(57)【要約】【課題】  簡単な構成によって特定の形状で光を投影することができる光投影装置を提供する。【解決手段】  光投影装置は、任意の空間及び当該空間内に設置された被照射体１０に光を投影するために、光を投影する光投影部１と、光投影部１から投影された投影光を分割する分割領域を複数有し、各分割領域により投影光を反射させる投影光分割反射部２と、投影光分割反射部２の反射可能エリア１Ａのうち、投影光分割反射部２により投影光１ａを反射させる反射範囲と、投影光分割反射部２により投影光を反射させない非反射範囲とを設定する反射範囲設定手段２０とを備えたことを特徴とするものである。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
任意の空間及び当該空間内に設置された被照射体に光を投影する光投影装置であって、
光を投影する光投影手段と、
前記光投影手段から投影された投影光を分割する分割領域を複数有し、各分割領域により投影光を反射可能な投影光分割反射手段と、
前記投影光分割反射手段により投影光を反射させる反射範囲と、前記投影光分割反射手段により投影光を非反射させる非反射範囲とを設定する反射範囲設定手段と
を備えたことを特徴とする光投影装置。
【請求項２】
前記投影光分割反射手段は、前記各分割領域を構成する各反射板の光反射面が、凸面形状で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の光投影装置。
【請求項３】
前記投影光分割反射手段の光反射面が、複数の反射率の光反射面を含む多面体で構成され、
前記複数の光反射面のうち、何れかの光反射面により投影光を反射させるよう前記光反射面を切り替える投影光輝度設定手段を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光投影装置。
【請求項４】
前記投影光分割反射手段の光反射面が、複数のカラー反射板の光反射面を含む多面体で構成され、
前記複数の光反射面のうち、何れかの光反射面により投影光を反射させるよう前記光反射面を切り替える投影光色設定手段を有す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投影装置。
【請求項５】
ユーザの操作に従って任意の形状が描画され、当該描画された形状に基づく形状データを生成する形状描画手段を更に備え、
前記反射範囲設定手段は、前記形状描画手段により生成された形状データに基づく形状を前記反射範囲と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投影装置。
【請求項６】
前記形状描画手段は、ユーザの操作に従った描画軌跡データを生成し、当該描画軌跡データを前記反射範囲設定手段にリアルタイムに出力し、
前記反射範囲設定手段は、前記出力された描画軌跡データに基づいて前記反射範囲を設定して、前記光投影手段から前記投影光分割反射手段を介してリアルタイムに投影光を投影させることを特徴とする請求項２に記載の光投影装置。
【請求項７】
前記反射範囲設定手段により設定された反射範囲の位置又は形状の少なくとも一方を調整する反射範囲調整手段を更に備えた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投影装置。
【請求項８】
前記投影光分割反射手段を振動させる駆動手段を更に備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れか一項に記載の光投影装置。
【請求項９】
前記光投影手段と前記投影光分割反射手段とを複数備え、
各光投影手段により被照射体を投影することを特徴とする請求項１乃至請求項８の何れか一項に記載の光投影装置。
【請求項１０】
前記反射範囲設定手段により設定された反射範囲データを格納するデータ格納手段と、
前記記憶手段に記憶された反射範囲データの更新順序を時間軸上で設定するタイムライン設定手段とを備え、
前記反射範囲設定手段は、前記タイムライン設定手段により設定された時間軸上に設定された反射範囲データを前記データ格納手段から読み出して、前記反射範囲及び前記非反射範囲を更新すること
を特徴とする請求項１乃至請求項９の何れか一項に記載の光投影装置。
【請求項１１】
前記データ格納手段は、任意の音楽データを記憶し、
前記タイムライン設定手段は、前記音楽データの更新順序を前記時間軸上で設定し、
前記タイムライン設定手段により設定された時間軸上に設定された音楽データを前記データ格納手段から読み出して、前記音楽を更新する音声生成手段を備えることを特徴とする請求項１０に記載の光投影装置。
【請求項１２】
前記反射範囲設定手段により設定された反射範囲データ又は音楽データを格納するサーバと通信を行う通信手段を備え、
前記タイムライン設定手段は、前記サーバから受信された反射範囲データ又は音楽データを時間軸上に設定することを特徴とする請求項１０又は請求項１１に記載の光投影装置。
【請求項１３】
前記投影光分割反射手段の反射可能範囲を含む空間を撮像範囲とする撮影手段と、
前記撮像手段により撮像された画像データを生成する撮像画像生成手段と、
前記撮像画像生成手段により生成された撮像画像における画像位置と、前記投影光分割反射手段における各分割領域との対応関係を記述した変換テーブルを生成する変換テーブル生成手段と、
投影光が投影される反射範囲を抽出する条件を設定する反射範囲抽出設定手段と、
前記反射範囲抽出設定手段により設定された条件に従って前記撮像画像格納手段で格納された撮像画像データを解析して、投影部分と非投影射部分とを分別する反射範囲分別手段と、
前記変換テーブル生成手段で生成された変換テーブルを参照して、前記反射範囲分別手段によって反射範囲に分別された撮像画像データの画素位置を、前記各分割領域に変換する反射範囲抽出手段とを備え、
前記反射範囲設定手段は、前記反射範囲抽出手段により変換された分割領域により投影光を反射させること
を特徴とする請求項１乃至請求項１２の何れか一項に記載の光投影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特定の場所に光を投影する光投影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、投影光の形を変化させる照明装置としては、下記の非特許文献１に記載されているように、投影機器にゴボやマスクなどと呼ばれるフィルタを設置し、当該投影機器から投影光が出射される投影部を遮光している。これにより、フィルタを通過した投影光は、特定の形に切り抜かれた状態となる。具体的には、従来の照明システムでは、丸、三角、四角などで構成されるベース形状で切り抜かれたフィルタ（ゴボなど）を投影機器に取り付けて、投影光の輪郭に形をつけている。
【０００３】
また、従来の照明システムにおいて、特定の形状に沿って投影したい場合は、投影機器から出射された投影光の投影位置を当該特定の場所に合わせた後、投影機器の絞り機能やズーム機能によって大まかな投影光の形状合わせを行っている。
【０００４】
更に、従来においては、投影機器であるプロジェクタを照明器具（ライト）の代わりに使用して、空間演出を行う照明システムがある。この照明システムに使用される照明器具は、ムービングプロジェクタとも呼ばれる。このムービングプロジェクタは、投影光として映像光を出射する。このため、投影光の形、色を自由に設定して、動画として変化させることが可能である。
【０００５】
しかしながら、この照明システムであっても、投影光に形をつける場合は、従来の照明システムと同様に、ベース形状を用いて、大まかに被投影物体の形状に投影光の輪郭を合わせる手法が採用されている。
【０００６】
更にまた、従来においては、立体形状モデルに物体の表面テクスチャを効果的に表現することができる立体表示装置として、下記の特許文献１等に記載された技術が知られている。
【０００７】
更にまた、従来においては、特許文献２のように、投影光の形状を制御することによってユーザが希望する形状で光を投影することができる光投影装置、照明装置が知られている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】http://www.egghouse.com/gobo/about.htm
【非特許文献２】http://www.ushiolighting.co.jp/product/productimage/pdf/dl2.pdf
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００６−３３８１８１号公報
【特許文献２】特開２００９−２２５４３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上述した従来の照明システムにおいては、予め用意しておいた形状フィルタや絞り、ズームを用いるので、被投影物体に対して大まかに投影光の形状をあわせることしかできない。また、ベース形状を映像に重ね合わせるマスク処理では、ベース形状を被投影物体の形状にあわせて作成することにより精度の高い形状あわせが可能であるが、ベース形状は２次元形状で作成される。このため、任意形状の被投影物体を異なる方向から見た場合には、異なるベース形状を用いる必要があり、異なる位置に配置された複数の投影装置によって、同時に被投影物体に向けて投影光を投影する技術には転用しがたい。
【００１１】
また、特許文献２の発明では、自動的に投影光の形状を制御できるものの、誰でも簡単に設定することは困難な場合があった。
【００１２】
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、簡単な構成によって特定の形状で光を投影することができる光投影装置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】
【００１３】
上記の課題を解決する第１の発明に係る光投影装置は、任意の空間及び当該空間内に設置された被照射体に光を投影する光投影装置であって、光を投影する光投影手段と、前記光投影手段から投影された投影光を分割する分割領域を複数有し、各分割領域により投影光を反射可能な投影光分割反射手段と、前記投影光分割反射手段により投影光を反射させる反射範囲と、前記投影光分割反射手段により投影光を非反射させる非反射範囲とを設定する反射範囲設定手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００１４】
第１の発明に係る光投影装置であって、第２の発明は、前記投影光分割反射手段は、前記各分割領域を構成する各反射板の光反射面が、凸面形状で形成されていることを特徴とするものである。
【００１５】
第１の発明又は第２の発明に係る光投影装置であって、第３の発明は、前記投影光分割反射手段の光反射面が、複数の反射率の光反射面を含む多面体で構成され、前記複数の光反射面のうち、何れかの光反射面により投影光を反射させるよう前記光反射面を切り替える投影光輝度設定手段を有することを特徴とするものである。
【００１６】
第１の発明乃至第３の発明の何れかに係る光投影装置であって、第４の発明は、前記投影光分割反射手段の光反射面が、複数のカラー反射板の光反射面を含む多面体で構成され、前記複数の光反射面のうち、何れかの光反射面により投影光を反射させるよう前記光反射面を切り替える投影光色設定手段を有することを特徴とするものである。
【００１７】
第１の発明乃至第４の発明の何れかに係る光投影装置であって、第５の発明は、ユーザの操作に従って任意の形状が描画され、当該描画された形状に基づく形状データを生成する形状描画手段を更に備え、前記反射範囲設定手段は、前記形状描画手段により生成された形状データに基づく形状を前記反射範囲とすることを特徴とするものである。
【００１８】
第２の発明に係る光投影装置であって、第６の発明は、前記形状描画手段は、ユーザの操作に従った描画軌跡データを生成し、当該描画軌跡データを前記反射範囲設定手段にリアルタイムに出力し、前記反射範囲設定手段は、前記出力された描画軌跡データに基づいて前記反射範囲を設定して、前記光投影手段から前記投影光分割反射手段を介してリアルタイムに投影光を投影させることを特徴とするものである。
【００１９】
第１の発明乃至第６の発明の何れかに係る光投影装置であって、第７の発明は、前記反射範囲設定手段により設定された反射範囲の位置又は形状の少なくとも一方を調整する反射範囲調整手段を更に備えたことを特徴とするものである。
【００２０】
第１の発明乃至第７の発明の何れかに係る光投影装置であって、第８の発明は、前記投影光分割反射手段を振動させる駆動手段を更に備えたことを特徴とするものである。
【００２１】
第１の発明乃至第８の発明の何れかに係る光投影装置であって、第９の発明は、前記光投影手段と前記投影光分割反射手段とを複数備え、各光投影手段により被照射体を投影することを特徴とするものである。
【００２２】
第１の発明乃至第９の発明の何れかに係る光投影装置であって、第１０の発明は、前記反射範囲設定手段により設定された反射範囲データを格納するデータ格納手段と、前記記憶手段に記憶された反射範囲データの更新順序を時間軸上で設定するタイムライン設定手段とを備え、前記反射範囲設定手段は、前記タイムライン設定手段により設定された時間軸上に設定された反射範囲データを前記データ格納手段から読み出して、前記反射範囲及び前記非反射範囲を更新することを特徴とするものである。
【００２３】
第１０の発明に係る光投影装置であって、第１１の発明は、前記データ格納手段は、任意の音楽データを記憶し、前記タイムライン設定手段は、前記音楽データの更新順序を前記時間軸上で設定し、前記タイムライン設定手段により設定された時間軸上に設定された音楽データを前記データ格納手段から読み出して、前記音楽を更新する音声生成手段を備えることを特徴とするものである。
【００２４】
第１０の発明又は第１１の発明に係る光投影装置であって、第１２発明は、前記反射範囲設定手段により設定された反射範囲データ又は音楽データを格納するサーバと通信を行う通信手段を備え、前記タイムライン設定手段は、前記サーバから受信された反射範囲データ又は音楽データを時間軸上に設定することを特徴とするものである。
【００２５】
第１の発明乃至第１２の発明の何れかに係る光投影装置であって、第１３の発明は、前記投影光分割反射手段の反射可能範囲を含む空間を撮像範囲とする撮影手段と、前記撮像手段により撮像された画像データを生成する撮像画像生成手段と、前記撮像画像生成手段により生成された撮像画像における画像位置と、前記投影光分割反射手段における各分割領域との対応関係を記述した変換テーブルを生成する変換テーブル生成手段と、投影光が投影される反射範囲を抽出する条件を設定する反射範囲抽出設定手段と、前記反射範囲抽出設定手段により設定された条件に従って前記撮像画像格納手段で格納された撮像画像データを解析して、投影部分と非投影射部分とを分別する反射範囲分別手段と、前記変換テーブル生成手段で生成された変換テーブルを参照して、前記反射範囲分別手段によって反射範囲に分別された撮像画像データの画素位置を、前記各分割領域に変換する反射範囲抽出手段とを備え、前記反射範囲設定手段は、前記反射範囲抽出手段により変換された分割領域により投影光を反射させることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、反射範囲と非反射範囲とを反射範囲設定手段によって設定して投影光分割反射手段を動作させるので、投影光分割反射手段により反射させた部分のみを反射範囲とすることができ、簡単な構成によって特定の形状で光を投影することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の第１実施形態として示す光投影装置のブロック図である。
【図２】光投影部から被照射体に対して直接に投影光を投影した状態を示す斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態として示す光投影装置において、投影光分割反射部を介して反射光を投影した状態を示す斜視図である。
【図４】本発明の第１実施形態として示す光投影装置において、投影光分割反射部により一部の投影光を反射した反射光を投影した状態を示す図である。
【図５】本発明の第１実施形態として示す光投影装置において、投影光分割反射部の一構成例を示す斜視図である。
【図６】本発明の第１実施形態として示す光投影装置において、投影光分割反射部の他の構成例を示す斜視図である。
【図７】本発明の第１実施形態として示す光投影装置において、図５の投影光分割反射部により一部の投影光を反射した反射光を投影した状態を示す図である。
【図８】本発明の第１実施形態として示す光投影装置において、図６の投影光分割反射部により一部の投影光を反射した反射光を投影した状態を示す図である。
【図９】本発明の第２実施形態として示す光投影装置のブロック図である。
【図１０】本発明の第２実施形態として示す光投影装置における投影光分割反射部の構成を示す斜視図である。
【図１１】本発明の第３実施形態として示す光投影装置のブロック図である。
【図１２】本発明の第３実施形態として示す光投影装置における投影光分割反射部の構成を示す斜視図である。
【図１３】本発明の第４実施形態として示す光投影装置のブロック図である。
【図１４】本発明の第４実施形態として示す光投影装置において、投影光分割反射部を介して反射光を投影した状態を示す斜視図である。
【図１５】本発明の第５実施形態として示す光投影装置のブロック図である。
【図１６】本発明の第６実施形態として示す光投影装置のブロック図である。
【図１７】本発明の第６実施形態として示す光投影装置において、撮像部を備えた一構成例を示す斜視図である。
【図１８】本発明の第７実施形態として示す他の光投影装置のブロック図である。
【図１９】本発明の第７実施形態として示す光投影装置において、投影光分割反射部を介して反射光を投影した状態を示す斜視図である。
【図２０】本発明の第７実施形態として示す光投影装置において、振動させた投影光分割反射部を介して反射光を投影した状態を示す斜視図である。
【図２１】本発明の第８実施形態として示す光投影装置のブロック図である。
【図２２】本発明の第９実施形態として示す光投影装置のブロック図である。
【図２３】本発明の第９実施形態として示す光投影装置のブロック図である。
【図２４】本発明の第１０実施形態として示す他の光投影装置のブロック図である。
【図２５】本発明の第１０実施形態として示す光投影装置において、各光遮光部により反射光を透過し、当該反射光を撮像して、変換テーブルを作成する様子を示す斜視図である。
【図２６】（ａ）はパネルの一部のみに反射光を投影した正面図であり、（ｂ）本発明を適用した光投影装置における他の投影光分割反射部の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
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。
【００２９】
［第１実施形態］
本発明を適用した第１実施形態に係る光投影装置は、例えば図１に示すような機能的な構成を有する。この光投影装置は、例えば図３，図４に示すように、光投影部１から投影された投影光を投影光分割反射部２により分割して、被照射体１０に対して投影光を投影する。
【００３０】
この光投影装置は、光投影部１として、例えばスポットライトなどの光源を用いる。光投影装置は、投影光分割反射部２により、光投影部１から投影された投影光１ａを格子状に分割して反射し、反射光１ｂとして投影する。光投影装置は、任意の分割領域により反射することによって、簡単に、高性能なトリミング照明を実現する。
【００３１】
なお、光投影部１は、スポットライトであることが望ましいが、プロジェクタなどであっても良い。例えば、光投影部１として、単色かつ単形状の投影光１ａしか投影できない一般的なスポットライトを使用する。プロジェクタは、一般的なスポットライトと比較して、輝度が低く、色温度が高い。スポットライトを光投影部１として用いることにより、光投影装置は、プロジェクタでは実現できなかった輝度や照明温度の投影光１ａを投影できる。
【００３２】
光投影装置は、任意の空間及び当該空間内に設置された被照射体１０に光を投影する。このために、光投影装置は、図１に示すように、光投影部１と、投影光分割反射部２と、反射範囲設定部３とを備える。
【００３３】
投影光分割反射部２は、光投影部１から投影された投影光を分割して反射する分割領域を複数有する。投影光分割反射部２は、各分割領域により投影光を反射可能となっている（投影光分割反射手段）。これにより、投影光分割反射部２は、投影光１ａを反射した反射光１ｂにする。この反射光１ｂは、任意の空間に向けて投影される。
【００３４】
投影光分割反射部２は、例えば、図５に示すように構成されている。投影光分割反射部２は、複数の光反射部２ａと、回転支持機構２ｂとを備える。光反射部２ａは、各分割領域に対応して設けられている。回転支持機構２ｂは、図示しないモータ等の駆動機構を有し、各光反射部２ａにより投影光１ａを反射光１ｂとして反射させる方向に回転させるトルクを発生させる。
【００３５】
光反射部２ａは、回転支持機構２ｂにより、光反射状態２ａ−１と、光透過状態２ａ−２とで切り替えられる。光反射部２ａは、回転支持機構２ｂに対して直立した状態が光を反射する状態２ａ−１であり、回転支持機構２ｂにより回転されて光入射方向と平行とされた状態が投影光１ａを透過する状態２ａ−２となる。なお、投影光分割反射部２は、透過した光を受講して反射させない部材が、光遮光部２ａの背面に設けられている。
【００３６】
反射範囲設定部３は、投影光分割反射部２のうち、投影光１ａを反射する光反射部２ａからなる反射範囲と、反射光１ｂを反射させない光反射部２ａからなる非反射範囲とを設定する（反射範囲設定手段）。反射範囲は、光反射部２ａにより投影光１ａを反射させる。非反射範囲は、光反射部２ａにより投影光１ａを通過させる。反射範囲設定部３は、反射範囲を表す反射範囲データ３ａを投影光分割反射部２に供給する。これにより、反射範囲設定部３は、反射範囲に対応した光反射部２ａを光反射状態２ａ−１するよう回転支持機構２ｂを駆動させる。反射範囲設定部３は、図３及び図４に示すように、反射範囲データ３ａを出力する出力回路等を備える制御装置２０に内蔵される。
【００３７】
投影光分割反射部２がない場合において、被照射体１０Ａ、１０Ｂ（以下、総称する場合には単に「被照射体１０」と呼ぶ。）を光照射しようとすると、光投影部１から投影される投影光１ａは、図２に示すようになる。すなわち、被照射体１０の全面及びその背景のエリア１Ａの全体に対して投影光１ａが投影される。
【００３８】
光投影部１と被照射体１０との間に投影光分割反射部２を設置し、投影光分割反射部２の全ての分割領域に対応した光反射部２ａを光反射状態２ａ−１にした場合、図３に示すように、投影光分割反射部２の反射可能エリア１Ａの全面が光反射エリア１Ｂとなる。なお、図３に示す点線は、分割領域を表している。投影光分割反射部２の分割領域のうち、被照射体１０に対応する光反射部２ａのみを光反射状態２ａ−１とした場合、図４に示すように、反射光１ｂによって、被照射体１０の表面のみを光反射エリア１Ｂとでき、その他の部分を非光反射エリア１Ｃとできる。
【００３９】
以上説明したように、本発明を適用した第１実施形態として示す光投影装置によれば、光反射エリア１Ｂに対応する光反射部２ａと非光反射エリア１Ｃに対応する光反射部２ａとを反射範囲設定部３によって設定して投影光分割反射部２を動作させる。これにより、光投影装置によれば、反射可能エリア１Ａのうち投影光分割反射部２により反射させた部分のみを光反射エリア１Ｂとすることができ、簡単な構成によってユーザが希望する形状で光を投影することができる。
【００４０】
また、光投影部１としては、スポットライトなどの一般的な照明器具で良い。これにより、光投影装置は、一般的な照明器具を用いて被照射体１０のみを照射できるような高性能なトリミング効果を実現する。光投影部１がプロジェクタである場合、反射範囲データ３ａは、映像データで構成する必要がある。このため、光反射エリア１Ｂの形状や色の設定、歪み補正処理を映像技術で実現していた。しかし、本発明を適用した光投影装置によれば、映像データを用いないので、分割された反射可能エリア１Ａのうちの光反射エリア１Ｂとする光反射部２ａの位置又は非光反射エリア１Ｃとする光反射部２ａの位置を決定するのみで、被照射体１０のみを明るく照射できる。
【００４１】
つぎに、第１実施形態に係る光投影装置において、投影光分割反射部２の他の構成を示す。
【００４２】
投影光分割反射部２は、図６に示すように、各光反射部２ａ（反射板）が凸面形状で形成されていても良い。この投影光分割反射部２は、凸面により投影光１ａを反射して反射光１ｂとする。これにより、反射光１ｂは、投影光１ａよりも広がりを持った拡大光となる。
【００４３】
上述した図５に示したように、光反射部２ａの反射面が平面である場合、図７に示すように、全ての光反射部２ａを光反射状態２ａ−１としていても、回転支持機構２ｂにより、反射光１ｂには、鮮明に格子状の影１ｃが含まれてしまう。この投影光分割反射部２は、当該影１ｃを目立たなくする。
【００４４】
凸面とされた投影光分割反射部２に対して投影光１ａを投影した場合、各分割領域により反射される反射光１ｂは、凸面による光の広がりにより、重複した部分が生ずる。これにより、図８に示すように、反射光１ｂに含まれる影１ｃを、隣接する分割領域により反射された反射光１ｂによりぼかすことができる。
【００４５】
なお、凸面形状は、球型、円筒型、多角形型など、光を拡散させる効果を有する形状であれば特に限定はされない。
【００４６】
［第２実施形態］
つぎに、第２実施形態に係る光投影装置について説明する。なお、上述の実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。
【００４７】
第２実施形態として示す光投影装置は、図９に示すように、第１実施形態として示した光投影装置に加えて、投影光輝度設定部３０を備える。また、この光投影装置は、図１０に示すように、投影光分割反射部２の各光反射部２ａが、複数の反射率の光反射面を含む多面体で構成されている。
【００４８】
図１０に示す投影光分割反射部２の各光反射部２ａは、回転支持機構２ｂによる回転方向における４つの面に、異なる反射率の光反射面ａ１，ｂ１，ｃ１，ｄ１を有している。例えば、光反射面ａ１の反射率（１００％）＞光反射面ｂ１の反射率（５０％）＞光反射面ｃ１の反射率（２０％）＞光反射面ｄ１の反射率（０％）、となっている。なお、光反射部２ａは、立方体からなるものとしているが、他の形状であっても良いことは勿論である。
【００４９】
投影光輝度設定部３０は、投影光分割反射部２の複数の光反射面ａ１，ｂ１，ｃ１，ｄ１のうち、何れかの光反射面ａ１，ｂ１，ｃ１，ｄ１により投影光を反射させるよう光反射面ａ１，ｂ１，ｃ１，ｄ１を切り替える（投影光輝度設定手段）。投影光輝度設定部３０は、例えば、ユーザの操作又は予め設定された光反射部２ａと輝度値との設定情報に従って、輝度値データ３０ａを生成して、反射範囲設定部３に供給する。この輝度値データ３０ａは、各光反射部２ａと反射率との関係を示している。なお、予め設定された光反射部２ａと輝度値との設定情報は、各光反射部２ａの反射率を画素情報として含む画像情報などが挙げられる。
【００５０】
反射範囲設定部３は、投影光輝度設定部３０から輝度値データ３０ａが供給されると、当該輝度値データ３０ａに従って回転支持機構２ｂを駆動する。ある光反射部２ａの反射率が１００％である場合、当該光反射部２ａの光反射面ａ１を光投影部１に向けるよう光反射部２ａを駆動する。ある光反射部２ａの反射率が５０％である場合、当該光反射部２ａの光反射面ｂ１を光投影部１に向けるよう光反射部２ａを駆動する。ある光反射部２ａの反射率が２０％である場合、当該光反射部２ａの光反射面ｃ１を光投影部１に向けるよう光反射部２ａを駆動する。ある光反射部２ａの反射率が０％（非反射）である場合、当該光反射部２ａの光反射面ｄ１を光投影部１に向けるよう光反射部２ａを駆動する。
【００５１】
これにより、光投影装置は、光投影部１から投影された投影光１ａの輝度を変更して反射光１ｂとして被照射体１０に投影できる。したがって、この光投影装置は、被照射体１０に投影される光反射エリア１Ｂ内で反射光１ｂの輝度を変更できる。
【００５２】
光投影装置は、例えば図４に示すように、被照射体１０の前面だけを光反射エリア１Ｂとしたい場合、当該被照射体１０から漏れる光が背後の壁面に投影されてしまうことがある。これに対し、光投影装置は、被照射体１０の縁部に反射光１ｂを反射する光反射部２ａの反射率を小さくするよう光反射面を切り替える。これにより、被照射体１０からの漏れ光の輝度を低下させて、背後の漏れ光を目立たなくすることができる。また、光投影装置は、被照射体１０の中心部のみを高輝度の光反射エリア１Ｂとし、被照射体１０の縁部に従うに従って輝度を低くした光反射エリア１Ｂとすることもできる。
【００５３】
［第３実施形態］
つぎに、第３実施形態に係る光投影装置について説明する。なお、上述の実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。
【００５４】
第３実施形態として示す光投影装置は、図１１に示すように、第１実施形態として示した光投影装置に加えて、投影光色設定部４０を備える。また、この光投影装置は、図１２に示すように、投影光分割反射部２の光反射部２ａが、複数のカラー反射板の光反射面を含む多面体で構成されている。
【００５５】
図１０に示す投影光分割反射部２の各光反射部２ａは、回転支持機構２ｂによる回転方向における４つの面に、異なるカラー反射板が取り付けられた光反射面ａ２，ｂ２，ｃ２，ｄ２を有している。例えば、光反射面ａ２は赤色光を反射し、光反射面ｂ１は緑色光を反射し、光反射面ｃ１は青色光を反射し、光反射面ｄ１は非反射面とする反射板が取り付けられている。なお、光反射部２ａは、立方体からなるものとしているが、他の形状であっても良いことは勿論である。
【００５６】
投影光色設定部４０は、投影光分割反射部２の複数の光反射面ａ２，ｂ２，ｃ２，ｄ２のうち、何れかの光反射面ａ２，ｂ２，ｃ２，ｄ２により投影光を反射させるよう光反射面ａ２，ｂ２，ｃ２，ｄ２を切り替える（投影光色設定手段）。投影光色設定部４０は、例えば、ユーザの操作又は予め設定された光反射部２ａと色との設定情報に従って、カラー値データ４０ａを生成して、反射範囲設定部３に供給する。このカラー値データ４０ａは、各光反射部２ａと色（カラー値）との関係を示している。なお、予め設定された光反射部２ａと色との設定情報は、各光反射部２ａの色を画素情報として含む画像情報などが挙げられる。
【００５７】
反射範囲設定部３は、投影光輝度設定部３０からカラー値データ４０ａが供給されると、当該カラー値データ４０ａに従って回転支持機構２ｂを駆動する。ある光反射部２ａの色が赤である場合、当該光反射部２ａの光反射面ａ２を光投影部１に向けるよう光反射部２ａを駆動する。ある光反射部２ａの色が緑である場合、当該光反射部２ａの光反射面ｂ２を光投影部１に向けるよう光反射部２ａを駆動する。ある光反射部２ａの色が白である場合、当該光反射部２ａの光反射面ｃ２を光投影部１に向けるよう光反射部２ａを駆動する。ある光反射部２ａが非反射である場合、当該光反射部２ａの光反射面ｄ２を光投影部１に向けるよう光反射部２ａを駆動する。
【００５８】
これにより、光投影装置は、光投影部１から投影された投影光１ａの色を変更して反射光１ｂとして被照射体１０に投影できる。したがって、この光投影装置は、被照射体１０に投影される光反射エリア１Ｂでの光の色を変更できる。
【００５９】
［第４実施形態］
つぎに、第４実施形態に係る光投影装置について説明する。なお、上述の実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。
【００６０】
第４実施形態として示す光投影装置は、図１３に示すように、形状描画部５０を備える点で、第１実施形態として示した光投影装置とは異なる。
【００６１】
形状描画部５０は、ユーザの操作に従って任意の形状が描画され、当該描画された形状に基づく形状データ５０ａを生成する（形状描画手段）。この形状データ５０ａは、反射可能エリア１Ａ内においてユーザがどのような形状を描画したかの座標情報である。この形状データ５０ａは、反射範囲設定部３に供給される。
【００６２】
反射範囲設定部３は、形状描画部５０により生成された形状データ５０ａに基づく形状を光反射エリア１Ｂとする反射範囲データ３ａを生成する。この反射範囲データ３ａは、描画された座標情報に対応して光反射状態２ａ−１とされる光反射部２ａの識別情報を含む。この形状データ５０ａは、投影光分割反射部２に供給される。
【００６３】
投影光分割反射部２は、反射範囲データ３ａを受信して、当該反射範囲データ３ａで指定された光投影エリア１Ｂに相当する光反射部２ａを光反射状態２ａ−１とするよう動作する。これにより、光投影装置は、形状描画部５０により描画された形状に応じた光反射部２ａを光反射状態２ａ−１とすることができる。
【００６４】
具体的には、図１４に示すように、形状描画部５０は、マウス等のポインティングデバイス、モニタ装置の表示部として構成された液晶パネル５１とユーザが操作するペン５２とからなるペンタブレットシステムで構成されている。ここで、液晶パネル５１の全画面が、反射可能エリア１Ａの全範囲に対応していることが望ましい。
【００６５】
また、液晶パネル５１には、投影光分割反射部２の分割領域と一致するように設定された升目が表示面５１ａに描かれていることが望ましい。ユーザは、反射範囲としたい分割領域又は非反射範囲１Ｃとしたい分割領域を選択する操作を行う。これにより、形状描画部５０は、ユーザにより選択された分割領域に対応した光反射部２ａを特定する形状データ５０ａを生成することができる。
【００６６】
更に、形状描画部５０をパーソナルコンピュータ等で構成した場合、分割領域に対応する升目を、液晶パネル５１上に表示しても良い。この構成であっても、パーソナルコンピュータに接続されたマウス等のポインティングデバイスや、液晶パネル５１に直接接触するペンタブレットシステムのペン５２の操作に応じて、光反射部２ａの反射範囲又は非反射範囲を指定する形状データ５０ａを生成できる。
【００６７】
以上説明したように、第４実施形態として示した光投影装置によれば、形状描画部５０によってユーザが入力した形状に基づいて、どの光反射部２ａが反射範囲又は非反射範囲かを決定する。そして、投影光分割反射部２は、当該決定された反射範囲となるように光反射部２ａを動作する。これにより、光投影装置は、ユーザが入力した形状に応じて投影光１ａをトリミングして、反射光１ｂを被照射体１０に投影できる。したがって、この光投影装置によれば、ユーザが直感的に、まるで絵を描くように光遮光部２ａの反射範囲を設定できる。
【００６８】
［第５実施形態］
つぎに、第５実施形態に係る光投影装置について説明する。なお、上述の実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。
【００６９】
第５実施形態として示す光投影装置は、図１５に示すように、形状描画部５０が、ユーザの操作に従った描画軌跡データ５０ｂを生成し、当該描画軌跡データ５０ｂを反射範囲設定部３にリアルタイムに出力する。
【００７０】
反射範囲設定部３は、出力された描画軌跡データ５０ｂに基づいて光反射エリア１Ｂに対応する投影光分割反射部２を設定して、光投影部１から投影光分割反射部２を介してリアルタイムに反射光１ｂを投影させる。リアルタイムに反射光１ｂを投影させるとは、ユーザにより指定された分割領域が更新される度又は所定時間ごとに、形状描画部５０は、描画軌跡データ５０ｂを反射範囲設定部３に出力して、反射範囲設定部３により投影光分割反射部２の状態を更新する。これにより、ユーザが入力した分割領域の描画軌跡を、直ぐに反射光１ｂに反映させる。ユーザは、被照射体１０に投影される反射光１ｂにより形成される光反射エリア１Ｂを確認しながら、分割領域の軌跡を描画できる。
【００７１】
形状描画部５０は、ペンタブレットシステムの場合、ペン５２によって液晶パネル５１に与えられた筆圧の軌跡情報を生成する。この筆圧の軌跡情報は、光投影部１による光反射エリア１Ｂ（トリミング領域）の輪郭を表す描画軌跡データ５０ｂに変換される。この描画軌跡データ５０ｂは、反射範囲データ３ａとして反射範囲設定部３から投影光分割反射部２に供給される。これにより、投影光分割反射部２は、反射範囲データ３ａに基づいて、光反射部２ａの反射範囲、非反射範囲を変更することによって、光反射エリア１Ｂ、非光反射エリア１Ｃを変更できる。
【００７２】
また、この光投影装置において、ユーザが形状描画部５０によって光反射エリア１Ｂを指定する時に、形状描画部５０の操作に対して、手探り点を実際に液晶パネル５１の画面５１ａに表示しても良い。また、光投影装置は、投影光分割反射部２によって手探り点に対応した反射光１ｂを投影しても良い。例えば、被照射体１０の左上端部を正確に指定したい場合、任意に形状描画部５０の液晶パネル５１に触れた時に、当該任意の点に対応した反射可能エリア１Ａ内の位置を照らすように投影光分割反射部２の一部を光反射状態２ａ−１とする。これによって、光投影装置は、より簡単に光反射エリア１Ｂを指定させる操作をさせることができる。
【００７３】
以上説明したように、第５実施形態として示した光投影装置によれば、ユーザの操作に応じてリアルタイムに描画軌跡データ５０ｂを生成して、投影光分割反射部２の状態を更新することができる。光投影装置は、ユーザ操作による描画軌跡を光反射部２ａの反射範囲に変換して、光反射エリア１Ｂとして投影することにより、ユーザは実際の被照射体１０に対する照射の様子を確認しながら光反射エリア１Ｂの設定ができる。
【００７４】
なお、形状描画部５０は、ユーザが分割領域の軌跡を描いている最中には描画軌跡データ５０ｂを出力し、当該描画軌跡により閉じた領域が設定されたときに形状データ５０ａを出力しても良い。これにより、描画軌跡により閉じた領域が設定されていない場合には、線図により描画軌跡を投影し、描画軌跡により閉じた領域が設定された時には、当該閉じた領域全体を光反射エリア１Ｂに設定することができる。
【００７５】
［第６実施形態］
つぎに、第６実施形態に係る光投影装置について説明する。なお、上述の実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。
【００７６】
第６実施形態として示す光投影装置は、図１６に示すように、反射範囲設定部３により設定された投影光分割反射部２の反射範囲、非反射範囲の位置及び形状の少なくとも一方を調整する反射範囲調整部６０を更に備えている。
【００７７】
反射範囲調整部６０は、反射範囲設定部３から反射範囲データ３ａを入力する。反射範囲調整部６０は、入力した反射範囲データ３ａによって設定された投影光分割反射部２の反射範囲、非反射範囲の位置及び形状を調整した反射範囲調整データ６０ａを投影光分割反射部２に供給する。投影光分割反射部２は、反射範囲調整データ６０ａが供給されると、調整された結果に応じて光反射部２ａを光反射状態２ａ−１に変更する。これにより、光投影装置は、反射範囲データ３ａにて設定された光反射エリア１Ｂの位置及び形状の少なくとも一方を調整できる。
【００７８】
また、反射範囲調整部６０は、形状描画部５０により生成されたユーザの操作に応じた形状データ５０ａに基づいて反射範囲データ３ａにて設定された投影光分割反射部２の反射範囲、非反射範囲の位置又は形状を調整しても良い。また、反射範囲調整部６０は、ユーザの操作によらず自動的に設定された範囲の光反射部２ａを調整しても良い。
【００７９】
自動的に光反射部２ａを調整して光反射エリア１Ｂを設定する構成は、撮像部６１、撮像画像生成部６２、撮像画像格納部６３、撮像画像分割部６４、反射範囲抽出設定部６５、反射範囲分別部６６、反射範囲補正部６７を備える。
【００８０】
この光投影装置は、図１７に示すように、撮像部６１としてのビデオカメラを備えている。撮像部６１は、その撮像範囲が投影光分割反射部２の反射可能エリア１Ａを含むように設置されている。撮像部６１は、光学系やＣＣＤ等の撮像素子を含む。撮像部６１は、撮像素子により撮像した撮像画像信号を撮像画像生成部６２に供給する。
【００８１】
撮像画像生成部６２は、撮像部６１に対するＩ／Ｏインターフェースからなる。撮像画像生成部６２は、撮像部６１から出力された撮像画像信号を処理可能なデータ形式に変換して、撮像画像データ６２ａを生成して、撮像画像格納部６３に供給する。
【００８２】
撮像画像格納部６３は、例えばハードディスク装置からなる。撮像画像格納部６３は、撮像画像生成部６２により生成された撮像画像データ６２ａを格納する。この撮像画像格納部６３に格納された撮像画像データ６２ａは、図示しないディスプレイに対して出力して撮像部６１の撮像状態を視認可能としても良い。撮像画像格納部６３に格納された撮像画像データ６３ａは、反射範囲分別部６６及び撮像画像分割部６４に読み取られる。
【００８３】
撮像画像分割部６４は、撮像画像格納部６３に格納された撮像画像データ６３ａを分割する。撮像画像分割部６４は、投影光分割反射部２の分割領域に対応して、撮像画像データ６３ａを分割する。分割された各撮像画像分割データ６４ａは、反射範囲補正部６７に供給される。
【００８４】
反射範囲抽出設定部６５は、光反射エリア１Ｂを抽出する条件を設定する（反射範囲抽出設定手段）。反射範囲抽出設定部６５は、撮像画像格納部６３に格納された撮像画像データ６３ａを解析して、反射光１ｂを投影する光反射エリア１Ｂを抽出するための条件を設定する。反射範囲抽出設定部６５は、例えば、色によって光反射エリア１Ｂを抽出する近似色抽出、形状によって光反射エリア１Ｂを抽出する形状抽出、明度によって光反射エリア１Ｂを抽出する明度抽出などの抽出方法、当該抽出方法における閾値等を設定する。
【００８５】
反射範囲抽出設定部６５は、例えば、ユーザが操作するキーボード及び当該キーボード操作を認識する入力インターフェースや、各種パラメータが格納された記録媒体を読み取る機構、外部から送信された各種パラメータを受信する機構などで構成される。反射範囲抽出設定部６５により設定された光反射エリア１Ｂの抽出条件は、反射範囲抽出パラメータとして、反射範囲分別部６６に供給される。
【００８６】
反射範囲分別部６６は、反射範囲抽出設定部６５により設定された条件に従って撮像画像生成部６２により生成されて格納された撮像画像データ６３ａを解析して、光反射エリア１Ｂと当該光反射エリア１Ｂ以外の非光反射エリア１Ｃとを分別する（分別手段）。
【００８７】
反射範囲分別部６６は、反射範囲抽出設定部６５から供給された反射範囲抽出パラメータに従って、撮像画像格納部６３から供給された撮影画像データ６３ａを解析する。この解析の結果、反射範囲分別部６６は、反射範囲抽出パラメータに合致した光反射エリア１Ｂを表す座標情報としての反射範囲分別データ６６ａを反射範囲補正部６７に供給する。反射範囲分別部６６は、反射範囲分別データ６６ａと、撮像画像分割データ６４ａとを比較する。これにより、反射範囲分別部６６は、反射範囲分別データ６６ａで示されている光反射エリア１Ｂの座標情報が、どの撮像画像分割データ６４ａに該当するかを調べる。すなわち、光反射エリア１Ｂの座標情報が、どの光反射部２ａに相当するかを調べる。これにより光投影装置は、反射範囲補正部６７によって、反射範囲抽出設定部６５が設定した抽出条件に合致した光反射エリア１Ｂを構成するための反射範囲補正データ６７ａを作成する。反射範囲補正データ６７ａは、投影光分割反射部２に含まれる光反射エリア１Ｂに相当する各光反射部２ａの識別情報である。
【００８８】
反射範囲設定部３は、反射範囲補正データ６７ａが供給されると、当該反射範囲補正データ６７ａに識別情報が含まれる光反射部２ａを、光反射状態２ａ−１とする。これにより、反射範囲設定部３は、反射範囲分別部６６により光反射エリア１Ｂと判断された領域にのみ反射光１ｂを投影する光反射部２ａのみを光反射状態２ａ−１とすることができる。
【００８９】
具体的には、図４に示すように、被照射体１０Ａ，１０Ｂに対して光反射エリア１Ｂを設定するために、撮像画像生成部６２は、被照射体１０Ａ，１０Ｂを含む撮像画像データ６２ａを生成し、撮像画像格納部６３に供給する。
【００９０】
一方、反射範囲分別部６６は、撮像画像データ６３ａを入力すると、当該撮像画像データ６３ａを、反射範囲抽出設定部６５により設定された反射範囲抽出パラメータに従って解析して、光反射エリア１Ｂと非光反射エリア１Ｃとを分別する。
【００９１】
ここで、光反射エリア１Ｂの抽出条件が、「形状抽出処理」、「立方体領域を光反射エリア１Ｂ、立方体領域以外を非光反射エリア１Ｃ」にする反射範囲抽出パラメータが反射範囲分別部６６に供給されているものとする。
【００９２】
このような環境下において、反射範囲分別部６６は、立方体の被照射体１０を含む撮像画像データ６３ａが供給される。そして、反射範囲分別部６６は、エッジ抽出処理によって撮像画像データ６３ａの全体に亘る形状エッジを認識し、立方体領域を光反射エリア１Ｂとし立方体領域以外を非光反射エリア１Ｃとする。
【００９３】
これによって、光投影装置は、反射範囲分別データ６６ａに従って反射範囲補正部６７が、光反射エリア１Ｂに向けて反射光１ｂを投影するために光反射状態２ａ−１とする光反射部２ａの識別情報を含む反射範囲補正データ６７ａを作成する。
【００９４】
また、自動的に光反射エリア１Ｂを識別するデータを作成する処理は、被照射体１０Ａ，１０Ｂの後方に、色抽出処理の抽出精度を高めるためのブルーシートを配置しても良い。この場合、反射範囲抽出設定部６５は、光反射エリア１Ｂの抽出条件が、「色抽出処理」、「青領域を非光反射エリア１Ｃ、青領域以外を光反射エリア１Ｂ」する反射範囲抽出パラメータを設定して、反射範囲分別部６６に供給する。その結果、反射範囲分別部６６は、撮像画像データ６３ａに対して青領域と青領域以外とを分別する色抽出処理を施して、被照射体１０Ａ，１０Ｂの輪郭情報を反射範囲分別データ６６ａとして作成することができる。
【００９５】
このように、自動的に取得された光反射エリア１Ｂを表すデータに基づいて、反射範囲設定部３は、反射範囲データ３ａを生成して、反射範囲調整部６０に供給する。反射範囲調整部６０は、例えば、光反射エリア１Ｂの範囲を調整できる。具体的には、反射範囲調整部６０は、反射範囲設定部３により設定された光反射エリア１Ｂに対して、水平移動、回転移動、変形及びスケール変換等の形状変更、特定範囲の追加、特定範囲の削除などの処理する。
【００９６】
以上説明したように、第６実施形態として示した光投影装置によれば、ユーザの操作又は自動的に設定された光反射エリア１Ｂに対応する光反射部２ａを表す反射範囲データ３ａを、反射範囲調整部６０により調整することができる。これにより、光投影装置によれば、光反射エリア１Ｂを容易に修正することができる。
【００９７】
［第７実施形態］
つぎに、第７実施形態に係る光投影装置について説明する。なお、上述の実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。
【００９８】
第７実施形態として示す光投影装置は、上述した実施形態における光投影装置に加えて、図１８に示すように、投影光分割反射部２を振動させる駆動部７１を更に備える。
【００９９】
駆動部７１を備えない光投影装置は、図１９に示すように、全ての光反射部２ａを光反射状態２ａ−１としていても、回転支持機構２ｂにより、反射光１ｂには、鮮明に影１ｃが含まれてしまう。第７実施形態として示す光投影装置は、駆動部７１を備えることにより、当該影１ｃを目立たなくする。
【０１００】
この光投影装置は、投影光分割反射部２に対して微小振動を投影光分割反射部２に対して与える。駆動部７１による投影光分割反射部２の振動幅は、回転支持機構２ｂの幅、光反射部２ａ間の隙間を超えない範囲内とする。このように投影光分割反射部２を振動することにより、回転支持機構２ｂ、光反射部２ａ間の隙間も振動する。これにより、反射光１ｂに含まれる影１ｃも振動させることができ、図２０に示すように、影１ｃをぼかすことができる。
【０１０１】
また、投影光分割反射部２を微小振動させることにより、被照射体１０の形状にトリミングされた反射光１ｂを照射する場合に、被照射体１０の背面に発生する漏れ光を振動させることができる。これにより、光投影装置は、被照射体１０の背後に存在する壁に漏れ光が投影されても、当該漏れ光を振動させて、目立たなくさせることができる。
【０１０２】
［第８実施形態］
つぎに、第８実施形態に係る光投影装置について説明する。なお、上述の実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。
【０１０３】
第８実施形態として示す光投影装置は、図２１に示すように、光投影部１，１’と投影光分割反射部２，２’を複数備える。この光投影装置は、各光投影部１，１’により被照射体１０を投影する。
【０１０４】
光投影部１から投影された投影光１ａは、投影光分割反射部２により反射され、反射光１ｂとして被照射体１０に投影される。同様に、光投影部１’から投影された投影光１ａ’は、投影光分割反射部２’により反射され、反射光１ｂ’として被照射体１０に投影される。
【０１０５】
このような光投影装置は、所謂マルチプロジェクション方式と称される技術である。複数の光投影部１，１’を備えることにより、複数の反射光１ｂ，１ｂ’を被照射体１０に投影できる。これにより、光投影装置は、一つの光投影部１により反射光１ｂを投影する場合と比較して、より広い範囲の反射光１ｂを被照射体１０に投影できる。
【０１０６】
この光投影装置において、反射範囲設定部３’は、投影光分割反射部２，２’に対して反射範囲データ３ａ，３ａ’を供給すると共に、投影光分割反射部２’に対して反射範囲データ３ａ’を供給する。これにより、光投影装置、光投影部１，１’ごとに、反射範囲データ３ａ、３ａ’の生成を行う。
【０１０７】
また、反射範囲設定部３’は、投影光分割反射部２，２’の動作の同期をとるように反射範囲データ３ａ，３ａを供給する必要がある。これによって、光投影装置は、複数の被照射体１０に対して同期が取れた反射光１ｂ，１ｂ’を投影することができる。
【０１０８】
更に、光投影装置は、光投影部１と投影光分割反射部２との組み合わせと、他の光投影部１’と投影光分割反射部２’との組み合わせとを任意の位置に設置しても良い。これにより、光投影装置は、それぞれの光投影部１，１’から見た反射範囲データ３ａ，３ａ’を設定して、被照射体１０を投影できる。これにより、光投影装置は、被照射体１０を覆うような複数の反射光１ｂ，１ｂ’を投影できる。
【０１０９】
［第９実施形態］
つぎに、第９実施形態に係る光投影装置について説明する。なお、上述の実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。
【０１１０】
第９実施形態として示す光投影装置は、上述した第１乃至第８実施形態として示した光投影装置に加えて、時間軸に沿って反射光１ｂ又は音楽データを変更することができるものである。この光投影装置は、時間軸に沿って設定された反射光１ｂ又は音楽データを更新することによって、様々な演出効果を発揮できる。
【０１１１】
この光投影装置は、図２２に示すように、タイムライン設定部８１、データ格納部８２を更に備える。データ格納部８２は、反射範囲設定部３により設定される反射範囲データを格納する。この反射範囲データ８２ａは、反射範囲設定部３に供給され、反射範囲設定部３により、反射範囲データ３ａとして投影光分割反射部２に供給される。
【０１１２】
タイムライン設定部８１は、データ格納部８２に記憶された反射範囲データ８２ａのうち、ユーザによって設定された任意の反射範囲データ８２ａを任意のタイムスケジュールで自動的に更新させる。
【０１１３】
データ格納部８２は、データ格納部８２に記憶された反射範囲データ８２ａの更新順序（タイムスケジュール）を時間軸上で設定する（タイムライン設定手段）。このタイムライン設定部８１により設定された時間軸上に沿って、反射範囲データ８２ａが配置される。データ格納部８２は、時間軸上に設定された出力タイミングに合わせて反射範囲データ８２ａを反射範囲設定部３に出力する。
【０１１４】
反射範囲設定部３は、タイムライン設定部８１により設定された時間軸上に設定された反射範囲データ８２ａをデータ格納部８２から読み出して、反射範囲とする光反射部２ａ及び非反射範囲とする光反射部２ａを更新することにより、光反射エリア１Ｂ及び非光反射エリア１Ｃを更新する。すなわち、反射範囲設定部３から時間軸上に沿って反射範囲データ３ａを投影光分割反射部２に供給する。これにより、投影光分割反射部２は、回転支持機構２ｂにより、時間軸上の反射範囲データ３ａに合わせて、光反射部２ａを光反射状態２ａ−１と光透過状態２ａ−２との間で切り替え動作する。これにより、投影光分割反射部２は、反射範囲を、被照射体１０に向けて投影される反射光１ｂを時間軸上に沿って更新できる。
【０１１５】
また、この第７実施形態として示す光投影装置は、図２２の構成に加え、データ格納部８２に任意の音楽データを記憶しても良い。この音楽データは、反射範囲データ３ａの更新順序により光投影部１により投影される反射光１ｂの動的表示状態に対応した音声であることが望ましい。
【０１１６】
タイムライン設定部８１は、音楽データの更新順序を時間軸上で設定する。この時間軸は、上記のように、反射範囲データ３ａの時間軸と同じものを用いる。また、光投影装置は、スピーカ等の音声生成部８３を備える。この光投影装置によれば、タイムライン設定部８１でタイムスケジュールが設定されると共に、ユーザの操作に応じて図示しない音声ファイル等を用いて、タイムスケジュールと同じ時間軸状で音声データを設定することができる。
【０１１７】
この音声生成部８３は、光投影部１、制御装置２０と別体であっても良く、パーソナルコンピュータとしての機能を利用してスピーカから音声を放音させる構成であっても良い。音声生成部８３は、タイムライン設定部８１により設定された時間軸上に設定された音楽データをデータ格納部８２から読み出す。音声生成部８３は、時間軸上で、音楽を更新する。これにより、光投影装置は、反射範囲データ８２ａに加えて音楽を時間軸上に配置し、反射光１ｂと音楽とを同期して更新できる。
【０１１８】
以上のように、この光投影装置によれば、被照射体１０に対して反射光１ｂを投影して視覚的な演出に加えて、当該視覚的な演出のタイムスケジュールに同期して音楽ＢＧＭを設定でき、聴覚的な演出も実現できる。これにより、光投影装置は、例えば商品としての被照射体１０のプロモーションや商品説明、観賞用展示などコンセプトを持ったコンテンツを作成して、空間演出ができる。
【０１１９】
また、タイムライン設定部８１は、ユーザの操作に応じたタイムスケジュールに限らず、反射範囲データ８２ａをランダムに更新させるタイムスケジュールであっても良い。これにより、ユーザの意志を反映させない更新での演出を表現可能となる。
【０１２０】
更に、この第９実施形態として示す光投影装置は、図２３に示すように、反射範囲データ８２ａ又は音楽データを格納するサーバ８５と通信を行う通信部８４を備える。この光投影装置は、通信部８４により、ユーザが指定する又は任意の反射範囲データ３ａ又は音楽データを、通信回線を介してダウンロードする。そして、タイムライン設定部８１は、サーバ８５から受信された反射範囲データ３ａ又は音楽データを時間軸上に設定する。
【０１２１】
また、サーバ８５は、時間軸上に設定された反射範囲データ３ａ又は音楽データのファイルデータを記憶していても良い。これにより、通信部８４は、サーバ８５から、既に時間軸上の反射光１ｂ又は音楽のタイムスケジュールが設定されたファイルをデータ格納部８２に格納できる。
【０１２２】
以上のように、この光投影装置によれば、ユーザによって所望する反射範囲データ３ａ、音楽データをダウンロードできる。また、サーバ８５から光投影装置に、自動的に最新情報などをダウンロードできる。したがって、光投影装置は、あらゆる反射範囲データ３ａから任意のものを選択又は自動的に受信でき、膨大なデータを記憶しておく必要がない。また、光投影装置は、データ格納部８２のデータを更新したい場合に、通信部８４がサーバ８５から反射範囲データ３ａ、音楽データをダウンロードして、遠隔操作によるデータの更新ができる。
【０１２３】
［第１０実施形態］
つぎに、第１０実施形態に係る光投影装置について説明する。なお、上述の実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。
【０１２４】
第１０実施形態として示す光投影装置は、図２４に示すように、第６実施形態として示した光投影装置の撮像画像分割部６４及び反射範囲補正部６７に代えて、変換テーブル生成部９１及び反射範囲抽出部９２を備える。この光投影装置は、上述した第６実施形態を除く第１乃至第９実施形態として示した光投影装置に対して、撮像部６１、撮像画像生成部６２、撮像画像格納部６３、反射範囲抽出設定部６５、反射範囲分別部６６、変換テーブル生成部９１及び反射範囲抽出部９２を備えることができる。
【０１２５】
変換テーブル生成部９１は、撮像画像生成部６２により生成されて撮像画像格納部６３に格納された撮像画像データ６３ａが供給される。変換テーブル生成部９１は、撮像画像データ６３ａにおける画像位置と、投影光分割反射部２における各分割領域（光反射部２ａ）との対応関係を記述した変換テーブル９１ａを生成する。光投影装置は、変換テーブル９１ａを参照し、撮像部６１により撮像して撮像画像生成部６２により生成した撮像画像データ６２ａの画像位置が、投影光分割反射部２におけるどの光反射部２ａを光反射状態２ａ−１にすれば反射光１ｂが投影できるかを認識できる。
【０１２６】
変換テーブル生成部９１は、変換テーブル９１ａを生成する時には、以下の動作を行う。この動作は、新たに被照射体１０を設置した場合などに行われる。
【０１２７】
変換テーブル生成部９１は、投影光分割反射部２の各光反射部２ａを光反射状態２ａ−１とし、当該光反射部２ａのみで分割された各分割光を順に投影する。具体的には、図２５に示すように、ある光反射部２ａのみを光反射状態２ａ−１とし、当該部分２ｃのみから反射光１ｂを反射させる。すると、反射可能エリア１Ａのうち、光反射状態２ａ−１とされている光反射部２ａに対応した部分のみに反射光１ｂが投影される。
【０１２８】
撮像部６１は、各光反射部２ａが光反射状態２ａ−１とされて反射された分割光が投影されている様子を撮像する。これにより、撮像画像生成部６２は、光反射部２ａに対応した数の撮像画像データ６２ａを生成して、撮像画像格納部６３に格納できる。例えば、撮像画像データ６２ａは、表示モニタ８３により表示すると、表示画面８３ａのうち、反射光１ｂが投影された部分だけに照射領域８３ｂが現れる画像である。
【０１２９】
変換テーブル生成部９１は、各光反射部２ａが光反射状態２ａ−１とされた撮像画像データ６３ａを読み出す。撮像画像データ６３ａには、光反射部２ａに対応した照射領域８３ｂが含まれる。変換テーブル生成部９１は、各撮像画像データ６３ａに対応した光反射部２ａの識別情報と、撮像画像データ６３ａ内の照射領域８３ｂの画像位置とを対応付けて変換テーブル９１ａに登録する。変換テーブル生成部９１は、全光反射部２ａについて、光反射部２ａの識別情報と、撮像画像データ６３ａ内の照射領域８３ｂの画像位置とを対応付けて変換テーブル９１ａを完成させる。
【０１３０】
なお、投影された照射領域８３ｂと撮像画像との関係において、画素位置の対応関係は、１画素ごとに検出してもよく、ある程度の画素を統合した画素の塊や線で検出してもよく、さらには離散的な位置の画素の対応関係を検出した後に画素間を補間しても良い。
【０１３１】
反射範囲抽出部９２は、反射範囲分別部６６から、反射可能エリア１Ａにおけるどの領域を光反射エリア１Ｂとするかを分別した反射範囲分別データ６６ａが供給される。また、反射範囲抽出部９２は、変換テーブル生成部９１により生成された変換テーブル９１ａを読み込み可能となっている。反射範囲抽出部９２は、反射範囲分別データ６６ａにより示された光反射エリア１Ｂとすべき画像位置が、投影光分割反射部２におけるどの光反射部２ａかを、変換テーブル９１ａを参照して認識する。すなわち、反射範囲抽出部９２は、光反射エリア１Ｂとすべき画像位置を、光反射部２ａの識別情報に変換する。反射範囲抽出部９２は、光反射エリア１Ｂに反射光１ｂを投影するために光反射状態２ａ−１とされる光反射部２ａを示す反射範囲抽出データ９２ａを生成して、反射範囲設定部３に供給する。
【０１３２】
反射範囲設定部３は、反射範囲抽出部９２から供給された反射範囲抽出データ９２ａによって、光反射状態２ａ−１（反射範囲）とすべき光反射部２ａを示す反射範囲データ３ａを生成する。この反射範囲データ３ａは、投影光分割反射部２に供給される。これにより、投影光分割反射部２は、反射範囲抽出データ９２ａにより光反射状態２ａ−１とされる光反射状態２ａ−１のみが、光反射状態２ａ−１に動作する。
【０１３３】
以上説明したように、第１０実施形態として示した光投影装置によれば、各光反射部２ａが光反射状態２ａ−１とされた状態で、どの位置に反射光１ｂが投影されるかが不明であっても、変換テーブル生成部９１によって、変換テーブル９１ａを作成できる。これにより、光投影装置は、反射光１ｂの投影位置と光反射部２ａとの対応関係を自動的に取得できる。
【０１３４】
また、第１０実施形態として示した光投影装置によれば、自動的に光反射エリア１Ｂを抽出すれば、反射範囲抽出部９２によって、どの光反射部２ａを光反射状態２ａ−１とすれば当該光反射エリア１Ｂに対してのみ反射光１ｂを投影できるかを抽出できる。したがって、この光投影装置によれば、被照射体１０に対応した反射範囲の自動抽出を実現できる。
【０１３５】
また、光投影装置によれば、さらに、所定時間ごとに反射光１ｂを投影する非光反射範囲１Ｃの自動抽出処理を更新することにより、 被照射体１０の移動や変形など時間経過による変化に対応して光反射部２ａの反射範囲を追従させることができる。すなわち、光投影装置は、上述した構成において、反射範囲分別部６６が、被照射体１０の移動又は変形を含む時間経過に伴う変化を検出し、当該反射範囲分別部６６により検出された被照射体１０の変化に応答して、反射範囲抽出部９２が、光反射部２ａの反射範囲を変化させ、反射範囲設定部３が、反射範囲抽出部９２により変化された光反射部２ａの反射範囲により反射光１ｂを投影させる。このとき、光投影装置は、反射範囲抽出設定部６５の設定条件により、投影光分割反射部２の反射光１ｂが被照射体１０を覆うように光反射部２ａの反射範囲を制御することもできる。
【０１３６】
［その他の実施形態］
つぎに、投影光分割反射部２における他の構成について説明する。なお、この投影光分割反射部２は、上述した全ての実施形態に適用できるものである。
【０１３７】
例えば図２６（ａ）に示すように、平面パネル１００に描かれた一部の文字「ＡＢＣパネル」の部分に反射光１ｂを投影する場合を考える。また、文字「ＡＢＣパネル」を含む領域を光反射エリア１Ｂとし、当該光反射エリア１Ｂを８つの分割領域ａ〜ｈを組み合わせて構成するとする。
【０１３８】
このような場面において、投影光分割反射部２は、図２６（ｂ）に示すように、少なくとも、２−ａ〜２−ｈのフィルム群を含んで構成される。これらフィルム群２−ａ〜２−ｈは、各フィルムにそれぞれ位置が異なる反射領域ａ〜ｈが形成されている。また、フィルム群は、反射領域ａ〜ｈ以外は透過領域となっている。投影光分割反射部２は、フィルム群ａ〜ｈを重ね合わせて光投影部１の投影光１ａの出射方向に配置する。これにより、投影光分割反射部２は、図２６（ａ）に示す分割領域ａ〜ｈのみに反射光１ｂを反射できる。
【０１３９】
ここで、投影光分割反射部２を構成するフィルムは、８枚に限らず、更に他の部分が反射領域になっている更に多数のフィルムを備えていても良い。反射領域の位置に応じて、ユーザが投影光分割反射部２を構成するフィルムを選択することにより、投影光分割反射部２は、様々な形状の光反射エリア１Ｂを形成できる。
【０１４０】
これにより、投影光分割反射部２は、図５等に示した構成に限らず、このような構成であっても、ユーザが所望する又は自動的に抽出された領域を光反射エリア１Ｂに設定して、反射光１ｂを投影することができる。
【０１４１】
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】
【０１４２】
１  光投影部
１Ａ  反射可能エリア
１Ｂ  光反射エリア
１Ｃ  非光反射エリア
１ａ  投影光
１ｂ  反射光
２  投影光分割反射部
２ａ  光反射部
２ａ−１  光反射状態
２ａ−２  光透過状態
２ｂ  回転支持機構
３  反射範囲設定部
３ａ  反射範囲データ
１０Ａ，１０Ｂ  被照射体
２０  制御装置
３０  投影光輝度設定部
４０  投影光色設定部
５０  形状描画部
５０ｂ  描画軌跡データ
５１  液晶パネル
６０  反射範囲調整部
６１  撮像部
６２  撮像画像生成部
６３  撮像画像格納部
６４  撮像画像分割部
６５  反射範囲抽出設定部
６６  反射範囲分別部
６７  反射範囲補正部
７１  駆動部
８１  タイムライン設定部
８２  データ格納部
８２ａ  反射範囲データ
８３  音声生成部
８４  通信部
８５  サーバ
９１  変換テーブル生成部
９２  反射範囲抽出部
１００  平面パネル
【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１４】
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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２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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