(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を照射する光照射部と、
前記光照射部から照射される光の照射位置を示すと共に、当該光を特定するマーカ情報を含むマーカと、
前記マーカの位置であるマーカ位置を検出すると共に、当該マーカに含まれるマーカ情報を検出するマーカ検出部と、
前記マーカ検出部により検出されたマーカ位置に光を照射するような前記光照射部の位置及び姿勢を算出すると共に、当該位置及び姿勢において照射される光の態様を前記マーカ検出部により検出されたマーカ情報に従って算出する制御部と、
前記光照射部の位置及び姿勢を、前記制御部により算出された前記光照射部の位置及び姿勢となるよう駆動し、前記光照射部による光の態様を、前記制御部により算出されたマーカ情報に対応した光の態様とするよう前記光照射部を駆動させる駆動部とを有し、
前記マーカ情報が照射範囲情報であり、
前記制御部が、前記光照射部により照射される光の照射範囲を前記マーカ検出部により検出された照射範囲情報に従って算出し、
前記駆動部が、前記光照射部による光の照射範囲を、前記制御部により算出された照射範囲とするよう前記光照射部を駆動させること
を特徴とする光照射システム。
【請求項２】
前記マーカは、前記光照射部から照射される光の強度の分布情報を前記マーカ情報として含み、
前記マーカ検出部は、前記強度の分布情報を検出し、
前記制御部は、前記マーカ検出部により検出された強度の分布情報に基づいて前記光照射部から照射される光の強度の分布を算出し、
前記駆動部は、前記光照射部による光の強度の分布を、前記制御部により算出された強度の分布となるように前記光照射部を駆動させることを特徴とする請求項１に記載の光照射システム。
【請求項３】
前記マーカは、前記光照射部から照射される光の照度、輝度、光度、光束、色温度、演色性、色の少なくとも一つを含む要素情報を前記マーカ情報として含み、
前記マーカ検出部は、前記要素情報を検出し、
前記制御部は、前記マーカ検出部により検出された要素情報に基づいて前記光照射部から照射される光の要素を算出し、
前記駆動部は、前記光照射部による光の要素を、前記制御部により算出された光の要素となるように前記光照射部を駆動させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光照射システム。
【請求項４】
前記光照射部を複数有し、前記マーカ検出部が前記各光照射部に対応して設けられ、前記マーカが前記各光照射部に対応して設けられ、
前記マーカ検出部は、自身に対応した前記光照射部に対応する前記マーカを検出し、
前記制御部は、前記各マーカ検出部により検出されたマーカ位置に光を照射するような前記各光照射部の位置及び姿勢を算出すると共に、当該位置及び姿勢において照射される光の態様を前記各マーカ検出部により検出されたマーカ情報に従って算出し、
前記駆動部は、前記各光照射部の位置及び姿勢を、前記制御部により算出された前記各光照射部の位置及び姿勢となるよう駆動し、前記各光照射部による光の態様を、前記制御部により算出されたマーカ情報に対応した光の態様とするよう前記各光照射部を駆動させること
を特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の光照射システム。
【請求項５】
前記マーカを光学的な手段によって生成するマーカ生成部を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の光照射システム。
【請求項６】
前記マーカ検出部による前記マーカの検出動作と、前記制御部による算出動作と、前記駆動部による前記光照射部の駆動動作とが、任意の時間間隔で更新されることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の光照射システム。
【請求項７】
前記マーカは不可視光により特定され、
前記マーカ検出部は、前記マーカを特定する不可視光を検出すること
を特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか一項に記載の光照射システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光を照射する光照射システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
光を所望の位置に照射する技術としては、下記の特許文献１〜３に記載されたものが知られている。
【０００３】
特許文献１に記載された自動追尾照射装置は、マークの輝度を画像処理して得た位置データに基づいて電動旋回台を駆動して自動追尾する照明である。
【０００４】
特許文献２に記載されたスポットライトは、撮像機でマーカ位置を検出し、これに向かうようにスポットライトの照射方向を制御するものである。
【０００５】
特許文献３に記載された追尾装置は、映像信号から検出したマーカ（赤外線発信器）の位置信号に基づいて、追尾信号を出力するものである。
【０００６】
上述した特許文献に記載された技術では、照射光の照射位置、照射光の特性を事前に設定する必要がある。このため、従来では、マークを人手で設定したりしていた。また、他の手法としては、舞台照明のゴボなどのように人手でマーカの制御・調整をしたり、リモコンでマーカを設定・制御したりしていた。更に他の手法としては、照明装置の調光卓によりマーカの設定・制御したりしていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１−２９６５０２号公報
【特許文献２】特開平１０−９２２０３号公報
【特許文献３】特開平１０−１３７２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したように、マーカを用いた照射位置の制御は、マーカを人手で設定・調整する場合には、事前設定から変更できない問題がある。また、人手でマーカの設定・制御をする手法や、リモコンでマーカの設定・制御する手法では、時間的にマーカを変化させることが可能となるが、人手が必要という問題があった。更に、リモコンでマーカの設定・制御しようとしても、高精度な操作は困難であった。例えば、光を右斜め下４５度、距離５００ｍｍの位置に移動させたい場合、リモコンで最短距離を直線的に、等スピードで移動させることは困難である。更にまた、調光卓を使用した場合には、事前にマーカを設定することは専門的な知識や経験が必要であり、初心者ではマーカの設定が困難である。
【０００９】
更に、特許文献１〜３では、照射位置のみを制御しており、その他の要望には対応できないという問題がある。
【００１０】
そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて提案されたものであり、所望の位置に所望の光を照射することができる光照射システム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】
【００１１】
本発明の第１の態様に係る光照射システムは、光を照射する光照射部と、前記光照射部から照射される光の照射位置を示すと共に、当該光を特定するマーカ情報を含むマーカと、前記マーカの位置であるマーカ位置を検出すると共に、当該マーカに含まれるマーカ情報を検出するマーカ検出部と、前記マーカ検出部により検出されたマーカ位置に光を照射するような前記光照射部の位置及び姿勢を算出すると共に、当該位置及び姿勢において照射される光の態様を前記マーカ検出部により検出されたマーカ情報に従って算出する制御部と、前記光照射部の位置及び姿勢を、前記制御部により算出された前記光照射部の位置及び姿勢となるよう駆動し、前記光照射部による光の態様を、前記制御部により算出されたマーカ情報に対応した光の態様とするよう前記光照射部を駆動させる駆動部とを有し、前記マーカ情報が照射範囲情報であり、前記制御部が、前記光照射部により照射される光の照射範囲を前記マーカ検出部により検出された照射範囲情報に従って算出し、前記駆動部が、前記光照射部による光の照射範囲を、前記制御部により算出された照射範囲とするよう前記光照射部を駆動させることを特徴とする。
【００１２】
本発明の第２の態様に係る光照射システムは、上記第１の態様の光照射システムに対し、前記マーカは、前記光照射部から照射される光の強度の分布情報を前記マーカ情報として含み、前記マーカ検出部は、前記強度の分布情報を検出し、前記制御部は、前記マーカ検出部により検出された強度の分布情報に基づいて前記光照射部から照射される光の強度の分布を算出し、前記駆動部は、前記光照射部による光の強度の分布を、前記制御部により算出された強度の分布となるように前記光照射部を駆動させることを特徴とする。
【００１３】
本発明の第３の態様に係る光照射システムは、上記第１又は第２の態様の光照射システムに対し、前記マーカは、前記光照射部から照射される光の照度、輝度、光度、光束、色温度、演色性、色の少なくとも一つを含む要素情報を前記マーカ情報として含み、前記マーカ検出部は、前記要素情報を検出し、前記制御部は、前記マーカ検出部により検出された要素情報に基づいて前記光照射部から照射される光の要素を算出し、前記駆動部は、前記光照射部による光の要素を、前記制御部により算出された光の要素となるように前記光照射部を駆動させることを特徴とする。
【００１４】
本発明の第４の態様に係る光照射システムは、上記第１乃至第３の何れかの態様の光照射システムに対し、前記光照射部を複数有し、前記マーカ検出部が前記各光照射部に対応して設けられ、前記マーカが前記各光照射部に対応して設けられ、前記マーカ検出部は、自身に対応した前記光照射部に対応する前記マーカを検出し、前記制御部は、前記各マーカ検出部により検出されたマーカ位置に光を照射するような前記各光照射部の位置及び姿勢を算出すると共に、当該位置及び姿勢において照射される光の態様を前記各マーカ検出部により検出されたマーカ情報に従って算出し、前記駆動部は、前記各光照射部の位置及び姿勢を、前記制御部により算出された前記各光照射部の位置及び姿勢となるよう駆動し、前記各光照射部による光の態様を、前記制御部により算出されたマーカ情報に対応した光の態様とするよう前記各光照射部を駆動させることを特徴とする。
【００１５】
本発明の第５の態様に係る光照射システムは、上記第１乃至第４の何れかの態様の光照射システムに対し、前記マーカを光学的な手段によって生成するマーカ生成部を有することを特徴とする。
【００１６】
本発明の第６の態様に係る光照射システムは、上記第１乃至第５の何れかの態様の光照射システムに対し、前記マーカ検出部による前記マーカの検出動作と、前記制御部による算出動作と、前記駆動部による前記光照射部の駆動動作とが、任意の時間間隔で更新されることを特徴とする。
【００１７】
本発明の第７の態様に係る光照射システムは、上記第１乃至第６の何れかの態様の光照射システムに対し、前記マーカは不可視光により特定され、前記マーカ検出部は、前記マーカを特定する不可視光を検出することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、マーカをマーカ検出部によって読み取り、光照射部を制御駆動することによって、所望の位置且つ所望の範囲に照射光を照射することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態として示す光照射システムの構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態として示す光照射システムにおけるマーカの一例を示す正面図である。
【図３】本発明の第１実施形態として示す光照射システムにおけるマーカの他の例を示す正面図である。
【図４】本発明の第１実施形態として示す光照射システムにおけるマーカの他の例を示す正面図である。
【図５】本発明の第２実施形態として示す光照射システムの構成を示す斜視図である。
【図６】本発明の第２実施形態として示す光照射システムにおけるマーカの一例を示す正面図である。
【図７】本発明の第３実施形態として示す光照射システムの構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２１】
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態として示す光照射システムは、例えば図１に示すように構成されている。
【００２２】
この光照射システムは、光照射部１、マーカ検出部２、制御部３、及び、駆動部４を含む。更に、この光照射システムは、背景２０に貼り付けられたマーカ１０を含む。
【００２３】
光照射部１は、マーカ１０により特定される位置に、マーカ１０により特定される範囲に対して照射光Ｌを照射する。この光照射部１は、例えば照明光を照射するスポットライト等で構成されている。光照射部１は、後述するように駆動制御されて、マーカ１０に対応する位置に、マーカ１０で特定された照射光Ｌを照射する。なお、この光照射部１は、照明光に限らず、映像光を出力可能であってもよい。
【００２４】
マーカ１０は、光照射部１から照射される照射光Ｌの照射位置を示すと共に、当該照射光Ｌを特定するマーカ情報を含む。このマーカ情報は、光照射部１により照射される照射光Ｌを特定するための情報であれば任意のものであってもよい。このマーカ情報は、後述するように、照射光Ｌの照射位置に加えて、少なくとも照射光Ｌの照射範囲の情報が含まれている。他のマーカ情報の例は、後述する。図１に示す例では、マーカ１０は、円形図形と、数値とによって構成されている。マーカ１０は、円形図形及び数値のみに限定されず、例えば、他の形状の図形や、文字等によって構成されていてもよい。
【００２５】
マーカ検出部２は、マーカ１０の位置であるマーカ位置を検出すると共に、当該マーカ１０に含まれるマーカ情報を検出する。このマーカ検出部２は、図１のように、光照射部１の光照射方向とできるかぎり同軸に近いことが望ましい。マーカ検出部２のマーカ１０の検出範囲２ａは、光照射部１の光照射可能範囲を含む。マーカ検出部２の検出範囲の中心軸が、光照射部１の光照射方向と同軸であることによって、マーカ検出部２におけるマーカ１０の検出位置と光照射部１の光照射位置との対応関係が容易となる。なお、マーカ検出部２の検出範囲の中心軸が、光照射部１の光照射方向と同軸ではなくても、マーカ検出部２の検出範囲と光照射部１の光照射範囲との対応関係を設定しておけばよい。
【００２６】
マーカ検出部２は、例えば、マーカ１０を含む画像を取得可能な画像取得装置からなる。マーカ検出部２は、取得した画像に対して所定の画像処理を行うことによってマーカ１０の中心位置を検出し、マーカ１０によって示されているマーカ情報を取得できる。このマーカ検出部２により取得したマーカ１０の中心位置情報及びマーカ情報は、制御部３に出力される。
【００２７】
制御部３は、マーカ検出部２から供給されたマーカ１０の中心位置情報及びマーカ情報に基づいて駆動部４を制御する。制御部３は、マーカ検出部２により検出されたマーカ位置に照射光Ｌを照射するような光照射部１の位置及び姿勢を算出する。また、制御部３は、当該光照射部１の位置及び姿勢において照射される照射光Ｌの態様を、マーカ検出部２により検出されたマーカ情報に従って算出する。
【００２８】
駆動部４は、光照射部１の位置及び姿勢を、制御部３により算出された光照射部１の位置及び姿勢となるよう駆動する。このような駆動部４は、光照射部１の光照射口の方向を回転させるアクチュエータや、光照射部１自体を上下左右に移動させるアクチュエータ等によって構成されている。また、駆動部４は、光照射部１による照射光Ｌの態様を、制御部３により算出されたマーカ情報に対応したものとするよう光照射部１を駆動させる。このような駆動部４は、光照射部１における照射範囲等を変更する光学回路等で構成されている。
【００２９】
このような光照射システムは、例えば図２に示すようなマーカ１０を備えている。このマーカ１０は、照射光Ｌの中心位置を示す中心指示部１１ａと、照射光Ｌの範囲を示す範囲指示部１１ｂとを含む。範囲指示部１１ｂは、マーカ１０によって特定されるマーカ情報として、照射範囲情報を示す。
【００３０】
このようなマーカ１０は、マーカ検出部２によって中心指示部１１ａ及び範囲指示部１１ｂが認識される。制御部３は、光照射部１により照射される照射光Ｌの照射範囲を、マーカ検出部２により検出された範囲指示部１１ｂに対応する照射範囲情報に従って算出する。駆動部４は、光照射部１による照射光Ｌの照射範囲を、制御部３により算出された照射範囲とするよう光照射部１を駆動させる。
【００３１】
これにより、光照射システムによれば、マーカ１０をマーカ検出部２によって読み取り、光照射部１を制御駆動することによって、所望の位置に所望の範囲の照射光Ｌを照射することができる。また、この光照射システムによれば、照射光Ｌとして照明光を用い、照明方法の空間的（範囲）な制御が簡単且つ正確に実現できる。
【００３２】
また、光照射システムは、図３に示すようなマーカ１０であってもよい。このマーカ１０は、照射光Ｌの中心位置を示す中心指示部１１ａと、照射光Ｌの範囲を示す範囲指示部１１ｂと、照射光Ｌの分布を示す分布指示部１１ｃ−１，１１ｃ−２とを含む。
【００３３】
分布指示部１１ｃ−１，１１ｃ−２は、マーカ１０によって特定されるマーカ情報として、範囲指示部１１ｂによって特定される範囲のうちの照射光Ｌの強度分布を示す。図３の例では、分布指示部１１ｃ−１と１１ｃ−２の２つの分布指示部１１ｃを含んでいる。
【００３４】
このようなマーカ１０は、マーカ検出部２によって中心指示部１１ａ、範囲指示部１１ｂ及び分布指示部１１ｃ−１、１１ｃ−２が認識される。制御部３は、光照射部１により照射される照射光Ｌの照射範囲のうちの強度分布を、マーカ検出部２により検出された分布指示部１１ｃに対応する強度分布情報に従って算出する。例えば中心指示部１１ａから分布指示部１１ｃ−１までの範囲を第１光強度とし、分布指示部１１ｃ−１から分布指示部１１ｃ−２までの範囲を第２光強度とし、分布指示部１１ｃ−２から範囲指示部１１ｂまでの範囲を第３光強度とする。制御部３は、例えば、第１光強度、第２光強度、第３光強度となるに従って次第に強度を低下させてもよい。具体的には、第１光強度を１００％とし、第２光強度を９０％とし、第３光強度を８０％とする。逆に、第１光強度、第２光強度、第３光強度となるに従って次第に光強度を上昇させてもよい。
【００３５】
駆動部４は、光照射部１による照射光Ｌの照射範囲における光強度を、制御部３により算出された照射範囲ごとの光強度とするよう光照射部１を駆動させる。
【００３６】
これにより、光照射システムによれば、マーカ１０をマーカ検出部２によって読み取り、光照射部１を制御駆動することによって、所望の位置且つ所望の範囲に、所望の光強度（グラデーション）の照射光Ｌを照射することができる。また、この光照射システムによれば、照射光Ｌとして照明光を用い、照明方法の空間的（範囲、強度）な制御が簡単且つ正確に実現できる。
【００３７】
更に、光照射システムは、図４に示すようなマーカ１０であってもよい。このマーカ１０は、図３に示したマーカ１０に加えて、照射光Ｌの特性を示す要素指示部１２を含んでいる。この要素指示部１２は、照射光Ｌの照度、輝度、光度、光束、色温度、演色性、色など、少なくとも一つの照射光Ｌの要素情報を示す。照射光Ｌは、要素指示部１２によって特定される要素に加え、他の要素によって、その光特性が決められる。
【００３８】
この要素指示部１２は、３つの数字で表現されている。要素指示部１２の上段は、中心指示部１１ａから分布指示部１１ｃ−１までの範囲における照射光Ｌの特性を示している。要素指示部１２の中段は分布指示部１１ｃ−１から分布指示部１１ｃ−２までの範囲における照射光Ｌの特性を示している。要素指示部１２の下段は分布指示部１１ｃ−２から範囲指示部１１ｂまでの範囲における照射光Ｌの特性を示している。
【００３９】
このようなマーカ１０は、マーカ検出部２によって中心指示部１１ａ、範囲指示部１１ｂ、分布指示部１１ｃ−１、１１ｃ−２、及び、要素指示部１２が認識される。制御部３は、光照射部１により照射される照射光Ｌの照射範囲のうちの光特性を、マーカ検出部２により検出された要素指示部１２に従って算出する。例えば中心指示部１１ａから分布指示部１１ｃ−１までの範囲を第１光特性とし、分布指示部１１ｃ−１から分布指示部１１ｃ−２までの範囲を第２光特性とし、分布指示部１１ｃ−２から範囲指示部１１ｂまでの範囲を第３光特性とする。
【００４０】
駆動部４は、光照射部１による照射光Ｌの照射範囲における光特性を、制御部３により算出された照射範囲ごとの光特性とするよう光照射部１を駆動させる。
【００４１】
具体的には、要素指示部１２の上段「５０００」によって、中心指示部１１ａから分布指示部１１ｃ−１までの範囲における照射光Ｌの色温度を「５０００」に制御する。要素指示部１２の中段「４７００」によって、分布指示部１１ｃ−１から分布指示部１１ｃ−２までの範囲における照射光Ｌの色温度を「４７００」に制御する。要素指示部１２の下段「４５００」によって、分布指示部１１ｃ−２から範囲指示部１１ｂまでの範囲における照射光Ｌの色温度を「４５００」に制御する。
【００４２】
駆動部４は、光照射部１による照射光Ｌの照射範囲における光特性を、制御部３により算出された照射範囲ごとの光特性とするよう光照射部１を駆動させる。
【００４３】
これにより、光照射システムによれば、マーカ１０をマーカ検出部２によって読み取り、光照射部１を制御駆動することによって、所望の位置且つ所望の範囲に、所望の光特性の照射光Ｌを照射することができる。また、この光照射システムによれば、照射光Ｌとして照明光を用い、照明方法の空間的（範囲、光要素）な制御が簡単且つ正確に実現できる。
【００４４】
なお、図４の例では、マーカ１０に分布指示部１１ｃを含む場合を示したが、中心指示部１１ａ、範囲指示部１１ｂに加えて、要素指示部１２のみが含まれていてもよい。この場合、光照射システムは、要素指示部１２で示される特性の照射光Ｌを、中心指示部１１ａによって示される位置に、範囲指示部１１ｂによって示されるマーカ１０の範囲で照射する。
【００４５】
なお、上述した光照射部１の駆動制御機能は、例えばパーソナルコンピュータ等に記憶されたプログラムをＣＰＵ等のコンピュータによって実行することによって実現してもよい。すなわち、コンピュータがプログラムを実行することにより、マーカ検出部２により検出されたマーカ位置に光を照射するような光照射部１の位置及び姿勢を算出する。また、このコンピュータが、当該位置及び姿勢において照射される光の態様をマーカ検出部２により検出されたマーカ情報に従って算出する。更に、このコンピュータが、光照射部１の位置及び姿勢を、算出された光照射部１の位置及び姿勢となるよう制御する。更に、コンピュータが、光照射部１による光の態様を、算出されたマーカ情報に対応したものとするよう光照射部１を制御する。
【００４６】
［第２実施形態］
つぎに、本発明の第２実施形態として示す光照射システムについて説明する。なお、上述した第１実施形態と同一の部分は同一符号を付することによってその説明を省略する。
【００４７】
第２実施形態として示す光照射システムは、図５に示すように、複数の光照射部１Ａ，１Ｂを有する。なお、光照射部１Ａ，１Ｂは、それぞれ同様の機能を有していてもよく、異なる機能を有していてもよい。
【００４８】
光照射システムは、光照射部１Ａ，１Ｂに対応して複数のマーカ検出部２Ａ，２Ｂが設けられる。マーカ検出部２Ａは、光照射部１Ａの光軸と近くなるように設けられている。マーカ検出部２Ｂは、光照射部１Ｂの光軸と近くなるように設けられている。
【００４９】
光照射システムは、光照射部１Ａ，１Ｂに対応して複数の駆動部４Ａ，４Ｂが設けられる。駆動部４Ａは、光照射部１Ａと接続されて、光照射部１Ａを駆動する。駆動部４Ｂは、光照射部１Ｂと接続されて、光照射部１Ｂを駆動する。なお、一台の駆動機構のうち別個の機能によって複数の光照射部１を駆動してもよい。また、駆動部４は、光照射部１の位置及び姿勢を駆動する機能を光照射部１ごとに設け、照射光Ｌの態様を駆動する機能を単一の構成で実現してもよい。
【００５０】
光照射システムは、複数の光照射部１Ａ，１Ｂに対応して、複数のマーカ１０Ａ，１０Ｂが設けられる。光照射部１Ａは、マーカ１０Ａに対して照射光Ｌを照射するよう制御される。光照射部１Ｂは、マーカ１０Ｂに対して照射光Ｌを照射するよう制御される。
【００５１】
マーカ検出部２Ａ，２Ｂは、自身に対応した光照射部１Ａ，１Ｂに対応するマーカ１０Ａ，１０Ｂを検出する。すなわち、マーカ検出部２Ａは、自身に対応した光照射部１Ａに対応するマーカ１０Ａを検出する。マーカ検出部２Ｂは、自身に対応した光照射部１Ｂに対応するマーカ１０Ｂを検出する。
【００５２】
このために、マーカ１０Ａ，１０Ｂは、図６に示すように、マーカ特定部１３を有している。このマーカ特定部１３は、自身のマーカ１０と他のマーカ１０とを区別するＩＤ情報である。また、この光照射システムは、マーカ１０のマーカ特定部１３に対応して、光照射部１Ａ，１Ｂ、マーカ検出部２Ａ，２ＢにＩＤ情報が割り当てられている。図５に示すように、光照射部１Ａ、マーカ検出部２Ａには、ＩＤ情報の「１」が割り当てられている。したがって、マーカ検出部２Ａは、ＩＤ情報が「１」のマーカ１０Ａを検出する。また、光照射部１Ｂ、マーカ検出部２Ｂには、ＩＤ情報の「２」が割り当てられている。したがって、マーカ検出部２Ｂは、ＩＤ情報が「２」のマーカ１０Ｂを検出する。
【００５３】
制御部３は、各マーカ検出部２Ａ，２Ｂにより検出されたマーカ位置に照射光ＬＡ，ＬＢを照射するような光照射部１Ａ，１Ｂの位置及び姿勢を算出する。また、制御部３は、当該位置及び姿勢において照射される照射光ＬＡ，ＬＢの態様を各マーカ検出部２Ａ，２Ｂにより検出されたマーカ情報に従って算出する。
【００５４】
図６に示す例において、マーカ１０Ａ，１０Ｂは、それぞれ要素指示部１２として輝度情報が設定されている。図５に示すように、マーカ特定部１３が「１」のマーカ１０Ａは輝度が「１２００」の要素指示部１２を含む。マーカ特定部１３が「２」のマーカ１０Ｂは輝度が「１５００」の要素指示部１２を含む。また、マーカ１０Ａは２つの分布指示部１１ｃを含む。これに対し、マーカ１０Ｂは１つの分布指示部１１ｃのみを含む。更に、マーカ１０Ａは光照射範囲が広いよう範囲指示部１１ｂが設定されている、これに対し、マーカ１０Ｂは狭い光照射範囲となるよう範囲指示部１１ｂが設定されている。
【００５５】
したがって、制御部３は、双方のマーカ１０Ａ，１０Ｂの位置、光照射範囲等をマーカ検出部２Ａ，２Ｂの検出結果に基づいて算出する。制御部３は、マーカ１０Ａ，１０Ｂの位置、光照射範囲等に基づいて、光照射部１Ａから照射される照射光ＬＡ、光照射部１Ｂから照射される照射光ＬＢの双方について、光照射位置、光照射範囲、輝度、分布を制御する。
【００５６】
駆動部４は、各光照射部１Ａ，１Ｂの位置及び姿勢を、制御部３により算出された各光照射部１Ａ，１Ｂの位置及び姿勢となるよう駆動する。また、駆動部４は、各光照射部１Ａ，１Ｂによる照射光ＬＡ，ＬＢの態様を、制御部３により算出されたマーカ情報に対応したものとするよう光照射部１Ａ，１Ｂを駆動させる。
【００５７】
以上のように、光照射システムによれば、複数のマーカ１０、光照射部１、マーカ検出部２を有することによって、所望の複数位置に対して、所望の範囲に、所望の光特性の照射光Ｌを照射することができる。また、この光照射システムによれば、照射光Ｌとして照明光を用い、照明方法の空間的（複数箇所に亘る範囲）な制御が簡単且つ正確に実現できる。
【００５８】
なお、図５の例では、マーカ１０に要素指示部１２、分布指示部１１ｃを含む場合を示したが、中心指示部１１ａ及び範囲指示部１１ｂに加えてマーカ特定部１３が含まれていればよい。すなわち、マーカ１０に、分布指示部１１ｃ、要素指示部１２を含めるか否かは任意であってもよい。
【００５９】
［第３実施形態］
つぎに、本発明の第３実施形態として示す光照射システムについて説明する。なお、上述した実施形態と同一の部分は同一符号を付することによってその説明を省略する。
【００６０】
第３実施形態として示す光照射システムは、図７に示すように、マーカ１０を光学的な手段によって生成するマーカ投影部３１とマーカ生成部３２とを有する。
【００６１】
マーカ生成部３２は、マーカ１０を背景２０に表示させるためのマーカデータを記憶している。このマーカデータは、マーカ１０を表示するための画像データを記憶していてもよい。また、マーカ生成部３２は、マーカ１０の位置、光照射範囲が特定されることによってマーカデータとしての画像データを生成してもよい。マーカ投影部３１は、マーカ生成部３２によって生成されたマーカデータに従って、マーカ１０を背景２０に投影する。マーカ生成部３２及びマーカ投影部３１は、自動的に動作してもよく、ユーザの操作に応じて動作してもよい。
【００６２】
この光照射システムは、マーカ生成部３２において、マーカ１０を示すデータを生成する。次にマーカ投影部３１によってマーカ１０を表示する。光照射システムは、マーカ生成部３２の動作とマーカ投影部３１の動作を繰り返すことによって、マーカ１０の表示を制御する。
【００６３】
マーカ投影部３１は、可視光でマーカ１０を表示してもよく、不可視光でマーカ１０を表示してもよい。可視光でマーカ１０を表示する場合、マーカ検出部２は、上述したように画像を撮像して、マーカ１０を検出する。また、不可視光でマーカ１０を表示する場合、マーカ検出部２は、不可視光によって表示されたマーカ１０を検出可能な構成とする必要がある。不可視光としては、赤外線光や高周波光等が挙げられる。したがって、マーカ検出部２とマーカ投影部３１とは、出力する不可視光に適した構成とする必要がある。
【００６４】
このような光照射システムは、マーカ投影部３１によってマーカ１０が投影されている状態において、当該マーカ１０をマーカ検出部２により検出する。光照射システムは、上述した実施形態と同様に、制御部３によって光照射部１の位置及び姿勢を算出し、照射光Ｌの態様をマーカ検出部２により検出されたマーカ情報に従って算出する。更に、駆動部４は、光照射部１の位置及び姿勢を駆動し、光照射部１による照射光Ｌの態様をマーカ情報に対応したものとする。
【００６５】
以上のように、この光照射システムによれば、物理的にマーカ１０を背景２０に設けなくても、マーカ投影部３１といった光学的手段によって背景２０にマーカ１０を生成できる。したがって、光照射システムは、マーカ１０をマーカ検出部２によって読み取り、光照射部１を制御駆動することによって、所望の位置に所望の範囲の照射光Ｌを照射することができる。また、この光照射システムによれば、照射光Ｌとして照明光を用い、照明方法の空間的（範囲）な制御が簡単且つ正確に実現できる。
【００６６】
また、この光照射システムによれば、不可視光によってマーカ１０を表示するので、当該マーカ１０の存在をユーザに視認させずに、光照射部１からマーカ１０に向けて照射光Ｌの照射を行うことができる。
【００６７】
また、第３実施形態の光照射システムは、マーカ検出部２によるマーカ１０の検出動作と、制御部３による算出動作と、駆動部４による光照射部１の駆動動作とを、任意の時間間隔で更新してもよい。
【００６８】
この光照射システムは、図７に示すように、マーカ１０の位置を、マーカ１０’の位置のように移動させてもよい。このとき、マーカ投影部３１は、背景２０におけるマーカ１０の表示位置を変更するよう動作する。このマーカ１０の移動は、マーカ生成部３２によって制御される。
【００６９】
光照射システムは、移動しているマーカ１０に対して照射光Ｌを追従させるよう動作する。このために、光照射システムは、マーカ検出部２によるマーカ１０の検出動作と、制御部３による算出動作と、駆動部４による光照射部１の駆動動作とを、任意の時間間隔で更新する。具体的には、(A)マーカ検出部２がマーカ１０を検出し、マーカ１０の位置及びマーカ情報を特定する。(B)制御部３において、マーカ検出部２が特定したマーカ位置へ照射光Ｌを照射できる光照射部１の位置及び姿勢を算出する。(C)制御部３において、マーカ情報に応じて照射光Ｌの特性（照射範囲、分布、要素）を設定する。(D)駆動部４において、光照射部１の位置及び姿勢を、制御部３により算出された光照射部１の位置及び姿勢となるよう駆動する。(E)駆動部４において、光照射部１による光の態様を、制御部３により算出されたマーカ情報に対応した光の態様とするよう光照射部１を駆動させる。光照射システムは、上記の(A)〜(E)の動作を任意の時間間隔で繰り返す。これにより、この光照射システムは、マーカ１０からマーカ１０’に移動した場合に、光照射部１の照射光Ｌを、照射光Ｌ’に変更できる。
【００７０】
この光照射システムによれば、マーカ１０を自動的に検出して、マーカ１０の位置に、マーカ情報で特定される光照射範囲で照射光Ｌを移動させることができる。これにより、光照射システムは、所望の位置に所望の範囲の照射光Ｌを照射することができる。また、この光照射システムによれば、照射光Ｌとして照明光を用い、照明方法の空間的な制御に加えて、時間的な制御を簡単且つ正確に実現できる。
【００７１】
また、この光照射システムは、マーカ１０の移動のみならず、光照射範囲の時間的な変動、照射光Ｌの特性の時間的な変動に追従してもよいことは勿論である。また、上述したように、不可視光でマーカ１０を表示して、マーカ１０を時間的に変動させてもよいことは勿論である。
【００７２】
更に、この光照射システムは、背景２０を、各種の情報を表示する背景表示部となっていてもよい。この光照射システムによれば、光照射部１によって照射光Ｌを背景２０に照射しつつ、背景２０に任意の時間間隔で各種の情報を表示する。
【００７３】
なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００７４】
１  光照射部
１０  マーカ
２  マーカ検出部
３  制御部
４  駆動部
３２  マーカ生成部
【図１】
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【図２】
0005853173.tif 000003
【図３】
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【図４】
0005853173.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
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