JPH10336699A - 立体放送システム、その送信装置、およびその受信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 逆視が生じにくい立体放送システムを提供す
る。 【解決手段】 被写体を４方向から撮影して４つの映像
信号（インタレースフィールド信号）φ１〜φ４を生成
し、映像信号φ１とφ３，φ２とφ４を合成して２チャ
ンネルの映像データ（ノンインタレースフレーム信号）
ＤＡＴＡ１，ＤＡＴＡ２を生成し伝送する。受信側で
は、映像信号φ１〜φ４を復元し、４眼式の立体表示モ
ニタ２０で立体映像を表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は立体放送システ
ム、その送信装置、およびその受信装置に関し、特に、
立体映像の放送を行なう立体放送システム、その送信装
置、およびその受信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ディジタル放送システムの一
例として、５２５ｐ順次走査方式によるディジタル放送
システム（以下、ノンインタレースディジタル放送シス
テムと呼ぶ）がある。

【０００３】このようなノンインタレースディジタル放
送システムについては、たとえば、１９９６年２月２７
日発表のテレビジョン学会技術報告第２０巻第１３号の
第２５頁第３０頁の浦野その他による「５２５順次走査
信号対応ＣＳディジタル放送システムの開発」に詳細が
示されているので、ここではその詳細な説明は省略す
る。ノンインタレースディジタル放送システムは、現行
のインタレース走査方式（ＮＴＳＣ方式）と異なる、ノ
ンインタレース走査方式対応の映像データを用いて放送
サービスを提供する。

【０００４】さらに、このノンインタレースディジタル
放送システムを用いて立体放送サービスを行なうディジ
タル立体放送システムが本願の出願人によって提案され
ている（特願平０８−３２６７２１）。この提案された
ディジタル立体放送システムは、インタレース走査方式
対応の右目用および左目用の映像信号をノンインタレー
ス走査方式対応の画像データに変換することにより、１
チャンネルの伝送路を用いて立体放送方式対応の映像デ
ータを伝送し、これを立体表示しようとするものであ
る。

【０００５】図１１は、そのようなディジタル立体放送
システムの送信側の構成を示すブロック図である。図１
１を参照して、このディジタル立体放送システムの送信
側には、インタレース方式対応カメラ３１ａ，３１ｂ、
送信側フレームメモリ装置３２、映像用エンコーダ３
３、集音装置３４、音声用エンコーダ３５、多重装置３
６、ディジタル変調器３７、衛星通信機器３８、および
通信衛星３９が設けられる。

【０００６】このディジタル立体放送システムでは、ま
ず２台のインタレース方式対応カメラ３１ａ，３１ｂを
同期運転して、立体映像を撮影する。ここで、インタレ
ース方式対応カメラ３１ａから右目用映像信号φＲが出
力され、インタレース方式対応カメラ３１ｂから左目用
映像信号φＬが出力されたものとする。

【０００７】送信側フレームメモリ装置３２は、インタ
レース方式対応カメラ３１ａ，３１ｂで得られた右目用
映像信号φＲおよび左目用映像信号φＬを入力に受け
る。

【０００８】送信側フレームメモリ装置３２は、図示し
ない２つの送信側フィールドメモリの一方に右目用映像
信号φＲを、他方に左目用フィールド信号φＬを書込
む。続いて、各送信側フィールドメモリからフィールド
データ（書込まれた右目用映像信号Ｒおよび左目用映像
信号Ｌ）を書込み周波数の２倍の速さで読出す。

【０００９】読出す順序は、たとえば、一方の送信側フ
ィールドメモリからすべての右目用映像信号φＲ（また
は左目用映像信号φＬ）の読出を行ない、続いて他方の
送信側フィールドメモリからすべての左目用映像信号φ
Ｌ（または右目用映像信号φＲ）の読出を実行するもの
とする。

【００１０】ここで、具体的な説明を行なうために、一
例として、インタレースフィールド信号（右目用映像信
号φＲおよび左目用映像信号φＬ）の有効画素数を、水
平方向画素数７０４画素×垂直方向画素数２４０画素と
し、水平同期周波数ＦＨを１５．７５ｋＨｚ、垂直同期
周波数ＦＲを５９．９４ｋＨｚとする。

【００１１】この場合、具体的には、書込周波数をＦＨ
とし、読出周波数を（２×ＦＨ）とする。

【００１２】読出された結果得られる映像データＤＡＴ
Ａのフォーマットは、有効画素数が水平方向画素数７０
４画素×垂直方向画素数４８０画素であり、水平同期周
波数が３１．５ｋＨｚ、垂直同期周波数が５９．９４ｋ
Ｈｚとなる。このフォーマットは、標準的なノンインタ
レースフレーム信号のフォーマットに相当する。

【００１３】図１２は送信側フレームメモリ装置３２の
処理を説明するための模式図であり、同図（ａ）は映像
映像データＤＡＴＡの構成を示し、同図（ｂ）は右目用
映像信号φＲの構成を示し、同図（ｃ）は左目用映像信
号φＬの構成を示している。

【００１４】図１２において、画素データＧ（Ｉ、Ｊ）
は、映像データＤＡＴＡを構成する水平方向番号Ｉ（Ｉ
＝１〜７０４）、垂直方向番号Ｊ（Ｊ＝１〜４８０）の
画素データを表わす。

【００１５】ここで、画素データＧ（Ｉ、Ｊ）からなる
配列のＩ＝１〜７０４かつＪ＝１〜２４０の領域（簡単
のため第１領域と呼ぶ）は、右目用映像信号φＲによっ
て構成され、Ｉ＝１〜７０４かつＪ＝２４１〜４８０の
領域（第２領域と呼ぶ）は、左目用映像信号φＬによっ
て構成される。

【００１６】すなわち、図１２で明らかなように、送信
側フレームメモリ装置３２は、２フィールドのインタレ
ースフィールド信号（右目用映像信号φＲと左目用映像
信号φＬ）を、１フレームのノンインタレースフレーム
信号（映像データＤＡＴＡ）に変換する。

【００１７】しかも図１２で明らかなように、映像デー
タＤＡＴＡを構成するそれぞれのインタレースフィール
ド信号はともに、それぞれが単独であった場合の構成を
そのまま保持している。

【００１８】したがって、この映像データＤＡＴＡに圧
縮処理を施した場合、同時に右目用映像信号φＲと左目
用映像信号φＬとが圧縮処理されることになる。すなわ
ち、送信側フィールドメモリ装置３２から出力される映
像データＤＡＴＡは、映像用エンコーダ３３において、
効率的に圧縮されることになる。

【００１９】なお、第１領域に左目用映像信号φＬを、
第２領域に右目用映像信号φＲを配置しても、その効果
に変わりはない。

【００２０】映像用エンコーダ３３は、送信側フレーム
メモリ装置３２で生成された映像データＤＡＴＡを受
け、これを符号化（圧縮）する。

【００２１】圧縮処理では、映像信号を、水平方向がＢ
Ｘ個、垂直方向がＢＹ個からなる画素データの集まり
（以下、ブロックと呼ぶ）に分割して、ブロック単位お
よび前後の映像信号における同一位置のブロック間で相
関をとる。

【００２２】こうした圧縮処理としては、ＣＣＩＴＴと
ＩＳＯとの共同作業グループＭＰＥＧ（Moving Picture
Expert Group ）により取決められた国際標準規格ＭＰ
ＥＧ２がある。

【００２３】音声用エンコーダ３５は、集音装置３４で
得られた音声信号を圧縮化する。多重化装置３６は、こ
れらの圧縮された画像データＤＡＴＡおよび音声信号に
伝送路符号化を施して、多重化して出力する。

【００２４】ディジタル変調器３７は、多重装置３６か
ら出力された多重化信号をディジタル変調して、衛星通
信機器３８に出力する。衛星通信機器３８は、これを通
信衛星３９に送信する。

【００２５】この結果、２フィールドの映像信号からな
る１フレームのノンインタレースフレーム信号（映像デ
ータＤＡＴＡ）が、１チャンネルの伝送路を使って通信
衛星３９に伝送されることになる。

【００２６】次に、ディジタル立体放送システムの受信
側のシステムの構成とその動作について説明する。

【００２７】図１３は、このディジタル立体放送システ
ムの受信側の構成を示すブロック図である。図１３を参
照して、このディジタル立体放送システムの受信側に
は、衛星放送用受信アンテナ４０、ノンインタレース方
式対応受信器４１、受信側フレームメモリ装置４２、お
よび立体表示モニタ４３が設けられる。

【００２８】衛星放送用受信アンテナ４０は、通信衛星
３９からの送信信号を受信する。ノンインタレース方式
対応受信器４１は、衛星放送用受信アンテナ４０で受信
した送信信号を復調し、ＭＰＥＧ２に準拠して復号化
（伸長）する。

【００２９】受信側フレームメモリ装置４２は、ノンイ
ンタレース方式対応受信器４１で復調および復号化され
た映像データＤＡＴＡを受けて、これを図示しない２つ
の受信側フィールドメモリに分けて書込む。

【００３０】具体的には、一方の受信側フィールドメモ
リに映像データＤＡＴＡを構成する第１領域の画素デー
タ（たとえば、図１２に示す映像データＤＡＴＡを受け
る場合は、右目用映像信号Ｒ）を、他方に第２領域の画
素データ（たとえば、左目用映像信号φＬ）を書込む。

【００３１】続いて、２つの受信側フィールドメモリの
それぞれからフィールドデータ（書込まれた右目用映像
信号Ｒおよび左目用映像信号Ｌ）を、同一タイミング
で、しかも書込周波数の１／２の速さで読出す。

【００３２】具体的には、前述した例によると、書込周
波数を２ＦＨとし、読出周波数をＦＨとする。

【００３３】図１４は受信側フレームメモリ装置４２の
処理を説明するための模式図であり、同図（ａ）は映像
データＤＡＴＡの構成を示し、同図（ｂ）は右目用映像
信号φＲの構成を示し、同図（ｃ）は左目用映像信号φ
Ｌの構成を示している。

【００３４】図１４で明らかなように、受信側フレーム
メモリ装置４２は、１チャンネルの伝送路を使用して送
信された映像データＤＡＴＡを、右目用映像信号φＲと
左目用映像信号φＬとに変換する。

【００３５】すなわち、受信後はフレームメモリ装置４
２は、１フレームのノンインタレースフレーム信号を、
インタレースフィールド信号フォーマットに変換して、
２フィールドの映像信号（右目用映像信号φＲと左目用
映像信号φＬ）を復元する。

【００３６】復元された右目用映像信号φＲおよび左目
用映像信号φＬは、図示しないＤ／Ａコンバータによっ
てアナログ信号に変換された後、立体表示モニタ４３に
入力される。

【００３７】立体表示モニタ４３は、図１５に示すよう
に、液晶プロジェクタ５０および立体表示スクリーン５
１を備え、立体表示スクリーン５１は拡散スクリーン５
２およびレンズ状シート５３を含む。

【００３８】レンズ状シート５３の表面には一定の大き
さの微小なレンズ５４が多数形成されており、レンズ状
シート５３の裏面に拡散スクリーン５２が張付けられて
いる。拡散スクリーン５２の１つのレンズ５４に対応す
る領域の各々は、右目用画素領域５２ａおよび左目用画
素領域５２ｂに分割される。液晶プロジェクタ５０は、
右目用および左目用の液晶パネル（図示せず）を含み、
映像信号φＲ，φＬに従って、拡散スクリーン５２の右
目用画素領域５２ａに右目用映像Ｒを投射し、左目用画
素領域５２ｂに左目用映像Ｌを投射する。

【００３９】右目用映像Ｒおよび左目用映像Ｌは、それ
ぞれレンズ５４を介して観察者の右目および左目に導か
れる。これにより、観察者は、両目の視差効果により立
体映像を見ることができる。

【００４０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した立体
放送システムでは、観察者の視点が観察者の右目と左目
の間の距離だけ右または左にずれた場合、右目用映像Ｒ
および左目用映像Ｌがそれぞれ観察者の左目および右目
に導かれ、いわゆる逆視が発生するという問題があっ
た。

【００４１】また、映像の種類により、あるいは観察者
の好みにより立体感を調整したいというニーズがある
が、上述した立体放送システムではそのようなことはで
きなかった。

【００４２】それゆえに、この発明の主たる目的は、逆
視が発生しにくい立体放送システムを提供することであ
る。

【００４３】また、この発明の他の目的は、立体映像の
立体感を調整することが可能な立体放送システムを提供
することである。

【００４４】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
立体映像の放送を行なう立体放送システムであって、第
１〜第２Ｎの撮像手段、映像処理手段、送信手段、受信
手段、映像復元手段、および立体映像表示手段を備え
る。第１〜第２Ｎの撮像手段は、それぞれが互いに異な
る方向から被写体の映像を撮影して第１〜第２Ｎ（Ｎは
２以上の整数である）の映像信号を出力する。映像処理
手段は、第１〜第２Ｎの映像信号を２つずつ合成してＮ
チャンネルの映像データを形成する。送信手段は、Ｎチ
ャンネルの映像データを圧縮、変調して伝送する。受信
手段は、送信手段から伝送されたＮチャンネルの映像デ
ータを受信して、復調、伸長する。映像復元手段は、受
信手段で復調、伸長されたＮチャンネルの映像データを
受け、第１〜第２Ｎの映像信号を復元する。立体映像表
示手段は、映像復元手段で復元された第１〜第２Ｎの映
像信号に基づいて、被写体の立体映像を表示する。

【００４５】請求項２に係る発明では、請求項１に係る
発明の立体映像表示手段は、選択手段、および立体表示
モニタを含む。選択手段は、映像復元手段で復元された
第１〜第２Ｎの映像信号のうちのいずれか２つの映像信
号を右目用映像信号および左目用映像信号として選択す
る。立体表示モニタは、選択手段で選択された２つの映
像信号に基づいて、被写体の立体映像を表示する。

【００４６】請求項３に係る発明では、請求項１または
２に係る発明の第１〜第２Ｎの映像信号は、それぞれイ
ンタレース方式のフィールド信号であり、映像データ
は、ノンインタレース方式のフレーム信号である。

【００４７】請求項４に係る発明は、立体映像の放送を
行なう立体放送システムであって、第１〜第Ｍの撮像手
段、映像処理手段、送信手段、受信手段、映像復元手
段、および立体映像表示手段を備える。第１〜第Ｍの撮
像手段は、それぞれが互いに異なる方向から被写体の映
像を撮影して第１〜第Ｍ（Ｍは３以上の整数である）の
映像信号を出力する。映像処理手段は、第１〜第Ｍの映
像信号を合成して１チャンネルの映像データを形成す
る。送信手段は、１チャンネルの映像データを圧縮、変
調して伝送する。受信手段は、送信手段から伝送された
１チャンネルの映像データを受信して、復調、伸長す
る。映像復元手段は、受信手段で復調、伸長された１チ
ャンネルの映像データを受け、第１〜第Ｍの映像信号を
復元する。立体映像表示手段は、映像復元手段で復元さ
れた第１〜第Ｍの映像信号に基づいて、被写体の立体映
像を表示する。

【００４８】請求項５に係る発明では、請求項４に係る
発明の立体映像表示手段は、選択手段、および立体表示
モニタを含む。選択手段は、映像復元手段で復元された
第１〜第Ｍの映像信号のうちのいずれか２つの映像信号
を右目用映像信号および左目用映像信号として選択す
る。立体表示モニタは、選択手段で選択された２つの映
像信号に基づいて、被写体の立体映像を表示する。

【００４９】請求項６に係る発明では、請求項４または
５に係る発明の第１〜第Ｍの映像信号は、それぞれイン
タレース方式のフィールド信号であり、映像データは、
ノンインタレース方式のフレーム信号である。

【００５０】請求項７に係る発明は、立体映像の放送を
行なう立体放送システムの送信装置であって、第１〜第
２Ｎの撮像手段、映像処理手段、および送信手段を備え
る。第１〜第２Ｎの撮像手段は、それぞれが互いに異な
る方向から被写体の映像を撮影して第１〜第２Ｎの映像
信号を出力する。映像処理手段は、第１〜第２Ｎの映像
信号を２つずつ合成してＮチャンネルの映像データを形
成する。送信手段は、Ｎチャンネルの映像データを圧
縮、変調して伝送する。

【００５１】請求項８に係る発明は、立体映像の放送を
行なう立体放送システムの受信装置であって、受信手
段、映像復元手段、および立体映像表示手段を備える。
受信手段は、それぞれが２つの映像信号を含むＮチャン
ネルの映像データを受信して、復調、伸長する。映像復
元手段は、受信手段で復調、伸長されたＮチャンネルの
映像データを受け、第１〜第２Ｎの映像信号を復元す
る。立体映像表示手段は、映像信号復元手段で復元され
た第１〜第２Ｎの映像信号に基づいて、被写体の立体映
像を表示する。

【００５２】請求項９に係る発明は、立体映像の放送を
行なう立体放送システムの送信装置であって、第１〜第
Ｍの撮像手段、映像処理手段、および送信手段を備え
る。第１〜第Ｍの撮像手段は、それぞれが互いに異なる
方向から被写体の映像を撮影して第１〜第Ｍの映像信号
を出力する。映像処理手段は、第１〜第Ｍの映像信号を
合成して１チャンネルの映像データを形成する。送信手
段は、１チャンネルの映像データを圧縮、変調して転送
する。

【００５３】請求項１０に係る発明は、立体映像の放送
を行なう立体放送システムの受信装置であって、受信手
段、映像復元手段、および立体映像表示手段を備える。
受信手段は、第１〜第Ｍの映像信号を含む１チャンネル
の映像データを受信して、復調、伸長する。映像復元手
段は、受信手段で復調、伸長された１チャンネルの映像
データを受け、第１〜第Ｍの映像信号を復元する。立体
映像表示手段は、映像復元手段で復元された第１〜第Ｍ
の映像信号に基づいて、被写体の立体映像を表示する。

【００５４】

【発明の実施の形態】

［実施の形態１］図１は、この発明の実施の形態１によ
るディジタル立体放送システムの送信側の構成を示すブ
ロック図である。

【００５５】図１を参照して、このディジタル立体放送
システムの送信側には、インタレース方式対応カメラ１
ａ〜１ｄ、Ａ／Ｄコンバータ２ａ〜２ｄ、フレームメモ
リ３ａ〜３ｄ、書込制御回路４、読出制御回路５、およ
びＭＰＥＧエンコーダ６ａ，６ｂが設けられる。

【００５６】４台のカメラ１ａ〜１ｄは、被写体（図示
せず）に向かって右斜め方向から左斜め方向に等角度間
隔で配置される。カメラ１ａと１ｃ，１ｂと１ｄは、図
１１で示したカメラ３１ａ，３１ｂと同じ角度間隔で配
置される。カメラ１ａ〜１ｄは、同期運転され、同一の
被写体を４方向から撮影して映像信号φ１〜φ４を出力
する。映像信号φ１〜φ４の各々は、Ｒ，Ｇ，Ｂの３色
の信号で構成される。

【００５７】Ａ／Ｄコンバータ２ａ〜２ｄは、それぞれ
映像信号φ１〜φ４をディジタル信号に変換する。書込
制御回路４は、所定の書込周波数ＦＨでＡ／Ｄコンバー
タ２ａ〜２ｄの出力信号をそれぞれフレームメモリ３ａ
〜３ｄに書込む。

【００５８】読出制御回路５は、フレームメモリ３ａ〜
３ｄの各々から映像信号φ１〜φ４を書込周波数ＦＨの
２倍の周波数２ＦＨで読出す。読出す順序は、たとえ
ば、まずフレームメモリ３ａ，３ｂから映像信号φ１，
φ２を読出し、次にフレームメモリ３ｃ，３ｄから映像
信号φ３，φ４を読出すものとする。映像信号φ１，φ
３はＭＰＥＧエンコーダ６ａに与えられ、映像信号φ
２，φ４はＭＰＥＧエンコーダ６ｂに与えられる。これ
により、２フィールドのインタレースフィールド信号
（映像信号φ１とφ３，φ２とφ４）は、１フレームの
ノンインタレースフレーム信号（映像データＤＡＴＡ
１，ＤＡＴＡ２）に変換される。

【００５９】ＭＰＥＧエンコーダ６ａ，６ｂは、それぞ
れ映像データＤＡＴＡ１，ＤＡＴＡ２を受け、これらを
符号化（圧縮）する。符号化された映像データＤＡＴＡ
１，ＤＡＴＡ２は、図１１および図１３で示した装置・
機器により音声信号を多重化されて受信側に伝送され
る。

【００６０】受信側には、図２に示すように、ＭＰＥＧ
デコーダ７ａ，７ｂ、フレームメモリ８ａ〜８ｄ、書込
制御回路９、読出制御回路１０、およびＤ／Ａコンバー
タ１１ａ〜１１ｄが設けられる。

【００６１】ＭＰＥＧデコーダ７ａ，７ｂは、伝送され
た信号を復号化（伸長）して、映像データＤＡＴＡ１，
ＤＡＴＡ２を生成する。書込制御回路９は、映像データ
ＤＡＴＡ１，ＤＡＴＡ２をフレームメモリ８ａ，８ｃ；
８ｂ，８ｄに所定の書込周波数２ＦＨで書込む。書込み
は、送信側で読出された順序と同じ順序で行なわれる。
すなわち、まず映像信号φ１，φ２がフレームメモリ８
ａ，８ｂに書込まれ、次に映像信号φ３，φ４がフレー
ムメモリ８ｃ，８ｄに書込まれる。これにより、１フレ
ームのノンインタレースフレーム信号（映像データＤＡ
ＴＡ１，ＤＡＴＡ２）は、２フィールドのインタレース
フィールド信号（映像信号φ１とφ３，φ２とφ４）に
変換される。

【００６２】読出制御回路１０は、書込周波数２ＦＨの
１／２の周波数ＦＨでフレームメモリ８ａ〜８ｄから映
像信号φ１〜φ４を読出す。Ｄ／Ａコンバータ１１ａ〜
１１ｄは、フレームメモリ８ａ〜８ｄから読出された映
像信号φ１〜φ４をアナログ信号に変換して、図３で示
される４眼式の立体表示モニタ２０に与える。なお、図
１５の２眼式の立体表示モニタ４３を用いる場合は、１
チャンネルのみが選択され、映像信号φ１，φ３または
映像信号φ２，φ４が２眼式の立体表示モニタ４３に与
えられる。

【００６３】図３を参照して、４眼式の立体表示モニタ
２０は、液晶プロジェクタ２１および立体表示スクリー
ン２２を備え、立体表示スクリーン２２は拡散スクリー
ン２３およびレンズ状シート２４を含む。

【００６４】レンズ状シート２４の表面には一定の大き
さの微小なレンズ２５が多数形成されており、その裏面
に拡散スクリーン２３が張付けられている。拡散スクリ
ーン２３の１つのレンズ２５に対応する領域は、４つの
画素領域２３ａ〜２３ｄに分割される。

【００６５】液晶プロジェクタ２１は、４つの映像信号
φ１〜φ４に対応する４組の液晶パネル（図示せず）を
含み、映像信号φ１〜φ４に従って、拡散スクリーン２
３の画素領域２３ａ〜２３ｄにカメラ１ａ〜１ｄで撮影
した映像１〜４を投射する。

【００６６】映像１〜４は、それぞれレンズ２５を介し
て図３の視点１〜４に導かれる。観察者の右目と左目が
それぞれ視点１と２、２と３、または３と４に位置した
場合、正常な立体視が可能となる。

【００６７】観察者の右目と左目がそれぞれ隣接する視
点４と１に位置した場合のみ、左右の映像が逆になり逆
視が発生する。すなわち、２眼式の立体表示モニタ４３
では１／２の位置で逆視が発生していたのに対し、４眼
式の立体表示モニタ２０では１／４の位置でしか逆視が
発生しない。したがって、この立体放送システムによれ
ば、より安定した立体映像を得ることができる。

【００６８】図４は、このディジタル立体放送システム
の信号処理方法を示す模式図である。この図に従って、
図１〜図３で示したディジタル立体放送システムの動作
について簡単に説明する。

【００６９】被写体３０は、４台のインタレース方式対
応カメラ１ａ〜１ｄによって４方向から撮影される。カ
メラ１ａ，１ｃ；１ｂ，１ｄで生成された映像信号（イ
ンタレースフィールド信号）φ１，φ３；φ２，φ４
は、Ａ／Ｄコンバータ２ａ〜２ｄ、フレームメモリ３ａ
〜３ｄ、書込制御回路４および読出制御回路５によっ
て、それぞれ上下分割立体映像を構成する映像データ
（ノンインタレースフレーム信号）ＤＡＴＡ１，ＤＡＴ
Ａ２に変換される。

【００７０】映像データＤＡＴＡ１，ＤＡＴＡ２は、Ｍ
ＰＥＧエンコーダ６ａ，６ｂによって圧縮された後、２
チャンネルで伝送され、受信側でＭＰＥＧデコーダ７
ａ，７ｂによって伸長される。伸長された映像データＤ
ＡＴＡ１，ＤＡＴＡ２は、フレームメモリ８ａ〜８ｄ、
書込制御回路９、読出制御回路１０およびＤ／Ａコンバ
ータ１１ａ〜１１ｄによって、映像信号φ１〜φ４に変
換される。

【００７１】映像信号φ１〜φ４は、立体表示モニタ２
０の液晶プロジェクタ２１によって４つの映像１〜４に
変換され、立体映像スクリーン２２の拡散スクリーン２
３に投射される。拡散スクリーン２３に投射された映像
１〜４は、レンズ状シート２４を介して観察者の右目ま
たは左目に導かれる。観察者は、両目の視差効果により
立体映像を見ることができる。

【００７２】この実施の形態では、４つの映像信号φ１
〜φ４を伝送して４眼式の立体表示モニタ２０で立体映
像を表示するので、２眼式の立体表示モニタ４３で立体
映像を表示する場合に比べ、逆視が生じにくくなり、安
定した立体映像が得られる。なお、さらに多くの映像信
号を伝送して多眼式の立体表示モニタで立体映像を表示
すれば、さらに逆視が生じにくくなることは言うまでも
ない。

【００７３】［実施の形態２］図５は、この発明の実施
の形態２によるディジタル立体放送システムの受信側の
構成を示す図であって、図２と対比される図である。

【００７４】図５を参照して、この立体放送システムが
実施の形態１の立体放送システムと異なる点は、選択回
路１２が新たに設けられている点である。選択回路１２
は、セレクト信号φＳに従って、Ｄ／Ａコンバータ１１
ａ〜１１ｄで生成された映像信号φ１〜φ４のうちの２
つの映像信号φ１とφ４，φ１とφ３，φ２とφ４，φ
１とφ２，φ２とφ３，またはφ３とφ４を右目用映像
信号φＲおよび左目用映像信号φＬとして選択し、図５
で示した２眼式の立体表示モニタ４３に与える。

【００７５】映像信号φ１とφ４を選択した場合は、両
端のカメラ１ａと１ｄで撮影した映像１と４によって立
体映像が表示されるので、強い立体感が得られる。

【００７６】映像信号φ１とφ３または映像信号φ２と
φ４を選択した場合は、標準的な角度間隔で配置された
カメラ１ａと１ｃまたは１ｂと１ｄで撮影した映像１と
３または２と４によって立体映像が表示されるので、標
準的な立体感が得られる。また、映像信号φ１，φ３お
よび映像信号φ２，φ４のうちのどちらの映像信号を選
択するかによって、被写体を見る方向（右、左）も選択
できる。

【００７７】映像信号φ１とφ２，φ２とφ３，または
φ３とφ４を選択した場合は、隣接する２つのカメラ１
ａと１ｂ，１ｂと１ｃ，または１ｃと１ｄで撮影した映
像１と２，２と３，または３と４によって立体映像が表
示されるので、弱い立体感が得られる。また、映像信号
φ１とφ２，φ２とφ３，およびφ３とφ４のうちのい
ずれの映像信号を選択するかによって、被写体を見る方
向（右，正面，左）も選択できる。

【００７８】他の構成および動作は実施の形態１のディ
ジタル立体放送システムと同じであるので、その説明は
繰返さない。

【００７９】この実施の形態では、４つの映像信号φ１
〜φ４を伝送し、それらのうちの２つの映像信号を選択
して２眼式の立体表示モニタ４３に表示するので、立体
映像の立体感を３段階で調整することができる。なお、
さらに多くの映像信号を伝送し、それらのうちの２つの
映像を選択して２眼式の立体表示モニタ４３に表示すれ
ば、立体感の調整を４段階以上の多段階で調整すること
ができることは言うまでもない。

【００８０】［実施の形態３］図６はこの発明の実施の
形態３によるディジタル立体放送システムの送信側の構
成を示すブロック図、図７はその受信側の構成を示すブ
ロック図である。

【００８１】図６および図７を参照して、このディジタ
ル立体放送システムが実施の形態１のディジタル立体放
送システムと異なる点は、ＭＰＥＧエンコーダ６ｂおよ
びＭＰＥＧデコーダ７ｂが除去され、送信側と受信側の
間の信号の伝送が１チャンネルで行なわれる点である。

【００８２】書込制御回路４′は、映像信号１〜４の各
々の水平方向の画素数が半分になるようにＡ／Ｄコンバ
ータ２ａ〜２ｄの出力信号を間引いて、所定の周波数Ｆ
Ｈでフレームメモリ３ａ〜３ｄに書込む。

【００８３】読出制御回路５′は、フレームメモリ３ａ
〜３ｄの各々から映像信号φ１〜φ４を書込周波数ＦＨ
の２倍の周波数２ＦＨで読出す。読出順序は、たとえ
ば、まずフレームメモリ３ａ，３ｂから映像信号φ１，
φ２を１ライン分ずつ交互に読出し、次にフレームメモ
リ３ｃ，３ｄから映像信号φ３，φ４を１ライン分ずつ
交互に読出すものとする。これにより、４つの映像信号
φ１〜φ４は、１フレームのノンインタレースフレーム
信号（映像データＤＡＴＡ）に変換される。

【００８４】ＭＰＥＧエンコーダ６ａは、映像データＤ
ＡＴＡを受け、これを符号化（圧縮）する。符号化され
た映像データＤＡＴＡは、図１１および図１３で示した
装置・機器により音声信号を多重化されて受信側に伝送
される。

【００８５】受信側のＭＰＥＧデコーダ７ａは、伝送さ
れた信号を復号化（伸長）して映像データＤＡＴＡを生
成する。書込制御回路９′は、映像データＤＡＴＡをフ
レームメモリ８ａ〜８ｄに所定の書込周波数２ＦＨで書
込む。書込は、送信側で読出された順序と同じ順序で行
なわれる。すなわち、まず映像信号φ１，φ２が１ライ
ン分ずつフレームメモリ８ａ，８ｂに交互に書込まれ、
次に映像信号φ３，φ４が１ライン分ずつフレームメモ
リ８ｃ，８ｄに交互に書込まれる。これにより、１フレ
ームのノンインタレース信号（映像データＤＡＴＡ）
は、４つの映像信号φ１〜φ４に変換される。他の構成
は実施の形態１と同じである。

【００８６】図８は、このディジタル立体放送システム
の信号処理方法を示す模式図である。この図に従って、
図６および図７で示したディジタル立体放送システムの
動作について簡単に説明する。

【００８７】被写体は、４台のインタレース方式対応カ
メラ１ａ〜１ｄによって４方向から撮影される。カメラ
１ａ〜１ｄで生成された映像信号φ１〜φ４は、Ａ／Ｄ
コンバータ２ａ〜３ｄ、フレームメモリ３ａ〜３ｄ、書
込制御回路４′および読出制御回路５′によって、上下
左右分割立体映像を構成する映像データＤＡＴＡに変換
される。

【００８８】映像データＤＡＴＡは、ＭＰＥＧエンコー
ダ６ａによって圧縮された後１チャンネルで伝送され、
受信側でＭＰＥＧデコーダ７ａによって復調される。復
調された映像データＤＡＴＡは、フレームメモリ８ａ〜
８ｄ、書込制御回路９′、読出制御回路１０′およびＤ
／Ａコンバータ１１ａ〜１１ｄによって、映像信号φ１
〜φ４に変換される。

【００８９】映像信号φ１〜φ４は、立体表示モニタ２
０の液晶プロジェクタ２１によって４つの映像１〜４に
変換されて立体映像スクリーン２２の拡散スクリーン２
３に投射される。拡散スクリーン２３に投射された映像
１〜４は、レンズ状シート２４を介して観察者の右目ま
たは左目に導かれる。観察者は、両目の視差効果により
立体映像を見ることができる。

【００９０】この実施例では、実施の形態１と同じ効果
が得られるほか、４つの映像信号φ１〜φ４を１つの映
像データＤＡＴＡに変換して伝送するので、必要なチャ
ンネル数が少なくて済む。

【００９１】なお、この実施の形態でも、図９に示すよ
うに、４つの映像信号φ１〜φ４のうちの２つの映像信
号φ１とφ４，φ１とφ３，φ２とφ４，φ１とφ２，
φ２とφ３，またはφ３とφ４を選択するための選択回
路１２を設け、立体感の調整を可能としてもよい。

【００９２】また、この実施の形態では、４つの映像信
号１〜４の各々の水平方向の画素数を半分に間引いて上
下左右分割立体映像を構成する映像データＤＡＴＡを生
成し伝送したが、図１０に示すように、４つの映像１〜
４の各々の垂直方向の画素数を半分に間引いて上下４分
割立体映像を構成する映像データＤＡＴＡを生成し伝送
してもよい。また、５つ以上の多数の映像を撮影し、各
映像の水平方向および垂直方向の両方の画素を間引いて
上下左右多分割立体映像を構成する映像データＤＡＴＡ
を生成し伝送してもよい。

【００９３】

【発明の効果】以上のように、請求項１に係る発明で
は、送信側で被写体を４方向以上の２Ｎ方向から撮影し
て第１〜第２Ｎの映像信号を生成し、第１〜第２Ｎの映
像信号を２つずつ合成してＮチャンネルの映像データを
生成し伝送する。受信側では、Ｎチャンネルの映像デー
タから第１〜第２Ｎの映像信号を復元し、第１〜第２Ｎ
の映像信号に基づいて被写体の立体映像を表示する。し
たがって、４眼以上の多眼式の立体表示モニタで立体映
像を表示することができ、逆視が生じにくい安定した立
体映像が得られる。

【００９４】請求項２に係る発明では、請求項１に係る
発明において復元した第１〜第２Ｎの映像信号のうちの
いずれか２つを選択し、選択した２つの映像信号に基づ
いて立体映像を表示する。したがって、２つの映像信号
の組合せにより立体映像の立体感を調整することができ
る。

【００９５】請求項３に係る発明では、請求項１または
２に係る発明の第１〜第２Ｎの映像信号は、それぞれイ
ンタレース方式のフィールド信号であり、映像データ
は、ノンインタレース方式のフレーム信号である。この
場合は、２つの映像信号を１チャンネルの映像データに
容易かつ効率よく変換できる。

【００９６】請求項４に係る発明では、送信側で被写体
を３方向以上のＭ方向から撮影して第１〜第Ｍの映像信
号を生成し、第１〜第Ｍの映像信号を合成して１チャン
ネルの映像データを生成し転送する。受信側では、１チ
ャンネルの映像データから第１〜第Ｍの映像信号を復元
し、第１〜第Ｍの映像信号に基づいて被写体の立体映像
を表示する。したがって、多眼式の立体表示モニタで立
体映像を表示することができ、逆視が生じにくい安定し
た立体映像が得られる。

【００９７】請求項５に係る発明では、請求項４に係る
発明において復元した第１〜第Ｍの映像信号のうちのい
ずれか２つを選択し、選択した２つの映像信号に基づい
て立体映像を表示する。したがって、２つの映像信号の
組合せにより立体映像の立体感を調整することができ
る。

【００９８】請求項６に係る発明では、請求項４または
５に係る発明の第１〜第Ｍの映像信号は、それぞれイン
タレース方式のフィールド信号であり、映像データは、
ノンインタレース方式のフレーム信号である。この場合
は、第１〜第Ｍの映像信号を１チャンネルの映像データ
に容易かつ効率よく変換できる。

【００９９】請求項７に係る発明では、被写体を４方向
以上の２Ｎ方向から撮影して第１〜第２Ｎの映像信号を
生成し、第１〜第Ｎの映像信号を２つずつ合成してＮチ
ャンネルの映像データを生成し伝送する。したがって、
４眼以上の多眼の立体映像を伝送することができ、逆視
が生じにくい立体放送を行なうことができる。

【０１００】請求項８に係る発明では、Ｎチャンネルの
映像データから第１〜第２Ｎの映像信号を復元し、第１
〜第２Ｎの映像信号に基づいて被写体の立体映像を表示
する。したがって、４眼以上の多眼式の立体表示モニタ
で立体映像を表示することができ、逆視が生じにくい安
定した立体映像が得られる。

【０１０１】請求項９に係る発明では、被写体を３方向
以上のＭ方向から撮影して第１〜第Ｍの映像信号を生成
し、第１〜第Ｍの映像信号を合成して１チャンネルの映
像データを生成し伝送する。したがって、多眼の立体映
像を伝送することができ、逆視が生じにくい立体放送を
行なうことができる。

【０１０２】請求項１０に係る発明では、１チャンネル
の映像データから第１〜第Ｍの映像信号を復元し、第１
〜第Ｍの映像信号に基づいて被写体の立体映像を表示す
る。したがって、多眼式の立体表示モニタで立体映像を
表示することがで、逆視が生じにくい安定した立体映像
が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１によるディジタル立体
放送システムの送信側の構成を示すブロック図である。

【図２】図１で説明したディジタル立体放送システムの
受信側の構成を示すブロック図である。

【図３】図１で説明したディジタル立体放送システムの
４眼式の立体表示モニタの構成を示すブロック図であ
る。

【図４】図１〜図３で示したディジタル立体放送システ
ムの信号処理方法を模式的に示す図である。

【図５】この発明の実施の形態２によるディジタル立体
放送システムの受信側の構成を示すブロック図である。

【図６】この発明の実施の形態３によるディジタル立体
放送システムの送信側の構成を示すブロック図である。

【図７】図６で説明したディジタル立体放送システムの
受信側の構成を示すブロック図である。

【図８】図６および図７で示したディジタル立体放送シ
ステムの信号処理方法を模式的に示す図である。

【図９】図６〜図８で示したディジタル立体放送システ
ムの改良例を示すブロック図である。

【図１０】図６〜図８で示したディジタル立体放送シス
テムの他の改良例における信号処理方法を模式的に示す
図である。

【図１１】２眼式のディジタル立体放送システムの送信
側の構成を示すブロック図である。

【図１２】図１１に示した送信側フレームメモリ装置の
動作を模式的に示す図である。

【図１３】図１１で説明した２眼式のディジタル立体放
送システムの受信側の構成を示すブロック図である。

【図１４】図１３に示した受信側フレームメモリ装置の
動作を模式的に示す図である。

【図１５】図１３に示した２眼式の立体表示モニタの構
成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ａ〜１ｄ インタレース方式対応カメラ ２ａ〜２ｄ Ａ／Ｄコンバータ ３ａ〜３ｄ，８ａ〜８ｄ フレームメモリ ４，４′，９，９′ 書込制御回路 ５，５′，１０ 読出制御回路 ６ａ，６ｂ ＭＰＥＧエンコーダ ７ａ，７ｂ ＭＰＥＧデコーダ １１ａ〜１１ｄ Ｄ／Ａコンバータ １２ 選択回路 ２０，４３ 立体表示モニタ ２１，５０ 液晶プロジェクタ ２２，５１ 立体映像スクリーン ２３，５２ 拡散スクリーン ２４，５３ レンズ状シート ２５，５４ レンズ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 湯浅 正俊 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 中山 英治 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 立体映像の放送を行なう立体放送システ
   ムであって、 それぞれが互いに異なる方向から被写体の映像を撮影し
   て第１〜第２Ｎ（Ｎは２以上の整数である）の映像信号
   を出力する第１〜第２Ｎの撮像手段、 前記第１〜第２Ｎの映像信号を２つずつ合成してＮチャ
   ンネルの映像データを形成する映像処理手段、 前記Ｎチャンネルの映像データを圧縮、変調して伝送す
   る送信手段、 前記送信手段から伝送されたＮチャンネルの映像データ
   を受信して、復調、伸長する受信手段、 前記受信手段で復調、伸長されたＮチャンネルの映像デ
   ータを受け、前記第１〜第２Ｎの映像信号を復元する映
   像復元手段、および前記映像復元手段で復元された第１
   〜第２Ｎの映像信号に基づいて、前記被写体の立体映像
   を表示する立体映像表示手段を備える、立体放送システ
   ム。
2. 【請求項２】 前記立体映像表示手段は、 前記映像復元手段で復元された第１〜第２Ｎの映像信号
   のうちのいずれか２つの映像信号を右目用映像信号およ
   び左目用映像信号として選択する選択手段、および前記
   選択手段で選択された２つの映像信号に基づいて、前記
   被写体の立体映像を表示する立体表示モニタを含む、請
   求項１に記載の立体放送システム。
3. 【請求項３】 前記第１〜第２Ｎの映像信号は、それぞ
   れインタレース方式のフィールド信号であり、 前記映像データは、ノンインタレース方式のフレーム信
   号である、請求項１または請求項２に記載の立体放送シ
   ステム。
4. 【請求項４】 立体映像の放送を行なう立体放送システ
   ムであって、 それぞれが互いに異なる方向から被写体の映像を撮影し
   て第１〜第Ｍ（Ｍは３以上の整数である）の映像信号を
   出力する第１〜第Ｍの撮像手段、 前記第１〜第Ｍの映像信号を合成して１チャンネルの映
   像データを形成する映像処理手段、 前記１チャンネルの映像データを圧縮、変調して伝送す
   る送信手段、 前記送信手段から伝送された１チャンネルの映像データ
   を受信して、復調、伸長する受信手段、 前記受信手段で復調、伸長された１チャンネルの映像デ
   ータを受け、前記第１〜第Ｍの映像信号を復元する映像
   復元手段、および前記映像復元手段で復元された第１〜
   第Ｍの映像信号に基づいて、前記被写体の立体映像を表
   示する立体映像表示手段を備える、立体放送システム。
5. 【請求項５】 前記立体映像表示手段は、 前記映像復元手段で復元された第１〜第Ｍの映像信号の
   うちのいずれか２つの映像信号を右目用映像信号および
   左目用映像信号として選択する選択手段、および前記選
   択手段で選択された２つの映像信号に基づいて、前記被
   写体の立体映像を表示する立体表示モニタを含む、請求
   項４に記載の立体放送システム。
6. 【請求項６】 前記第１〜第Ｍの映像信号は、それぞれ
   インタレース方式のフィールド信号であり、 前記映像データは、ノンインタレース方式のフレーム信
   号である、請求項４または請求項５に記載の立体放送シ
   ステム。
7. 【請求項７】 立体映像の放送を行なう立体放送システ
   ムの送信装置であって、 それぞれが互いに異なる方向から被写体の映像を撮影し
   て第１〜第２Ｎの映像信号を出力する第１〜第２Ｎの撮
   像手段、 前記第１〜第２Ｎの映像信号を２つずつ合成してＮチャ
   ンネルの映像データを形成する映像処理手段、および前
   記Ｎチャンネルの映像データを圧縮、変調して伝送する
   送信手段を備える、立体放送システムの送信装置。
8. 【請求項８】 立体映像の放送を行なう立体放送システ
   ムの受信装置であって、 それぞれが２つの映像信号を含むＮチャンネルの映像デ
   ータを受信して、復調、伸長する受信手段、 前記受信手段で復調、伸長されたＮチャンネルの映像デ
   ータを受け、前記第１〜第２Ｎの映像信号を復元する映
   像信号復元手段、および前記映像信号復元手段で復元さ
   れた第１〜第２Ｎの映像信号に基づいて、前記被写体の
   立体映像を表示する立体映像表示手段を備える、立体放
   送システムの受信装置。
9. 【請求項９】 立体映像の放送を行なう立体放送システ
   ムの送信装置であって、 それぞれが互いに異なる方向から被写体の映像を撮影し
   て第１〜第Ｍの映像信号を出力する第１〜第Ｍの撮像手
   段、 前記第１〜第Ｍの映像信号を合成して１チャンネルの映
   像データを形成する映像処理手段、および前記１チャン
   ネルの映像データを圧縮、変調して転送する送信手段を
   備える、立体放送システムの送信装置。
10. 【請求項１０】 立体映像の放送を行なう立体放送シス
    テムの受信装置であって、 第１〜第Ｍの映像信号を含む１チャンネルの映像データ
    を受信して、復調、伸長する受信手段、 前記受信手段で復調、伸長された１チャンネルの映像デ
    ータを受け、前記第１〜第Ｍの映像信号を復元する映像
    復元手段、および前記映像復元手段で復元された第１〜
    第Ｍの映像信号に基づいて、前記被写体の立体映像を表
    示する立体映像表示手段を備える、立体放送システムの
    受信装置。