(57)【要約】【課題】照明対象物ごとに効果的な照明を行うことを可能とする照明装置を提供すること。【解決手段】照明光を供給する照明光供給部１１と、照明光供給部１１からの照明光を入射させる照明領域内に配置された照明対象物である商品１６の像を撮像し、商品１６の位置及び照明領域に占める商品１６の範囲を検出する検出部を構成するカメラ１２と、を有し、照明光供給部１１は、商品１６が配置された配置面Ｓに沿う方向へ照明光を進行させ、かつ、検出部で検出された位置及び範囲に対して、商品１６ごとに調整された照明光を供給する。【選択図】図１
2008071662.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明光を供給する照明光供給部と、
前記照明光供給部からの前記照明光を入射させる照明領域内に配置された照明対象物の像を撮像し、前記照明対象物の位置及び前記照明領域に占める前記照明対象物の範囲を検出する検出部と、を有し、
前記照明光供給部は、前記照明対象物が配置された配置面に沿う方向へ前記照明光を進行させ、かつ、前記検出部で検出された位置及び範囲に対して、前記照明対象物ごとに調整された前記照明光を供給することを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記照明光供給部は、前記照明対象物ごとに色調が調整された前記照明光を供給することを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記照明光供給部は、前記照明対象物ごとにコントラストが調整された前記照明光を供給することを特徴とする請求項１又は２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記照明光供給部は、基準となる色又はコントラストが前記照明対象物ごとに設定されることを特徴とする請求項２又は３に記載の照明装置。
【請求項５】
前記照明光供給部から出射させる前記照明光を角度変換させる角度変換部を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項６】
前記照明光供給部は、投写レンズと、反射により前記投写レンズからの光を折り返す第１ミラーと、反射により前記第１ミラーからの光を広角化させる第２ミラーと、前記第２ミラーからの光を反射させる第３ミラーと、を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項７】
前記照明光供給部は、光源部からの光を変調する空間光変調装置を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項８】
前記照明光供給部は、光源部からの光を二次元方向へ走査させる走査部を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項９】
前記照明光供給部は、複数の位置から前記照明光を供給することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項１０】
前記照明光供給部は、第１色光を供給する第１色光用光源部と、第２色光を供給する第２色光用光源部と、第３色光を供給する第３色光用光源部と、を有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項１１】
前記照明光供給部は、紫外光を発生させる紫外光発生部を有することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置、特に、照明対象物に対応して調整された照明光を供給する照明装置の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
照明光が照射された照明対象物は、照明光の状態に応じて見え方や印象が大きく異なってくる。従来、照明光を調整することにより、目的に応じて、照明対象物である物品や人物に対する演出を行うための技術が提案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。また、従来、商品陳列棚等において、商品の性質に適した特定の色光が照明光として広く用いられている。例えば、鮮度が高いという印象を購買者へ与えるために、食肉に対しては鮮やかな赤色に見せるための赤色光、緑色の野菜に対しては鮮やかな緑色に見せるための緑色光を照明光として用いることができる。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２２７５８１号公報
【特許文献２】特表２００１−５２２５４４号公報
【特許文献３】特開平８−２７１９８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
商品陳列棚等に従来用いられている照明器具の場合、互いに異なる性質の商品、例えば、赤色光で照明すべき商品と緑色光で照明すべき商品とが同時に置かれたとすると、それぞれを所望の色光で照明することは困難である。照明領域を赤色光の領域と緑色光の領域とに分割することとすると、商品を移動させた場合に所望の色光による照明を続けることが困難であるばかりでなく、所望の色光以外の色光の領域に商品が入り込むことによって照明の効果を半減させてしまうこともある。撮影条件によらず高い品質で人物を撮影するための調整を行う特許文献１の技術の場合、照明対象物が移動する場合にまで正確に調整を行うことは困難である。また、特許文献１の技術、及びコントラストの向上が目的である特許文献２の技術の場合のいずれも、照明光の色調まで調整することは困難である。特許文献３には、照明対象物以外の部分をマスキング処理し、映像信号に応じた調光等を行う技術が提案されている。特許文献３に提案される構成では、照明対象物の正面から照明光を供給するため、照明領域内に進入する障害物によって容易に影が形成される。照明対象物に近い位置から照明光を供給する場合ほど、照明領域に進入する障害物による影は明確に現れる。特に、商品陳列棚等の場合、購買者の手によって商品に影が形成されることが想定される。照明対象物上にて頻繁に影が形成されることになると、照明による効果は半減してしまう。本発明は、上述に鑑みてなされたものであり、照明対象物ごとに効果的な照明を行うことを可能とする照明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】
【０００５】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明によれば、照明光を供給する照明光供給部と、照明光供給部からの照明光を入射させる照明領域内に配置された照明対象物の像を撮像し、照明対象物の位置及び照明領域に占める照明対象物の範囲を検出する検出部と、を有し、照明光供給部は、照明対象物が配置された配置面に沿う方向へ照明光を進行させ、かつ、検出部で検出された位置及び範囲に対して、照明対象物ごとに調整された照明光を供給することを特徴とする照明装置を提供することができる。
【０００６】
照明対象物の性質に適した照明光の状態、例えば色やコントラストに関しては、予め設定することができる。照明対象物ごとの照明光の調整は、検出部による測定値と予め設定された基準値とを比較することにより行う。照明光供給部は、検出部からの出力に応じて変調された照明光を供給する。検出部により照明対象物の位置及び範囲を検出するため、互いに異なる性質の照明対象物が置かれた場合であっても、照明対象物の性質に適する調整がなされた照明光を照明対象物ごとに正確に供給することができる。ここで、配置面に沿う方向へ照明光を進行させるとは、配置面の法線と光線とがなす角度を大きくし、配置面に沿うように寝かせた照明光を進行させることをいう。配置面に沿う方向へ照明光を進行させるため、配置面近傍の一定の空間を遮らない限り照明光供給部からの照明光が妨げられることはない。よって、配置面に対向する位置の障害物によって影が形成される頻度を大幅に低減でき、効果的な照明を継続することができる。これにより、照明対象物ごとに効果的な照明を行うことを可能とする照明装置を得られる。
【０００７】
また、本発明の好ましい態様としては、照明光供給部は、照明対象物ごとに色調が調整された照明光を供給することが望ましい。色調の調整は、検出部で検出された色（波長）と予め設定された色（波長）とを比較した結果に基づいて行う。これにより、色調が調整された照明光によって効果的な照明を行うことができる。
【０００８】
また、本発明の好ましい態様としては、照明光供給部は、照明対象物ごとにコントラストが調整された照明光を供給することが望ましい。コントラストの調整は、検出部で検出されたコントラストと予め設定されたコントラストとを比較した結果に基づいて行う。これにより、コントラストが調整された照明光によって効果的な照明を行うことができる。
【０００９】
また、本発明の好ましい態様としては、照明光供給部は、基準となる色又はコントラストが照明対象物ごとに設定されることが望ましい。これにより、検出部による測定値と予め設定された基準値とを比較した結果に基づいて照明光を調整できる。
【００１０】
また、本発明の好ましい態様としては、照明光供給部から出射させる照明光を角度変換させる角度変換部を有することが望ましい。これにより、配置面に沿う方向へ照明光を進行させることができる。
【００１１】
また、本発明の好ましい態様としては、照明光供給部は、投写レンズと、反射により投写レンズからの光を折り返す第１ミラーと、反射により第１ミラーからの光を広角化させる第２ミラーと、第２ミラーからの光を反射させる第３ミラーと、を有することが望ましい。これにより、近接投写が可能な構成にできる。また、照明光供給部を薄型とし、省スペース化を実現できる。
【００１２】
また、本発明の好ましい態様としては、照明光供給部は、光源部からの光を変調する空間光変調装置を有することが望ましい。これにより、照明対象物ごとに調整された照明光を供給することができる。
【００１３】
また、本発明の好ましい態様としては、照明光供給部は、光源部からの光を二次元方向へ走査させる走査部を有することが望ましい。これにより、変調された光を配置面に沿う方向へ進行させ、かつ照明領域全体を照明することができる。
【００１４】
また、本発明の好ましい態様としては、照明光供給部は、複数の位置から照明光を供給することが望ましい。これにより、障害物によって影が形成される頻度をさらに低減でき、効果的な照明を継続することができる。
【００１５】
また、本発明の好ましい態様としては、照明光供給部は、第１色光を供給する第１色光用光源部と、第２色光を供給する第２色光用光源部と、第３色光を供給する第３色光用光源部と、を有することが望ましい。これにより、照明対象物の性質に幅広く適用可能な照明装置を得られる。
【００１６】
また、本発明の好ましい態様としては、照明光供給部は、紫外光を発生させる紫外光発生部を有することが望ましい。これにより、紫外光による殺菌機能を兼ね備えた照明装置を得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。
【実施例１】
【００１８】
図１は、本発明の実施例１に係る照明装置１０が組み込まれた商品陳列台１５の概略構成を示す。商品陳列台１５は、配置面Ｓ上に商品１６を配置することにより、商品１６を陳列する。配置面Ｓは、台１３の上面である。照明装置１０は、照明対象物である商品１６を照明する。照明装置１０は、照明光供給部１１及びカメラ１２を備える。照明光供給部１１は、照明光を供給する。
【００１９】
図２は、商品陳列台１５の上面構成を示す。照明光供給部１１は、矩形形状の配置面Ｓの一辺に沿って配置されている。台１３は、照明光供給部１１及び外縁部１４によって周囲を囲まれている。外縁部１４は、台１３からの商品１６の落下を防止するものである。２つのカメラ１２は、外縁部１４のうち照明光供給部１１と対向する部分に設けられている。カメラ１２は、配置面Ｓの矩形形状のうち互いに隣接する角部に対応させて設けられている。カメラ１２は、照明領域ＡＲ内に配置された照明対象物の像を撮像する。照明領域ＡＲは、配置面Ｓのうち、照明対象物ごとに調整された照明光を入射可能な範囲である。
【００２０】
図３は、照明光供給部１１の断面構成及び照明光の進行方向について説明するものである。照明光供給部１１は、筐体２７に収納された光学エンジン２１、投写レンズ２２、第１ミラー２３、第２ミラー２４、及び第３ミラー２５を有する。出射部２６は、筐体２７の台１３側の面のうち、台１３と接する部分より上側の部分に設けられている。
【００２１】
図４は、光学エンジン２１の概略構成を示す。固体光源である赤色（Ｒ）光用ＬＥＤ３１Ｒは、第１色光であるＲ光を供給する第１色光用光源部である。Ｒ光用ＬＥＤ３１ＲからのＲ光は、コリメータレンズ３２で平行化された後、Ｒ光用空間光変調装置３３Ｒへ入射する。Ｒ光用空間光変調装置３３Ｒは、Ｒ光を変調する透過型の液晶表示装置である。Ｒ光用空間光変調装置３３Ｒで変調されたＲ光は、色合成光学系であるクロスダイクロイックプリズム３４へ入射する。
【００２２】
固体光源である緑色（Ｇ）光用ＬＥＤ３１Ｇは、第２色光であるＧ光を供給する第２色光用光源部である。Ｇ光用ＬＥＤ３１ＧからのＧ光は、コリメータレンズ３２で平行化された後、Ｇ光用空間光変調装置３３Ｇへ入射する。Ｇ光用空間光変調装置３３Ｇは、Ｇ光を変調する透過型の液晶表示装置である。Ｇ光用空間光変調装置３３Ｇで変調されたＧ光は、Ｒ光とは異なる側からクロスダイクロイックプリズム３４へ入射する。
【００２３】
固体光源である青色（Ｂ）光用ＬＥＤ３１Ｂは、第３色光であるＢ光を供給する第３色光用光源部である。Ｂ光用ＬＥＤ３１ＢからのＢ光は、コリメータレンズ３２で平行化された後、Ｂ光用空間光変調装置３３Ｂへ入射する。Ｂ光用空間光変調装置３３Ｂは、Ｂ光を変調する透過型の液晶表示装置である。Ｂ光用空間光変調装置３３Ｂで変調されたＢ光は、Ｒ光、Ｇ光とは異なる側からクロスダイクロイックプリズム３４へ入射する。なお、光学エンジン２１は、光束の強度分布を均一化させる均一化光学系、例えば、ロッドインテグレータやフライアイレンズを用いても良い。
【００２４】
クロスダイクロイックプリズム３４は、互いに略直交するように配置された２つのダイクロイック膜３５、３６を有する。第１ダイクロイック膜３５は、Ｒ光を反射し、Ｇ光及びＢ光を透過させる。第２ダイクロイック膜３６は、Ｂ光を反射し、Ｒ光及びＧ光を透過させる。クロスダイクロイックプリズム３４は、それぞれ異なる側から入射したＲ光、Ｇ光及びＢ光を合成し、投写レンズ２２の方向へ出射させる。投写レンズ２２は、クロスダイクロイックプリズム３４で合成された光を投写する。
【００２５】
透過型液晶表示装置としては、例えば高温ポリシリコンＴＦＴ液晶パネル（High  Temperature  Polysilicon；ＨＴＰＳ）を用いることができる。光学エンジン２１は、空間光変調装置として透過型液晶表示装置を用いる場合に限られない。空間光変調装置としては、反射型液晶表示装置（Liquid  Crystal  On  Silicon；ＬＣＯＳ）、ＤＭＤ（Digital  Micromirror  Device）、ＧＬＶ（Grating  Light  Valve）等を用いても良い。
【００２６】
図３に戻って、第１ミラー２３は、投写レンズ２２及び第２ミラー２４に対向する位置に設けられている。第１ミラー２３は、反射により投写レンズ２２からの光を第２ミラー２４の方向へ折り返す。第１ミラー２３は、略平坦な平面形状を有する。第１ミラー２３は、平行平板上に反射膜を形成することにより構成できる。反射膜としては、高反射性の部材の層、例えばアルミニウム等の金属部材の層や誘電体多層膜等を用いることができる。また、反射膜の上には、透明部材を有する保護膜を形成することとしても良い。
【００２７】
第２ミラー２４は、第１ミラー２３に対向する位置であって、筐体２７内面のうち台１３側とは反対側の面に形成されている。第２ミラー２４は、反射により、第１ミラー２３からの光を、主に水平方向について広角化させる。また、第２ミラー２４は、第１ミラー２３からの光を折り曲げて出射部２６の方向へ進行させる。第２ミラー２４は、非球面形状の曲面を有する。第２ミラー２４は、例えば、樹脂部材等を有する基板上に反射膜を形成することにより構成できる。第２ミラー２４は、曲面形状とすることで、光の折り曲げと広角化とを同時に行うことが可能となる。投写レンズ２２のみならず第２ミラー２４にて光を広角化することで、投写レンズ２２のみにより光を広角化する場合より投写レンズ２２を小型にすることができる。第２ミラー２４は、画像の歪みを補正できるように形状を適宜変更しても良い。
【００２８】
第３ミラー２５は、筐体２７の天井面に設けられている。第３ミラー２５は、第２ミラー２４からの光を出射部２６の方向へ反射させる。第３ミラー２５は、第１ミラー２３と同様に、略平坦な平面形状を有する。なお、第３ミラー２５は、筐体２７の天井面に略平行に配置する他、天井面に対して傾けて配置しても良い。
【００２９】
出射部２６は、照明光供給部１１から配置面Ｓの方向へ照明光を出射させる。出射部２６は、筐体２７に設けられた開口を透明部材により覆うことにより構成されている。透明部材を設けることで、配置面Ｓに配置された商品１６（図１参照）が照明光供給部１１内部へ落下することを防止できる。なお、出射部２６を目立たなくするために、出射部２６はできるだけ小型であることが望ましい。
【００３０】
図５は、照明光供給部１１の光学系について説明するものである。図５では、光軸ＡＸを一直線として表すために、第１ミラー２３及び第３ミラー２５における光の折り曲げについての図示を省略している。光学エンジン２１、投写レンズ２２、第２ミラー２４、出射部２６は、いずれも共通の光軸ＡＸを持つ、いわゆる共軸光学系を構成している。また、光学エンジン２１、投写レンズ２２、第２ミラー２４及び出射部２６は、光学エンジン２１からの光を光軸ＡＸから特定の側へシフトさせて進行させる、いわゆるシフト光学系を構成している。かかる構成により、第２ミラー２４から出射部２６において、出射部２６に沿う方向へ光を進行させる。
【００３１】
共軸光学系を採用することにより、通常の共軸系の設計手法を採用することが可能である。よって、光学系の設計工数を少なくし、かつ収差が少ない光学系を実現することができる。第２ミラー２４は、光軸ＡＸに関して略回転対称な形状、例えば、円錐形状のうち頂点部以外の一部を切り取った形状とすることができる。第２ミラー２４を光軸ＡＸに関して略回転対称な形状とすることで、第２ミラー２４の光軸と他の構成の光軸とを容易に一致させることが可能となる。第２ミラー２４は軸対称の非球面形状となることから、旋盤等の簡易な手法により加工を行うことができる。よって、第２ミラー２４を容易かつ高い精度で製造することができる。
【００３２】
照明光供給部１１は、投写レンズ２２及び第２ミラー２４を用いることで、画角θを少なくとも１５０度以上、例えば１６０度とする超広角光学系を採用している。超広角光学系を採用することで、近接投写を可能とし、短い光路長のコンパクトな構成にできる。さらに、超広角化させたうちの一部の角度範囲のみを使用するシフト光学系とすることで、光の進行方向を揃えることが可能である。
【００３３】
筐体２７内における光の進行方向を揃えることで、光学エンジン２１から第３ミラー２５までの各部を薄型な筐体２７内に配置することが可能となる。以上により、照明装置１０は、照明光供給部１１を薄型とし、省スペース化を実現できる。出射部２６の法線と入射光線とがなす角度を入射角とすると、例えば、出射部２６における最小入射角α１は７０度、最大入射角α２は８０度となる。シフト光学系を採用することにより、出射部２６へ入射する光の角度差を１０度程度以内とすることが可能となる。
【００３４】
図６は、出射部２６の要部断面構成を示す。出射部２６は、基板４１及びフレネルレンズ４２を備える。基板４１は、透明部材からなる平行平板である。フレネルレンズ４２は、照明光供給部１１から出射させる照明光を角度変換させる角度変換部であって、出射部２６のうち筐体２７内部側に設けられている。なお、出射部２６は、基板４１を省略しても良い。
【００３５】
フレネルレンズ４２は、複数のプリズム部４３を有する。複数のプリズム部４３は、略同心円状に配置されている。プリズム部４３は、三角形の断面構成を有する。第３ミラー２５（図３参照）からの光は、第１面４４からプリズム部４３へ入射する。プリズム部４３へ入射した光は、第２面４５で全反射した後、配置面Ｓ（図３参照）へ進行する。出射部２６は、フレネルレンズ４２以外の他の構成、例えば、フレネルレンズ４２からの光を拡散させる拡散板等を設けることとしても良い。
【００３６】
出射部２６へ入射させる光の進行方向を揃えることが可能であるため、プリズム部４３は、いずれも略同じ傾きの第１面４４及び第２面４５を備える構成とすることができる。略同じ傾きの面を備えるプリズム部４３を形成可能とすることで、フレネルレンズ４２の加工を容易にできる。これにより、出射部２６の製造コストを低減することが可能となる。出射部２６へ入射させる光の進行方向を揃えることで、輝度分布を均一にすることもできる。
【００３７】
図３に戻って、フレネルレンズ４２による角度変換により、照明光供給部１１は、配置面Ｓに沿う方向へ照明光を進行させる。ここで、配置面Ｓに沿う方向へ照明光を進行させるとは、配置面Ｓの法線Ｎと光線とがなす角度を大きくし、配置面Ｓに沿うように寝かせた照明光を進行させることをいう。なお、具体的に「配置面Ｓに沿うように寝かせた照明光を進行させる」とは、配置面Ｓの中心へ入射する光線Ｌ０と配置面Ｓの法線Ｎとがなす角度αが４５度以上９０度未満であることが望ましい。配置面Ｓに近い出射部２６から配置面Ｓに沿う方向へ照明光を進行させるため、配置面Ｓ近傍の一定の空間を遮らない限り照明光供給部１１からの照明光が妨げられることはない。よって、配置面Ｓに対向する位置の障害物、例えば、購買者の手等によって影が形成される頻度を大幅に低減できる。
【００３８】
なお、商品陳列台１５の構成は、本実施例で説明するものに限られない。照明装置１０からの照明光を配置面Ｓに沿う方向へ進行させることが可能であれば良い。図５に示す構成において出射部２６を配置面Ｓに置き換えると、照明光供給部１１は、フレネルレンズ４２による角度変換を伴わない場合であっても、配置面Ｓに沿う方向へ照明光を進行させることが可能である。照明光供給部１１は、図５に示す構成を半時計回りに９０度回転させた構成により、第２ミラー２４から配置面Ｓに沿う方向へ照明光を進行させることとしても良い。
【００３９】
図７は、商品ごとに調整された照明光を供給するための構成を示す。照明装置１０は、照明対象物である商品１６ごとに色調が調整された照明光を供給する。撮像処理部５１は、カメラ１２により撮像された像から、商品１６の位置、照明領域ＡＲ（図２参照）に占める商品１６の範囲、商品１６の色を検出する。カメラ１２及び撮像処理部５１は、検出部５０を構成する。制御部５２は、検出部５０からの出力に基づいて、空間光変調装置３３Ｒ、３３Ｇ、３３Ｂを制御する。
【００４０】
図８は、商品ごとに調整された照明光を供給する工程を示すフローチャートである。ステップＳ１において、カメラ１２（図２参照）によって商品の像が撮像される。照明光の調整前において、例えば、照明光供給部１１は、照明領域ＡＲ全体について、基準となる白色光を供給する。カメラ１２によって撮像された像は、例えばモニタに映し出される。ステップＳ２において、撮像処理部５１は、カメラ１２によって撮像された商品が未設定であるか否かを判断する。設定済みの商品は、形状、色、商品名を関連付けて記憶されている。撮像処理部５１は、設定済みの商品の形状及び色と、撮像された商品の形状及び色とを比較することにより、未設定か否かを判断する。撮像処理部５１は、商品の形状のみによって商品が未設定か否かを判断することとしても良い。
【００４１】
ステップＳ２において未設定の商品であると判断された場合、ステップＳ３において、商品の設定がなされる。商品の設定は、商品の形状、色、商品名を関連付けて記憶することによって行う。商品名は、操作者によって入力される。さらに、商品の設定と同時に、当該商品の基準となる色（波長）が設定される。操作者は、モニタに映し出された商品の色を例えば操作部の操作によって調整することにより色（波長）の基準値を決定する。商品の設定は、商品の形状と商品名とを関連付けて記憶することで行うこととしても良い。
【００４２】
ステップＳ４において、撮像処理部５１は、カメラ１２によって撮像された像に基づいて、照明領域ＡＲに占める商品の位置及び範囲を演算する。次に、ステップＳ５において、撮像処理部５１は、カメラ１２によって撮像された像に基づいて、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光の各光量を演算する。各光量は、検出部５０による測定値と予め設定された基準値とを比較し、その差分に基づいて決定される。ステップＳ６において、撮像処理部５１は、ステップＳ４及びステップＳ５の演算結果に基づいて、空間光変調装置３３Ｒ、３３Ｇ、３３Ｂを制御するための制御信号を生成する。
【００４３】
ステップＳ７では、制御部５２は、ステップＳ６にて生成された制御信号に基づいて空間光変調装置３３Ｒ、３３Ｇ、３３Ｂを制御する。ステップＳ８では、空間光変調装置３３Ｒ、３３Ｇ、３３Ｂで変調された照明光が供給される。なお、ステップＳ２において設定済みと判断された場合、ステップＳ３を省略し、ステップＳ４へ進行する。なお、照明装置１０は、空間光変調装置３３Ｒ、３３Ｇ、３３Ｂの制御を行う他、ＬＥＤ３１Ｒ、３１Ｇ、３１Ｂ（図４参照）の制御により照明光の調整を行うこととしても良い。Ｒ、Ｇ、Ｂについてそれぞれ独立したＬＥＤ３１Ｒ、３１Ｇ、３１Ｂを備える構成であれば、ＬＥＤ３１Ｒ、３１Ｇ、３１Ｂの制御により照明光の色調を調整することができる。空間光変調装置３３Ｒ、３３Ｇ、３３Ｂの制御とＬＥＤ３１Ｒ、３１Ｇ、３１Ｂの制御とを併用することで照明光の色調を調整することとしても良い。
【００４４】
例えば、図９に示すように、商品Ａの像５３及び商品Ｂの像５４を含む像５５が撮像されたとする。商品Ａ、商品Ｂは、商品の性質に適した色がそれぞれ緑色、赤色である。照明装置１０は、図１０に示すように、照明領域ＡＲのうち商品Ａの位置及び範囲について、商品Ａの基準となる色を表現するために調整された照明光Ｌ１を入射させる。照明領域ＡＲのうち商品Ｂの位置及び範囲については、商品Ｂの基準となる色を表現するために調整された照明光Ｌ２を入射させる。照明領域ＡＲのうち商品Ａ、商品Ｂ以外の部分については、調整がなされない例えば白色の照明光Ｌ３を入射させる。照明光Ｌ１、Ｌ２に対して照明光Ｌ３の光量を少なくすることにより商品Ａ、商品Ｂを際立たせる演出を行うこととしても良い。
【００４５】
このようにして、照明装置１０は、検出部５０で検出された位置及び範囲に対して、商品ごとに調整された照明光を供給する。なお、照明光の調整後、モニタの映像や実際の商品を目視により確認し、さらに照明光の色調を調整可能としても良い。これにより、照明光の十分な調整が可能となる。また、照明対象物に対して１つの色に対応する照明光を供給する場合に限られない。例えば、２以上の色を持つ照明対象物に対して、それぞれの色に対応する照明光を供給できる。空間光変調装置により照明光を変調する構成とすることにより、照明装置１０は、照明対象物の多様性に対応して色調が調整された照明光を供給することができる。
【００４６】
検出部５０により照明対象物の位置及び範囲を検出するため、互いに異なる性質の照明対象物が置かれた場合であっても、照明対象物の性質に適する調整がなされた照明光を照明対象物ごとに正確に供給することができる。また、配置面Ｓに対向する位置の障害物によって影が形成される頻度を大幅に低減できるため、効果的な照明を継続することができる。これにより、照明対象物ごとに効果的な照明を行うことができるという効果を奏する。
【００４７】
照明領域ＡＲ内で照明対象物を移動させた場合、撮像中における当該照明対象物の像の位置及び範囲を随時検出することにより、いずれの照明対象物がどの位置へ移動したかを認識することができる。照明装置１０は、照明対象物の移動があった場合でも、当該照明対象物に適した照明を継続することができる。商品陳列台１５では、例えば、購入者や販売員が商品を手に取って移動させた場合や他の要因によって商品の移動があった場合であっても、効果的な照明を継続できる。照明装置１０は、購入者や販売員によって商品を手に取るケースが多く想定される商品陳列台１５や商品陳列棚の他、照明対象物の移動が比較的少ないディスプレイやショーケース等に用いても良い。照明装置１０は、商品の照明に用いる他、観賞目的の物品の演出等に用いることができる。
【００４８】
照明装置１０は、検出部５０により照明対象物の明るさを検出し、照明対象物の明るさに応じて調整された照明光を供給可能としても良い。この場合、照明対象物全体の明るさを調整可能とする他、照明対象物の一部の明るさを調整可能としても良い。例えば、照明対象物の一部に形成された影を検出し、影の部分の明るさを照明光によって調整することにより、照明対象物を均一に照明することが可能となる。これにより、さらに効果的な照明を行うことができる。
【００４９】
照明装置１０は、照明対象物の性質に適した演出が可能であれば十分であるから、画像表示を目的とするプロジェクタ等とは異なり、解像度の高さや応答性についての制約が少ない。このため、照明装置１０の空間光変調装置は、安価なものとすることができる。映像技術においてはハイビジョン化に伴い高解像度化が進展する中、照明装置１０に用いられる空間光変調装置は旧来のもので十分である。このため、旧来の空間光変調装置及びその製造ラインを有効活用することもできる。応答性についての制約が少ないことから、照明装置１０は、色光ごとに設けられた空間光変調装置３３Ｒ、３３Ｇ、３３Ｂに代えて、共通の空間光変調装置へ各色光を順次供給する色順次方式による変調を行う構成としても良い。これにより、さらに安価かつコンパクトな構成にできる。
【００５０】
照明装置は、照明光供給部により複数の位置から照明光を供給する構成としても良い。例えば、図１１に示す商品陳列台６５に組み込まれた照明装置６０は、２つの照明光供給部１１、６１を有する。一方の照明光供給部６１は、配置面Ｓを挟んで他方の照明光供給部１１に対向する位置に設けられている。配置面Ｓには、２つの側から照明光が供給される。カメラ１２は、一方の照明光供給部６１に配置されている。これにより、障害物によって影が形成される頻度をさらに低減でき、効果的な照明を継続することができる。
【００５１】
照明装置は、照明対象物ごとに色調が調整された照明光を供給するものに限られない。照明装置は、照明装置ごとにコントラストが調整された照明光を供給するものであっても良い。コントラストが調整された照明光を供給する工程も、図８に示す色調が調整された照明光を供給する場合の工程と同様に、検出部５０で検出されたコントラストと予め設定されたコントラストとを比較した結果に基づいて行う。これにより、照明対象物の性質に応じてコントラストが調整された照明光を供給することができる。照明装置は、照明対象ごとに色調及びコントラストのいずれも調整された照明光を供給することとしても良い。
【００５２】
照明装置は、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光を用いて調整された照明光を供給可能とすることで、照明対象物の性質に幅広く適用することができる。照明装置は、３つの色光を供給する構成に限られず、少なくとも１つの色光を供給する構成であれば良い。１つの色光を用いる場合でも、照明装置は、検出部で検出された位置及び範囲に対して、照明対象物ごとに調整された照明光を供給できる。さらには、照明装置は、３つ以上の色光を供給する構成としても良い。
【００５３】
光学エンジン２１は、光源部としてＬＥＤを用いる場合に限られない。光源部としては、例えば、ＬＥＤ以外の他の固体光源、例えば半導体レーザ等を用いても良い。照明装置は、高い色純度を持つ光源部を用いることにより、高い色再現性を実現でき、照明対象物の性質に応じた効果的な照明が可能となるという利点がある。照明装置は、光源部としては固体光源の他、超高圧水銀ランプ等のランプを用いても良い。
【００５４】
図１２は、超高圧水銀ランプ７１を用いた光学エンジン７０の概略構成を示す。超高圧水銀ランプ７１は、Ｒ光、Ｇ光、及びＢ光を含む光を供給する光源部である。超高圧水銀ランプ７１からの光は、第１ダイクロイックミラー７２に入射する。第１ダイクロイックミラー７２は、Ｒ光を反射させ、Ｇ光及びＢ光を透過させる。第１ダイクロイックミラー７２で反射したＲ光は、第１ダイクロイックミラー７２、反射ミラー７３でそれぞれ光路を折り曲げられ、コリメータレンズ３２で平行化された後、Ｒ光用空間光変調装置３３Ｒへ入射する。
【００５５】
第１ダイクロイックミラー７２を透過したＧ光及びＢ光は、第２ダイクロイックミラー７４へ入射する。第２ダイクロイックミラー７４は、Ｇ光を反射させ、Ｂ光を透過させる。第２ダイクロイックミラー７４で反射されたＧ光は、コリメータレンズ３２で平行化された後、Ｇ光用空間光変調装置３３Ｇへ入射する。第２ダイクロイックミラー７４を透過したＢ光は、２枚のリレーレンズ７５及び２枚の反射ミラー７３を経由した後、コリメータレンズ３２へ入射する。Ｂ光の光路は、Ｒ光の光路、Ｇ光の光路よりも長い。空間光変調装置における照明倍率を他の色光と等しくするために、Ｂ光の光路には、リレーレンズ７５を用いるリレー光学系が採用されている。コリメータレンズ３２からのＢ光は、Ｂ光用空間光変調装置３３Ｂへ入射する。
【００５６】
超高圧水銀ランプ７１は、可視光であるＲ光、Ｇ光、Ｂ光を供給する他、紫外光を発生させる。超高圧水銀ランプ７１は、光源部であると同時に、紫外光発生部としても機能する。従来のプロジェクタ等は、ランプ等からの紫外光を吸収させる紫外光吸収部材が設けられる。これに対して、本発明の照明装置に用いられる光学エンジン７０の場合、かかる紫外光吸収部材を省略することで、照明対象物である商品に対して超高圧水銀ランプ７１からの紫外光を照射させることが可能である。これにより、紫外光による殺菌機能を兼ね備えた照明装置を得られる。紫外光発生部を備えた照明装置は、例えば、生鮮食料品を照明対象物とする場合に有用である。
【００５７】
超高圧水銀ランプ７１からの紫外光を利用することにより、簡易かつ安価な構成により照明光及び紫外光を供給できる。また、照明光と同じ光路で紫外光を供給することで、配置面Ｓとは異なる方向、例えば購買者の方向への紫外光の進行を防止でき、かつ商品に対して効率良く紫外光を供給できる。なお、紫外光発生部としては超高圧水銀ランプ７１を用いる場合に限られない。例えば、超高圧水銀ランプ７１の他に、紫外光発生部として紫外光を発生させるランプやＬＥＤ等を用いても良い。また、色光ごとの光源部を有する光学エンジンに紫外光発生部を適用しても良い。光源部とは別に紫外光発生部を用いる場合、各色光の光路中に紫外光を合成させる構成とすることにより、照明光と同じ光路で紫外光を供給することができる。
【００５８】
また、紫外光を発生させる単色光源を利用して、照明対象物ごとに紫外光が調整されるように照明装置を構成しても良い。かかる構成により、照明対象物の性質に応じて紫外光を供給し、必要な箇所にのみ殺菌作用を及ぼすことができる。さらに、遠赤外光を発生させる光源を利用して、照明対象物ごとに遠赤外光が調整されるように照明装置を構成しても良い。かかる構成により、照明対象物の性質に応じて遠赤外光を供給し、必要な箇所にのみ加熱作用を及ぼすことができる。
【実施例２】
【００５９】
図１３は、本発明の実施例２に係る照明装置８０が組み込まれたテーブル８５の上面構成を示す。上記実施例１と同一の部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。照明装置８０は、４つの照明光供給部８１を備える。照明光供給部８１は、テーブル８５の脚部を構成する。各照明光供給部８１には、カメラ８２が設けられている。照明装置８０の照明対象物を配置する配置面Ｓは、テーブル８５のうち４つの照明光供給部８１により支持された平板部８３の上面である。配置面Ｓには、４つの側から照明光が供給される。
【００６０】
図１４は、照明光供給部８１の断面構成及び照明光の進行方向について説明するものである。照明光供給部８１は、Ｒ光用レーザ９１Ｒ、Ｇ光用レーザ９１Ｇ、Ｂ光用レーザ９１Ｂを備える。Ｒ光用レーザ９１Ｒは、第１色光である赤色レーザ光を供給する第１色光用光源部である。Ｇ光用レーザ９１Ｇは、第２色光である緑色レーザ光を供給する第２色光用光源部である。Ｂ光用レーザ９１Ｂは、第３色光である青色レーザ光を供給する第３色光用光源部である。各色光用レーザ９１Ｒ、９１Ｇ、９１Ｂは、変調されたレーザ光を供給する。
【００６１】
第１ダイクロイックミラー９３は、Ｇ光を透過させ、Ｒ光を反射させる。第２ダイクロイックミラー９４は、Ｒ光及びＧ光を透過させ、Ｂ光を反射させる。Ｒ光用レーザ９１ＲからのＲ光は、反射ミラー９２での反射により光路が折り曲げられた後、第１ダイクロイックミラー９３へ入射する。第１ダイクロイックミラー９３へ入射したＲ光は、第１ダイクロイックミラー９３で反射、さらに第２ダイクロイックミラー９４を透過した後第１走査部９５へ入射する。
【００６２】
Ｇ光用レーザ９１ＧからのＧ光は、第１ダイクロイックミラー９３及び第２ダイクロイックミラー９４を透過した後、第１走査部９５へ入射する。Ｂ光用レーザ９１ＢからのＢ光は、第２ダイクロイックミラー９４での反射により光路が折り曲げられた後、第１走査部９５へ入射する。各レーザ９１Ｒ、９１Ｇ、９１Ｂからのレーザ光を第１走査部９５へ入射させるための構成は本実施例のものに限られず、適宜変更しても良い。
【００６３】
第１走査部９５は、第１の方向へ各色光を走査させる。第１の方向は、配置面Ｓに平行な方向であって、例えば、矩形の配置面Ｓの一辺に沿う方向である。第２走査部９６は、第１走査部９５からの各色光を第２の方向へ走査させる。第２の方向は、配置面Ｓに平行かつ第１の方向に直交する方向である。第１走査部９５及び第２走査部９６は、光源部である各レーザ９１Ｒ、９１Ｇ、９１Ｂからのレーザ光を二次元方向へ走査させる走査部である。
【００６４】
第１走査部９５及び第２走査部９６としては、回動可能に形成されたミラー、例えばＭＥＭＳミラーやガルバノミラー等を用いることができる。また、第１走査部９５及び第２走査部９６の一方は、ポリゴンミラーとしても良い。走査部は、第１走査部９５及び第２走査部９６を備える構成に限られず、単独のミラー等を用いて各色光を二次元方向へ走査させる構成としても良い。
【００６５】
照明装置８０は、走査部によりレーザ光を走査させる構成とすることで、小型で高解像度、高い光利用効率を実現できる。上記実施例１と同様にフレネルレンズ４２（図６参照）にて光を拡散させることで、レーザ強度を効果的に分散させることができる。本実施例の場合も、上記実施例１の場合と同様に、配置面Ｓに沿う方向へ照明光を進行させることができる。
【００６６】
テーブル８５は、例えば、飲食店における飲食物のサービスに用いることができる。照明装置８０の照明対象物は、飲食物である。配置面Ｓの上方から照明光を供給する場合、飲食物に利用者の影が形成され易い。これに対して、照明装置８０は、配置面Ｓに近い位置から照明光を供給する。このため、利用者の影が形成される頻度を大幅に低減できる。配置面Ｓの四隅から配置面Ｓに向けて照明光を供給する構成とすることにより、さらに利用者による影の形成を低減できる。
【００６７】
照明装置８０は、例えば料理に含まれる各食材に対して、それぞれの色に対応する照明光を供給することができる。各レーザ９１Ｒ、９１Ｇ、９１Ｂにより変調された照明光を走査させる構成とすることにより、照明装置８０は、照明対象物の多様性に対応して色調やコントラストが調整された照明光を供給することができる。本実施例においても、照明対象物ごとに効果的な照明を行うことができるという効果を奏する。
【００６８】
照明装置８０は、照明領域ＡＲのうち照明対象物以外の部分については照明光の光量を低下させるように各レーザ９１Ｒ、９１Ｇ、９１Ｂを制御しても良い。照明対象物以外の部分について照明光の光量を低下させることにより、照明対象物を際立たせる演出が可能となるばかりでなく消費電力を低減することも可能となる。
【００６９】
本発明の照明装置は、商品陳列台１５やテーブル８５に用いる場合に限られず、配置面Ｓ上の照明対象物に対して照明光を供給する他の構成に用いても良い。配置面Ｓは、水平面である場合に限られず、傾斜面や鉛直面であっても良い。さらに、本発明の照明装置は、例えば人物撮影装置や舞台照明装置に応用しても良い。人物撮影装置においては、照明光を調整することで、例えば人物の位置、輪郭、表情、肌の色等に応じた高品質な人物像を得ることや、好みの設定に応じた撮影を可能にできる。舞台照明装置においては、人物や物体の位置及び範囲へ、人物や物体の移動に追随させた照明を行う。これにより、影が少なく効果的な照明が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
以上のように、本発明に係る照明装置は、陳列された商品等を照明するものとして適している。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】実施例１に係る照明装置が組み込まれた商品陳列台の概略構成を示す図。
【図２】商品陳列台の上面構成を示す図。
【図３】照明光供給部の断面構成等について説明する図。
【図４】光学エンジン部の概略構成を示す図。
【図５】照明光供給部の光学系について説明する図。
【図６】出射部の要部断面構成を示す図。
【図７】商品ごとに調整された照明光を供給するための構成を示す図。
【図８】商品ごとに調整された照明光を供給する工程を示すフローチャート。
【図９】照明光の調整について説明する図。
【図１０】照明光の調整について説明する他の図。
【図１１】２つの照明光供給部を有する照明装置について説明する図。
【図１２】超高圧水銀ランプを用いた光学エンジンの概略構成を示す図。
【図１３】実施例２に係る照明装置が組み込まれたテーブルの上面構成を示す図。
【図１４】照明光供給部の断面構成等について説明する図。
【符号の説明】
【００７２】
１０  照明装置、１１  照明光供給部、１２  カメラ、１３  台、１４  外縁部、１５  商品陳列台、１６  商品、Ｓ  配置面、ＡＲ  照明領域、２１  光学エンジン、２２  投写レンズ、２３  第１ミラー、２４  第２ミラー、２５  第３ミラー、２６  出射部、２７  筐体、Ｎ  法線、３１Ｒ  Ｒ光用ＬＥＤ、３１Ｇ  Ｇ光用ＬＥＤ、３１Ｂ  Ｂ光用ＬＥＤ、３２  コリメータレンズ、３３Ｒ  Ｒ光用空間光変調装置、３３Ｇ  Ｇ光用空間光変調装置、３３Ｂ  Ｂ光用空間光変調装置、３４  クロスダイクロイックプリズム、３５  第１ダイクロイック膜、３６  第２ダイクロイック膜、ＡＸ  光軸、４１  基板、４２  フレネルレンズ、４３  プリズム部、４４  第１面、４５  第２面、５０  検出部、５１  撮像処理部、５２  制御部、５３、５４、５５  像、６０  照明装置、６１  照明光供給部、６５  商品陳列台、７０  光学エンジン、７１  超高圧水銀ランプ、７２  第１ダイクロイックミラー、７３  反射ミラー、７４  第２ダイクロイックミラー、７５  リレーレンズ、８０  照明装置、８１  照明光供給部、８２  カメラ、８３  平板部、８５  テーブル、９１Ｒ  Ｒ光用レーザ、９１Ｇ  Ｇ光用レーザ、９１Ｂ  Ｂ光用レーザ、９２  反射ミラー、９３  第１ダイクロイックミラー、９４  第２ダイクロイックミラー、９５  第１走査部、９６  第２走査部
【図１】
2008071662.tif 000003
【図２】
2008071662.tif 000004
【図３】
2008071662.tif 000005
【図４】
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【図５】
2008071662.tif 000007
【図６】
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【図７】
2008071662.tif 000009
【図８】
2008071662.tif 000010
【図９】
2008071662.tif 000011
【図１０】
2008071662.tif 000012
【図１１】
2008071662.tif 000013
【図１２】
2008071662.tif 000014
【図１３】
2008071662.tif 000015
【図１４】
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