(57)【要約】  照明装置検出部（６）により、視聴者の視聴環境空間に設置される照明装置（７）の位置に関する情報を検出し、照明制御データ生成部（９）により、前記照明装置（７）の位置に関する情報を用いて、視聴者の視聴環境空間に設置される照明装置を制御するための照明制御データを生成する。この照明制御データにより、視聴者の視聴環境空間に設置される照明装置をその設置位置に応じて適切に制御することが可能となるので、映像視聴時における臨場感を向上させることができる。
2008081780.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示装置に表示すべき映像データの特徴量に基づいて、１以上の照明装置の照明光を制御する視聴環境制御装置であって、
前記照明装置の設置位置を検出する照明位置検出手段と、
前記照明位置検出手段にて検出された各照明装置の設置位置に関する情報を記憶する記憶手段と、
該記憶手段に記憶された各照明装置の設置位置に関する情報に応じて抽出される、前記映像データの特徴量に基づいて、各照明装置を制御するための照明制御データを生成する照明データ生成手段とを備えたことを特徴とする視聴環境制御装置。
【請求項２】
前記照明位置検出手段は、１以上の照明装置のそれぞれを独立して順次点灯／消灯させる制御部と、
前記制御部により点灯制御された各照明装置の照明光の方向／強度を検出する光センサ部とを有し、
前記記憶手段は、その照明光の方向／強度から求められる各照明装置の設置位置に関する情報を記憶することを特徴とする前記請求項１に記載の視聴環境制御装置。
【請求項３】
表示装置に表示される映像の特徴量に基づいて、当該表示装置が配置される視聴空間と同一の空間に配置された１以上の照明装置の照明を制御する視聴環境制御装置であって、
前記照明装置の設置位置を検出する照明位置検出手段と、
前記照明位置検出手段にて検出された各照明装置の設置位置に対応した、前記映像の部分領域における特徴量を抽出し、抽出した特徴量に基づいて、前記各照明装置を制御するための照明制御データを生成する照明データ生成手段とを備えたことを特徴とする視聴環境制御装置。
【請求項４】
前記請求項１〜３のいずれか１項に記載の視聴環境制御装置と、前記映像データを表示するための表示装置と、該表示装置の周囲に設置された照明装置とを備えたことを特徴とする視聴環境制御システム。
【請求項５】
前記照明位置検出手段は、前記表示装置に設けられたことを特徴とする前記請求項４に記載の視聴環境制御システム。
【請求項６】
外部装置から取得した仮想的な視聴環境空間における照明位置に関するリファレンスデータ及び該仮想的な視聴環境空間における照明位置に対応した照明制御データに基づいて、１以上の照明装置の照明光を制御する視聴環境制御装置であって、
前記照明装置の設置位置を検出する照明位置検出手段と、
該検出手段にて検出された各照明装置の設置位置に関する情報を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された各照明装置の設置位置に関する情報と前記リファレンスデータとに基づいて、前記仮想的な視聴環境空間における照明位置に対応した照明制御データを、各照明装置を制御するための照明制御データに変換する照明データ変換手段とを備えたことを特徴とする視聴環境制御装置。
【請求項７】
前記照明位置検出手段は、１以上の照明装置のそれぞれを独立して順次点灯／消灯させる制御部と、
前記制御部により点灯制御された各照明装置の照明光の方向／強度を検出する光センサ部とを有し、
前記記憶手段は、その照明光の方向／強度から求められる各照明装置の設置位置に関する情報を記憶することを特徴とする前記請求項６に記載の視聴環境制御装置。
【請求項８】
仮想的な空間に配置された１以上の照明装置の配置を示すリファレンスデータと、前記リファレンスデータに示される照明装置の照明をそれぞれ制御するための照明制御データとを互いに対応付けて受信する受信手段と、
実際の空間に配置された照明装置の位置を検出する照明位置検出手段と、
前記受信手段が受信した照明制御データを用いて、前記受信手段が受信したリファレンスデータが示す配置における照明装置の照明を制御した場合に得られる照明効果に近似した照明効果が、前記照明位置検出手段が検出した位置に配置された照明装置において得られるように前記照明制御データを変換する照明制御データ変換手段とを備えたことを特徴とする視聴環境制御装置。
【請求項９】
前記請求項６〜８のいずれか１項に記載の視聴環境制御装置と、入力映像データを表示するための表示装置と、該表示装置の周囲に設置された照明装置とを備えたことを特徴とする視聴環境制御システム。
【請求項１０】
前記照明位置検出手段は、前記表示装置に設けられたことを特徴とする前記請求項９に記載の視聴環境制御システム。
【請求項１１】
外部装置から取得した照明制御データに基づいて、１以上の照明装置の照明光を制御する視聴環境制御装置であって、
前記照明装置の設置位置を検出する照明位置検出手段と、
該検出手段にて検出された各照明装置の設置位置に関する情報を、前記外部装置に送信する送信手段と、
前記各照明装置の設置位置に関する情報に基づいて外部装置で生成された照明制御データを受信する受信手段とを備えたことを特徴とする視聴環境制御装置。
【請求項１２】
前記照明位置検出手段は、１以上の照明装置のそれぞれを独立して順次点灯／消灯させる制御部と、
前記制御部により点灯制御された各照明装置の照明光の方向／強度を検出する光センサ部とを有し、
前記送信手段は、その照明光の方向／強度から求められる各照明装置の設置位置に関する情報を送信することを特徴とする前記請求項１１に記載の視聴環境制御装置。
【請求項１３】
前記請求項１１または１２に記載の視聴環境制御装置と、入力映像データを表示するための表示装置と、該表示装置の周囲に設置された照明装置とを備えたことを特徴とする視聴環境制御システム。
【請求項１４】
前記照明位置検出手段は、前記表示装置に設けられたことを特徴とする前記請求項１３に記載の視聴環境制御システム。
【請求項１５】
表示装置に表示すべき映像データの特徴量に基づいて、１以上の照明装置の照明光を制御する視聴環境制御方法であって、
前記照明装置の設置位置を検出する照明位置検出ステップと、
該検出ステップにて検出された各照明装置の設置位置に関する情報を記憶する記憶ステップと、
該記憶ステップにて記憶された各照明装置の設置位置に関する情報に応じて抽出される、前記映像データの特徴量に基づいて、各照明装置を制御するための照明制御データを生成する照明データ生成ステップとを有することを特徴とする視聴環境制御方法。
【請求項１６】
外部装置から取得した仮想的な視聴環境空間における照明位置に関するリファレンスデータ及び該仮想的な視聴環境空間における照明位置に対応した照明制御データに基づいて、１以上の照明装置の照明光を制御する視聴環境制御方法であって、
前記照明装置の設置位置を検出する照明位置検出ステップと、
該検出ステップにて検出された各照明装置の設置位置に関する情報を記憶する記憶ステップと、
前記記憶ステップにて記憶された各照明装置の設置位置に関する情報と前記リファレンスデータとに基づいて、前記仮想的な視聴環境空間における照明位置に対応した照明制御データを、各照明装置を制御するための照明制御データに変換する照明データ変換ステップとを有することを特徴とする視聴環境制御方法。
【請求項１７】
外部装置から取得した照明制御データに基づいて、１以上の照明装置の照明光を制御する視聴環境制御方法であって、
前記照明装置の設置位置を検出する照明位置検出ステップと、
該検出ステップにて検出された各照明装置の設置位置に関する情報を、前記外部装置に送信する送信手段と、
前記各照明装置の設置位置に関する情報に基づいて外部装置で生成された照明制御データを受信する受信ステップとを有することを特徴とする視聴環境制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、視聴環境空間等の所定の空間内に設置された照明装置の照明光を制御することにより、映像鑑賞時の臨場感を向上させるなどの照明効果を生むことが可能な視聴環境制御装置、該視聴環境制御装置を備えた視聴環境制御システム、及び視聴環境制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、映像・音声に係るエレクトロニクス技術の急速な進歩により、ディスプレイの大型化、広視野角化、高精細化やサラウンドシステムの向上が進み、臨場感のある映像や音声が楽しめるようになってきている。例えば、現在普及しつつあるホームシアターシステムにおいては、大型ディスプレイやスクリーンと多チャンネル音声・音響技術との組み合わせにより、高い臨場感を得ることができるシステムを実現している。【０００３】
また、特に最近では、単に一つの表示装置で映像を楽しむものではなく、複数のディスプレイを組み合わせて広視野な映像を視聴するシステムや、ディスプレイに表示される映像と照明装置の照明光とを連動させるシステムなどが提案されており、複数のメディアを組み合わせて、より臨場感が高められるようなシステムの開発が盛んに行われている。【０００４】
特に、ディスプレイと照明装置とを連動させて高い臨場感を実現する技術においては、大型ディスプレイを用いなくても高い臨場感が得られることから、コストや設置スペース等の制約が少なく、大きな期待が寄せられ、大変注目を浴びている。【０００５】
この技術によれば、視聴者の部屋（視聴環境空間）に設置されている複数の照明装置の照明光を、ディスプレイに表示される映像に応じた色や強さにコントロールすることにより、視聴者があたかもディスプレイに映し出されている映像空間の中に実在するかのような感覚・効果を与えることができる。このようなディスプレイに表示される画像と照明装置の照明光とを連動させる技術は、例えば特許文献１に開示されている。【０００６】
ここに開示されている技術は、高い臨場感を提供することを目的としたもので、複数の照明装置を表示すべき映像に連動させて制御する照明システムにおいて、映像データの特徴量（代表色、平均輝度）から複数の照明装置に対する照明制御データを生成する方法が記載されている。具体的には、照明装置の設置位置に応じて、映像データの特徴量を検出する画面領域を可変することが記載されている。【０００７】
また、照明制御データは、映像データの特徴量から演算して求めるものに限らず、単独で或いは映像データとともに、インターネット等を介して配信されるものや、搬送波により配信されるものを用いてもよいことが記載されている。
【特許文献１】日本国公開特許公報「特開２００１−３４３９００号公報（公開日：２００１年１２月１４日）」
【発明の開示】
【０００８】
しかしながら、上述の特許文献１に記載のものは、予め決められた照明装置のレイアウトに対応した照明制御データを生成するものであり、そのため、視聴環境空間に設置されている照明装置の位置を検出して、その検出結果に応じた適切な照明制御データを生成する構成を備えていない。従って、例えば視聴環境空間における照明装置の位置や映像表示装置の位置を変えた場合や、新たに照明装置を加えた場合などにおいては適切な照明制御を行うことができない。
【０００９】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、照明装置の設置位置を変えた場合や、新たに照明装置を加えた場合などにおいても適切な照明制御を行うことができ、好適な照明効果（例えば、高い臨場感）を得ることができる視聴環境制御装置、視聴環境制御システム、及び視聴環境制御方法を提供することを目的とする。
【００１０】
本発明は、次のような技術手段によって前記課題を解決する。
【００１１】
本願発明は、表示装置に表示すべき映像データの特徴量に基づいて、１以上の照明装置の照明光を制御する視聴環境制御装置であって、前記照明装置の設置位置を検出する照明位置検出手段と、該検出手段にて検出された各照明装置の設置位置に関する情報を記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶された各照明装置の設置位置に関する情報に応じて抽出される、前記映像データの特徴量に基づいて、各照明装置を制御するための照明制御データを生成する照明データ生成手段とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
本願発明の視聴環境制御装置は、表示装置に表示される映像の特徴量に基づいて、当該表示装置が配置される視聴空間と同一の空間に配置された１以上の照明装置の照明を制御する視聴環境制御装置であって、前記照明装置の設置位置を検出する照明位置検出手段と、前記照明位置検出手段にて検出された各照明装置の設置位置に対応した、前記映像の部分領域における特徴量を抽出し、抽出した特徴量に基づいて、前記各照明装置を制御するための照明制御データを生成する照明データ生成手段とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
本願発明は、外部装置から取得した仮想的な視聴環境空間における照明位置に関するリファレンスデータ及び該仮想的な視聴環境空間における照明位置に対応した照明制御データに基づいて、１以上の照明装置の照明光を制御する視聴環境制御装置であって、前記照明装置の設置位置を検出する照明位置検出手段と、該検出手段にて検出された各照明装置の設置位置に関する情報を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された各照明装置の設置位置に関する情報と前記リファレンスデータとに基づいて、前記仮想的な視聴環境空間における照明位置に対応した照明制御データを、各照明装置を制御するための照明制御データに変換する照明データ変換手段とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
本願発明の視聴環境制御装置は、仮想的な空間に配置された１以上の照明装置の配置を示すリファレンスデータと、前記リファレンスデータに示される照明装置の照明をそれぞれ制御するための照明制御データとを互いに対応付けて受信する受信手段と、実際の空間に配置された照明装置の位置を検出する照明位置検出手段と、前記受信手段が受信した照明制御データを用いて、前記受信手段が受信したリファレンスデータが示す配置における照明装置の照明を制御した場合に得られる照明効果に近似した照明効果が、前記照明位置検出手段が検出した位置に配置された照明装置において得られるように前記照明制御データを変換する照明制御データ変換手段とを備えたことを特徴とする。
【００１５】
本願発明は、外部装置から取得した照明制御データに基づいて、１以上の照明装置の照明光を制御する視聴環境制御装置であって、前記照明装置の設置位置を検出する照明位置検出手段と、該検出手段にて検出された各照明装置の設置位置に関する情報を、前記外部装置に送信する送信手段と、前記各照明装置の設置位置に関する情報に基づいて外部装置で生成された照明制御データを受信する受信手段とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
本願発明は、表示装置に表示すべき映像データの特徴量に基づいて、１以上の照明装置の照明光を制御する視聴環境制御方法であって、前記照明装置の設置位置を検出する照明位置検出ステップと、該検出ステップにて検出された各照明装置の設置位置に関する情報を記憶する記憶ステップと、該記憶ステップにて記憶された各照明装置の設置位置に関する情報に応じて抽出される、前記映像データの特徴量に基づいて、各照明装置を制御するための照明制御データを生成する照明データ生成ステップとを有することを特徴とする。
【００１７】
本願発明は、外部装置から取得した仮想的な視聴環境空間における照明位置に関するリファレンスデータ及び該仮想的な視聴環境空間における照明位置に対応した照明制御データに基づいて、１以上の照明装置の照明光を制御する視聴環境制御方法であって、前記照明装置の設置位置を検出する照明位置検出ステップと、該検出ステップにて検出された各照明装置の設置位置に関する情報を記憶する記憶ステップと、前記記憶ステップにて記憶された各照明装置の設置位置に関する情報と前記リファレンスデータとに基づいて、前記仮想的な視聴環境空間における照明位置に対応した照明制御データを、各照明装置を制御するための照明制御データに変換する照明データ変換ステップとを有することを特徴とする。
【００１８】
本願発明は、外部装置から取得した照明制御データに基づいて、１以上の照明装置の照明光を制御する視聴環境制御方法であって、前記照明装置の設置位置を検出する照明位置検出ステップと、該検出ステップにて検出された各照明装置の設置位置に関する情報を、前記外部装置に送信する送信手段と、前記各照明装置の設置位置に関する情報に基づいて外部装置で生成された照明制御データを受信する受信ステップとを有することを特徴とする。
【００１９】
本発明によれば、視聴環境空間における１以上の照明装置の設置位置を自動的に検出し、該検出した照明装置の設置位置に応じた最適な照明制御データを生成することができるため、視聴環境における照明装置の設置位置を変更した場合や新たに照明装置を加えた場合などにおいても適切な照明制御を行うことが可能となる。
【００２０】
従って、視聴者ごとで異なる視聴環境に対し、適切な照明制御を行うことができ、高い臨場感を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第一の実施形態に係る視聴環境制御装置を示すブロック図である。
【図２】本発明の第一の実施形態で用いる照明装置の一例を示す外観図である。
【図３】視聴環境空間の一例を示す説明図である。
【図４】図１で示した照明位置検出部６の構成を示す機能ブロック図である。
【図５】光センサを示す外観図である。
【図６】本発明の第一の実施形態における照明位置検出及び照明テーブル生成の動作例を示すフロー図である。
【図７】図１で示した照明位置テーブル８が格納するデータを示す説明図である。
【図８】図１で示した照明制御データ生成部９の動作例を示すフロー図である。
【図９】視聴者の視聴環境空間に設置されている照明装置を示す説明図である。
【図１０】表示映像の一例を示す説明図である。
【図１１】図１０の表示映像に対する特徴量検出領域を示す説明図である。
【図１２】本発明の第二の実施形態に係る視聴環境制御装置を示すブロック図である。
【図１３】仮想的な聴環境空間（視聴環境リファレンスデータ）を示す図である。
【図１４】図１３で示した仮想的な視聴環境空間に、実際の視聴環境空間に設置される照明装置を配置した図である。
【図１５】図１４で示した照明制御データの変換方法を用いる場合の実際の視聴環境空間の面積変換処理を説明するための説明図である。
【図１６】照明制御データの変換方法の他の例（４つの照明装置の距離の逆数比による変換方法）を模式的に示す説明図である。
【図１７】照明制御データの変換方法の他の例（８つの照明装置の距離の逆数比による変換方法）を模式的に示す説明図である。
【図１８】照明制御データの変換方法の他の例（ブロックによる変換方法）を模式的に示す説明図である。
【図１９】本発明の第三の実施形態に係る視聴環境制御装置を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００２２】
１，２１，３１…視聴環境制御装置
２，２２…受信部
３，２３…データ分離部
４…映像表示装置
５…音声再生装置
６…照明位置検出部
６ａ…光センサ
６ｂ…制御部
７…照明装置
８…照明位置テーブル
９…照明制御データ生成部
２９…照明制御データ変換部
１０ａ，１０ｂ，３０ａ，３０ｂ…ディレイ発生部
１４…受光素子
４１…ＣＰＵ
４２…送信部
３２…第１の受信部
４３…第２の受信部
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明の実施形態に係る視聴環境制御装置及び視聴環境制御システムについて、図１乃至図１９とともに説明する。【００２４】
＜第一の実施形態＞
図１は、本発明の第一の実施形態に係る視聴環境制御装置を示すブロック図である。本実施形態の視聴環境制御装置１は、受信部２において送信側（放送局）から送られてくる放送データを受信し、データ分離部３において放送データに多重化されている映像データと音声データとを分離する。データ分離部３で分離された映像データと音声データとは、それぞれ映像表示装置４と音声再生装置５に送られる。【００２５】
次に、照明位置検出部（照明位置検出手段）６は、視聴環境空間に設置されていて、予め識別子（以下では「ＩＤ」と呼ぶ）が付与されている１以上の照明装置７の照明光を受光し、その照明光より照明装置７の設置位置を検出し、検出した照明装置７の設置位置に係るデータ（照明位置データ）を照明位置テーブル８に送る。照明位置テーブル８においては、照明装置７のＩＤごとにその照明位置データをテーブル形式で格納する。照明位置テーブル８に格納された照明位置データは、照明制御データ生成部（照明データ生成手段）９からの指令に従い、適宜照明制御データ生成部９に送られる。照明制御データ生成部９は、データ分離部３で分離された映像データ、音声データと照明位置テーブル８から読み込んだ各照明装置７に対応する照明位置データとから、各照明装置７の設置位置に応じた適切な照明制御データを生成し、照明装置７へ送る。【００２６】
また、照明装置７へ送られる照明制御データは、映像データおよび音声データと出力タイミングを合わせる必要があるため、例えば照明制御データ生成部９において照明制御データを生成するのに必要な時間だけ、データ分離部３で分離された映像データと音声データを遅らせ、照明制御データと同期をとるためのディレイ発生部１０ａ，１０ｂを設けている。【００２７】
すなわち、視聴環境制御装置１は、映像表示装置４に表示される映像の特徴量に基づいて、映像表示装置４が配置される視聴空間と同一の空間に配置された１以上の照明装置７の照明を制御する視聴環境制御装置であって、照明装置７の設置位置を検出する照明位置検出部６と、各照明装置７を制御するための照明制御データを生成する照明制御データ生成部９とを備えている。【００２８】
上記照明制御データとは、具体的には、複数の照明装置７の照明をそれぞれ制御するためのデータであって、例えば、照明装置７の照明の色、光強度（輝度）などを制御するためのデータ（制御信号）である。【００２９】
なお、照明位置テーブル８は、照明位置テーブルを格納した記憶部（記憶手段）であると理解してもよい。【００３０】
視聴環境制御装置をこのような構成にすることにより、視聴環境空間に設置されている１以上の照明装置７を、その設置位置に応じて適切に制御することができる。また、視聴環境空間内における照明装置７の設置位置を変更した場合や、照明装置７を追加した場合、さらに映像表示装置４の位置を変更した場合などにおいても常に適切な照明制御が可能になる。尚、視聴環境制御装置１は、映像表示装置４、音声再生装置５と一体的に設けられてもよいし、それぞれ別体として設けられてもよい。【００３１】
以下に、照明装置７および視聴環境制御装置１について詳しく説明する。【００３２】
まず、照明装置７について説明する。図２は、本実施形態で用いる照明装置７の一例を示す外観図であり、既に述べたように、各照明装置７には複数の照明装置７を個別に認識するためのユニークなＩＤが付与されている。また、例えば図２に示す照明装置７には、独立して発光制御することが可能なＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）各色のＬＥＤ光源が一定の周期で配列されており、これら３原色のＬＥＤ光源により所望の色、輝度からなる照明光を出射する。【００３３】
ただし、照明装置７は、映像表示装置４の周囲環境の照明色及び明るさを制御することができるような構成であればよく、上記のような所定色を発光するＬＥＤ光源の組み合わせに限ることなく、白色ＬＥＤと色フィルタとによって構成してもよく、あるいは白色電球や蛍光管とカラーフィルタとの組み合わせやカラーランプ等を適用することもできる。また、色可変型の照明装置のみならず、例えば、白色電球や蛍光灯による白色光の輝度のみを照明装置７ごとに可変制御するものでもよく、この場合でも照明光の輝度を固定にする場合に比べれば高い臨場感を得ることができる。【００３４】
図２の（ａ）は、シールにより各照明装置７を識別するＩＤの付与方法を示す説明図である。図２の（ａ）の照明装置７には、ＬＥＤ光源の下方にシールが貼付される穴部が設けられている。ここでは、例えば図に示すように、６つの穴部が設けられており、その穴部領域ごとに遮光性のシールを貼ることが可能になっている。また、照明装置内部の各穴部に対応する位置には光センサが設けられており、穴部にシールが貼られているか否か、すなわち各穴部の光の透過／遮断状態を検出することが可能になっている。従って、各穴部に対するシールの貼付状態に応じて、最大２６（６ビット／６４通り）個のＩＤを照明装置に付与することができる。もちろん、視聴環境空間に設置される照明装置７の数が６４より多くなる場合は、シール貼付の穴部を７つ８つと増やせば無限に対応できることは言うまでもない。【００３５】
図２の（ｂ）は、ディップスイッチにより各照明装置７を識別するＩＤの付与方法を示す説明図である。図２の（ｂ）の照明装置７には、ＬＥＤ光源の下方にディップスイッチが設けられている。本ディップスイッチは、上述したシール貼付の代わりに電気信号を通すか否かの設定が可能なスイッチを具備している。ここでは、例えば図に示すように、６つのスイッチを設け、例えば、スイッチが上になっているものが導電状態、下になっているものが遮断状態として検出することにより、最大２６（６ビット／６４通り）個のＩＤを照明装置に付与することができる。もちろん、視聴環境空間に設置される照明装置の数が６４より多くなる場合は、スイッチを７つ８つと増やせば無限に対応できることは言うまでもない。【００３６】
次に、複数の照明装置７の位置検出方法について説明する。【００３７】
図３は、視聴環境空間の一例を示す説明図であり、視聴環境空間内には映像表示装置４と７個の照明装置７とが設置されている。照明装置７ａは、天井設置型で、照明装置７ｂ〜７ｇは、可搬設置型の照明装置である。これら照明装置７ａ〜７ｇの配置や数は、視聴者の視聴環境空間ごとに異なり、また、同じ視聴環境空間であっても部屋の模様替えなどで、照明装置７を移動させたり、照明装置７を追加・削除したりすることにより変わってくる。さらに、映像表示装置４を移動させることによっても、映像表示装置４に対する相対的な照明装置７の位置は変化する。【００３８】
このように、視聴者毎に視聴環境空間内における照明装置７の設置位置や数は異なり、また、同じ視聴者であっても、部屋の模様替えなどによって照明装置７の設置位置や数が変動するが、このような場合においても、常に照明装置７を適切に制御し、高い臨場感を提供するためには、視聴環境空間に設置されている照明装置の位置を検出して、その位置に応じた照明制御を行う必要がある。【００３９】
以下に、視聴環境空間内における各照明装置の設置位置を個別に検出し、その検出結果に応じた適切な照明制御を実現する方法について説明する。【００４０】
図４は、図１で示した照明位置検出部６の構成を示す機能ブロック図である。照明位置検出部６は、光センサ６ａと制御部６ｂとを有している。まず、光センサ６ａは、例えばフォトセンサであり、入射光の方向と強度を検出することができる。具体的には、図５に示すように、光センサ６ａには複数の受光素子１４が、球表面の半分の領域に設けられており、多方向からの光を受光できるような仕組みになっている。また、この光センサ６ａは、図３に示すように、映像表示装置４に設けられるのが望ましい。これは、視聴環境空間内における各照明装置を適切に照明制御するには、映像表示装置４と照明装置７との相対位置関係に関する情報が必要だからである。【００４１】
ここで、例えば、映像表示装置４を移動させ、照明装置７との相対位置関係が変わった場合でも、光センサ６ａが映像表示装置４に設けられているので、光センサ６ａで映像表示装置４の位置を検出する必要はなく、光センサ６ａは照明装置７の位置のみを検出することで、映像表示装置４に対する照明装置７の相対位置を検出することが可能である。【００４２】
制御部６ｂは、光センサ６ａが検出した光の強さと方向から、照明装置７の設置位置を検出する。具体的には、複数の受光素子１４がそれぞれ検出した光量の中で最大の値を持つ光量により当該光センサ６ａと照明装置７との距離を推定するとともに、上記最大の光量を検出した受光素子１４の延長方向に照明装置７があると推定し、これらから照明装置７の光センサ６ａに対する相対位置を算出することが可能となっている。ここでは、制御部６ｂは、照明装置７の設置位置を光センサ６ａの位置を起点としたベクトルとして算出し、算出したベクトルデータを照明位置テーブル８に送る。【００４３】
図６は、図１における照明位置検出及び照明テーブル生成の動作フローを示す図である。まず、視聴者がリモコン（リモートコントロール装置）等により照明装置７の位置自動検出動作のスタートを命令すると、制御部６ｂは、該命令を受けて照明制御データ生成部９に対し、ＩＤｎ（初期動作時はｎ＝１）の照明装置のみを点灯させ、残りの照明装置を消灯させるという命令を送る（ステップ１）。照明制御データ生成部９は、制御部６ｂからの命令を受け取り、それに則する照明制御データ（例えば、Ｒ，Ｇ，ＢのＬＥＤ光源をそれぞれ８ビットで階調駆動制御する場合であって、ｎ＝１のとき、ＩＤ１（２５５，２５５，２５５）、ＩＤ２（０，０，０）、ＩＤ３（０，０，０）、・・・、ＩＤｎ（０，０，０））を照明装置に出力する（ステップ２）。該照明制御データを連続的に出力することにより、ＩＤｎの照明装置のみ最高輝度で点灯し、それ以外の照明装置は消灯する（ステップ３）。【００４４】
この状態で、光センサ６ａは、ＩＤｎの照明装置による照明光の有無を判定し（ステップ４）、ＩＤｎの照明装置による照明光が受光された場合、制御部６ｂは、光センサ６ａが受光した照明光の強度と方向からＩＤｎの照明装置の設置位置を算出し（ステップ５）、この算出した照明位置データを照明位置テーブル８のＩＤｎに対応するアドレスに書き込む（ステップ６）。また、ステップ４にてＩＤｎの照明装置による照明光が受光されない場合、この状態が所定のｔ秒経過したか否かを判定し（ステップ７）、ｔ秒経過するまでステップ４による照明光の検出動作を繰り返す。【００４５】
次に、全てのＩＤの照明装置について、その位置検出が完了したか否かを判定し（ステップ８）、全ＩＤの照明装置の位置検出が完了したと判定された場合は、動作を終了する。ステップ８にて全ＩＤの照明装置の位置検出が完了していないと判定された場合は、ｎの値を１つカウントアップして、次のＩＤｎ+１の照明装置の設置位置を検出するべく命令を出力する（ステップ９）。【００４６】
例えば、ＩＤ１の照明装置の位置検出が完了し、次にＩＤ２の照明装置の位置検出を行う場合は、照明制御データ生成部９に対し、ＩＤ２の照明装置のみを点灯させ、残りの照明装置を消灯させる命令を送り、上記と同様の手順により、ＩＤ２の照明装置の照明位置データを算出し、この算出した照明位置データを照明位置テーブル８のＩＤ２に対応するアドレスに書き込む。【００４７】
また、ステップ７にてＩＤｎの照明装置による照明光が受光されない状態がｔ秒経過したことを検出した場合は、ＩＤｎの照明装置は視聴環境空間に存在しないものとして、ｎの値を１つカウントアップして、次のＩＤｎ+１の照明装置の設置位置を検出するべく命令を出力する（ステップ９）。上述した一連の動作を、照明装置の設置数だけ繰り返すことにより、全ての照明装置の設置位置がＩＤと関連付けて照明位置テーブル８に格納されることになる。【００４８】
尚、上述のとおり、照明制御データは、ここでは６ビットのＩＤに続けて、そのＩＤの照明装置を制御するためのＲ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）それぞれに対する８ビットの制御データが付加されて構成されている。従って、各照明装置は自身に付与されたＩＤと照明制御データに含まれるＩＤとを比較し、一致するＩＤに付加された制御データを取得することで、所望の照明光を出射することが可能である。【００４９】
また、上述した照明位置検出動作において、まず最初に全ての照明装置７を消灯させた状態で光センサ６ａが検出した光の強さと方向を記憶しておき、これを上記ステップ４による検出結果から減算することにより、照明装置７による照明光以外の外光などによる影響を除去して、より正確な照明位置検出動作を実現することが可能である。【００５０】
照明位置テーブル８は、制御部６ｂから送られてきた照明位置データを、図７に示すようなテーブル形式で格納する。すなわち、上述したシール設定やディップスイッチ設定により付与されたＩＤ（例えば、６ビットの識別情報であればＩＤ１＝「０００００１」というような記載）毎に照明位置データの欄が設けられており、この照明位置データの欄には、対応するＩＤの照明装置の設置位置がベクトルデータとして格納される。尚、照明位置の欄には、照明装置の設置位置を表す情報が格納されればよく、例えば３次元空間内での空間座標が格納されてもよいし、他の標記による照明位置データが格納されてもよいことは言うまでもない。【００５１】
次に、上記で説明した照明装置の位置検出方法により検出された照明位置データを基に、適切な照明制御データを生成する方法について説明する。【００５２】
図８は、照明制御データ生成部９の動作フローを示す図である。まず、照明制御データ生成部９は、図１に示すデータ分離部３において分離された映像データを１フレームごとに読み込む（ステップ１）。また、照明位置テーブル８に格納されている各照明装置の位置情報を参照して、各照明装置ごとに映像特徴量を検出する画面領域を決定し（ステップ２）、ステップ１で読み込んだ１フレーム分の映像データについて、上記決定した画面領域における特徴量を検出する（ステップ３）。【００５３】
尚、映像データの特徴量としては、色信号、輝度信号や映像撮影時における周囲の色温度などを用いることができる。また、ここでは、映像データの特徴量だけではなく、音声データの特徴量も検出している。音声データの特徴量としては、音量や音声周波数などを用いることができる。【００５４】
次に、検出した映像特徴量及び／又は音声特徴量から、各照明装置の照明制御データを生成する（ステップ４）。例えば、照明位置検出部６で検出した各照明装置の設置位置に対応した画面領域における映像特徴量の平均値を算出して、それを照明制御データの生成に用いればよい。照明制御データの生成方法としては、もちろん、映像特徴量の平均値をとるだけではなく、他の算出方法を用いてもよい。【００５５】
すなわち、照明制御データ生成部９は、照明位置検出部６によって検出された各照明装置７の設置位置に対応した、映像表示装置４に表示される映像の部分領域を決定し、決定した部分領域における映像の特徴量を抽出する。そして、照明制御データ生成部９は、抽出した特徴量に対して所定の演算を行い、得られた値に対応した照明制御データを、各照明装置７を制御するための照明制御データとして生成する。【００５６】
そして、照明制御データ生成部９で生成された照明制御データと、該照明制御データに対応するフレームの映像データ及び音声データとはそれぞれ同期して、照明装置７、映像表示装置４、音声再生装置５に送出される。１フレーム分の照明制御データの生成が完了すると、次の入力フレームがあるか否か、すなわち映像データの入力が終了したかどうかを判定し（ステップ５）、次の入力フレームがある場合、この次のフレームを読み込む（ステップ１）。次の入力フレームがない場合は、処理動作を終了する。以上の動作を順次繰り返すことによって、表示すべき映像に適した照明制御を映像フレーム単位で行うことができる。【００５７】
以下に、上記ステップ２における特徴量検出対象領域の決定方法について説明する。【００５８】
例えば、視聴者の視聴環境空間に設置されている照明装置が、図９に示すように、天井に９つ配置されており、読み込んだ映像データ（１フレーム）が、図１０に示すような夕日が沈んでいく映像であったとする。図１０に示す映像データは、太陽の領域は明るく周辺領域は暗くなっていくため、図１１のような、各照明装置の位置に応じた特徴量検出領域を用いて、映像特徴量の検出を行うのが望ましい。【００５９】
具体的には、映像表示装置４の画面に平行な水平方向をｘ方向とし、垂直方向をｙ方向とする。特徴量検出領域の決定方法は、まず、ｘ方向での特徴量検出領域を決定し、次にｙ方向における特徴量検出領域を決定する。そして最終的に、ｘ方向、ｙ方向でそれぞれ決定した特徴量検出領域に基づいて、各照明装置に対する特徴量検出領域を確定させる。【００６０】
図９で示す視聴環境空間に設置されている照明装置は、ｘ方向で同じ位置に存在する照明装置ごとに、画面に向かって左に位置する照明装置ｖ１，ｖ４，ｖ７と、中央に位置する照明装置ｖ２，ｖ５，ｖ８と、画面に向かって右に位置する照明装置ｖ３，ｖ６，ｖ９との３列に分類することができる（以下、それぞれを「左照明装置列」、「中央照明装置列」、「右照明装置列」と呼ぶことにする）。左照明装置列は、映像データの画面左部分を特徴量検出領域とし、また、中央照明装置列は、映像データの画面中央部分を特徴量検出領域とし、さらに、右照明装置列は、映像データの画面右部分を特徴量検出領域とする。つまり、各照明装置の列位置に応じて、映像表示装置４の表示画面におけるｘ方向の特徴量検出領域が決定されることになる。【００６１】
次に、映像表示装置４の表示画面におけるｙ方向の特徴量検出領域を決定する。ｙ方向の特徴量検出領域の決定では、映像表示装置４で映し出されている表示映像の内容（輝度分布、色分布、ヒストグラムなど）、表示映像の種類（カテゴリー）などの情報から１つ若しくは組み合わせて、適切な特徴量検出領域の決定する必要がある。特徴量検出領域の決定をするにあたっての指標は数多く存在し、必要に応じて最適な指標を使い分ければよい。ここでは、特徴量検出領域の決定を行う指標として、表示映像の内容（輝度分布）を用いて図１０に示す映像に対する特徴量検出領域を決定する。【００６２】
図１０に示す映像は、海に夕日が沈んでいく様子の映像であり、映像の画面中央部分に表示されている太陽が最大輝度となっており、そこを中心として周辺領域へ離れるほど輝度が連続的に低下している。【００６３】
一方、図９で示す視聴環境空間に設置されている照明装置は、ｙ方向で同じ位置に存在する照明装置ごとに、画面の手前側に位置する照明装置ｖ１，ｖ２，ｖ３と、該照明装置ｖ１，ｖ２，ｖ３より画面と反対側に位置する照明装置ｖ４，ｖ５，ｖ６と、画面から最も奥に位置する照明装置ｖ７，ｖ８，ｖ９との３列に分類することができる（以下、それぞれを「手前照明装置列」、「中央照明装置列」、「奥照明装置列」と呼ぶことにする）。手前照明装置列は、最も映像表示装置４の近くに設置されており、視聴者側からみれば映像表示装置４方向に最も遠い位置に存在することになる。【００６４】
従って、手前照明装置列では、表示映像の中で撮影位置から遠くにある色や明るさを基準にして照明光を作り出す必要がある。図１０の映像で言えば、地平線にあたる部分を特徴量検出領域とする必要がある。しかし、地平線部分のみの映像特徴量に応じて手前照明装置列の照明光を生成した場合、この照明光の輝度が高くなりすぎて、画面上部の表示映像との連続性がなくなり、違和感が生じるので、図１１の（ａ）〜（ｃ）に示すように地平線部分を中心として、その周辺部分を大きく含むような領域を、照明装置ｖ１，ｖ２，ｖ３に対する特徴量検出領域としている。【００６５】
次に、奥照明装置列は、最も映像表示装置４から遠く、例えば視聴者の真上に存在するような照明装置の列である。奥照明装置列では、表示映像の撮影場所に最も近い色や明るさを基準にして照明光を作り出す必要がある。従って、図１０の映像で言えば、空部分の一番上部にあたる部分を特徴量検出領域とする必要がある。また、奥照明装置列は撮影位置の空間を再現する必要があるので、図１１の（ｇ）〜（ｉ）に示すように、照明装置ｖ７，ｖ８，ｖ９に対する特徴量検出領域とする面積を小さくし、撮影位置の真上の空の色や明るさを再現すると、効果的に臨場感を高めることができる。【００６６】
最後に、中央照明装置列は、上述した手前照明装置列と奥照明装置列との中間を取ればよい。つまり、図１０の映像で言うと、地平線から撮影位置の真上の空までの中間に存在する空部分である。従って、図１１の（ｄ）〜（ｆ）に示すように、照明装置ｖ４，ｖ５，ｖ６に対する特徴量検出領域とする領域も手前照明装置列と奥照明装置列との中間の領域にすればよい。【００６７】
このように、各照明装置の設置に応じた映像特徴量の検出領域を設定すれば、図１０に示す映像を表示する際、映像表示装置４の周囲に設置された各照明装置による照明光を効果的に制御し、視聴者に対して高い臨場感を与えることができる。また、映像特徴量検出領域の決定方法は、上記したようなものに限定される必要はなく、例えば映像の種類などによりその決定方法が変わってもよい。【００６８】
尚、上記実施形態においては、フレーム単位で映像特徴量及び／又は音声特徴量を検出し、照明制御データを生成するものについて説明したが、シーンまたはショット単位での映像特徴量及び／又は音声特徴量を検出し、ストーリ上つながりがある同一のシーンまたはショット内では各照明装置７による照明光を略一定に保持するように制御してもよい。【００６９】
＜第二の実施形態＞
また、上述した実施形態では、映像受信装置で受信した映像データや音声データの特徴量に基づいて、各照明装置に対する照明制御データを生成したが、本発明はこの方法に限定されるものではない。【００７０】
例えば、ある特定の仮想的な視聴環境空間内における照明装置の設置位置を表す照明位置情報（視聴環境リファレンスデータ）と、該仮想的な視聴環境空間内における照明装置に対する照明制御データとが、単独で或いは映像データとともに放送波に多重されるなどして外部装置から送信される場合、送信された視聴環境リファレンスデータと照明位置テーブルに格納された照明位置データとに基づき、送信された照明制御データに対して所定の変換処理を施すことにより、視聴者の視聴環境空間に設置されている各照明装置に対する照明制御データを生成するようにしてもよい。これについて、本発明の第二の実施形態として、以下説明するが、上記第一の実施形態と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。【００７１】
図１２は、本発明の第二の実施形態に係る視聴環境制御装置を示すブロック図である。本実施形態の視聴環境制御装置（照明制御装置）２１は、受信部２２において送信側（放送局）から送られてくる放送データを受信し、データ分離部２３において放送データに多重化されている映像データ、音声データ、照明制御データ、視聴環境リファレンスデータを分離する。データ分離部２３で分離された映像データと音声データとは、それぞれ映像表示装置４と音声再生装置５に送られ、照明制御データと視聴環境リファレンスデータとは、照明制御データ変換部（照明データ変換手段）２９に送られる。【００７２】
上記視聴環境リファレンスデータとは、所定の仮想的な空間（例えば、映像表示装置が配置された視聴環境空間）に配置された１つ以上の照明装置の設置位置を示す情報である。【００７３】
また、上記照明制御データとは、上記仮想的な空間に配置された照明装置の照明をそれぞれ制御するためのデータであって、例えば、上記照明装置の照明の色、光強度（輝度）などを制御するためのデータである。この照明制御データには、制御対象となる照明装置を特定する情報（例えば、照明装置のＩＤ）と、当該照明装置の照明を制御するための制御値とが含まれている。【００７４】
視聴環境リファレンスデータと照明制御データとは互いに対応付けられており、視聴環境リファレンスデータが示す各照明装置の照明を制御するための制御値が照明制御データによって示されている。【００７５】
次に、照明位置検出部６は、視聴環境空間に設置されていて、予め識別子（以下では「ＩＤ」と呼ぶ）が付与されている１以上の照明装置７の照明光を受光し、その照明光より照明装置７の設置位置を検出し、検出した照明装置７の設置位置に係るデータ（照明位置データ）を照明位置テーブル８に送る。照明位置テーブル８においては、照明装置７のＩＤごとにその照明位置データをテーブル形式で格納する。照明位置テーブル８に格納された照明位置データは、照明制御データ変換部２９からの指令に従い、適宜照明制御データ生成部２９に送られる。照明制御データ変換部２９は、データ分離部２３で分離された視聴環境リファレンスデータと照明位置テーブル８から読み込んだ各照明装置７に対応する照明位置データとに基づいて、データ分離部２３で分離された照明制御データを、視聴環境空間に設置された各照明装置７の位置に応じた適切な照明制御データに変換し、照明装置７へ送る。【００７６】
また、照明装置７へ送られる照明制御データ（変換後照明制御データ）は、映像データおよび音声データと出力タイミングを合わせる必要があるため、例えば照明制御データ変換部２９において照明制御データを生成するのに必要な時間だけ、データ分離部２３で分離された映像データと音声データを遅らせ、照明制御データと同期をとるためのディレイ発生部３０ａ，３０ｂを設けている。【００７７】
尚、照明位置検出部６の動作は、上述した第一の実施形態のものと同様であるので、ここでは説明を省略する。また、照明制御データ変換部２９は、外部装置より取得した照明制御データと視聴環境リファレンスデータとを用いて補間演算することにより、実際の視聴環境空間における各照明装置から出射すべき照明光の明るさや色を制御するための照明制御データ（変換後照明制御データ）を算出することができる。【００７８】
換言すれば、照明制御データ変換部２９は、実際の視聴環境空間に配置された照明装置７の位置を示す照明位置データを、照明位置テーブルを参照することにより取得する。そして、照明制御データ変換部２９は、受信部２２が受信した照明制御データを用いて、受信部２２が受信した視聴環境リファレンスデータが示す位置に配置された照明装置の照明を制御した場合に得られる照明効果に近似した照明効果が、照明位置データが示す照明装置７の実際の配置（すなわち、照明位置検出部６が検出した照明装置７の位置）において得られるように照明制御データを変換（または、生成）する。【００７９】
さらに、照明制御データ変換部２９は、各照明装置７に対応した変換後照明制御データを用いて（より具体的には、変換後照明制御データを対応する各照明装置７へ送信することにより）、当該照明装置７を制御する。それゆえ、視聴環境制御装置２１は、実際の視聴環境空間に配置された照明装置を制御する照明制御装置としての機能を有している。【００８０】
視聴環境制御装置をこのような構成にすることにより、映像特徴量／音声特徴量から照明制御データを生成する機能を設けることなく、視聴環境空間に設置されている１以上の照明装置７を、その設置位置に応じて適切に制御することができる。また、視聴環境空間内における照明装置７の設置位置を変更した場合や、照明装置７を追加した場合などにおいても常に適切な照明制御が可能になる。【００８１】
ここで、照明制御データ変換部２９で行う照明制御データの変換方法について３つの方法を説明する。【００８２】
まず１つ目の方法は、視聴環境リファレンスデータが示す仮想的な聴環境空間と実際の視聴者側の視聴環境空間との座標系を、例えば、表示装置の画面の中心を原点とした３次元座標系として一致させた場合に、実際の視聴環境空間に設置されている照明装置から照射された光が、仮想的な視聴環境空間の壁に投影される領域に基づいて照明制御データを生成する方法について説明する。【００８３】
図１３は仮想的な聴環境空間（視聴環境リファレンスデータ）を示す図で、８隅それぞれに８個の照明装置ｖ１’〜ｖ８’が配置されている。ここで、各照明装置ｖ１〜ｖ８の３次元位置は、映像表示装置１０１の画面の中心を原点（０，０，０）としたｘ軸、ｙ軸、ｚ軸により３次元座標で定義するのが望ましく、さらに、ｙ軸は映像表示装置１０１の画面に対する法線方向と一致させるように定義するのが望ましい。【００８４】
さらに、図１３に示す視聴環境空間の天井、床、４つの壁それぞれは、４つの領域Ｓ１〜Ｓ２４（Ｓ１３〜Ｓ２４は図示せず）に分割され、分割された領域には照明制御データとして、最も近い照明装置の照明制御データが割り当てられる。例えば、図１３中の照明装置ｖ３に接する３領域（Ｓ３、Ｓ６、Ｓ９）には照明装置ｖ３の照明制御データが割り当てられるようにする。【００８５】
次に、上記の仮想的な視聴環境空間の中に、実際の視聴環境空間に設置される照明装置を配置し、仮想的な視聴環境空間の照明制御データをもとに、実際の視聴環境空間の照明装置の照明制御データの生成を行う。図１４は、上記の仮想的な視聴環境空間に、実際の視聴環境空間に設置される照明装置（ｖ１０，ｖ１１）を配置した図である。図中のＴ１、Ｔ２で示される領域は、照明装置（ｖ１０，ｖ１１）による壁への照射領域である。【００８６】
照射領域Ｔ１、Ｔ２の面積（および形状）は、ユーザによって入力された情報に基づいて、視聴環境制御装置２１によって算出され、照明制御データ変換部９が利用可能な記憶部（不図示）に格納されていればよい。例えば、この照射領域Ｔ１、Ｔ２の面積は、実際に使用される照明装置７を壁から所定の距離だけ離れた位置において所定の光強度で点灯させ、当該壁における照明装置７の照射領域を実測した値から求められればよい。または、照明装置７のスペックと照明の照射方向とをユーザが視聴環境制御装置２１に入力し、当該視聴環境制御装置２１が、入力された情報をもとに、所定の演算により照射領域Ｔ１、Ｔ２の面積を算出してもよい。照射領域Ｔ１、Ｔ２の面積を算出するタイミングは、特に限定されず、放送データを受信する前であればよい。【００８７】
照明制御データ変換部９は、照射領域Ｔ１、Ｔ２に対応する、仮想的な視聴環境空間の領域（領域Ｓ１〜Ｓ２４のいずれか）を求め、求めた領域に割り当てられた、仮想的な視聴環境空間に設置される照明装置の制御値を用いて、実際の視聴環境空間に設置される照明装置（ｖ１０，ｖ１１）を制御する。【００８８】
図１５は、照射領域Ｔ１と対応する仮想的な視聴環境空間の領域の一例を示すもので、図１５では、照射領域Ｔ１はＳ５、Ｓ６（Ｓ５：Ｓ６＝１：１）で構成されている。この場合、実際の視聴環境空間に設置される照明装置ｖ１０は、照射領域Ｔ１を構成する領域Ｓ５と領域Ｓ６との面積比に応じて重み付けを行う。図１５の場合、面積比はＳ５：Ｓ６＝１：１なので０．５×Ｓ５＋０．５×Ｓ６とする。【００８９】
そして、照明装置ｖ１’（領域Ｓ５の照明値），ｖ３’（領域Ｓ６の照明値）のそれぞれに対する照明制御データ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）を基に、上記で決定した重み付けに応じて演算を行い、照明装置ｖ１０に対する照明制御データ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）を算出する。【００９０】
この演算を実際の視聴環境空間に存在する他の照明装置ｖ１１についても行うことにより、実際の視聴環境空間に設置された全ての照明装置に対する照明制御データが生成できる。【００９１】
さらに、外部より取得した照明制御データが、映像データの１フレーム単位で付加されている場合には、上記の照明制御データ変換処理もフレーム単位で繰り返し行うことにより、映像表示画面で表示する映像に応じた適切な照明制御データを生成することができる。【００９２】
また、上記の変換方法では、仮想的な視聴環境空間の壁への照射領域をもとに照明制御データの変換を行うので、実際の視聴環境空間に設置される照明装置が間接照明である場合でも適切に照明制御をすることが可能になる。【００９３】
以上のように、上記の変換方法では、照明制御データ変換部２９は、受信部２２が受信した視聴環境リファレンスデータと当該視聴環境リファレンスデータに対応した照明制御データとを用いて、仮想的な視聴環境空間を３次元的に取り囲む壁面のそれぞれを複数の領域に分割することによって生じる分割領域のそれぞれに照明制御データを割り当てる。例えば、照明制御データ変換部２９は、ある分割領域に最も近い照明装置の照明制御データを当該分割領域の照明制御データとして決定する。【００９４】
そして、照明制御データ変換部２９は、照明装置１１の照射領域（例えば、Ｔ１）の面積（および形状）を示す照射領域データおよび上記照明位置データを取得し、当該照明位置データが示す位置における、照射領域データが示す照射領域と、上記分割領域とを重ねた場合に、照射領域に含まれる各分割領域の面積比を算出する。さらに、照明制御データ変換部９は、算出した面積比を用いて各分割領域についての照明制御データに対して重み付け演算を行い、重み付けされた、各分割領域の照明制御データから上記照射領域を形成する照明装置７の照明制御データを算出する。【００９５】
例えば、照明制御データ変換部９は、照射領域に含まれる各分割領域の面積比に基づいて重み付けされた、各分割領域の照明強度を合計することにより上記照射領域における照明強度を算出する。【００９６】
次に、２つ目の変換方法として、視聴環境リファレンスデータが示す仮想的な聴環境空間と、実際の視聴者側の視聴環境空間との座標系を、例えば、表示装置の画面の中心を原点とした３次元座標系として一致させ、実際の視聴環境空間に設置されている照明装置と仮想的な視聴環境空間に設置されている照明装置との位置関係から、実際の視聴環境空間に設置されている照明装置を制御するための照明制御データを生成する方法について説明する。【００９７】
図１６は、上記の１つ目の変換方法で用いた仮想的な視聴環境空間モデル（空間の８隅に８個の照明装置ｖ１’〜ｖ８’が配置）と同様の空間モデル中に、実際の視聴環境空間に設置される照明装置ｖ１〜ｖ７を配置したのを示す図である。ここで、各照明装置の３次元位置は、映像表示装置１０１の画面の中心を原点（０，０，０）としたｘ軸、ｙ軸、ｚ軸により３次元座標で定義するのが望ましく、さらに、ｙ軸は映像表示装置１０１の画面に対する法線方向と一致させるように定義するのが望ましい。【００９８】
そして、図１６に示す実際の視聴環境空間に設置される照明装置ｖ１（ｘ１，ｙ１，ｚ１）を制御すべき照明制御データは、照明装置ｖ１に最も近い仮想的な視聴環境空間の壁の４隅に設置されている照明装置ｖ１’，ｖ３’，ｖ５’，ｖ７’に対する照明制御データから算出する。【００９９】
具体的には、照明装置ｖ１と照明装置ｖ１’，ｖ３’，ｖ５’，ｖ７’との距離を算出し、それらの距離の逆数比を求め、その逆数比に応じて照明装置ｖ１に対する各照明装置ｖ１’，ｖ３’，ｖ５’，ｖ７’の重み付けを行う。そして、照明装置ｖ１’，ｖ３’，ｖ５’，ｖ７’のそれぞれに対する照明制御データ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）を基に、上記で決定した重み付けに応じて演算を行い、照明装置ｖ１に対する照明制御データ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）を算出する。この演算を実際の視聴環境空間に存在する他の照明装置ｖ２，ｖ３，ｖ４，ｖ５，ｖ６，ｖ７，ｖ８についても行うことにより、実際の視聴環境空間に設置された全ての照明装置に対する照明制御データが生成できる。【０１００】
すなわち、照明制御データ変換部２９は、照明位置テーブル８に格納された照明位置データが示す座標系と視聴環境リファレンスデータが示す座標系とを一致させることによって生じる空間において、照明位置データが示す照明装置のうちのひとつ（第１照明装置）と、当該第１照明装置の近傍に位置する（または、当該第１照明装置と所定の位置関係にある）、視聴環境リファレンスデータが示す複数の照明装置（第２照明装置）との距離を算出する。そして、照明制御データ変換部２９は、算出した距離を用いて、各第２照明装置に対応した照明制御データの値に対して重み付け演算を行い、重み付けされた照明制御データの値から、第１照明装置に対応した照明制御データの値を算出する。【０１０１】
さらに、外部より取得した照明制御データが映像データの１フレーム単位で付加されている場合には、上記の照明制御データ変換処理もフレーム単位で繰り返し行うことにより、映像表示画面で表示する映像に応じた適切な照明制御データを生成することができる。【０１０２】
また、本変換方法においては、実際の視聴環境空間に設置されている照明装置に対する照明制御データを、照明装置に最も近接する仮想的な視聴環境空間の壁面上に配置されている４つの照明装置に対応する照明制御データから求めたが、例えば図１７で示すように、仮想的な視聴環境空間の８隅に設置されている８つの照明装置全てに対する照明制御データから求めても良いし、近傍の２つ以上の照明装置に対する照明制御データから所定の補間演算を行うことで、実際の視聴環境空間に設置された各照明装置に対する照明制御データを求めるようにすれば良い。【０１０３】
次に、３つ目の変換方法として、上記２つの方法と比較して簡易な照明制御データ生成方法について説明する。この方法は、仮想的な視聴環境空間に設置される照明装置に応じて、空間を複数のブロックに分割し、実際の視聴環境空間に設置される照明装置がどのブロックに存在するかによって照明制御データを生成するものである。【０１０４】
図１８は仮想的な聴環境空間を示す図で、前述の２つの変換方法の際に用いた仮想的な視聴環境空間モデルと同様、８隅それぞれに８個の照明装置ｖ１’〜ｖ８’が配置されている。この方法では、仮想的な視聴環境空間は８つの空間（ブロック）に分割され、各ブロックには、そのブロックの隅に設置されている照明装置ｖ１’〜ｖ８’のいずれかの照明値が割り当てられる。例えば、図１８のＢ１で表されるブロックには、照明装置ｖ３’の照明値（照明制御データ）が割り当てられる。【０１０５】
次に、上記で設定した仮想的な視聴環境空間に、実際の視聴環境空間に設置される照明装置を配置し、その照明装置の光源部がどのブロックに存在するかにより、その存在位置のブロックに割り当てられている照明値（照明制御データ）を実際の視聴環境空間に設置される照明装置の照明値（照明制御データ）とする。【０１０６】
すなわち、照明制御データ変換部２９は、受信部２２が受信した視聴環境リファレンスデータと当該視聴環境リファレンスデータに対応した照明制御データとを用いて、仮想的な視聴環境空間を、１つの照明装置をそれぞれ含む複数の空間に分割することによって生じる分割空間のそれぞれに、上記１つの照明装置の照明制御データを割り当てる。そして、照明制御データ変換部２９は、仮想的な視聴環境空間と、照明位置テーブル８に格納された照明位置データが示す実施の視聴環境空間とを重ね合わせた場合に上記分割空間に含まれる実際の照明装置に対して、当該分割空間に割り当てた照明制御データを割り当てる。【０１０７】
このような照明制御データ生成方法にすることで、複雑な演算を行うことなく、実際の視聴環境空間の照明装置を適切に制御をすることが可能になる。また、仮想的な視聴環境空間よりも実際の視聴環境空間の方が大きく、実際の視聴環境空間に設置される照明装置が仮想的な視聴環境空間の外に存在してしまう場合は、８つに分割した空間を延長して、照明装置の存在空間を決定すればよい。【０１０８】
また、上述した本実施形態の照明制御データの変換方法においては、照明制御データと視聴環境リファレンスデータとが映像データに付加されて放送されるものについて説明したが、照明制御データは放送波に多重されて送信され、視聴環境リファレンスデータは外部のサーバー装置等からインターネットなどを介して取得できるような場合、さらに映像表示装置４の位置を変更した場合においても、本発明を適用することができるのは言うまでもない。【０１０９】
＜第三の実施形態＞
さらに、照明位置テーブルに格納された照明位置データを、一旦インターネット等を介して外部のサーバー装置に送信し、該サーバー装置にて視聴者の視聴環境空間における照明装置の設置状態に応じた照明制御データを生成して、これをインターネット等を介して受信し、各照明装置に対する照明制御データとする仕組みにしてもよい。これについて、本発明の第三の実施形態として、以下説明するが、上記第一の実施形態と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。【０１１０】
図１９は、本発明の第三の実施形態に係る視聴環境制御装置を示すブロック図である。本実施形態の視聴環境制御装置３１は、第１の受信部３２において送信側（放送局）から送られてくる放送データを受信し、データ分離部３において放送データに多重化されている映像データと音声データとを分離する。データ分離部３で分離された映像データと音声データとは、それぞれ映像表示装置４と音声再生装置５に送られる。【０１１１】
次に、照明位置検出部６は、視聴環境空間に設置されていて、予め識別子（以下では「ＩＤ」と呼ぶ）が付与されている１以上の照明装置７の照明光を受光し、その照明光より照明装置７の設置位置を検出し、検出した照明装置７の設置位置に係るデータ（照明位置データ）を照明位置テーブル８に送る。【０１１２】
照明位置テーブル８においては、照明装置７のＩＤごとにその照明位置データをテーブル形式で格納する。ＣＰＵ４１はユーザによる指示等に基づいて、映像表示装置４で表示する番組コンテンツに関する照明制御データの送信要求を、送信部４２を介して外部のサーバ装置へ通知する。このとき、ＣＰＵ４１からの指令に従い、照明位置テーブル８に格納された照明位置データも、送信部４２より外部のサーバ装置に送られる。【０１１３】
そして、外部のサーバ装置では、上記照明位置データに基づいて、送信要求のあった番組コンテンツに関する照明制御データを生成し、要求元である視聴環境制御装置へ送信する。この外部のサーバ装置から送信された照明制御データは第２の受信部４３で受信され、一旦ＣＰＵ４１内で保持される。【０１１４】
そして、ＣＰＵ４１は、データ分離部３で分離された映像データのＴＣ（タイムコード）に対応する照明制御データを照明装置７へ送る。すなわち、外部のサーバ装置から送信された照明制御データは、映像データの出力タイミングと同期して出力されることが可能なように、映像データのＴＣ（タイミングコード）に関連付けてフレーム単位で記述されている。【０１１５】
尚、照明位置検出部６の動作は、上述した第一の実施形態のものと同様であるので、ここでは説明を省略する。また、本実施形態においては、上記第二の実施形態における照明制御データ変換部２９の機能を、外部装置に設けたということができる。すなわち、視聴環境制御装置３１は、実際の視聴環境空間における照明装置の配置／数に応じた照明制御データを、外部装置から取得することが可能となっている。【０１１６】
視聴環境制御装置をこのような構成にすることにより、映像特徴量／音声特徴量から照明制御データを生成する機能、及び視聴環境に応じて照明制御データを変換する機能を設けることなく、視聴環境空間に設置されている１以上の照明装置７を、その設置位置に応じて適切に制御することができる。また、視聴環境空間内における照明装置７の設置位置を変更した場合や、照明装置７を追加した場合、さらに映像表示装置４の位置を変更した場合などにおいても常に適切な照明制御が可能になる。【０１１７】
尚、上記説明において、番組コンテンツとは、テレビジョン放送によって伝送されるテレビジョン番組に係るコンテンツに限らず、ＤＶＤなどのメディア媒体に格納された作品に係るコンテンツであってもよい。すなわち、入力映像データはテレビジョン放送を受信して得られるものに限らず、外部再生装置より再生された映像データを入力する場合にも、本発明を適用することが可能である。【０１１８】
また、上記番組コンテンツとは、少なくとも映像データを含む情報の集合であり、通常、当該映像データの他に音声データを含んでいる。換言すれば、番組コンテンツとは、映像データと、当該映像データに対応した音声データとの集合である。【０１１９】
以上のように、本願発明は、上記視聴環境制御装置において、前記照明位置検出手段が、１以上の照明装置のそれぞれを独立して順次点灯／消灯させる制御部と、前記制御部により点灯制御された各照明装置の照明光の方向／強度を検出する光センサ部とを有し、前記記憶手段が、その照明光の方向／強度から求められる各照明装置の設置位置に関する情報を記憶することを特徴とする。【０１２０】
本願発明は、上記視聴環境制御装置と、前記映像データを表示するための表示装置と、該表示装置の周囲に設置された照明装置とを備えた視聴環境制御システムであること特徴とする。【０１２１】
本願発明は、上記視聴環境制御システムにおいて、前記照明位置検出手段が、前記表示装置に設けられたことを特徴とする。【０１２２】
本願発明は、上記視聴環境制御システムにおいて、前記照明位置検出手段が、１以上の照明装置のそれぞれを独立して順次点灯／消灯させる制御部と、前記制御部により点灯制御された各照明装置の照明光の方向／強度を検出する光センサ部とを有し、前記記憶手段が、その照明光の方向／強度から求められる各照明装置の設置位置に関する情報を記憶することを特徴とする。【０１２３】
本願発明は、上記視聴環境制御装置と、入力映像データを表示するための表示装置と、該表示装置の周囲に設置された照明装置とを備えた視聴環境制御システムであることを特徴とする。【０１２４】
本願発明は、上記視聴環境制御システムにおいて、前記照明位置検出手段が、前記表示装置に設けられたことを特徴とする。【０１２５】
本願発明は、上記視聴環境制御装置において、前記照明位置検出手段が、１以上の照明装置のそれぞれを独立して順次点灯／消灯させる制御部と、前記制御部により点灯制御された各照明装置の照明光の方向／強度を検出する光センサ部とを有し、前記送信手段が、その照明光の方向／強度から求められる各照明装置の設置位置に関する情報を送信することを特徴とする。【０１２６】
本願発明は、上記視聴環境制御装置と、入力映像データを表示するための表示装置と、該表示装置の周囲に設置された照明装置とを備えた視聴環境制御システムであることを特徴とする。【０１２７】
本願発明は、上記視聴環境制御システムにおいて、前記照明位置検出手段が、前記表示装置に設けられたことを特徴とする。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図１４】
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【手続補正書】
【提出日】平成20年4月30日(2008.4.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１１】
外部装置から取得した照明制御データに基づいて、１以上の照明装置の照明光を制御する視聴環境制御装置であって、
前記照明装置の設置位置を検出する照明位置検出手段と、
前記照明位置検出手段にて検出された各照明装置の設置位置に関する情報を記憶する記憶手段と、
該記憶手段にて記憶された各照明装置の設置位置に関する情報を、前記外部装置に送信する送信手段と、
前記各照明装置の設置位置に関する情報に基づいて外部装置で生成された照明制御データを受信する受信手段とを備えたことを特徴とする視聴環境制御装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１７】
外部装置から取得した照明制御データに基づいて、１以上の照明装置の照明光を制御する視聴環境制御方法であって、
前記照明装置の設置位置を検出する照明位置検出ステップと、
前記照明位置検出ステップにて検出された各照明装置の設置位置に関する情報を記憶する記憶ステップと、
該記憶ステップにて記憶された各照明装置の設置位置に関する情報を、前記外部装置に送信する送信手段と、
前記各照明装置の設置位置に関する情報に基づいて外部装置で生成された照明制御データを受信する受信ステップとを有することを特徴とする視聴環境制御方法。
【国際調査報告】
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