(57)【要約】【課題】立体的な映像を表示することができると共に、室内の外観品質を向上させることができる映像投影システムを得る。【解決手段】天井スクリーン１２に投影装置１６Ａによって映像が表示される。一方、液晶表示部１４Ａにも、天井スクリーン１２で反射した投影光が当該液晶表示部１４Ａを透過することにより映像が表示される。このため、液晶表示部１４Ａから透けて見える天井スクリーン１２の映像と液晶表示部１４Ａの映像との物理的な距離が奥行きとして表現され、立体的な映像となる。さらに、液晶パネル１４が天井Ｆと離間して配置されると共に、液晶パネル１４の駆動部１４Ｂが液晶表示部１４Ａの外縁に沿って設けられている。このため、天井スクリーン１２の周縁部に配置された映像表示装置１６は、液晶表示部１４Ａの表示面側から見て駆動部１４Ｂに覆い隠された状態となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内側に面した室内構成面に配置され又は当該室内構成面で構成されたスクリーンと、
前記スクリーンの周縁部における当該スクリーンの投影面側に配置され、当該スクリーンに投影光を照射する投影装置と、
前記室内構成面と離間して配置され、前記スクリーンで反射した前記投影光が透過される液晶表示部と、当該液晶表示部を駆動すると共に当該液晶表示部の表示面側から見て前記投影装置を覆うように当該液晶表示部の外縁に沿って設けられた駆動部と、を含んで構成された液晶パネルと、
を有する映像投影システム。
【請求項２】
前記スクリーン及び前記液晶表示部の少なくとも一方に映像が表示される映像モードと前記投影光が当該スクリーンを介して間接的に又は当該液晶表示部を透過して直接的に室内側に照射される照明モードとの何れか一方に設定するモード設定手段を有する、
請求項１に記載の映像投影システム。
【請求項３】
人を検出する人検出手段を備え、当該人検出手段の検出結果に基づき、当該人が検出された領域のみに前記投影光が照射されるように前記投影装置及び前記液晶パネルを制御する光制御手段を有する、
請求項２に記載の映像投影システム。
【請求項４】
前記光制御手段は、前記液晶表示部を駆動させ、局部的に前記投影光が照射されるように当該投影光の照射範囲を絞ると共に、前記人検出手段の検出結果に基づき、前記人の移動に追従して当該照射範囲が移動されるように前記投影装置及び前記液晶パネルを制御する、
請求項３に記載の映像投影システム。
【請求項５】
前記スクリーン、前記投影装置及び前記液晶パネルで構成されると共に隣接して配置されたセットを複数備え、
前記セット毎に前記スクリーン及び前記液晶表示部に表示される映像を制御する統括制御手段を有する、
請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の映像投影システム。
【請求項６】
目覚まし時刻が設定される時刻設定手段を備え、当該時刻設定手段に設定された目覚まし時刻に近づくと前記スクリーンに表示される映像又は室内側に照射される前記投影光の輝度又は照度を段階的に又は徐々に上げ、当該目覚まし時刻に当該輝度又は照度が設定値となるように前記投影装置及び前記液晶パネルを制御する目覚まし制御手段を有する、
請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の映像投影システム。
【請求項７】
天空を撮影する撮影手段を備え、当該撮影手段によって撮影された天空映像が表示されるように前記投影装置及び前記液晶パネルを制御する天空映像制御手段を有する、
請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の映像投影システム。
【請求項８】
緊急警報を受信する受信手段を備え、当該受信手段によって当該緊急警報が受信された場合に、前記液晶表示部に当該受信手段によって受信された当該緊急警報の情報が表示されると共に前記スクリーンに間欠的に又は断続的に前記投影光が照射されるように前記投影装置及び前記液晶パネルを制御する災害時制御手段を有する、
請求項１〜請求項７の何れか１項に記載の映像投影システム。
【請求項９】
前記災害時制御手段は、災害発生時において、カラーフィルタを含んで構成された前記液晶表示部を透過する前記投影光が間欠的に又は断続的に赤色光となって室内側に照射されるように前記投影装置及び前記液晶パネルを制御し、
テレビ電波が受信可能である場合には、前記スクリーンに避難情報及びテレビ番組が表示されるようにかつ、当該液晶表示部に当該テレビ番組の字幕が表示されるように当該投影装置及び当該液晶パネルを制御し、
当該テレビ電波が受信不能である場合には、当該スクリーンに当該投影装置の記録部に予め記録された緊急災害時用の映像が表示されるように当該投影装置を制御すると共に、
外部からの電力供給が遮断された場合には、非常用電源によって当該投影装置及び当該液晶パネルに電力供給を行う、
請求項８に記載の映像投影システム。
【請求項１０】
前記液晶パネルは、当該液晶パネルにおける前記投影装置側の一端部から当該投影装置と反対側の他端部に向かうに従って天井に近づくように傾斜して配置された、
請求項１〜請求項９の何れか１項に記載の映像投影システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像投影システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、映像表示装置に関する技術が記載されている。この映像表示装置では、重ねて配置された複数枚のスクリーンに、それぞれ対応するプロジェクタ（投影装置）が設けられている。そして、各プロジェクタから各スクリーンに対して映像を投影することにより、立体的な映像を表示することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４８４９０９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に開示された映像表示装置では、外部から視認可能な状態で各プロジェクタひいては各プロジェクタを収容する筐体が配置されている。このため、映像表示装置全体の外観品質が損なわれ、ひいては映像表示装置が配置される室内の外観品質が損なわれるおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記事実を考慮し、立体的な映像を表示することができると共に、室内の外観品質を向上させることができる映像投影システムを得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明に係る映像投影システムは、室内側に面した室内構成面に配置され又は当該室内構成面で構成されたスクリーンと、前記スクリーンの周縁部における当該スクリーンの投影面側に配置され、当該スクリーンに投影光を照射する投影装置と、前記室内構成面と離間して配置され、前記スクリーンで反射した前記投影光が透過される液晶表示部と、当該液晶表示部を駆動すると共に当該液晶表示部の表示面側から見て前記投影装置を覆うように当該液晶表示部の外縁に沿って設けられた駆動部と、を含んで構成された液晶パネルと、を有している。
【０００７】
請求項２に記載の発明に係る映像投影システムは、請求項１に記載の発明において、前記スクリーン及び前記液晶表示部の少なくとも一方に映像が表示される映像モードと前記投影光が当該スクリーンを介して間接的に又は当該液晶表示部を透過して直接的に室内側に照射される照明モードとの何れか一方に設定するモード設定手段を有している。
【０００８】
請求項３に記載の発明に係る映像投影システムは、請求項２に記載の発明において、人を検出する人検出手段を備え、当該人検出手段の検出結果に基づき、当該人が検出された領域のみに前記投影光が照射されるように前記投影装置及び前記液晶パネルを制御する光制御手段を有している。
【０００９】
請求項４に記載の発明に係る映像投影システムは、請求項３に記載の発明において、前記光制御手段は、前記液晶表示部を駆動させ、局部的に前記投影光が照射されるように当該投影光の照射範囲を絞ると共に、前記人検出手段の検出結果に基づき、前記人の移動に追従して当該照射範囲が移動されるように前記投影装置及び前記液晶パネルを制御する。
【００１０】
請求項５に記載の発明に係る映像投影システムは、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の発明において、前記スクリーン、前記投影装置及び前記液晶パネルで構成されると共に隣接して配置されたセットを複数備え、前記セット毎に前記スクリーン及び前記液晶表示部に表示される前記映像を制御する統括制御手段を有している。
【００１１】
請求項６に記載の発明に係る映像投影システムは、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の発明において、目覚まし時刻が設定される時刻設定手段を備え、当該時刻設定手段に設定された目覚まし時刻に近づくと前記スクリーンに表示される映像又は室内側に照射される前記投影光の輝度又は照度を段階的に又は徐々に上げ、当該目覚まし時刻に当該輝度又は照度が設定値となるように前記投影装置及び前記液晶パネルを制御する目覚まし制御手段を有している。
【００１２】
請求項７に記載の発明に係る映像投影システムは、請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の発明において、天空を撮影する撮影手段を備え、当該撮影手段によって撮影された天空映像が表示されるように前記投影装置及び前記液晶パネルを制御する天空映像制御手段を有している。
【００１３】
請求項８に記載の発明に係る映像投影システムは、請求項１〜請求項７の何れか１項に記載の発明において、緊急警報を受信する受信手段を備え、当該受信手段によって当該緊急警報が受信された場合に、前記液晶表示部に当該受信手段によって受信された当該緊急警報の情報が表示されると共に前記スクリーンに間欠的に又は断続的に前記投影光が照射されるように前記投影装置及び前記液晶パネルを制御する災害時制御手段を有している。
【００１４】
請求項９に記載の発明に係る映像投影システムは、請求項８に記載の発明において、前記災害時制御手段は、災害発生時において、カラーフィルタを含んで構成された前記液晶表示部を透過する前記投影光が間欠的に又は断続的に赤色光となって室内側に照射されるように前記投影装置及び前記液晶パネルを制御し、テレビ電波が受信可能である場合には、前記スクリーンに避難情報及びテレビ番組が表示されるようにかつ、当該液晶表示部に当該テレビ番組の字幕が表示されるように当該投影装置及び当該液晶パネルを制御し、当該テレビ電波が受信不能である場合には、当該スクリーンに当該投影装置の記録部に予め記録された緊急災害時用の映像が表示されるように当該投影装置を制御すると共に、外部からの電力供給が遮断された場合には、非常用電源によって当該投影装置及び当該液晶パネルに電力供給を行う。
【００１５】
請求項１０に記載の発明に係る映像投影システムは、請求項１〜請求項９の何れか１項に記載の発明において、前記液晶パネルは、当該液晶パネルにおける前記投影装置側の一端部から当該投影装置と反対側の他端部に向かうに従って天井に近づくように傾斜して配置されている。
【００１６】
請求項１に記載の本発明によれば、スクリーンが室内側に面した室内構成面に配置され又は当該室内構成面で構成されており、当該スクリーンの周縁部における当該スクリーンの投影面側に配置された投影装置から当該スクリーンに投影光が照射される。これにより、スクリーンに映像を表示したり、当該スクリーンに投影光を反射させて間接照明として機能させることができる。
【００１７】
また、室内構成面と離間して配置された液晶パネルの液晶表示部が駆動部によって駆動されると共に、投影装置からの投影光がスクリーンで反射され、当該液晶表示部を透過することにより当該液晶表示部に映像が表示される。このため、液晶表示部の表示面側から当該液晶表示部及びスクリーンに表示された映像を見ると、当該液晶表示部から透けて見える当該スクリーンの映像と当該液晶表示部の映像との物理的な距離が奥行きとして表現される。その結果、液晶表示部に表示された映像とスクリーンに表示された映像との合成映像が立体的な映像となる。
【００１８】
ここで、本発明では、上述したように液晶パネルが室内構成面と離間して配置されると共に、当該液晶パネルの駆動部が液晶表示部の外縁に沿って設けられている。このため、スクリーンの周縁部における当該スクリーンの投影面側に配置された投影装置は、液晶表示部の表示面側から見て液晶パネルの駆動部に覆い隠された状態となり、その結果、投影装置が液晶表示部の表示面側から視認されることを抑制することができる。
【００１９】
請求項２に記載の本発明によれば、映像モード及び照明モードの何れか一方のモードに設定するモード設定手段を有している。このため、映像モードにおいて、スクリーン及び液晶表示部の少なくとも一方に映像が表示されると共に、照明モードにおいて、投影装置から照射された投影光が室内側に照射される。また、照明モードにおいて、投影光がスクリーンを介して間接的に室内側に照射される場合は、間接照明として機能し、液晶表示部を透過して直接的に室内側に照射される場合は、直接照明として機能する。しかも、間接照明として機能する場合及び直接照明として機能する場合の何れの場合であっても、投影光は液晶パネルの液晶表示部を透過するため、当該液晶表示部を駆動させることにより、当該投影光を制御することが可能となる。
【００２０】
請求項３に記載の本発明によれば、人を検出する人検出手段を備えた光制御手段によって投影装置及び液晶パネルが制御されている。このため、人検出手段の検出結果に基づき、人が検出された領域のみに投影光が照射されるように投影装置及び液晶パネルを制御することができる。
【００２１】
請求項４に記載の本発明によれば、光制御手段によって、液晶表示部が駆動され、局部的に投影光が照射されるように当該投影光の照射範囲が絞られる。また、光制御手段は、人検出手段の検出結果に基づき、人の移動に追従して投影光の照射範囲が移動されるように投影装置及び液晶パネルを制御することができる。
【００２２】
請求項５に記載の本発明によれば、スクリーン、投影装置及び液晶パネルで構成されたセットが複数隣接して配置されており、統括制御手段によって、当該セット毎にスクリーン及び液晶表示部に表示される映像が制御される。このため、スクリーン及び液晶表示部に表示される映像をセット毎に異なるものにしたり、複数のセットにおけるスクリーン及び液晶表示部を大画面として用いることができる。しかも、１枚のスクリーンを大画面として用いて１つの投影装置で映像を表示する場合と比して、スクリーンと投影装置との距離を短くすることができる。
【００２３】
請求項６に記載の本発明によれば、目覚まし時刻が設定される時刻設定手段を備えた目覚まし制御手段によって投影装置及び液晶パネルが制御されている。このため、時刻設定手段に設定された目覚まし時刻に近づくとスクリーンに表示される映像又は室内側に照射される投影光の輝度又は照度が段階的に又は徐々に上がり、目覚まし時刻に設定値となるように投影装置及び液晶パネルを制御することができる。
【００２４】
請求項７に記載の本発明によれば、天空を撮影する撮影手段を備えた天空映像制御手段によって投影装置及び液晶パネルが制御されている。このため、撮影手段によって撮影された天空映像をスクリーン及び液晶表示部に表示することができる。
【００２５】
請求項８に記載の本発明によれば、緊急警報を受信する受信手段を備えた災害時制御手段によって投影装置及び液晶パネルが制御されている。このため、受信手段によって緊急警報が受信された場合に、液晶表示部に当該受信手段によって受信された緊急警報の情報が表示されると共に、スクリーンに間欠的に又は断続的に投影光が照射される。
【００２６】
請求項９に記載の本発明によれば、災害時制御手段は、災害発生時において、カラーフィルタを含んで構成された液晶表示部を透過する投影光が、間欠的に又は断続的に赤色光となって室内側に照射されるように投影装置及び液晶パネルを制御する。また、テレビ電波が受信可能である場合には、スクリーンに避難情報及びテレビ番組が表示されるようにかつ、液晶表示部に当該テレビ番組の字幕が表示されるように投影装置及び当該液晶パネルを制御する。一方、テレビ電波が受信不能である場合には、スクリーンに投影装置の記録部に予め記録された緊急災害時用の映像が表示されるように当該投影装置を制御する。さらに、外部からの電力供給が遮断された場合には、非常用電源によって投影装置及び液晶パネルに電力供給を行うことができる。
【００２７】
請求項１０に記載の本発明によれば、液晶パネルは、当該液晶パネルにおける投影装置側の一端部から当該投影装置と反対側の他端部に向かうに従って天井に近づくように傾斜して配置されている。このため、室内における天井側のスペースを拡大することができる。
【発明の効果】
【００２８】
以上説明したように、請求項１に記載の本発明に係る映像投影システムでは、立体的な映像を表示することができると共に、室内の外観品質を向上させることができるという優れた効果を有する。
【００２９】
請求項２に記載の本発明に係る映像投影システムでは、映像の表示機能と照明機能との２つの機能を発揮することができると共に、照明として機能する場合には、様々なパターンの照明光を照射することができるという優れた効果を有する。
【００３０】
請求項３に記載の本発明に係る映像投影システムでは、人が活動するのに必要な照明を確保しつつ照明用の電力の消費を抑制することができるという優れた効果を有する。
【００３１】
請求項４に記載の本発明に係る映像投影システムでは、人の動きに追従するスポットライトとして機能することができるという優れた効果を有する。
【００３２】
請求項５に記載の本発明に係る映像投影システムでは、複数の観察者に対して異なる映像を表示することができると共に、省スペース化を図りつつ大画面に映像を表示することができるという優れた効果を有する。
【００３３】
請求項６に記載の本発明に係る映像投影システムでは、就寝者を照明光によって効果的に覚醒させることができるという優れた効果を有する。
【００３４】
請求項７に記載の本発明に係る映像投影システムでは、室内に居ながらにして天空の状態を確認できるという優れた効果を有する。
【００３５】
請求項８に記載の本発明に係る映像投影システムでは、就寝時に災害が発生しても照明光が間欠的に照射されることで就寝者に覚醒を促すことができると共に、災害情報を視認しやすい状態で表示できるという優れた効果を有する。
【００３６】
請求項９に記載の本発明に係る映像投影システムでは、災害の発生を直感的に認識することができると共に、災害に関する情報を迅速に収集できるという優れた効果を有する。
【００３７】
請求項１０に記載の本発明に係る映像投影システムでは、室内の居住空間を拡大し、開放感を向上することができるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本実施形態に係る映像投影システムの概略構成を示す斜視図である。
【図２】（Ａ）は本実施形態に係る映像投影システムが配置された部屋を天井側から見た見下げ図であり、（Ｂ）は下側から天井を見た見上げ図である。
【図３】本実施形態に係る映像投影システムの構成を示すブロック図である。
【図４】本実施形態に係る映像投影システムによって天井に投影される投影内容の一例を示す図である。
【図５】本実施形態に係る映像投影システムの制御装置で行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図６】本実施形態に係る映像投影システムにおける液晶パネルの配置の変形例を示す天井側から見た見下げ図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、図１〜図６を用いて、本発明に係る映像投影システムが適用された建物の一例について説明する。
【００４０】
まず、映像投影システム１０の概略構成について説明する。図１に示されるように、映像投影システム１０は、天井スクリーン１２、液晶パネル１４、映像表示装置１６、天空カメラ１８及び制御装置２０を含んで構成されている。
【００４１】
天井スクリーン１２は、入射した光をほぼ全て拡散反射する特性を有しており、室内構成面としての部屋の天井Ｆに配置されている。なお、部屋の天井Ｆに白色の天井クロス等を張ることにより天井スクリーン１２を構成してもよい。そして、天井スクリーン１２の周縁部における当該天井スクリーン１２の投影面側には、映像表示装置１６が配置されている。
【００４２】
映像表示装置１６は、天井スクリーン１２に映像を投影（表示）する投影装置１６Ａと液晶パネル１４を制御する制御部１６Ｂとを含んで構成されている。投影装置１６Ａは、天井スクリーン１２と液晶パネル１４との間の壁面Ｗに配置されると共に、制御装置２０に接続されている。より詳細には、投影装置１６Ａは、一例として、曲面ミラー等で構成された反射板１６Ａ１を含んで、超短投射型の投影装置として構成されている。このため、投影装置１６Ａは、天井スクリーン１２と近接して配置されても当該天井スクリーン１２に映像を投影することが可能とされている。
【００４３】
一方、制御部１６Ｂは、投影装置１６Ａと同様に、天井スクリーン１２と液晶パネル１４との間の壁面Ｗに配置されると共に、制御装置２０に接続されている。また、制御部１６Ｂは、制御装置２０からの信号を受け取り、当該信号を液晶パネル１４に送信することが可能とされている。そして、映像表示装置１６の建物下方側には、液晶パネル１４が配置されている。
【００４４】
液晶パネル１４は、液晶表示部１４Ａと、駆動部１４Ｂと、を含んで構成された透過型液晶パネル又は半透過型液晶パネルとされている。この液晶パネル１４は、その一端部が壁面Ｗに固定されると共に、その他端部が部屋の天井Ｆにおける中央部に配置された梁部Ｈに固定されている。より詳細には、液晶パネル１４は、壁面Ｗすなわち映像表示装置１６側から梁部Ｈ側に向かうに従って天井Ｆに近づくように傾斜して配置されている。換言すれば、液晶パネル１４は、壁面Ｗ側が天井Ｆの中央部側よりも低くなるように傾斜して配置されている。このため、室内における天井Ｆ側のスペースを拡大することができる。
【００４５】
また、液晶表示部１４Ａは、一例として、カラーフィルタを含んで構成されており、天井スクリーン１２で反射された投影光が透過されることにより、黒以外にも様々な色彩に富んだ映像を表示することが可能とされている。なお、液晶パネル１４に半透過型液晶パネルを採用する場合には、日光等の液晶パネル１４の表示面側から照射された光によっても映像を表示することが可能とされている。
【００４６】
一方、駆動部１４Ｂは、液晶表示部１４Ａの外縁に沿って設けられると共に、制御部１６Ｂに接続されており、当該制御部１６Ｂからの信号を受け取ることが可能とされている。この駆動部１４Ｂは、制御部１６Ｂからの信号に基づき、液晶表示部１４Ａを駆動させる。より具体的には、駆動部１４Ｂは、液晶表示部１４Ａに電圧を印加することにより、当該液晶表示部１４Ａの画素を遮蔽状態とし、当該液晶表示部１４Ａに様々な映像を表示させるようになっている。なお、駆動部１４Ｂは、制御部１６Ｂと一体化された構成であってもよい。また、駆動部１４Ｂは、液晶表示部１４Ａの表示面側から見て、天井スクリーン１２と液晶パネル１４との間に配置された映像表示装置１６を覆うのに十分かつ液晶表示部１４Ａの面積を確保するのに十分な大きさに設定されている。ここでいう「覆うのに十分」とは、液晶表示部１４Ａの表示面側から見て外観が損なわれない範囲で表示装置１６が視認できる状態も含まれる。
【００４７】
一方、撮影手段としての天空カメラ１８は、建物の屋根又は屋上に設置されると共に防水手段が施されており、天候に関わらず、建物上空を撮影可能とされている。この天空カメラ１８は、制御装置２０に接続されており、当該天空カメラ１８で撮影された天空映像が制御装置２０に送信される。なお、天空カメラ１８としては、一般的なビデオカメラ以外にも全天周カメラ等が適宜用いられる。
【００４８】
このように構成された映像投影システム１０では、映像表示装置１６やその配線が、液晶表示部１４Ａの表示面側から見て隠蔽された状態となる。しかも、映像表示装置１６は、天井スクリーン１２と液晶パネル１４との間に形成された閉空間に配置されるため、当該映像表示装置１６から発生する動作音や排気熱の居住空間への伝達が抑制される。
【００４９】
また、上述したように、投影装置１６Ａ及び制御部１６Ｂは、それぞれ制御装置２０に接続されており、当該制御装置２０から送信される信号に基づき、天井スクリーン１２及び液晶パネル１４に表示される映像が制御される。さらに、制御装置２０には、天空カメラ１８が接続されており、天空カメラ１８によって撮影された天空映像が天井スクリーン１２及び液晶パネル１４を用いて表示可能とされている。
【００５０】
さらに、図２に示されるように、本実施形態では一例として、天井スクリーン１２、液晶パネル１４及び映像表示装置１６のセットが１部屋に４セット配設されている。より具体的には、１つのセットに対して建物桁方向及び建物妻方向に１セットずつ隣接して配置されている。このため、天井スクリーン１２及び液晶パネル１４の面積は、天井Ｆの４分の１の面積よりも小さくなる。なお、以下の説明では、上記セットが４セット配設されたものとして話を進める。
【００５１】
ここで、図３には、本発明の実施形態に係る映像投影システム１０の構成を示すブロック図が示されている。図３に示されるように、制御装置２０は、通信部２２、映像記憶部２４、映像制御部２６、設定記憶部２８、全体制御部３０及び電源部３２を含んで構成されており、当該制御装置２０は、全体制御部３０によって統括的に制御されている。換言すれば、全体制御部３０は、統括制御手段として機能し、画像投影システム１０の中枢的な役割を果たしている。また、映像投影システム１０は、照明モード及び映像モードの２つの（複数の）モードが設定されており、制御装置２０による映像表示装置１６の制御によって、当該映像投影システム１０が照明モード又は映像モードに切り換えられる。なお、本実施形態では、４つの投影装置１６Ａ及び４つの制御部１６Ｂを有するが、図３では、図１に対応して２つの投影装置１６Ａと２つの制御部１６Ｂのみを示している。以下、本発明の要部である制御装置２０を中心とした映像投影システム１０の詳細な構成について説明する。
【００５２】
まず、制御装置２０と外部との通信を制御する通信部２２について説明する。通信部２２は、インターネット等のネットワークを介して緊急地震速報サーバ３４と接続されており、当該緊急地震速報サーバ３４からの緊急地震速報（緊急警報）が受信可能とされている。つまり、通信部２２は受信手段として機能する。そして、通信部２２は、地震が発生した場合に、緊急地震速報サーバ３４から受信した地震情報（緊急警報の情報）を全体制御部３０へ出力する。なお、通信部２２を緊急地震速報サーバ３４以外の外部のサーバ等からの情報を受信可能な構成としてもよい。一例として、通信部２２を緊急警報放送が受信可能な構成とすれば、津波等に関する情報も収集することが可能となる。
【００５３】
映像記憶部２４は、映像表示装置１６から天井スクリーン１２及び液晶表示部１４Ａに映像を表示するための各種映像を記憶する。映像記憶部２４に記憶される映像は、通信部２２から取得するようにしてもよいし、各種メディアから取得するようにしてもよい。また、投影装置１６Ａは、図示しない記録部を備えており、当該記録部には緊急災害用の映像が記録されている。
【００５４】
映像制御部２６は、複数の映像表示装置１６が接続されており、各映像表示装置１６を制御することによって、天井スクリーン１２及び液晶表示部１４Ａへの映像の表示や、室内側への照明光の照射を行う。換言すれば、映像制御部２６は、モード設定手段として機能している。映像制御部２６は、映像モードの場合には、例えば、映像記憶部２４に記憶された映像等を天井スクリーン１２及び液晶表示部１４Ａに表示させる。このとき、天井スクリーン１２と液晶パネル１４とにそれぞれ映像を表示することにより立体的な映像の表示が可能となる。また、照明モードの場合には、映像制御部２６は、投影装置１６Ａから天井スクリーン１２に投影光を照射させることにより、投影装置１６Ａ及び天井スクリーン１２を間接照明として機能させることができる。なお、投影装置１６Ａを建物下方側に投影光を照射可能な構成とすれば、当該投影光が液晶表示部１４Ａを透過し、投影装置１６Ａを直接照明として機能させることができる。さらに、映像制御部２６は、全体制御部３０からの指示に基づき、液晶パネル１４の駆動部１４Ｂによって液晶表示部１４Ａを駆動させることにより、映像表示装置１６の投影光が照射される領域を制御することが可能とされている。つまり、映像制御部２６は、光制御手段としても機能する。
【００５５】
設定記憶部２８には、入力・設定部３６が接続されている。入力・設定部３６は、映像投影システムの各種設定を行うための操作部として機能し、設定記憶部２８には、入力・設定部３６によって設定された映像投影システム１０の各種設定が記憶されている。
【００５６】
設定記憶部２８に記憶される各種設定の一例としては、目覚まし時刻が挙げられる。つまり、設定記憶部２８は、時刻設定手段として機能することが可能とされている。本実施形態では、一例として、全体制御部３０が、設定記憶部２８に記憶された目覚まし時刻を監視し、当該目覚まし時刻になると、映像制御部２６を介して、映像表示装置１６を部屋が明るくなるように制御する。換言すれば、映像制御部２６及び全体制御部３０は、目覚まし制御手段として機能する。具体的には、目覚まし時刻に近づく（目覚まし処理開始時刻になる）と段階的に又は徐々に部屋が明るくなるように、天井スクリーン１２に投影される映像又は照明光の輝度又は照度が上がっていく。そして、目覚まし時刻になったところで、天井スクリーン１２に投影される映像又は照明光の輝度又は照度が設定値（設定された最大輝度又は最大照度）となる。なお、覚醒するのに必要な天井スクリーン１２に投影される映像又は照明光の輝度又は照度には個人差があるため、当該輝度又は照度の設定値は、映像表示装置１６毎に設定可能とされている。また、このような目覚まし処理によって明るくなる領域を予め設定して、設定記憶部２８に記憶し、対応する領域のみが明るくなるように制御してもよい。
【００５７】
電源部３２は、図示しない商用電源からの電力を、制御装置２０の電力を必要とする各部へ供給する。また、電源部３２には、非常用電源３３が接続されており、停電等によって制御装置２０の各部へ電力供給が不能になった場合に、非常用電源３３の電力を制御装置２０の各部や各映像表示装置１６等へ供給することが可能とされている。なお、非常用電源３３としては、各種バッテリを適用することが可能である。
【００５８】
また、全体制御部３０には、各部屋の人の有無や、人の移動を検出するために人検出手段としての人感センサ３８が接続されている。これにより、全体制御部３０は、人感センサ３８の検出結果を用いて、人が検出された領域へ照明光を投影したり、人の移動に追従して照明光を移動させたりすることが可能とされている。なお、人感センサ３８としては、撮像カメラ、赤外線センサ及び超音波センサ等が用いられる。さらに、全体制御部３０には、空を撮影する天空カメラ１８が接続されている。これにより、全体制御部３０は、天空カメラ１８の撮影結果を各スクリーンに表示したり、映像記憶部２４に記憶することが可能とされている。つまり、全体制御部３０は、光制御手段及び天空映像制御手段としても機能する。
【００５９】
なお、天空カメラ１８の撮影結果を表示する場合には、各映像表示装置１６からそのまま撮影結果を天井スクリーン１２に投影するようにしてもよいが、全体制御部３０によって天井スクリーン１２及び液晶表示部１４Ａに表示される映像を制御してもよい。例えば、空の領域と、雲の領域とを映像処理によって分離して、投影装置１６Ａから空の領域の映像を天井スクリーン１２に投影し、雲の領域の映像を液晶表示部１４Ａに表示するように映像制御部２６を介して各映像表示装置１６を制御することが可能である。これにより、本実施形態では、より立体的な空の映像を表示することが可能とされている。
【００６０】
＜本実施形態の作用及び効果＞
次に、本実施形態の作用並びに効果を説明する。
【００６１】
本実施形態では、図１に示されるように、天井スクリーン１２が天井Ｆに配置され又は当該天井Ｆに張られた天井クロス等で構成されている。そして、天井スクリーン１２の周縁部における当該天井スクリーン１２の投影面側に配置された投影装置１６Ａから天井スクリーン１２に投影光が照射される。これにより、天井スクリーン１２に映像を表示したり、当該天井スクリーン１２に投影光を反射させて間接照明として機能させることができる。
【００６２】
また、天井Ｆと離間して配置された液晶パネル１４の液晶表示部１４Ａが駆動部１４Ｂによって駆動されると共に、投影装置１６Ａからの投影光がスクリーンで反射され、当該液晶表示部１４Ａを透過することにより当該液晶表示部１４Ａに映像が表示される。このため、液晶表示部１４Ａの表示面側から当該液晶表示部１４Ａ及び天井スクリーン１２に表示された映像を見ると、液晶表示部１４Ａから透けて見える天井スクリーン１２の映像と液晶表示部１４Ａの映像との物理的な距離が奥行きとして表現される。その結果、液晶表示部１４Ａに表示された映像と天井スクリーン１２に表示された映像との合成映像が立体的な映像となる。
【００６３】
ここで、本実施形態では、液晶パネル１４が天井Ｆと離間して配置されると共に、液晶パネル１４の駆動部１４Ｂが液晶表示部１４Ａの外縁に沿って設けられている。このため、天井スクリーン１２の周縁部における当該天井スクリーン１２の投影面側に配置された映像表示装置１６は、液晶表示部１４Ａの表示面側から見て駆動部１４Ｂに覆い隠された状態となる。その結果、映像表示装置１６が液晶表示部１４Ａの表示面側から視認されることを抑制することができる。このように、本実施形態では、立体的な映像を表示することができると共に、室内の外観品質を向上させることができる。
【００６４】
また、本実施形態に係る映像投影システム１０によれば、天井スクリーン１２及び液晶表示部１４Ａを用いて多様な映像を表示することができると共に、生活シーンに合わせて様々なパターンの照明光を照射することができる。以下、図４を用いて、天井スクリーン１２及び液晶表示部１４Ａに表示される映像及び照明光のパターンの具体例について説明する。
【００６５】
図４（Ａ）では、人感センサ３８によって人の存在を検出し、照明モードで部屋における人が検出された領域を照明した例を示している。このとき、人感センサ３８は、一例として、活動中の人の存在を検出し、検出結果を全体制御部３０に送信する。つまり、就寝中の人は人感センサ３８によって検出されない。そして、活動中の人が図４（Ａ）の上半分の領域に検出された場合、当該領域に照明光を照射するように、全体制御部３０が映像制御部２６を介して各映像表示装置１６を制御し、活動中の人が居る当該領域を明るくすることができる。このとき、投影装置１６Ａから天井スクリーン１２へ投影光を照射することにより、間接照明として機能させ、当該投影装置１６Ａから液晶表示部１４Ａに投影光を照射することにより、直接照明とすることができる。なお、直接照明の場合には、投影装置１６Ａから液晶パネル１４への投影角度によっては、セットとされた液晶パネル１４に照明光を照射するのではなく、異なるセットの液晶パネル１４に照明光を照射することもあり得る。このように照明光を制御することによって、人が活動するのに必要な照明を確保しつつ照明用の電力の消費を抑制することができる。
【００６６】
図４（Ｂ）では、一例として、人感センサ３８によって人の存在を検出し、検出された人に対して局部的に照明を行った例を示している。照明方式としては、間接照明としてもよいし、直接照明としてもよい。このとき、全体制御部３０からの指示に基づき、液晶表示部１４Ａが駆動され、局部的に照明光が照射されるように当該照明光の照射範囲が絞られている。また、人の位置と照射範囲との対応については、当該照射範囲と映像表示装置１６から照射される照明光の対応関係を予め設定記憶部２８等に記憶しておくことにより、人の位置に対応する照射範囲に照明光を照射することが可能である。例えば、照射範囲を就寝時における頭部の位置に設定しておけば、就寝前の読書等に照明光を用いることができる。さらに、全体制御部３０は、人感センサ３８の検出結果に基づき、人の移動に追従して照明光の照射範囲を移動させることも可能である。このように照明光を制御することによって、当該照明光は、人の動きに追従するスポットライトとして機能する。
【００６７】
図４（Ｃ）、（Ｄ）では、天空カメラ１８によって撮影された天空映像を投影した例を示している。空の映像は、天空カメラ１８の撮影結果をリアルタイムで表示するようにしてもよいし、映像記憶部２４に予め記憶した中から、入力・設定部３６の操作等によって選択させて表示するようにしてもよい。なお、図４（Ｃ）では昼間の天空映像の一例を示し、図４（Ｄ）は夕方の天空映像の一例を示している。具体的には、映像を表示する時間帯が昼間でリアルタイムに投影した結果を表示する場合、図４（Ｃ）のような昼間の天空映像が表示される。一方、映像記憶部２４に記憶された天空映像を表示する（ディレイタイム）場合には、天空カメラ１８で夕方に予め撮影して映像記憶部２４に記憶されている図４（Ｄ）のような夕方の天空映像が表示される。
【００６８】
なお、上述したように、本実施形態では、天井スクリーン１２、液晶パネル１４及び映像表示装置１６のセットが４セット設けられている。このため、天空カメラ１８の撮影結果を表示する場合、セット毎に異なる映像を表示することができ、その結果、複数の観察者が異なる映像を視聴することができる。また、各映像表示装置１６によって表示された分割映像を天井Ｆで合成し、天井スクリーン１２及び液晶パネル１４をそれぞれ１枚の大画面として用いることもできる。しかも、１枚のスクリーンを大画面として用いて１つの投影装置で映像を表示する場合と比して、天井スクリーン１２と投影装置１６Ａとの距離を短くすることができる。つまり、本実施形態では、省スペース化を図りつつ大画面に映像を表示することができる。このように、天空カメラ１８の撮影結果を大画面に表示することが可能であるため、天井Ｆが透明になったかのように部屋を広く感じさせることができる。また、天空の映像がリアルタイムで表示されるので、室内に居ながらにして天空の状態を確認でき、ひいてはゲリラ豪雨などの雨や落雷などを目で確認して備えることも可能となる。
【００６９】
図４（Ｅ）では、緊急警報の一例として、地震情報を表示した例を示している。緊急地震速報サーバ３４から通信部２２が緊急地震速報を受信した場合、全体制御部３０が、映像制御部２６を介して各映像表示装置１６を制御し、緊急地震速報に含まれる地震情報（例えば、地震波到達時間や予想される最大震度等）を表示する。つまり、全体制御部３０は、災害時制御手段として機能する。
【００７０】
具体的には、映像制御部２６は、制御部１６Ｂを制御して通信部２２によって取得した地震情報を液晶表示部１４Ａに表示する（図４（Ｅ）では、地震情報として地震波到達までのカウントダウン等の情報を投影した例を示している）。さらに、映像制御部２６が投影装置１６Ａを制御して、天井スクリーン１２に間欠的に又は断続的に投影光を照射し、光の点滅等を行うことによって非常事態であることを知らせることができる。従って、本実施形態では、就寝時に災害が発生しても照明光が間欠的に照射されることで就寝者に覚醒を促すことができると共に、災害情報を視認しやすい状態で表示できる。
【００７１】
図４（Ｆ）は、地震波到達後（災害発生時）に表示する内容の一例を示している。図４（Ｆ）の例では、各テレビチャンネルで放送される番組や、避難用照明（避難情報）が天井スクリーン１２に投影されている。なお、液晶表示部１４Ａには、テレビ番組の音声の字幕等が表示される。このように地震波到達後にテレビ等の各種メディア情報を表示することにより、地震被害等の情報収集が可能となる。また、映像制御部２６が投影装置１６Ａを制御して、液晶表示部１４Ａを赤色とし、照明光が間欠的に又は断続的に赤色光となって室内側に照射されることで災害の発生を直感的に認識することができる。なお、赤色光に限らず複数種類の有色光を間欠的に又は断続的に照射する構成としてもよい。
【００７２】
さらに、テレビ電波が受信不能である場合には、映像制御部２６によって、天井スクリーン１２に投影装置１６Ａの記録部に予め記録された緊急災害時用の映像が表示されるように、当該投影装置１６Ａが制御される。しかも、外部からの電力供給が遮断された場合には、非常用電源３３によって映像表示装置１６及び液晶パネル１４に電力供給を行うことができる。従って、本実施形態では、地震（災害）に関する情報を迅速に収集することができる。
【００７３】
続いて、上述のように構成された本実施形態に係る映像投影システム１０の制御装置２０で行われる具体的な処理について説明する。図５は、本実施形態に係る映像投影システム１０の制御装置２０で行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、図５の処理は、一例として、制御装置２０の電源が投入された場合に開始される。
【００７４】
まず、ステップ１００では、全体制御部３０が、設定記憶部２８から入力・設定内容を取得してステップ１０２へ移行する。例えば、入力・設定部３６によって目覚まし処理の設定があるか否か等の情報を取得する。
【００７５】
ステップ１０２では、全体制御部３０が、モード指示があるか否かを判定する。具体的には、映像モードや照明モードの指示が、入力・設定部３６が操作されて指示されたか否かを判定し、当該判定が肯定された場合にはステップ１０４へ移行し、否定された場合にはステップ１０６へ移行する。
【００７６】
ステップ１０４では、全体制御部３０が、指示されたモード（本実施形態では、映像モード又は照明モード）を実行するように各部を制御してステップ１０６へ移行する。
【００７７】
例えば、映像モードを実行する場合には、全体制御部３０は、指定された映像や、天空カメラ１８によって撮影された天空映像を表示するように、映像制御部２６を介して各映像表示装置１６を制御する。天空カメラ１８の撮影結果を表示する場合には、図４（Ｃ）、（Ｄ）のような映像を表示する。
【００７８】
一方、照明モードを実行する場合には、全体制御部３０は、指定された部分に照明光を照射するように各映像表示装置１６を制御する。このとき、図４（Ａ）に示すように、照明モードで部屋の半分を照明するように各映像表示装置１６を制御するようにしてもよいし、図４（Ｂ）に示すように、人感センサ３８によって検出した人の位置のみに照明光を照射するようにしてもよい。なお、人感センサ３８の検出結果を用いて照明するか否かは、入力・設定部３６の操作によって選択可能にしてもよい。
【００７９】
ステップ１０６では、全体制御部３０が目覚まし処理の設定がされているか否かを判定する。具体的には、全体制御部３０は、設定記憶部２８に目覚まし処理の設定がされているか否かを判定し、当該判定が肯定された場合にはステップ１０８へ移行し、否定された場合にはステップ１１０へ移行する。
【００８０】
ステップ１０８では、全体制御部３０が目覚まし処理開始時刻になったか否かを判定し、当該判定が否定された場合にはステップ１１２へ移行し、肯定された場合にはステップ１１０へ移行する。
【００８１】
ステップ１１０では、全体制御部３０が、映像制御部２６を介して各映像表示装置１６を制御することにより目覚まし処理を実行してステップ１１２へ移行する。
【００８２】
目覚まし処理の一例としては、上述したように、目覚まし時刻に近づくと全体制御部３０が、映像制御部２６を介して各映像表示装置１６を制御する。そして、段階的に又は徐々に部屋が明るくなるように、天井スクリーン１２に表示される映像又は照明光の輝度又は照度が上がっていくと共に、目覚まし時刻になったところで設定された最大値（最大輝度又は最大照度）となる。このように、音による目覚めではなく段階的に明るくなる映像や光による目覚めの方が自然に近く、就寝者を効果的にかつ快適に覚醒させることができる。また、音による目覚ましよりも特定の人のみを覚醒させることができる。
【００８３】
なお、目覚まし処理を行う領域が設定記憶部２８に予め記憶されている場合には、対応する領域のみが明るくなるように制御してもよい。
【００８４】
また、目覚まし処理を行う場合には、スクリーンに投影光のみを照射するようにしてもよいし、予め定めた映像パターンを投影するようにしてもよい。映像パターンとしては、天空カメラ１８の撮影結果を投影するようにしてもよい。この場合には、目覚まし開始時刻の実際の空が暗い場合には、予め撮影して映像記憶部２４に記憶された天空映像を投影するようにしてもよい。また、近くで就寝中の人がいる場合には、映像のうち、就寝中の人に近い部分は明るさを落とし、明るさの漏れを抑制するように映像表示装置１６を制御するようにしてもよい。
【００８５】
さらに、他の映像パターンとしては、観察者から近い液晶表示部１４Ａに地上から近い物の映像（例えば、木の枝葉や雲）を表示し、観察者から遠い天井スクリーン１２には、地上から遠い青空や、星等の映像を投影して、遠近感を表現するようにしてもよい。
【００８６】
一方、ステップ１１２では、全体制御部３０が、通信部２２によって緊急地震速報を受信したか否かを判定し、当該判定が否定された場合にはステップ１１６へ移行し、肯定された場合にはステップ１１４へ移行する。
【００８７】
ステップ１１４では、全体制御部３０が地震報知処理を実行してステップ１１６へ移行する。地震報知処理としては、例えば、図４（Ｅ）に示すように、地震情報を表示して、照明光の点滅等を行ったり、地震波到達後には、図４（Ｆ）に示すように、各テレビチャンネルや、避難用照明（赤色照明）を照射する。
【００８８】
そして、ステップ１１６では、全体制御部３０が、制御装置２０の電源がオフされたか否かを判定し、当該判定が否定された場合にはステップ１００に戻って上述の処理を繰り返し、判定が肯定された場合には、所定の終了処理等を経て一連の処理を終了する。
【００８９】
なお、上記の実施の形態における映像表示装置１６の個数や天井スクリーン１２の枚数は、上記に限定されるものではない。例えば、天井スクリーン１２を天井クロスで構成する場合には、天井スクリーン１２は１枚の大スクリーンとして構成される。
【００９０】
また、上記の実施の形態では、液晶パネル１４を４枚配置したが、これに限るものではなく、図６の変形例に示されるように面積の小さい液晶パネル１４を４枚よりも多い枚数（一例として１０枚）配置する構成としてもよい。これにより、液晶パネル１４の製造にかかるコストを低減することができ、ひいては液晶パネル１４に設置にかかるコストを低減することができる。
【００９１】
さらに、上記の実施形態における制御装置２０で行われる処理は、プログラムとして記憶媒体に記憶して流通可能なようにしてもよいし、ハードウエアで行われる処理としてもよい。
【００９２】
加えて、上記の実施形態では、天井Ｆに天井スクリーン１２及び液晶パネル１４を配置したが、これに限らず、床面や壁面Ｗ等にスクリーン及び液晶パネルを配置する構成としてもよい。
【００９３】
さらに加えて、上記の実施形態では、液晶パネル１４を傾斜させて配置したが、室内のスペースが十分に確保されている場合には、当該液晶パネル１４を水平に配置してもよい。
【符号の説明】
【００９４】
１０    映像投影システム
１２    天井スクリーン
１４    液晶パネル
１４Ａ  液晶表示部
１４Ｂ  駆動部
１６Ａ  投影装置
１８    天空カメラ（撮影手段）
２２    通信部（受信手段）
２６    映像制御部（モード設定手段、光制御手段、目覚まし制御手段）
２８    設定記憶部（時刻設定手段）
３０    全体制御部（光制御手段、統括制御手段、目覚まし制御手段、天空映像制御手段、災害時制御手段）
３３    非常用電源
３８    人感センサ（人検出手段）
Ｆ      天井（室内構成面）
【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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