立体映像表示システム及び立体映像表示方法並びに立体映像表示装置、照明装置
【課題】立体映像表示システムにおいて,視聴者が感じる表示映像の明るさを向上する。
【解決手段】表示パネル１５０での左眼用映像と右眼用映像との表示切換タイミングと、シャッタメガネ１９０による左眼への入射光と右眼への入射光との遮光切換タイミングと、照明制御回路２００による照明装置２１０の輝度変更タイミングとを同期して制御する。これにより、立体映像にクロストークやフリッカーを発生することなく、また照明装置２１０の照明によるテレビ１５５の周囲の明るさを暗くすることなく、視聴者が感じる表示映像の見かけの明るさが向上する。
【解決手段】表示パネル１５０での左眼用映像と右眼用映像との表示切換タイミングと、シャッタメガネ１９０による左眼への入射光と右眼への入射光との遮光切換タイミングと、照明制御回路２００による照明装置２１０の輝度変更タイミングとを同期して制御する。これにより、立体映像にクロストークやフリッカーを発生することなく、また照明装置２１０の照明によるテレビ１５５の周囲の明るさを暗くすることなく、視聴者が感じる表示映像の見かけの明るさが向上する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シャッタメガネを用いて立体映像を表示する立体映像表示システム及び立体映像表示方法並びに立体映像表示装置、照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、立体映像（以下、３Ｄ映像とも表記する）を表示可能な３Ｄテレビや、３Ｄコンテンツを再生可能なＢｌｕ−ｒａｙディスクプレーヤーが市場に投入され、更に３Ｄ映像を撮影可能なビデオカメラや３Ｄ対応のゲームソフトも順次発表されており、一般家庭において３Ｄ映像を鑑賞する環境が整いつつある。
【０００３】
現在、３Ｄ映像の表示方法としては、主に、フレームシーケンシャル方式が採用されている。この方式は、左眼用映像と右眼用映像とを１フレーム毎に交互に表示し、液晶シャッタ付きメガネの左右のシャッタを、左眼用及び右眼用の各映像に同期させて開閉することにより、３Ｄ映像を表示するものである。
【０００４】
このような技術に関連して、従来、特許文献１には、一度表示された映像が次の映像で上書きされるまで表示し続けるホールド式のディスプレイと、電子シャッタ付きメガネとで３Ｄ映像を表示する方法が開示されている。この３Ｄ映像表示方法は、ホールド式のディスプレイ上に左眼用及び右眼用の両映像が同時に混在する期間では、左右両眼の電子シャッタを一時的に同時に閉じ、これにより、ホールド式のディスプレイ上に左右の映像が同時混在する表示状態を視聴者が視聴できないように対策して、３Ｄ映像のクロストークを防止している。
【０００５】
以下、従来の３Ｄ映像表示におけるクロストーク対策の２つの具体例について図１３及び図１４を参照して説明する。
【０００６】
図１３は従来の３Ｄ映像表示におけるクロストーク対策の第１例を示したものである。１２０Ｈｚの入力映像信号に対して液晶パネルを倍の２４０Ｈｚで駆動し、左眼用映像と右眼用映像に対して、各々同一フレームを２枚連続で表示する。左眼用映像と右眼用映像とが混在しない期間では、ＬＥＤバックライトを点灯し、メガネの左眼用シャッタ又は右眼用シャッタを開き、左眼用映像と右眼用映像とが混在する期間では、ＬＥＤバックライトを消灯し、メガネの左眼用シャッタ及び右眼用シャッタを閉じる。
【０００７】
図１４は従来の３Ｄ映像表示におけるクロストーク対策の第２例を示したものである。１２０Ｈｚの入力映像信号に対して液晶パネルを倍の２４０Ｈｚで駆動し、左眼用映像と右眼用映像とに対して、黒画面を挿入する。左眼用映像又は右眼用映像が順次書き込まれるタイミングに合わせてＬＥＤバックライトを点灯し、黒画面が順次書き込まれるタイミングに合わせてＬＥＤバックライトを消灯する。また、左眼用映像を表示する期間では、メガネの左眼の液晶シャッタを開き、右眼用映像を表示する期間では、メガネの右眼の液晶シャッタを開く。
【０００８】
更に、従来では、前記クロストーク対策と合わせて、ＬＥＤバックライトの発光効率を高めて、輝度の向上を図ることが非特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−１１０６８３号公報
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】佐伯真也著「３Ｄで再燃するテレビの高画質化競争」、日経エレクトロニクス、２０１０年８月２３日号 Ｐ８３−９３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上述した従来の方式では、クロストーク防止のために、電子シャッタ付きメガネの液晶シャッタを両眼共に閉じる期間や、ＬＥＤバックライトを消灯する期間が必要であり、このため、ＬＥＤバックライトの発光効率を高めても、視聴者の感じる映像の明るさ（ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ）は、ＬＥＤバックライトを常時点燈する通常映像（２Ｄ映像）の視聴時に比べて、３Ｄ映像の視聴時の方が低下してしまうという課題があった。
【００１２】
また、従来の方式では、視聴空間に存在する蛍光灯などの照明装置の下で３Ｄ映像を視聴すると、表示画面にちらつき（フリッカー）が発生する課題があった。例えば、東日本の５０Ｈｚ地域において照明装置としてグロー管式の蛍光灯を使用する場合に、クロストーク防止対策としてＬＥＤバックライトを例えば２４０Ｈｚで点滅させると、照明装置の蛍光灯は１００Ｈｚで点滅し、その点滅周期が細かく変動するため、その周期変動に応じて両者の点滅周期間にズレが頻繁に生じて、フリッカーが顕著に発生する欠点があった。
【００１３】
前記の諸点に鑑み、本発明の目的は、３Ｄ映像のクロストークや表示画面上のフリッカーを発生することなく、視聴者が感じる３Ｄ表示映像の明るさの向上を図った立体映像表示システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記目的を達成するために、本発明では、３Ｄ映像のクロストーク防止対策として表示画面への左眼映像及び右眼映像の表示に合わせて電子シャッタ付きメガネの液晶シャッタを開閉させると共に、３Ｄ映像の視聴空間に存在する照明装置の輝度を、前記メガネの液晶シャッタの開閉に同期させて、変更する構成を採用する。
【００１５】
具体的に、請求項１記載の発明の立体映像表示システムは、左眼用映像と右眼用映像とを交互に表示する映像表示手段と、左眼への入射光と右眼への入射光とを別々に遮光可能な遮光手段と、前記映像表示手段の周囲の空間を照らす照明装置の輝度を制御する照明制御手段と、前記映像表示手段での左眼用映像と右眼用映像との表示切換タイミングと、前記遮光手段による遮光切換タイミングと、前記照明制御手段による照明装置の輝度変更タイミングとを同期して制御する同期制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
請求項２記載の発明は、前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、前記同期制御手段は、前記遮光手段が左眼又は右眼への入射光を遮光しない期間では、前記照明装置の輝度を下げるよう前記照明制御手段を制御することを特徴とする。
【００１７】
請求項３記載の発明は、前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、前記同期制御手段は、前記遮光手段が左眼への入射光と右眼への入射光とを同時に遮光する期間では、前記照明装置の輝度を上げるよう前記照明制御手段を制御することを特徴とする。
【００１８】
請求項４記載の発明は、前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、前記映像表示手段の表示映像の輝度を変更する映像輝度変更手段を備え、前記同期制御手段は、前記遮光手段による遮光切換タイミングと、前記映像輝度変更手段による表示映像の輝度変更タイミングとを同期して制御することを特徴とする。
【００１９】
請求項５記載の発明は、前記請求項４記載の立体映像表示システムにおいて、前記同期制御手段は、前記遮光手段が左眼又は右眼への入射光を遮光しない期間では、前記表示映像の輝度を上げるよう前記映像輝度変更手段を制御することを特徴とする。
【００２０】
請求項６記載の発明は、前記請求項４記載の立体映像表示システムにおいて、前記同期制御手段は、前記遮光手段が左眼への入射光と右眼への入射光とを同時に遮光する期間では、前記表示映像の輝度を下げるよう前記映像輝度変更手段を制御することを特徴とする。
【００２１】
請求項７記載の発明は、前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、前記照明制御手段は、前記遮光手段による遮光切換タイミングに同期して照明装置の輝度を変更している期間では、その平均輝度が設定基準輝度と等しくなるように、前記照明装置の輝度を変更することを特徴とする。
【００２２】
請求項８記載の発明は、前記請求項７記載の立体映像表示システムにおいて、前記照明制御手段は、前記照明装置の輝度を下げる期間の時間と前記設定基準輝度からの減少量との積と、前記照明装置の輝度を上げる期間の時間と前記設定基準輝度からの増加量との積とが等しくなるように、前記減少量と前記増加量とを決定することを特徴とする。
【００２３】
請求項９記載の発明は、前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、前記照明制御手段は、前記遮光手段による遮光切換タイミングに同期して照明装置の輝度を変更している期間では、その輝度の高低差を所定の閾値に制限することを特徴とする。
【００２４】
請求項１０記載の発明は、前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、前記照明制御手段は、前記遮光手段による遮光切換タイミングに同期して照明装置の輝度を変更している期間では、その変更する高輝度と低輝度との間を時間当りの所定の輝度変更量に従って変更することを特徴とする。
【００２５】
請求項１１記載の発明は、前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、前記映像表示手段の表示映像の輝度を変更する映像輝度変更手段と、前記映像表示手段の周囲の照度を計測する照度計測手段とを備え、前記映像輝度変更手段は、前記遮光手段が左眼又は右眼を遮光しない期間に前記照度計測手段が計測した照度に応じて、前記映像表示手段の表示映像の輝度を変更することを特徴とする。
【００２６】
請求項１２記載の発明は、前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、前記映像表示手段の表示映像の視聴、未視聴を判定する視聴判定手段を備え、前記遮光手段は、前記視聴判定手段が視聴中ではないと判定したとき、左眼への入射光と右眼への入射光とを共に遮光しないことを特徴とする。
【００２７】
請求項１３記載の発明は、前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、前記映像表示手段の表示映像の視聴、未視聴を判定する視聴判定手段を備え、前記遮光手段は、前記視聴判定手段が視聴中ではないと判定したとき、前記照明装置の輝度を下げる期間では左眼への入射光と右眼への入射光とを共に遮光し、前記照明装置の輝度を上げる期間では左眼への入射光と右眼への入射光とを共に遮光しないことを特徴とする。
【００２８】
請求項１４記載の発明の立体映像表示方法は、左眼用映像と右眼用映像とを交互に映像表示パネルに表示すると共に、前記左眼用映像と右眼用映像との表示切換タイミングに同期して、シャッタメガネの左眼への入射光と右眼への入射光とを切り換えると共に、前記シャッタメガネの左眼への入射光と右眼への入射光との遮光切換タイミングに同期して、前記映像表示パネルの周囲の空間を照らす照明装置の輝度を変更することを特徴とする。
【００２９】
請求項１５記載の発明は、前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、前記シャッタメガネが左眼又は右眼への入射光を遮光しない期間では、前記照明装置の輝度を下げるよう制御することを特徴とする。
【００３０】
請求項１６記載の発明は、前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、前記シャッタメガネが左眼への入射光と右眼への入射光とを同時に遮光する期間では、前記照明装置の輝度を上げるよう制御することを特徴とする。
【００３１】
請求項１７記載の発明は、前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、前記シャッタメガネの遮光切換タイミングに同期して、前記映像表示パネルの表示映像の輝度を変更することを特徴とする。
【００３２】
請求項１８記載の発明は、前記請求項１７記載の立体映像表示方法において、前記シャッタメガネが左眼又は右眼への入射光を遮光しない期間では、前記映像表示パネルの表示映像の輝度を上げることを特徴とする。
【００３３】
請求項１９記載の発明は、前記請求項１７記載の立体映像表示方法において、前記シャッタメガネが左眼への入射光と右眼への入射光とを同時に遮光する期間では、前記映像表示パネルの表示映像の輝度を下げることを特徴とする。
【００３４】
請求項２０記載の発明は、前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、前記シャッタメガネによる遮光切換タイミングに同期して照明装置の輝度を変更している期間では、その平均輝度が設定基準輝度と等しくなるように、前記照明装置の輝度を変更することを特徴とする。
【００３５】
請求項２１記載の発明は、前記請求項２０記載の立体映像表示方法において、前記照明装置の輝度を下げる期間の時間と前記設定基準輝度からの減少量との積と、前記照明装置の輝度を上げる期間の時間と前記設定基準輝度からの増加量との積とが等しくなるように、前記減少量と前記増加量とを決定することを特徴とする。
【００３６】
請求項２２記載の発明は、前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、前記シャッタメガネによる遮光切換タイミングに同期して照明装置の輝度を変更している期間では、その輝度の高低差を所定の閾値に制限することを特徴とする。
【００３７】
請求項２３記載の発明は、前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、前記シャッタメガネによる遮光切換タイミングに同期して照明装置の輝度を変更している期間では、その変更する高輝度と低輝度との間を時間当りの所定の輝度変更量に従って変更することを特徴とする。
【００３８】
請求項２４記載の発明は、前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、前記映像表示パネルの周囲の照度を計測し、前記シャッタメガネが左眼又は右眼を遮光しない期間では、前記計測した映像表示パネルの周囲の照度に応じて、前記映像表示パネルの表示映像の輝度を変更することを特徴とする。
【００３９】
請求項２５記載の発明は、前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、前記映像表示パネルの表示映像の視聴、未視聴を判定し、前記表示映像の視聴中ではないと判定したとき、シャッタメガネの左眼への入射光と右眼への入射光とを共に遮光しないことを特徴とする。
【００４０】
請求項２６記載の発明は、前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、前記映像表示パネルの表示映像の視聴、未視聴を判定し、前記表示映像の視聴中ではないと判定したとき、前記照明装置の輝度を下げる期間ではシャッタメガネの左眼への入射光と右眼への入射光とを共に遮光し、前記照明装置の輝度を上げる期間ではシャッタメガネの左眼への入射光と右眼への入射光とを共に遮光しないことを特徴とする。
【００４１】
請求項２７記載の発明の立体映像表示装置は、左眼用映像と右眼用映像とを交互に表示する映像表示手段を有する立体映像表示装置であって、前記映像表示手段の周囲の空間を照らす照明装置の輝度を制御する照明制御手段を備えたことを特徴とする。
【００４２】
請求項２８記載の発明の照明装置は、左眼用映像と右眼用映像とを交互に表示して得られる立体映像の視聴空間を照らすための照明装置であって、前記左眼用映像と右眼用映像との表示切換タイミングに同期して、輝度を変化させることを特徴とする。
【００４３】
以上により、請求項１〜２８記載の発明では、左眼用映像と右眼用映像とが混在する表示期間では、遮光手段が両眼への入射光を遮光するので、３Ｄ映像のクロストークが防止される。更に、左眼用映像又は右眼用映像のみの表示期間では、照明の輝度が低く変更されるので、照明による視聴空間の明るさに対する映像表示画面での３Ｄ映像の視聴者の感じる相対的な明るさが向上して、視聴者の感じる３Ｄ映像の明るさを２Ｄ映像の視聴時と同様に高めることが可能である。加えて、遮光手段の遮光動作と照明の輝度変更とが常に同期しているので、３Ｄ表示画面にフリッカが発生することはない。
【発明の効果】
【００４４】
以上説明したように、請求項１〜２８記載の発明の立体映像表示システムによれば、３Ｄ映像視聴時に、表示映像にクロストークやフリッカーが発生することを防止しつつ、視聴者が感じる３Ｄ表示映像の明るさの向上を図ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施形態１の立体映像表示システムの全体構成を示すブロック図である。
【図２】同立体映像表示システムの全体概略構成を示す図である。
【図３】同立体映像表示システムに備える照明の構成図である。
【図４】同立体映像表示システムの動作説明図である。
【図５】本発明の実施形態２の立体映像表示システムの第１の動作例を示す図である。
【図６】同立体映像表示システムの第２の動作例を示す図である。
【図７】本発明の実施形態３の立体映像表示システムの動作例を示す図である。
【図８】本発明の実施形態４の立体映像表示システムの動作例を示す図である。
【図９】本発明の実施形態５の立体映像表示システムの全体構成を示すブロック図である。
【図１０】同立体映像表示システムの動作例を示す図である。
【図１１】本発明の実施形態６の立体映像表示システムの動作例を示す図である。
【図１２】本発明の実施形態７の立体映像表示システムの動作例を示す図である。
【図１３】従来の立体映像表示におけるクロストーク対策を説明した図である。
【図１４】他の従来の立体映像表示におけるクロストーク対策を説明した図である。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
以下、本発明の実施形態における立体映像表示システムについて、図面を参照しながら説明する。
【００４７】
（実施形態１）
図１は、本発明に係る立体映像表示システムの実施形態１の構成を示す図である。
【００４８】
図１において、立体映像表示システム１００は、映像入力回路１１０、左眼映像記憶部１２０及び右眼映像記憶部１３０、映像表示制御回路１４０、表示パネル（映像表示手段）１５０、バックライト駆動回路（映像輝度変更手段）１６０、バックライト１７０、シャッタメガネ駆動回路１８０、シャッタメガネ（遮光手段）１９０、照明制御回路（照明制御手段）２００、照明（照明装置）２１０、同期制御回路（同期制御手段）２２０により構成される。
【００４９】
前記照明２１０は、図２に示すように、表示パネル１５０を有する例えばテレビ（立体映像表示装置）１５５の周囲で視聴者（同図では２人Ａ、Ｂを記載）が表示映像を視聴する空間（視聴空間）を照らすものであり、本実施形態では高速な点灯、消灯が可能なＬＥＤ照明を使用する。
【００５０】
また、シャッタメガネ１９０は前記視聴者Ａ、Ｂが装着する。図１に示したように、前記照明２１０及びシャッタメガネ１９０以外の映像入力回路１１０、同期制御回路２２０、照明制御回路２００などは前記テレビ１５５に内蔵される。
【００５１】
図１において、前記映像入力回路１１０には、３Ｄ映像フォーマットの映像信号（３Ｄ映像信号）が入力され、その映像信号を左眼映像と右眼映像とに分離して出力する。また、左眼映像記憶部１２０及び右眼映像記憶部１３０はバッファメモリより成り、各々、１フレームの左眼用映像データ及び右眼用映像データを一時的に記憶する。
【００５２】
更に、同期制御回路２２０は、映像のクロストークを抑制するために、３Ｄ映像信号の入力フレームレート、例えば１２０Ｈｚに対して、その２倍以上の整数倍の周期である２４０Ｈｚ又は３６０Ｈｚの同期信号Ｖを生成する。また、同期制御回路２２０は、同期信号Ｖと同時に、左眼映像と右眼映像の表示及び書き込みを識別するための制御信号と、バックライト１７０の点灯又は消灯を識別するための制御信号と、左眼と右眼との各遮光状態を識別するための制御信号と、照明２１０の点灯又は消灯を識別するための制御信号と４つの制御信号を、以下に示す（１）〜（４）の組み合わせで、（１）〜（４）の順番で繰り返して生成する。
（１）左眼映像を表示、バックライト１７０は点灯、シャッタメガネ１９０は左眼を透過、右眼を遮光、照明２１０は消灯
（２）右眼映像を書き込み、バックライト１７０は消灯、シャッタメガネ１９０は左眼も右眼も遮光、照明２１０は点灯
（３）右眼映像を表示し、バックライト１７０は点灯、シャッタメガネ１９０は左眼を遮光、右眼を透過、照明２１０は消灯
（４）左眼映像を書き込み、バックライト１７０は消灯、シャッタメガネ１９０は左眼も右眼も遮光、照明２１０は点灯
前記映像表示制御回路１４０は、前記同期制御回路２２０からの同期信号Ｖのタイミングに同期して制御信号を取得し、その制御信号に従って、前記左眼映像記憶部１２０と右眼映像記憶部１３０とから映像の表示順に、各々上部のラインから映像データを読み出して、表示パネル１５０の上部から書き込む。
【００５３】
また、バックライト駆動回路１６０は、前記同期制御回路２２０からの同期信号Ｖのタイミングに同期して制御信号を取得し、その制御信号に従って、バックライト１７０を点灯又は消灯させる。
【００５４】
前記シャッタメガネ駆動回路１８０は、同様に前記同期制御回路２２０からの同期信号Ｖのタイミングに同期して制御信号を取得し、その制御信号に従って、左眼又は右眼を示す左右識別信号とシャッタの開閉を示す開閉識別信号とをシャッタメガネ１９０に送信する。シャッタメガネ１９０は、前記シャッタメガネ駆動回路１８０から受信した左右識別信号及び開閉識別信号に同期して、それ等信号が右眼の開を示していれば右眼のシャッタを開き、それ等信号が右眼の閉を示していれば右眼のシャッタを閉じ、左眼の開を示していれば左眼のシャッタを開き、左眼の閉を示していれば左眼のシャッタを閉じる。
【００５５】
更に、前記照明制御回路２００は、前記同期制御回路２２０からの同期信号Ｖのタイミングに同期して制御信号を取得し、その制御信号に従って、照明２１０の輝度（ｌｕｍｉｎａｎｃｅ、輝きの度合い）を制御するための照明制御信号を照明２１０に送信する。照明２１０は、前記照明制御回路２００から受信した照明制御信号に従って、照明２１０を点灯又は消灯する。
【００５６】
図３は、前記照明２１０の内部構成図を示す。この照明２１０は、商用交流電源Ｖｓと、前記商用交流電源Ｖｓを整流した直流電源を出力するための整流器ＤＢと、複数のＬＥＤと、電流制限用の抵抗Ｒと、前記ＬＥＤに流れる電流をＯＮ／ＯＦＦ制御可能なトランジスタＴｒと、前記トランジスタＴｒのＯＮ／ＯＦＦを制御する輝度制御回路２１５と、コントローラ２１６と、受信回路２１７とから構成される。
【００５７】
前記受信回路２１７は、前記テレビ１５５内の照明制御回路２００から送信される照明制御信号を受信して輝度制御回路２１５に通知すると共に、図２に示すように、操作者Ｃがリモコン２１１を操作した照明２１０の点灯／消灯を示す操作信号を受信する。前記コントローラ２１６は、前記受信回路２１７を介して前記操作信号を受け、その操作信号に応じた制御信号を輝度制御回路２１５に通知する。前記輝度制御回路２１５は、前記操作信号が照明２１０の点灯を示し、照明制御回路２００からの照明制御信号も点灯を示していれば、トランジスタＴｒをＯＮ制御して照明を点灯する。それ以外の場合は、トランジスタＴｒをＯＦＦ制御して照明２１０を消灯する。
【００５８】
尚、テレビ１５５内のシャッタメガネ駆動回路１８０からシャッタメガネ１９０への信号送信、及び照明制御回路２００から照明２１０への信号送信の手段として、赤外線通信、ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなどの無線通信又は有線通信などを適宜選択すれば良い。
【００５９】
図４は、本実施形態の立体映像表示システム１００の動作タイミングを説明した図である。
【００６０】
同図において、Ｔ１期間では、前記同期制御回路２２０の同期信号Ｖの同期タイミングＶ１に同期して、表示パネル１５０は左眼映像を表示し、バックライト１７０は点灯し、シャッタメガネ１９０は左眼を透過、右眼を遮光し、照明２１０は消灯する。
【００６１】
次のＴ２期間では、同期信号Ｖの同期タイミングＶ２に同期して、表示パネル１５０は右眼映像を書き込み、バックライト１７０は消灯し、シャッタメガネ１９０は左眼も右眼も遮光し、照明２１０は点灯する。
【００６２】
次のＴ３期間では、同期タイミングＶ３に同期して、表示パネル１５０は右眼映像を表示し、バックライト１７０は点灯し、シャッタメガネ１９０は左眼を遮光、右眼を透過し、照明２１０は消灯する。
【００６３】
次のＴ４期間では、同期タイミングＶ４に同期して、表示パネル１５０は左眼映像を書き込み、バックライト１７０は消灯し、シャッタメガネ１９０は左眼も右眼も遮光し、照明２１０は点灯する。
【００６４】
以降、前記Ｔ１期間、Ｔ２期間、Ｔ３期間、Ｔ４期間の動作を繰り返す。
【００６５】
以上のように、同期制御回路２２０の制御によって、映像更新期間であるＴ２期間及びＴ４期間では、シャッタメガネ１９０は左眼も右眼も遮光するので、表示３Ｄ映像のクロストークが有効に抑制される。更に、映像表示期間であるＴ１期間及びＴ３期間では、バックライト１７０は点灯する一方、照明２１０が消灯するので、表示映像の明るさ（ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ）は照明２１０の明るさ（輝度）に対して相対的に明るくなる。従って、視聴者Ａ、Ｂが感じる表示３Ｄ映像の見かけの明るさは向上することになる。しかも、バックライト１７０の点滅周期とシャッタメガネ１９０の開閉周期と照明２１０の点滅周期とが同期制御回路２２０によって同期しているので、表示３Ｄ映像にフリッカが生じることが抑制される。
【００６６】
（実施形態２）
次に、本発明に係る立体映像表示システムの実施形態２について説明する。
【００６７】
前記実施形態では、３Ｄ映像の視聴時には、照明２１０をシャッタメガネ１９０の開閉に同期して点滅させたので、照明２１０を常時点灯する２Ｄ映像の視聴時に比べて、照明２１０の平均輝度が低下することになるため、本実施形態では、表示映像が２Ｄ映像と３Ｄ映像との何れであっても、その双方で、照明２１０の明るさ（輝度）を一定に保ったまま、３Ｄ映像の視聴時に視聴者が感じる表示映像の明るさを向上させるものである。
【００６８】
本実施形態の立体映像表示システムの全体構成は実施形態１と同一であるので、その説明は省略する。
【００６９】
照明２１０は、図２に示した操作者Ｃがリモコン２１１を操作して図３に示すコントローラ２１６がその操作信号に応じて照明２１０の明るさ（輝度）が調整される。いま、コントローラ２１６により設定される輝度を通常輝度（設定基準輝度）としてＬｎと表記する。照明２１０内の輝度制御回路２１５は、前記コントローラ２１６から通常輝度Ｌｎを受ける。
【００７０】
照明制御回路２００は、輝度モードとして、３Ｄ映像を視聴していない場合の通常輝度モードと、３Ｄ映像の視聴時にシャッタメガネ１９０の左眼又は右眼の開期間に対応した低輝度モードと、３Ｄ映像の視聴時にシャッタメガネ１９０の両眼の閉期間に対応した高輝度モードとの３つの輝度モードを指定する。更に、照明制御回路２００は、照明２１０へ送信する照明制御信号として、同期信号Ｖと、前記３種の輝度モード信号に加えて、前記低輝度モードの期間Ｔｌと、高輝度モードの期間Ｔｈとの両信号を生成する。
【００７１】
また、前記照明２１０内の輝度制御回路２１５は、例えば周波数１００ｋＨｚのＤｕｔｙ信号を生成し、そのＯＮ−ＯＦＦ比を変更することにより、照明２１０の輝度を制御するＰＷＭ制御方式を採用する。
【００７２】
そして、前記輝度制御回路２１５は、コントローラ２１６からの通常輝度Ｌｎと、前記照明制御回路２００からの照明制御信号とを受信すると、以下の計算式で得られる輝度Ｌに対応するＤｕｔｙ信号を生成する。ここで、照明２１０の輝度は０〜２５５段階で調整可能とする。
＜１＞通常輝度モード時
Ｌ＝Ｌｎ …（１）
＜２＞低輝度モード時
Ｌ＝Ｍａｘ（Ｌｎ−（２５５−Ｌｎ）／Ｒ，０）…（２）
＜３＞高輝度モード時
Ｌ＝Ｍｉｎ（２５５，Ｌｎ×（１＋Ｒ））…（３）
尚、前記式（２）及び（３）において、ＲはＴｌ／Ｔｈである。
【００７３】
前記通常輝度モード＜１＞では、照明２１０の輝度Ｌは通常輝度Ｌｎである。低輝度モード＜２＞及び高輝度モード＜３＞は共に３Ｄ映像の視聴時に交互に通知され、この一連の期間で照明２１０の平均輝度が通常輝度モード時の輝度Ｌｎから変化がなく、また調整の範囲内で可能な限り低輝度モード時の輝度Ｌを下げることを意図した計算式である。以下、この計算式の導出を説明すると、次の通りである。
【００７４】
３Ｄ映像の視聴中も照明２１０の平均輝度を通常輝度Ｌｎに保つには、低輝度モードの期間Ｔｌでの輝度の減少を高輝度モードの期間Ｔｈでの輝度の増分で補えば良く、以下の式を満たせば良い。Ｌｌは低輝度モード時の輝度値、Ｌｈは高輝度モード時の輝度値である。
【００７５】
（Ｌｎ−Ｌｌ）×Ｔｌ＝（Ｌｈ−Ｌｎ）×Ｔｈ…（４）
低輝度モード時の輝度値Ｌｌの最小値を求めるためには、先ず、高輝度モード時の輝度値Ｌｈを最大輝度の２５５と仮定し、前記式を変形すると、
Ｌｌ＝Ｌｎ−（２５５−Ｌｎ）／Ｒ
となる。但し、輝度の最小値は０であるので、
Ｌｌ＝Ｍａｘ（Ｌｎ−（２５５−Ｌｎ）／Ｒ，０）
となり、前記式（２）が得られる。
【００７６】
高輝度モード時の輝度値Ｌｈは、前記式（４）に前記式（２）を代入して、以下のように式を変形すると、
Ｌｈ＝（Ｌｎ−Ｌｌ）×Ｔｌ／Ｔｈ＋Ｌｎ
＝Ｌｎ×（１＋Ｒ）−Ｌｌ×Ｒ
＝Ｌｎ×（１＋Ｒ）−Ｍａｘ（Ｌｎ−（２５５−Ｌｎ）／Ｒ，０）×Ｒ
＝Ｌｎ×（１＋Ｒ）−Ｍａｘ（Ｌｎ（１＋Ｒ）−２５５、０）
＝Ｌｎ×（１＋Ｒ）＋Ｍｉｎ（−Ｌｎ（１＋Ｒ）＋２５５、０）
＝Ｍｉｎ（２５５、Ｌｎ×（１＋Ｒ））
となり、前記式（３）が得られる。
【００７７】
従って、上述のように、照明２１０の輝度制御回路２１５が前記低輝度モード時＜２＞の輝度Ｌを前記式（２）に基づいて演算し、高輝度モード時＜３＞の輝度Ｌを前記式（３）に基づいて演算して、それ等輝度になるように照明２１０の輝度を交互に制御する。ここで、照明２１０の輝度変化は、人が感知可能な周波数の限界とされる５０Ｈｚを上回る周波数、例えば１２０Ｈｚで行えば、トールボットの法則により、人が感じる照明の明るさは一定に保たれる。よって、本実施形態では、視聴映像が２Ｄ映像であっても３Ｄ映像であっても、照明２１０の明るさを一定に保ったまま、３Ｄ映像視聴時において視聴者が感じる表示映像の明るさを最大にすることが可能である。
【００７８】
以下、具体例を示して本実施形態の動作を説明する。
【００７９】
（実施形態２の具体例１）
本具体例では、３Ｄ映像信号を１２０Ｈｚで入力し、表示パネル１５０、バックライト１７０、シャッタメガネ１９０及び照明２１０を各々２４０Ｈｚで制御する立体映像表示システムの場合を説明する。この場合の動作タイミングを図５に示す。同図から判るように、映像表示期間と映像更新期間との時間割合は一致し、低輝度モードと高輝度モードとの時間比率は１となる。また、照明２１０の通常輝度は１００で動作しているものとする。
【００８０】
この場合、前記式（２）及び式（３）より、低輝度モード時の輝度Ｌｌは０、高輝度モード時の輝度Ｌｈは２００と算出される。低輝度モード時の輝度Ｌｌと高輝度モード時の輝度Ｌｈとから逆に平均輝度を求めると、１００となり、３Ｄ映像を視聴しているときと、３Ｄ映像を視聴していないときで、照明２１０の輝度は保たれている。
【００８１】
（実施形態２の具体例２）
本具体例では、３Ｄ映像を１２０Ｈｚで入力し、表示パネル１５０、バックライト１７０、シャッタメガネ１９０及び照明２１０を各々３６０Ｈｚで制御する立体映像表示システムの場合を説明する。この場合の動作タイミングを図６に示す。同図から判るように、映像表示期間と映像更新期間との時間比は２：１となり、低輝度モードと高輝度モードとの時間比率は２となる。また、照明２１０の通常輝度Ｌｎは１５１で動作しているものとする。
【００８２】
この場合、前記式（２）及び式（３）より、低輝度モード時の輝度Ｌｌは９９、高輝度モード時の輝度Ｌｈは２５５と算出される。低輝度モード時の輝度Ｌｌと高輝度モード時の輝度Ｌｈとから逆に平均輝度を求めると、
（９９×Ｔｌ＋２５５×Ｔｈ）／（Ｔｌ＋Ｔｈ）
＝（９９×Ｒ＋２５５）／（Ｒ＋１）
＝（９９×２＋２５５）／（２＋１）
＝１５１
となり、３Ｄ映像を視聴しているときと、３Ｄ映像を視聴していないときとの双方で、照明２１０の輝度は同一に保たれている。
【００８３】
以上のように本実施形態では、輝度の計算を照明２１０内の輝度制御回路２１５で行うようにしたが、照明制御回路２２０で行っても良い。その場合、照明制御回路２２０は、照明２１０と双方向の通信を行うことにより、先ず、照明２１０の現在の輝度Ｌｎと、照明２１０の輝度の調整範囲の情報を受信して、前記式（２）及び式（３）に基づいた輝度計算を行い、その計算結果の輝度値を照明２１０に送信することにより、この機能を実現しても良い。
【００８４】
尚、照明２１０は、低輝度モード又は高輝度モードでの動作中に照明制御回路２００からの同期信号Ｖが途絶えたとしても、予め定めた一定期間は、直前に受信した低輝度モードの時間Ｔｌと高輝度モードの時間Ｔｈとに従って低輝度モードの輝度設定と高輝度モードの輝度設定とを自動的に繰り返し、その後、通常の輝度設定を行い、これにより照明２１０の平均輝度が一定値に保たれるように制御するようにしても良い。
【００８５】
（実施形態３）
次に、本発明の実施形態３を説明する。
【００８６】
本実施形態の立体映像表示システムは、高輝度モード時の輝度値と低輝度モード時の輝度値との差が予め設定した閾値Ｌｔを超えないように制限して、照明２１０の輝度変化を抑制した実施形態である。
【００８７】
前記実施形態２の式（２）及び式（３）で得られる低輝度モード時の輝度値Ｌｌと高輝度モード時の輝度値Ｌｈとの差分（Ｌｈ−Ｌｌ）が閾値Ｌｔよりも大きい場合には、それに代えて、以下の式で得られる輝度値を各々低輝度モード時の輝度値と高輝度モード時の輝度値とに変更する。
＜１＞低輝度モード時
Ｌ＝Ｌｎ−Ｌｔ／（１＋Ｒ） …（５）
＜２＞高輝度モード時
Ｌ＝Ｌｎ＋Ｌｔ×Ｒ／（１＋Ｒ） …（６）
前記式（５）及び式（６）は、前記式（４）に、Ｌｈ−Ｌｌ＝Ｌｔを代入することで得られる。
【００８８】
（実施形態３の具体例）
本具体例では、３Ｄ映像信号を１２０Ｈｚで入力し、表示パネル１５０、バックライト１７０、シャッタメガネ１９０及び照明２１０を各々２４０Ｈｚで制御する立体映像表示システムの場合を説明する。この場合の動作タイミングを図７に示す。同図から判るように、映像表示期間と映像更新期間との時間割合は一致し、低輝度モードと高輝度モードとの時間比率は１となる。また、照明２１０の通常輝度Ｌｎは１００で動作しているものとする。更に、低輝度モード時と高輝度モード時との照明２１０の輝度の差分の閾値を１６０とする。
【００８９】
この場合、前記（２）及び式（３）に基づいた場合には、低輝度モード時の輝度Ｌｌは０、高輝度モード時の輝度Ｌｈは２００と算出されるが、輝度値の差分は２００となり、閾値１６０を超えているため、前記式（５）及び式（６）により補正して、図７に示したように、低輝度モード時の輝度はＬｌは２０、高輝度モード時の輝度Ｌｈは１８０となる。
【００９０】
（実施形態４）
続いて、本発明の実施形態４を説明する。
【００９１】
本実施形態４の立体映像表示システムは、低輝度モードから高輝度モードへの遷移又は高輝度モードから低輝度モードへの遷移における照明２１０の輝度変更を瞬時に行わずに、予め設定しておいた時間当りの輝度変更量に従って輝度を制御するようにしたものである。
【００９２】
輝度を増加する場合の時間当りの輝度変化量をＤＬｕ、輝度を減少する場合の時間当りの輝度変化量をＤＬｄとして、低輝度モードと高輝度モードとの切り換わり時刻で輝度が（Ｌｈ−Ｌｌ）となるように輝度の変化開始時刻を設定する。これは、輝度を瞬時に切り替える前記実施形態２の場合と比較して、高輝度モードにおける輝度の減少分を低輝度モードの輝度増加分で補うことを意図したものであり、この制御により平均輝度をＬｎに保つことができる。
【００９３】
低輝度モードから高輝度モードへの遷移において、輝度の増加開始時刻と終了時刻は、低輝度モードの終了時刻Ｔｌを基準にして、各々、
−（Ｌｈ＋Ｌｌ）／（２×ＤＬｕ） …（７）
＋（Ｌｈ＋Ｌｌ）／（２×ＤＬｕ） …（８）
と表せる。同様に、高輝度モードから低輝度モードへの遷移において、輝度の減少開始時刻と終了時刻は、低輝度モードの終了時刻Ｔｈを基準にして、各々、
−（Ｌｈ＋Ｌｌ）／（２×ＤＬｄ） …（９）
＋（Ｌｈ＋Ｌｌ）／（２×ＤＬｄ） …（１０）
と表せる。
【００９４】
更に、同期制御回路２２０は、同期信号Ｖとは別に、照明用同期信号Ｖｌを生成して、照明制御回路２００に通知し、その照明同期信号Ｖｌとして、３Ｄ映像を表示していないときには同期信号Ｖと同一の信号を、３Ｄ映像を表示しているときには同期信号Ｖに対して前記式（７）及び式（９）により得られた時間だけずらした信号を生成する。
【００９５】
また、前記照明制御回路２００は、前記同期制御回路２２０からの照明用同期信号Ｖｌのタイミングに同期して制御信号を取得し、その制御信号に従って、照明２１０の輝度を制御するための照明制御信号を照明２１０に送信する。
【００９６】
（実施形態４の具体例）
本具体例は、前記実施形態２の具体例１と同様に、３Ｄ映像信号を１２０Ｈｚで入力し、表示パネル１５０、バックライト１７０、シャッタメガネ１９０、照明２１０を各々２４０Ｈｚで制御する立体映像表示システムの場合を説明する。また、輝度を増加する場合の１ミリ秒当りの輝度変更量を２００、輝度を減少する場合の１ミリ秒当りの輝度変化量を１５０とする。
【００９７】
前記式（２）及び式（３）により、低輝度モード時の輝度Ｌｌは０、高輝度モード時の輝度Ｌｈは２００と算出される。
【００９８】
前記式（７）及び式（８）より、低輝度モードから高輝度モードへの遷移において、輝度の増加開始時刻と終了時刻は、低輝度モードの終了時刻Ｔｌを基準にして、各々、−０．５ミリ秒、＋０．５ミリ秒となる。一方、前記式（９）及び式（１０）より、高輝度モードから低輝度モードへの遷移において、輝度の減少開始時刻と終了時刻は、低輝度モードの終了時刻Ｔｈを基準にして、各々、−０．６７ミリ秒、＋０．６７ミリ秒となる。本具体例の動作タイミングを図８に示す。
【００９９】
（実施形態５）
図９は、本発明の第５の実施形態の立体映像表示システムを示すブロック構成を示す。尚、図１と同一部分には同一符号を付して、その説明を省略する。
【０１００】
一般に、視聴者が感じる３Ｄ表示映像の明るさは、その３Ｄ映像の明るさが一定でも、視聴空間の明るさが明るければ暗く、暗ければ明るく感じるものである。従って、照明２１０による視聴空間の明るさに対する３Ｄ映像の相対的な明るさが、視聴者には３Ｄ映像の明るさとして感じられる。本実施形態では、この相対的に感じる３Ｄ映像の明るさが一定となるように、照明２１０による視聴空間の明るさが変更されれば、その変更に応じてバックライト１７０の輝度を動的に制御し、これにより、視聴者が感じる３Ｄ表示映像の明るさを一定に保つことを目的とする。
【０１０１】
従って、本実施形態では、前記実施形態２に対して、視聴空間の照度（ｉｌｌｕｍｉｎａｎｃｅ、照らされた面の明るさ）を計測する照度計測回路（照度計測手段）２３０が追加される。この照度計測回路２３０は、図９ではテレビ１１５内に配置されるが、その他、例えば表示パネル１５０やシャッタメガネ１９０、又は、照明２１０の照度を図２のリモコン２１１（操作者Ｃが操作するリモコン）に配置しても良い。前記照度計測回路２３０による照度の計測結果はバックライト制御回路１６０に通知される。バックライト制御回路１６０は、シャッタメガネ１９０の右眼又は左眼が開いている状態、つまり左眼用又は右眼用の映像を表示している期間に計測された照度を使用して、バックライト１９０の輝度を決定する。
【０１０２】
以下、具体例を示して本実施形態の動作を説明する。
【０１０３】
（実施形態５の具体例１）
例えば、３Ｄ映像の視聴時に、図１０に示すように、照明２１０の通常輝度Ｌｎの設定が１００から１５０に上昇変更されたときには、低輝度モードの輝度Ｌｌは０から４５に上昇するため、視聴者が感じる３Ｄ映像の明るさは一時的に低下する。しかし、低輝度モード時に照度計測回路２３０が計測した照度がバックライト駆動回路１６０に通知され、バックライト駆動回路１６０は次のフレームからバックライト１７０の輝度を上げるよう制御する。その結果、視聴者の感じる３Ｄ映像の明るさは、照明２１０の輝度変更前と同じにすることができる。
【０１０４】
（実施形態５の具体例２）
逆に、３Ｄ映像の視聴時に、照明２１０の通常輝度Ｌｎの設定が１５０から１００に低下したときには、図示しないが、低輝度モードの輝度Ｌｌは４５から０に低下するため、視聴者が感じる映像の明るさは一時的に上昇する。しかし、低輝度モード時に照度計測回路２３０が計測した照度がバックライト駆動回路１６０に通知され、バックライト駆動回路１６０は次のフレームからバックライト１７０の輝度を下げるよう制御する。その結果、視聴者の感じる３Ｄ映像の明るさは、照明２１０の輝度変更前と同じにすることができる。この制御は消費電力の削減にも効果的である。
【０１０５】
（実施形態６）
次に、本発明の実施形態６の立体映像表示システムについて説明する。本実施形態の立体映像表示システムの構成は前記実施形態５と同じである。
【０１０６】
本実施形態は、図２において、例えば２人の視聴者Ａ、Ｂのうち一人Ｂが表示パネル１５０から視線を逸らして手元の本を見るなどした際に、その視聴者Ｂのシャッタメガネ１９０がシャッタメガネ駆動回路１８０から出力される開閉識別信号を受信したときの受信強度が予め指定した閾値より小さくなる。シャッタメガネ１９０はこの状態を検知する回路（視聴判定手段）（図示せず）を内蔵し、この状態を視聴者Ｂのシャッタメガネ１９０が検知すると、シャッタメガネ１９０は３Ｄ映像未視聴状態であると判定して、図１１に示すように、その３Ｄ映像未視聴状態の期間は開閉識別信号の指示には従わずに、両眼のシャッタを開けるように、制御を切り替えるようにしたものである。
【０１０７】
前記の制御により、視聴者Ｂが表示画面から視線を逸らすと、周囲の視聴空間は明るく、表示パネル１５０の画面は暗く見えるようになる。視聴者Ｂが再び画面に視線を戻すと、そのシャッタメガネ１９０の開閉制御が３Ｄ映像の視聴時に戻って、表示画面は明るく、周囲の視聴空間は暗く見えるようになる。このように、視聴者Ｂは違和感無く視線を移動することが可能となる。
【０１０８】
（実施形態７）
続いて、本発明の実施形態７に係る立体映像表示システムについて説明する。本実施形態は、前記実施形態６を変形したものである。立体映像表示システムの構成は前記実施形態５と同じである。
【０１０９】
本実施形態は、視聴者Ｂが表示画面から視線を逸らして、そのシャッタメガネ１９０がシャッタメガネ駆動回路１８０から出力される開閉識別信号を受信したときの受信強度が予め指定した閾値より小さくなると、そのシャッタメガネ１９０は、その状態を検知して、３Ｄ映像未視聴状態であると判定し、その３Ｄ映像未視聴期間では、照明２１０が低輝度の期間、つまり開閉識別信号が左眼又は右眼を開けるように指示している期間では両眼を閉じ、照明２１０が高輝度の期間、つまり開閉識別信号が両眼を閉じるように指示している期間では両眼のシャッタを開けるように、そのシャッタメガネ１９０の制御を切り換えるようにしたものである。
【０１１０】
本実施形態の動作タイミングを図１２に示す。同図において、照明２１０の輝度を下げる期間Ｔ１及び期間Ｔ３では、表示パネル１５０の周辺に位置して光を反射し易い物体には表示パネル１５０の表示映像が映り込んでしまうため、図１１の期間Ｔ４’以降で常にシャッタを開ける前記実施形態６の制御では、これ等の物体の色が不自然に見えてしまう。しかし、本実施形態の制御では、３Ｄ映像未視聴状態では、照明２１０が低輝度Ｌｌの期間Ｔ３’及び期間Ｔ１’には両眼のシャッタを閉じ、照明２１０が高輝度Ｌｈの期間Ｔ４’及び期間Ｔ２’には両眼のシャッタを開けるので、照明２１０に照らされた期間のみこれらの物体を見ることになり、色が不自然に見えることはない。
【０１１１】
尚、本実施形態では、開閉識別信号から自動的に３Ｄ視聴／未視聴状態を判別するようにしたが、シャッタメガネ１９０にボタンを設けて、手動で３Ｄ／視聴未視聴状態を切り換えるようにしても良い。
【０１１２】
また、シャッタメガネ駆動回路１８０とシャッタメガネ１９０との間に双方向の通信機能を設けて、全てのシャッタメガネ１９０が表示画面から視線を逸らしたことをシャッタメガネ駆動回路１８０が検出すると、照明２１０の輝度モードを通常輝度モードに変更するように制御しても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１１３】
以上説明したように、本発明は、３Ｄ映像視聴時に、表示映像にクロストークやフリッカーが発生することを防止しつつ、視聴者が感じる表示映像の明るさの向上を図ることが可能であるので、立体映像を表示する３Ｄテレビ、３Ｄプロジェクタ、３Ｄシアターシステム、映画館での３Ｄ表示等に有用である。
【符号の説明】
【０１１４】
１１０ 映像入力回路
１２０ 左眼映像記憶部
１３０ 右眼映像記憶部
１４０ 映像表示制御回路
１５０ 表示パネル（映像表示手段）
１５５ テレビ（立体映像表示装置）
１６０ バックライト駆動回路（映像輝度変更手段）
１７０ バックライト
１８０ シャッタメガネ駆動回路
１９０ シャッタメガネ（遮光手段）
２００ 照明制御回路（照明制御手段）
２１０ 照明（照明装置）
２２０ 同期制御回路（同期制御手段）
２３０ 照度計測回路（照度計測手段）
Ｌｎ 通常輝度（設定基準輝度）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シャッタメガネを用いて立体映像を表示する立体映像表示システム及び立体映像表示方法並びに立体映像表示装置、照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、立体映像（以下、３Ｄ映像とも表記する）を表示可能な３Ｄテレビや、３Ｄコンテンツを再生可能なＢｌｕ−ｒａｙディスクプレーヤーが市場に投入され、更に３Ｄ映像を撮影可能なビデオカメラや３Ｄ対応のゲームソフトも順次発表されており、一般家庭において３Ｄ映像を鑑賞する環境が整いつつある。
【０００３】
現在、３Ｄ映像の表示方法としては、主に、フレームシーケンシャル方式が採用されている。この方式は、左眼用映像と右眼用映像とを１フレーム毎に交互に表示し、液晶シャッタ付きメガネの左右のシャッタを、左眼用及び右眼用の各映像に同期させて開閉することにより、３Ｄ映像を表示するものである。
【０００４】
このような技術に関連して、従来、特許文献１には、一度表示された映像が次の映像で上書きされるまで表示し続けるホールド式のディスプレイと、電子シャッタ付きメガネとで３Ｄ映像を表示する方法が開示されている。この３Ｄ映像表示方法は、ホールド式のディスプレイ上に左眼用及び右眼用の両映像が同時に混在する期間では、左右両眼の電子シャッタを一時的に同時に閉じ、これにより、ホールド式のディスプレイ上に左右の映像が同時混在する表示状態を視聴者が視聴できないように対策して、３Ｄ映像のクロストークを防止している。
【０００５】
以下、従来の３Ｄ映像表示におけるクロストーク対策の２つの具体例について図１３及び図１４を参照して説明する。
【０００６】
図１３は従来の３Ｄ映像表示におけるクロストーク対策の第１例を示したものである。１２０Ｈｚの入力映像信号に対して液晶パネルを倍の２４０Ｈｚで駆動し、左眼用映像と右眼用映像に対して、各々同一フレームを２枚連続で表示する。左眼用映像と右眼用映像とが混在しない期間では、ＬＥＤバックライトを点灯し、メガネの左眼用シャッタ又は右眼用シャッタを開き、左眼用映像と右眼用映像とが混在する期間では、ＬＥＤバックライトを消灯し、メガネの左眼用シャッタ及び右眼用シャッタを閉じる。
【０００７】
図１４は従来の３Ｄ映像表示におけるクロストーク対策の第２例を示したものである。１２０Ｈｚの入力映像信号に対して液晶パネルを倍の２４０Ｈｚで駆動し、左眼用映像と右眼用映像とに対して、黒画面を挿入する。左眼用映像又は右眼用映像が順次書き込まれるタイミングに合わせてＬＥＤバックライトを点灯し、黒画面が順次書き込まれるタイミングに合わせてＬＥＤバックライトを消灯する。また、左眼用映像を表示する期間では、メガネの左眼の液晶シャッタを開き、右眼用映像を表示する期間では、メガネの右眼の液晶シャッタを開く。
【０００８】
更に、従来では、前記クロストーク対策と合わせて、ＬＥＤバックライトの発光効率を高めて、輝度の向上を図ることが非特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−１１０６８３号公報
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】佐伯真也著「３Ｄで再燃するテレビの高画質化競争」、日経エレクトロニクス、２０１０年８月２３日号 Ｐ８３−９３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上述した従来の方式では、クロストーク防止のために、電子シャッタ付きメガネの液晶シャッタを両眼共に閉じる期間や、ＬＥＤバックライトを消灯する期間が必要であり、このため、ＬＥＤバックライトの発光効率を高めても、視聴者の感じる映像の明るさ（ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ）は、ＬＥＤバックライトを常時点燈する通常映像（２Ｄ映像）の視聴時に比べて、３Ｄ映像の視聴時の方が低下してしまうという課題があった。
【００１２】
また、従来の方式では、視聴空間に存在する蛍光灯などの照明装置の下で３Ｄ映像を視聴すると、表示画面にちらつき（フリッカー）が発生する課題があった。例えば、東日本の５０Ｈｚ地域において照明装置としてグロー管式の蛍光灯を使用する場合に、クロストーク防止対策としてＬＥＤバックライトを例えば２４０Ｈｚで点滅させると、照明装置の蛍光灯は１００Ｈｚで点滅し、その点滅周期が細かく変動するため、その周期変動に応じて両者の点滅周期間にズレが頻繁に生じて、フリッカーが顕著に発生する欠点があった。
【００１３】
前記の諸点に鑑み、本発明の目的は、３Ｄ映像のクロストークや表示画面上のフリッカーを発生することなく、視聴者が感じる３Ｄ表示映像の明るさの向上を図った立体映像表示システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記目的を達成するために、本発明では、３Ｄ映像のクロストーク防止対策として表示画面への左眼映像及び右眼映像の表示に合わせて電子シャッタ付きメガネの液晶シャッタを開閉させると共に、３Ｄ映像の視聴空間に存在する照明装置の輝度を、前記メガネの液晶シャッタの開閉に同期させて、変更する構成を採用する。
【００１５】
具体的に、請求項１記載の発明の立体映像表示システムは、左眼用映像と右眼用映像とを交互に表示する映像表示手段と、左眼への入射光と右眼への入射光とを別々に遮光可能な遮光手段と、前記映像表示手段の周囲の空間を照らす照明装置の輝度を制御する照明制御手段と、前記映像表示手段での左眼用映像と右眼用映像との表示切換タイミングと、前記遮光手段による遮光切換タイミングと、前記照明制御手段による照明装置の輝度変更タイミングとを同期して制御する同期制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
請求項２記載の発明は、前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、前記同期制御手段は、前記遮光手段が左眼又は右眼への入射光を遮光しない期間では、前記照明装置の輝度を下げるよう前記照明制御手段を制御することを特徴とする。
【００１７】
請求項３記載の発明は、前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、前記同期制御手段は、前記遮光手段が左眼への入射光と右眼への入射光とを同時に遮光する期間では、前記照明装置の輝度を上げるよう前記照明制御手段を制御することを特徴とする。
【００１８】
請求項４記載の発明は、前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、前記映像表示手段の表示映像の輝度を変更する映像輝度変更手段を備え、前記同期制御手段は、前記遮光手段による遮光切換タイミングと、前記映像輝度変更手段による表示映像の輝度変更タイミングとを同期して制御することを特徴とする。
【００１９】
請求項５記載の発明は、前記請求項４記載の立体映像表示システムにおいて、前記同期制御手段は、前記遮光手段が左眼又は右眼への入射光を遮光しない期間では、前記表示映像の輝度を上げるよう前記映像輝度変更手段を制御することを特徴とする。
【００２０】
請求項６記載の発明は、前記請求項４記載の立体映像表示システムにおいて、前記同期制御手段は、前記遮光手段が左眼への入射光と右眼への入射光とを同時に遮光する期間では、前記表示映像の輝度を下げるよう前記映像輝度変更手段を制御することを特徴とする。
【００２１】
請求項７記載の発明は、前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、前記照明制御手段は、前記遮光手段による遮光切換タイミングに同期して照明装置の輝度を変更している期間では、その平均輝度が設定基準輝度と等しくなるように、前記照明装置の輝度を変更することを特徴とする。
【００２２】
請求項８記載の発明は、前記請求項７記載の立体映像表示システムにおいて、前記照明制御手段は、前記照明装置の輝度を下げる期間の時間と前記設定基準輝度からの減少量との積と、前記照明装置の輝度を上げる期間の時間と前記設定基準輝度からの増加量との積とが等しくなるように、前記減少量と前記増加量とを決定することを特徴とする。
【００２３】
請求項９記載の発明は、前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、前記照明制御手段は、前記遮光手段による遮光切換タイミングに同期して照明装置の輝度を変更している期間では、その輝度の高低差を所定の閾値に制限することを特徴とする。
【００２４】
請求項１０記載の発明は、前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、前記照明制御手段は、前記遮光手段による遮光切換タイミングに同期して照明装置の輝度を変更している期間では、その変更する高輝度と低輝度との間を時間当りの所定の輝度変更量に従って変更することを特徴とする。
【００２５】
請求項１１記載の発明は、前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、前記映像表示手段の表示映像の輝度を変更する映像輝度変更手段と、前記映像表示手段の周囲の照度を計測する照度計測手段とを備え、前記映像輝度変更手段は、前記遮光手段が左眼又は右眼を遮光しない期間に前記照度計測手段が計測した照度に応じて、前記映像表示手段の表示映像の輝度を変更することを特徴とする。
【００２６】
請求項１２記載の発明は、前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、前記映像表示手段の表示映像の視聴、未視聴を判定する視聴判定手段を備え、前記遮光手段は、前記視聴判定手段が視聴中ではないと判定したとき、左眼への入射光と右眼への入射光とを共に遮光しないことを特徴とする。
【００２７】
請求項１３記載の発明は、前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、前記映像表示手段の表示映像の視聴、未視聴を判定する視聴判定手段を備え、前記遮光手段は、前記視聴判定手段が視聴中ではないと判定したとき、前記照明装置の輝度を下げる期間では左眼への入射光と右眼への入射光とを共に遮光し、前記照明装置の輝度を上げる期間では左眼への入射光と右眼への入射光とを共に遮光しないことを特徴とする。
【００２８】
請求項１４記載の発明の立体映像表示方法は、左眼用映像と右眼用映像とを交互に映像表示パネルに表示すると共に、前記左眼用映像と右眼用映像との表示切換タイミングに同期して、シャッタメガネの左眼への入射光と右眼への入射光とを切り換えると共に、前記シャッタメガネの左眼への入射光と右眼への入射光との遮光切換タイミングに同期して、前記映像表示パネルの周囲の空間を照らす照明装置の輝度を変更することを特徴とする。
【００２９】
請求項１５記載の発明は、前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、前記シャッタメガネが左眼又は右眼への入射光を遮光しない期間では、前記照明装置の輝度を下げるよう制御することを特徴とする。
【００３０】
請求項１６記載の発明は、前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、前記シャッタメガネが左眼への入射光と右眼への入射光とを同時に遮光する期間では、前記照明装置の輝度を上げるよう制御することを特徴とする。
【００３１】
請求項１７記載の発明は、前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、前記シャッタメガネの遮光切換タイミングに同期して、前記映像表示パネルの表示映像の輝度を変更することを特徴とする。
【００３２】
請求項１８記載の発明は、前記請求項１７記載の立体映像表示方法において、前記シャッタメガネが左眼又は右眼への入射光を遮光しない期間では、前記映像表示パネルの表示映像の輝度を上げることを特徴とする。
【００３３】
請求項１９記載の発明は、前記請求項１７記載の立体映像表示方法において、前記シャッタメガネが左眼への入射光と右眼への入射光とを同時に遮光する期間では、前記映像表示パネルの表示映像の輝度を下げることを特徴とする。
【００３４】
請求項２０記載の発明は、前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、前記シャッタメガネによる遮光切換タイミングに同期して照明装置の輝度を変更している期間では、その平均輝度が設定基準輝度と等しくなるように、前記照明装置の輝度を変更することを特徴とする。
【００３５】
請求項２１記載の発明は、前記請求項２０記載の立体映像表示方法において、前記照明装置の輝度を下げる期間の時間と前記設定基準輝度からの減少量との積と、前記照明装置の輝度を上げる期間の時間と前記設定基準輝度からの増加量との積とが等しくなるように、前記減少量と前記増加量とを決定することを特徴とする。
【００３６】
請求項２２記載の発明は、前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、前記シャッタメガネによる遮光切換タイミングに同期して照明装置の輝度を変更している期間では、その輝度の高低差を所定の閾値に制限することを特徴とする。
【００３７】
請求項２３記載の発明は、前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、前記シャッタメガネによる遮光切換タイミングに同期して照明装置の輝度を変更している期間では、その変更する高輝度と低輝度との間を時間当りの所定の輝度変更量に従って変更することを特徴とする。
【００３８】
請求項２４記載の発明は、前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、前記映像表示パネルの周囲の照度を計測し、前記シャッタメガネが左眼又は右眼を遮光しない期間では、前記計測した映像表示パネルの周囲の照度に応じて、前記映像表示パネルの表示映像の輝度を変更することを特徴とする。
【００３９】
請求項２５記載の発明は、前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、前記映像表示パネルの表示映像の視聴、未視聴を判定し、前記表示映像の視聴中ではないと判定したとき、シャッタメガネの左眼への入射光と右眼への入射光とを共に遮光しないことを特徴とする。
【００４０】
請求項２６記載の発明は、前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、前記映像表示パネルの表示映像の視聴、未視聴を判定し、前記表示映像の視聴中ではないと判定したとき、前記照明装置の輝度を下げる期間ではシャッタメガネの左眼への入射光と右眼への入射光とを共に遮光し、前記照明装置の輝度を上げる期間ではシャッタメガネの左眼への入射光と右眼への入射光とを共に遮光しないことを特徴とする。
【００４１】
請求項２７記載の発明の立体映像表示装置は、左眼用映像と右眼用映像とを交互に表示する映像表示手段を有する立体映像表示装置であって、前記映像表示手段の周囲の空間を照らす照明装置の輝度を制御する照明制御手段を備えたことを特徴とする。
【００４２】
請求項２８記載の発明の照明装置は、左眼用映像と右眼用映像とを交互に表示して得られる立体映像の視聴空間を照らすための照明装置であって、前記左眼用映像と右眼用映像との表示切換タイミングに同期して、輝度を変化させることを特徴とする。
【００４３】
以上により、請求項１〜２８記載の発明では、左眼用映像と右眼用映像とが混在する表示期間では、遮光手段が両眼への入射光を遮光するので、３Ｄ映像のクロストークが防止される。更に、左眼用映像又は右眼用映像のみの表示期間では、照明の輝度が低く変更されるので、照明による視聴空間の明るさに対する映像表示画面での３Ｄ映像の視聴者の感じる相対的な明るさが向上して、視聴者の感じる３Ｄ映像の明るさを２Ｄ映像の視聴時と同様に高めることが可能である。加えて、遮光手段の遮光動作と照明の輝度変更とが常に同期しているので、３Ｄ表示画面にフリッカが発生することはない。
【発明の効果】
【００４４】
以上説明したように、請求項１〜２８記載の発明の立体映像表示システムによれば、３Ｄ映像視聴時に、表示映像にクロストークやフリッカーが発生することを防止しつつ、視聴者が感じる３Ｄ表示映像の明るさの向上を図ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施形態１の立体映像表示システムの全体構成を示すブロック図である。
【図２】同立体映像表示システムの全体概略構成を示す図である。
【図３】同立体映像表示システムに備える照明の構成図である。
【図４】同立体映像表示システムの動作説明図である。
【図５】本発明の実施形態２の立体映像表示システムの第１の動作例を示す図である。
【図６】同立体映像表示システムの第２の動作例を示す図である。
【図７】本発明の実施形態３の立体映像表示システムの動作例を示す図である。
【図８】本発明の実施形態４の立体映像表示システムの動作例を示す図である。
【図９】本発明の実施形態５の立体映像表示システムの全体構成を示すブロック図である。
【図１０】同立体映像表示システムの動作例を示す図である。
【図１１】本発明の実施形態６の立体映像表示システムの動作例を示す図である。
【図１２】本発明の実施形態７の立体映像表示システムの動作例を示す図である。
【図１３】従来の立体映像表示におけるクロストーク対策を説明した図である。
【図１４】他の従来の立体映像表示におけるクロストーク対策を説明した図である。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
以下、本発明の実施形態における立体映像表示システムについて、図面を参照しながら説明する。
【００４７】
（実施形態１）
図１は、本発明に係る立体映像表示システムの実施形態１の構成を示す図である。
【００４８】
図１において、立体映像表示システム１００は、映像入力回路１１０、左眼映像記憶部１２０及び右眼映像記憶部１３０、映像表示制御回路１４０、表示パネル（映像表示手段）１５０、バックライト駆動回路（映像輝度変更手段）１６０、バックライト１７０、シャッタメガネ駆動回路１８０、シャッタメガネ（遮光手段）１９０、照明制御回路（照明制御手段）２００、照明（照明装置）２１０、同期制御回路（同期制御手段）２２０により構成される。
【００４９】
前記照明２１０は、図２に示すように、表示パネル１５０を有する例えばテレビ（立体映像表示装置）１５５の周囲で視聴者（同図では２人Ａ、Ｂを記載）が表示映像を視聴する空間（視聴空間）を照らすものであり、本実施形態では高速な点灯、消灯が可能なＬＥＤ照明を使用する。
【００５０】
また、シャッタメガネ１９０は前記視聴者Ａ、Ｂが装着する。図１に示したように、前記照明２１０及びシャッタメガネ１９０以外の映像入力回路１１０、同期制御回路２２０、照明制御回路２００などは前記テレビ１５５に内蔵される。
【００５１】
図１において、前記映像入力回路１１０には、３Ｄ映像フォーマットの映像信号（３Ｄ映像信号）が入力され、その映像信号を左眼映像と右眼映像とに分離して出力する。また、左眼映像記憶部１２０及び右眼映像記憶部１３０はバッファメモリより成り、各々、１フレームの左眼用映像データ及び右眼用映像データを一時的に記憶する。
【００５２】
更に、同期制御回路２２０は、映像のクロストークを抑制するために、３Ｄ映像信号の入力フレームレート、例えば１２０Ｈｚに対して、その２倍以上の整数倍の周期である２４０Ｈｚ又は３６０Ｈｚの同期信号Ｖを生成する。また、同期制御回路２２０は、同期信号Ｖと同時に、左眼映像と右眼映像の表示及び書き込みを識別するための制御信号と、バックライト１７０の点灯又は消灯を識別するための制御信号と、左眼と右眼との各遮光状態を識別するための制御信号と、照明２１０の点灯又は消灯を識別するための制御信号と４つの制御信号を、以下に示す（１）〜（４）の組み合わせで、（１）〜（４）の順番で繰り返して生成する。
（１）左眼映像を表示、バックライト１７０は点灯、シャッタメガネ１９０は左眼を透過、右眼を遮光、照明２１０は消灯
（２）右眼映像を書き込み、バックライト１７０は消灯、シャッタメガネ１９０は左眼も右眼も遮光、照明２１０は点灯
（３）右眼映像を表示し、バックライト１７０は点灯、シャッタメガネ１９０は左眼を遮光、右眼を透過、照明２１０は消灯
（４）左眼映像を書き込み、バックライト１７０は消灯、シャッタメガネ１９０は左眼も右眼も遮光、照明２１０は点灯
前記映像表示制御回路１４０は、前記同期制御回路２２０からの同期信号Ｖのタイミングに同期して制御信号を取得し、その制御信号に従って、前記左眼映像記憶部１２０と右眼映像記憶部１３０とから映像の表示順に、各々上部のラインから映像データを読み出して、表示パネル１５０の上部から書き込む。
【００５３】
また、バックライト駆動回路１６０は、前記同期制御回路２２０からの同期信号Ｖのタイミングに同期して制御信号を取得し、その制御信号に従って、バックライト１７０を点灯又は消灯させる。
【００５４】
前記シャッタメガネ駆動回路１８０は、同様に前記同期制御回路２２０からの同期信号Ｖのタイミングに同期して制御信号を取得し、その制御信号に従って、左眼又は右眼を示す左右識別信号とシャッタの開閉を示す開閉識別信号とをシャッタメガネ１９０に送信する。シャッタメガネ１９０は、前記シャッタメガネ駆動回路１８０から受信した左右識別信号及び開閉識別信号に同期して、それ等信号が右眼の開を示していれば右眼のシャッタを開き、それ等信号が右眼の閉を示していれば右眼のシャッタを閉じ、左眼の開を示していれば左眼のシャッタを開き、左眼の閉を示していれば左眼のシャッタを閉じる。
【００５５】
更に、前記照明制御回路２００は、前記同期制御回路２２０からの同期信号Ｖのタイミングに同期して制御信号を取得し、その制御信号に従って、照明２１０の輝度（ｌｕｍｉｎａｎｃｅ、輝きの度合い）を制御するための照明制御信号を照明２１０に送信する。照明２１０は、前記照明制御回路２００から受信した照明制御信号に従って、照明２１０を点灯又は消灯する。
【００５６】
図３は、前記照明２１０の内部構成図を示す。この照明２１０は、商用交流電源Ｖｓと、前記商用交流電源Ｖｓを整流した直流電源を出力するための整流器ＤＢと、複数のＬＥＤと、電流制限用の抵抗Ｒと、前記ＬＥＤに流れる電流をＯＮ／ＯＦＦ制御可能なトランジスタＴｒと、前記トランジスタＴｒのＯＮ／ＯＦＦを制御する輝度制御回路２１５と、コントローラ２１６と、受信回路２１７とから構成される。
【００５７】
前記受信回路２１７は、前記テレビ１５５内の照明制御回路２００から送信される照明制御信号を受信して輝度制御回路２１５に通知すると共に、図２に示すように、操作者Ｃがリモコン２１１を操作した照明２１０の点灯／消灯を示す操作信号を受信する。前記コントローラ２１６は、前記受信回路２１７を介して前記操作信号を受け、その操作信号に応じた制御信号を輝度制御回路２１５に通知する。前記輝度制御回路２１５は、前記操作信号が照明２１０の点灯を示し、照明制御回路２００からの照明制御信号も点灯を示していれば、トランジスタＴｒをＯＮ制御して照明を点灯する。それ以外の場合は、トランジスタＴｒをＯＦＦ制御して照明２１０を消灯する。
【００５８】
尚、テレビ１５５内のシャッタメガネ駆動回路１８０からシャッタメガネ１９０への信号送信、及び照明制御回路２００から照明２１０への信号送信の手段として、赤外線通信、ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなどの無線通信又は有線通信などを適宜選択すれば良い。
【００５９】
図４は、本実施形態の立体映像表示システム１００の動作タイミングを説明した図である。
【００６０】
同図において、Ｔ１期間では、前記同期制御回路２２０の同期信号Ｖの同期タイミングＶ１に同期して、表示パネル１５０は左眼映像を表示し、バックライト１７０は点灯し、シャッタメガネ１９０は左眼を透過、右眼を遮光し、照明２１０は消灯する。
【００６１】
次のＴ２期間では、同期信号Ｖの同期タイミングＶ２に同期して、表示パネル１５０は右眼映像を書き込み、バックライト１７０は消灯し、シャッタメガネ１９０は左眼も右眼も遮光し、照明２１０は点灯する。
【００６２】
次のＴ３期間では、同期タイミングＶ３に同期して、表示パネル１５０は右眼映像を表示し、バックライト１７０は点灯し、シャッタメガネ１９０は左眼を遮光、右眼を透過し、照明２１０は消灯する。
【００６３】
次のＴ４期間では、同期タイミングＶ４に同期して、表示パネル１５０は左眼映像を書き込み、バックライト１７０は消灯し、シャッタメガネ１９０は左眼も右眼も遮光し、照明２１０は点灯する。
【００６４】
以降、前記Ｔ１期間、Ｔ２期間、Ｔ３期間、Ｔ４期間の動作を繰り返す。
【００６５】
以上のように、同期制御回路２２０の制御によって、映像更新期間であるＴ２期間及びＴ４期間では、シャッタメガネ１９０は左眼も右眼も遮光するので、表示３Ｄ映像のクロストークが有効に抑制される。更に、映像表示期間であるＴ１期間及びＴ３期間では、バックライト１７０は点灯する一方、照明２１０が消灯するので、表示映像の明るさ（ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ）は照明２１０の明るさ（輝度）に対して相対的に明るくなる。従って、視聴者Ａ、Ｂが感じる表示３Ｄ映像の見かけの明るさは向上することになる。しかも、バックライト１７０の点滅周期とシャッタメガネ１９０の開閉周期と照明２１０の点滅周期とが同期制御回路２２０によって同期しているので、表示３Ｄ映像にフリッカが生じることが抑制される。
【００６６】
（実施形態２）
次に、本発明に係る立体映像表示システムの実施形態２について説明する。
【００６７】
前記実施形態では、３Ｄ映像の視聴時には、照明２１０をシャッタメガネ１９０の開閉に同期して点滅させたので、照明２１０を常時点灯する２Ｄ映像の視聴時に比べて、照明２１０の平均輝度が低下することになるため、本実施形態では、表示映像が２Ｄ映像と３Ｄ映像との何れであっても、その双方で、照明２１０の明るさ（輝度）を一定に保ったまま、３Ｄ映像の視聴時に視聴者が感じる表示映像の明るさを向上させるものである。
【００６８】
本実施形態の立体映像表示システムの全体構成は実施形態１と同一であるので、その説明は省略する。
【００６９】
照明２１０は、図２に示した操作者Ｃがリモコン２１１を操作して図３に示すコントローラ２１６がその操作信号に応じて照明２１０の明るさ（輝度）が調整される。いま、コントローラ２１６により設定される輝度を通常輝度（設定基準輝度）としてＬｎと表記する。照明２１０内の輝度制御回路２１５は、前記コントローラ２１６から通常輝度Ｌｎを受ける。
【００７０】
照明制御回路２００は、輝度モードとして、３Ｄ映像を視聴していない場合の通常輝度モードと、３Ｄ映像の視聴時にシャッタメガネ１９０の左眼又は右眼の開期間に対応した低輝度モードと、３Ｄ映像の視聴時にシャッタメガネ１９０の両眼の閉期間に対応した高輝度モードとの３つの輝度モードを指定する。更に、照明制御回路２００は、照明２１０へ送信する照明制御信号として、同期信号Ｖと、前記３種の輝度モード信号に加えて、前記低輝度モードの期間Ｔｌと、高輝度モードの期間Ｔｈとの両信号を生成する。
【００７１】
また、前記照明２１０内の輝度制御回路２１５は、例えば周波数１００ｋＨｚのＤｕｔｙ信号を生成し、そのＯＮ−ＯＦＦ比を変更することにより、照明２１０の輝度を制御するＰＷＭ制御方式を採用する。
【００７２】
そして、前記輝度制御回路２１５は、コントローラ２１６からの通常輝度Ｌｎと、前記照明制御回路２００からの照明制御信号とを受信すると、以下の計算式で得られる輝度Ｌに対応するＤｕｔｙ信号を生成する。ここで、照明２１０の輝度は０〜２５５段階で調整可能とする。
＜１＞通常輝度モード時
Ｌ＝Ｌｎ …（１）
＜２＞低輝度モード時
Ｌ＝Ｍａｘ（Ｌｎ−（２５５−Ｌｎ）／Ｒ，０）…（２）
＜３＞高輝度モード時
Ｌ＝Ｍｉｎ（２５５，Ｌｎ×（１＋Ｒ））…（３）
尚、前記式（２）及び（３）において、ＲはＴｌ／Ｔｈである。
【００７３】
前記通常輝度モード＜１＞では、照明２１０の輝度Ｌは通常輝度Ｌｎである。低輝度モード＜２＞及び高輝度モード＜３＞は共に３Ｄ映像の視聴時に交互に通知され、この一連の期間で照明２１０の平均輝度が通常輝度モード時の輝度Ｌｎから変化がなく、また調整の範囲内で可能な限り低輝度モード時の輝度Ｌを下げることを意図した計算式である。以下、この計算式の導出を説明すると、次の通りである。
【００７４】
３Ｄ映像の視聴中も照明２１０の平均輝度を通常輝度Ｌｎに保つには、低輝度モードの期間Ｔｌでの輝度の減少を高輝度モードの期間Ｔｈでの輝度の増分で補えば良く、以下の式を満たせば良い。Ｌｌは低輝度モード時の輝度値、Ｌｈは高輝度モード時の輝度値である。
【００７５】
（Ｌｎ−Ｌｌ）×Ｔｌ＝（Ｌｈ−Ｌｎ）×Ｔｈ…（４）
低輝度モード時の輝度値Ｌｌの最小値を求めるためには、先ず、高輝度モード時の輝度値Ｌｈを最大輝度の２５５と仮定し、前記式を変形すると、
Ｌｌ＝Ｌｎ−（２５５−Ｌｎ）／Ｒ
となる。但し、輝度の最小値は０であるので、
Ｌｌ＝Ｍａｘ（Ｌｎ−（２５５−Ｌｎ）／Ｒ，０）
となり、前記式（２）が得られる。
【００７６】
高輝度モード時の輝度値Ｌｈは、前記式（４）に前記式（２）を代入して、以下のように式を変形すると、
Ｌｈ＝（Ｌｎ−Ｌｌ）×Ｔｌ／Ｔｈ＋Ｌｎ
＝Ｌｎ×（１＋Ｒ）−Ｌｌ×Ｒ
＝Ｌｎ×（１＋Ｒ）−Ｍａｘ（Ｌｎ−（２５５−Ｌｎ）／Ｒ，０）×Ｒ
＝Ｌｎ×（１＋Ｒ）−Ｍａｘ（Ｌｎ（１＋Ｒ）−２５５、０）
＝Ｌｎ×（１＋Ｒ）＋Ｍｉｎ（−Ｌｎ（１＋Ｒ）＋２５５、０）
＝Ｍｉｎ（２５５、Ｌｎ×（１＋Ｒ））
となり、前記式（３）が得られる。
【００７７】
従って、上述のように、照明２１０の輝度制御回路２１５が前記低輝度モード時＜２＞の輝度Ｌを前記式（２）に基づいて演算し、高輝度モード時＜３＞の輝度Ｌを前記式（３）に基づいて演算して、それ等輝度になるように照明２１０の輝度を交互に制御する。ここで、照明２１０の輝度変化は、人が感知可能な周波数の限界とされる５０Ｈｚを上回る周波数、例えば１２０Ｈｚで行えば、トールボットの法則により、人が感じる照明の明るさは一定に保たれる。よって、本実施形態では、視聴映像が２Ｄ映像であっても３Ｄ映像であっても、照明２１０の明るさを一定に保ったまま、３Ｄ映像視聴時において視聴者が感じる表示映像の明るさを最大にすることが可能である。
【００７８】
以下、具体例を示して本実施形態の動作を説明する。
【００７９】
（実施形態２の具体例１）
本具体例では、３Ｄ映像信号を１２０Ｈｚで入力し、表示パネル１５０、バックライト１７０、シャッタメガネ１９０及び照明２１０を各々２４０Ｈｚで制御する立体映像表示システムの場合を説明する。この場合の動作タイミングを図５に示す。同図から判るように、映像表示期間と映像更新期間との時間割合は一致し、低輝度モードと高輝度モードとの時間比率は１となる。また、照明２１０の通常輝度は１００で動作しているものとする。
【００８０】
この場合、前記式（２）及び式（３）より、低輝度モード時の輝度Ｌｌは０、高輝度モード時の輝度Ｌｈは２００と算出される。低輝度モード時の輝度Ｌｌと高輝度モード時の輝度Ｌｈとから逆に平均輝度を求めると、１００となり、３Ｄ映像を視聴しているときと、３Ｄ映像を視聴していないときで、照明２１０の輝度は保たれている。
【００８１】
（実施形態２の具体例２）
本具体例では、３Ｄ映像を１２０Ｈｚで入力し、表示パネル１５０、バックライト１７０、シャッタメガネ１９０及び照明２１０を各々３６０Ｈｚで制御する立体映像表示システムの場合を説明する。この場合の動作タイミングを図６に示す。同図から判るように、映像表示期間と映像更新期間との時間比は２：１となり、低輝度モードと高輝度モードとの時間比率は２となる。また、照明２１０の通常輝度Ｌｎは１５１で動作しているものとする。
【００８２】
この場合、前記式（２）及び式（３）より、低輝度モード時の輝度Ｌｌは９９、高輝度モード時の輝度Ｌｈは２５５と算出される。低輝度モード時の輝度Ｌｌと高輝度モード時の輝度Ｌｈとから逆に平均輝度を求めると、
（９９×Ｔｌ＋２５５×Ｔｈ）／（Ｔｌ＋Ｔｈ）
＝（９９×Ｒ＋２５５）／（Ｒ＋１）
＝（９９×２＋２５５）／（２＋１）
＝１５１
となり、３Ｄ映像を視聴しているときと、３Ｄ映像を視聴していないときとの双方で、照明２１０の輝度は同一に保たれている。
【００８３】
以上のように本実施形態では、輝度の計算を照明２１０内の輝度制御回路２１５で行うようにしたが、照明制御回路２２０で行っても良い。その場合、照明制御回路２２０は、照明２１０と双方向の通信を行うことにより、先ず、照明２１０の現在の輝度Ｌｎと、照明２１０の輝度の調整範囲の情報を受信して、前記式（２）及び式（３）に基づいた輝度計算を行い、その計算結果の輝度値を照明２１０に送信することにより、この機能を実現しても良い。
【００８４】
尚、照明２１０は、低輝度モード又は高輝度モードでの動作中に照明制御回路２００からの同期信号Ｖが途絶えたとしても、予め定めた一定期間は、直前に受信した低輝度モードの時間Ｔｌと高輝度モードの時間Ｔｈとに従って低輝度モードの輝度設定と高輝度モードの輝度設定とを自動的に繰り返し、その後、通常の輝度設定を行い、これにより照明２１０の平均輝度が一定値に保たれるように制御するようにしても良い。
【００８５】
（実施形態３）
次に、本発明の実施形態３を説明する。
【００８６】
本実施形態の立体映像表示システムは、高輝度モード時の輝度値と低輝度モード時の輝度値との差が予め設定した閾値Ｌｔを超えないように制限して、照明２１０の輝度変化を抑制した実施形態である。
【００８７】
前記実施形態２の式（２）及び式（３）で得られる低輝度モード時の輝度値Ｌｌと高輝度モード時の輝度値Ｌｈとの差分（Ｌｈ−Ｌｌ）が閾値Ｌｔよりも大きい場合には、それに代えて、以下の式で得られる輝度値を各々低輝度モード時の輝度値と高輝度モード時の輝度値とに変更する。
＜１＞低輝度モード時
Ｌ＝Ｌｎ−Ｌｔ／（１＋Ｒ） …（５）
＜２＞高輝度モード時
Ｌ＝Ｌｎ＋Ｌｔ×Ｒ／（１＋Ｒ） …（６）
前記式（５）及び式（６）は、前記式（４）に、Ｌｈ−Ｌｌ＝Ｌｔを代入することで得られる。
【００８８】
（実施形態３の具体例）
本具体例では、３Ｄ映像信号を１２０Ｈｚで入力し、表示パネル１５０、バックライト１７０、シャッタメガネ１９０及び照明２１０を各々２４０Ｈｚで制御する立体映像表示システムの場合を説明する。この場合の動作タイミングを図７に示す。同図から判るように、映像表示期間と映像更新期間との時間割合は一致し、低輝度モードと高輝度モードとの時間比率は１となる。また、照明２１０の通常輝度Ｌｎは１００で動作しているものとする。更に、低輝度モード時と高輝度モード時との照明２１０の輝度の差分の閾値を１６０とする。
【００８９】
この場合、前記（２）及び式（３）に基づいた場合には、低輝度モード時の輝度Ｌｌは０、高輝度モード時の輝度Ｌｈは２００と算出されるが、輝度値の差分は２００となり、閾値１６０を超えているため、前記式（５）及び式（６）により補正して、図７に示したように、低輝度モード時の輝度はＬｌは２０、高輝度モード時の輝度Ｌｈは１８０となる。
【００９０】
（実施形態４）
続いて、本発明の実施形態４を説明する。
【００９１】
本実施形態４の立体映像表示システムは、低輝度モードから高輝度モードへの遷移又は高輝度モードから低輝度モードへの遷移における照明２１０の輝度変更を瞬時に行わずに、予め設定しておいた時間当りの輝度変更量に従って輝度を制御するようにしたものである。
【００９２】
輝度を増加する場合の時間当りの輝度変化量をＤＬｕ、輝度を減少する場合の時間当りの輝度変化量をＤＬｄとして、低輝度モードと高輝度モードとの切り換わり時刻で輝度が（Ｌｈ−Ｌｌ）となるように輝度の変化開始時刻を設定する。これは、輝度を瞬時に切り替える前記実施形態２の場合と比較して、高輝度モードにおける輝度の減少分を低輝度モードの輝度増加分で補うことを意図したものであり、この制御により平均輝度をＬｎに保つことができる。
【００９３】
低輝度モードから高輝度モードへの遷移において、輝度の増加開始時刻と終了時刻は、低輝度モードの終了時刻Ｔｌを基準にして、各々、
−（Ｌｈ＋Ｌｌ）／（２×ＤＬｕ） …（７）
＋（Ｌｈ＋Ｌｌ）／（２×ＤＬｕ） …（８）
と表せる。同様に、高輝度モードから低輝度モードへの遷移において、輝度の減少開始時刻と終了時刻は、低輝度モードの終了時刻Ｔｈを基準にして、各々、
−（Ｌｈ＋Ｌｌ）／（２×ＤＬｄ） …（９）
＋（Ｌｈ＋Ｌｌ）／（２×ＤＬｄ） …（１０）
と表せる。
【００９４】
更に、同期制御回路２２０は、同期信号Ｖとは別に、照明用同期信号Ｖｌを生成して、照明制御回路２００に通知し、その照明同期信号Ｖｌとして、３Ｄ映像を表示していないときには同期信号Ｖと同一の信号を、３Ｄ映像を表示しているときには同期信号Ｖに対して前記式（７）及び式（９）により得られた時間だけずらした信号を生成する。
【００９５】
また、前記照明制御回路２００は、前記同期制御回路２２０からの照明用同期信号Ｖｌのタイミングに同期して制御信号を取得し、その制御信号に従って、照明２１０の輝度を制御するための照明制御信号を照明２１０に送信する。
【００９６】
（実施形態４の具体例）
本具体例は、前記実施形態２の具体例１と同様に、３Ｄ映像信号を１２０Ｈｚで入力し、表示パネル１５０、バックライト１７０、シャッタメガネ１９０、照明２１０を各々２４０Ｈｚで制御する立体映像表示システムの場合を説明する。また、輝度を増加する場合の１ミリ秒当りの輝度変更量を２００、輝度を減少する場合の１ミリ秒当りの輝度変化量を１５０とする。
【００９７】
前記式（２）及び式（３）により、低輝度モード時の輝度Ｌｌは０、高輝度モード時の輝度Ｌｈは２００と算出される。
【００９８】
前記式（７）及び式（８）より、低輝度モードから高輝度モードへの遷移において、輝度の増加開始時刻と終了時刻は、低輝度モードの終了時刻Ｔｌを基準にして、各々、−０．５ミリ秒、＋０．５ミリ秒となる。一方、前記式（９）及び式（１０）より、高輝度モードから低輝度モードへの遷移において、輝度の減少開始時刻と終了時刻は、低輝度モードの終了時刻Ｔｈを基準にして、各々、−０．６７ミリ秒、＋０．６７ミリ秒となる。本具体例の動作タイミングを図８に示す。
【００９９】
（実施形態５）
図９は、本発明の第５の実施形態の立体映像表示システムを示すブロック構成を示す。尚、図１と同一部分には同一符号を付して、その説明を省略する。
【０１００】
一般に、視聴者が感じる３Ｄ表示映像の明るさは、その３Ｄ映像の明るさが一定でも、視聴空間の明るさが明るければ暗く、暗ければ明るく感じるものである。従って、照明２１０による視聴空間の明るさに対する３Ｄ映像の相対的な明るさが、視聴者には３Ｄ映像の明るさとして感じられる。本実施形態では、この相対的に感じる３Ｄ映像の明るさが一定となるように、照明２１０による視聴空間の明るさが変更されれば、その変更に応じてバックライト１７０の輝度を動的に制御し、これにより、視聴者が感じる３Ｄ表示映像の明るさを一定に保つことを目的とする。
【０１０１】
従って、本実施形態では、前記実施形態２に対して、視聴空間の照度（ｉｌｌｕｍｉｎａｎｃｅ、照らされた面の明るさ）を計測する照度計測回路（照度計測手段）２３０が追加される。この照度計測回路２３０は、図９ではテレビ１１５内に配置されるが、その他、例えば表示パネル１５０やシャッタメガネ１９０、又は、照明２１０の照度を図２のリモコン２１１（操作者Ｃが操作するリモコン）に配置しても良い。前記照度計測回路２３０による照度の計測結果はバックライト制御回路１６０に通知される。バックライト制御回路１６０は、シャッタメガネ１９０の右眼又は左眼が開いている状態、つまり左眼用又は右眼用の映像を表示している期間に計測された照度を使用して、バックライト１９０の輝度を決定する。
【０１０２】
以下、具体例を示して本実施形態の動作を説明する。
【０１０３】
（実施形態５の具体例１）
例えば、３Ｄ映像の視聴時に、図１０に示すように、照明２１０の通常輝度Ｌｎの設定が１００から１５０に上昇変更されたときには、低輝度モードの輝度Ｌｌは０から４５に上昇するため、視聴者が感じる３Ｄ映像の明るさは一時的に低下する。しかし、低輝度モード時に照度計測回路２３０が計測した照度がバックライト駆動回路１６０に通知され、バックライト駆動回路１６０は次のフレームからバックライト１７０の輝度を上げるよう制御する。その結果、視聴者の感じる３Ｄ映像の明るさは、照明２１０の輝度変更前と同じにすることができる。
【０１０４】
（実施形態５の具体例２）
逆に、３Ｄ映像の視聴時に、照明２１０の通常輝度Ｌｎの設定が１５０から１００に低下したときには、図示しないが、低輝度モードの輝度Ｌｌは４５から０に低下するため、視聴者が感じる映像の明るさは一時的に上昇する。しかし、低輝度モード時に照度計測回路２３０が計測した照度がバックライト駆動回路１６０に通知され、バックライト駆動回路１６０は次のフレームからバックライト１７０の輝度を下げるよう制御する。その結果、視聴者の感じる３Ｄ映像の明るさは、照明２１０の輝度変更前と同じにすることができる。この制御は消費電力の削減にも効果的である。
【０１０５】
（実施形態６）
次に、本発明の実施形態６の立体映像表示システムについて説明する。本実施形態の立体映像表示システムの構成は前記実施形態５と同じである。
【０１０６】
本実施形態は、図２において、例えば２人の視聴者Ａ、Ｂのうち一人Ｂが表示パネル１５０から視線を逸らして手元の本を見るなどした際に、その視聴者Ｂのシャッタメガネ１９０がシャッタメガネ駆動回路１８０から出力される開閉識別信号を受信したときの受信強度が予め指定した閾値より小さくなる。シャッタメガネ１９０はこの状態を検知する回路（視聴判定手段）（図示せず）を内蔵し、この状態を視聴者Ｂのシャッタメガネ１９０が検知すると、シャッタメガネ１９０は３Ｄ映像未視聴状態であると判定して、図１１に示すように、その３Ｄ映像未視聴状態の期間は開閉識別信号の指示には従わずに、両眼のシャッタを開けるように、制御を切り替えるようにしたものである。
【０１０７】
前記の制御により、視聴者Ｂが表示画面から視線を逸らすと、周囲の視聴空間は明るく、表示パネル１５０の画面は暗く見えるようになる。視聴者Ｂが再び画面に視線を戻すと、そのシャッタメガネ１９０の開閉制御が３Ｄ映像の視聴時に戻って、表示画面は明るく、周囲の視聴空間は暗く見えるようになる。このように、視聴者Ｂは違和感無く視線を移動することが可能となる。
【０１０８】
（実施形態７）
続いて、本発明の実施形態７に係る立体映像表示システムについて説明する。本実施形態は、前記実施形態６を変形したものである。立体映像表示システムの構成は前記実施形態５と同じである。
【０１０９】
本実施形態は、視聴者Ｂが表示画面から視線を逸らして、そのシャッタメガネ１９０がシャッタメガネ駆動回路１８０から出力される開閉識別信号を受信したときの受信強度が予め指定した閾値より小さくなると、そのシャッタメガネ１９０は、その状態を検知して、３Ｄ映像未視聴状態であると判定し、その３Ｄ映像未視聴期間では、照明２１０が低輝度の期間、つまり開閉識別信号が左眼又は右眼を開けるように指示している期間では両眼を閉じ、照明２１０が高輝度の期間、つまり開閉識別信号が両眼を閉じるように指示している期間では両眼のシャッタを開けるように、そのシャッタメガネ１９０の制御を切り換えるようにしたものである。
【０１１０】
本実施形態の動作タイミングを図１２に示す。同図において、照明２１０の輝度を下げる期間Ｔ１及び期間Ｔ３では、表示パネル１５０の周辺に位置して光を反射し易い物体には表示パネル１５０の表示映像が映り込んでしまうため、図１１の期間Ｔ４’以降で常にシャッタを開ける前記実施形態６の制御では、これ等の物体の色が不自然に見えてしまう。しかし、本実施形態の制御では、３Ｄ映像未視聴状態では、照明２１０が低輝度Ｌｌの期間Ｔ３’及び期間Ｔ１’には両眼のシャッタを閉じ、照明２１０が高輝度Ｌｈの期間Ｔ４’及び期間Ｔ２’には両眼のシャッタを開けるので、照明２１０に照らされた期間のみこれらの物体を見ることになり、色が不自然に見えることはない。
【０１１１】
尚、本実施形態では、開閉識別信号から自動的に３Ｄ視聴／未視聴状態を判別するようにしたが、シャッタメガネ１９０にボタンを設けて、手動で３Ｄ／視聴未視聴状態を切り換えるようにしても良い。
【０１１２】
また、シャッタメガネ駆動回路１８０とシャッタメガネ１９０との間に双方向の通信機能を設けて、全てのシャッタメガネ１９０が表示画面から視線を逸らしたことをシャッタメガネ駆動回路１８０が検出すると、照明２１０の輝度モードを通常輝度モードに変更するように制御しても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１１３】
以上説明したように、本発明は、３Ｄ映像視聴時に、表示映像にクロストークやフリッカーが発生することを防止しつつ、視聴者が感じる表示映像の明るさの向上を図ることが可能であるので、立体映像を表示する３Ｄテレビ、３Ｄプロジェクタ、３Ｄシアターシステム、映画館での３Ｄ表示等に有用である。
【符号の説明】
【０１１４】
１１０ 映像入力回路
１２０ 左眼映像記憶部
１３０ 右眼映像記憶部
１４０ 映像表示制御回路
１５０ 表示パネル（映像表示手段）
１５５ テレビ（立体映像表示装置）
１６０ バックライト駆動回路（映像輝度変更手段）
１７０ バックライト
１８０ シャッタメガネ駆動回路
１９０ シャッタメガネ（遮光手段）
２００ 照明制御回路（照明制御手段）
２１０ 照明（照明装置）
２２０ 同期制御回路（同期制御手段）
２３０ 照度計測回路（照度計測手段）
Ｌｎ 通常輝度（設定基準輝度）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
左眼用映像と右眼用映像とを交互に表示する映像表示手段と、
左眼への入射光と右眼への入射光とを別々に遮光可能な遮光手段と、
前記映像表示手段の周囲の空間を照らす照明装置の輝度を制御する照明制御手段と、
前記映像表示手段での左眼用映像と右眼用映像との表示切換タイミングと、前記遮光手段による遮光切換タイミングと、前記照明制御手段による照明装置の輝度変更タイミングとを同期して制御する同期制御手段とを備えた
ことを特徴とする立体映像表示システム。
【請求項２】
前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、
前記同期制御手段は、
前記遮光手段が左眼又は右眼への入射光を遮光しない期間では、前記照明装置の輝度を下げるよう前記照明制御手段を制御する
ことを特徴とする立体映像表示システム。
【請求項３】
前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、
前記同期制御手段は、
前記遮光手段が左眼への入射光と右眼への入射光とを同時に遮光する期間では、前記照明装置の輝度を上げるよう前記照明制御手段を制御する
ことを特徴とする立体映像表示システム。
【請求項４】
前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、
前記映像表示手段の表示映像の輝度を変更する映像輝度変更手段を備え、
前記同期制御手段は、
前記遮光手段による遮光切換タイミングと、前記映像輝度変更手段による表示映像の輝度変更タイミングとを同期して制御する
ことを特徴とする立体映像表示システム。
【請求項５】
前記請求項４記載の立体映像表示システムにおいて、
前記同期制御手段は、
前記遮光手段が左眼又は右眼への入射光を遮光しない期間では、前記表示映像の輝度を上げるよう前記映像輝度変更手段を制御する
ことを特徴とする立体映像表示システム。
【請求項６】
前記請求項４記載の立体映像表示システムにおいて、
前記同期制御手段は、
前記遮光手段が左眼への入射光と右眼への入射光とを同時に遮光する期間では、前記表示映像の輝度を下げるよう前記映像輝度変更手段を制御する
ことを特徴とする立体映像表示システム。
【請求項７】
前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、
前記照明制御手段は、
前記遮光手段による遮光切換タイミングに同期して照明装置の輝度を変更している期間では、その平均輝度が設定基準輝度と等しくなるように、前記照明装置の輝度を変更する
ことを特徴とする立体映像表示システム。
【請求項８】
前記請求項７記載の立体映像表示システムにおいて、
前記照明制御手段は、
前記照明装置の輝度を下げる期間の時間と前記設定基準輝度からの減少量との積と、前記照明装置の輝度を上げる期間の時間と前記設定基準輝度からの増加量との積とが等しくなるように、前記減少量と前記増加量とを決定する
ことを特徴とする立体映像表示システム。
【請求項９】
前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、
前記照明制御手段は、
前記遮光手段による遮光切換タイミングに同期して照明装置の輝度を変更している期間では、その輝度の高低差を所定の閾値に制限する
ことを特徴とする立体映像表示システム。
【請求項１０】
前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、
前記照明制御手段は、
前記遮光手段による遮光切換タイミングに同期して照明装置の輝度を変更している期間では、その変更する高輝度と低輝度との間を時間当りの所定の輝度変更量に従って変更する
ことを特徴とする立体映像表示システム。
【請求項１１】
前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、
前記映像表示手段の表示映像の輝度を変更する映像輝度変更手段と、
前記映像表示手段の周囲の照度を計測する照度計測手段とを備え、
前記映像輝度変更手段は、
前記遮光手段が左眼又は右眼を遮光しない期間に前記照度計測手段が計測した照度に応じて、前記映像表示手段の表示映像の輝度を変更する
ことを特徴とする立体映像表示システム。
【請求項１２】
前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、
前記映像表示手段の表示映像の視聴、未視聴を判定する視聴判定手段を備え、
前記遮光手段は、
前記視聴判定手段が視聴中ではないと判定したとき、左眼への入射光と右眼への入射光とを共に遮光しない
ことを特徴とする立体映像表示システム。
【請求項１３】
前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、
前記映像表示手段の表示映像の視聴、未視聴を判定する視聴判定手段を備え、
前記遮光手段は、
前記視聴判定手段が視聴中ではないと判定したとき、前記照明装置の輝度を下げる期間では左眼への入射光と右眼への入射光とを共に遮光し、前記照明装置の輝度を上げる期間では左眼への入射光と右眼への入射光とを共に遮光しない
ことを特徴とする立体映像表示システム。
【請求項１４】
左眼用映像と右眼用映像とを交互に映像表示パネルに表示すると共に、
前記左眼用映像と右眼用映像との表示切換タイミングに同期して、シャッタメガネの左眼への入射光と右眼への入射光とを切り換えると共に、
前記シャッタメガネの左眼への入射光と右眼への入射光との遮光切換タイミングに同期して、前記映像表示パネルの周囲の空間を照らす照明装置の輝度を変更する
ことを特徴とする立体映像表示方法。
【請求項１５】
前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、
前記シャッタメガネが左眼又は右眼への入射光を遮光しない期間では、前記照明装置の輝度を下げるよう制御する
ことを特徴とする立体映像表示方法。
【請求項１６】
前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、
前記シャッタメガネが左眼への入射光と右眼への入射光とを同時に遮光する期間では、前記照明装置の輝度を上げるよう制御する
ことを特徴とする立体映像表示方法。
【請求項１７】
前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、
前記シャッタメガネの遮光切換タイミングに同期して、前記映像表示パネルの表示映像の輝度を変更する
ことを特徴とする立体映像表示方法。
【請求項１８】
前記請求項１７記載の立体映像表示方法において、
前記シャッタメガネが左眼又は右眼への入射光を遮光しない期間では、前記映像表示パネルの表示映像の輝度を上げる
ことを特徴とする立体映像表示方法。
【請求項１９】
前記請求項１７記載の立体映像表示方法において、
前記シャッタメガネが左眼への入射光と右眼への入射光とを同時に遮光する期間では、前記映像表示パネルの表示映像の輝度を下げる
ことを特徴とする立体映像表示方法。
【請求項２０】
前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、
前記シャッタメガネによる遮光切換タイミングに同期して照明装置の輝度を変更している期間では、その平均輝度が設定基準輝度と等しくなるように、前記照明装置の輝度を変更する
ことを特徴とする立体映像表示方法。
【請求項２１】
前記請求項２０記載の立体映像表示方法において、
前記照明装置の輝度を下げる期間の時間と前記設定基準輝度からの減少量との積と、前記照明装置の輝度を上げる期間の時間と前記設定基準輝度からの増加量との積とが等しくなるように、前記減少量と前記増加量とを決定する
ことを特徴とする立体映像表示方法。
【請求項２２】
前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、
前記シャッタメガネによる遮光切換タイミングに同期して照明装置の輝度を変更している期間では、その輝度の高低差を所定の閾値に制限する
ことを特徴とする立体映像表示方法。
【請求項２３】
前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、
前記シャッタメガネによる遮光切換タイミングに同期して照明装置の輝度を変更している期間では、その変更する高輝度と低輝度との間を時間当りの所定の輝度変更量に従って変更する
ことを特徴とする立体映像表示方法。
【請求項２４】
前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、
前記映像表示パネルの周囲の照度を計測し、
前記シャッタメガネが左眼又は右眼を遮光しない期間では、前記計測した映像表示パネルの周囲の照度に応じて、前記映像表示パネルの表示映像の輝度を変更する
ことを特徴とする立体映像表示方法。
【請求項２５】
前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、
前記映像表示パネルの表示映像の視聴、未視聴を判定し、
前記表示映像の視聴中ではないと判定したとき、シャッタメガネの左眼への入射光と右眼への入射光とを共に遮光しない
ことを特徴とする立体映像表示方法。
【請求項２６】
前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、
前記映像表示パネルの表示映像の視聴、未視聴を判定し、
前記表示映像の視聴中ではないと判定したとき、前記照明装置の輝度を下げる期間ではシャッタメガネの左眼への入射光と右眼への入射光とを共に遮光し、前記照明装置の輝度を上げる期間ではシャッタメガネの左眼への入射光と右眼への入射光とを共に遮光しない
ことを特徴とする立体映像表示方法。
【請求項２７】
左眼用映像と右眼用映像とを交互に表示する映像表示手段を有する立体映像表示装置であって、
前記映像表示手段の周囲の空間を照らす照明装置の輝度を制御する照明制御手段を備えた
ことを特徴とする立体映像表示装置。
【請求項２８】
左眼用映像と右眼用映像とを交互に表示して得られる立体映像の視聴空間を照らすための照明装置であって、
前記左眼用映像と右眼用映像との表示切換タイミングに同期して、輝度を変化させる
ことを特徴とする照明装置。
【請求項１】
左眼用映像と右眼用映像とを交互に表示する映像表示手段と、
左眼への入射光と右眼への入射光とを別々に遮光可能な遮光手段と、
前記映像表示手段の周囲の空間を照らす照明装置の輝度を制御する照明制御手段と、
前記映像表示手段での左眼用映像と右眼用映像との表示切換タイミングと、前記遮光手段による遮光切換タイミングと、前記照明制御手段による照明装置の輝度変更タイミングとを同期して制御する同期制御手段とを備えた
ことを特徴とする立体映像表示システム。
【請求項２】
前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、
前記同期制御手段は、
前記遮光手段が左眼又は右眼への入射光を遮光しない期間では、前記照明装置の輝度を下げるよう前記照明制御手段を制御する
ことを特徴とする立体映像表示システム。
【請求項３】
前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、
前記同期制御手段は、
前記遮光手段が左眼への入射光と右眼への入射光とを同時に遮光する期間では、前記照明装置の輝度を上げるよう前記照明制御手段を制御する
ことを特徴とする立体映像表示システム。
【請求項４】
前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、
前記映像表示手段の表示映像の輝度を変更する映像輝度変更手段を備え、
前記同期制御手段は、
前記遮光手段による遮光切換タイミングと、前記映像輝度変更手段による表示映像の輝度変更タイミングとを同期して制御する
ことを特徴とする立体映像表示システム。
【請求項５】
前記請求項４記載の立体映像表示システムにおいて、
前記同期制御手段は、
前記遮光手段が左眼又は右眼への入射光を遮光しない期間では、前記表示映像の輝度を上げるよう前記映像輝度変更手段を制御する
ことを特徴とする立体映像表示システム。
【請求項６】
前記請求項４記載の立体映像表示システムにおいて、
前記同期制御手段は、
前記遮光手段が左眼への入射光と右眼への入射光とを同時に遮光する期間では、前記表示映像の輝度を下げるよう前記映像輝度変更手段を制御する
ことを特徴とする立体映像表示システム。
【請求項７】
前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、
前記照明制御手段は、
前記遮光手段による遮光切換タイミングに同期して照明装置の輝度を変更している期間では、その平均輝度が設定基準輝度と等しくなるように、前記照明装置の輝度を変更する
ことを特徴とする立体映像表示システム。
【請求項８】
前記請求項７記載の立体映像表示システムにおいて、
前記照明制御手段は、
前記照明装置の輝度を下げる期間の時間と前記設定基準輝度からの減少量との積と、前記照明装置の輝度を上げる期間の時間と前記設定基準輝度からの増加量との積とが等しくなるように、前記減少量と前記増加量とを決定する
ことを特徴とする立体映像表示システム。
【請求項９】
前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、
前記照明制御手段は、
前記遮光手段による遮光切換タイミングに同期して照明装置の輝度を変更している期間では、その輝度の高低差を所定の閾値に制限する
ことを特徴とする立体映像表示システム。
【請求項１０】
前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、
前記照明制御手段は、
前記遮光手段による遮光切換タイミングに同期して照明装置の輝度を変更している期間では、その変更する高輝度と低輝度との間を時間当りの所定の輝度変更量に従って変更する
ことを特徴とする立体映像表示システム。
【請求項１１】
前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、
前記映像表示手段の表示映像の輝度を変更する映像輝度変更手段と、
前記映像表示手段の周囲の照度を計測する照度計測手段とを備え、
前記映像輝度変更手段は、
前記遮光手段が左眼又は右眼を遮光しない期間に前記照度計測手段が計測した照度に応じて、前記映像表示手段の表示映像の輝度を変更する
ことを特徴とする立体映像表示システム。
【請求項１２】
前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、
前記映像表示手段の表示映像の視聴、未視聴を判定する視聴判定手段を備え、
前記遮光手段は、
前記視聴判定手段が視聴中ではないと判定したとき、左眼への入射光と右眼への入射光とを共に遮光しない
ことを特徴とする立体映像表示システム。
【請求項１３】
前記請求項１記載の立体映像表示システムにおいて、
前記映像表示手段の表示映像の視聴、未視聴を判定する視聴判定手段を備え、
前記遮光手段は、
前記視聴判定手段が視聴中ではないと判定したとき、前記照明装置の輝度を下げる期間では左眼への入射光と右眼への入射光とを共に遮光し、前記照明装置の輝度を上げる期間では左眼への入射光と右眼への入射光とを共に遮光しない
ことを特徴とする立体映像表示システム。
【請求項１４】
左眼用映像と右眼用映像とを交互に映像表示パネルに表示すると共に、
前記左眼用映像と右眼用映像との表示切換タイミングに同期して、シャッタメガネの左眼への入射光と右眼への入射光とを切り換えると共に、
前記シャッタメガネの左眼への入射光と右眼への入射光との遮光切換タイミングに同期して、前記映像表示パネルの周囲の空間を照らす照明装置の輝度を変更する
ことを特徴とする立体映像表示方法。
【請求項１５】
前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、
前記シャッタメガネが左眼又は右眼への入射光を遮光しない期間では、前記照明装置の輝度を下げるよう制御する
ことを特徴とする立体映像表示方法。
【請求項１６】
前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、
前記シャッタメガネが左眼への入射光と右眼への入射光とを同時に遮光する期間では、前記照明装置の輝度を上げるよう制御する
ことを特徴とする立体映像表示方法。
【請求項１７】
前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、
前記シャッタメガネの遮光切換タイミングに同期して、前記映像表示パネルの表示映像の輝度を変更する
ことを特徴とする立体映像表示方法。
【請求項１８】
前記請求項１７記載の立体映像表示方法において、
前記シャッタメガネが左眼又は右眼への入射光を遮光しない期間では、前記映像表示パネルの表示映像の輝度を上げる
ことを特徴とする立体映像表示方法。
【請求項１９】
前記請求項１７記載の立体映像表示方法において、
前記シャッタメガネが左眼への入射光と右眼への入射光とを同時に遮光する期間では、前記映像表示パネルの表示映像の輝度を下げる
ことを特徴とする立体映像表示方法。
【請求項２０】
前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、
前記シャッタメガネによる遮光切換タイミングに同期して照明装置の輝度を変更している期間では、その平均輝度が設定基準輝度と等しくなるように、前記照明装置の輝度を変更する
ことを特徴とする立体映像表示方法。
【請求項２１】
前記請求項２０記載の立体映像表示方法において、
前記照明装置の輝度を下げる期間の時間と前記設定基準輝度からの減少量との積と、前記照明装置の輝度を上げる期間の時間と前記設定基準輝度からの増加量との積とが等しくなるように、前記減少量と前記増加量とを決定する
ことを特徴とする立体映像表示方法。
【請求項２２】
前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、
前記シャッタメガネによる遮光切換タイミングに同期して照明装置の輝度を変更している期間では、その輝度の高低差を所定の閾値に制限する
ことを特徴とする立体映像表示方法。
【請求項２３】
前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、
前記シャッタメガネによる遮光切換タイミングに同期して照明装置の輝度を変更している期間では、その変更する高輝度と低輝度との間を時間当りの所定の輝度変更量に従って変更する
ことを特徴とする立体映像表示方法。
【請求項２４】
前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、
前記映像表示パネルの周囲の照度を計測し、
前記シャッタメガネが左眼又は右眼を遮光しない期間では、前記計測した映像表示パネルの周囲の照度に応じて、前記映像表示パネルの表示映像の輝度を変更する
ことを特徴とする立体映像表示方法。
【請求項２５】
前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、
前記映像表示パネルの表示映像の視聴、未視聴を判定し、
前記表示映像の視聴中ではないと判定したとき、シャッタメガネの左眼への入射光と右眼への入射光とを共に遮光しない
ことを特徴とする立体映像表示方法。
【請求項２６】
前記請求項１４記載の立体映像表示方法において、
前記映像表示パネルの表示映像の視聴、未視聴を判定し、
前記表示映像の視聴中ではないと判定したとき、前記照明装置の輝度を下げる期間ではシャッタメガネの左眼への入射光と右眼への入射光とを共に遮光し、前記照明装置の輝度を上げる期間ではシャッタメガネの左眼への入射光と右眼への入射光とを共に遮光しない
ことを特徴とする立体映像表示方法。
【請求項２７】
左眼用映像と右眼用映像とを交互に表示する映像表示手段を有する立体映像表示装置であって、
前記映像表示手段の周囲の空間を照らす照明装置の輝度を制御する照明制御手段を備えた
ことを特徴とする立体映像表示装置。
【請求項２８】
左眼用映像と右眼用映像とを交互に表示して得られる立体映像の視聴空間を照らすための照明装置であって、
前記左眼用映像と右眼用映像との表示切換タイミングに同期して、輝度を変化させる
ことを特徴とする照明装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１２−１４７１４２（Ｐ２０１２−１４７１４２Ａ）
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２７０６（Ｐ２０１１−２７０６）
【出願日】平成２３年１月１１日（２０１１．１．１１）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月１１日（２０１１．１．１１）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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