(57)【要約】【課題】通信対象の電子機器に対してデータを送信する際に、該送信するデータと該通信対象の電子機器から定期的或いは非定期的に送信されるデータとの衝突を低減する効率的な双方向通信を行う電子機器、通信システム、及び通信方法を提供する。【解決手段】表示装置１０は、メガネ２０に対して所定間隔で同期信号を送信する。メガネ２０は、表示装置１０から送信された同期信号を受信した場合に、該受信した同期信号に基づいて、表示装置１０との同期をとる。また、メガネ２０は、受信した同期信号に基づいて、表示装置１０から送信された同期信号のうち表示装置１０がメガネ２０に対する未送信の送信データを有していないときに表示装置１０から送信された同期信号が受信されてから次の同期信号が送信されるまでの期間に、表示装置１０に対してメガネ２０が有するデータを送信する。【選択図】図１
2014057144.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主電子機器と通信する通信部と、
前記主電子機器から所定間隔で送信された同期信号のうち、前記通信部で受信された同期信号に基づいて、前記主電子機器との同期をとる同期制御部と、
前記受信された同期信号に基づいて、前記主電子機器から送信された同期信号のうち前記主電子機器が電子機器に対する未送信の送信データを有していないときに前記主電子機器から送信された同期信号が受信されてから次の同期信号が送信されるまでの期間に、前記主電子機器に対して自装置が有するデータが送信されるように前記通信部を制御する送信制御部と、
を備えた電子機器。
【請求項２】
前記送信制御部は、前記受信された同期信号に含まれる、前記主電子機器が電子機器に対する未送信の送信データを有しているか否かを示すデータ送信情報に基づいて、前記自装置が有するデータの送信を制御する
請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記送信制御部は、前記主電子機器が電子機器に対する未送信の送信データを有している旨を示すデータ送信情報が含まれている同期信号が受信されてから、前記主電子機器が電子機器に対する未送信の送信データを有している旨を示すデータ送信情報が含まれていない同期信号が受信されるまでの期間は、前記主電子機器に対して前記自装置が有するデータが送信されないように前記通信部を制御し、前記主電子機器が電子機器に対する未送信の送信データを有している旨を示すデータ送信情報が含まれていない同期信号が受信されると前記自装置が有するデータが送信されるように前記通信部を制御する
請求項２に記載の電子機器。
【請求項４】
前記主電子機器から送信される同期信号の各々には、前記所定間隔の単位期間を複数有する同期期間における、各同期信号に対応する単位期間を識別する識別番号が含まれ、
前記同期制御部は、前記同期信号に含まれる識別情報に基づいて、前記同期期間の先頭の単位期間の識別番号を含む同期信号が受信されるように前記通信部を制御する通信制御部を更に備えた
請求項１〜請求項３の何れか１項記載の電子機器。
【請求項５】
乱数を発生させる乱数発生器を更に備え
前記送信制御部は、更に、前記乱数発生器により発生された乱数に対応する識別情報により識別される単位期間内の期間であって、該単位期間の識別番号を含む同期信号が受信された後の期間に、前記自装置が有するデータが送信されるように前記通信部を制御する
請求項４に記載の電子機器。
【請求項６】
前記主電子機器から送信される同期信号の各々には、前記主電子機器により事前に行われた電界強度の測定結果に基づいて使用可能なチャネルとして特定されたチャネルのリストが含まれ、
前記同期信号の受信が予め定められた回数失敗した場合には、現在使用中のチャネルに代えて前記チャネルのリストに含まれるチャネルを使用した通信が行われるように前記通信部を設定する設定部を更に備えた
請求項１〜請求項５の何れか１項記載の電子機器。
【請求項７】
従電子機器と通信する通信部と、
前記従電子機器に対して所定間隔で同期信号が送信されるように前記通信部を制御する第１送信制御部と、
自装置が前記従電子機器に対する未送信の送信データを有しているときには、自装置が前記従電子機器に対する未送信の送信データを有している旨を示すデータ送信情報が含まれるように前記同期信号を生成し、自装置が前記従電子機器に対する未送信の送信データを有していないとき又は送信データが送信済みとなったときには、自装置が前記従電子機器に対する未送信の送信データを有していない旨を示すデータ送信情報が含まれるように前記同期信号を生成する生成部と、
前記自装置が前記従電子機器に対する未送信の送信データを有している旨を示すデータ送信情報を含む同期信号を送信した後、次の同期信号を送信する前に、前記自装置が有する未送信の送信データが送信されるように前記通信部を制御する第２送信制御部と、
を備えた電子機器。
【請求項８】
前記生成部は、前記同期信号の各々を、前記所定間隔の単位期間を複数有する同期期間における、各同期信号に対応する単位期間を識別する識別番号を含めて生成する
請求項７に記載の電子機器。
【請求項９】
チャネルの電界強度を測定する測定部を更に備え、
前記生成部は、前記同期信号の各々を、前記測定部により事前に行われた電界強度の測定結果に基づいて使用可能なチャネルとして特定したチャネルのリストを含めて生成し、
前記同期信号の送信が予め定められた回数だけ失敗した場合には、現在使用中のチャネルに代えて、前記チャネルのリストに含まれるチャネルを使用した通信が行われるように前記通信部を設定する設定部
を更に備えた
請求項８に記載の電子機器。
【請求項１０】
従電子機器と通信する第１通信部、
前記従電子機器に対して所定間隔で同期信号が送信されるように前記第１通信部を制御する第１送信制御部、
自装置が前記従電子機器に対する未送信の送信データを有しているときには、自装置が未送信の送信データを有している旨を示すデータ送信情報が含まれるように前記同期信号を生成し、自装置が前記従電子機器に対する未送信の送信データを有していないとき又は送信データが送信済みとなったときには、自装置が未送信の送信データを有していない旨を示すデータ送信情報が含まれるように前記同期信号を生成する生成部、
前記自装置が未送信の送信データを有している旨を示すデータ送信情報を含む同期信号を送信した後、次の同期信号を送信する前に、前記自装置が有する未送信の送信データが送信されるように前記第１通信部を制御する第２送信制御部、
を備えた主電子機器と、
前記主電子機器と通信する第２通信部、
前記主電子機器から所定間隔で送信された同期信号のうち、前記第２通信部で受信された同期信号に基づいて、前記主電子機器との同期をとる同期制御部、及び
前記受信された同期信号に基づいて、前記主電子機器が前記未送信の送信データを有している旨を示すデータ送信情報が含まれている同期信号が受信されてから、前記主電子機器が前記未送信の送信データを有している旨を示すデータ送信情報が含まれていない同期信号が受信されるまでの期間は、前記主電子機器に対して自装置が有するデータが送信されないように前記第２通信部を制御し、前記主電子機器が前記未送信の送信データを有している旨を示すデータ送信情報が含まれていない同期信号が受信されてから次の同期信号が送信されるまでの期間に、前記主電子機器に対して前記自装置が有するデータが送信されるように前記第２通信部を制御する第３送信制御部、
を備えた従電子機器と、
を有する通信システム。
【請求項１１】
主電子機器が、従電子機器に対して所定間隔で同期信号を送信し、
前記従電子機器が、前記主電子機器から送信された同期信号を受信した場合に、該受信した同期信号に基づいて、前記主電子機器との同期をとり、
前記従電子機器が、前記受信された同期信号に基づいて、前記主電子機器から送信された同期信号のうち前記主電子機器が従電子機器に対する未送信の送信データを有していないときに前記主電子機器から送信された同期信号が受信されてから次の同期信号が送信されるまでの期間に、前記主電子機器に対して自装置が有するデータを送信する
通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対象機器との同期を取って動作する電子機器、互いに同期を取って動作する複数の電子機器を含む通信システム、及びその通信方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、液晶シャッター式のシャッターメガネ（以下、単にメガネという）を利用者に着用させて立体映像を利用者に見せるアクティブ液晶シャッター方式の立体映像表示システムが広く普及している。
【０００３】
このアクティブ液晶シャッター方式の立体映像表示システムにおいて、表示装置には、左眼用画像と右眼用画像が高速且つ交互に(フレームシーケンシャル方式で)表示される。そして、利用者が装着するメガネ側では、表示装置における左眼用画像と右眼用画像の表示タイミングに合わせて、左目側のレンズ及び右目側のレンズを交互に開閉する液晶シャッター制御が行われる。一般に、表示装置側からメガネ側に対して表示タイミングを通知ことにより、表示装置の表示タイミングとメガネのシャッター制御との同期が取られる
【０００４】
例えば、同期方式には、赤外線を用いた赤外線同期方式がある。ただし、赤外線同期方式では、その動作原理上、メガネの赤外線受光部が、表示装置の赤外線発光部に対向する位置にないと同期信号を受光できない、という指向性の問題や、太陽光等、同期信号以外の光と干渉すると、同期信号の受信が困難になるという光の干渉の問題がある。こうした問題が発生しないよう、近年では、赤外線同期方式の代わりに、IEEE802.15.4等の規格を採用した近距離無線技術（電波通信技術）を使った無線同期方式も提案されている。
【０００５】
電波通信技術の様々な規格の中には、表示装置が表示タイミングにあわせて一定周期で同期パケットを送信し、メガネは同期パケットのタイミングで液晶シャッター制御信号を生成する技術が採用されているものもある（例えば、非特許文献１）。また、パケットを間欠的に受信することで消費電力の低減を図る技術もある（例えば、特許文献１〜３参照）。こうした技術は、立体映像表示システム以外の、複数の装置同士が無線通信により高精度に同期を取るシステムにおいても適用できる。
【０００６】
また、電波通信技術は双方向通信機能を有するため、電波通信技術を同期方式として使用すれば、双方向通信機能を利用した高度な応用システムを実現できる。例えば、立体映像表示システムでは、バッテリーの残量やメガネの装着状態をメガネ側から表示装置側に通知したり、複数のメガネが同期しているときのメガネ特定等のために表示装置側からメガネ側に通知したりする等の応用が考えられる（例えば、特許文献４、５参照）。また、赤外線を使用してバッテリー残量等を通知する技術もある（例えば、特許文献６参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】「ZigBee（登録商標） 3D Glasses Control (Z3S) Profile」
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１１−１３９４１４号公報
【特許文献２】特開２０１２−４４５２８号公報
【特許文献３】特開平９−１６２７９８号公報
【特許文献４】特開２０１１−２１５２２７号公報
【特許文献５】特開２０１２−４９３２号公報
【特許文献６】特開２０１１−２５２９６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
無線を利用した双方向通信を利用する場合、例えば、表示装置から定期的に同期パケットが送信されたり、不定期にデータパケットが送信されたりする立体映像表示システムにおいて、何らの工夫もなくメガネ側から表示装置側にデータパケットを送信すると、該送信されたデータパケットが、表示装置側から送信されるパケットと衝突してしまう可能性がある。また、立体映像表示システムにおいて使用されるメガネの数が多いほど、衝突の可能性が高まる。こうした問題は、立体映像表示システム以外のシステムにおいても生じうる。
【００１０】
しかしながら、上記非特許文献１、及び特許文献１〜６には、上記衝突の問題を解決する技術については何ら記載がない。
【００１１】
本発明は、上述した問題を解決するために提案されたものであり、通信対象の電子機器に対してデータを送信する際に、該送信するデータと該通信対象の電子機器から定期的或いは非定期的に送信されるデータとの衝突を低減する効率的な双方向通信を行う電子機器、通信システム、及び通信方法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】
上記目的を達成するために、本発明の電子機器は、主電子機器と通信する通信部と、前記主電子機器から所定間隔で送信された同期信号のうち、前記通信部で受信された同期信号に基づいて、前記主電子機器との同期をとる同期制御部と、前記受信された同期信号に基づいて、前記主電子機器から送信された同期信号のうち前記主電子機器が電子機器に対する未送信の送信データを有していないときに前記主電子機器から送信された同期信号が受信されてから次の同期信号が送信されるまでの期間に、前記主電子機器に対して自装置が有するデータが送信されるように前記通信部を制御する送信制御部と、を備えている。
【００１３】
更に又、別の態様として、本発明の電子機器は、従電子機器と通信する通信部と、前記従電子機器に対して所定間隔で同期信号が送信されるように前記通信部を制御する第１送信制御部と、自装置が前記従電子機器に対する未送信の送信データを有しているときには、自装置が前記従電子機器に対する未送信の送信データを有している旨を示すデータ送信情報が含まれるように前記同期信号を生成し、自装置が前記従電子機器に対する未送信の送信データを有していないとき又は送信データが送信済みとなったときには、自装置が前記従電子機器に対する未送信の送信データを有していない旨を示すデータ送信情報が含まれるように前記同期信号を生成する生成部と、前記自装置が前記従電子機器に対する未送信の送信データを有している旨を示すデータ送信情報を含む同期信号を送信した後、次の同期信号を送信する前に、前記自装置が有する未送信の送信データが送信されるように前記通信部を制御する第２送信制御部と、を備えている。
【００１４】
また、本発明の通信システムは、従電子機器と通信する第１通信部、前記従電子機器に対して所定間隔で同期信号が送信されるように前記第１通信部を制御する第１送信制御部、自装置が前記従電子機器に対する未送信の送信データを有しているときには、自装置が未送信の送信データを有している旨を示すデータ送信情報が含まれるように前記同期信号を生成し、自装置が前記従電子機器に対する未送信の送信データを有していないとき又は送信データが送信済みとなったときには、自装置が未送信の送信データを有していない旨を示すデータ送信情報が含まれるように前記同期信号を生成する生成部、前記自装置が未送信の送信データを有している旨を示すデータ送信情報を含む同期信号を送信した後、次の同期信号を送信する前に、前記自装置が有する未送信の送信データが送信されるように前記第１通信部を制御する第２送信制御部、を備えた主電子機器と、前記主電子機器と通信する第２通信部、前記主電子機器から所定間隔で送信された同期信号のうち、前記第２通信部で受信された同期信号に基づいて、前記主電子機器との同期をとる同期制御部、及び前記受信された同期信号に基づいて、前記主電子機器が前記未送信の送信データを有している旨を示すデータ送信情報が含まれている同期信号が受信されてから、前記主電子機器が前記未送信の送信データを有している旨を示すデータ送信情報が含まれていない同期信号が受信されるまでの期間は、前記主電子機器に対して自装置が有するデータが送信されないように前記第２通信部を制御し、前記主電子機器が前記未送信の送信データを有している旨を示すデータ送信情報が含まれていない同期信号が受信されてから次の同期信号が送信されるまでの期間に、前記主電子機器に対して前記自装置が有するデータが送信されるように前記第２通信部を制御する第３送信制御部を備えた従電子機器と、を有している。
【００１５】
また、本発明の通信方法は、主電子機器が、従電子機器に対して所定間隔で同期信号を送信し、前記従電子機器が、前記主電子機器から送信された同期信号を受信した場合に、該受信した同期信号に基づいて、前記主電子機器との同期をとり、前記従電子機器が、前記受信された同期信号に基づいて、前記主電子機器から送信された同期信号のうち前記主電子機器が従電子機器に対する未送信の送信データを有していないときに前記主電子機器から送信された同期信号が受信されてから次の同期信号が送信されるまでの期間に、前記主電子機器に対して自装置が有するデータを送信する。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、本発明によれば、通信対象の電子機器に対して信号やデータを送信する際に、該送信する信号やデータと該通信対象の電子機器から送信される信号やデータと、の衝突を低減し、効率的な双方向通信を行うことができ、これにより消費電力を低減することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１〜第５実施形態に係る立体映像表示システムの構成図である。
【図２】表示装置及びメガネの概略的な構成図である。
【図３】表示装置の詳細な構成を示す構成図である。
【図４】メガネの詳細な構成を示す構成図である。
【図５】第１実施形態における定常動作中のタイミングチャート例を示す図である。
【図６】第１実施形態における同期制御開始時のタイミングチャート例を示す図である。
【図７】第１実施形態における妨害波を受けた場合の同期制御動作のタイミングチャート例を示す図である。
【図８】第２実施形態におけるデータ通信シーケンスの例を示す図である。
【図９】第３実施形態におけるデータ通信シーケンスの例を示す図である。
【図１０】第４実施形態におけるデータ通信シーケンスの例を示す図である。
【図１１】第５実施形態における正常な定常動作中のタイミングチャート例を示す図である。
【図１２】第５実施形態におけるデータ通信シーケンスの例を示す図である。
【図１３】データ収集システムの構成図である。
【図１４】データ収集システムの同期制御開始時におけるタイミングチャート例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
［第１実施形態］
【００１９】
図１は、第１実施形態に係る立体映像表示システム１の構成図である。ここでは、通信システムの一例として立体映像表示システム１を例に挙げて説明するが、複数の装置同士が無線通信により同期を取る通信システムであればよく、特に限定されない。無線通信の規格としては、どの規格を用いてもよいが、例えばIEEE802.15.4を用いることができる。
【００２０】
以下、立体映像表示システム１において送受信される無線信号を、パケットと呼称する。
【００２１】
立体映像表示システム１は、表示装置１０及び液晶シャッターメガネ２０（以下、単にメガネ２０という）を備えている。メガネ２０は、利用者に装着される。表示装置１０及びメガネ２０の各々は、双方向通信が可能な無線機能を備えている。
【００２２】
本実施形態の立体映像表示システム１は、アクティブ液晶シャッター方式の立体映像表示システムである。表示装置１０には、立体画像情報に基づいて左眼用画像と右眼用画像が高速且つ交互に表示される。メガネ２０では、表示装置１０における左眼用画像と右眼用画像の表示タイミングに合わせて、左目側のレンズ及び右目側のレンズを交互に開閉する液晶シャッター制御が行われる。具体的には、表示装置１０に左眼用画像が表示される間は、左眼レンズ用の左シャッターが開状態に制御され、右眼レンズ用の右シャッターが閉状態に制御される。また、表示装置１０に右眼用画像が表示される間は、右シャッターが開状態に制御され、左シャッターが閉状態に制御される。
【００２３】
本実施形態では、表示装置１０は、表示装置１０に左眼用画像の表示が開始されるタイミングに合わせて立ち上がり、右眼用画像の表示が開始されるタイミングに合わせて立ち下がるパルスの列を有する同期信号を生成する。左眼用画像及び右眼用画像の表示タイミングと同期信号のパルスとの対応はこの逆であってもよい。何れにしても、同期信号のパルスの立ち上がり及び立ち下がりのタイミングで画像が切り替わる。本実施形態では、同期信号が有するパルスの立ち下がりタイミング（立ち上がりタイミングでもよい）で区切られた単位期間をタイムスロットと定義し、予め定められた数のタイムスロットを含む期間を同期フレームと定義する。同期フレームの期間を規定するタイムスロットの数は複数であれば特に限定されないが、以下では、１０個のタイムスロットからなる同期フレームを例に挙げて説明する。例えば、各タイムスロットの周波数を６０Ｈｚとしたとき、同期フレームの周期は、166.67ｍｓ（周波数で表わせば６Ｈｚ）となる。同期フレーム内の各タイムスロットには、同期フレームの先頭側から順に０番から９番までのタイムスロット番号が付与される。
【００２４】
このように、左眼用画像及び右眼用画像の表示は周期的に切り替るが、表示装置１０からメガネ２０に対して切替えタイミングの同期を取るための信号をパケットで送信して、切替えタイミングのズレを抑えるようにしている。以下、上記同期を取るための信号のパケットを同期パケットと呼称する。同期パケットに基づいて、メガネ２０のシャッター制御が行われる。同期パケットが、請求項に記載の同期信号に対応する。
【００２５】
表示装置１０は、タイムスロット単位で同期パケットを送信するが、メガネ２０は、同期フレーム単位で同期パケットを受信してシャッター制御を行うものとする。同期信号の周期が変動すれば、タイムスロットの間隔も変動し、同期フレームの間隔も変動する。また、後述するように、表示装置１０側とメガネ側２０とで使用されるタイマの精度によっては、タイミングずれや揺らぎが生じることがある。従って、本実施形態では、同期がずれないように、メガネ２０側で同期パケットに基づいた調整が行われる。
【００２６】
このように、メガネ２０は、間欠的に同期パケットを受信してシャッター制御を行う。なお、同期フレームの間隔が長すぎると、メガネ２０を装着している利用者により同期ずれが認識されてしまうほど、ずれ量が大きくなってしまう可能性があるため、利用者に同期ずれが認識されない程度の予め定められた適度な長さで同期フレームの間隔が設定される。
【００２７】
図２に、表示装置１０及びメガネ２０の概略的な構成図を示す。
【００２８】
表示装置１０は、無線通信部１１及び表示装置本体部１２を備えている。無線通信部１１は、表示装置本体部１２に接続されている。無線通信部１１で使用される電力は電源ライン１６を介して表示装置本体部１２から供給される。
【００２９】
無線通信部１１は、無線モジュール１３及びマイコン（マイクロコンピュータ）１４を備えており、無線モジュール１３及びマイコン１４は、内部バス１５を介して接続されている。無線モジュール１３は、例えば、電波通信に必要なハードウェア回路（例えば、アナログデジタル変換回路、デジタルアナログ変換回路、ゲイン調整回路、変調・復調回路、周波数変換回路等々）を備えている。マイコン１４は、ＣＰＵ(Central processing unit)等のプロセッサ、メモリ、入出力回路、及びタイマ４０（図３も参照）等を備えたＬＳＩ(Large Scale Integration)である。プロセッサが実行するプログラムはメモリに格納され、プロセッサが該プログラムを実行することで予め定められた機能が実現される。
【００３０】
左眼用画像及び右眼用画像が表示されるタイミングに応じた同期信号が表示装置本体部１２から無線通信部１１のマイコン１４に入力される。マイコン１４は、入力された同期信号に合わせて、無線モジュール１３を使用してメガネ２０に対して、同期パケットを送信する。
【００３１】
メガネ２０は、メガネ制御部２１、液晶シャッター部２２、及びバッテリー２８を備えている。メガネ制御部２１は液晶シャッター部２２に接続されている。メガネ制御部２１及び液晶シャッター部２２で使用される電力は、電源ライン２７を介してバッテリー２８から供給される。
【００３２】
メガネ制御部２１は、無線モジュール２３、マイコン２４、及びポート制御部２５を備えている。無線モジュール２３及びマイコン２４は、内部バス２６を介して接続されている。無線モジュール２３は、例えば、電波通信に必要な回路（例えば、アナログデジタル変換回路、デジタルアナログ変換回路、ゲイン調整回路、変調・復調回路、周波数変換回路等々）を備えている。以下、該電波通信に必要な回路を通信回路という。無線モジュール２３は、通信回路の他に制御回路も備えている。制御回路は、通信回路に対する電力の供給を制御することにより、無線モジュール２３の状態（通信回路の状態）を、パケットの送受信が可能な通常の動作モード（以下、非省電力モードという）と、非省電力モードより消費電力が小さい省電力モードとに切り替ることができる。無線モジュール２３は、非省電力モードの状態では、表示装置１０から送信されたパケットの受信が可能だが、省電力モードの状態では、表示装置１０からのパケットの受信が不能となる。
【００３３】
無線モジュール２３は、バスドライバ５４（図４参照）を介して非省電力モード移行コマンドが入力されたときに非省電力モードに移行し、非省電力モードに移行した後、バスドライバ５４を介して省電力モード移行コマンドが入力されたときに、非省電力モードよりも消費電力が小さい省電力モードに切り替わる。
【００３４】
より詳述すると、省電力モードにおいては、制御回路のみに電力が供給され、通信回路への電力の供給が停止された状態となる。制御回路は、非省電力モード中に省電力モード移行コマンドを受け付けると、通信回路への電力供給を停止する。また、制御回路は、省電力モード中に非省電力モード移行コマンドを受け付けると、電力の供給が停止されていた通信回路への電力供給を再開する。
【００３５】
なお、無線モジュール２３は、例えばメガネ２０に電源が投入される等、表示装置１０との同期制御の開始直後は、非省電力モード移行コマンドの入力によらず非省電力モード状態となり、同期パケットの受信待ち状態となるように構成されていてもよい。
【００３６】
マイコン２４は、ＣＰＵ(Central processing unit)等のプロセッサ、メモリ、入出力回路、及びタイマ５９等を備えたＬＳＩ(Large Scale Integration)である。プロセッサが実行するプログラムはメモリに格納され、プロセッサが該プログラムを実行することで予め定められた機能が実現される。
【００３７】
マイコン２４は、表示装置１０からの同期パケットの受信タイミングを基に、左シャッター制御信号と右シャッター制御信号を生成してポート制御部２５から出力させ、液晶シャッター部２２を制御する。本実施形態において、左シャッター制御信号は、左シャッターを閉状態から開状態に切替えるタイミングで立ち上がり、左シャッターを開状態から閉状態に切替えるタイミングで立ち下がるパルスの列を有する。また、右シャッター制御信号も、右シャッターを閉状態から開状態に切替えるタイミングで立ち上がり、右シャッターを開状態から閉状態に切替えるタイミングで立ち下がるパルスの列を有する。前述したように、左眼用画像及び右眼用画像は交互に表示されるため、本実施形態では、左シャッター制御信号と右シャッター制御信号とは、位相が１８０度ずれた信号とされる。なお、左シャッター制御信号及び右シャッター制御信号を、互いに位相が１８０度ずれた信号とするのは一例であって、これに限定されるものではない。
【００３８】
次に、表示装置１０及びメガネ２０の構成について詳細に説明する。
【００３９】
図３は、表示装置１０の詳細な構成を示す構成図である。まず、無線通信部１１について説明する。図３において、無線通信部１１に含まれる構成要素群１４Ａは、マイコン１４により実現される機能的な構成要素の集合である。構成要素群１４Ａには、全体制御部３０、受信アプリケーション処理部３１、受信データキュー管理部３２、無線ネットワーク処理部３３、バスドライバ３４、送信アプリケーション処理部３５、送信データキュー管理部３６、状態遷移管理部３８、ベースタイミング生成部３９、及びタイマ４０が含まれる。
【００４０】
タイマ４０は、マイコン１４に設けられたハードウェアタイマであって、予め定められた時間間隔で信号（以下、タイマ信号という）をベースタイミング生成部３９に出力する。構成要素群１４Ａに含まれる構成要素のうち、タイマ４０以外の構成要素は、マイコン１４のプロセッサがプログラムを実行することにより実現される機能的な構成要素である。なお、コスト的な要因等により、精度の低いハードウェアタイマがタイマ４０として用いられる場合がある。この場合、基準となる表示装置本体１２が出力する同期信号に対して、揺らぎ（ブレやジッタ）やズレ（ドリフト）等が発生することがある。このため、本実施形態では、同期制御を行ない、同期ずれを抑制するようにしている。
【００４１】
全体制御部３０は、無線通信部１１全体の動作を制御する。バスドライバ３４は、内部バス１５に接続するためのインタフェースであって、一例として、ＳＰＩ（Serial Peripheral Interface）等を挙げることができる。
【００４２】
無線ネットワーク処理部３３は、無線プロトコルに応じた処理を行う。無線ネットワーク処理部３３は、無線モジュール１３により受信されたパケットをバスドライバ３４を介して受け取ると、受信データキュー管理部３２に蓄積する。受信アプリケーション処理部３１は、受信データキュー管理部３２に蓄積されたパケットを処理して該パケットに含まれるデータに応じた制御を行う。
【００４３】
また、無線ネットワーク処理部３３は、同期パケット送信処理部３７から同期パケットを受け取ると、規定の無線プロトコルに応じた処理を行ってバスドライバ３４を介して無線モジュール１３に同期パケットを出力し、メガネ２０に送信する。
【００４４】
また、無線ネットワーク処理部３３は、送信アプリケーション処理部３５により生成され送信データキュー管理部３６に蓄積された送信用のパケットを、規定の無線プロトコルに応じた処理を行ってバスドライバ３４を介して無線モジュール１３に同期パケットを出力し、メガネ２０に送信する。
【００４５】
ベースタイミング生成部３９には、表示装置本体部１２から同期信号が入力されると共に、タイマ４０からタイマ信号が入力される。タイマ信号の刻み間隔はタイムスロットの時間間隔より短い。ベースタイミング生成部３９は、タイマ信号を使用して同期信号をサンプリングし、同期信号の周期を検出する。ベースタイミング生成部３９は、検出した同期信号の周期から、メガネ２０に送信する同期パケットの送信タイミングを定めるベースタイミング信号を生成する。
【００４６】
状態遷移管理部３８には、ベースタイミング生成部３９で生成されたベースタイミング信号が入力される。状態遷移管理部３８は、該ベースタイミング信号に基づいたタイミングで同期パケット送信要求を同期パケット送信処理部３７に出力する。
【００４７】
同期パケット送信処理部３７は、状態遷移管理部３８から同期パケット送信要求が入力されると同期パケットを生成し、無線ネットワーク処理部３３に出力する。無線ネットワーク処理部３３は、入力された同期パケットを前述したように、メガネ２０に送信する。
【００４８】
なお、本実施形態において、同期パケット送信処理部３７により生成される同期パケットには、シャッター制御のための情報（シャッター制御情報という）、及び同期フレーム内における同期パケットの送信タイミングに対応するタイムスロット番号を含めるものとする。シャッター制御情報には、例えば、右又は左シャッターの開始情報や、制御周波数情報等が含まれる。表示装置１０では表示される画像が左眼用画像と右眼用画像とが交互に切り替わるが、本実施形態では、右シャッターを開く、左シャッターを開く、右シャッターを閉じる、及び左シャッターを閉じる、の何れかを示す情報を開始情報として同期パケットに含め、メガネ２０側で、同期パケットを受信したタイミングに合わせて、開始情報が示すシャッター制御が行われるようにしている。また、制御周波数情報は、表示装置１０の同期信号のパルス周波数の基準値を示している。メガネ２０のマイコン２４は、該制御周波数情報を参照しつつ、同期パケットの受信タイミングに合わせて、左シャッター制御信号及び右シャッター制御信号の周期を調整して液晶シャッター部２２に出力するようにしている。
【００４９】
次に表示装置本体部１２について説明する。表示装置本体部１２は、表示タイミング制御部４２、表示部４３、及びタイマ４４を備えている。表示部４３は、左眼用画像と右眼用画像とを交互に表示するためのディスプレイである。表示タイミング制御部４２は、入力された立体画像情報に基づいて、表示部４３を駆動するための表示信号を生成して表示部４３に出力する。また、表示タイミング制御部４２は、該表示信号に合わせて同期信号を生成し、無線通信部１１のベースタイミング生成部３９に出力する。
【００５０】
タイマ４４は、表示装置本体部１２に設けられたハードウェアタイマであって、予め定められた時間間隔でタイマ信号を出力する。表示タイミング制御部４２は、タイマ４４のタイマ信号を基準クロックとして用いて、上記表示部４３に出力する表示信号及び無線通信部１１に出力する同期信号を生成する。
【００５１】
図４は、メガネ２０の詳細な構成を示す構成図である。まず、液晶シャッター部２２について説明する。液晶シャッター部２２は、左シャッター７０及び右シャッター７１を備えている。左シャッター７０は、メガネ制御部２１から入力された左シャッター制御信号に応じて、左眼側の液晶シャッターの開閉を行う。右シャッター７１は、メガネ制御部２１から入力された右シャッター制御信号に応じて、右眼側の液晶シャッターの開閉を行う。
【００５２】
次に、メガネ制御部２１について説明する。図４において、メガネ制御部２１に含まれる構成要素群２４Ａは、マイコン２４により実現される機能的な構成要素の集合である。構成要素群２４Ａには、全体制御部５０、受信アプリケーション処理部５１、受信データキュー管理部５２、無線ネットワーク処理部５３、バスドライバ５４、送信アプリケーション処理部５５、送信データキュー管理部５６、受信同期パケット解析部５７、ベースタイミング生成部５８、タイマ５９、状態遷移管理部６０、及びシャッター信号生成部６１が含まれる。
【００５３】
タイマ５９は、マイコン２４に設けられたハードウェアタイマであって、予め定められた時間間隔でタイマ信号をベースタイミング生成部５８に出力する。なお、タイマ５９も、表示装置１２側のタイマ４０と同様に、コスト的な要因等により、精度の低いハードウェアタイマがタイマ５９として用いられる場合もある。後述するように、タイマ５９のタイマ信号を基準として左シャッター制御信号及び右シャッター制御信号の基準となるベースタイミング生成部５８が生成されるが、例えば温度や経時変化等によりタイマ５９のタイマ信号の出力間隔が変化したり、ＰＬＬやＲＣ発信等の水晶以外の発振方式で大きい傾向があるジッタによりタイマ５９のタイミングがぶれたりする場合であっても、同期パケットによるタイミング調整を行うことで、表示装置１０との間で精度高く同期をとることができる。なお、構成要素群２４Ａに含まれる構成要素のうち、タイマ５９以外の構成要素は、マイコン２４のプロセッサがプログラムを実行することにより実現される機能的な構成要素である。
【００５４】
全体制御部５０は、メガネ制御部２１全体の動作を制御する。バスドライバ５４は、内部バス２６に接続するためのインタフェースであって、一例として、ＳＰＩ（Serial Peripheral Interface）等を挙げることができる。
【００５５】
無線ネットワーク処理部５３は、無線プロトコルに応じた処理を行う。無線ネットワーク処理部５３は、無線モジュール２３により受信されたパケットをバスドライバ５４を介して受け取ると、受信データキュー管理部５２に蓄積する。受信アプリケーション処理部５１は、受信データキュー管理部５２に蓄積されたパケットを処理して該パケットに含まれるデータに応じた制御を行う。ただし、無線ネットワーク処理部５３は、受信したパケットが同期パケットである場合には、受信データキュー管理部５２ではなく受信同期パケット解析部５７に対して、該同期パケットを出力する。
【００５６】
従って、無線ネットワーク処理部５３は、受信したパケットが同期パケットか否かを判断することができる機能を有するものとする。具体的には、表示装置１０から送信されるパケットには、同期パケットと同期パケット以外のパケットを識別するための識別子が含まれており、無線ネットワーク処理部５３は、該識別子を参照することで判断する。
【００５７】
また、無線ネットワーク処理部５３は、無線モジュール２３の省電力モードへの移行制御も行う。具体的には、無線ネットワーク処理部５３は、無線モジュール２３により同期パケットが受信された場合には、省電力モード移行コマンドを生成し、バスドライバ５４を介して無線モジュール２３に出力する。更に又、無線ネットワーク処理部５３には、タイマ５９とは異なるタイマが別途設けられており、無線ネットワーク処理部５３は、該タイマの計時により、無線モジュール２３が非省電力モードに移行してから、同期パケットを受信せずに所定時間Ｔが経過したことを検出した場合にも、省電力モード移行コマンドを生成して、バスドライバ５４を介して無線モジュール２３に出力する。
【００５８】
なお、無線ネットワーク処理部５３は、同期パケットを受信したか否かによらず、常に無線モジュール２３が非省電力モードに移行してから所定時間Ｔが経過したときに省電力モード移行コマンドを出力するようにしてもよい。
【００５９】
また、無線ネットワーク処理部５３は、メガネ２０の電源が投入された時など、表示装置１０との同期制御を開始したときから予め定められた時間が経過したときも、省電力モード移行コマンドを出力する。なお、同期制御開始直後は、無線モジュール２３は、非省電力モードで動作するように構成されている。ただし、同期制御開始直後は、いつ同期パケットを受信できるのか不明であるため、無線ネットワーク処理部５３は、同期パケットが受信されるまで省電力モード移行コマンドを出力せず、無線モジュール２３の非省電力モードが維持される。
【００６０】
また、無線ネットワーク処理部５３には、送信データキュー管理部５６から、送信アプリケーション処理部５５により生成され送信データキュー管理部５６に蓄積された送信用のパケットが状態遷移管理部６０からの指示に従って引き渡される。無線ネットワーク処理部５３は、送信データキュー管理部５６からのパケットをバスドライバ５４を介して無線モジュール２３に出力し、表示装置１０に送信する。メガネ２０から表示装置１０へのデータの送信については、第２実施形態及び第３実施形態で詳細に説明する。
【００６１】
受信同期パケット解析部５７には、無線モジュール２３で受信された同期パケットが無線ネットワーク処理部５３を介して入力される。受信同期パケット解析部５７は、入力された同期パケットを解析することにより、該同期パケットに含まれる情報を状態遷移管理部６０及びベースタイミング生成部５８に出力する。
【００６２】
ベースタイミング生成部５８には、タイマ５９からタイマ信号が入力される。タイマ信号の出力間隔はタイムスロットの時間間隔より短い。ベースタイミング生成部５８は、タイマ信号をカウントすることにより計時し、タイマ信号よりも長い周期ではあるが、タイムスロットの時間間隔よりも短い周期でベースタイミング信号を生成し、状態遷移管理部６０に出力する。
【００６３】
ベースタイミング生成部５８には、無線モジュール２３で同期パケットが受信される毎に、受信同期パケット解析部５７から該同期パケットに含まれる制御周波数情報が入力される。ベースタイミング生成部５８は、タイマ５９からのタイマ信号を基準クロックにしてベースタイミング信号を出力するが、その出力タイミングは、同期パケットを受信したタイミングに応じて調整するようにしている。同期パケットを受信したタイミングは、受信同期パケット解析部５７から制御周波数情報が入力されたタイミングにほぼ等しいため、この入力タイミングの時間間隔を検出することで、ベースタイミング生成部５８は、ズレを検出するようにしている。ベースタイミング生成部５８は、検出したズレをフィードバック制御することで調整する。
【００６４】
ここで、タイマ５９からのタイマ信号をＣ個カウントする毎にベースタイミング信号を出力していたときに受信された最新の同期パケットの受信タイミングが、１つ前の同期パケットの受信タイミングよりタイマ信号のｃ個分だけ早くなった場合の調整例について説明する。この場合、ベースタイミング生成部５８は、例えば、受信タイミングの変化量ｃからベースタイミング信号の１周期分の変化量ｂを求め、前回ベースタイミング信号を出力してからのタイマ信号のカウント値がＣ−ｂとなったところで、次のベースタイミング信号を出力する。その後、ベースタイミング生成部５８は、次の同期パケットを受信するまで、上記調整に応じた周期で（すなわち、タイマ信号をＣ−ｂ個カウントする毎に）ベースタイミング信号を出力し続ける。ベースタイミング生成部５８は、次の同期パケットを受信したときには、該受信タイミングに応じて、上記と同様にベースタイミング信号の出力タイミング及び周期を調整してベースタイミング信号を出力する。同期パケットの受信タイミングが遅くなった場合の調整は、上記求めた変化量ｂをＣに加算して調整すればよい。このようにベースタイミング信号の調整は、メガネ２０が同期パケットを受信する毎に行われる。
【００６５】
なお、ベースタイミング生成部５８には、受信同期パケット解析部５７からタイムスロット番号も入力される。従って、メガネ２０が同期フレームの途中から表示装置１０との同期を開始した場合であっても、ベースタイミング生成部５８は、同期パケットの受信タイミングがどの位置のタイムスロットに対応しているかを把握でき、次の同期フレームの先頭位置を把握できる。
【００６６】
同期制御中は、上述した出力タイミングで状態遷移管理部６０にベースタイミング信号が入力される。また、同期パケットが受信されたときには、受信同期パケット解析部５７からシャッター制御情報の開始情報及びタイムスロット番号が状態遷移管理部６０に入力される。状態遷移管理部６０は、該開始情報に基づいて、予め定められた数のベースタイミング信号が入力される毎に、シャッター信号生成部６１に対して、左シャッター制御信号及び右シャッター制御信号を生成させる生成信号を生成して出力する。例えば、状態遷移管理部６０に、受信同期パケット解析部５７から入力された最新の開始情報が、左シャッターを開く旨を示す開始情報がであった場合には、状態遷移管理部６０は、左シャッターを開く旨を示す生成信号を生成して上記のタイミングでシャッター信号生成部６１に出力する。
【００６７】
また、状態遷移管理部６０は、タイムスロット番号から次の同期フレームの開始予定タイミングを判断し、ベースタイミング信号を基準クロックとして、該開始予定タイミングより所定時間前に非省電力モード移行コマンドを出力し、無線モジュール２３を非省電力モードに移行させる。正常な定常動作中は、無線モジュール２３が非省電力モードに移行してから所定時間Ｔが経過するまでの間に、同期フレームの先頭の同期パケットが受信される。なお、無線モジュール２３が非省電力モードに移行してから所定時間Ｔが経過するまでに、同期パケットを正常に受信できなかった場合には、状態遷移管理部６０は、次の同期パケットを受信させるため、再度、非省電力モード移行コマンドを出力する。同期パケットの受信失敗は、受信同期パケット解析部５７からシャッター制御情報及びタイムスロット番号が状態遷移管理部６０に入力されなかったことにより判断できる。なお、同期パケットの受信が失敗した場合の処理の詳細については後述する。
【００６８】
シャッター信号生成部６１は、状態遷移管理部６０から生成信号が入力されると、該生成信号に従って左シャッター制御信号及び右シャッター制御信号を生成して出力する。例えば、左シャッターを開く旨を示す生成信号がシャッター信号生成部６１に入力された場合には、生成信号の入力タイミングで左シャッターが開状態となる位相の左シャッター制御信号を出力する。
【００６９】
ポート制御部２５には、シャッター信号生成部６１から左シャッター制御信号及び右シャッター制御信号が入力される。ポート制御部２５は、左シャッター制御信号で左シャッター７０を駆動し、右シャッター制御信号で右シャッター７１を駆動する。
【００７０】
以上説明したように、表示装置１０の同期信号に基づいて生成された同期パケットにより、メガネ２０側で同期ずれを調整して液晶シャッター部２２の制御を行う。なお、同期制御では、同期パケットの受信タイミングによりベースタイミング信号のタイミング・周期が調整され、最終的に左シャッター制御信号及び右シャッター制御信号のタイミング・周期が調整されるが、表示装置１０で同期信号が生成されてから同期パケットがメガネ２０に送信され、メガネ２０側で左及び右シャッター制御信号が生成されるまでに多少の時間を要する。そこで、本実施形態では、そうした時間や同期パケットの受信に失敗したときにも継続的にシャッターが動作できるようにすることを考慮して、最終的に表示装置１０とメガネ２０との同期がとれるように、メガネ２０のベースタイミング生成部５８のタイミングでシャッター制御を行い、同期パケット受信毎に、ベースタイミング生成部５８のタイミングを補正するように構成されている。
【００７１】
次に、図５〜図７を参照して立体映像表示システム１の同期制御について詳細に説明する。図５は、定常動作中のタイミングチャート例を示す図である。図６は、同期制御開始時のタイミングチャート例を示す図である。図７は、妨害波を受けた場合の同期制御動作のタイミングチャート例を示す図である。
【００７２】
図５、図６及び図７の各々の（１）は、表示装置１０の表示装置本体部１２で生成される同期信号の波形を示している。ここでは、同期信号の立ち上がりで左眼用画像に表示を切り替え、立ち下がりで右眼用画像に表示を切替えるものとしている。
【００７３】
図５、図６及び図７の各々の（２）は、表示装置１０からメガネ２０に送信される同期パケットの送信タイミングを示している。（２）において、黒矢印がメガネ２０により受信された同期パケットを示し、縞模様の矢印がメガネ２０により受信されなかった同期パケットを示す。同期パケットは、同期信号の立ち下がりのタイミングで生成され送信される。なお、「メガネ２０の受信期間」として図示される期間は、無線モジュール２３が表示装置１０からのパケットの受信が可能な非省電力モードの期間に相当する。
【００７４】
図５、図６、及び図７の各々の（３）は、メガネ２０のメガネ制御部２１が生成する左シャッター制御信号の波形を示している。図５、図６、及び図７の各々の（４）は、メガネ２０のメガネ制御部２１が生成する右シャッター制御信号の波形を示している。図５、図６、及び図７の各々の（５）は、０番から９番までの各タイムスロット番号を示している。なお、各タイミングチャートにおいて、タイムスロットの周期がαで表わされている。
【００７５】
まず、図５を参照して、定常動作中の同期制御について説明する。
【００７６】
上記説明したように、メガネ２０は、同期フレーム間隔で同期パケットの受信待ち状態となる構成となっている。また、第１実施形態では、同期フレームのタイムスロット単位で表示装置１０から同期パケットが送信される。無線モジュール２３は、状態遷移管理部６０からの非省電力モード移行コマンドにより、各同期フレームの開始予定時刻より予め設定した時間前から非省電力モードに切り替わり、各同期フレームの先頭の同期パケットの受信が可能な状態となる。そして、無線モジュール２３は、同期パケットを受信すると、或いは非省電力モードに切り替わってから同期パケットを受信せずに所定時間Ｔが経過すると、無線ネットワーク処理部５３から省電力モード移行コマンドが入力され、省電力モードに戻る。
【００７７】
図５においては、同期フレームＮ、Ｎ＋１の先頭のパケットP331及びパケットP341については、メガネ２０側で受信されるが、それ以外のパケットP332〜P340、P342・・・は、メガネ２０側では受信されない。
【００７８】
このように、同期フレーム間隔で同期パケットを受信し、同期ずれを調整した状態で左シャッター制御信号及び右シャッター制御信号が生成されるため、同期ずれが抑制される。また、無線モジュール２３は間欠的に駆動するため、消費電力を低く抑えられる。
【００７９】
次に、図６を参照して、同期制御開始時の動作について説明する。
【００８０】
表示装置１０からは、同期パケットがメガネ２０の状態によらず、タイムスロット単位で同期パケットを送信し続ける。
【００８１】
電源投入等により、メガネ２０が表示装置１０との同期を開始する場合、任意のタイミングからの同期制御開始となる。図６では、同期フレームＮの３番のタイムスロットの途中から同期制御が開始されている。
【００８２】
同期制御開始直後は、無線モジュール２３は非省電力モードとなって、同期パケットの受信が可能な状態となる。なお、同期パケットを受信した場合を除き、定常動作中は、非省電力モードに切り替わってから所定時間Ｔが経過するまでは、非省電力モードが維持されるが、同期制御開始直後は、同期パケットを受信した場合を除き、同期制御を開始してから所定時間Ｔよりも長い時間Ｔ２が経過するまで、同期パケットの受信が可能となるように非省電力モードが継続される。
【００８３】
同期制御開始直後にメガネ制御部２１の無線モジュール２３が同期パケットを受信すると（図６では、同期制御開始直後の受信期間に同期パケットP436が受信されている）、メガネ制御部２１は、該受信した同期パケットに従って、上記説明したように左シャッター制御信号及び右シャッター制御信号を生成して出力する。
【００８４】
なお、各同期パケットにはタイムスロット番号が含まれている。従って、メガネ制御部２１の状態遷移管理部６０は、該タイムスロット番号に基づいて次の同期フレームの開始タイミングを把握でき、該次の同期フレームの開始タイミングの所定時間前に、無線モジュール２３を省電力モードから非省電力モードに移行させるための非省電力モード移行コマンドを出力することができる。
【００８５】
同期制御開始直後は上記のように動作することで、液晶シャッター制御を開始するまでの時間のばらつきを最小にすることができる。
【００８６】
次に、図７を参照して、定常動作中に妨害波等を受けて同期パケットを正常に受信できなかった場合の同期制御について説明する。
【００８７】
無線で送信されるパケットは、ノイズや他の無線送信装置の通信等の影響により、妨害される可能性がある。
【００８８】
図７において、まず、妨害を受ける直前の、t0からt10までの同期フレームＮでは妨害波は発生せず、メガネ２０のメガネ制御部２１は、正常に同期パケットP531を受信することができる。その後、無線モジュール２３は、省電力モードに移行するため、同期パケットP532から同期パケットP540はメガネ２０で受信されない。
【００８９】
その後、メガネ２０は、次の同期フレームＮ＋１の先頭の同期パケットP541を受信するため非省電力モードに移行したが、妨害波等の影響により受信に失敗している。
【００９０】
同期パケットの受信が失敗した場合には、受信同期パケット解析部５７からシャッター制御情報やタイムスロット番号の情報が状態遷移管理部６０には入力されないことから、状態遷移管理部６０は、同期パケットの受信が失敗したことを認識し、次のタイムスロットが開始される予定時刻の所定時間前に再度非省電力モード移行コマンドをバスドライバ５４を介して無線モジュール２３に出力する。再度同期パケットの受信に失敗した場合には、状態遷移管理部６０は再度非省電力モード移行コマンドを出力する。このように、状態遷移管理部６０は、同期パケットを正常に受信できるまで、無線モジュール２３に対する非省電力モード移行コマンドの出力を繰り返す。図７には、３番のタイムスロットに対応する同期パケットP544が受信された例が示されている。
【００９１】
なお、ベースタイミング生成部５８は、同期パケットP544が受信されるまでは、前の同期フレームＮにおいて受信に成功した同期パケットP531に基づいたベースタイミング信号を出力し続ける。従って、同期パケットP531に基づいたシャッター制御が引き続き行われることとなる。
【００９２】
このように、同期フレームＮ＋１で、同期パケットP544が受信されるまでは、同期パケットの受信が失敗しているため、同期フレームＮ＋１の開始時に行われるべきタイミング調整が行われず、同期フレームがＮからＮ＋１に切り替った後も同期フレームＮで受信された同期パケットP531に基づいて調整されたベースタイミング信号に基づいてシャッター制御が行われるため、同期パケットの受信が成功するまでに、多少の同期ずれが生じるおそれがある。
【００９３】
図７の（３）に示す左シャッター制御信号の信号波形と、図７の（４）に示す右シャッター制御信号の信号波形において、同期パケットP531を受信した後、同期パケットP541、P542、P543の受信に失敗したところで、徐々に波形を示す線を太くしているのは、表示装置１０側の同期信号に対するシャッター制御信号のズレが徐々に大きくなる様子を示したものである。
【００９４】
メガネ制御部２１は、同期パケットP544の受信が成功すると、該同期パケットP544を元にして、シャッター制御を行う。その後、無線モジュール２３は、省電力モードに移行するため、同期パケットP545から同期パケットP550はメガネ２０で受信されない。
【００９５】
なお、上記では、同期制御開始直後を除く定常動作中は、メガネ２０が同期パケットを受信しない状態で無線モジュール２３が非省電力モードに移行してから所定時間Ｔが経過したときに省電力モード移行コマンドを出力する例について説明したが、これに限定されない。例えば、同期パケットが失敗する度に、徐々に無線モジュール２３の非省電力モードの期間が長くなるように制御してもよい。
【００９６】
具体的には、省電力モード移行コマンドを出力するタイミングが、同期パケットの受信が失敗する度に事前に設定した設定時間だけ遅くなるように、無線ネットワーク処理部３３を構成する。或いは、状態遷移管理部６０の非省電力モード移行コマンドを出力するタイミングが、同期パケットが失敗する度に事前に設定した設定時間だけ早くなるように、状態遷移管理部６０を構成してもよい。或いは、その両方が実行されるよう構成してもよい。
【００９７】
例えば、図７においては、更に、同期パケットP541に失敗した後、同期パケットP542及び同期パケットP543の受信にも失敗しているが、各同期パケットを受信するための受信期間の長さは、その１つ前の同期パケットを受信するための受信期間の長さよりも長くされている。
【００９８】
このように、妨害波等を受けた場合であっても、次のタイムスロットで同期パケットを受信できるように構成したことで、液晶シャッター制御の精度が悪くなる期間を短くできる。
【００９９】
なお、表示装置１０から同期パケットを受信して表示装置１０と同期をとるメガネ２０は１台でなくてもよく、複数台あってもよい。表示装置１０は、どのメガネ２０でも、同期パケットを受信することができるように、ブロードキャストで同期パケットを送信することができる。
【０１００】
［第２実施形態］
【０１０１】
第２実施形態では、同期パケット以外のパケットを表示装置１０からメガネ２０に送信する場合の作用について説明する。立体映像表示システム１の構成は、第１実施形態と同様である。
【０１０２】
第１実施形態で説明したように、表示装置１０の無線通信部１１には、送信アプリケーション処理部３５及び送信データキュー管理部３６が設けられている。送信アプリケーション処理部３５は、同期パケット以外のパケットであって、メガネ２０に対して送信すべきデータを含むパケット（以下、データパケットという）を生成する。送信データキュー管理部３６は、送信アプリケーション処理部３５で生成されたデータパケットを記憶するための記憶部と、該記憶部に記憶されたデータパケットを管理して、データパケットを送信するための様々な制御を行う管理部とを備えている。
【０１０３】
表示装置１０の無線通信部１１に含まれる状態遷移管理部３８は、データパケットについても同期パケットと同様に、ベースタイミング生成部３９から入力されたベースタイミング信号をトリガとして、パケット送信要求を送信データキュー管理部３６に出力する。送信データキュー管理部３６は、未送信のデータパケットが記憶されている場合において、状態遷移管理部３８からパケット送信要求が入力されると、該蓄積されているパケットを、無線ネットワーク処理部３３に出力する。無線ネットワーク処理部３３は、送信データキュー管理部３６からデータパケットが入力されると、該データパケットを無線プロトコルに応じて処理して、バスドライバ３４及び無線モジュール１３を介して送信する。
【０１０４】
ただし、第１実施形態で説明したように、メガネ２０の無線モジュール２３は、非省電力モード及び省電力モードに交互に移行される。従って、表示装置１０からデータパケットを送信するときには、無線モジュール２３を非省電力モードにしておく必要がある。そこで、第２実施形態に係る表示装置１０の無線通信部１１は、以下のように動作する。
【０１０５】
第２実施形態では、無線通信部１１は、同期パケットに、表示装置１０からメガネ２０に対する未送信のデータパケットの有無を示すデータ送信フラグを含めて送信する。表示装置１０に対して複数台のメガネ２０が同期している場合があるが、この場合であっても、同期パケットに、データパケットの宛先を特定しないデータ送信情報として、データパケットの有無だけを示すデータ送信フラグを含めるものとする。従って、データ送信フラグは、高々、１ビットの情報量で十分なものである。
【０１０６】
例えば、同期パケット送信処理部３７は、未送信のデータパケットが送信データキュー管理部３６に記憶されている場合には、データ送信フラグを１にし、未送信のデータパケットが送信データキュー管理部３６に記憶されていない場合には、データ送信フラグを０にする。なお、本実施形態では、未送信のデータパケットが送信データキュー管理部３６に記憶されている場合にデータ送信フラグを１にし、未送信のデータパケットが送信データキュー管理部３６に記憶されていない場合にデータ送信フラグを０にする場合について説明するが、これに限定されない。例えば、未送信のデータパケットが送信データキュー管理部３６に記憶されている場合にデータ送信フラグを０にし、未送信のデータパケットが送信データキュー管理部３６に記憶されていない場合にデータ送信フラグを１にしてもよい。
【０１０７】
送信データキュー管理部３６は、送信データキュー管理部３６に未送信のデータパケットが蓄積されると、未送信のデータパケットがある旨を示す通知を同期パケット送信処理部３７に対して出力する。同期パケット送信処理部３７は、該通知を受けた後は、同期パケットのデータ送信フラグを「１」に設定して生成する。また、送信データキュー管理部３６は、無線ネットワーク処理部３３にデータ送信要求を出力する。
【０１０８】
無線ネットワーク処理部３３は、データ送信要求を受け、データ送信フラグが１とされた同期パケットが送信された後に、送信データキュー管理部３６に記憶されている未送信のデータパケットが送信されるように制御する。ここで、無線ネットワーク処理部３３は、該データ送信フラグが１とされた同期パケットの次の同期パケットが送信される前に、データパケットが送信されるように制御することができる。例えば、無線ネットワーク処理部３３は、上記同期パケットを受信してから所定時間内にデータパケットを送信することにより、次の同期パケットが送信される前にデータパケットを送信することができる。
【０１０９】
無線ネットワーク処理部３３は、データパケットが送信済みとなった場合、同期パケット送信処理部３７に対して送信済みの通知を出力する。なお、無線ネットワーク処理部３３は、該データパケットを送信した後、該データパケットの送信先のメガネ２０から応答パケットを受信したときに、データパケットが送信済みになったと判断して、同期パケット送信処理部３７に対して送信済みの通知を出力するようにしてもよい。同期パケット送信処理部３７は、該送信済みの通知を受けた後は、同期パケットのデータ送信フラグを「０」に設定して生成する。すなわち、データパケットの送信が終了するまで、データ送信フラグが１の同期パケットがタイムスロット毎に送信され続ける。
【０１１０】
一方、メガネ２０のメガネ制御部２１は、以下のように動作する。
【０１１１】
第１実施形態で説明したように、メガネ２０は、同期フレーム単位で、省電力モードから非省電力モードに切り替わる。また、前述したように、データパケットは、データ送信フラグが１とされた同期パケットの送信後に送信される。従って、メガネ２０側は、データ送信フラグが１の同期パケットを受信した場合、その後に、自身宛にデータパケットが送信される可能性があるため、非省電力モードを維持する必要がある。
【０１１２】
そこで、第２実施形態では、受信同期パケット解析部５７は、同期パケットを解析して、当該同期パケットのデータ送信フラグが１を示していた場合には、無線モジュール２３に対して非省電力モードを継続させる継続信号を無線ネットワーク処理部５３に出力する。これにより、無線ネットワーク処理部５３は、同期パケットを受信した後も、省電力モード移行コマンドの出力を保留する。
【０１１３】
このように、本実施形態では、同期パケットを受信した後、無線ネットワーク処理部５３に継続信号が入力される可能性があるため、無線ネットワーク処理部５３は、同期パケットを受信した後、受信同期パケット解析部５７の解析が終了するまでは継続信号の有無に拘わらず省電力モード移行コマンドを出力しないよう構成されている。
【０１１４】
無線ネットワーク処理部５３は、同期パケットを受信した後にデータパケットを受信した場合には、省電力モード移行コマンドの保留を解除して、省電力モード移行コマンドをバスドライバ５４を介して無線モジュール２３に出力する。なお、無線ネットワーク処理部５３は、データパケットを受信した後、該データパケットの送信元に対して応答パケットを送信する場合には、該応答パケットを送信した後に省電力モード移行コマンドを無線モジュール２３に出力するようにしてもよい。
【０１１５】
なお、データパケットが受信されずにメガネ２０の受信期間がタイムスロットを跨いで継続した場合、該メガネ２０の無線モジュール２３では次の同期パケットも受信される。従って、受信同期パケット解析部５７は次の同期パケットも解析する。受信同期パケット解析部５７は、継続信号を出力した後に受信した同期パケットのデータ送信フラグが０を示していたときには、他のメガネ２０でデータパケットが受信され、表示装置１０から送信されるデータパケットがなくなったと判断されるため、継続解除信号を無線ネットワーク処理部５３に出力する。継続解除信号を受け取った無線ネットワーク処理部５３は、無線モジュール２３に対してバスドライバ５４を介して省電力モード移行コマンドを出力し、無線モジュール２３を省電力モードに移行させる。また、継続信号を出力した後に受信した同期パケットのデータ送信フラグが１を示していたときには、無線ネットワーク処理部５３に対して何の信号も出力せず、そのまま、無線モジュール２３の非省電力モードを維持させる。
【０１１６】
前述したように、データ送信フラグは宛先のメガネ２０を特定しない。従って、複数あるメガネ２０のうちどのメガネ２０に送信すべきデータパケットであるのかは、データ送信フラグを確認しただけではメガネ２０側は把握できない。従って、表示装置１０の送信データキュー管理部３６に蓄積されたデータパケットの宛先とは異なるメガネ２０の無線モジュール２３では、継続信号が入力された後、データパケットを受信しないまま省電力モード移行コマンドが入力されることがある。
【０１１７】
ところで、メガネ２０には、送信アプリケーション処理部５５及び送信データキュー管理部５６が設けられており、上記説明したパターンとは逆に、メガネ２０から表示装置１０にデータパケットを送信することもできる。送信アプリケーション処理部５５は、表示装置１０に対するデータパケットを生成することができる。送信データキュー管理部５６は、送信アプリケーション処理部５５で生成されたデータパケットを記憶するための記憶部と、該記憶部に記憶されたデータパケットを管理して、データパケットを送信するための様々な制御を行う管理部とを備えている。
【０１１８】
メガネ２０から表示装置１０にデータパケットを送信する場合には、表示装置１０からの同期パケットとメガネ２０から送信するデータパケットとが衝突しないようにすることが望ましい。従って、ここでは、メガネ２０は、同期パケットのデータ送信フラグを確認した後に、該同期パケットと同じタイムスロットでデータパケットを送信するものとする。
【０１１９】
メガネ２０の動作について詳細に説明する。例えば、状態遷移管理部６０から非省電力モード移行コマンドが無線モジュール２３に入力された後、メガネ制御部２１の送信データキュー管理部５６に蓄積された未送信のデータパケットが送信済みとなるまで、無線ネットワーク処理部５３から無線モジュール２３に省電力モード移行コマンドが出力されないように、送信データキュー管理部５６から無線ネットワーク処理部５３に対してデータ送信要求を出力する。
【０１２０】
無線ネットワーク処理部５３は、送信データキュー管理部５６からデータ送信要求を受信すると、省電力モード移行コマンドの出力を保留する。そして、無線ネットワーク処理部５３は、同期パケットが受信される度に受信同期パケット解析部５７で受信した同期パケットを解析させ、データ送信フラグが０になったときのタイムスロットにおいて、無線モジュール２３を介してデータパケットを送信する。無線ネットワーク処理部５３は、データパケットを送信する際には、周知のCSMA/CAアルゴリズムを用いることができる。無線ネットワーク処理部５３は、データパケットの送信が終了した後、省電力モード移行コマンドを無線モジュール２３に出力する。
【０１２１】
次に、図８を参照して第２実施形態の作用について詳細に説明する。
【０１２２】
図８は、第２実施形態におけるデータ通信シーケンスの例を示す図である。ここでは、表示装置１０に対して、２つのメガネ２０が同期しているものとし、一方のメガネ２０をメガネＡと呼称し、他方のメガネをメガネＢと呼称する。なお、黒矢印がメガネ２０により受信された同期パケットを示し、縞模様の矢印がメガネ２０により受信されなかった同期パケットを示し、白の矢印がデータパケットを示す。
【０１２３】
まず、表示装置１０からメガネＡとメガネＢの両方にデータを送信するケース１について説明する。同期方法は、第１実施形態で説明した通りである。ただし、第２実施形態の同期パケットには、データ送信フラグが含まれている。
【０１２４】
第１実施形態で説明したように、各メガネＡ，Ｂは、同期フレームＮの先頭の同期パケットを受信するため、省電力モードから非省電力モードに切り替わり、同期パケットP641を受信する。メガネＡ、Ｂは、受信した同期パケットP641を解析する。同期パケットP641のデータ送信フラグは１を示しているため、メガネＡ、Ｂは、両方とも非省電力モード（受信状態）を継続する。
【０１２５】
表示装置１０は、同期パケットP641を送信した後、タイムスロット０番の期間にメガネＡを宛先とするデータパケットdataP671を送信する。データパケットはブロードキャストではなく、宛先を指定したユニキャストとしておき、このため、データパケットdataP671は、メガネＢでは受信されず、メガネＡで受信される。なお、本例において、表示装置１０から送信されるデータパケットは、該データパケットの送信先に対して(Ack)応答パケットを要求するパケットとして生成される。従って、メガネＡは、表示装置１０からデータパケットdataP671を受信すると、応答パケットを生成し、表示装置１０に対して送信する。図８では、応答パケットを破線矢印で表現している。
【０１２６】
そして、応答パケットを送信したメガネＡは、省電力モードに移行する。その後、メガネＡは、次の同期フレームＮ＋１の先頭の同期パケットを受信するための受信期間が到来するまでは、非省電力モードに切り替わらない。
【０１２７】
表示装置１０は、メガネＡ宛のデータパケットdataP671の応答パケットを受信した後、この０番のタイムスロットの残りの時間が、メガネＢ宛のデータパケットを送信するのに十分である場合には、０番のタイムスロットにおいてメガネＢ宛のデータパケットdataP672を送信する。例えば、メガネＡ宛のデータパケットdataP671の応答パケットを受信した時刻から、次のタイムスロット（１番のタイムスロット）が開始される開始予定時刻までの時間、或いは１番のタイムスロットの同期パケットが送信される送信予定時刻までの時間が予め定められた閾値以上であれば、０番のタイムスロットの残りの時間が、メガネＢ宛のデータパケットを送信するのに十分であると判断できる。また、０番のタイムスロットの残りの時間が、メガネＢ宛のデータパケットを送信するのに不足している場合には、次の１番のタイムスロットで、メガネＢ宛のデータパケットdataP672を送信する。すなわち、ここでは、データパケットの送信はタイムスロットを跨がないようにしている。表示装置１０は、タイムスロットが切り替わるときに同期パケットを送信するためである。
【０１２８】
表示装置１０が、メガネＢ宛のデータパケットを１番のタイムスロットで送信する場合、１番のタイムスロットに対応する同期パケットP642のデータ送信フラグは、メガネＢ宛のデータパケットが未送信であるため、「１」とされる。ただし、該同期パケットP642を受信するのは、メガネＢのみとなる。
【０１２９】
表示装置１０は、同期パケットP642を送信した後、タイムスロット１番の期間にメガネＢを宛先とするデータパケットdataP672を送信する。このデータパケットdataP672は、メガネＢで受信される。メガネＢでは、表示装置１０からデータパケットdataP672を受信すると、応答パケットを生成し、表示装置１０に対して送信する。
【０１３０】
そして、応答パケットを送信したメガネＢは、省電力モードに移行する。その後、メガネＢは、次の同期フレームＮ＋１の先頭の同期パケットを受信するための受信期間が到来するまでは、非省電力モードに切り替わらない。
【０１３１】
表示装置１０は、送信すべきパケットがなくなってから、次の同期フレームＮ＋１の先頭の同期パケットを送信するまでの期間は、どのメガネも受信しない同期パケットを送信するようになる（図８における同期パケットP643〜P650)。これら同期パケットのデータ送信フラグは０とされる。なお、送信すべき最後のデータパケットを送信した宛先からの応答パケットを受信したときにデータ送信フラグを０にすることが好ましいが、それ以外にも、送信すべき最後のデータパケットを送信し終わったときにデータ送信フラグを０としてもよい。
【０１３２】
次に、メガネ２０から表示装置１０にデータパケットを送信する場合について説明する。第２実施形態では、メガネ２０から表示装置１０にデータパケットを送信する場合には、メガネ２０が表示装置１０から送信された同期パケットを解析して、データ送信フラグが０であることを確認した後、周知のCSMA/CAアルゴリズムで、データ送信を試みるものとしている。
【０１３３】
図８のケース２には、表示装置１０からメガネＡへのデータパケットの送信と、メガネＢから表示装置１０へのデータパケットの送信とが同じ同期フレームで発生した場合のタイムチャートが示されている。メガネ２０側から送信するデータは、例えば、バッテリー２８の残量等の情報等が挙げられる。
【０１３４】
ケース１と同様に、各メガネＡ，Ｂは、同期フレームＮ＋１の先頭の同期パケットを受信するため、省電力モードから非省電力モードに切り替わり、同期パケットP651を受信する。メガネＡ、Ｂは、受信した同期パケットP651を解析する。同期パケットP651のデータ送信フラグは１を示しているため、メガネＡ、Ｂは、両方とも非省電力モードを継続する。
【０１３５】
表示装置１０は、同期パケットP651を送信した後、タイムスロット０番の期間にメガネＡを宛先とするデータパケットdataP673を送信する。データパケットdataP673は、メガネＡで受信される。メガネＡでは、表示装置１０からデータパケットdataP673を受信すると、応答パケットを生成し、表示装置１０に対して送信する。
【０１３６】
そして、応答パケットを送信したメガネＡは、省電力モードに移行する。メガネＡは、次の同期フレームＮ＋２の先頭の同期パケットを受信するための受信期間が到来するまでは、非省電力モードに切り替わらない。
【０１３７】
表示装置１０がメガネＡ宛のデータパケットdataP673の応答パケットを受信した後は、表示装置１０には送信すべきデータパケットがないため、タイムスロット１番に対応する同期パケットP652のデータ送信フラグは「０」にされる。
【０１３８】
一方、メガネＢでは、表示装置１０に送信すべきデータパケットが送信データキュー管理部５６に記憶されている。メガネＢは、同期フレームＮ＋１の先頭で受信した同期パケットP651のデータ送信フラグを確認し、データ送信フラグが「１」であることが認識されるため、０番のタイムスロットではデータパケットの送信を保留する。
【０１３９】
メガネＢは、そのまま非省電力モードを維持し、データ送信フラグが０の同期パケットを受信するまで待ち続ける。
【０１４０】
メガネＢは、次の１番のタイムスロットで受信した同期パケットP652のデータ送信フラグが「０」であることを確認すると、表示装置１０宛のデータパケットdataP675をCSMA/CAアルゴリズムで送信する。CSMA/CAを用いることで、複数のメガネ２０が存在する場合に、複数のメガネ２０からのデータパケットの干渉が低減する。その後、メガネＢは、省電力モードに移行する。
【０１４１】
以上説明したように、表示装置１０側からデータパケットが送信された後に、メガネ２０側からデータパケットを送信するように動作するため、データパケットの衝突を防止できる。また、データ送信のために同期パケットに追加すべき情報は、メガネ２０の受信状況を制御するためのデータ送信フラグのみで済み、実装が単純な上に、表示装置１０に対応可能なメガネ２０の台数に制限がなくなる。
【０１４２】
また、本実施形態では、同期フレームより短い時間でメガネ２０の状態（省電力モード、非省電力モード）を制御することができるため、表示装置１０へのデータ送信を同期パケットと干渉させずに送信することが可能になる。
【０１４３】
なお、同期パケットに対してはメガネ２０側から応答パケットを送信しない構成となっている。メガネ２０が複数存在する場合には、応答パケットが干渉する可能性があるためである。
【０１４４】
また、同期パケットに、データ送信フラグだけでなく、データパケットの宛先を示す情報を含めて送信してもよい。これにより、受信同期パケット解析部５７が、同期パケットを解析して、自身宛のデータパケットが送信されると判断した場合には、無線モジュール２３の非省電力モードが継続されるように制御し、自身宛のデータパケットが送信されないと判断した場合には、無線モジュール２３を省電力モードに移行させるように制御することもできる。これにより、メガネ２０の消費電力を低く抑えることができる。ただし、メガネ２０の台数が多くなった場合において、多くのメガネ２０に情報を送ろうとするときに、宛先を含めた同期パケットを生成すると、同期パケットのサイズが大きくなったり、大きなリストから自分のアドレスを探す必要が出たりする等の問題が生じることがあるため、上記説明したように、同期パケットに宛先を含めずに（高々１ビットの）データ送信フラグを含めて送信し、メガネ２０側で、該同期パケットに含まれるデータ送信フラグから判断するように構成することで、そうした問題の発生を回避できる。
【０１４５】
［第３実施形態］
【０１４６】
第３実施形態では、同じ同期フレームにおいて複数のメガネ２０がデータパケットを送信する例について説明する。複数のメガネ２０が同一の同期フレーム内でデータパケットを送信しようとすると、データパケットの衝突の確率が高くなり、データパケットを送信するために要する時間が長くかかる可能性がある。そこで、第３実施形態では、第２実施形態で説明した動作に加え、以下に説明する動作が行われるように、各メガネ２０を構成する。
【０１４７】
メガネ２０のメガネ制御部２１に設けられている無線ネットワーク処理部５３は、乱数を発生させる乱数発生器を備えている。また、本実施形態では、各メガネ２０において、乱数発生器により発生される乱数は０から４までの数字のみが発生するものとする。
【０１４８】
表示装置１０に対してデータパケットを送信する場合には、乱数発生器により発生させた乱数に対応するタイムスロットの期間に送信するものとする。ただし、第１実施形態及び第２実施形態で説明したように、無線モジュール２３は、同期フレームが切り替わるときに非省電力モードとされるが、同期パケットを受信した後は省電力モードに戻される。そこで、無線ネットワーク処理部５３は、乱数発生器により発生させた乱数に対応するタイムスロット（データパケットを送信する送信期間）でデータパケットの送信が可能となるよう、事前に状態遷移管理部６０にタイムスロット番号を通知して（図４では、無線ネットワーク処理部５３から状態遷移管理部６０に対する矢印は省略されている）、非省電力モード移行コマンドを無線モジュール２３に出力させる。そして、無線ネットワーク処理部５３は、データパケットの送信が終了したとき（或いはデータパケットの宛先から応答パケットを受信したとき）に、省電力モードに切り替わるように、無線モジュール２３に対して省電力モード移行コマンドを出力する。
【０１４９】
また、状態遷移管理部６０は、無線ネットワーク処理部５３から通知されたタイムスロット番号のタイムスロットが到来したときに、送信データキュー管理部５６に送信タイミングが到来したことを通知する。これにより、送信データキュー管理部５６から無線ネットワーク処理部５３に対して、データ送信要求が出力され、無線ネットワーク処理部５３は、該データ送信要求に応じてデータパケットを無線モジュール２３を介して表示装置１０に送信する。乱数発生器により発生された乱数で、データパケットを送信するタイムスロットが決定されるため、複数のメガネ２０が同じタイムスロットでデータパケットを送信することが抑制される。これにより、パケットの衝突を抑えることができる。
【０１５０】
図９は、第３実施形態におけるデータ通信シーケンスの例を示す図である。ここでは、表示装置１０に対して、２つのメガネ２０が同期しているものとし、一方のメガネ２０をメガネＡと呼称し、他方のメガネをメガネＢと呼称する。
【０１５１】
メガネＡ及びメガネＢの各々は、同期フレームＮにおいて表示装置１０にデータパケットを送信する場合、送信するタイミングを乱数で選択する。
【０１５２】
メガネＡが、自身の無線ネットワーク処理部５３の乱数発生器で発生させた乱数から、データパケットを送信するタイムスロットとして２番のタイムスロットを選んだ場合、図９に示すように、メガネＡは該タイムスロットが所属する同期フレームＮの先頭の同期パケットP941を受信した後、省電力モードに移行する。その後、メガネＡは、２番のタイムスロットの同期パケットの受信が可能となるように、無線モジュール２３を省電力モードから非省電力モードに移行させる。
【０１５３】
そして、メガネＡは、２番のタイムスロットに対応する同期パケットP943を受信し、該同期パケットに含まれるデータ送信フラグに基づいて、表示装置１０からデータパケットの送信がないことを確認した後、２番のタイムスロットの期間にCSMA/CAアルゴリズムを使用して、表示装置１０に、データパケットdataP971を送信する。
【０１５４】
一方、メガネＢは、自身の無線ネットワーク処理部５３の乱数発生器で発生させた乱数から、データパケットを送信するタイムスロットとして４番のタイムスロットを選んだ場合、図９に示すように、メガネＢは該タイムスロットが所属する同期フレームＮの先頭の同期パケットP941を受信した後、省電力モードに移行する。その後、メガネＢは、４番のタイムスロットの同期パケットの受信が可能となるように、無線モジュール２３を省電力モードから非省電力モードに移行させる。
【０１５５】
そして、メガネＢは、４番のタイムスロットに対応する同期パケットP945を受信し、該同期パケットに含まれるデータ送信フラグに基づいて、表示装置１０からデータパケットの送信がないことを確認した後、４番のタイムスロットの期間にCSMA/CAアルゴリズムを使用して、表示装置１０に、データパケットdataP972を送信する。
【０１５６】
なお、上記実施形態では、システム全体として、各同期フレームのタイムスロットのうち、５番から９番のタイムスロットの期間は、データパケットの送受信をしないというルールを予め定めておき、各メガネ２０の乱数発生器を、０番から４番までのタイムスロットに対応する乱数しか発生させないように予め設定した場合について説明した。従って、５番から９番までのタイムスロットの期間はメガネ２０からデータパケットを送信することがないため、表示装置１０は、その期間、受信待ちをする必要はない。従って、受信待ちをする必要がない期間は、表示装置１０の無線モジュール１３を省電力モードに移行させるようにしてもよい。これにより、表示装置１０の消費電力を下げることができる。
【０１５７】
以上説明したように、表示装置１０とメガネ２０とが、高精度に同期をとるシステムにおいて、メガネ２０からデータパケットを送信する際に、各メガネ２０が乱数を発生させてタイムスロット単位で送信タイミングを分散させるため、単純なCSMA/CAアルゴリズムのみで対応する場合に比べて、表示装置１０と同期をとるメガネ２０の数が多くなっても、各メガネ２０が送信するデータパケットの干渉が抑制される。その結果、メガネ２０の処理時間や通信時間が短くなり、消費電力を下げることができる。
【０１５８】
また、メガネ２０が、乱数により決定した送信タイムスロット番号に対応する同期パケットを受信してからデータパケットを送信することにより、表示装置１０から送信される同期パケットと衝突する可能性がなくなる。衝突によりデータパケットの送信リトライが続くと、通信時間が増加発生するため、非省電力モードの時間が長くなる。これに比べて、本実施形態では、メガネ２０の通信時間も最小限で済み、消費電力を下げることができる。
【０１５９】
［第４実施形態］
【０１６０】
無線通信で使用可能な複数のチャネルのうち、電波状況がより良いチャネルを使用したほうが、干渉の影響も小さく、パケットの送受信の成功率が上がる。そこで、第４実施形態では、表示装置１０が同期パケットの送信を始める前に、表示装置１０側で以下の処理により使用可能チャネルリストを生成し、該生成した使用可能チャネルリストを同期パケットに含めてメガネ２０に送信し、表示装置１０及びメガネ２０が互いに電波状況が良好なチャネルを使用する例について説明する。
【０１６１】
なお、第４実施形態の立体映像表示システム１の構成は、第１実施形態とほぼ同様であるが、表示装置１０の無線通信部１１の無線ネットワーク処理部３３には、電界強度測定部が設けられ、電界強度スキャンを行うことが可能に構成されているものとする。
【０１６２】
表示装置１０の無線通信部１１に含まれる無線ネットワーク処理部３３は、同期パケットの定期的な（第１〜第３実施形態で説明したように、タイムスロット毎の）送信を開始する前に、無線通信で使用するチャネルとして予め設定されたチャネルの一覧であるチャネルリスト（以下、設定チャネルリストという）の各チャネルについて実際に使用可能なチャネルか否かを確認するため、周知の無線接続手順であるアクティブスキャン、及びパッシブスキャンを行う。
【０１６３】
アクティブスキャンでは、端末（ここでは、表示装置１０）がプローブ要求をブロードキャストで送信し、方式が同じ周辺の無線装置からプローブ応答が得られたか否かにより各チャネルの使用の不可否を判断できる。また、パッシブスキャンでは、プローブ要求を出さずに方式が同じ周辺の無線装置からのビーコンを受信させることで、各チャネルの使用の不可否を判断する。
【０１６４】
無線ネットワーク処理部３３は、該アクティブスキャン、及びパッシブスキャンの結果により、既に他の端末により使用中のチャネルを検出した場合には、上記設定チャネルリストから該使用中のチャネルを除いたチャネルリスト（以下、暫定版チャネルリストという）を作成する。
【０１６５】
次に、無線ネットワーク処理部３３は、暫定版チャネルリストにリストされた全チャネルに対して、電界強度スキャンを行う。これにより、各チャネルの電界強度の測定結果が得られる。無線ネットワーク処理部３３は、暫定版チャネルリストから、予め設定された閾値より高い電界強度のチャネルを削除したチャネルリスト（以下、使用可能チャネルリストという）を作成する。
【０１６６】
無線ネットワーク処理部３３は、使用可能チャネルリストを同期パケット送信処理部３７に出力する。同期パケット送信処理部３７は、無線ネットワーク処理部３３から出力された使用可能チャネルリストを含む同期パケットを生成する。ここでは、全ての同期パケットに使用可能チャネルリストを含めるものとする。
【０１６７】
無線ネットワーク処理部３３は、使用可能チャネルリストの中から、使用する無線チャネルを１つ選択し、該選択した無線チャネルに対して、同期パケット送信処理部３７で生成された同期パケットの送信を開始する。
【０１６８】
以下、具体例を挙げて説明する。例えば、無線通信規格の１つIEEE802.15.4の2.4GHz帯を用いて無線通信を行う場合、規格上はチャネル11〜チャネル26の計16チャネルを使うことができるが、その中のチャネルのうち、チャネル15,20,25を除いた11,12,13,14,16,17,18,19,21,22,23,24,26が、設定チャネルリストにリストされているものとする。
【０１６９】
表示装置１０の無線ネットワーク処理部３３は、同期パケットの送信を開始する前に、11,12,13,14,16,17,18,19,21,22,23,24,26の各チャネルに対して、アクティブスキャン、及びパッシブスキャンを行った結果、現在、チャネル11,26がIEEE802.15.4ネットワークで使用中であることを検出したとする。無線ネットワーク処理部３３は、チャネル11,26を除いた12,13,14,16,17,18,19,21,22,23,24をリストにした暫定版チャネルリストを作成する。
【０１７０】
次に、無線ネットワーク処理部３３は、暫定版チャネルリストに含まれる各チャネルに対して、電界強度スキャンを行う。例えば、無線ネットワーク処理部３３は、電界強度スキャンの結果、チャネル12,13,14,16,17,18,19の電界強度の測定値が、予め設定された閾値より強かった（高かった）場合、これらチャネルは電波状況が悪いと判断して、これらチャネルを暫定版チャネルリストから除外して、使用可能チャネルリストを生成する。該更新の結果、チャネル21,22,23,24の４つのチャネルを含む使用可能チャネルリストが生成される。
【０１７１】
なお、使用可能チャネルリストには、チャネル21,22,23,24の順にチャネルの番号がリストされているものとする。リストの順序は、実際に立体映像表示システム１の同期制御において使用するチャネルを変更する際の変更順序も示すものとする。
【０１７２】
無線ネットワーク処理部３３は、使用可能チャネルリストの先頭にリストされたチャネルを使用して無線通信が行われるように無線モジュール１３を設定する。
【０１７３】
更に、無線ネットワーク処理部３３は、使用可能チャネルリストを、同期パケット送信処理部３７に出力する。同期パケット送信処理部３７は、使用可能チャネルリストを含めて同期パケットを生成する。同期パケット送信処理部３７は、該生成した同期パケットを無線ネットワーク処理部３３に出力し、無線ネットワーク処理部３３は、第１実施形態〜第３実施形態で説明したように同期パケットをタイムスロット単位で送信する。
【０１７４】
また、無線ネットワーク処理部３３は、同期パケットの送信後の受信待ち状態のときにも、妨害波（電界強度）検出を行う。無線ネットワーク処理部３３は、上記閾値以上の電界強度が連続して或いは断続的に複数回検出された場合には、妨害波の影響が強いと判断して、使用可能チャネルリストから、現在使用しているチャネルの次にリストされているチャネルを選択して、該選択したチャネルを使用して無線通信が行われるように無線モジュール１３の設定を変更する。
【０１７５】
次に、第４実施形態に係るメガネ２０の作用について説明する。
【０１７６】
無線ネットワーク処理部５３は、同期制御開始直後は、無線モジュール２３の非省電力モードを維持し、無線モジュール２３を制御して、上記設定チャネルリストに含まれる各チャネルを使用して同期パケットの受信を試みる。無線ネットワーク処理部５３は、何れかのチャネルで同期パケットの受信が成功した場合には、該チャネルが使用チャネルとなるように無線モジュール２３を設定する。
【０１７７】
メガネ２０のメガネ制御部２１に含まれる受信同期パケット解析部５７は、受信した同期パケットを解析して使用可能チャネルリストを取得し、無線ネットワーク処理部５３に渡す。無線ネットワーク処理部５３は、該使用可能チャネルリストを保持し、同期パケットの受信に失敗した場合のチャネル変更処理に用いる。
【０１７８】
無線ネットワーク処理部５３は、予め定められた回数だけ同期パケットの受信に失敗した場合に、無線通信に使用するチャネルを変更する。具体的には、無線ネットワーク処理部５３は、使用可能チャネルリストから、現在使用しているチャネルの次にリストされているチャネルを選択して、該選択したチャネルを使用して無線通信が行われるように無線モジュール２３の設定を変更する。
【０１７９】
図１０は、第４実施形態におけるデータ通信シーケンスの例を示す図である。図１０に示すデータ通信シーケンスの例では、表示装置１０に対して、１台のメガネ２０が同期している。
【０１８０】
第１実施形態〜第３実施形態で説明したように、表示装置１０は、タイムスロット単位で、同期パケットP1031〜P1045を送信する。また、前述の通りに、全ての同期パケットP1031〜P1045には、使用可能チャネルリストを含める。使用可能チャネルリストにリストされたチャネルは、21,22,23,24であるものとする。
【０１８１】
図１０に示す例では、表示装置１０は、同期フレームＮの途中までは、使用可能チャネルリストの先頭にリストされたチャネル21を使用して同期パケットを送信している。
【０１８２】
前述したように、無線ネットワーク処理部３３は、同期パケット送信後の受信待ち状態のときに、妨害波(電界強度)検出を行う。ここでは、同期パケット送信後は、メガネ２０からデータパケットが送信される可能性があるため、受信待ち状態と表現している。無線ネットワーク処理部３３は、受信待ち状態において（図１０では、表示装置１０の「受信期間」として図示されている）、閾値以上の電界強度を検出したときには、妨害波を検出したと判断する。
【０１８３】
無線ネットワーク処理部３３には、「連続するｎ個のタイムスロットで妨害波を検出したこと」が、使用するチャネルを変更するためのチャネル変更条件として設定されている。このチャネル変更条件を満たした場合に、使用可能チャネルリストにおいて、使用チャネルが、現在使用しているチャネルの次にリストされているチャネルに変更される。図１０に示す例では、チャネル変更条件を、連続する５つのタイムスロットで妨害波を検出したこととしている。
【０１８４】
従って、表示装置１０の無線ネットワーク処理部３３は、同期パケットP1033〜P1037を送信した後の受信期間で、５回連続して妨害波が検出された場合、表示装置１０の無線モジュール１３が使用する無線チャネルを、使用可能チャネルリストの中のチャネル21の次にリストされているチャネル22に変更して、同期パケットP1038を送信する。
【０１８５】
一方、図１０のデータ通信シーケンス例では、メガネ２０は、同期フレームＮの１つ前の同期フレームＮ−１で受信した同期パケットの情報を元にして、第１実施形態で説明したようにシャッター制御を行いつつ、同期フレームの先頭の同期パケットP1033を受信するため省電力モードから非省電力モードに移行して、同期パケットP1033の受信を試みるが、妨害波の影響で受信に失敗をしている。また、メガネ２０は、同期パケットP1034〜P1037の受信にも失敗している。メガネ２０には、表示装置１０側のチャネル変更条件に合わせて、連続する５つのタイムスロットで同期パケットの受信が失敗したこと」というチャネル変更条件が事前に設定されている。図１０に示す例では、５回連続受信失敗というチャネル変更条件に合致するため、メガネ２０側も、無線モジュール２３で使用するチャネルを、使用可能チャネルリストの中のチャネル21の次にリストされているチャネル22に変更する。メガネ２０の無線モジュール２３は、変更後のチャネル22で同期パケットP1038を受信する。
【０１８６】
なお、非特許文献１「ZigBee（登録商標） 3D Glasses Control (Z3S)  Profile」では、チャネルを変更するとしても、実際の電界強度の状態に拘わらず予め定められた高々３チャネル程度の中から選択するしかないが、上記実施形態では、実際に使用可能なチャネルを検出して、該検出したチャネルから選択できるため、従来に比べて、妨害波のないクリアなチャネルを選択できる可能性を高くすることができる。
【０１８７】
また、多くのチャネルが列挙されたチャネルリストの中から、各種スキャンの結果を使用して、電波状態の良いチャネルだけを選択し、その結果をメガネ２０に同期パケットを使用してメガネ２０に通知することにより、表示装置１０側が妨害波を検出してチャネルを変更したときに、メガネ２０側も該変更に追従してチャネルの変更ができる。
【０１８８】
更に又、表示装置１０及びメガネ２０でチャネルを変更する場合、同期パケット送信中にメガネ２０から表示装置１０に対してコマンドを送信するといった動作は行われないため、表示装置１０から送信された同期パケットを壊すような無線の干渉が発生しない。
【０１８９】
［第５実施形態］
【０１９０】
第１〜第４実施形態では、表示装置１０及びメガネ２０（メガネ２０が複数の場合には複数のメガネ２０）の各々が、同期フレーム単位で動作する例について説明したが、これに限定されない。例えば、メガネ２０（メガネ２０が複数の場合には複数のメガネ２０）の各々が、任意の開始タイミング及び周期で同期パケットを受信して同期をとるようにしてもよい。以下、このように、メガネ２０が任意の開始タイミング及び周期で動作する場合について詳細に説明する。
【０１９１】
なお、立体映像表示システム１の構成は第１実施形態〜第４実施形態で説明した通りであるが、同期フレームを使用せずに動作するため、各構成要素の動作内容が若干異なる。以下、異なる点について説明する。
【０１９２】
まず、第５実施形態では、表示装置１０から同期パケットを周期的に送信するものの、同期フレームの概念は使用しない。従って、各タイムスロットには、タイムスロット番号は付与されず、同期パケット送信処理部３７により生成される同期パケットにはタイムスロット番号は含まれない。
【０１９３】
メガネ２０の状態遷移管理部６０には、非省電力モード移行コマンドをバスドライバ５４を介して無線モジュール２３に出力するときの出力周期が、予め設定されている。例えば、表示装置１０の同期信号のパルス周期に相当する時間×k（kは予め設定された２以上の整数）を非省電力モード移行コマンドの出力周期とすることができる。
【０１９４】
なお、表示装置１０の同期信号のパルス周期は、同期パケットを受け取ってベースタイミング生成部５８によりタイミング調整されたときの左シャッター制御信号或いは右シャッター制御信号のパルス周期に対応するため、メガネ２０側では、左シャッター制御信号或いは右シャッター制御信号を生成する生成信号の基となるベースタイミング信号に基づいて、周期的に非省電力モード移行コマンドを出力することができる。なお、非省電力モード移行コマンドの出力開始タイミングも、メガネ２０毎に決められる。
【０１９５】
この非省電力モード移行コマンドにより、第１実施形態〜第４実施形態と同様に、無線モジュール２３に、タイムスロット毎に送信される同期パケットを間欠的に受信させる。なお、非省電力モード移行コマンドの出力開始タイミングは、メガネ２０毎に任意に定めることができ、各メガネ２０が異なるタイミングで非省電力モード移行コマンドを出力できる。
【０１９６】
ベースタイミング生成部５８は、受信した同期パケットに基づいて、表示装置１０の同期信号のパルス周期の変化に合わせてベースタイミング信号の出力タイミングを調整する。
【０１９７】
表示装置１０に対して、複数のメガネ２０が同期をとる場合には、ベースタイミング信号を基に、該複数のメガネ２０の各々が自身に設定された周期で状態遷移管理部６０から非省電力モード移行コマンドを無線モジュール２３に出力し、同期パケットを受信する。
【０１９８】
図１１は、第５実施形態における正常な定常動作中のタイミングチャート例を示す図である。
【０１９９】
表示装置１０の同期信号は、マイコン１４（ベースタイミング生成部３９）が受け取る同期信号を示している。第５実施形態においても、同期信号は、表示装置１０に左眼用画像の表示が開始されるタイミングに合わせて立ち上がり、右眼用画像の表示が開始されるタイミングに合わせて立ち下がるパルスの列を有する信号であるものとする。
【０２００】
前述したように、第５実施形態では、表示装置１０は、同期パケットを周期的に送信するのみで、同期フレームを基準とした処理は行われない。また、同期パケットを受信するメガネ２０側では、必要なタイミングで同期パケットを受信する。
【０２０１】
図１１では、同期パケットが１０回に１回の割合でメガネ２０に受信されている。
【０２０２】
このように、大きく間引いて受信させた同期パケットの受信タイミング及び同期パケットに含まれるシャッター制御情報から、メガネ２０の左シャッター制御信号及び右シャッター制御信号が生成される。メガネ２０のシャッター制御方法は、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【０２０３】
次に、同期パケット以外のデータパケットの送受信に着目して、表示装置１０及びメガネ２０の各構成要素の動作について説明する。
【０２０４】
表示装置１０の同期パケット送信処理部３７は、メガネ２０に送信すべきデータパケットが発生した場合（送信データキュー管理部３６にデータパケットが記憶された場合）には、当該データパケットの送信先の情報を取得して、該取得した送信先に対するデータパケットがある旨を示す情報を含む同期パケットを生成する。本実施形態では、第２実施形態で説明したデータ送信フラグのように送信先を特定しない情報ではなく、送信先を特定した情報をデータ送信情報として同期パケットに含めるものとする。そして、無線ネットワーク処理部３３は、該生成された同期パケットを無線モジュール１３に出力して送信させる。送信先を特定した情報を含む同期パケットは、該送信先へのデータパケットの送信が終了するまでタイムスロット毎に送信される。
【０２０５】
本実施形態は、上述した第１〜第４実施形態とは異なり、同期フレーム等の単位で同期して同期パケットの受信が行われるわけではなく、メガネ毎に独自の任意のタイミングで同期パケットを受信する。このため、データパケットの送信先のメガネ２０における同期パケットの受信タイミングによっては、該送信先のメガネ２０が同期パケットを受信するまでに時間がかかり、これにより送信先のメガネ２０がデータパケットを受信するまで時間がかかる場合がある。従って、第２実施形態で説明したデータ送信フラグのみをデータ送信情報として同期パケットに含めて送信する構成では、データパケットの送信先のメガネ２０がデータパケットを受信するまでの間に、該送信先以外のメガネ２０が当該同期パケットを受信すると、該送信先以外のメガネ２０の受信待ち状態（非省電力モード）が継続することになり、該メガネ２０の消費電力が増える。そこで、本実施形態では、データ送信フラグではなく、送信先を特定した情報を同期パケットに含めて送信するようにし、データパケットの送信先ではないメガネ２０が省電力モードに移行に移行できるようにしている。
【０２０６】
表示装置１０の無線ネットワーク処理部３３は、データパケットの送信が終了するまで、同期信号のパルス周期に合わせて、タイムスロット毎に送信先を特定した情報を含む同期パケットを送信し続ける。表示装置１０の無線ネットワーク処理部３３は、無線モジュール１３で、データパケットの送信先から、データ送信要求のパケットが受信されると、送信データキュー管理部３６からデータパケットを取得して該送信先に送信する。
【０２０７】
一方、メガネ２０側は、以下のように動作する。受信同期パケット解析部５７は、同期パケットを解析した結果、自身宛のデータパケットがある旨を示すデータ送信情報が含まれていた場合には、無線モジュール２３の非省電力モードを継続させるための継続信号をバスドライバ５４を介して無線モジュール２３に出力する。更に、受信同期パケット解析部５７は、無線ネットワーク処理部５３に対して、表示装置１０宛のデータ送信要求のパケットを送信するように通知を出す。無線ネットワーク処理部５３は、該通知により無線モジュール２３を介してデータ送信要求のパケットを表示装置１０に送信する。
【０２０８】
無線ネットワーク処理部５３は、表示装置１０からデータパケットを受信した場合には、該受信したデータパケットを受信データキュー管理部５２に蓄積すると共に、省電力モード移行コマンドを、バスドライバ５４を介して無線モジュール２３に出力する。また、無線ネットワーク処理部５３は、データパケットを受信した後、該データパケットの送信元に対して応答パケットを送信する場合には、該応答パケットを送信した後に省電力モード移行コマンドを無線モジュール２３に出力する。
【０２０９】
また、メガネ２０の受信同期パケット解析部５７は、同期パケットを解析した結果、該同期パケットに表示装置１０が自身宛のデータパケットがある旨を示すデータ送信情報が含まれていなかった場合には、シャッター制御に関する処理のみを行う。このとき、受信同期パケット解析部５７は無線ネットワーク処理部５３に継続信号を出力しない。無線ネットワーク処理部５３は、受信同期パケット解析部５７から継続信号が入力されないため、通常通り、無線モジュール２３を省電力モードに移行する。
【０２１０】
なお、メガネ２０側から表示装置１０側にデータパケットを送信する場合もある。そこで、第５実施形態では、送信アプリケーション処理部５５が生成したデータパケットが送信データキュー管理部５６に記憶された場合、まず、送信データキュー管理部５６からデータパケットが発生した旨を状態遷移管理部６０に通知する。この通知を受けた状態遷移管理部６０は、定期的に同期パケットを受信するときの受信期間でなくても、ベースタイミング信号に基づいて、最新の同期パケットが受信されるように、バスドライバ５４を介して無線モジュール２３に非省電力モード移行コマンドを出力し、無線モジュール２３を省電力モードから非省電力モードに移行させる。これにより同期パケットが受信される。なお、状態遷移管理部６０は、送信データキュー管理部５６から未送信のデータパケットがなくなるまで、非省電力モード移行コマンドをタイムスロット毎に出力し続ける。
【０２１１】
なお、メガネ２０がデータパケットを送信しない場合に定期的に（本実施形態では、ｋ個のタイムスロットが経過する毎に）受信される同期パケットとは別に受信した同期パケット（すなわち、上述したように、データパケットを送信しようとして受信した同期パケット）を用いてシャッター制御が行われるように構成してもよい。その場合、該シャッター制御を行ったタイムスロットを基準として、同期パケットの定期的な受信期間をずらずようにしてもよい。
【０２１２】
受信同期パケット解析部５７は、無線モジュール２３で受信された同期パケットにデータ送信情報が含まれているか否かを確認する。
【０２１３】
受信同期パケット解析部５７は、受信した同期パケットを解析した結果、自身宛のデータパケットがある旨を示すデータ送信情報が含まれていた場合には、無線モジュール２３の非省電力モードを継続させるための継続信号をバスドライバ５４を介して無線モジュール２３に出力する。そして、前述したようにデータパケットの受信を行わせる。データパケットを受信した後、該データパケットを受信したタイムスロットが終了するまでの残りの時間が、データパケットを送信するために十分な時間であれば、このタイムスロットでデータパケットを送信する。この場合、無線ネットワーク処理部５３は、送信データキュー管理部５６から送信すべきデータパケットを取得して、無線モジュール２３によりCSMA/CAアルゴリズムを用いて表示装置１０に送信する。その後、無線ネットワーク処理部５３は、省電力モード移行コマンドを無線モジュール２３に出力する。一方、上記残りの時間の長さが、データパケットを送信するには不十分である場合には、無線ネットワーク処理部５３は、データパケットを送信せずに省電力モード移行コマンドを無線モジュール２３に出力する。送信データキュー管理部５６には未送信のデータパケットが残っているため、所定時間が経過した後、次のタイムスロットに対応するタイミングで状態遷移管理部６０から非省電力モード移行コマンドが無線モジュール２３に出力される。そして再度、同期パケットが無線モジュール２３で受信される。
【０２１４】
また、受信同期パケット解析部５７は、受信した同期パケットを解析した結果、他のメガネ２０宛のデータパケットがある旨を示すデータ送信情報が含まれていた場合には、表示装置１０からのデータパケットと衝突しないように、現在のタイムスロットではデータパケットの送信を行わず、受信同期パケット解析部５７から無線ネットワーク処理部５３に対して継続信号を出力しない。これにより、通常通り無線モジュール２３は省電力モードに移行される。送信データキュー管理部５６には未送信のデータパケットが残っているため、所定時間が経過した後、次のタイムスロットに対応するタイミングで状態遷移管理部６０から非省電力モード移行コマンドが無線モジュール２３に出力される。そして再度、同期パケットが無線モジュール２３で受信される。
【０２１５】
また、受信同期パケット解析部５７は、同期パケットを解析した結果、データ送信情報が含まれていなかった場合には、送信データキュー管理部５６に送信タイミングの到来を通知する。送信データキュー管理部５６は、無線ネットワーク処理部５３にデータパケットの送信要求を出力し、無線ネットワーク処理部５３にデータパケットの送信を行わせる。無線ネットワーク処理部５３は、無線モジュール２３によりCSMA/CAアルゴリズムを用いてデータパケットを表示装置１０に送信する。その後、無線ネットワーク処理部５３は、省電力モード移行コマンドを無線モジュール２３に出力する。
【０２１６】
次に、具体的なデータ通信シーケンスを例に挙げて詳細に説明する。
【０２１７】
図１２は、第５実施形態におけるデータ通信シーケンスの例を示す図である。図１２に示す例では、表示装置１０に対して、２つのメガネ２０が同期しているものとし、一方のメガネ２０をメガネＡと呼称し、他方のメガネをメガネＢと呼称する。
【０２１８】
図１２のt0からt6までの期間のシーケンス（ケース１）は、表示装置１０からメガネＡに対してデータパケットを送信するときのシーケンス例を示す。
【０２１９】
前述したように、同期信号のパルス周期（図１２にではαで示されている）で、同期パケットが、任意のメガネ２０で受信可能なブロードキャストパケットで送信されている。また、この例でも、同期パケットは、１０回に１回の間隔でメガネＡ、Ｂに受信される。ただし、ここでは、メガネＡとメガネＢの同期パケットの受信開始タイミングが異なるため、非省電力モードとなるタイムスロットがメガネＡとメガネＢとでずれている。
【０２２０】
表示装置１０は、メガネＡに対するデータパケットを生成すると、同期パケットにメガネＡを宛先とするデータパケットがある旨のデータ送信情報を含めてブロードキャストで送信する。図１２では、同期パケットP1641から、該データ送信情報を含む同期パケットの送信が開始されている。
【０２２１】
第１実施形態〜第４実施形態とは異なり、メガネ２０の同期パケットの受信は、同期フレーム等の単位で行われるものではなく、メガネ２０毎のタイミング及び周期で行われる。図１２に示す例では、同期パケットP1641はメガネＡで受信されず、その後も同じデータ送信情報を含む同期パケットが送信され続ける。そして、メガネＡの受信タイミングが到来し、同期パケットP1643がメガネＡで受信されている。
【０２２２】
メガネＡが受信した同期パケットP1643には、自分宛のデータ送信がある旨を示すデータ送信情報が含まれている。このため、メガネＡは、表示装置１０に対して、データ送信要求を行い、表示装置１０は、メガネＡに対して応答パケットを要求するデータパケットdataP1681を送信する。メガネＡは、受信したデータパケットdataP1681に対して応答パケットを返す。その後、メガネＡは、省電力モードに移行する。
【０２２３】
その後、メガネＢが非省電力モードとなって受信期間が到来し、同期パケットP1646がメガネＢで受信されるが、同期パケットP1646には、メガネＢ宛のデータがある旨を示すデータ送信情報は含まれていないため、メガネＢは、通常通り、省電力モードに移行する。
【０２２４】
図１２のt7からt18までの期間のシーケンス（ケース２）は、表示装置１０からメガネＢに対してデータパケットを送信するときのシーケンス例を示す。
【０２２５】
表示装置１０は、メガネＢに対するデータパケットを生成すると、同期パケットにメガネＢを宛先とするデータパケットがある旨のデータ送信情報を含めてブロードキャストで送信する。図１２では、同期パケットP1649から、該データ送信情報を含む同期パケットの送信が開始されている。
【０２２６】
同期パケットP1649はメガネＢで受信されず、その後も同じデータ送信情報を含む同期パケットが送信され続ける。そして、メガネＢの受信タイミングが到来し、同期パケットP1656がメガネＢで受信されている。なお、メガネＢが同期パケットP1656を受信する前に送信された同期パケットP1653がメガネＡにより受信されているが、同期パケットP1653に含まれるデータ送信情報が示すデータパケットの宛先は、自分宛ではない（メガネＢである）ため、メガネＡは、表示装置１０からのデータパケットの送信を待たず、通常通り、省電力モードに移行する。
【０２２７】
メガネＢが受信した同期パケットP1656には、自分宛のデータ送信がある旨を示すデータ送信情報が含まれている。このため、メガネＢは、表示装置１０に対して、データ送信要求を行い、表示装置１０は、メガネＢに対して応答パケットを要求するデータパケットdataP1682を送信する。メガネＢは、受信したデータパケットdataP1682に対して応答パケットを返す。その後、メガネＢは、省電力モードに移行する。
【０２２８】
図１２のt19からt26までの期間のシーケンス（ケース３）は、表示装置１０からのメガネＡに対するデータパケットの送信と、メガネＢからの表示装置１０に対するデータパケットの送信とが行われる場合のシーケンス例を示す。
【０２２９】
表示装置１０は、メガネＡに対するデータパケットを生成すると、同期パケットにメガネＡを宛先とするデータパケットがある旨のデータ送信情報を含めてブロードキャストで送信する。図１２では、同期パケットP1660から、該データ送信情報を含む同期パケットの送信が開始されている。
【０２３０】
一方、メガネＢは表示装置１０宛のデータパケットを生成すると、同期パケットを受信するため、無線モジュール２３を省電力モードから非省電力モードに移行する。図１２では、同期パケットP1662,P1663がメガネＢにより受信されるが、同期パケットP1662,P1663には、メガネＡを宛先とするデータパケットがある旨のデータ送信情報が含まれている。従って、同期パケットP1662,P1663に対応するタイムスロットでは、データパケットの送信は行われない。
【０２３１】
表示装置１０が、同期パケットP1663を送った後、メガネＡ宛のデータパケットdataP1683を送信したため、その次の同期パケットP1664には、データ送信情報は含まれない。従って、メガネＢは、この同期パケットP1664を受信した後、表示装置１０に対してデータパケットdataP1684を送信する。なお、データパケットdataP1684が、表示装置１０に対して応答パケットを要求するデータパケットである場合には、表示装置１０は、データパケットdataP1684に対する応答パケットを送信する。
【０２３２】
以上説明したように、第５実施形態によっても、メガネ２０は同期パケットを間欠的に受信することができ、また、同期パケットと干渉させずにデータパケットを送信することができる。
【０２３３】
［第６実施形態］
【０２３４】
第１実施形態〜第５実施形態では、表示装置１０及びメガネ２０を含む立体映像表示システム１を例に挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、図１３に示すように、何らかのデータを取得する多数のセンサノード８１が、該センサノード８１で取得されたデータを収集するデータ収集装置８０に対して、無線でデータを送信するデータ収集システム８３等にも適用できる。
【０２３５】
複数のセンサノード８１が精度の高い時刻情報を含めてデータパケットを送信する場合、データ収集システム８３全体で時刻を同期させ、センサノード８１が取得したデータに時刻情報を組み合わせることで実現できる。
【０２３６】
データ収集装置８０は、センサノード８１から送信されたデータを蓄積するデータ蓄積部を備えている。また、センサノード８１は、データ収集装置８０に送信すべきデータを取得するデータ取得部を備えている。例えば、データ取得部は、何らかの物理量を測定した測定結果であってもよい。
【０２３７】
更に又、データ収集装置８０及びセンサノード８１の各々には、同期すべき時刻カウンタと、当該時刻カウンタからの同期信号に含まれるパルスをカウントして累積する累積回路とが設けられている。累積回路のカウント値により、時刻が特定される。図１４は、データ収集システム８３の同期制御開始時におけるタイミングチャート例を示す図である。本実施形態では、データ収集装置８０に設けられた時刻カウンタから同期信号が出力される。図１４では、パルス123〜134を含む同期信号が図示され、同期信号の周期はαで表わされている。また、この例でも、０番から９番までのタイムスロットにより１つの同期フレームが構成されているものとする。
【０２３８】
図１４に示されるように、データ収集装置８０の同期パケット送信処理部３７により生成された同期パケットが、センサノード８１の状態によらず、無線モジュール１３からタイムスロット毎に送信される。そして、センサノード８１が、同期フレームＮの４番のタイムスロットの途中から同期制御を開始している。同期制御は、任意のタイミングで開始でき、例えば、センサノード８１の電源を投入したタイミングであってもよい。同期制御は、時刻カウンタに対して行われる。同期制御の方法は、上記第１〜第５実施形態で説明した通りであるため、ここでは説明を省略する。
【０２３９】
同期制御開始直後は、センサノード８１は非省電力モードとなって、同期パケットの受信が可能な状態となる。なお、同期パケットを受信した場合を除き、定常動作中は、非省電力モードに切り替わってから所定時間Ｔが経過するまでは、非省電力モードが維持されるが、同期制御開始直後は、同期制御を開始してから記所定時間Ｔよりも長い時間Ｔ２が経過するまで、同期パケットの受信が可能となるように非省電力モードが継続される。
【０２４０】
同期制御開始直後にセンサノード８１が同期パケットを受信すると（図１４では、同期制御開始直後の受信期間に同期パケットP837が受信されている）、センサノード８１は、該同期パケットの受信タイミングに合わせて、該同期パケットに含まれるカウント値を初期値として時刻カウンタのカウントを開始する。同期パケット受信後は、無線モジュール２３を省電力モードに移行させる。
【０２４１】
なお、各同期パケットにはタイムスロット番号が含まれているため、同期制御開始直後であっても次の同期フレームの開始予定タイミングを把握できる。従って、状態遷移管理部６０は、該次の同期フレームの開始タイミングの所定時間前に、無線モジュール２３を省電力モードから非省電力モードに移行させるための非省電力モード移行コマンドを出力することができる。また、同期パケットには、データ収集装置８０の時刻カウンタの累積値も含まれている。従って、まず、センサノード８１側の時刻カウンタに対応する累積回路を同期パケットに含まれる累積値にセットしてから、累積回路による累積を行うものとする。
【０２４２】
そして、その後、同期フレーム単位で同期パケットを受信することにより、センサノード８１の時刻カウンタを調整する。
【０２４３】
センサノード８１で取得したデータをデータパケットとしてデータ収集装置８０に送信する場合には、第２〜第４実施形態で説明した送信方法により送信すればよい。また、同期フレームやタイムスロットの概念を用いずに制御する場合には、第５実施形態で説明したように制御すればよい。
【０２４４】
以上説明したように、システム全体を同期させることができるため、上記例示したように、複数のセンサノードで取得されたデータを同期して収集するデータ収集システム８３や、その他、科学技術系計測等の高い精度での時刻合わせが必要なシステム等にも適用できる。
【０２４５】
また、GPSや電波時計の電波を受信できないような屋内で高精度の時刻同期が必要なシステムにも適用でき、無線による時刻配信も可能になる。導入コストも安価で済むシーケンサ等のファクトリオートメーション制御等に適用することもできる。
【０２４６】
また、上述した立体映像表示システムのように左右の画像を表示して立体表示するものだけでなく、例えば、２人に装着させたメガネ、或いは２つのグループに分けられたメガネに対して、別々の画面を見せて対戦型のゲームを提供するシステムにも上記実施形態を応用できる。なお、この場合、例えば、２画面対戦ゲームの事前準備として、最初に第１の表示を見せるためのメガネに対して音や表示により通知を行い、その後、第２の表示を見せるためのメガネに対して通知を行なうようにセットアップすることができる。
【０２４７】
また、多数のメガネに選択ボタンを設け、該メガネの装着者に対してクイズ等を出し、メガネの装着者はメガネに設けられた選択ボタンを押下してクイズの答えをメガネからホスト装置に送信し、該ホスト装置からクイズの正解者だけに解説画面を見せるようなシステムにも応用できる。
【０２４８】
また、無線により同期制御を行うことで、有線で同期制御を行う場合に比べて、装置を高い自由度で配置できるため、様々な場面やシステムに適用できる。
【符号の説明】
【０２４９】
１     立体映像表示システム
１０   表示装置
１１   無線通信部
１２   表示装置本体部
１３   無線モジュール
１４   マイコン
１４Ａ 構成要素群
１５   内部バス
１６   電源ライン
２０   液晶シャッターメガネ
２１   メガネ制御部
２２   液晶シャッター部
２３   無線モジュール
２４   マイコン
２４Ａ 構成要素群
２５   ポート制御部
２６   内部バス
２７   電源ライン
２８   バッテリー
３０   全体制御部
３１   受信アプリケーション処理部
３２   受信データキュー管理部
３３   無線ネットワーク処理部
３４   バスドライバ
３５   送信アプリケーション処理部
３６   送信データキュー管理部
３７   同期パケット送信処理部
３８   状態遷移管理部
３９   ベースタイミング生成部
４０   タイマ
４２   表示タイミング制御部
４３   表示部
４４   タイマ
５０   全体制御部
５１   受信アプリケーション処理部
５２   受信データキュー管理部
５３   無線ネットワーク処理部
５４   バスドライバ
５５   送信アプリケーション処理部
５６   送信データキュー管理部
５７   受信同期パケット解析部
５８   ベースタイミング生成部
５９   タイマ
６０   状態遷移管理部
６１   シャッター信号生成部
７０   左シャッター
７１   右シャッター
８０   データ収集装置
８１   センサノード
８３   データ収集システム
８８   時刻カウンタ
【図１】
2014057144.tif 000003
【図２】
2014057144.tif 000004
【図３】
2014057144.tif 000005
【図４】
2014057144.tif 000006
【図５】
2014057144.tif 000007
【図６】
2014057144.tif 000008
【図７】
2014057144.tif 000009
【図８】
2014057144.tif 000010
【図９】
2014057144.tif 000011
【図１０】
2014057144.tif 000012
【図１１】
2014057144.tif 000013
【図１２】
2014057144.tif 000014
【図１３】
2014057144.tif 000015
【図１４】
2014057144.tif 000016