JP5356424B2

JP5356424B2 - 画像表示システム

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Publication number: JP5356424B2
Application number: JP2011015668A
Authority: JP
Inventors: 昭人石田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2011-01-27
Filing date: 2011-01-27
Publication date: 2013-12-04
Anticipated expiration: 2031-01-27
Also published as: CN102625118B; JP2012156889A; US8928743B2; US20120194658A1; CN102625118A

Description

本発明は、電池駆動により動作し、ＴＶ（Television）やＰＣ（Personal Computer）
の画像表示装置に表示される右目用画像と左目用画像との切り替え情報を画像表示装置より受け、受けた情報を解析した後に立体画像用メガネに送信する情報に変換する無線信号送信機と、無線信号送信機から送信された信号を受信し右目用レンズと左目用レンズとの液晶シャッタの開閉を制御することによって立体画像を見ることのできる無線信号送信機及び立体画像用メガネを備えた画像表示システムに関し、特に、低消費電力化やユニバーサル化の技術に関する。

従来、液晶シャッタレンズを用いる立体画像用メガネにて立体画像を見る場合には、ＴＶ（Television）やＰＣ（Personal Computer）の画像表示装置に右目用画像と左目用画
像とが順に表示される。そして、右目用画像が表示される間はメガネの右目レンズに設けられた液晶シャッタのみが開く一方、左目用画像が表示される間はメガネの左目レンズに設けられた液晶シャッタのみが開くということを繰り返すことにより、立体画像を見ることができるようになっている。

すなわち、図４に示すように、ＴＶやＰＣ側の画像表示装置１０６から右目画像と左目画像切り替え用の同期信号と右目用画像と左目用画像のいずれの画像であるか及び液晶シャッタ制御タイミングを有する液晶シャッタ制御データが出力され無線信号送信機１０１に入力される。無線信号送信機１０１からは、ＩＲ（赤外線）或いはＲＦ（電波無線）にて図５（ａ）に示す無線送信信号として上記同期信号と上記液晶シャッタ制御データが送信され、立体画像用メガネ１１０の無線信号受信部１１１にてこれらの情報を受信し、液晶シャッタ制御信号タイミング生成部１１２にて、受信した同期信号を基準として液晶シャッタ１１４を制御するタイミングを生成する。次いで、液晶シャッタ制御部１１３にて、受信信号から右目レンズ及び左目レンズの液晶シャッタ１１４をそれぞれ制御することによって、右目用画像を右目だけで見ることができ、また、左目用画像を左目だけで見ることにより立体画像を見ることができる。

図５（ａ）〜（ｄ）に示すタイミングチャートで説明すると、図５（ａ）に示すように、ＴＶやＰＣ画像表示装置の表示更新を示す同期信号が無線信号として送信され、続いて右目用画像が表示される際には「右シャッタ開」信号が無線信号として送信され、左目画像が表示される際には「左シャッタ開」信号が無線信号として送信される。一方、立体画像用メガネ１１０側では、図５（ｂ）〜（ｄ）に示すように、上記無線信号を受信後、同期信号を基準として最適なタイミングにおいて、左右それぞれのレンズ制御信号が出力される。具体的には、「右シャッタ開」信号を受信した場合には右目レンズの液晶シャッタ１１４が開くようにレンズ制御信号が出力される。また、「左シャッタ開」信号を受信した場合には、左目レンズの液晶シャッタ１１４が開くようにレンズ制御信号が出力される。

上述した従来技術においては、ＴＶやＰＣディスプレイのフレームが切り替わるタイミングで無線送信する。例えば、フレーム周波数が１００Ｈｚであれば１０ｍｓ毎に送信し、立体画像用メガネ１１０側はこのタイミングで受信を繰り返すことになる。この結果、フレーム周波数が高くなれば無線信号受信部１１１の電力消費が大きくなるという傾向がある。また、無線信号送信機１０１はＴＶから常時電源で接続されるが、立体画像用メガネ１１０側は電池で駆動されるので、フレーム周波数が高くなるに伴って利用できる時間が短くなってしまうという問題がある。

そこで、この問題を回避すべく提案されている立体画像用メガネの無線受信装置として、特許文献１に記載されているものがある。

特許文献１では、上述の課題を解決するために、受信部の電源供給回路をオン・オフ切り替えするスイッチとスイッチ制御手段とを備え、例えば前述の１０ｍｓの中でも無線送信信号の休止期間はスイッチをオフにするようにして電力消費を低減するようにしている。具体的には、送信側から送られてくる無線送信信号の周期を検出し、その周期から無線送信信号の休止期間を算出して、その休止期間にスイッチをオフするようにしている。

特開平０８−２６５８６３号公報（１９９６年１０月１１日公開）

しかしながら、上記従来の特許文献１に開示された立体画像用メガネにおける無線受信装置は、毎回の無線送信に対応して受信部の電源をオン・オフするものであり、フレーム周波数が高くなれば消費電流の低減効果が低くなるという問題がある。

また、立体画像用メガネにおける無線信号受信部の低消費電力化は、特にＲＦ方式の場合に大きな課題となり、電池駆動となるメガネ側において間欠的な無線信号受信動作は重要なものとなる。

本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、消費電力を低減させ得る画像表示装置、無線信号送信機及び立体画像用メガネを備えた画像表示システムを提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明にかかる画像表示システムは、画像表示装置と、無線信号送信機と、立体画像用メガネとを備えた画像表示システムにおいて、
上記無線信号送信機は、
像表示装置に表示される右目用画像と左目用画像との切り替え用の同期信号、及び該右目用画像と左目用画像とのいずれの画像であるかを示す液晶シャッタ制御データを画像表示装置より受けて、上記同期信号及び液晶シャッタ制御データをそれぞれ立体画像用メガネに送信すると共に、
受けた上記同期信号の間隔から該同期信号の周期を検出する周期検出部と、
検出した周期を周期データとして記憶する周期データ記憶部とを備え、
上記周期検出部により同期信号の周期が検出される度に、上記周期データ記憶部内の周期データが更新されるようになっており、
さらに、繰り返される上記液晶シャッタ制御データを解析してパターン化する液晶シャッタ制御パターン解析部と、
パターン化による液晶シャッタ制御パターン情報を記憶する液晶シャッタ制御パターン記憶部とをさらに備えており、
上記周期データ記憶部より上記周期データを読み出し、かつ上記液晶シャッタ制御パターン記憶部より上記液晶シャッタ制御パターン情報を読み出して、該周期データ及び液晶シャッタ制御パターン情報を上記同期信号と共に立体画像用メガネに送信する無線信号送信部を備えていると共に、
上記立体画像用メガネは、
上記無線信号送信機より同期信号と周期データと液晶シャッタ制御パターン情報とを無線受信する無線受信部と、
受信した同期信号を基準として、受信した周期データに従い周期信号を繰り返し発生する周期信号発生部と、
一定時間無線受信を休止する制御を行う周期間欠制御部とを備え、
上記無線受信を休止する期間でも周期信号の発生を継続するようになっており、
さらに、上記周期信号発生部により発生された周期信号を基準として、受信した液晶シャッタ制御パターン情報に従い液晶シャッタ制御データを発生する液晶シャッタ制御データ発生部と、
液晶シャッタの開閉を制御する制御信号タイミングを生成する液晶シャッタ制御信号タイミング生成部と、
上記液晶シャッタ制御データ発生部からの出力と液晶シャッタ制御信号タイミング生成部からの出力とを受けて左右液晶レンズの液晶シャッタ制御信号を発生する液晶シャッタ制御部とをさらに備えている。

すなわち、本発明では、無線信号送信機は、画像表示装置に表示される右目用画像と左目用画像との切り替え用の同期信号、及び該右目用画像と左目用画像とのいずれの画像であるかを示す液晶シャッタ制御データを画像表示装置より受けて、上記同期信号及び液晶シャッタ制御データをそれぞれ立体画像用メガネに送信する無線信号送信機であって、受けた上記同期信号の間隔から該同期信号の周期を検出する周期検出部と、検出した周期を周期データとして記憶する周期データ記憶部とを備え、上記周期検出部により同期信号の周期が検出される度に、上記周期データ記憶部内の周期データが更新されるようになっている。

上記構成によれば、無線送信機は画像表示装置より同期信号を受けると同時に同期信号間隔を測定し、同期信号間の周期を検出する。さらに検出した周期データは、無線送信機が有する周期データ記憶部に格納され、該周期データ記憶部は常に最新の周期データに更新される。すなわち、本発明による無線信号送信機においては、常に最新の周期データを有しており、その最新の周期データを立体画像用メガネに送信することで、メガネ側における周期データ検出部は不要となり、コスト削減し得る立体画像用メガネを提供することができる。

また、本発明では、上記無線信号送信機において、繰り返される上記液晶シャッタ制御データを解析してパターン化する液晶シャッタ制御パターン解析部と、パターン化による液晶シャッタ制御パターン情報を記憶する液晶シャッタ制御パターン記憶部とをさらに備えている。

上記構成によれば、無線信号送信機は表示装置より液晶シャッタ制御データを受けると同時に液晶シャッタ制御データの繰り返しパターンを解析する。さらに解析結果であるパターンは、無線信号送信機が有する液晶シャッタ制御パターン記憶部に格納され、該記憶部は常に最新のパターンに更新される。すなわち、本発明による無線送信機においては、常に最新の液晶シャッタ制御パターンを有しており、その最新の液晶シャッタ制御パターンを立体画像用メガネに送信することで、メガネ側における液晶シャッタ制御パターン検出部は不要となり、コスト削減し得る立体画像用メガネを提供することができる。

また、本発明では、上記無線信号送信機において、上記周期データ記憶部より上記周期データを読み出し、かつ上記液晶シャッタ制御パターン記憶部より上記液晶シャッタ制御パターン情報を読み出して、該周期データ及び液晶シャッタ制御パターン情報を上記同期信号と共に立体画像用メガネに送信する無線信号送信部を備えていることが好ましい。

上記構成によれば、無線信号送信機は画像表示装置より同期信号を受けた後に、立体画像用メガネに対して同期信号を送信すると共に、周期データと液晶シャッタ制御パターン情報を送信することができる。

また、上記目的を達成するために、本発明にかかる立体画像用メガネは、上記無線信号送信機より同期信号と周期データと液晶シャッタ制御パターン情報とを無線受信する無線受信部と、受信した同期信号を基準として、受信した周期データに従い周期信号を繰り返し発生する周期信号発生部と、一定時間無線受信を休止する制御を行う周期間欠制御部とを備え、上記無線受信を休止する期間でも周期信号の発生を継続するようになっている。

上記構成によれば、立体画像用メガネは、無線信号送信機から送信される情報の受信を間欠的に行い、受信時には同期情報と周期データ情報と液晶シャッタ制御パターン情報を入手し、同期情報を受信しない間には同期情報を基準として、受信した周期データに従い周期信号を繰り返し発生することができる。

すなわち、本発明による立体画像用メガネは、無線信号送信機から送信される情報に従い繰り返し周期発生が可能となるので、自ら周期検出を行う必要が無く、その結果、周期検出用として増加する無線信号送信機からの２〜４回の同期信号受信が不要となり、無線信号送信機と同期をとるため及び周期データと液晶シャッタ制御パターン情報を入手するために行う１回の無線受信のみで済む。このため、無線信号受信における電流消費を１／３〜１／５に低減することができるようになる。

上記立体画像用メガネにおいて、上記周期信号発生部により発生された周期信号を基準として、受信した液晶シャッタ制御パターン情報に従い液晶シャッタ制御データを発生する液晶シャッタ制御データ発生部と、液晶シャッタの開閉を制御する制御信号タイミングを生成する液晶シャッタ制御信号タイミング生成部と、上記液晶シャッタ制御データ発生部からの出力と液晶シャッタ制御信号タイミング生成部からの出力とを受けて左右液晶レンズの液晶シャッタ制御信号を発生する液晶シャッタ制御部とをさらに備えている。

上記構成によれば、立体画像用メガネは、無線信号送信機より受信する周期データ情報に従いメガネ内で発生する周期信号を基準として、受信する液晶シャッタ制御パターン情報に従い液晶シャッタ制御データと液晶シャッタ制御信号タイミングを生成し、左右液晶レンズの液晶シャッタ制御信号を発生することができる。

すなわち、本発明による立体画像用メガネは、無線信号送信機から送信される情報に従い、メガネ内で周期信号を発生し、さらに、無線信号送信機から送信される液晶シャッタ制御パターン情報に従い、メガネ内で液晶シャッタ制御データと液晶シャッタ制御信号タイミングを生成し、左右液晶レンズの液晶シャッタ制御信号を発生することができるので、一定時間無線信号送信機からの信号を受信しなくても液晶シャッタを制御することができるようになる。

本発明の画像表示システムでは、上記立体画像用メガネにおいて、上記無線受信部の受信制御を行うために、間欠制御タイマー部と周期間欠動作時間レジスタ部とをさらに備え、上記周期間欠動作時間レジスタ部に格納されている時間を上記間欠制御タイマー部に伝え、上記間欠制御タイマー部の間欠制御タイマーが動作中は上記周期間欠制御部を停止するようになっていることが好ましい。

上記構成によれば、立体画像用メガネは、上記周期間欠制御部により無線受信部に対して一定時間無線受信を停止する制御を行うが、この時間情報は周期間欠制御レジスタに格納され、無線停止開始時に間欠制御タイマー部に伝えられ、該タイマー動作中は無線受信を停止することができる。

すなわち、本発明による立体画像用メガネは、周期間欠制御レジスタに格納されている時間分、無線受信停止を行うことができ、無線受信部において消費される電流を低減することができることになる。

また、本発明は、画像表示装置と、上記無線信号送信機と、上記立体画像用メガネとを備える画像表示システムを提供する。

本発明によれば、以上のように、無線信号送信機側に、画像表示装置側より出力される同期信号の周期を検出する周期検出部と、検出した周期データを格納する周期データ記憶部とを備え、立体画像用メガネ側に、受信した周期データに従い繰り返し周期を発生する周期信号発生部と、無線受信部を一時的に受信停止する制御を行う周期間欠制御部とを備える。本発明において、無線信号送信機側から同期信号と共に周期データと液晶シャッタ制御パターン情報を立体画像用メガネ側に送信することで、電流消費量の大きいＲＦ方式の立体画像用メガネの無線信号受信部において、間欠的に動作させることにより消費電流を低減させる。さらに、無線信号送信機側より同期信号の周期を送信することで、メガネ側での周期検出は不要となり、その結果、メガネ側で周期検出を行うために必要となる同期情報の無線受信が不要となるためにより一層の消費電流低減を実現できるという効果を奏する。

本発明における無線信号送信機及び立体画像用メガネの構成を示すブロック図である。（ａ）〜（ｉ）は、図１に示す立体画像用メガネにおける制御動作を示すタイミングチャートである。図１に示す無線信号送信機及び立体画像用メガネの制御動作を説明するフローチャートである。従来の立体画像用メガネの構成を示すブロック図である。（ａ）〜（ｄ）は、図４に示す従来の立体画像用メガネにおける制御動作を示すタイミングチャートである。本発明の比較実施形態にかかる無線信号送信機及び立体画像用メガネの構成を示すブロック図である。（ａ）〜（ｃ）は、図６に示す従来の立体画像用メガネにおける制御動作を示すタイミングチャートである。

（比較実施形態）
本発明の実施形態を説明する前に、比較実施形態として、フレーム周波数が高くなった場合にでも、消費電流を低減させ、ノイズ耐性を向上し得る立体画像用メガネを提供することを目的にして、本発明の発明者により提案された立体画像用メガネ側で周期検出を行う技術を説明する。図６は、上記技術を用いた立体画像用メガネ１１０’の構成を示すブロック図である。

上記立体画像用メガネ１１０’は、フレーム周波数が高くなった場合にでも、消費電流を低減させるために、立体画像用メガネ側に同期信号間隔から周期を検出する機能を有し、また無線信号受信部を間欠的に動作させる機能を有し、無線信号受信を停止している間には検出した周期データに基づき周期信号を内部で発生させ、積極的に無線信号受信部を間欠動作させることにより低消費電力を実現している。

図６に示すように、立体画像用メガネ１１０’は、図４に示す立体画像用メガネ１１０の構成に、周期間欠制御部１１５、周期検出部１１６及び周期信号発生部１１７、間欠制御タイマー部１１８、液晶をさらに備えた構成である。

このような立体画像用メガネ１１０’の制御動作を図７（ａ）〜（ｃ）に示すタイミングチャートを用いて説明すると、以下の通りである。

図７（ａ）に示すように、無線信号受信部１１１は、受信部ＯＮ／ＯＦＦ信号においてＯＮの時間のみ動作し、ＯＦＦの時間はスタンバイ状態となることによって消費電流の削減を行っている。尚、無線信号受信部１１１の受信部ＯＮ／ＯＦＦ信号は、周期間欠制御部１１５が無線信号受信部１１１に出力する。したがって、無線信号受信部１１１が受信を停止している場合において、間欠制御タイマー部１１８のタイマーが所定の停止時間を計数したときには、間欠制御タイマー部１１８から周期間欠制御部１１５に開始命令が出力される。これによって、周期間欠制御部１１５が受信部ＯＮ信号を出力し、無線信号受信部１１が受信を再開する。

そして、無線信号受信部１１１では、図７（ｂ）に示すように、受信部ＯＮ信号の間に、少なくとも同期信号と、右目シャッタ開及び左目シャッタ開の液晶シャッタ制御データとを受信する。図７（ｂ）に示すタイムチャートでは、１サイクル目は「右シャッタ開」の液晶シャッタ制御データを受信し、２サイクル目は「左シャッタ開」の液晶シャッタ制御データを受信している。

次に、図７（ｃ）に示すように、無線信号受信部１１１は、無線信号送信機１０１から受信した同期信号を周期検出部１１６に出力する。これにより、周期検出部１１６は、同期信号間を計測して周期データを生成する。この周期データは周期信号発生部１１７に入力され、周期信号発生部１１７は、周期データの周期と同一の周期からなる周期信号を発生する。

そして、発生された周期信号を基準として、液晶シャッタ制御信号タイミング生成部３６により液晶シャッタ制御信号タイミングが生成され、その液晶シャッタ制御タイミングにて液晶シャッタ制御部３７から左右目レンズ制御信号を出力して、左右目レンズの液晶シャッタ１１４の開閉を制御する。

但し、上記立体画像用メガネ側で周期検出を行う技術は、周期検出を立体画像用メガネ１１０’側で行っており、周期を検出するためには同期信号間隔を測定する必要がある。
また、左右メガネレンズの液晶シャッタ制御データの種類と組み合わせによって、間欠動作による無線信号受信停止後の受信開始時にはいつも少なくとも３回〜５回の無線信号受信による同期信号間隔測定が必要となる。

そこで、本発明では、無線信号受信停止から復帰する際には必要となるメガネ側の周期検出を不要とした場合でも、電流消費を低減させ得る技術方案を提供する。

（本実施形態）
本発明の実施形態について図１〜３に基づいて説明すれば、以下のとおりである。

〔概要〕
本実施の形態の無線信号送信機には、例えばＴＶ（Television）やＰＣ（Personal Computer）ディスプレイ等の画像表示装置よりフレームが切り替わるタイミングを示す同期
信号と共にＴＶやＰＣディスプレイに右目用画像が表示される場合は「右目開く」また左目用画像が表示される場合は「左目開く」という制御情報（液晶シャッタ制御信号）を受信し、無線信号送信機内に備える周期検出部において同期信号の周期を測定してデータ化した後に周期データ記憶部に格納することで周期データ記憶部には常に最新のデータが記憶されており、送信機内に備える液晶シャッタ制御パターン解析部において受信する液晶シャッタ制御データの繰り返しパターンを解析してデータ化した後に液晶シャッタ制御パターン記憶部に格納することで液晶シャッタ制御パターン記憶部には最新のデータが記憶されている。

上記無線信号送信機は、同期信号と共に上記周期データ記憶部に格納されている周期データ及び液晶シャッタ制御パターン記憶部に格納されている液晶シャッタ制御パターン情報を同時に送信し、本発明の立体画像用メガネはこれを受信する。

上記立体画像用メガネは、受信後は周期間欠動作時間レジスタに格納されている停止時間データを間欠制御タイマーにロードしタイマー動作を開始するとともに周期間欠制御部が無線信号受信部をＯＦＦにし、タイマー動作が完了した後に周期間欠制御部が無線信号受信部をＯＮにすることにより受信を再開させるべく動作し、結果、無線信号受信部が間欠動作するよう制御している。

上記立体画像用メガネは、受信した同期信号を基準として受信した液晶シャッタ制御パターン情報に従い液晶シャッタ制御データを発生し、また受信した同期信号を基準として生成された周期信号を基準として液晶シャッタ制御信号タイミングを生成し、この２つの信号から液晶シャッタ制御信号を発生して、左右の液晶シャッタレンズを駆動する。また無線信号受信部をＯＦＦにした後も、受信した周期データに従い周期信号発生部より周期信号を発生し続け、この周期信号を基準として液晶シャッタ制御データと液晶シャッタ制御信号タイミングを生成し、液晶シャッタ制御信号発生を繰り返す。

結果的に、ＴＶやＰＣのディスプレイに右目用画像が表示されている間には右目レンズシャッタのみが開き、左目用画像が表示されている間には左目レンズシャッタのみが開くという動作となる。

〔画像表示システムの構成〕
画像表示システムは、画像表示装置、当該画像表示装置表示される画像を立体視するための立体画像用メガネを備えている。図１に示すように、画像表示装置には、無線信号送信機が設置され、立体画像用メガネと信号、データまたは情報の送信を行う。

（無線信号送信機の構成）
本実施の形態に係る無線信号送信機２０の構成について、図１に基づいて説明する。図１は、無線信号送信機２０および立体画像用メガネ３０を備えた画像表示システムの構成を示すブロック図である。

図１に示すように、上記無線信号送信機２０は立体画像用メガネ３０と共に用い、例えばＴＶやＰＣディスプレイ等の画像表示装置の画像を立体的に見ることを可能とするものであり、画像表示装置として、図示しないＴＶやＰＣディスプレイでは、右目用画像と左目用画像とを交互に切り替えて表示する。そして、無線信号送信機２０はＴＶやＰＣディスプレイの画像が更新される際に、ＴＶやＰＣディスプレイより受信する同期信号と、右目又は左目のいずれの画像であるのかを示す液晶シャッタ制御データとを立体画像用メガネ３０に送信する。

このとき、無線信号としては例えば赤外線信号又は電波信号の利用を考えられるが、本発明の構成は電波の無線信号において効果が大きい。

図１に示すように、無線信号送信機２０は、周期検出部２１と、周期データ記憶部２２と、液晶シャッタ制御パターン解析部２３と、液晶シャッタ制御パターン記憶部２４と、無線信号送信部２５とを備えている。

周期検出部２１は、画像表示装置から出力される同期信号を検出し、同期信号間の周期を計測し周期データとし、周期データ記憶部２２にその周期データを格納される。液晶シャッタ制御パターン解析部２３は、画像表示装置からの液晶シャッタ制御データを解析し、液晶シャッタ制御データは、制御データの繰り返しパターンによりパターン化されて、その情報を液晶シャッタ制御パターン記憶部２４に格納される。

無線信号送信部２５は、格納されている周期データを周期データ記憶部２２より読出し、また格納されている液晶シャッタ制御パターン情報を液晶シャッタ制御パターン記憶部２４より読出して、同期信号と共に立体画像用メガネ３０へ送信する。

無線信号送信機２０から立体画像用メガネ３０へ送信される信号は、画像表示装置より受信する同期信号毎に送信されることを考慮し図１に記載している。また、図１には記載していないが、画像表示装置より受信する同期信号の何回かに１回だけ間欠的に送信されることも考えうる。

（立体画像用メガネの構成）
一方、立体画像用メガネ３０は、図１に示すように、無線信号受信部３１と、周期データ記憶部３２と、周期信号発生部３３と、液晶シャッタ制御パターン記憶部３４と、液晶シャッタ制御データ発生部３５と、タイミング生成部としての液晶シャッタ制御信号タイミング生成部３６と、液晶シャッタ制御部３７と、左右レンズ３８ａ及び液晶シャッタ３８ｂが備えられた液晶シャッタ付き左右レンズ３８とを備えている。

無線信号受信部３１は、無線信号を受信する部分であり、無線信号送信機２０から送られる同期信号、液晶シャッタ制御データ等を受信する。

周期データ記憶部３２、無線信号受信部３１が無線信号送信機２０から受信して出力する周期データを格納し、その周期データを周期信号発生部３３に送信する。

周期信号発生部３３は、無線信号受信部３１から出力される同期信号を受信し、周期データ記憶部３２からの周期データと同一の周期を有する周期信号を発生して、液晶シャッタ制御信号タイミング生成部３６および液晶シャッタ制御データ発生部３５に送信する。

液晶シャッタ制御パターン記憶部３４は、無線信号受信部３１が無線信号送信機２０から受信して出力するシャッタ制御パターンを格納し、液晶シャッタ制御データ発生部３５に送信する。

液晶シャッタ制御データ発生部３５は、周期信号発生部３３から出力される周期信号に基づいて動作し、液晶シャッタ制御パターン記憶部３４から右用データ又は左用データを読み出し、液晶シャッタ制御データとして出力を行う。

また、液晶シャッタ制御信号タイミング生成部３６は、周期信号発生部３３にて発生された周期信号を基準に、液晶シャッタ付き左右レンズ３８における左右レンズ３８ａの液晶シャッタ３８ｂを制御するタイミングとして最適なタイミングを生成して出力する。

液晶シャッタ制御部３７は、液晶シャッタ制御信号タイミング生成部３６から出力された液晶シャッタ制御タイミングにて、液晶シャッタ制御データ発生部３５にて発生された右目又は左目のいずれの画像であるのかを示すデータに基づく左レンズ制御信号及び右レンズ制御信号を生成して、左右レンズ３８ａのための液晶シャッタ３８ｂに制御信号として出力する。

液晶シャッタ付き左右レンズ３８は、入力される制御信号に基づき液晶シャッタ３８ｂを開閉するよう動作する。

本発明の実施形態において、立体画像用メガネ３０は、さらに、間欠制御タイマー部４０と、周期間欠動作時間レジスタ４１と、周期間欠制御部４２とを備えている。

間欠制御タイマー部４０は、無線受信を間欠的に動作させる時間を管理するタイマーを有している。周期間欠動作時間レジスタ４１は、間欠制御タイマー部４０のタイマーが計数する時間を格納している。所望の時間データもマイコンにて格納される。周期間欠制御部４２は、間欠制御タイマー部４０のタイマーが動作中は受信部ＯＦＦ信号を出力し、タイマーが停止中は受信部ＯＮ信号を出力する。

〔画像表示システムの動作〕
以下、図２を参照しながら、画像表示システムの動作について詳しく説明する。図２は、上記無線信号送信機２０及び立体画像用メガネ３０を備えた画像表示システムの動作フローを示すフローチャートである。

（無線信号送信機の動作）
図１に示すように、無線信号送信機２０は、ＴＶやＰＣディスプレイ等の画像表示装置（図示せず）より、画像表示装置に表示される右目用画像と左目用画像との切り替え用の同期信号、及び該右目用画像と左目用画像とのいずれの画像であるかを示す液晶シャッタ制御データなどの表示装置信号を受信する。

画像表示装置から表示装置信号を受信すると、図２に示すように、無線信号送信機２０は、その周期検出部２１により上記同期信号の周期を検出して、同期信号の周期データを出力する（Ｓ１１）。そして、その周期データを周期データ記憶部２２に記憶する（Ｓ１２）。

Ｓ１１，Ｓ１２と共に、無線信号送信機２０は、その液晶シャッタ制御パターン解析部２３により上記液晶シャッタ制御データを解析し、パターン化する（Ｓ１３）。そして、その液晶シャッタ制御パターン情報を液晶シャッタ制御パターン記憶部２４に記憶する（Ｓ１４）。

次に、無線信号送信機２０は、その無線信号送信部２５により、周期データ記憶部２２及び液晶シャッタ制御パターン記憶部２４からそれぞれ周期データ及び液晶シャッタ制御パターン情報を読出して、同期信号と共に立体画像用メガネ３０へ送信する（Ｓ５）
この動作を繰り返しながら、画像表示装置の同期信号タイミングに合わせて、１回の送信で同期信号と周期データと液晶シャッタ制御パターン情報を無線送信する。

（立体画像用メガネの動作）
上記構成を備えた立体画像用メガネ３０の全体動作を、図２（ａ）〜（ｉ）に示すタイミングチャート及び図３に示すフローチャートを用いて説明する。

図２（ａ）に示すように、上記無線信号受信部３１は、受信部ＯＮ／ＯＦＦ信号においてＯＮの時間のみ動作し、ＯＦＦの時間はスタンバイ状態となることによって消費電流の削減を行っている。なお、無線信号受信部３１の受信部ＯＮ／ＯＦＦ信号は、周期間欠制御部４２が無線信号受信部３１に出力する。

したがって、無線信号受信部３１が受信を停止している場合において、間欠制御タイマー部４０のタイマーが所定の停止時間を計数したときには、間欠制御タイマー部４０から周期間欠制御部４２に開始命令が出力される。これによって、周期間欠制御部４２が受信部ＯＮ信号を出力し、無線信号受信部３１が受信を再開する。

そして、無線信号受信部３１では、図２（ｂ）に示すように、受信部ＯＮ信号の間に同期信号と周期データと液晶シャッタ制御パターン情報を受信する。図２（ｂ）に示すタイムチャートでは、１回のみ信号を受信している。

次に、図２（ｃ）に示すように、周期データ記憶部３２は、無線信号受信部３１にて受信した周期データ（例えば、周期データＡ）を記憶し、周期信号発生部３３へ出力する。これにより、無線信号受信部３１が停止し新たに同期信号を受信しない場合においても、図２（ｅ）に示すように周期信号発生部３３において繰り返し周期信号が発生されることになる。

一方、図２（ｆ）に示すように、液晶シャッタ制御パターン記憶部３４は、無線信号受信部３１にて受信した液晶シャッタ制御パターン（例えば、パターンＢ）を記憶し、液晶シャッタ制御データ発生部３５へ出力する。ここで、パターンＢは、例えば、右開左閉→右閉左開→右開左閉→右閉左開のような動作が可能となり、液晶シャッタ付き左右レンズ３８の液晶シャッタ３８ｂを周期的に開閉可能なパターンであれば、特に限定がない。これにより無線信号受信部３１が停止し、新たに液晶シャッタ制御パターンを受信しない場合においても、図２（ｇ）に示すように繰り返し液晶シャッタ制御データが発生されることになる。

なお、図２（ｅ）に示す周期信号を基準として、図２（ｇ）に示す液晶シャッタ制御データに基づいて、図２（ｈ）に示す右レンズ用制御信号と図２（ｉ）に示す左レンズ用制御信号とを出力する。

以下、上述の動作を、図３を用いて説明する。図３は、動作フローを示すフローチャートである。

立体画像用メガネ３０には、無線信号送信機２０からＴＶディスプレイ表示を更新するタイミングで同期信号と周期データと液晶シャッタ制御パターン情報とが送信され続ける。なお、ここでの記載は省略するが、立体画像用メガネ３０は、起動時に無線信号受信部３１を動作し続け、無線信号送信機２０との同期をとる。そして、一度、同期がとれた後は、立体画像用メガネ３０は、図３に記載の動作を開始する。

まず、間欠制御タイマー部４０のタイマーが動作中であるか否かを判断する（Ｓ２０）。最初は、間欠制御タイマー部４０のタイマーが停止しているので（Ｓ２０の「ｎｏ」、Ｓ２１）、周期間欠制御部４２の出力である受信部ＯＮ／ＯＦＦ信号がＯＮとなり、無線信号受信部３１が受信動作を行う（Ｓ２２）。受信データとして、同期信号を受信して周期信号発生部３３に送信し（Ｓ２３）、周期データを受信して周期データ記憶部３２に記憶し（Ｓ２４）、液晶シャッタ制御パターン情報を受信して液晶シャッタ制御パターン記憶部３４に記憶する（Ｓ２５）。ここで、Ｓ２３〜Ｓ２５は、同時に行われてもよい。

その後、無線信号受信部３１が受信した後、間欠制御タイマー部４０は動作を開始し（Ｓ２０の「ｙｅｓ」）、間欠制御タイマー部４０から周期間欠制御部４２に受信停止命令を出力し、周期間欠制御部４２が無線信号受信部３１に受信部ＯＦＦ信号を出力することにより無線信号受信部３１が休止する。つまり、間欠制御が開始される（Ｓ３１）。

この状態において、周期信号発生部３３は、無線信号受信部３１から出力される同期信号を受信し、周期データ記憶部３２からの周期データと同一の周期を有する周期信号の発生を繰り返す（Ｓ３２）。

発生された周期信号を基準として、液晶シャッタ制御データ発生部３５により液晶シャッタ制御データを発生し（Ｓ３３）、また、液晶シャッタ制御信号タイミング生成部３６により液晶シャッタ制御信号タイミングが生成され（Ｓ３４）、その液晶シャッタ制御タイミングにて液晶シャッタ制御部３７から左右目レンズ制御信号を出力する（Ｓ３５，Ｓ３６）。

以降、上記のように、間欠制御タイマー部４０が動作中はこの動作を繰り返し、間欠制御タイマー部４０が停止すれば周期発生を停止し、無線信号受信部３１による無線信号受信が再開されるという動作に移るという動作を繰り返すことになる。

このように、本実施の形態の無線信号送信機２０と立体画像用メガネ３０を用いることにより、無線信号受信を間欠的に行う。さらに、無線信号受信休止時間をコントロールすることにより電力消費量を大幅に削減することができるようになるだけでなく、周期検出を無線信号送信機２０側で行うことで、周期検出のために必要となる無線信号受信を削減できるために無線信号受信回数が削減でき、無線信号受信に必要する電力消費を１／３〜１／５に削減できる立体画像用メガネを提供できることになる。

なお、ＴＶ及びＰＣのメーカにより表示装置信号（同期信号と液晶シャッタ制御データ）が異なるが、無線信号送信機２０に備える液晶シャッタ制御パターン解析部２３において各メーカの表示装置信号情報を備えることにより、各社対応の無線信号送信機及び立体画像用メガネを提供できることになる。

本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明は、例えばＴＶやＰＣのディスプレイに表示される右目用画像と左目用画像との切り替え情報を電波による無線通信により送受信し、右目用レンズと左目用レンズとの液晶シャッタの開閉を制御することによって、立体画像を見ることのできる立体画像用メガネを備えた画像表示システムに適用することができる。

２０無線信号送信機
２１周期検出部
２２周期データ記憶部
２３液晶シャッタ制御パターン解析部
２４液晶シャッタ制御パターン記憶部
３０立体画像用メガネ
３１無線信号受信部
３２周期データ記憶部
３３周期信号発生部
３４液晶シャッタ制御パターン記憶部
３５液晶シャッタ制御データ発生部
３６液晶シャッタ制御信号タイミング生成部
３７液晶シャッタ制御部
３８液晶シャッタ付き左右レンズ（左右液晶レンズ）
４０間欠制御タイマー部
４１周期間欠動作時間レジスタ
４２周期間欠制御部

Claims

画像表示装置と、無線信号送信機と、立体画像用メガネとを備えた画像表示システムにおいて、
上記無線信号送信機は、
画像表示装置に表示される右目用画像と左目用画像との切り替え用の同期信号、及び該右目用画像と左目用画像とのいずれの画像であるかを示す液晶シャッタ制御データを画像表示装置より受けて、上記同期信号及び液晶シャッタ制御データをそれぞれ立体画像用メガネに送信すると共に、
受けた上記同期信号の間隔から該同期信号の周期を検出する周期検出部と、
検出した周期を周期データとして記憶する周期データ記憶部とを備え、
上記周期検出部により同期信号の周期が検出される度に、上記周期データ記憶部内の周期データが更新されるようになっており、
さらに、繰り返される上記液晶シャッタ制御データを解析してパターン化する液晶シャッタ制御パターン解析部と、
パターン化による液晶シャッタ制御パターン情報を記憶する液晶シャッタ制御パターン記憶部とをさらに備えており、
上記周期データ記憶部より上記周期データを読み出し、かつ上記液晶シャッタ制御パターン記憶部より上記液晶シャッタ制御パターン情報を読み出して、該周期データ及び液晶シャッタ制御パターン情報を上記同期信号と共に立体画像用メガネに送信する無線信号送信部を備えていると共に、
上記立体画像用メガネは、
上記無線信号送信機より同期信号と周期データと液晶シャッタ制御パターン情報とを無線受信する無線受信部と、
受信した同期信号を基準として、受信した周期データに従い周期信号を繰り返し発生する周期信号発生部と、
一定時間無線受信を休止する制御を行う周期間欠制御部とを備え、
上記無線受信を休止する期間でも周期信号の発生を継続するようになっており、
さらに、上記周期信号発生部により発生された周期信号を基準として、受信した液晶シャッタ制御パターン情報に従い液晶シャッタ制御データを発生する液晶シャッタ制御データ発生部と、
液晶シャッタの開閉を制御する制御信号タイミングを生成する液晶シャッタ制御信号タイミング生成部と、
上記液晶シャッタ制御データ発生部からの出力と液晶シャッタ制御信号タイミング生成部からの出力とを受けて左右液晶レンズの液晶シャッタ制御信号を発生する液晶シャッタ制御部とをさらに備えていることを特徴とする画像表示システム。
上記無線受信部の受信制御を行うために、間欠制御タイマー部と周期間欠動作時間レジスタ部とをさらに備え、
上記周期間欠動作時間レジスタ部に格納されている時間を上記間欠制御タイマー部に伝え、上記間欠制御タイマー部の間欠制御タイマーが動作中は上記周期間欠制御部を停止するようになっていることを特徴とする請求項１記載の画像表示システム。