专利名称：同步装置以及同步方法
技术领域：
本发明涉及一种用于主动快门方式的立体影像视听系统的同步装置以及同步方法。
背景技术：
近年来，能够令观众观看立体影像的立体影像视听系统受到关注。在立体影像视听系统中存在一种被称为主动快门方式的方式。主动快门方式是如下一种方式使影像显示装置左右交替地显示在各个角度拍摄到的影像帧，并与此同步地使快门眼镜左右交替地开闭。为了实现主动快门方式，需要一种用于使快门眼镜的左右快门(左眼用快门和右眼用快门)的切换与左眼用影像帧和右眼用影像帧的切换同步的同步装置。作为这种同步装置，已知如下一种方式通过对输入的影像信号进行信号处理来生成同步信号，并将生成的同步信号传输到快门眼镜的控制器(例如参照专利文献1)。专利文献1 日本特开平8-322063号公报
发明内容
发明要解决的问题然而，在根据输入的影像信号生成同步信号的现有的同步装置中存在如下问题。 具体地说，存在以下问题需要重新设置从影像显示装置输出同步信号的机构、或从外部设备(调谐装置等)输出同步信号的机构，因此现有的同步装置不能应用于不具备上述机构的影像显示装置或外部设备。因此，本发明的目的在于提供一种不需要用于从影像显示装置或外部设备输出同步信号的机构的同步装置以及同步方法。用于解决问题的方案为了解决上述问题，本发明具有如下特征。首先，本发明所涉及的同步装置的特征的要点在于，该同步装置用于使立体影像视听用快门眼镜(快门眼镜20)的左右快门的切换与影像显示装置(影像显示装置10)所交替地显示的右眼用影像帧和左眼用影像帧的切换同步，上述同步装置具备传感器(传感器100)，其安装在上述影像显示装置的影像显示面(影像显示面11)上；以及控制器(控制器200)，其构成为根据上述传感器的输出信号来控制上述左右快门的切换，其中，上述右眼用影像帧包含用于辨别上述右眼用影像帧的辨别标记，上述左眼用影像帧包含用于辨别上述左眼用影像帧的辨别标记，上述传感器构成为对上述影像显示面所显示的辨别标记进行检测。根据这种同步装置，能够使用影像显示装置的影像显示面来使快门眼镜的左右快门的切换与右眼用影像帧和左眼用影像帧的切换同步。因而，能够提供不需要用于从影像显示装置或外部设备输出同步信号的机构的同步装置。本发明所涉及的同步装置的其它特征的要点在于，在上述特征所涉及的同步装置中，辨别标记显示在与上述影像显示面的端部对应的位置处，上述传感器被安装在上述影像显示面的端部。根据这种特征，能够在影像显示面的不显眼处安装传感器。本发明所涉及的同步装置的其它特征的要点在于，在上述特征所涉及的同步装置中，上述传感器具备光电元件(光电元件101)，其输出与入射的光相应的电信号；以及罩 (罩10 ，其覆盖上述光电元件的与光入射面相反的一面和上述光电元件的侧面。根据这种特征，能够以简单的结构来实现传感器，因此能够抑制同步装置的成本的增加。另外，能够通过罩来遮挡辨别标记以外的光，从而能够改善辨别标记的检测精确度。本发明所涉及的同步装置的其它特征的要点在于，在上述特征所涉及的同步装置中，还具备外部设备(外部设备30)，该外部设备将分别与上述右眼用影像帧和上述左眼用影像帧对应的影像信号输出到上述影像显示装置，上述外部设备对分别与上述右眼用影像帧和上述左眼用影像帧对应的影像信号插入与各自的辨别标记对应的影像信号。根据这种特征，即使在没有对原来的影像信号附加辨别标记的情况下，也能够在影像显示装置的前级附加辨别标记。本发明所涉及的同步方法的特征的要点在于，该同步方法用于使立体影像视听用快门眼镜的左右快门的切换与影像显示装置所交替地显示的右眼用影像帧和左眼用影像帧的切换同步，上述同步方法具备以下步骤将分别与上述右眼用影像帧和上述左眼用影像帧对应的影像信号输入到上述影像显示装置，上述右眼用影像帧包含用于辨别上述右眼用影像帧的辨别标记，上述左眼用影像帧包含用于辨别上述左眼用影像帧的辨别标记；安装于上述影像显示装置的影像显示面的传感器对显示在上述影像显示面上的辨别标记进行检测；以及控制器根据上述传感器的输出信号来控制上述左右快门的切换。发明的效果根据本发明，能够提供一种不需要用于从影像显示装置或外部设备输出同步信号的机构的同步装置以及同步方法。
图1是表示第一实施方式所涉及的立体影像视听系统的整体结构的图。图2的(a)是用于说明右眼影像用辨别标记的图，图2的(b)是用于说明左眼影像用辨别标记的图。图3是表示第一实施方式所涉及的传感器的结构的概要截面图。图4是表示第一实施方式所涉及的控制器以及快门眼镜的动作的流程图。图5是表示第二实施方式所涉及的立体影像视听系统的整体结构的图。图6是表示第二实施方式所涉及的外部设备的动作的流程图。图7是表示其它实施方式所涉及的快门眼镜的结构的框图。附图标记说明IN 影像信号；1A、1B 立体影像视听系统；10 影像显示装置；11 影像显示面； 20 快门眼镜；20L 左眼用快门；20R 右眼用快门；30 外部设备；31 远程控制器；100 传感器；101 光电元件；102 罩；200 控制器。
具体实施例方式参照附图来说明本发明的第一实施方式、第二实施方式以及其它实施方式。在以下各实施方式的附图中，对相同或相似的部分附以相同或相似的附图标记。(1)第一实施方式下面，针对第一实施方式，按照(1. 1)立体影像视听系统的结构、(1. 2)辨别标记、 (1.3)传感器的结构、(1.4)控制器和快门眼镜的动作、(1.5)第一实施方式的效果、(1.6) 第一实施方式的变更例的顺序进行说明。(1. 1)立体影像视听系统的结构图1是表示第一实施方式所涉及的立体影像视听系统IA的整体结构的图。如图1所示，第一实施方式所涉及的立体影像视听系统IA具有影像显示装置 10，其具有显示立体影像的影像显示面11 ；传感器100，其被安装在影像显示装置10的影像显示面11上；控制器200，其以有线或无线方式与传感器100相连接；以及快门眼镜20，其以有线或无线方式与控制器200相连接。在第一实施方式中，传感器100和控制器200构成同步装置，该同步装置用于使立体影像视听用快门眼镜20的左右快门的切换与影像显示装置10所交替地显示的右眼用影像帧和左眼用影像帧的切换同步。影像显示装置10是电视接收器或显示器，根据从外部输入的立体影像信号IN而在影像显示面11上显示影像。立体影像信号IN构成为包含对应于右眼用影像帧的影像信号IN_R和对应于左眼用影像帧的影像信号IN_L。与右眼用影像帧对应的影像信号IN_R中包含对应于右眼影像用辨别标记的影像信号，与左眼用影像帧对应的影像信号IN_L中包含对应于左眼影像用辨别标记的影像信号。其结果，影像显示装置10将包含右眼影像用辨别标记的右眼用影像帧在影像显示面11上进行显示，将包含左眼影像用辨别标记的左眼用影像帧在影像显示面11上进行显示。关于右眼影像用辨别标记和左眼影像用辨别标记的详细情况后述。传感器100安装在影像显示面11上，分别检测右眼影像用辨别标记和左眼影像用辨别标记，并输出表示检测结果的信号(以下称为传感器输出信号)。关于右眼影像用辨别标记和左眼影像用辨别标记的详细情况后述。对控制器200输入来自传感器100的传感器输出信号。控制器200根据传感器输出信号来辨别右眼用影像帧以及左眼用影像帧，并输出与辨别结果相应的控制信号。关于控制器200的详细情况后述。对快门眼镜20输入来自控制器200的控制信号。快门眼镜20具备左眼用快门 20L和右眼用快门20R (参照图7)，根据来自控制器200的控制信号来分别开闭左眼用快门 20L和右眼用快门20R。此外，左眼用快门20L和右眼用快门20R例如构成为液晶快门。关于快门眼镜20的详细情况后述。这样，本实施方式所涉及的同步装置具备传感器100，其安装在影像显示面11 上；以及控制器200，其构成为根据传感器100的输出信号来控制左右快门(左眼用快门 20L和右眼用快门20R)的切换。右眼用影像帧包含用于辨别右眼用影像帧的辨别标记，左眼用影像帧包含用于辨别左眼用影像帧的辨别标记。传感器100构成为检测影像显示面11 上所显示的辨别标记。(1. 2)辨别标记接着，用图2来详细说明右眼影像用辨别标记和左眼影像用辨别标记。图2的(a) 是用于说明右眼影像用辨别标记的图，图2的(b)是用于说明左眼影像用辨别标记的图。如图2的(a)和(b)所示，右眼影像用辨别标记和左眼影像用辨别标记显示在与影像显示面11的端部对应的位置处。在图2的例子中，右眼影像用辨别标记和左眼影像用辨别标记显示在与影像显示面11的左上端部对应的位置处。标记显示位置不仅限于左上端部，也可以是右上端部、左下端部、或右下端部。其中，较为理想的是将标记显示位置设为在影像显示面11中开始进行扫描(影像显示)时的位置。如图2的(a)所示，右眼影像用辨别标记例如构成为nXn像素的白色区域(即高亮度区域)。如图2的(b)所示，左眼影像用辨别标记例如构成为nXn像素的黑色区域 (即低亮度区域)。但是，也可以将右眼影像用辨别标记构成为黑色区域，将左眼影像用辨别标记构成为白色区域。(1. 3)传感器的结构接着，使用图3来详细说明第一实施方式所涉及的传感器100。图3是表示第一实施方式所涉及的传感器100的结构的概要截面图。传感器100被安装在影像显示面11的端部(在本实施方式中为左上端部)。如图3所示，传感器100具备输出与入射的光相应的电信号(即传感器输出信号)的光电元件101 ；以及覆盖光电元件101的与光入射面相反的一面和光电元件101的侧面的罩102。罩102例如通过粘接的方式安装在影像显示面11的端部。光电元件101例如使用光电晶体管来构成。光电元件101上连接有用于将传感器输出信号传送到控制器200 的电缆。入射光的光量(即亮度)越高，光电元件101越输出信号电平高的传感器输出信号。因而，当来自构成为白色区域的右眼影像用辨别标记的光入射到光电元件101上时，光电元件101输出信号电平高的传感器输出信号。另一方面，对于构成为黑色区域的左眼影像用辨别标记，光电元件101输出信号电平低的传感器输出信号。光电元件101的周围被罩102覆盖，因此能够避免辨别标记以外的光入射到光电元件101的光入射面上。此外，右眼影像用辨别标记和左眼影像用辨别标记的尺寸为nXn像素，但如果使传感器100小型化，则能够使η的值成为极小的值，从而能够降低传感器100妨碍影像视听的可能性。(1. 4)控制器以及快门眼镜的动作图4是表示第一实施方式所涉及的控制器200以及快门眼镜20的动作的流程图。如图4所示，在步骤SlOl中，控制器200将来自传感器100的传感器输出信号与阈值进行比较，确认传感器输出信号是否大于等于阈值。在传感器输出信号大于等于阈值的情况下，处理进入步骤S102。另一方面，在传感器输出信号小于阈值的情况下，处理进入步骤S103。
在步骤S102中，控制器200向快门眼镜20输出表示检测到右眼用影像帧的控制信号。被输入该控制信号的快门眼镜20在打开右眼用快门20R的同时关闭左眼用快门20L。在步骤S103中，控制器200向快门眼镜20输出表示检测到左眼用影像帧的控制信号。被输入该控制信号的快门眼镜20在关闭右眼用快门20R的同时打开左眼用快门20L。此外，控制器200所输出的控制信号例如能够设为如下的二值信号将表示检测到右眼用影像帧的控制信号设为“ 1”，将表示检测到左眼用影像帧的控制信号设为“0”。在进行步骤S102或步骤S103之后返回到步骤SlOl的处理。(1. 5)第一实施方式的效果如上述说明，根据第一实施方式，能够使用影像显示装置10的影像显示面11来使快门眼镜20的左右快门的切换与右眼用影像帧和左眼用影像帧的切换同步。因而，能够提供不需要用于从影像显示装置10输出同步信号的机构的同步装置。另外，在第一实施方式中，辨别标记显示在与影像显示面11的端部对应的位置处，传感器100被安装在影像显示面11的端部。由此，能够将传感器100安装在影像显示面11的不显眼的位置处。并且，在第一实施方式中，传感器100具备输出与入射的光相应的电信号的光电元件101 ；以及覆盖光电元件101的与光入射面相反的一面和光电元件101的侧面的罩 102。由此，能够以简单的结构来实现传感器100，因此能够抑制同步装置的成本的增加。另夕卜，能够通过罩102来遮挡辨别标记以外的光，从而能够改善辨别标记的检测精确度。(1. 6)第一实施方式的变更例在本变更例中，在光电元件101的光入射面侧设置仅使特定频率的光通过的光滤波器。在这种结构中，只要将右眼影像用辨别标记和左眼影像用辨别标记中的任一个辨别标记构成为特定频率的光的区域，而将另一个辨别标记构成为其它频率的光的区域即可。 通过了光滤波器的特定频率的光入射到光电元件101。光电元件101当被入射特定频率的光时输出信号电平高的传感器输出信号。其它结构以及动作与上述第一实施方式相同。(2)第二实施方式下面，针对第二实施方式，按照(2. 1)立体影像视听系统的结构、(2. 2)外部设备的动作、(2. 第二实施方式的效果、(2.4)第二实施方式的变更例的顺序进行说明。在第二实施方式中，将与第一实施方式的不同点作为重点进行说明，并省略重复说明。(2. 1)立体影像视听系统的结构图5是表示第二实施方式所涉及的立体影像视听系统的整体结构的图。如图5所示，第二实施方式所涉及的立体影像视听系统IB与第一实施方式所涉及的立体影像视听系统IA的不同点在于还具备向影像显示装置10输出影像信号IN的外部设备30。外部设备30例如是调谐器或盘再生装置、或连接在这些装置与影像显示装置10 之间的影像信号转换装置。外部设备30向影像显示装置10输出分别与右眼用影像帧和左眼用影像帧对应的影像信号IN_R*IN_L。外部设备30在其输出级处，对分别与右眼用影像帧和左眼用影像帧对应的影像信号IN_L插入与辨别标记对应的影像信号。另外，外部设备30构成为能够由远程控制器31来进行操作。在第二实施方式中，传感器100、控制器200、以及外部设备30构成同步装置，该同
7步装置用于使立体影像视听用快门眼镜20的左右快门的切换与影像显示装置10所交替地显示的右眼用影像帧和左眼用影像帧的切换同步。(2. 2)外部设备的动作图6是表示第二实施方式所涉及的外部设备30的动作的流程图。如图6所示，在步骤S201中，外部设备30确认向影像显示装置10输出的影像信号IN是对应于左眼用影像帧的影像信号IN_L还是对应于右眼用影像帧的影像信号IN_R。 在向影像显示装置10输出的影像信号IN是对应于左眼用影像帧的影像信号IN_L的情况下，处理进入步骤S202。另一方面，在向影像显示装置10输出的影像信号IN是对应于右眼用影像帧的影像信号IN_R的情况下，处理进入步骤S203。在步骤S202中，外部设备30对与左眼用影像帧对应的影像信号IN_L插入与左眼影像用辨别标记对应的影像信号。具体地说，外部设备30将对应于左眼用影像帧的端部的影像信号区间替换为对应于左眼影像用辨别标记的影像信号。在步骤S203中，外部设备30对与右眼用影像帧对应的影像信号IN_R插入与右眼影像用辨别标记对应的影像信号。具体地说，外部设备30将对应于右眼用影像帧的端部的影像信号区间替换为对应于右眼影像用辨别标记的影像信号。此外，右眼影像用辨别标记和左眼影像用辨别标记能够以与第一实施方式相同的方式构成。(2. 3)第二实施方式的效果如上述说明，根据第二实施方式，能够使用影像显示装置10的影像显示面11来使快门眼镜20的左右快门的切换与右眼用影像帧和左眼用影像帧的切换同步。因而，能够提供不需要用于从影像显示装置10或外部设备30输出同步信号的机构的同步装置。另外，在第二实施方式中，构成为外部设备30附加辨别标记。因此，即使在没有对原来的影像信号附加辨别标记的情况下，也能够在影像显示装置10的前级附加辨别标记。并且，与设置有用于从外部设备30输出同步信号的机构的情况相比，第二实施方式能够取得如下效果。在设置有用于从外部设备30输出同步信号的机构的情况下，由于影像显示装置10的处理延迟而导致从外部设备30输出的同步信号与实际的影像状态不同步的问题。另一方面，在第二实施方式中，根据实际的影像状态获取快门眼镜20的同步，因此能够消除上述问题。(2. 4)第二实施方式的变更例在上述第二实施方式中，外部设备30以预先确定的位置和尺寸来插入右眼影像用辨别标记和左眼影像用辨别标记。然而，也可以是外部设备30根据用户的操作而改变辨别标记的显示位置和尺寸。能够根据用户的操作来改变辨别标记的显示位置，由此能够使传感器100的安装位置与用户的喜好相一致。另外，能够根据用户的操作来改变辨别标记的尺寸，由此能够使传感器100的尺寸与辨别标记的尺寸匹配。并且，外部设备30也可以根据影像信号IN的内容来自动改变辨别标记的显示位置和尺寸。例如，也可以是在影像帧中包含无像部的情况下(例如侧面板、邮箱)，插入与辨别标记对应的影像信号，以使该无像部显示辨别标记。(3)其它实施方式
如上所述，通过本发明的各实施方式公开了本发明的内容，但不该理解为形成该公开的一部分的论述以及附图是限定本发明的。对于本领域的技术人员来说，显然能够从该公开中得到各种替代实施方式、实施例以及应用技术。例如，在上述各实施方式中，控制器200所输出的控制信号直接用于左右快门的切换控制，但也可以间接用于左右快门的切换控制。例如，在快门眼镜20中设置PLL电路的情况下，也可以将控制器200所输出的控制信号用于PLL电路的再同步。根据这种结构， 即使在传感器100中发生误检测的情况下，也能够降低发生立体影像与快门眼镜20之间的同步偏离的可能性。另外，在上述各实施方式中，将电视接收器或显示器作为影像显示装置10的一例进行了说明，但并不限于电视接收器或显示器，影像显示装置10也可以是投影仪。在这种情况下，被投影仪投射影像光的屏幕相当于影像显示面。并且，在上述各实施方式中，控制左右快门的控制器200被设置在快门眼镜20的外部，但也可以是如下结构。图7是表示其它实施方式所涉及的快门眼镜20的结构的框图。 如图7所示，其它实施方式所涉及的快门眼镜20除了左右快门(左眼用快门20L、右眼用快门20R)之外，还具备控制左右快门(左眼用快门20L、右眼用快门20R)的控制器200。即， 在本实施方式中，控制器200设置在快门眼镜20中。这样，应该理解为本发明包括在此未记载的各种实施方式等。因而，本发明仅由根据该公开得出的恰当的权利要求范围的特定事项来限定。
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权利要求
1.一种同步装置，用于使立体影像视听用快门眼镜的左右快门的切换与影像显示装置所交替地显示的右眼用影像帧和左眼用影像帧的切换同步，其特征在于，具备传感器，其安装在上述影像显示装置的影像显示面上；以及控制器，其构成为根据上述传感器的输出信号来控制上述左右快门的切换， 其中，上述右眼用影像帧包含用于辨别上述右眼用影像帧的辨别标记，上述左眼用影像帧包含用于辨别上述左眼用影像帧的辨别标记，上述传感器构成为对上述影像显示面所显示的辨别标记进行检测。
2.根据权利要求1所述的同步装置，其特征在于，辨别标记显示在与上述影像显示面的端部对应的位置处， 上述传感器被安装在上述影像显示面的端部。
3.根据权利要求1或2所述的同步装置，其特征在于， 上述传感器具备光电元件，其输出与入射的光相应的电信号；以及罩，其覆盖上述光电元件的与光入射面相反的一面和上述光电元件的侧面。
4.根据权利要求1或2所述的同步装置，其特征在于，还具备外部设备，该外部设备向上述影像显示装置输出分别与上述右眼用影像帧和上述左眼用影像帧对应的影像信号，上述外部设备对分别与上述右眼用影像帧和上述左眼用影像帧对应的影像信号插入与各自的辨别标记对应的影像信号。
5.根据权利要求3所述的同步装置，其特征在于，还具备外部设备，该外部设备向上述影像显示装置输出分别与上述右眼用影像帧和上述左眼用影像帧对应的影像信号，上述外部设备对分别与上述右眼用影像帧和上述左眼用影像帧对应的影像信号插入与各自的辨别标记对应的影像信号。
6.一种同步方法，用于使立体影像视听用快门眼镜的左右快门的切换与影像显示装置所交替地显示的右眼用影像帧和左眼用影像帧的切换同步，其特征在于，具备以下步骤将分别与上述右眼用影像帧和上述左眼用影像帧对应的影像信号输入到上述影像显示装置，上述右眼用影像帧包含用于辨别上述右眼用影像帧的辨别标记，上述左眼用影像帧包含用于辨别上述左眼用影像帧的辨别标记；安装于上述影像显示装置的影像显示面的传感器对显示在上述影像显示面上的辨别标记进行检测；以及控制器根据上述传感器的输出信号来控制上述左右快门的切换。
全文摘要
提供一种同步装置以及同步方法，该同步装置不需要用于从影像显示装置或外部设备输出同步信号的机构。实施方式所涉及的同步装置使立体影像视听用快门眼镜(20)的左右快门的切换与影像显示装置(10)所交替地显示的右眼用影像帧和左眼用影像帧的切换同步。同步装置具备传感器(100)，其安装在影像显示装置(10)的影像显示面(11)上；以及控制器(200)，其构成为根据传感器(100)的输出信号来控制左右快门的切换。右眼用影像帧包含用于辨别右眼用影像帧的辨别标记，左眼用影像帧包含用于辨别左眼用影像帧的辨别标记。传感器(100)构成为对影像显示面(11)所显示的辨别标记进行检测。
文档编号H04N13/00GK102457748SQ201110329908
公开日2012年5月16日 申请日期2011年10月26日 优先权日2010年10月26日
发明者石彻白敬 申请人:巴比禄股份有限公司