(57)【要約】【課題】ユーザーが３Ｄ眼鏡を装着しているか否かを高精度に判定し、判定結果に応じて３次元映像と２次元映像の切り替えを行う。【解決手段】表示システムは、状態通知信号を発信する信号発信部を有する３次元映像鑑賞用の眼鏡と、物体の表面に映像を投射するプロジェクターとを有する。プロジェクターは、眼鏡の信号発信部から発信され、物体の表面によって反射された状態通知信号を受信する信号受信部と、信号受信部が受信した状態通知信号に基づいて眼鏡がユーザーにより装着されているか判定する判定部と、判定部により眼鏡がユーザーにより装着されていると判定された場合、３次元映像を示す映像信号を選択し、判定部により眼鏡がユーザーにより装着されていないと判定された場合、２次元映像を示す映像信号を選択する映像信号選択部と、映像信号選択部により選択された映像信号に基づいて物体の表面に映像を投射する映像投射部とを有する。【選択図】図４
2013062642.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
３次元映像鑑賞用の眼鏡であって、当該眼鏡が動作可能であることを示す状態通知信号を発信する信号発信部を有する眼鏡と、
物体の表面に映像を投射するプロジェクターと
を有し、
前記プロジェクターは、
前記眼鏡の前記信号発信部から発信され、前記物体の表面によって反射された前記状態通知信号を受信する信号受信部と、
前記信号受信部が受信した前記状態通知信号に基づいて前記眼鏡がユーザーにより装着されているか判定する判定部と、
前記判定部により前記眼鏡がユーザーにより装着されていると判定された場合、３次元映像を示す映像信号を選択し、前記判定部により前記眼鏡がユーザーにより装着されていないと判定された場合、２次元映像を示す映像信号を選択する映像信号選択部と、
前記映像信号選択部により選択された映像信号に基づいて前記物体の前記表面に映像を投射する映像投射部と
を有する表示システム。
【請求項２】
前記信号発信部は前記状態通知信号を間隔を置いて繰り返し発信し、
前記眼鏡は、前記信号発信部による前記状態通知信号の発信間隔を設定する間隔設定部を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の表示システム。
【請求項３】
前記間隔設定部は、前記状態通知信号の発信間隔を前記眼鏡のバッテリーの残量が少なくなるにつれて長くなるように設定する
ことを特徴とする請求項２に記載の表示システム。
【請求項４】
前記間隔設定部は、前記状態通知信号の発信間隔を予め定められた期間第１の間隔に設定した後、前記第１の間隔より長い第２の間隔に設定する
ことを特徴とする請求項２に記載の表示システム。
【請求項５】
前記間隔設定部は、予め定められた間隔で、前記状態通知信号の発信間隔を第１の間隔と、前記第１の間隔より長い第２の間隔とで切替える
ことを特徴とする請求項２に記載の表示システム。
【請求項６】
前記眼鏡は、当該眼鏡のユーザーによる着脱を検知する着脱検知部を有し、
前記信号発信部は、前記着脱検知部が、前記眼鏡が前記ユーザーに装着されたことを検知するのに応じて、前記状態通知信号の発信を開始する
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の表示システム。
【請求項７】
前記信号発信部が発信する状態通知信号は、予め決められた第１の偏光軸を有する光により伝送され、
前記物体の前記表面により反射された前記状態通知信号は、前記第１の変更軸に対し略９０度回転された第２の偏光軸を有する光により伝送され、
前記信号受信部は、前記第２の偏光軸を有する光を受信する
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の表示システム。
【請求項８】
前記３次元映像は、右眼用の画像と左眼用の画像が時分割で交互に現れる映像であり、
前記眼鏡は、前記右眼用の画像が表示されたとき開状態となり前記左眼用の画像が表示されたとき閉状態となるよう駆動される右眼用シャッターと、前記右眼用の画像が表示されたとき閉状態となり前記左眼用の画像が表示されたとき開状態となるよう駆動される左眼用シャッターとを有し、
前記プロジェクターは、
前記映像信号選択部により前記３次元映像が選択されたとき、前記右眼用シャッター及び前記左眼用シャッターの開閉タイミングを示す信号であるシャッター同期信号を前記３次元映像に基づいて生成し、前記映像信号選択部により前記２次元映像が選択されたとき、前記シャッター同期信号の生成を停止する同期信号生成部と、
前記同期信号生成部により生成された前記シャッター同期信号を、前記眼鏡へと送信する同期信号送信部と
を有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の表示システム。
【請求項９】
前記信号受信部は、前記プロジェクターの本体とは別体であり、プロジェクターの本体と有線または無線により接続されている
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の表示システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクターを用いて映像をスクリーンに投射する表示システムにおいて２次元映像（２Ｄ映像とも言う）と３次元映像（立体視を可能にする映像。３Ｄ映像とも言う）の表示の切り替えを行う技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
３Ｄ映像を表示可能な表示システムが知られている。そのような表示システムにおいて３Ｄ映像を表示する場合、映像表示装置に右眼用映像と左眼用映像とを順次表示したり、合成して表示したりし、３Ｄ映像を鑑賞するユーザーは右眼用映像と左目用映像を分離する３Ｄ映像鑑賞用の眼鏡（３Ｄ眼鏡とも言う）を装着する。映像表示装置に３Ｄ映像が表示されているときに、ユーザーが３Ｄ眼鏡を装着していないと、左右の映像が重なり合って見えるため、非常に見づらい映像となる。そのため、ユーザーが３Ｄ眼鏡を装着しているか否かを判断して、その眼鏡を装着している場合には、３Ｄ映像を映像表示装置に表示させ、その眼鏡を装着していない場合には、２次元映像を映像表示装置に表示させるための技術が提案されている。
【０００３】
特許文献１には、ユーザーが３Ｄ眼鏡を装着していることを映像表示装置へ通知する手段として、３Ｄ眼鏡の装着及び非装着に対応してオン／オフされるスイッチ手段を３Ｄ眼鏡に設け、有線または無線によってスイッチ手段の状態を映像表示装置に通知したり、映像表示装置に発光手段と受光手段を設け、この発光手段からの光を受光手段へ反射させるミラーを３Ｄ眼鏡に設けたりすることが記載されている。また、特許文献１には、３Ｄ眼鏡に設けるミラーを、マイクロ・コーナー・キューブ・ミラーなどの回帰反射体とすることが記載されている。
【０００４】
特許文献２には、観察者が３Ｄ眼鏡を装着すると観察者の額で押されてオン状態になり、眼鏡を外すとオフ状態になるプッシュスイッチを眼鏡に設け、プッシュスイッチがオン状態となると発光センサーが発光し、観察者が眼鏡を装着していることを示す信号をモニターの映像選択回路に通知することが記載されている。また、特許文献２には、３Ｄ眼鏡が液晶シャッター眼鏡の場合には、シャッター電源スイッチのオン、オフに応じて発光センサーを制御したり、眼鏡に反射板を設け、その反射の有無により映像選択回路を制御したりしてもよい旨の記載がある。
【０００５】
特許文献３には、３Ｄ眼鏡（立体眼鏡）に、ユーザーによる立体眼鏡の着用の有無を感知する接触式センサーまたは非接触式センサーからなるセンサー部と、画像情報再生装置と双方向通信を行う送受信部（赤外線送受信部及びＲＦ（Radio Frequency）送受信部）とを設け、センサー部により感知されたユーザーによる立体眼鏡の着用の有無を示す信号に応じて、画像情報再生装置において３Ｄ又は２Ｄ画像を選択的に生成することが記載されている。また、特許文献３には、ユーザーによる立体眼鏡の着用の有無と関係なしに手動で２Ｄ又は３Ｄ画像モードを選択できるように、モードを手動で選択するスイッチを立体眼鏡に設けることが記載されている。
【０００６】
特許文献４には、圧力センサー、温度センサー、または視聴者が３Ｄ眼鏡（めがね装置）を着用した際に顔の一部分によって押下されるボタンによって、視聴者によるめがね装置の着用を検知する着用検知部をめがね装置に設けることが開示されている。また、特許文献４には、めがね装置と映像出力装置の通信は有線によってもよいし無線によってもよく、無線であれば、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、赤外線などの不可視光線でもよいし、可視光線によってもよい旨記載されている。
【０００７】
特許文献５には、立体観察用眼鏡に制御信号を確実に入射させるため、プロジェクターの赤外線発光部より出射された、左眼用の映像と右眼用の映像との表示状態に応じた光信号をスクリーンに反射させて液晶シャッター眼鏡に入射させることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−４４５３号公報
【特許文献２】特開平１１−７５２２３号公報
【特許文献３】特開２０１０−１５４５３３号公報
【特許文献４】特開２００６−１９６９９５号公報
【特許文献５】特開平９−９２９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記した先行技術文献に記載の技術においては、ユーザーが３Ｄ眼鏡を装着していることを眼鏡に設けられたスイッチのオン／オフによって検出する場合、ユーザーがスイッチをオフし忘れると、ユーザーが眼鏡を装着していなくても装着していると誤検知する恐れがある。また、接触式または非接触式のセンサーによりユーザーが３Ｄ眼鏡を装着していることを検知する場合、眼鏡がユーザーに装着されていないときに、異物がセンサーに接触すると、眼鏡がユーザーに接触しているものと誤検知する可能性がある。
【００１０】
特許文献１または特許文献２に記載のように、３Ｄ眼鏡にミラー（反射板）を設けると共に、映像表示装置に発光手段と受光手段を設け、発光手段から発せられた光が眼鏡に設けられたミラーによって反射され受光手段に到達したか否かによってユーザーによる３Ｄ眼鏡の装着の有無を検知する場合、ミラーを眼鏡に設けることから、ミラーの大きさが制限されるため、反射光（信号）が微弱となり、検出されないことがある。
【００１１】
これに対し本発明は、ユーザーが３次元映像鑑賞用の眼鏡を装着しているか否かを高精度に判定し、判定結果に応じて３次元映像と２次元映像の切り替えを行う技術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】
本発明は、３次元映像鑑賞用の眼鏡であって、当該眼鏡が動作可能であることを示す状態通知信号を発信する信号発信部を有する眼鏡と、物体の表面に映像を投射するプロジェクターとを有し、前記プロジェクターは、前記眼鏡の前記信号発信部から発信され、前記物体の表面によって反射された前記状態通知信号を受信する信号受信部と、前記信号受信部が受信した前記状態通知信号に基づいて前記眼鏡がユーザーにより装着されているか判定する判定部と、前記判定部により前記眼鏡がユーザーにより装着されていると判定された場合、３次元映像を示す映像信号を選択し、前記判定部により前記眼鏡がユーザーにより装着されていないと判定された場合、２次元映像を示す映像信号を選択する映像信号選択部と、前記映像信号選択部により選択された映像信号に基づいて前記物体の前記表面に映像を投射する映像投射部とを有する表示システムを提供する。
この表示システムによれば、３次元映像鑑賞用の眼鏡がユーザーにより装着されているかの判定を、映像が投射される物体の表面によって反射され信号受信部により受信された眼鏡からの状態通知信号に基づいて行わない場合と比べて、ユーザーが３次元映像鑑賞用の眼鏡を装着しているか否かを高精度に判定し、判定結果に応じて３次元映像と２次元映像の切り替えを行うことができる。
【００１３】
好ましい態様において、前記信号発信部は前記状態通知信号を間隔を置いて繰り返し発信し、前記眼鏡は、前記信号発信部による前記状態通知信号の発信間隔を設定する間隔設定部を有してもよい。
この表示システムによれば、状態通知信号の発信間隔を状況に応じて設定することができる。
【００１４】
さらに好ましい態様において、前記間隔設定部は、前記状態通知信号の発信間隔を前記眼鏡のバッテリーの残量が少なくなるにつれて長くなるように設定してもよい。
この表示システムによれば、状態通知信号の発信間隔を眼鏡のバッテリーの残量が少なくなるにつれて長くなるように設定しない場合と比べて、眼鏡のバッテリーの使用時間を延ばすことができる。
【００１５】
さらに別の好ましい態様において、前記間隔設定部は、前記状態通知信号の発信間隔を予め定められた期間第１の間隔に設定した後、前記第１の間隔より長い第２の間隔に設定してもよい。
この表示システムによれば、状態通知信号の発信間隔を予め定められた期間第１の間隔に設定した後、第１の間隔より長い第２の間隔に設定しない場合と比べて、眼鏡のバッテリーの使用時間を延ばすことができる。
【００１６】
さらに別の好ましい態様において、前記間隔設定部は、予め定められた間隔で、前記状態通知信号の発信間隔を第１の間隔と、前記第１の間隔より長い第２の間隔とで切替えてもよい。
この表示システムによれば、常時第１の間隔で信号の発信を行う場合と比べて、眼鏡のバッテリーの使用時間を延ばすことができる。
【００１７】
さらに別の好ましい態様において、前記眼鏡は、当該眼鏡のユーザーによる着脱を検知する着脱検知部を有し、前記信号発信部は、前記着脱検知部が、前記眼鏡が前記ユーザーに装着されたことを検知するのに応じて、前記状態通知信号の発信を開始してもよい。
この表示システムによれば、信号発信部からの状態通知信号の発信を、眼鏡に設けられた着脱検知部が眼鏡がユーザーに装着されたことを検知するのに応じて開始しない場合と比べて、ユーザーが眼鏡を装着していないときに、信号発信部から状態通知信号が発信される可能性が低減される。
【００１８】
さらに別の好ましい態様において、前記信号発信部が発信する状態通知信号は、予め決められた第１の偏光軸を有する光により伝送され、前記物体の前記表面により反射された前記状態通知信号は、前記第１の変更軸に対し略９０度回転された第２の偏光軸を有する光により伝送され、前記信号受信部は、前記第２の偏光軸を有する光を受信してもよい。
この表示システムによれば、眼鏡の信号発信部から直接プロジェクターの信号受信部へ向けて状態通知信号が発せられたとしても、当該状態通知信号が信号受信部によって受信されることがない。
【００１９】
さらに別の好ましい態様において、前記３次元映像は、右眼用の画像と左眼用の画像が時分割で交互に現れる映像であり、前記眼鏡は、前記右眼用の画像が表示されたとき開状態となり前記左眼用の画像が表示されたとき閉状態となるよう駆動される右眼用シャッターと、前記右眼用の画像が表示されたとき閉状態となり前記左眼用の画像が表示されたとき開状態となるよう駆動される左眼用シャッターとを有し、前記プロジェクターは、前記映像信号選択部により前記３次元映像が選択されたとき、前記右眼用シャッター及び前記左眼用シャッターの開閉タイミングを示す信号であるシャッター同期信号を前記３次元映像に基づいて生成し、前記映像信号選択部により前記２次元映像が選択されたとき、前記シャッター同期信号の生成を停止する同期信号生成部と、前記同期信号生成部により生成された前記シャッター同期信号を、前記眼鏡へと送信する同期信号送信部とを有してもよい。
この表示システムによれば、３次元映像が表示されるときは、眼鏡のシャッターの開閉動作を行い、２次元映像が表示されるときは、眼鏡のシャッターの開閉動作を停止することができる。
【００２０】
さらに別の好ましい態様において、前記信号受信部は、前記プロジェクターの本体とは別体であり、プロジェクターの本体と有線または無線により接続されていてもよい。
この表示システムによれば、信号受信部がプロジェクターの本体と一体に設けられている場合と比べて、信号受信部の配置の自由度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】一実施形態に係る表示システムの構成を示す模式図。
【図２】プロジェクターの映像投射部の構成を示す平面図。
【図３】眼鏡の外観を例示する図。
【図４】表示システムの機能的構成を示すブロック図。
【図５】変形例１に係る眼鏡の機能的構成を示すブロック図。
【図６】変形例３に係る赤外線受光部、赤外線発光部及びスクリーンを示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
１．実施形態
図１は、本発明の一実施形態に係る表示システム１の全体構成を示す図である。表示システム１は、プロジェクター１０、３Ｄ眼鏡２０、及びスクリーンＳＣを有する。プロジェクター１０は、入力された映像信号に応じた画像をスクリーンＳＣに投射するフロントプロジェクターである。本実施形態において、プロジェクター１０に入力される映像信号が示す映像は、右眼用の画像（以下、「右眼画像」という。）と左眼用の画像（以下、「左眼画像」という。）とが時分割で交互に現れる３Ｄ映像とする。尚、ここでいう映像は、主として動画像のことを想定しているが、静止画像を含んでもよい。スクリーンＳＣは、プロジェクター１０から投射される映像を映し出す平面を提供する。通常、スクリーンＳＣの表面は、スクリーンＳＣ上に表示された映像を様々な位置から見ることができるように、入射した光を拡散反射する性質を有する。眼鏡２０は、右眼画像及び左眼画像を、眼鏡２０を装着したユーザーの右眼及び左眼に独立して視覚させるための３Ｄ眼鏡である。スクリーンＳＣに投射された映像を見るユーザーは、スクリーンＳＣに対峙する。
【００２３】
図２は、プロジェクター１０の映像投射部の構成を示す平面図である。本例において、プロジェクター１０は、液晶パネルをＲＧＢ各色のライトバルブとして用いた３板式プロジェクターである。
【００２４】
図２に示されるように、プロジェクター１０の内部には、ハロゲンランプ等の白色光源を有するランプユニット２１０２が設けられている。ランプユニット２１０２から射出された投射光は、内部に配置された３枚のミラー２１０６および２枚のダイクロイックミラー２１０８によってＲ（赤）色、Ｇ（緑）色、Ｂ（青）色の３原色に分離される。分離された投射光は、各原色に対応するライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂにそれぞれ導かれる。なお、Ｂ色の光は、他のＲ色やＧ色と比較すると光路が長いので、その損失を防ぐために、入射レンズ２１２２、リレーレンズ２１２３および出射レンズ２１２４を有するリレーレンズ系２１２１を介して導かれる。
【００２５】
プロジェクター１０において、ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂの各々は、画素毎に透過率を設定可能な液晶パネルからなる。ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂには、Ｒ色、Ｇ色、Ｂ色のそれぞれの原色成分の階調レベルを指定する映像信号が供給され、供給された映像信号に応じて、ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂがそれぞれ駆動される。ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂによってそれぞれ変調された光は、ダイクロイックプリズム２１１２に３方向から入射する。そして、ダイクロイックプリズム２１１２において、Ｒ色およびＢ色の光は９０度に屈折し、Ｇ色の光は直進する。したがって、各原色の画像が合成された後、スクリーンＳＣには、投射レンズ群２１１４によってカラー画像が投射される。
【００２６】
なお、ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂには、ダイクロイックミラー２１０８によって、Ｒ色、Ｇ色、Ｂ色のそれぞれに対応する光が入射するので、カラーフィルターを設ける必要はない。また、ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｂの透過像は、ダイクロイックプリズム２１１２により反射した後に投射されるのに対し、ライトバルブ１００Ｇの透過像はそのまま投射される。したがって、ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｂによる水平走査方向は、ライトバルブ１００Ｇによる水平走査方向と逆向きにして、左右を反転させた像を表示する構成となっている。尚、図２では、ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂを構成する液晶パネルを透過型とし、透過型のプロジェクターを構成したが、液晶パネルを反射型とし、反射型のプロジェクターを構成してもよい。
【００２７】
図３は、眼鏡２０の外観を例示する図である。図３に示すように、眼鏡２０は、フレーム２０１を有しており、通常の視力矯正用眼鏡のレンズに相当する部分に、右眼用液晶シャッター２０６Ｒ（右眼用シャッターの一例）及び左眼用液晶シャッター２０６Ｌ（左眼用シャッターの一例）が設けられている。液晶シャッター２０６Ｒ及び液晶シャッター２０６Ｌは、プロジェクター１０から送信される、後述するシャッター同期信号に応じて開閉する。ここで、液晶シャッター２０６Ｒ、２０６Ｌが「開」であるとは、透過率が所定のしきい値（例えば９０％）以上の状態にあることをいい、「閉」であるとは、透過率が所定のしきい値（例えば１０％）以下の状態にあることをいう。
【００２８】
また、フレーム２０１のユーザーの耳に掛ける部分（テンプル）には電源スイッチ２０２が設けられている。電源スイッチ２０２をオンにすることで、フレーム２０１に組み込まれた図示しないバッテリーの電圧が液晶シャッター２０６Ｒ、２０６Ｌに供給され、液晶シャッター２０６Ｒ、２０６Ｌは、シャッター同期信号に応じた開閉動作が可能な状態となる。ユーザーは、３Ｄ映像を鑑賞したいとき、電源スイッチ２０２をオンにして眼鏡２０を装着する。また、眼鏡２０は、フレーム２０１の前面（即ち、眼鏡２０がユーザーによって装着されたとき、ユーザーの前方に向く面）に設けられた赤外線受光部２０３と赤外線発光部２０４を有する。赤外線受光部２０３は、例えばフォトダイオードなどの受光素子を有し、プロジェクター１０から赤外線伝送により送信されるシャッター同期信号を受信する。赤外線発光部２０４は、例えば、発光ダイオード（Light Emitting Diode:ＬＥＤ）などの発光素子を有し、ユーザーが電源スイッチ２０２をオンにするのに応じて、眼鏡２０が動作可能であることを示す状態通知信号を眼鏡２０の前方に向けて発信する。状態通知信号は、強度が一定の赤外光でもよいし、所望の情報を含むように変調された赤外光でもよい。赤外線発光部２０４は、本発明の信号発信部の一例である。
【００２９】
図４は、プロジェクター１０、眼鏡２０、スクリーンＳＣを含む表示システム１の機能的構成を示すブロック図である。図４に示すように、プロジェクター１０は、映像信号取得部１１、映像信号変換部１２、映像信号選択部１３、映像投射部１４、同期信号生成部１５、赤外線発光部１６、赤外線受光部１７、及び着脱判定部１８を有する。映像信号変換部１２、映像信号選択部１３、同期信号生成部１５、及び着脱判定部１８の機能は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの演算処理装置により、ＲＯＭ（Read Only Memory）やハードディスク等の記憶装置に格納されたプログラムを実行することによって実現してもよい。
【００３０】
映像信号取得部１１は、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）プレーヤーやパーソナルコンピューターなどの外部装置から映像信号を取得する。上記したように、本例では、外部装置から入力される映像信号は３Ｄ映像を示す映像信号（以下、３Ｄ映像信号という）であることを想定している。映像信号変換部１２は、映像信号取得部１１が取得した３Ｄ映像信号を変換して、２Ｄ映像を示す映像信号（以下、２Ｄ映像信号という）を生成する。映像信号変換部１２によって生成された２Ｄ映像信号及び映像信号取得部１１が取得した３Ｄ映像信号は、映像信号選択部１３に入力される。
【００３１】
映像信号選択部１３は、後述する着脱判定部１８からのユーザーが眼鏡２０を装着しているか否かに関する判定結果に基づいて、入力された２Ｄ映像信号と３Ｄ映像信号の一方を選択し、映像投射部１４へ供給する。
【００３２】
映像投射部１４の構成は、図２に例示されている。映像投射部１４に入力された映像信号は、映像投射部１４のライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂの制御に用いられ、映像投射部１４は、映像信号に応じた映像をスクリーンＳＣに投射する。映像信号選択部１３から映像投射部１４に供給される映像信号が３Ｄ映像信号の場合、映像投射部１４は、３Ｄ映像信号に含まれる右眼画像及び左眼画像を時分割で交互にスクリーンＳＣに投射し、スクリーンＳＣ上に表示する。
【００３３】
同期信号生成部１５は、映像信号選択部１３から映像投射部１４に供給される映像信号が３Ｄ映像信号の場合、この３Ｄ映像信号に基づいてシャッター同期信号を生成する。ここで、シャッター同期信号とは、スクリーンＳＣに右眼画像が表示されるときには、眼鏡２０の右眼用液晶シャッター２０６Ｒが開状態となり、左眼用液晶シャッター２０６Ｌが閉状態となり、スクリーンＳＣに左眼画像が表示されるときには、眼鏡２０の右眼用液晶シャッター２０６Ｒが閉状態となり、左眼用液晶シャッター２０６Ｌが開状態となるように（即ち、スクリーンＳＣに表示される画像に同期して液晶シャッター２０６Ｒ、２０６Ｌの開閉がなされるように）、眼鏡２０の液晶シャッター２０６Ｒ、２０６Ｌを制御するときの制御タイミングを示す信号である。同期信号生成部１５は、映像信号選択部１３から映像投射部１４に供給される映像信号が２Ｄ映像信号の場合、シャッター同期信号の生成を停止する。
【００３４】
赤外線発光部１６は、例えばＬＥＤなどの赤外線発光素子を有し、同期信号生成部１５により生成されたシャッター同期信号を赤外線伝送によって送信する。赤外線発光部１６は、プロジェクター１０の本体とは別体として設け、プロジェクター１０の本体に有線または無線で接続してもよい。その場合、赤外線発光部１６を、スクリーンＳＣの近くに、スクリーンＳＣに対峙したユーザーの方に向くように配置し、赤外線発光部１６から発信されたシャッター同期信号が眼鏡２０の赤外線受光部２０３で受信されるようにしてもよい。あるいは、赤外線発光部１６をプロジェクター１０の本体と一体に設け、赤外線発光部１６からシャッター同期信号をスクリーンＳＣに向けて発信し、スクリーンＳＣによって反射されたシャッター同期信号が眼鏡２０の赤外線受光部２０３で受信されるようにしてもよい。尚、映像信号選択部１３から映像投射部１４に供給される映像信号が２Ｄ映像信号の場合、同期信号生成部１５によるシャッター同期信号の生成はなされないので、赤外線発光部１６はシャッター同期信号の発信を停止する。赤外線発光部１６は、本発明の同期信号送信部の一例である。
【００３５】
赤外線受光部１７は、例えばフォトダイオードなどの赤外線受光素子を有し、眼鏡２０の赤外線発光部２０４から発信された状態通知信号を受信し、受信した状態通知信号に応じた信号を着脱判定部１８に出力する。ここで、赤外線受光部１７は、眼鏡２０の赤外線発光部２０４から発信された状態通知信号（赤外光）を直接受信するのではなく、眼鏡２０の赤外線発光部２０４から発信され、スクリーンＳＣによって反射された状態通知信号を受信するように、スクリーンＳＣに向けて配置される。赤外線受光部１７は、プロジェクター１０の本体とは別体とし、プロジェクター１０の本体に有線または無線で接続してもよいし、あるいは、プロジェクター１０の本体と一体に設けてもよい。赤外線受光部１７を、プロジェクター１０の本体とは別体とした場合、赤外線受光部１７の配置の自由度が向上する。赤外線受光部１７を、プロジェクター１０の本体と一体に設ける場合、プロジェクター１０からスクリーンＳＣに映像を投射しているとき、赤外線受光部１７が眼鏡２０の赤外線発光部２０４から発信されスクリーンＳＣで反射された光を受信できるように、赤外線受光部１７をプロジェクター１０の本体の前面（投射光が出力される方向に向いた面）に設けるとよい。赤外線受光部１７は、本発明の信号受信部の一例である。
【００３６】
着脱判定部１８は、赤外線受光部１７からの出力信号に基づき、眼鏡２０がユーザーによって装着されているか否かを判定する。この判定方法については後に詳述する。
【００３７】
眼鏡２０は、図３に示した電源スイッチ２０２、赤外線受光部２０３、赤外線発光部２０４、及び液晶シャッター２０６Ｒ、２０６Ｌに加え、液晶シャッター駆動部２１０、発光制御部２２０、及びバッテリー残量検知部２３０を有する。液晶シャッター駆動部２１０及び発光制御部２２０の機能は、ＣＰＵなどの演算処理装置によりＲＯＭやフラッシュメモリー等の記憶装置に格納されたプログラムを実行することにより実現してもよい。
【００３８】
液晶シャッター駆動部２１０は、赤外線受光部２０３が受信したシャッター同期信号に基づいて、液晶シャッター２０６Ｒ、２０６Ｌを開閉駆動する。赤外線受光部２０３によりシャッター同期信号が受信されないときは、液晶シャッター２０６Ｒ、２０６Ｌの開閉駆動を停止する（液晶シャッター２０６Ｒ、２０６Ｌは開状態となる）。発光制御部２２０は、電源スイッチ２０２がオンになるのに応じて、赤外線発光部２０４から、後述する間隔設定部２２１により設定された間隔で繰り返し状態通知信号が発信されるように、赤外線発光部２０４を制御する。バッテリー残量検知部２３０は、眼鏡２０のバッテリー（図示せず）の残量を示す信号を発光制御部２２０に入力する。発光制御部２２０は、間隔設定部２２１を有し、この間隔設定部２２１は、バッテリー残量検知部２３０から入力された信号によって示されるバッテリー残量に応じて、赤外線発光部２０４から発信される状態通知信号の間隔を設定する。具体的には、間隔設定部２２１は、バッテリー残量が多いときは、状態通知信号の発信間隔を短く設定し、バッテリー残量が少なくなるにつれて状態通知信号の発信間隔が長くなるように設定する。これにより、バッテリーをより長時間使用することができる。
【００３９】
上述したように、眼鏡２０の赤外線発光部２０４は眼鏡２０の前面に設けられており、ユーザーが眼鏡２０を装着しているとき、ユーザーの前方に向けて状態通知信号を発信する。従って、ユーザーがスクリーンＳＣに表示された映像を見るべくスクリーンＳＣを向いているときには、赤外線発光部２０４からの状態通知信号はスクリーンＳＣに向けて発信される。赤外線発光部２０４からスクリーンＳＣに向けて発信された状態通知信号は、スクリーンＳＣにより拡散反射され、プロジェクター１０の赤外線受光部１７によって受信される。
【００４０】
プロジェクター１０の着脱判定部１８は、赤外線受光部１７の出力信号に基づいて、ユーザーが眼鏡２０を装着しているか否かを判定する。具体的には、着脱判定部１８は、眼鏡２０の赤外線発光部２０４から発せられた状態通知信号が予め定められた間隔より短い間隔で赤外線受光部１７に受信されているときは、ユーザーが眼鏡２０を装着していると判定し、そうでないときは、ユーザーは眼鏡２０を外していると判定する。
【００４１】
着脱判定部１８により、ユーザーが眼鏡２０を装着していると判定されると、映像信号選択部１３は、３Ｄ映像信号を選択し、その結果、スクリーンＳＣには３Ｄ映像が表示される。また、映像信号選択部１３が３Ｄ映像信号を選択するのに応じて、同期信号生成部１５は３Ｄ映像信号に基づきシャッター同期信号を生成し、生成されたシャッター同期信号は赤外線発光部１６から出力され、眼鏡２０の赤外線受光部２０３により受信される。そして、眼鏡２０の液晶シャッター駆動部２１０は、赤外線受光部２０３が受信したシャッター同期信号に基づいて、液晶シャッター２０６Ｒ、２０６Ｌを開閉駆動する。
【００４２】
一方、着脱判定部１８により、ユーザーが眼鏡２０を外していると判定されると、映像信号選択部１３は２Ｄ映像信号を選択し、その結果、スクリーンＳＣには２Ｄ映像が表示される。また、映像信号選択部１３が２Ｄ映像信号を選択するのに応じて、同期信号生成部１５はシャッター同期信号の生成を停止する。眼鏡２０の液晶シャッター駆動部２１０は、赤外線受光部２０３によりシャッター同期信号が受信されないので、液晶シャッター２０６Ｒ、２０６Ｌの開閉駆動を停止する。
【００４３】
尚、状態通知信号が一定の強度の赤外光からなる場合、赤外線受光部１７が状態通知信号を受信しているか否かは、赤外線受光部１７の出力信号を予め定められた閾値と比較することにより判断してよい。また、上記の予め定められた間隔は、間隔設定部２２１により設定され得る最長の間隔としてよい。あるいは、赤外線発光部２０４から発信される状態通知信号に、間隔設定部２２１で設定されている間隔を示す情報を含ませ、着脱判定部１８は、赤外線発光部２０４から発信される状態通知信号に含まれる間隔を示す情報を抽出し、当該情報に基づいて、判定に用いる予め定められた間隔を設定してもよい。
【００４４】
このように、本実施形態によれば、赤外線受光部１７は、眼鏡２０の赤外線発光部２０４から発信され、スクリーンＳＣによって反射された状態通知信号を受信する。従って、眼鏡２０の電源スイッチ２０２がオン状態となっていても、ユーザーが眼鏡２０を装着していなければ、眼鏡２０の赤外線発光部２０４から発信される状態通知信号は、赤外線受光部１７によって受信されず、着脱判定部１８は眼鏡２０はユーザーによって装着されていないと判定する。その結果、スクリーンＳＣには３Ｄ映像の表示はなされず２Ｄ映像が表示される。ユーザーが眼鏡２０の電源スイッチ２０２をオンした後、眼鏡２０を装着してスクリーンＳＣに向いた場合、眼鏡２０の赤外線発光部２０４から発信された状態通知信号は、赤外線受光部１７によって受信され、それに応じて、スクリーンＳＣに３Ｄ映像の表示がなされる。このように、本実施形態によれば、眼鏡２０をユーザーが装着しているか否かを高精度に判定し、それに応じて、３Ｄ映像と２Ｄ映像の表示の切り替えがなされる。
【００４５】
また、スクリーンＳＣは入射した光を拡散反射する性質を有するので、赤外線受光部１７の位置及び向きを厳密に設定しなくても、眼鏡２０の赤外線発光部２０４から発信されスクリーンＳＣで反射された状態通知信号は赤外線受光部１７で受信される。
【００４６】
２．他の実施形態
本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、種々の変形実施が可能である。以下、変形例をいくつか説明する。以下の変形例のうち、２つ以上のものが組み合わせて用いられてもよい。
【００４７】
２−１．変形例１
眼鏡２０は、眼鏡２０がユーザーにより装着されているか否かを検知する着脱検知部２４０を有していてもよい。着脱検知部２４０は、公知のいずれの態様であってもよい。例えば、特許文献２に記載されているような眼鏡２０がユーザーに装着されたとき、ユーザーの額で押されてオン状態となり、眼鏡２０を外すとオフ状態になるるプッシュスイッチによりユーザーによる眼鏡２０の着脱を検知してもよいし、特許文献４に記載されているような圧力センサーや温度センサーを用いてユーザーによる眼鏡２０の着脱を検知してもよい。例えば、圧力センサーを用いる場合、眼鏡２０がユーザーに装着されたとき圧力がかかる部分（眼鏡２０のテンプルの内側面や鼻パッドなど）に圧力センサーを設け、予め定められた圧力より高い圧力が圧力センサーにより検出されたとき、ユーザーにより眼鏡２０が装着されたと検知し、予め定められた圧力以下の圧力が圧力センサーにより検出されたとき、ユーザーは眼鏡２０を装着していないと検知する。温度センサーを用いる場合、眼鏡２０がユーザーに装着されたとき、ユーザーの肌に接触する部分、例えば、装着時にユーザーの鼻に接するフレームの部分に温度センサーを設け、予め定められた温度より高い温度が温度センサーにより検出されたとき、眼鏡２０がユーザーに装着されたと検知し、予め定められた温度以下の温度が温度センサーにより検出されたとき、ユーザーは眼鏡２０を装着していないと検知する。
【００４８】
図５は、変形例１に係る眼鏡２０の機能的構成を示すブロック図である。図５において、図４と共通する部分には同じ符号を付して詳しい説明を省略する。図５に示した眼鏡２０は、着脱検知部２４０を有する点が、図４に示した眼鏡２０と異なる。着脱検知部２４０は眼鏡２０の装着状態を表す信号を発光制御部２２０に入力する。発光制御部２２０は、電源スイッチ２０２がオンされ且つ着脱検知部２４０からの信号によってユーザーにより眼鏡２０が装着されたことが示されると、赤外線発光部２０４を制御して、間隔設定部２２１により設定された間隔で状態通知信号を発信させる。また、ユーザーが眼鏡２０を外したときには、これを着脱検知部２４０で検知し、それに応じて、発光制御部２２０は赤外線発光部２０４からの状態通知信号の発信を停止させる。これにより、ユーザーが眼鏡２０を装着していないときに、赤外線発光部２０４から状態通知信号が発信される可能性が低減されるので、眼鏡２０における電力消費が低減する。
【００４９】
また、変形例１に係る眼鏡２０では、ユーザーが眼鏡２０を外したとき、電源スイッチ２０２をオンしたまま、赤外線発光部２０４がスクリーンＳＣに向くように眼鏡２０を置いた場合であっても、赤外線発光部２０４からの状態通知信号の発信が停止されるので、赤外線発光部２０４から発せられた状態通知信号がスクリーンＳＣで反射され、プロジェクター１０の赤外線受光部１７に受信されることがない。従って、赤外線受光部１７からの出力信号に基づいてなされる着脱判定部１８におけるユーザーが眼鏡２０を装着しているか否かの判定の精度が向上する。
【００５０】
２−２．変形例２
上記実施形態では、間隔設定部２２１は、眼鏡２０のバッテリー残量に応じて、赤外線発光部２０４から発信される状態通知信号の間隔を設定したが、本発明はこれに限定されない。間隔設定部２２１は、ユーザーの操作に応じて、赤外線発光部２０４から発信される状態通知信号の間隔を設定してもよい。例えば、赤外線発光部２０４から発信される状態通知信号の間隔を「長」、「普通」、「短」の中からユーザーが選択可能とするユーザーインターフェース（例えば、「長」、「普通」、「短」に対応したボタン）を眼鏡２０のフレームに設け、間隔設定部２２１は、ユーザーが「長」、「普通」、「短」のいずれを選択したかに応じて、赤外線発光部２０４から発信される状態通知信号の間隔を設定してもよい。
【００５１】
あるいは、眼鏡２０の電源スイッチ２０２がオンにされた後、または、ユーザーが発信間隔を選択する操作を行った後、予め定められた時間が経過するまでは、設定された間隔（第１の間隔）で状態通知信号を発信し、予め定められた時間が経過したら、状態通知信号を発信する間隔を、より長い間隔（第２の間隔）としてもよい。電源スイッチ２０２がオンにされた直後は短い間隔で状態通知信号を発信することで、プロジェクター１０にユーザーが眼鏡２０を装着したことを速やかに通知し、３Ｄ映像を表示することができる。また、３Ｄ映像が表示された後、状態通知信号の発信間隔を長くすることにより、眼鏡２０のバッテリーの使用時間を延ばすことができる。
【００５２】
また、状態通知信号を発信する間隔を予め定められた周期で切替えてもよい。例えば、予め定められた間隔（例えば１５分間隔）で状態通知信号の発信間隔を短い間隔（第１の間隔）と、第１の間隔より長い第２の間隔とで切替えてもよい。この場合、常時、短い発信間隔で状態通知信号を発信する場合と比べて、バッテリーを使用可能な時間が長くなる。
【００５３】
２−３．変形例３
図１に示した表示システム１の例では、映像を鑑賞するユーザーは、プロジェクター１０の後方に位置しているが、ユーザーがプロジェクター１０の前方に位置する場合もある。ユーザーがプロジェクター１０の前方に位置する場合、眼鏡２０を装着したユーザーが後を振り向いた場合など、眼鏡２０の赤外線発光部２０４から発信された状態通知信号が、直接、プロジェクター１０の赤外線受光部１７に到達することが考えられる。そのような場合でも、プロジェクター１０の赤外線受光部１７は、眼鏡２０の赤外線発光部２０４から直接到達した状態通知信号を受信せず、スクリーンＳＣによって反射された状態通知信号のみを受信することが望ましい。
【００５４】
図６は、変形例３に係る赤外線受光部１７、赤外線発光部２０４及びスクリーンＳＣを示す模式図である。図６に示すように、この例では、プロジェクター１０の赤外線受光部１７は偏光フィルター１７ａを有し、偏光フィルター１７ａを介して光を受光する。また、眼鏡２０の赤外線発光部２０４は偏光フィルター２０４ａを有し、赤外線発光部２０４から出射された光は偏光フィルター２０４ａを介して出力される。赤外線発光部２０４から出射された光が偏光フィルター２０４ａを通過するとき、偏光フィルター２０４ａによって定められる第１の偏光軸を有する光のみが変更フィルタ２０４ａを通過する。偏光フィルター２０４ａを通過した第１の偏光軸を有する光は、スクリーンＳＣで反射される。本例において、スクリーンＳＣは、入射した光の偏光軸を略９０度回転させる材料からなる。従って、スクリーンＳＣにより反射された光は、偏光フィルター２０４ａを通過した光が有する１の偏光軸に対し、偏光軸が９０度回転した第２の偏光軸を有する。スクリーンＳＣにより反射された光は、偏光フィルター１７ａを通過し、赤外線受光部１７に受光される。ここで、偏光フィルター１７ａは、第２の偏光軸を有する光のみを通過させるように向きが定められている。このような構成において、眼鏡２０の赤外線発光部２０４から発せられた光は偏光フィルター２０４ａを通過することで第１の偏光軸を有するので、直接プロジェクター１０の赤外線受光部１７へ向けて発せられたとしても、赤外線受光部１７の偏光フィルター１７ａを通過することができず、赤外線受光部１７によって受光されない。
【００５５】
２−４．変形例４
上記実施形態では、赤外線発光部２０４は、発光制御部２２０の間隔設定部２２１によって定められる間隔を置いて繰り返し状態通知信号を発信した。しかしながら、本発明はこれに限定されない。赤外線発光部２０４は、間隔をあけず連続的に状態通知信号を発してもよい。この場合、プロジェクター１０の着脱判定部１８は、赤外線受光部１７の出力信号に基づいて、眼鏡２０の赤外線発光部２０４から発せられた状態通知信号が赤外線受光部１７に受信されていると判断される場合は、ユーザーが眼鏡２０を装着していると判定し、そうでない場合は、ユーザーは眼鏡２０を外していると判定してよい。
【００５６】
２−５．変形例５
上記実施形態では、プロジェクター１０から映像をスクリーンＳＣに投射したが、本発明はこれに限らない。スクリーンＳＣの代わりに壁などを用いてもよく、映像が投射される物体は、光を拡散反射する面を有するものであればよい。
【００５７】
２−６．変形例６
上記実施形態では、ユーザーは一人であったが、本発明はこれに限定されない。ユーザーは複数でもよく、各ユーザーがそれぞれの眼鏡２０を装着してもよい。この場合、各眼鏡２０の赤外線発光部２０４から発信される状態通知信号に、各眼鏡を識別する識別情報を含ませるとよい。着脱判定部１８は、各眼鏡２０毎に、ユーザーに装着されているか否かを判定する。この場合、例えば、映像信号選択部１３は、着脱判定部１８により眼鏡２０を装着していると判定されるユーザーが少なくとも一人いる場合、３Ｄ映像信号を選択し、着脱判定部１８により眼鏡２０を装着していると判定されるユーザーが一人もいない場合、２Ｄ映像信号を選択してもよい。あるいは、映像を鑑賞するユーザーの数が予めわかっている場合、図示しないユーザーインタフェースを介してユーザーの数を入力してプロジェクター１０の記憶装置に格納しておき、眼鏡２０を装着していると着脱判定部１８により判定されるユーザーの数が、眼鏡２０を外していると着脱判定部１８により判定されるユーザーの数以上の場合、映像信号選択部１３は、３Ｄ映像信号を選択し、そうでない場合、映像信号選択部１３は２Ｄ映像信号を選択するものとしてもよい。眼鏡２０を外していると着脱判定部１８により判定されるユーザーの数は、入力されたユーザーの数から、眼鏡２０を装着していると着脱判定部１８により判定されるユーザーの数を引くことで求められる。
【００５８】
２−７．変形例７
上記実施形態では、プロジェクター１０に入力される映像信号が示す映像は、右眼用の画像と左眼用の画像とが時分割で交互に現れる３Ｄ映像であり、眼鏡２０はプロジェクター１０から送信されるシャッター同期信号に応じて開閉する右眼用液晶シャッター２０６Ｒ及び左眼用液晶シャッター２０６Ｌを有していたが、本発明はこれに限定されない。例えば、右眼用の画像と左眼用の画像を偏光軸（偏光方向）の異なる光で投影して、眼鏡２０に右眼用及び左眼用の偏光フィルターを設け、右眼用の画像と左眼用の画像を分離してもよい。
【００５９】
２−８．他の変形例
プロジェクター１０は、光源とライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂとを用いた構成に限定されず、別の方式のプロジェクターであってもよい。例えば、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）に表示された画像を投影するＣＲＴ方式のプロジェクターでもよい。
【００６０】
また、上記実施形態では、映像信号変換部１２により、３Ｄ映像信号を２Ｄ映像信号に変換したが、本発明はこれに限定されない。例えば、映像信号を記録したＤＶＤ等の媒体に２Ｄ映像信号と３Ｄ映像信号が共に含まれている場合、媒体に記録された映像信号を再生する外部装置が、映像信号選択部１８の指示に応じて、２Ｄ映像信号または３Ｄ映像信号を選択的に再生するようにしてもよい。
【００６１】
更に、上記実施形態では、プロジェクター１０の赤外線受光部１７は、眼鏡２０の赤外線発光部２０４から発信され、スクリーンＳＣによって反射された状態通知信号を受信したが、本発明はこれに限定されない。赤外線以外の光を用いてもよい。ただし、可視光よりも赤外線のような不可視光を用いるほうが、スクリーンＳＣに可視光が映りこまず、また、プロジェクターの信号受信部が、プロジェクターからスクリーンＳＣに投影されスクリーンＳＣにより反射された光を、眼鏡２０から発信された状態通知信号と誤検知することがないため好ましい。
【符号の説明】
【００６２】
１…表示システム、１０…プロジェクター、１１…映像信号取得部、１２…映像信号変換部、１３…映像信号選択部、１４…映像投射部、１５…同期信号生成部、１６…赤外線発光部、１７…赤外線受光部、１７ａ…偏光フィルター、１８…着脱判定部、１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂ…ライトバルブ、２１０２…ランプユニット、２１０６…ミラー、２１０８…ダイクロイックミラー、２１１２…ダイクロイックプリズム、２１１４…投射レンズ群、２１２１…リレーレンズ系、２１２２…入射レンズ、２１２３…リレーレンズ、２１２４…出射レンズ、２０…眼鏡、２０１…フレーム、２０２…電源スイッチ、２０３…赤外線受光部、２０４…赤外線発光部、２０４ａ…偏光フィルター、２０６Ｒ…右眼用液晶シャッター、２０６Ｌ…左眼用液晶シャッター、２１０…液晶シャッター駆動部、２２０…発光制御部、２２１…間隔設定部、２３０…バッテリー残量検知部、２４０…着脱検知部、ＳＣ…スクリーン
【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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