(57)【要約】  立体映像視聴用眼鏡（２）は、表示装置に表示された映像に基づいて視聴者に立体映像の視認を可能とさせる眼鏡であって、視聴者の左眼の視野を制御する左眼用シャッターと、視聴者の右眼の視野を制御する右眼用シャッターと、表示装置と眼鏡間の距離（α）を検出し、検出した距離（α）が所定値（σ）よりも小さいか否かを判断する距離判断部（６）と、距離判断部による判断結果に基づき、検出した距離が所定値よりも大きい場合、視聴者に対して立体映像を視聴させるように左眼用および右眼用シャッターの開閉を制御し、検出した距離が前記所定値よりも小さい場合、視聴者に対して非立体映像を視聴させるように左眼用および右眼用シャッターの開閉を制御するシャッター制御部（７、８）と、を備える。
2012035734.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示装置に表示された映像に基づいて視聴者に立体映像の視認を可能とさせる眼鏡であって、
視聴者の左眼の視野を制御する左眼用シャッターと、
視聴者の右眼の視野を制御する右眼用シャッターと、
前記表示装置と前記眼鏡間の距離を検出し、前記検出した距離が所定値よりも小さいか否かを判断する距離判断部と、
前記距離判断部による判断結果に基づき、前記検出した距離が所定値よりも大きい場合、視聴者に対して立体映像を視認させるように前記左眼用シャッターおよび右眼用シャッターの開閉を制御し、前記検出した距離が前記所定値よりも小さい場合、視聴者に対して非立体映像を視認させるように前記左眼用シャッターおよび右眼用シャッターの開閉を制御するシャッター制御部と、
を備える、
立体映像視聴用の眼鏡。
【請求項２】
前記シャッター制御部は、前記検出した距離が前記所定値よりも小さい場合、左眼用画像および右眼用画像のうちのいずれか一方の画像の表示に同期して、前記左眼用および右眼用シャッターを同時に開に制御し、他方の画像の表示に同期して、前記左眼用および右眼用シャッターを同時に閉に制御する、
請求項１記載の立体映像視聴用眼鏡。
【請求項３】
前記立体映像表示装置から、前記左眼用シャッターと前記右眼用シャッターの開閉のタイミングを与える同期信号を受信する同期信号受信部をさらに備え、
前記距離判断部は、前記同期信号受信部で受信した同期信号に基づき前記距離を検出する、
請求項１または２に記載の立体映像視聴用眼鏡。
【請求項４】
前記シャッター制御部は、前記検出した距離が前記所定値よりも大きい場合、左眼用画像の表示に同期して、前記左眼用シャッターを開にかつ右眼用シャッターを閉に制御し、右眼用画像の表示に同期して、前記左眼用シャッターを閉にかつ右眼用シャッターを開に制御する、
請求項１または２に記載の立体映像視聴用眼鏡。
【請求項５】
立体映像の視聴を可能とするための映像を表示する表示装置と、
前記表示装置に表示された映像に基づき視聴者に立体映像の視聴を可能とさせる複数の立体映像視聴用眼鏡と、を含み、
各立体映像視聴用眼鏡は、
視聴者の左眼の視野を制御する左眼用シャッターと、
視聴者の右眼の視野を制御する右眼用シャッターと、
前記表示装置と前記眼鏡間の距離を検出し、前記検出した距離が所定値よりも小さいか否かを判断する距離判断部と、
前記距離判断部による判断結果に基づき、前記検出した距離が所定値よりも大きい場合に、視聴者に対して立体映像を視聴させるように前記左眼用および右眼用シャッターの開閉を制御し、前記検出した距離が所定値よりも小さい場合に、視聴者に対して非立体映像を視聴させるように前記左眼用および右眼用シャッターの開閉を制御するシャッター制御部と、を備え、
前記複数の立体映像視聴用眼鏡はそれぞれ、左眼用グラスと右眼用グラスの中心間の距離が異なり、
各立体映像視聴用眼鏡における前記所定値は、左眼用グラスと右眼用グラスの中心間の距離が小さいほど、より大きい値に設定される、
立体映像再生システム。
【請求項６】
表示装置に表示された映像に基づいて視聴者に立体映像の視認を可能とさせる眼鏡であって、視聴者の左眼の視野を制御する左眼用シャッターと視聴者の右眼の視野を制御する右眼用シャッターとを備えた立体映像視聴用眼鏡の制御方法であって、
前記表示装置と前記眼鏡間の距離を検出し、前記検出した距離が所定値よりも小さいか否かを判断し、
前記距離判断部による判断結果に基づき、前記検出した距離が所定値よりも大きい場合、視聴者に対して立体映像を視聴させるように前記左眼用および右眼用シャッターの開閉を制御し、
前記検出した距離が所定値よりも小さい場合、視聴者に対して非立体映像を視聴させるように前記左眼用および右眼用シャッターの開閉を制御する、
立体映像視聴用眼鏡の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、立体映像視聴時に視聴者が装着する立体映像視聴用眼鏡に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、静止画や動画映像を立体表示する立体映像表示装置が、その製造技術が進展したことによる価格の低下や、液晶表示装置自体の薄型軽量化及び、表示機能における高画質化技術の開発等の要因によって急速に普及している。そのような立体映像表示装置は、パーソナルコンピュータのモニター及び、デジタル放送波を受信し表示を行なうデジタルＴＶ等に広く適用されてきている。【０００３】
立体映像表示装置の表示方式には様々な方式があるが、その多くは、人間の左右の目の視差を利用して、視聴者に表示される映像の立体感を知覚させるものである。従来の立体映像表示システムは、左右画像を時間的に交互に表示する立体映像表示装置と、この表示装置から発せられた同期信号を受光し、その同期信号に同期させて左右シャッターを開閉する立体映像視聴用眼鏡とからなる。【０００４】
特許文献１は、このような立体映像表示システムにおいて、同期信号を立体映像視聴用眼鏡が受信できない場合の制御を開示している。具体的には、特許文献１の制御方法は、同期信号を立体映像視聴用眼鏡が受信できない場合、左右のシャッターを同時に開または閉に制御している。【０００５】
特許文献１の立体映像視聴用眼鏡は、赤外線レシーバーにより受光した同期信号を同期するフェーズロックトループと、モードコントロールロジックと、モードコントロールロジックにより制御され、電圧を制御するボルテージコントローラと、モードコントロールロジックにより制御され、右目ＬＣＣと左目ＬＣＣをドライブするドライバーより構成される。この立体映像視聴用眼鏡の制御では、レシーバーで受光した同期信号は、フェーズロックトループＶＣＯにおいて同期がかけられ、モードコントロールロジックの制御指示に基づいてドライバーを駆動する。ドライバーは右目用ＬＣＣと左目用ＬＣＣを駆動する。モードコントロールロジックはフェーズロックトループＶＣＯの制御と電池からの電源をスイッチして電圧を変える。これにより立体映像視聴用眼鏡は、左右のシャッターを同時に開閉して非立体映像を当該眼鏡の着用者に視聴させることを可能としている。【０００６】
ところで、立体映像表示システムにおいて、視聴者が立体視において好適に視認できるオブジェクトの表示範囲（表示画面の垂直方向の範囲）は、立体映像表示装置と視聴者間の距離に応じて変化することが知られている（非特許文献１参照）。図８は、立体映像表示装置と視聴者間の距離と、視聴者が立体視においてオブジェクトを好適に視認できるオブジェクトの表示範囲との関係を説明した図である。図８に示すように、視聴者が立体視において好適に視認できるオブジェクトの表示範囲は、立体映像表示装置と視聴者間の距離が大きくなるほど、広くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第５２９３２２７号明細書
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】"Stereoscopic displays and visual comfort: a review", Marc Lambooij, et al., 10.1117/2.1200703.0648, SPIE Newsroom
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
換言すれば、視聴者が立体視において好適に視認できるオブジェクトの表示範囲は、立体映像表示装置と視聴者間の距離が小さくなるほど、狭くなる。つまり、視聴者は、立体映像表示装置に近づき過ぎると、立体映像を好適に視認できなくなる。例えば、図８では、立体映像表示装置と視聴者間の距離が０．５ｍ以内になると、視聴者は好適な立体視がほぼ不可能となる。つまり、立体映像表示装置が立体視可能なように映像を表示している場合であっても、立体映像表示装置と視聴者間の距離が近すぎた場合、視聴者が立体視できるオブジェクトの表示範囲が狭まることから、立体映像が見難くなり、映像の視認における視聴者の利便性が損なわれる。【００１０】
特許文献１に示される従来技術は、視聴者が立体映像表示装置から離れすぎて、同期信号を受信できない場合には適用できる。しかし、視聴者が立体映像表示装置に近づきすぎた場合には、特許文献１に示される従来技術は立体映像の視聴を停止させることはできず、映像の視認における視聴者の利便性の低下の問題は解決できない。【００１１】
本発明は、上記課題を解決すべく成されたものであり、立体映像視認時の視聴者の利便性を向上できる立体映像視聴用眼鏡を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の第１の態様において、表示装置に表示された映像に基づいて視聴者に立体映像の視認を可能とさせる立体映像視聴用眼鏡が提供される。立体映像視聴用眼鏡は、視聴者の左眼の視野を制御する左眼用シャッターと、視聴者の右眼の視野を制御する右眼用シャッターと、表示装置と眼鏡間の距離を検出し、検出した距離が所定値よりも小さいか否かを判断する距離判断部と、距離判断部による判断結果に基づき、検出した距離が所定値よりも大きい場合、視聴者に対して立体映像を視聴させるように左眼用および右眼用シャッターの開閉を制御し、検出した距離が所定値よりも小さい場合、視聴者に対して非立体映像を視聴させるように左眼用および右眼用シャッターの開閉を制御するシャッター制御部と、を備える。【００１３】
本発明の第２の態様において、表示装置に表示された映像に基づいて視聴者に立体映像の視認を可能とさせる立体映像視聴用眼鏡の制御方法が提供される。立体映像視聴用眼鏡は、視聴者の左眼の視野を制御する左眼用シャッターと、視聴者の右眼の視野を制御する右眼用シャッターとを備える。立体映像視聴用眼鏡の制御方法は、表示装置と眼鏡間の距離を検出し、検出した距離が所定値よりも小さいか否かを判断する。距離判断部による判断結果に基づき、検出した距離が所定値よりも大きい場合、視聴者に対して立体映像を視聴させるように前記左眼用および右眼用シャッターの開閉を制御する。一方、検出した距離が所定値よりも小さい場合、視聴者に対して非立体映像を視聴させるように左眼用および右眼用シャッターの開閉を制御する。【００１４】
本発明の第３の態様において、立体映像の視聴を可能とするための映像を表示する表示装置と、表示装置に表示された映像に基づき視聴者に立体映像の視聴を可能とさせる複数の立体映像視聴用眼鏡と、を含む立体映像再生システムが提供される。各立体映像視聴用眼鏡は、視聴者の左眼の視野を制御する左眼用シャッターと、視聴者の右眼の視野を制御する右眼用シャッターと、表示装置と眼鏡間の距離を検出し、検出した距離が所定値よりも小さいか否かを判断する距離判断部と、距離判断部による判断結果に基づき、検出した距離が所定値よりも大きい場合に、視聴者に対して立体映像を視聴させるように左眼用および右眼用シャッターの開閉を制御し、検出した距離が所定値よりも小さい場合に、視聴者に対して非立体映像を視聴させるように左眼用および右眼用シャッターの開閉を制御するシャッター制御部と、を備える。複数の立体映像視聴用眼鏡はそれぞれ、左眼用グラスと右眼用グラスの中心間の距離が異なる。各立体映像視聴用眼鏡における所定値は、左眼用グラスと右眼用グラスの中心間の距離が小さいほど、より大きい値に設定される。【００１５】
第３の態様の構成により、瞳孔間距離が異なる複数の視聴者に対して、立体映像を視聴させる範囲（換言すれば、立体映像の視聴を停止させる範囲）を、視聴者の瞳孔間距離に応じた好適な範囲に設定することが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、立体映像視聴眼鏡を着用した視聴者が、立体映像表示装置に近づきすぎて立体映像を視認したような場合に、自動的に立体映像の視認を停止し、非立体映像を視認させるようにする。これにより、立体映像を好適に視認できない視聴距離においては、視聴者は非立体映像を視認するため、好適でない映像を視認することを防止でき、立体映像視聴時の視聴者の利便性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施の形態１における立体映像表示システムの構成を示す図
【図２】立体映像表示装置と視聴者Ａとの位置関係を説明した図
【図３】実施の形態１における立体映像視聴用眼鏡（３Ｄ眼鏡）の構成を示す図
【図４】立体映像表示装置と３Ｄ眼鏡間の距離と、同期信号の受光強度の関係を示した図
【図５】３Ｄ眼鏡における各種の制御信号のタイミングチャート（立体映像の視聴制限時）
【図６】３Ｄ眼鏡における各種の制御信号のタイミングチャート（立体映像視聴可）
【図７】サイズの異なる３つの３Ｄ眼鏡による、３Ｄオブジェクトの視認位置を説明した図
【図８】立体映像表示装置と視聴者間の距離と、視聴者が立体視においてオブジェクトを好適に視認できる深さ方向（表示画面に垂直な方向）の範囲との関係を説明した図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
【００１９】
実施の形態１
【００２０】
１．立体映像表示システムの構成
図１に、本実施形態の立体映像表示システムの構成を示す。立体映像表示システム１００は、立体映像を表示する立体映像表示装置１と、立体映像表示装置１から同期信号を受けて視聴者が立体視できるように左右のシャッターの開閉を制御する立体映像視聴用眼鏡（以下「３Ｄ眼鏡」という）２とを含む。
【００２１】
立体映像表示装置１は、３Ｄ眼鏡２を用いて立体映像を視聴可能にするための映像（以下「３Ｄ映像」という）を表示可能である。立体映像表示装置１は、３Ｄ映像を表示する場合、左眼用映像及び右眼用映像を交互に画面上に表示する。立体映像表示装置１は、非立体映像も表示可能である。
【００２２】
３Ｄ眼鏡２は、視聴者の左眼の視野を遮ることが可能なシャッター２１と、視聴者の右眼の視野を遮ることが可能なシャッター２２とを備えている。３Ｄ眼鏡２は、立体映像表示装置１に左眼映像が表示されると、右眼の視野を遮る一方、立体映像表示装置２に右眼映像が表示されると、左眼の視野を遮るようにシャッター２１、２２を制御する。視聴者は、立体映像表示装置１に左眼映像を示す画面が表示されている場合は、左眼で映像を見ることになり、立体映像表示装置１に右眼映像を示す画面が表示されている場合は、右眼で映像を見ることになる。これによって、視聴者は、立体映像表示装置１に順次表示された画像を立体映像として視認することができる。
【００２３】
図２は、立体映像表示装置１と視聴者Ａとの位置関係を説明した図である。本実施形態の３Ｄ眼鏡２は、立体表示装置１と３Ｄ眼鏡２を着用した視聴者間の距離Ｌを検出し、その距離Ｌが所定値よりも小さいときは、立体映像表示装置１が立体映像の視認を可能とする表示動作を行っているときであっても、視聴者に非立体映像を視認させるように左右のシャッターを制御する。以下、本実施形態の３Ｄ眼鏡２の構成、動作を詳述する。
【００２４】
２．立体映像表示用眼鏡（３Ｄ眼鏡）の構成、動作
図３に本実施形態の３Ｄ眼鏡２の構成を示す。３Ｄ眼鏡２は、赤外線同期信号受光部４と、赤外線同期信号強度設定部３と、赤外線同期信号強度比較部６と、３Ｄ画像処理シャッター制御部７と、眼鏡シャッター部９と、赤外線同期信号に同期してロックする赤外線同期信号ロックオン部５と、２Ｄ画像処理シャッター制御部８とを備える。眼鏡シャッター部９は、開閉することで視聴者の左眼および右眼のそれぞれの視野を制御する左眼用のシャッター２１および右眼用のシャッター２２を含む。
【００２５】
赤外線同期信号は、３Ｄ眼鏡２の外部の装置等に設けられた赤外線同期信号発光部１１により出力される。本実施形態では、赤外線同期信号発光部１１は、一例として図１や図２に示すように、立体映像表示装置１の前面に設けられる。赤外線同期信号発光部１１は、３Ｄ映像表示において交互に表示される左眼用映像及び右眼用映像に同期して、赤外線同期信号を出力する。
【００２６】
３Ｄ眼鏡２の動作を説明する。立体映像表示装置１の赤外線同期信号発光部１１より出力された赤外線同期信号は空間中を伝搬し、３Ｄ眼鏡２の赤外線同期信号受光部４にて受信される。赤外線同期信号受光部４は、入力した赤外線を電気信号に変換し、その電気信号に基づき、受信した赤外線の強度すなわち入力信号強度αを算出する。赤外線同期信号受光部４は、算出した入力信号強度αを赤外線同期信号強度比較部６へ出力する。
【００２７】
赤外線同期信号強度設定部３は、予め設定された又は利用者等の設定により、所定の強度の設定値σの情報を有する。この強度設定値σの値は、後述する赤外線同期信号強度比較部６において、入力された入力信号強度αの大小を判断するために用いられる。
【００２８】
赤外線同期信号ロックオン部５は、ＰＬＬなどの同期引き込み回路を備え、受光した赤外線により伝達される同期信号にシャッター制御の開閉を同期させるための同期信号（ロックオン信号）を生成する。このときのロックオン信号の周波数をθとする。
【００２９】
赤外線同期信号強度比較部６は、赤外線同期信号強度設定部３から与えられる強度設定値σと、赤外線同期信号受光部４から与えられる入力同期信号強度αとを比較し、その比較結果を出力する。
【００３０】
図４は、赤外線同期信号受光部４で受光された赤外線同期信号の強度αと、赤外線同期信号発光部１と赤外線同期信号受光部４間の距離との関係を示す図である。図４に示すように、赤外線同期信号受光部４が受光する赤外線同期信号の強度は、赤外線同期信号発光部１１と赤外線同期信号受光部４間の距離が大きくなるほど、小さくなる。このことから、赤外線同期信号受光部４が受光する赤外線同期信号の強度から、赤外線同期信号発光部１と赤外線同期信号受光部４間の距離を判断できる。本実施形態では、赤外線同期信号受光部４から与えられる同期信号の強度αを、赤外線同期信号強度設定部３から与えられる強度設定値σと比較することで、赤外線同期信号発光部１１と赤外線同期信号受光部４間の距離が、所定距離よりも大きいか否かを判断している。
【００３１】
赤外線同期信号強度設定部３により与えられる強度設定値σは、赤外線同期信号発光部１１と赤外線同期信号受光部４間の距離が所定距離ｍであるときの赤外線同期信号受光部４で受光される同期信号の強度に等しい値に設定する。これにより、入力同期信号強度αが強度設定値σより低いときは、赤外線同期信号発光部１と赤外線同期信号受光部２間の距離が所定距離ｍより大きいと判断することができる。逆に、入力同期信号強度αが強度設定値信号σより大きいときは、赤外線同期信号発光部１と赤外線同期信号受光部４間の距離が所定距離ｍより小さいと判断することができる。このように、赤外線同期信号強度比較部６から出力される比較結果にしたがい、赤外線同期信号発光部１と赤外線同期信号受光部２間の距離が所定距離ｍより大きいか否かを判断できる。強度設定値σは、所望の所定距離に応じて、図４より、例えば次のように決定される。所定距離を０．２ｍとして設定する場合、距離を０．２ｍに対応する赤外線の受光強度は約６０となる。そのため、強度設定信号σは６０として設定すればよい。
【００３２】
赤外線同期信号強度比較部６が、入力同期信号強度αが強度設定値σより低いと判断した場合、すなわち、赤外線同期信号発光部１と赤外線同期信号受光部４間の距離が所定距離ｍより大きいと判断した場合、立体画像処理シャッター制御部７は、立体映像表示装置１上で時間的に交互に表示される左右の映像と同期して、眼鏡シャッター部９の左右のシャッター２１、２２を交互に開閉する。より具体的には、３Ｄ画像処理シャッター制御部７は、立体映像表示装置１が左眼用の映像を表示しているときは、眼鏡シャッター部９の左眼用のシャッター２１を透過する光の量を多くし、右眼用のシャッター２２を透過する光の量を少なくする。また、立体映像表示装置１が右眼用の映像を表示しているときは、３Ｄ画像処理シャッター制御部７は、眼鏡シャッター部９の左眼用のシャッター２１を透過する光の量を少なくし、右眼用のシャッター２２を透過する光の量を多くする。これにより、３Ｄ眼鏡２を着用している視聴者は立体映像を知覚することができる。
【００３３】
赤外線同期信号強度比較部６が、入力同期信号強度αが強度設定値σ以上であると判断した場合、すなわち、赤外線同期信号発光部１１と赤外線同期信号受光部４の間の距離が所定距離ｍ以下であると判断した場合、２Ｄ画像処理シャッター制御部８は、眼鏡シャッター部９の左右の眼鏡シャッターを同時に開または閉に制御する。より具体的には、２Ｄ画像処理シャッター制御部８は、立体映像表示装置１が左眼用の映像を表示しているときは、眼鏡シャッター部９の左右のシャッター２１、２２を透過する光の量を多くする（左右のシャッター２１、２２を開にする）。逆に、立体映像表示装置１が右眼用の映像を表示しているときは、２Ｄ画像処理シャッター制御部８は、眼鏡シャッター部９の左右のシャッター２１、２２を透過する光の量を少なくする（左右のシャッター２１、２２を閉にする）。このようなシャッターの開閉制御により、視聴者は左眼用映像のみを視認することになり、結果として非立体映像を視認することになる。
【００３４】
このように、３Ｄ眼鏡２を着用している視聴者が、立体映像表示装置１に近づきすぎると（立体映像表示装置１と映像視聴用眼鏡２との距離が所定距離ｍ以下になると）、映像視聴用眼鏡２は、自動的に視聴者に対する立体映像の提示を停止し、視聴者に対して非立体映像を視認させるようにする。これにより、視聴者が、立体視聴可能範囲を超えて立体映像表示装置１に近づきすぎた場合であっても、視聴が好適に視聴できる画像を提供することができる。
【００３５】
なお、上記の説明では、立体映像表示装置１が左眼用映像を表示しているときに、眼鏡シャッター部９の左右の眼鏡シャッターを同時に開とする（透過する光の量を大きくする）場合を例として説明したが、これに限定するものではない。逆に、立体映像表示装置１が右眼用映像を表示しているときに、眼鏡シャッター部９の左右の眼鏡シャッターを同時に開としてもよい。
【００３６】
図５、図６は、本実施形態の３Ｄ眼鏡２における各種の制御信号のタイミングチャートを示した図である。図５は、入力同期信号強度αが強度設定値σを超えたときに、２Ｄ画像処理シャーター制御部８が左眼用映像に同期して左右のシャッター２１、２２を同時にＯＮ（開）、ＯＦＦ（閉）に制御する場合のタイミングチャートを示す。図６は、入力同期信号強度αが強度設定値σよりも小さいときに、３Ｄ画像処理シャーター制御部７が左右の眼の映像に同期して左右のシャッター２１、２２を交互にＯＮ（開）に制御する場合のタイミングチャートを示す。
【００３７】
図５、６において、Ｓ１は、３Ｄ眼鏡２が立体映像表示装置１から受信した赤外線同期信号を示したものである。Ｓ２は、立体映像表示装置１に表示される画像（左眼用の画像または右眼用の画像）を示したものである。
【００３８】
Ｓ３は、眼鏡シャッター部９の左眼用シャッター２１の開閉状態を制御する制御信号の時間変化を示したものである。Ｓ４は、眼鏡シャッター部９の右眼用シャッター２２の開閉を制御する制御信号の時間変化を示したものである。
【００３９】
Ｓ５は、３Ｄ眼鏡２を着用した視聴者の左眼で視認される画像の種別を時間軸に沿って示したものである。Ｓ６は、３Ｄ眼鏡２を着用した視聴者の右眼で視認される画像の種別を時間軸に沿って示したものである。
【００４０】
赤外線同期信号受光部４が算出した入力同期信号強度（赤外線受光同期信号の強度）αが強度設定値σより大きい場合、図５に示すように、２Ｄ画像処理シャーター制御部８は、立体映像表示装置１で表示される画像のうちの左眼画像（映像）の表示に同期して、左眼シャッター信号と右眼シャッター信号を両方同時にＯＮ状態又はＯＦＦ状態に制御する。これにより、視聴者の左右両眼には左目画像のみが視認される。この結果、視聴者により、立体映像表示装置１で表示される（映像）は、立体映像（３Ｄ画像）ではなく非立体映像（２Ｄ画像）として視認される。
【００４１】
この制御により、視聴者が立体映像表示装置１に適切な距離を超えて近づきすぎた場合に、３Ｄ眼鏡２が自動的に立体映像の視認を停止する。そのため、視聴者は、視聴者が立体映像の視認において好適な距離範囲にあるときのみ、立体映像を鑑賞することが可能となる。
【００４２】
一方、赤外線同期信号受光部４が算出した入力同期信号強度αが強度設定値σよりも小さい場合、図６に示すように、３Ｄ画像処理シャーター制御部７は、立体映像表示装置１で表示される左眼画像および右眼画像の表示に同期して、左眼シャッター信号と右眼シャッター信号を交互にＯＮ状態に制御する。これにより、視聴者の左眼には左眼画像のみが視認され、右眼には右眼画像のみが視認されるようになる。この結果、視聴者により、立体映像表示装置１で表示される（映像）が３Ｄ画像として視認される。
【００４３】
この制御により、視聴者が立体映像表示装置１に対して適切な距離範囲で視聴している場合は、３Ｄ眼鏡２は立体映像の視聴を可能にする。そのため、視聴者は、視聴者が立体映像の視認において好適な距離範囲にあるときには、立体映像を鑑賞することが可能となる。
【００４４】
３．まとめ
本実施の形態の３Ｄ眼鏡２は、立体映像表示装置１に表示された映像に基づいて視聴者に立体映像の視認を可能とさせる眼鏡である。３Ｄ眼鏡２は、視聴者の左眼の視野を制御する左眼用シャッター２１と、視聴者の右眼の視野を制御する右眼用シャッター２２と、立体映像表示装置１と３Ｄ眼鏡２間の距離を検出し、検出した距離（入力信号強度α）が所定値（強度設定値σ）よりも小さいか否かを判断する赤外線同期信号強度比較部６と、赤外線同期信号強度比較部６による判断結果に基づき、検出した距離が設定値よりも大きい場合、視聴者に対して立体映像を視聴させるように左眼用および右眼用シャッターの開閉を制御する３Ｄ画像処理シャッター制御部７と、検出した距離が所定値よりも小さい場合、視聴者に対して非立体映像を視聴させるように左眼用および右眼用シャッターの開閉を制御する２Ｄ画像処理シャッター制御部８と、を備える。
【００４５】
本実施の形態の３Ｄ眼鏡２は、立体映像表示装置１から出力された同期信号に基づいて、立体映像表示装置１と３Ｄ眼鏡２（すなわち、視聴者）間の距離が立体映像の視聴に好適な距離であるか否かを判断し、好適であると判断できる場合にのみ、視聴者に立体映像を視認させるように左右のシャッターを制御する。
【００４６】
他の実施の形態
以上、本発明の一つの実施形態について説明したが、本発明の具体的な態様は上記の実施の形態に限定されない。本発明の他の実施形態について以下に説明する。
【００４７】
実施の形態１では、赤外線同期信号の受光強度に基づいて、立体映像表示装置１と３Ｄ眼鏡２すなわち視聴者との距離を検出した。立体映像表示装置１と３Ｄ眼鏡２（すなわち視聴者）間の距離の検出方法は、この方法に限定されない。例えば、赤外線信号の代わりに無線信号を用いてもよい。この場合、立体映像表示装置１は、所定の情報（例えば、時刻や３Ｄ眼鏡シャッターの開閉情報など）を含む無線信号を送信する。３Ｄ眼鏡２は、最初、所定の距離で立体映像表示装置１とのペアリング設定時に、所定の距離検出コードを相互に送受信しその時刻を参照値としてとっておき、その後、立体映像表示装置１と３Ｄ眼鏡２との間で、所定の時間間隔で所定の距離検出コードを送受信し、その時刻を求め、上記参照値と比較し、立体映像表示装置１と３Ｄ眼鏡２すなわち視聴者との距離を検出することができる。または、従来から存在する他の測距方法（手段）を利用することもできる。要するに、立体映像表示装置１と３Ｄ眼鏡２間の距離を検出することができれば、任意の測距方法（手段）を利用することができる。
【００４８】
赤外線同期信号強度設定部３により設定される強度設定値σの値は、立体映像の視聴者が、立体映像表示装置１２により表示される立体映像を好適に視聴できる距離の範囲の下限（最小値）の値に設定するのが好ましい。
【００４９】
また、実施の形態１では、強度設定値σを固定値としたが、強度設定値σを可変値としてもよい。すなわち、３Ｄ眼鏡２において強度設定値σを変更できるようにしてもよい。
【００５０】
また、サイズの異なる複数の３Ｄ眼鏡２を用意し、各３Ｄ眼鏡において異なる強度設定値σを設定してもよい。ここで、３Ｄ眼鏡のサイズとは、３Ｄ眼鏡の使用者の瞳孔間距離（左右の眼の瞳の中心間の距離）に対応する左右のグラスの中心間の距離をいう。例えば、図７（ａ）に示すように、３つの異なるサイズの３Ｄ眼鏡を用意しても良い。図７（ａ）の例では、大、中、小、３つのサイズの３Ｄ眼鏡２ａ、２ｂ、２ｃが提供されている。中サイズの３Ｄ眼鏡２ｂは、左右のグラスの中心間の距離が一般成人の平均の瞳孔間距離（６．５ｃｍ）に対応した値となるように作製される。大サイズの３Ｄ眼鏡２ａは、その左右のグラスの中心間の距離が中サイズの３Ｄ眼鏡２ｂにおける左右のグラスの中心間の距離よりも大きくなるように作製される。小サイズの３Ｄ眼鏡２ｃは、その左右のグラスの中心間の距離が、中サイズの３Ｄ眼鏡２ｂにおける左右のグラスの中心間の距離よりも小さくなるように作製される。このようにサイズの異なる複数の３Ｄ眼鏡を用意することの利点を以下に説明する。
【００５１】
大人の瞳孔間距離（左右の眼の瞳の中心間の距離）に比べて子供の瞳孔間距離は小さい。瞳孔間距離が異なると、同じ視差の映像を同じ位置で視聴しても、立体視できるオブジェクトの深さ方向の位置が異なる。図７（ｂ）は、瞳孔間距離が異なる３人の視聴者Ｘ，Ｙ，Ｚが、同じ視差のオブジェクトを同じ視聴位置で視聴した場合に、それぞれの視聴者Ｘ，Ｙ，Ｚが立体視できるオブジェクトの位置を説明した図である。視聴者Ｘ、視聴者Ｙ、視聴者Ｚの順に瞳孔間距離が大きいとする。同図に示すように、各視聴者が立体視できるオブジェクト３１の位置は、視聴者Ｚ、視聴者Ｙ、視聴者Ｘの順に、表示画面からより離れた位置となる。すなわち、瞳孔間距離がより小さいほど、より視聴者に近い位置にオブジェクトが視認される。
【００５２】
このため、子供の場合、大人と同じ映像を視聴しても、立体映像を好適に視聴できる立体映像表示装置１までの距離の最小値は、成人の場合よりも長くなる。そこで、強度設定値σを、視聴者の瞳孔間距離すなわち３Ｄ眼鏡のサイズに応じて設定することで、視聴者の瞳孔間距離に応じた適切な制御が可能となる。すなわち、サイズがより小さい３Ｄ眼鏡で映像を視聴するときの強度設定信号σを、より大きいサイズの３Ｄ眼鏡で映像を視聴する場合よりも大きくする。これにより、瞳孔間距離がより小さい子供が映像を視聴するときには、大人の場合よりも、立体映像表示装置１からより離れた位置で立体映像を視聴することになり、子供に対して好適な視聴距離の範囲でのみ立体映像を視認させることが可能となる。
【００５３】
３Ｄ眼鏡のサイズが異なっていることにより、視聴者は３Ｄ眼鏡２が大人用なのか子供用なのかをサイズにより容易に区別することができる。なお、３Ｄ眼鏡２のサイズの種類は、３種類に限らない。２または４以上であってもよい。その場合、３Ｄ眼鏡において、強度設定値σは３Ｄ眼鏡のサイズが小さいほど大きくなるように設定する。
【００５４】
以上の構成により、立体映像の視聴者が立体映像表示装置１に近づきすぎた場合に自動的に立体映像の視聴を停止させることができる。また、本実施の形態で説明した方法によれば、視聴者の瞳孔間距離に応じて、立体映像の視聴を停止させるための立体映像表示装置１までの距離を変更することも可能である。これにより、それぞれの視聴者の瞳孔間距離に応じた立体映像を好適に視聴できる範囲でのみ、立体映像の視聴を可能とさせる。
【００５５】
なお、以上の実施の形態では、立体映像視聴用眼鏡を例として説明したが本出願の発明はこれに限定するものではない。例えば、上記の立体映像視聴用眼鏡の制御方法としても、同様に、本出願の発明を構成することができる。この際には、これらの制御方法をコンピュータ等で処理されるプログラムとして実現することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明は、視聴者に立体映像の視聴を可能とするために、立体映像表示装置とともに使用される立体視用眼鏡に適用することができる。
【符号の説明】
【００５７】
１  赤外線同期信号発光部
２  立体映像視聴用眼鏡
３  赤外線同期信号強度設定部
４  赤外線同期信号受光部
５  赤外線同期信号ロックオン部
６  赤外線同期信号強度比較部
７  ３Ｄ画像処理シャッター制御部
８  ２Ｄ画像処理シャッター制御部
９  眼鏡シャッター部
１１  赤外線同期信号発光装置
１２  立体映像表示装置
１３  立体映像視聴用眼鏡
１７  ノイズ除去部及び微分部
１８  赤外線同期信号ロックオン部
【図１】
2012035734.tif 000003
【図２】
2012035734.tif 000004
【図３】
2012035734.tif 000005
【図４】
2012035734.tif 000006
【図５】
2012035734.tif 000007
【図６】
2012035734.tif 000008
【図７】
2012035734.tif 000009
【図８】
2012035734.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成25年3月14日(2013.3.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、立体映像視聴時に視聴者が装着する立体映像視聴用眼鏡に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、静止画や動画映像を立体表示する立体映像表示装置が、その製造技術が進展したことによる価格の低下や、液晶表示装置自体の薄型軽量化及び、表示機能における高画質化技術の開発等の要因によって急速に普及している。そのような立体映像表示装置は、パーソナルコンピュータのモニター及び、デジタル放送波を受信し表示を行なうデジタルＴＶ等に広く適用されてきている。
【０００３】
立体映像表示装置の表示方式には様々な方式があるが、その多くは、人間の左右の目の視差を利用して、視聴者に表示される映像の立体感を知覚させるものである。従来の立体映像表示システムは、左右画像を時間的に交互に表示する立体映像表示装置と、この表示装置から発せられた同期信号を受光し、その同期信号に同期させて左右シャッターを開閉する立体映像視聴用眼鏡とからなる。
【０００４】
特許文献１は、このような立体映像表示システムにおいて、同期信号を立体映像視聴用眼鏡が受信できない場合の制御を開示している。具体的には、特許文献１の制御方法は、同期信号を立体映像視聴用眼鏡が受信できない場合、左右のシャッターを同時に開または閉に制御している。
【０００５】
特許文献１の立体映像視聴用眼鏡は、赤外線レシーバーにより受光した同期信号を同期するフェーズロックトループと、モードコントロールロジックと、モードコントロールロジックにより制御され、電圧を制御するボルテージコントローラと、モードコントロールロジックにより制御され、右目ＬＣＣと左目ＬＣＣをドライブするドライバーより構成される。この立体映像視聴用眼鏡の制御では、レシーバーで受光した同期信号は、フェーズロックトループＶＣＯにおいて同期がかけられ、モードコントロールロジックの制御指示に基づいてドライバーを駆動する。ドライバーは右目用ＬＣＣと左目用ＬＣＣを駆動する。モードコントロールロジックはフェーズロックトループＶＣＯの制御と電池からの電源をスイッチして電圧を変える。これにより立体映像視聴用眼鏡は、左右のシャッターを同時に開閉して非立体映像を当該眼鏡の着用者に視聴させることを可能としている。
【０００６】
ところで、立体映像表示システムにおいて、視聴者が立体視において好適に視認できるオブジェクトの表示範囲（表示画面の垂直方向の範囲）は、立体映像表示装置と視聴者間の距離に応じて変化することが知られている（非特許文献１参照）。図８は、立体映像表示装置と視聴者間の距離と、視聴者が立体視においてオブジェクトを好適に視認できるオブジェクトの表示範囲との関係を説明した図である。図８に示すように、視聴者が立体視において好適に視認できるオブジェクトの表示範囲は、立体映像表示装置と視聴者間の距離が大きくなるほど、広くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第５２９３２２７号明細書
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】"Stereoscopic displays and visual comfort: a review", Marc Lambooij, et al., 10.1117/2.1200703.0648, SPIE Newsroom
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
換言すれば、視聴者が立体視において好適に視認できるオブジェクトの表示範囲は、立体映像表示装置と視聴者間の距離が小さくなるほど、狭くなる。つまり、視聴者は、立体映像表示装置に近づき過ぎると、立体映像を好適に視認できなくなる。例えば、図８では、立体映像表示装置と視聴者間の距離が０．５ｍ以内になると、視聴者は好適な立体視がほぼ不可能となる。つまり、立体映像表示装置が立体視可能なように映像を表示している場合であっても、立体映像表示装置と視聴者間の距離が近すぎた場合、視聴者が立体視できるオブジェクトの表示範囲が狭まることから、立体映像が見難くなり、映像の視認における視聴者の利便性が損なわれる。
【００１０】
特許文献１に示される従来技術は、視聴者が立体映像表示装置から離れすぎて、同期信号を受信できない場合には適用できる。しかし、視聴者が立体映像表示装置に近づきすぎた場合には、特許文献１に示される従来技術は立体映像の視聴を停止させることはできず、映像の視認における視聴者の利便性の低下の問題は解決できない。
【００１１】
本発明は、上記課題を解決すべく成されたものであり、立体映像視認時の視聴者の利便性を向上できる立体映像視聴用眼鏡を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の第１の態様において、表示装置に表示された映像に基づいて視聴者に立体映像の視認を可能とさせる立体映像視聴用眼鏡が提供される。立体映像視聴用眼鏡は、視聴者の左眼の視野を制御する左眼用シャッターと、視聴者の右眼の視野を制御する右眼用シャッターと、表示装置と眼鏡間の距離を検出し、検出した距離が所定値よりも小さいか否かを判断する距離判断部と、距離判断部による判断結果に基づき、検出した距離が所定値よりも大きい場合、視聴者に対して立体映像を視聴させるように左眼用および右眼用シャッターの開閉を制御し、検出した距離が所定値よりも小さい場合、視聴者に対して非立体映像を視聴させるように左眼用および右眼用シャッターの開閉を制御するシャッター制御部と、を備える。
【００１３】
本発明の第２の態様において、表示装置に表示された映像に基づいて視聴者に立体映像の視認を可能とさせる立体映像視聴用眼鏡の制御方法が提供される。立体映像視聴用眼鏡は、視聴者の左眼の視野を制御する左眼用シャッターと、視聴者の右眼の視野を制御する右眼用シャッターとを備える。立体映像視聴用眼鏡の制御方法は、表示装置と眼鏡間の距離を検出し、検出した距離が所定値よりも小さいか否かを判断する。距離判断部による判断結果に基づき、検出した距離が所定値よりも大きい場合、視聴者に対して立体映像を視聴させるように前記左眼用および右眼用シャッターの開閉を制御する。一方、検出した距離が所定値よりも小さい場合、視聴者に対して非立体映像を視聴させるように左眼用および右眼用シャッターの開閉を制御する。
【００１４】
本発明の第３の態様において、立体映像の視聴を可能とするための映像を表示する表示装置と、表示装置に表示された映像に基づき視聴者に立体映像の視聴を可能とさせる複数の立体映像視聴用眼鏡と、を含む立体映像再生システムが提供される。各立体映像視聴用眼鏡は、視聴者の左眼の視野を制御する左眼用シャッターと、視聴者の右眼の視野を制御する右眼用シャッターと、表示装置と眼鏡間の距離を検出し、検出した距離が所定値よりも小さいか否かを判断する距離判断部と、距離判断部による判断結果に基づき、検出した距離が所定値よりも大きい場合に、視聴者に対して立体映像を視聴させるように左眼用および右眼用シャッターの開閉を制御し、検出した距離が所定値よりも小さい場合に、視聴者に対して非立体映像を視聴させるように左眼用および右眼用シャッターの開閉を制御するシャッター制御部と、を備える。複数の立体映像視聴用眼鏡はそれぞれ、左眼用グラスと右眼用グラスの中心間の距離が異なる。各立体映像視聴用眼鏡における所定値は、左眼用グラスと右眼用グラスの中心間の距離が小さいほど、より大きい値に設定される。
【００１５】
第３の態様の構成により、瞳孔間距離が異なる複数の視聴者に対して、立体映像を視聴させる範囲（換言すれば、立体映像の視聴を停止させる範囲）を、視聴者の瞳孔間距離に応じた好適な範囲に設定することが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、立体映像視聴眼鏡を着用した視聴者が、立体映像表示装置に近づきすぎて立体映像を視認したような場合に、自動的に立体映像の視認を停止し、非立体映像を視認させるようにする。これにより、立体映像を好適に視認できない視聴距離においては、視聴者は非立体映像を視認するため、好適でない映像を視認することを防止でき、立体映像視聴時の視聴者の利便性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施の形態１における立体映像表示システムの構成を示す図
【図２】立体映像表示装置と視聴者Ａとの位置関係を説明した図
【図３】実施の形態１における立体映像視聴用眼鏡（３Ｄ眼鏡）の構成を示す図
【図４】立体映像表示装置と３Ｄ眼鏡間の距離と、同期信号の受光強度の関係を示した図
【図５】３Ｄ眼鏡における各種の制御信号のタイミングチャート（立体映像の視聴制限時）
【図６】３Ｄ眼鏡における各種の制御信号のタイミングチャート（立体映像視聴可）
【図７】サイズの異なる３つの３Ｄ眼鏡による、３Ｄオブジェクトの視認位置を説明した図
【図８】立体映像表示装置と視聴者間の距離と、視聴者が立体視においてオブジェクトを好適に視認できる深さ方向（表示画面に垂直な方向）の範囲との関係を説明した図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
【００１９】
実施の形態１
【００２０】
１．立体映像表示システムの構成
図１に、本実施形態の立体映像表示システムの構成を示す。立体映像表示システム１００は、立体映像を表示する立体映像表示装置１と、立体映像表示装置１から同期信号を受けて視聴者が立体視できるように左右のシャッターの開閉を制御する立体映像視聴用眼鏡（以下「３Ｄ眼鏡」という）２とを含む。
【００２１】
立体映像表示装置１は、３Ｄ眼鏡２を用いて立体映像を視聴可能にするための映像（以下「３Ｄ映像」という）を表示可能である。立体映像表示装置１は、３Ｄ映像を表示する場合、左眼用映像及び右眼用映像を交互に画面上に表示する。立体映像表示装置１は、非立体映像も表示可能である。
【００２２】
３Ｄ眼鏡２は、視聴者の左眼の視野を遮ることが可能なシャッター２１と、視聴者の右眼の視野を遮ることが可能なシャッター２２とを備えている。３Ｄ眼鏡２は、立体映像表示装置１に左眼映像が表示されると、右眼の視野を遮る一方、立体映像表示装置１に右眼映像が表示されると、左眼の視野を遮るようにシャッター２１、２２を制御する。視聴者は、立体映像表示装置１に左眼映像を示す画面が表示されている場合は、左眼で映像を見ることになり、立体映像表示装置１に右眼映像を示す画面が表示されている場合は、右眼で映像を見ることになる。これによって、視聴者は、立体映像表示装置１に順次表示された画像を立体映像として視認することができる。
【００２３】
図２は、立体映像表示装置１と視聴者Ａとの位置関係を説明した図である。本実施形態の３Ｄ眼鏡２は、立体映像表示装置１と３Ｄ眼鏡２を着用した視聴者間の距離Ｌを検出し、その距離Ｌが所定値よりも小さいときは、立体映像表示装置１が立体映像の視認を可能とする表示動作を行っているときであっても、視聴者に非立体映像を視認させるように左右のシャッターを制御する。以下、本実施形態の３Ｄ眼鏡２の構成、動作を詳述する。
【００２４】
２．立体映像視聴用眼鏡（３Ｄ眼鏡）の構成、動作
図３に本実施形態の３Ｄ眼鏡２の構成を示す。３Ｄ眼鏡２は、赤外線同期信号受光部４と、赤外線同期信号強度設定部３と、赤外線同期信号強度比較部６と、３Ｄ画像処理シャッター制御部７と、眼鏡シャッター部９と、赤外線同期信号に同期してロックする赤外線同期信号ロックオン部５と、２Ｄ画像処理シャッター制御部８とを備える。眼鏡シャッター部９は、開閉することで視聴者の左眼および右眼のそれぞれの視野を制御する左眼用のシャッター２１および右眼用のシャッター２２を含む。
【００２５】
赤外線同期信号は、３Ｄ眼鏡２の外部の装置等に設けられた赤外線同期信号発光部１１により出力される。本実施形態では、赤外線同期信号発光部１１は、一例として図１や図２に示すように、立体映像表示装置１の前面に設けられる。赤外線同期信号発光部１１は、３Ｄ映像表示において交互に表示される左眼用映像及び右眼用映像に同期して、赤外線同期信号を出力する。
【００２６】
３Ｄ眼鏡２の動作を説明する。立体映像表示装置１の赤外線同期信号発光部１１より出力された赤外線同期信号は空間中を伝搬し、３Ｄ眼鏡２の赤外線同期信号受光部４にて受信される。赤外線同期信号受光部４は、入力した赤外線を電気信号に変換し、その電気信号に基づき、受信した赤外線の強度すなわち入力信号強度αを算出する。赤外線同期信号受光部４は、算出した入力信号強度αを赤外線同期信号強度比較部６へ出力する。
【００２７】
赤外線同期信号強度設定部３は、予め設定された又は利用者等の設定により、所定の強度の設定値σの情報を有する。この強度設定値σの値は、後述する赤外線同期信号強度比較部６において、入力された入力信号強度αの大小を判断するために用いられる。
【００２８】
赤外線同期信号ロックオン部５は、ＰＬＬなどの同期引き込み回路を備え、受光した赤外線により伝達される同期信号にシャッター制御の開閉を同期させるための同期信号（ロックオン信号）を生成する。このときのロックオン信号の周波数をθとする。
【００２９】
赤外線同期信号強度比較部６は、赤外線同期信号強度設定部３から与えられる強度設定値σと、赤外線同期信号受光部４から与えられる入力同期信号強度αとを比較し、その比較結果を出力する。
【００３０】
図４は、赤外線同期信号受光部４で受光された赤外線同期信号の強度αと、赤外線同期信号発光部１１と赤外線同期信号受光部４間の距離との関係を示す図である。図４に示すように、赤外線同期信号受光部４が受光する赤外線同期信号の強度は、赤外線同期信号発光部１１と赤外線同期信号受光部４間の距離が大きくなるほど、小さくなる。このことから、赤外線同期信号受光部４が受光する赤外線同期信号の強度から、赤外線同期信号発光部１と赤外線同期信号受光部４間の距離を判断できる。本実施形態では、赤外線同期信号受光部４から与えられる同期信号の強度αを、赤外線同期信号強度設定部３から与えられる強度設定値σと比較することで、赤外線同期信号発光部１１と赤外線同期信号受光部４間の距離が、所定距離よりも大きいか否かを判断している。
【００３１】
赤外線同期信号強度設定部３により与えられる強度設定値σは、赤外線同期信号発光部１１と赤外線同期信号受光部４間の距離が所定距離ｍであるときの赤外線同期信号受光部４で受光される同期信号の強度に等しい値に設定する。これにより、入力同期信号強度αが強度設定値σより低いときは、赤外線同期信号発光部１１と赤外線同期信号受光部４間の距離が所定距離ｍより大きいと判断することができる。逆に、入力同期信号強度αが強度設定値σより大きいときは、赤外線同期信号発光部１１と赤外線同期信号受光部４間の距離が所定距離ｍより小さいと判断することができる。このように、赤外線同期信号強度比較部６から出力される比較結果にしたがい、赤外線同期信号発光部１１と赤外線同期信号受光部４間の距離が所定距離ｍより大きいか否かを判断できる。強度設定値σは、所望の所定距離に応じて、図４より、例えば次のように決定される。所定距離を０．２ｍとして設定する場合、距離を０．２ｍに対応する赤外線の受光強度は約６０となる。そのため、強度設定値σは６０として設定すればよい。
【００３２】
赤外線同期信号強度比較部６が、入力同期信号強度αが強度設定値σより低いと判断した場合、すなわち、赤外線同期信号発光部１１と赤外線同期信号受光部４間の距離が所定距離ｍより大きいと判断した場合、立体画像処理シャッター制御部７は、３Ｄ映像表示装置１上で時間的に交互に表示される左右の映像と同期して、眼鏡シャッター部９の左右のシャッター２１、２２を交互に開閉する。より具体的には、３Ｄ画像処理シャッター制御部７は、立体映像表示装置１が左眼用の映像を表示しているときは、眼鏡シャッター部９の左眼用のシャッター２１を透過する光の量を多くし、右眼用のシャッター２２を透過する光の量を少なくする。また、立体映像表示装置１が右眼用の映像を表示しているときは、３Ｄ画像処理シャッター制御部７は、眼鏡シャッター部９の左眼用のシャッター２１を透過する光の量を少なくし、右眼用のシャッター２２を透過する光の量を多くする。これにより、３Ｄ眼鏡２を着用している視聴者は立体映像を知覚することができる。
【００３３】
赤外線同期信号強度比較部６が、入力同期信号強度αが強度設定値σ以上であると判断した場合、すなわち、赤外線同期信号発光部１１と赤外線同期信号受光部４の間の距離が所定距離ｍ以下であると判断した場合、２Ｄ画像処理シャッター制御部８は、眼鏡シャッター部９の左右の眼鏡シャッターを同時に開または閉に制御する。より具体的には、２Ｄ画像処理シャッター制御部８は、立体映像表示装置１が左眼用の映像を表示しているときは、眼鏡シャッター部９の左右のシャッター２１、２２を透過する光の量を多くする（左右のシャッター２１、２２を開にする）。逆に、立体映像表示装置１が右眼用の映像を表示しているときは、２Ｄ画像処理シャッター制御部８は、眼鏡シャッター部９の左右のシャッター２１、２２を透過する光の量を少なくする（左右のシャッター２１、２２を閉にする）。このようなシャッターの開閉制御により、視聴者は左眼用映像のみを視認することになり、結果として非立体映像を視認することになる。
【００３４】
このように、３Ｄ眼鏡２を着用している視聴者が、立体映像表示装置１に近づきすぎると（立体映像表示装置１と映像視聴用眼鏡２との距離が所定距離ｍ以下になると）、映像視聴用眼鏡２は、自動的に視聴者に対する立体映像の提示を停止し、視聴者に対して非立体映像を視認させるようにする。これにより、視聴者が、立体視聴可能範囲を超えて立体映像表示装置１に近づきすぎた場合であっても、視聴が好適に視聴できる画像を提供することができる。
【００３５】
なお、上記の説明では、立体映像表示装置１が左眼用映像を表示しているときに、眼鏡シャッター部９の左右の眼鏡シャッターを同時に開とする（透過する光の量を大きくする）場合を例として説明したが、これに限定するものではない。逆に、立体映像表示装置１が右眼用映像を表示しているときに、眼鏡シャッター部９の左右の眼鏡シャッターを同時に開としてもよい。
【００３６】
図５、図６は、本実施形態の３Ｄ眼鏡２における各種の制御信号のタイミングチャートを示した図である。図５は、入力同期信号強度αが強度設定値σを超えたときに、２Ｄ画像処理シャーター制御部８が左眼用映像に同期して左右のシャッター２１、２２を同時にＯＮ（開）、ＯＦＦ（閉）に制御する場合のタイミングチャートを示す。図６は、入力同期信号強度αが強度設定値σよりも小さいときに、３Ｄ画像処理シャーター制御部７が左右の眼の映像に同期して左右のシャッター２１、２２を交互にＯＮ（開）に制御する場合のタイミングチャートを示す。
【００３７】
図５、６において、Ｓ１は、３Ｄ眼鏡２が立体映像表示装置１から受信した赤外線同期信号を示したものである。Ｓ２は、立体映像表示装置１に表示される画像（左眼用の画像または右眼用の画像）を示したものである。
【００３８】
Ｓ３は、眼鏡シャッター部９の左眼用シャッター２１の開閉状態を制御する制御信号の時間変化を示したものである。Ｓ４は、眼鏡シャッター部９の右眼用シャッター２２の開閉を制御する制御信号の時間変化を示したものである。
【００３９】
Ｓ５は、３Ｄ眼鏡２を着用した視聴者の左眼で視認される画像の種別を時間軸に沿って示したものである。Ｓ６は、３Ｄ眼鏡２を着用した視聴者の右眼で視認される画像の種別を時間軸に沿って示したものである。
【００４０】
赤外線同期信号受光部４が算出した入力同期信号強度（赤外線受光同期信号の強度）αが強度設定値σより大きい場合、図５に示すように、２Ｄ画像処理シャッター制御部８は、立体映像表示装置１で表示される画像のうちの左眼画像（映像）の表示に同期して、左眼シャッター信号と右眼シャッター信号を両方同時にＯＮ状態又はＯＦＦ状態に制御する。これにより、視聴者の左右両眼には左目画像のみが視認される。この結果、視聴者により、立体映像表示装置１で表示される映像は、立体映像（３Ｄ画像）ではなく非立体映像（２Ｄ画像）として視認される。
【００４１】
この制御により、視聴者が立体映像表示装置１に適切な距離を超えて近づきすぎた場合に、３Ｄ眼鏡２が自動的に立体映像の視認を停止する。そのため、視聴者は、視聴者が立体映像の視認において好適な距離範囲にあるときのみ、立体映像を鑑賞することが可能となる。
【００４２】
一方、赤外線同期信号受光部４が算出した入力同期信号強度αが強度設定値σよりも小さい場合、図６に示すように、３Ｄ画像処理シャーター制御部７は、立体映像表示装置１で表示される左眼画像および右眼画像の表示に同期して、左眼シャッター信号と右眼シャッター信号を交互にＯＮ状態に制御する。これにより、視聴者の左眼には左眼画像のみが視認され、右眼には右眼画像のみが視認されるようになる。この結果、視聴者により、立体映像表示装置１で表示される（映像）が３Ｄ画像として視認される。
【００４３】
この制御により、視聴者が立体映像表示装置１に対して適切な距離範囲で視聴している場合は、３Ｄ眼鏡２は立体映像の視聴を可能にする。そのため、視聴者は、視聴者が立体映像の視認において好適な距離範囲にあるときには、立体映像を鑑賞することが可能となる。
【００４４】
３．まとめ
本実施の形態の３Ｄ眼鏡２は、立体映像表示装置１に表示された映像に基づいて視聴者に立体映像の視認を可能とさせる眼鏡である。３Ｄ眼鏡２は、視聴者の左眼の視野を制御する左眼用シャッター２１と、視聴者の右眼の視野を制御する右眼用シャッター２２と、立体映像表示装置１と３Ｄ眼鏡２間の距離を検出し、検出した距離（入力信号強度α）が所定値（強度設定値σ）よりも小さいか否かを判断する赤外線同期信号強度比較部６と、赤外線同期信号強度比較部６による判断結果に基づき、検出した距離が設定値よりも大きい場合、視聴者に対して立体映像を視聴させるように左眼用および右眼用シャッターの開閉を制御する３Ｄ画像処理シャッター制御部７と、検出した距離が所定値よりも小さい場合、視聴者に対して非立体映像を視聴させるように左眼用および右眼用シャッターの開閉を制御する２Ｄ画像処理シャッター制御部８と、を備える。
【００４５】
本実施の形態の３Ｄ眼鏡２は、立体映像表示装置１から出力された同期信号に基づいて、立体映像表示装置１と３Ｄ眼鏡２（すなわち、視聴者）間の距離が立体映像の視聴に好適な距離であるか否かを判断し、好適であると判断できる場合にのみ、視聴者に立体映像を視認させるように左右のシャッターを制御する。
【００４６】
他の実施の形態
以上、本発明の一つの実施形態について説明したが、本発明の具体的な態様は上記の実施の形態に限定されない。本発明の他の実施形態について以下に説明する。
【００４７】
実施の形態１では、赤外線同期信号の受光強度に基づいて、立体映像表示装置１と３Ｄ眼鏡２すなわち視聴者との距離を検出した。立体映像表示装置１と３Ｄ眼鏡２（すなわち視聴者）間の距離の検出方法は、この方法に限定されない。例えば、赤外線信号の代わりに無線信号を用いてもよい。この場合、立体映像表示装置１は、所定の情報（例えば、日時情報）を含む無線信号を送信する。３Ｄ眼鏡２は、最初、立体映像表示装置１と同期をとっておき、その後、所定の情報を受信したタイミングに基づき、立体映像表示装置１と３Ｄ眼鏡２すなわち視聴者との距離を検出することができる。または、従来から存在する他の測距方法（手段）を利用することもできる。要するに、立体映像表示装置１と３Ｄ眼鏡２間の距離を検出することができれば、任意の測距方法（手段）を利用することができる。
【００４８】
赤外線同期信号強度設定部３により設定される強度設定値σの値は、立体映像の視聴者が、立体映像表示装置１により表示される立体映像を好適に視聴できる距離の範囲の下限（最小値）の値に設定するのが好ましい。
【００４９】
また、実施の形態１では、強度設定値σを固定値としたが、強度設定値σを可変値としてもよい。すなわち、３Ｄ眼鏡２において強度設定値σを変更できるようにしてもよい。
【００５０】
また、サイズの異なる複数の３Ｄ眼鏡２を用意し、各３Ｄ眼鏡において異なる強度設定値σを設定してもよい。ここで、３Ｄ眼鏡のサイズとは、３Ｄ眼鏡の使用者の瞳孔間距離（左右の眼の瞳の中心間の距離）に対応する左右のグラスの中心間の距離をいう。例えば、図７（ａ）に示すように、３つの異なるサイズの３Ｄ眼鏡を用意しても良い。図７（ａ）の例では、大、中、小、３つのサイズの３Ｄ眼鏡２ａ、２ｂ、２ｃが提供されている。中サイズの３Ｄ眼鏡２ｂは、左右のグラスの中心間の距離が一般成人の平均の瞳孔間距離（６．５ｃｍ）に対応した値となるように作製される。大サイズの３Ｄ眼鏡２ａは、その左右のグラスの中心間の距離が中サイズの３Ｄ眼鏡２ｂにおける左右のグラスの中心間の距離よりも大きくなるように作製される。小サイズの３Ｄ眼鏡２ｃは、その左右のグラスの中心間の距離が、中サイズの３Ｄ眼鏡２ｂにおける左右のグラスの中心間の距離よりも小さくなるように作製される。このようにサイズの異なる複数の３Ｄ眼鏡を用意することの利点を以下に説明する。
【００５１】
大人の瞳孔間距離（左右の眼の瞳の中心間の距離）に比べて子供の瞳孔間距離は小さい。瞳孔間距離が異なると、同じ視差の映像を同じ位置で視聴しても、立体視できるオブジェクトの深さ方向の位置が異なる。図７（ｂ）は、瞳孔間距離が異なる３人の視聴者Ｘ，Ｙ，Ｚが、同じ視差のオブジェクトを同じ視聴位置で視聴した場合に、それぞれの視聴者Ｘ，Ｙ，Ｚが立体視できるオブジェクトの位置を説明した図である。視聴者Ｘ、視聴者Ｙ、視聴者Ｚの順に瞳孔間距離が大きいとする。同図に示すように、各視聴者が立体視できるオブジェクト３１の位置は、視聴者Ｚ、視聴者Ｙ、視聴者Ｘの順に、表示画面からより離れた位置となる。すなわち、瞳孔間距離がより小さいほど、より視聴者に近い位置にオブジェクトが視認される。
【００５２】
このため、子供の場合、大人と同じ映像を視聴しても、立体映像を好適に視聴できる立体映像表示装置１までの距離の最小値は、成人の場合よりも長くなる。そこで、強度設定値σを、視聴者の瞳孔間距離すなわち３Ｄ眼鏡のサイズに応じて設定することで、視聴者の瞳孔間距離に応じた適切な制御が可能となる。すなわち、サイズがより小さい３Ｄ眼鏡で映像を視聴するときの強度設定値σを、より大きいサイズの３Ｄ眼鏡で映像を視聴する場合よりも大きくする。これにより、瞳孔間距離がより小さい子供が映像を視聴するときには、大人の場合よりも、立体映像表示装置１からより離れた位置で立体映像を視聴することになり、子供に対して好適な視聴距離の範囲でのみ立体映像を視認させることが可能となる。
【００５３】
３Ｄ眼鏡のサイズが異なっていることにより、視聴者は３Ｄ眼鏡２が大人用なのか子供用なのかをサイズにより容易に区別することができる。なお、３Ｄ眼鏡２のサイズの種類は、３種類に限らない。２または４以上であってもよい。その場合、３Ｄ眼鏡において、強度設定値σは３Ｄ眼鏡のサイズが小さいほど大きくなるように設定する。
【００５４】
以上の構成により、立体映像の視聴者が立体映像表示装置１に近づきすぎた場合に自動的に立体映像の視聴を停止させることができる。また、本実施の形態で説明した方法によれば、視聴者の瞳孔間距離に応じて、立体映像の視聴を停止させるための立体映像表示装置１までの距離を変更することも可能である。これにより、それぞれの視聴者の瞳孔間距離に応じた立体映像を好適に視聴できる範囲でのみ、立体映像の視聴を可能とさせる。
【００５５】
なお、以上の実施の形態では、立体映像視聴用眼鏡を例として説明したが本出願の発明はこれに限定するものではない。例えば、上記の立体映像視聴用眼鏡の制御方法としても、同様に、本出願の発明を構成することができる。この際には、これらの制御方法をコンピュータ等で処理されるプログラムとして実現することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明は、視聴者に立体映像の視聴を可能とするために、立体映像表示装置とともに使用される立体視用眼鏡に適用することができる。
【符号の説明】
【００５７】
１  立体映像表示装置
２  立体映像視聴用眼鏡
３  赤外線同期信号強度設定部
４  赤外線同期信号受光部
５  赤外線同期信号ロックオン部
６  赤外線同期信号強度比較部
７  ３Ｄ画像処理シャッター制御部
８  ２Ｄ画像処理シャッター制御部
９  眼鏡シャッター部
１１  赤外線同期信号発光部
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示装置に表示された映像に基づいて視聴者に立体映像の視認を可能とさせる眼鏡であって、
視聴者の左眼の視野を制御する左眼用シャッターと、
視聴者の右眼の視野を制御する右眼用シャッターと、
前記表示装置と前記眼鏡間の距離を検出し、前記検出した距離が所定値よりも小さいか否かを判断する距離判断部と、
前記距離判断部による判断結果に基づき、前記検出した距離が所定値よりも大きい場合、視聴者に対して立体映像を視認させるように前記左眼用シャッターおよび右眼用シャッターの開閉を制御し、前記検出した距離が前記所定値よりも小さい場合、視聴者に対して非立体映像を視認させるように前記左眼用シャッターおよび右眼用シャッターの開閉を制御するシャッター制御部と、
を備える、
立体映像視聴用の眼鏡。
【請求項２】
前記シャッター制御部は、前記検出した距離が前記所定値よりも小さい場合、左眼用画像および右眼用画像のうちのいずれか一方の画像の表示に同期して、前記左眼用および右眼用シャッターを同時に開に制御し、他方の画像の表示に同期して、前記左眼用および右眼用シャッターを同時に閉に制御する、
請求項１記載の立体映像視聴用眼鏡。
【請求項３】
前記表示装置から、前記左眼用シャッターと前記右眼用シャッターの開閉のタイミングを与える同期信号を受信する同期信号受信部をさらに備え、
前記距離判断部は、前記同期信号受信部で受信した同期信号に基づき前記距離を検出する、
請求項１または２に記載の立体映像視聴用眼鏡。
【請求項４】
前記シャッター制御部は、前記検出した距離が前記所定値よりも大きい場合、左眼用画像の表示に同期して、前記左眼用シャッターを開にかつ右眼用シャッターを閉に制御し、右眼用画像の表示に同期して、前記左眼用シャッターを閉にかつ右眼用シャッターを開に制御する、
請求項１または２に記載の立体映像視聴用眼鏡。
【請求項５】
立体映像の視聴を可能とするための映像を表示する表示装置と、
前記表示装置に表示された映像に基づき視聴者に立体映像の視聴を可能とさせる複数の立体映像視聴用眼鏡と、を含み、
各立体映像視聴用眼鏡は、
視聴者の左眼の視野を制御する左眼用シャッターと、
視聴者の右眼の視野を制御する右眼用シャッターと、
前記表示装置と前記眼鏡間の距離を検出し、前記検出した距離が所定値よりも小さいか否かを判断する距離判断部と、
前記距離判断部による判断結果に基づき、前記検出した距離が所定値よりも大きい場合に、視聴者に対して立体映像を視聴させるように前記左眼用および右眼用シャッターの開閉を制御し、前記検出した距離が所定値よりも小さい場合に、視聴者に対して非立体映像を視聴させるように前記左眼用および右眼用シャッターの開閉を制御するシャッター制御部と、を備え、
前記複数の立体映像視聴用眼鏡はそれぞれ、左眼用グラスと右眼用グラスの中心間の距離が異なり、
各立体映像視聴用眼鏡における前記所定値は、左眼用グラスと右眼用グラスの中心間の距離が小さいほど、より大きい値に設定される、
立体映像再生システム。
【請求項６】
表示装置に表示された映像に基づいて視聴者に立体映像の視認を可能とさせる眼鏡であって、視聴者の左眼の視野を制御する左眼用シャッターと視聴者の右眼の視野を制御する右眼用シャッターとを備えた立体映像視聴用眼鏡の制御方法であって、
前記表示装置と前記眼鏡間の距離を検出し、前記検出した距離が所定値よりも小さいか否かを判断し、
前記距離判断部による判断結果に基づき、前記検出した距離が所定値よりも大きい場合、視聴者に対して立体映像を視聴させるように前記左眼用および右眼用シャッターの開閉を制御し、
前記検出した距離が所定値よりも小さい場合、視聴者に対して非立体映像を視聴させるように前記左眼用および右眼用シャッターの開閉を制御する、
立体映像視聴用眼鏡の制御方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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