特開 2024-47359 照明シミュレーション装置及びシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024047359

(43)【公開日】2024-04-05

(54)【発明の名称】照明シミュレーション装置及びシステム

(51)【国際特許分類】

   H05B 47/125 20200101AFI20240329BHJP

   H05B 47/18 20200101ALI20240329BHJP

【ＦＩ】

H05B47/125

H05B47/18

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022152935

(22)【出願日】2022-09-26

(71)【出願人】

【識別番号】000003757

【氏名又は名称】東芝ライテック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003708

【氏名又は名称】弁理士法人鈴榮特許綜合事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100108855

【弁理士】

【氏名又は名称】蔵田 昌俊

(74)【代理人】

【識別番号】100179062

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 正

(74)【代理人】

【識別番号】100075672

【弁理士】

【氏名又は名称】峰 隆司

(74)【代理人】

【識別番号】100153051

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 直樹

(74)【代理人】

【識別番号】100162570

【弁理士】

【氏名又は名称】金子 早苗

(72)【発明者】

【氏名】小池 健司

【テーマコード（参考）】

3K273

【Ｆターム（参考）】

3K273PA05

3K273QA07

3K273RA08

3K273SA02

3K273SA21

3K273SA38

3K273SA58

3K273SA60

3K273TA02

3K273TA03

3K273TA05

3K273TA28

3K273TA52

3K273TA54

3K273TA57

3K273TA62

3K273TA66

3K273TA78

3K273UA21

(57)【要約】

【課題】オブジェクトの形状等の変更に容易に対応できる照明シミュレーション装置及びシステムを提供すること。
【解決手段】実施形態によれば、照明シミュレーション装置は、生成部と、シミュレーション部とを備える。生成部は、少なくとも動作中の照明器具が設置される演出空間に設置され、演出空間のオブジェクトを含む演出空間の３次元情報を測定する測定部から取得される３次元情報に基づいてオブジェクトの３次元形状を表すモデルデータを生成する。シミュレーション部は、照明器具の照明条件と、モデルデータを含む演出空間のシーンデータとに基づいて照明シミュレーションを実施する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも動作中の照明器具が設置される演出空間に設置され、前記演出空間のオブジェクトを含む前記演出空間の３次元情報を測定する測定部から取得される前記３次元情報に基づいて前記オブジェクトの３次元形状を表すモデルデータを生成する生成部と；
前記照明器具の照明条件と、前記モデルデータを含む前記演出空間のシーンデータとに基づいて照明シミュレーションを実施するシミュレーション部と；
を具備する照明シミュレーション装置。

【請求項2】

前記シーンデータを記憶する記憶部をさらに具備し、
前記生成部は、前記測定部から取得される前記３次元情報と前記記憶部に記憶された前記シーンデータから特定される３次元情報との間に変化があるときに、前記測定部から取得される前記３次元情報に基づいて前記モデルデータを生成する、
請求項１に記載の照明シミュレーション装置。

【請求項3】

前記測定部は、前記演出空間に複数設置され、
前記生成部は、指定された場所の前記測定部から取得される前記３次元情報に基づいて前記モデルデータを生成する、
請求項１に記載の照明シミュレーション装置。

【請求項4】

前記シーンデータを記憶する記憶部をさらに具備し、
前記シミュレーション部は、前記照明器具の照明条件と、前記記憶部に記憶されているシーンデータのうちの指定されたシーンデータとに基づいて前記照明シミュレーションを実施する、
請求項１に記載の照明シミュレーション装置。

【請求項5】

前記生成部は、リアルタイムレンダリングによって前記モデルデータを生成する、
請求項１乃至４の何れか１項に記載の照明シミュレーション装置。

【請求項6】

演出空間に設置される少なくとも動作中の照明器具と；
前記演出空間に設置され、前記演出空間のオブジェクトを含む前記演出空間の３次元情報を測定する測定部と；
前記測定部から取得される前記３次元情報に基づいて前記オブジェクトの３次元形状を表すモデルデータを生成する生成部と；
前記照明器具の照明条件と、前記モデルデータを含む前記演出空間のシーンデータとに基づいて照明シミュレーションを実施するシミュレーション部と；
を有するシステム。

【請求項7】

前記照明器具は、前記演出空間に可視光を照射するように構成され、
前記測定部は、前記演出空間に可視光とは異なる波長帯の光を照射し、前記演出空間からの反射光を検出することで前記３次元情報を測定するように構成されている、
請求項６に記載のシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、照明シミュレーション装置及びシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

テレビ局のスタジオ及び劇場等の演出空間内の照明器具による照明効果をシミュレートするためのソフトウェアとして、照明シミュレーションソフトウェアが知られている。従来の照明シミュレーションソフトウェアでは、予め設計された各種のオブジェクトの３Ｄモデルと照明器具の３Ｄモデルとが演出空間を模した仮想空間に配置される。そして、仮想空間内において照明器具から照明が実施されたときの照明効果が計算され、その結果が視覚化される。

【0003】

ここで、スタジオ及び劇場等に実際にオブジェクトが設営されるときに、設営されるオブジェクトの形状等が変更されることが起こり得る。オブジェクトの形状等が変更となった場合に再度の照明シミュレーションが必要になることがある。しかしながら、照明シミュレーションのためには、再度のオブジェクトのモデリングが必要となる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００７－２６５７６６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明が解決しようとする課題は、オブジェクトの形状等の変更に容易に対応できる照明シミュレーション装置及びシステムを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

実施形態によれば、照明シミュレーション装置は、生成部と、シミュレーション部とを備える。生成部は、少なくとも動作中の照明器具が設置される演出空間に設置され、演出空間のオブジェクトを含む演出空間の３次元情報を測定する測定部から取得される３次元情報に基づいてオブジェクトの３次元形状を表すモデルデータを生成する。シミュレーション部は、照明器具の照明条件と、モデルデータを含む演出空間のシーンデータとに基づいて照明シミュレーションを実施する。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、オブジェクトの形状等の変更に容易に対応できる照明シミュレーション装置及びシステムが提供される。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、一例の照明シミュレーション装置を含むシステムの概略図である。

【図2】図２は、照明制御装置の一例の構成を示す図である。

【図3】図３は、照明シミュレーション装置の一例の構成を示す図である。

【図4】図４は、照明シミュレーション装置の動作を示すフローチャートである。

【図5】図５は、オブジェクトの位置が変更された演出空間の一例を示す図である。

【図6】図６は、オブジェクトの形状が変更された演出空間の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

実施形態に係る照明シミュレーション装置は、少なくとも動作中の照明器具（２）が設置される演出空間（Ｓ）に設置され、演出空間（Ｓ）のオブジェクト（Ｏ）を含む演出空間の３次元情報を測定する測定部（３）から取得される３次元情報に基づいてオブジェクト（Ｏ）の３次元形状を表すモデルデータを生成する生成部（５１）と、照明器具（２）の照明条件と、モデルデータを含む演出空間（Ｓ）のシーンデータとに基づいて照明シミュレーションを実施するシミュレーション部（５１）とを備える。

【0010】

また、実施形態に係る照明シミュレーション装置は、シーンデータを記憶する記憶部（５４）をさらに備える。生成部（５１）は、測定部（３）から取得される３次元情報と記憶部（５４）に記憶されたシーンデータから特定される３次元情報との間に変化があるときに、測定部（３）から取得される３次元情報に基づいてモデルデータを生成する。

【0011】

実施形態の照明シミュレーション装置では、測定部（３）から取得される３次元情報に基づいてオブジェクト（Ｏ）のモデルデータが生成される。これにより、オブジェクト（Ｏ）の形状等の変更に容易に対応して照明シミュレーションが実施され得る。

【0012】

また、実施形態に係る照明シミュレーション装置において、測定部（３）は、演出空間に複数設置され、生成部は、指定された場所の測定部（３）から取得される３次元情報に基づいてモデルデータを生成する。

【0013】

実施形態の照明シミュレーション装置では、指定された場所の測定部（３）から取得される３次元情報に基づいてモデルデータが生成されることにより、モデルデータの生成の処理の負荷が低減され得る。

【0014】

また、実施形態に係る照明シミュレーション装置は、シーンデータを記憶する記憶部（５４）をさらに備える。シミュレーション部（５１）は、照明器具の照明条件と、記憶部（５４）に記憶されているシーンデータのうちの指定されたシーンデータとに基づいて照明シミュレーションを実施する。

【0015】

実施形態の照明シミュレーション装置では、記憶部（５４）に記憶されているシーンデータのうちの指定されたシーンデータに基づいて照明シミュレーションが実施される。これにより、例えば照明シミュレーション装置の操作者の望むシーンについての照明シミュレーションが実施され得る。

【0016】

また、実施形態の照明シミュレーション装置では、生成部（５１）は、リアルタイムレンダリングによってモデルデータを生成する。

【0017】

実施形態の照明シミュレーション装置では、モデルデータがリアルタイムレンダリングによって生成される。これにより、より即座に照明シミュレーションが実施され得る。

【0018】

また、実施形態のシステムは、照明器具（２）と、測定部（３）と、生成部（５１）と、（シミュレーション部（５１）とを有する。照明器具（２）は、演出空間（Ｓ）に設置され、少なくとも動作中である。測定部（３）は、演出空間（Ｓ）に設置され、演出空間（Ｓ）のオブジェクト（Ｏ）を含む演出空間（Ｓ）の３次元情報を測定する。生成部（５１）は、測定部（３）から取得される３次元情報に基づいてオブジェクト（Ｏ）の３次元形状を表すモデルデータを生成する。シミュレーション部（５１）は、照明器具の照明条件と、モデルデータを含む演出空間（Ｓ）のシーンデータとに基づいて照明シミュレーションを実施する。

【0019】

実施形態のシステムでは、測定部（３）から取得される３次元情報に基づいてオブジェクト（Ｏ）のモデルデータが生成される。これにより、オブジェクト（Ｏ）の形状等の変更に容易に対応して照明シミュレーションが実施され得る。

【0020】

また、実施形態のシステムにおいて、照明器具（２）は、演出空間（Ｓ）に可視光を照射するように構成され、測定部（３）は、演出空間（Ｓ）に可視光とは異なる波長帯の光を照射し、演出空間からの反射光を検出することで３次元情報を測定するように構成されている。

【0021】

実施形態のシステムでは、測定部（３）から照射される光の波長が照明器具（２）から照射される光の波長と異なっている。これにより、照明器具（２）から照射される光と測定部（３）から照射される光との干渉が起きにくい。

【0022】

以下、実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、一例の照明シミュレーション装置を含むシステムの概略図である。実施形態におけるシステム１は、テレビ局のスタジオ及び劇場といった演出空間Ｓにおいて構築される。演出空間Ｓには、照明器具２と、センサ３とが設置される。さらに、演出空間Ｓには、オブジェクトＯが設営され得る。オブジェクトＯは、演出空間Ｓにおける演出に用いられる美術セット、演出空間Ｏにおける演者等の人物といった照明器具２で照明される任意のオブジェクトであり得る。ここで、図１では、１つのオブジェクトＯのみが設営されている例が示されている。演出空間Ｓに設営され得るオブジェクトＯの数は、１つに限定されるものではない。

【0023】

照明器具２は、演出空間Ｓの例えば天井に設置される。そして、照明器具２は、照明制御装置４と例えば有線で接続されている。照明器具２は、照明制御装置４からの制御信号に基づいて、例えば演出空間Ｓの内部に照明光を照射する。照明器具２は、可視光領域の波長を有する可視光線を発生させる光源と、その駆動回路とを備える。照明器具２の光源及び駆動回路の構成は、特に限定されない。例えば、光源は、可視光線をある範囲を持った配光で照射するように構成された光源であってもよいし、レーザ光を照射するように構成された光源であってもよい。

【0024】

ここで、照明器具２と照明制御装置４との接続は、有線でなく、無線であってもよい。また、照明器具２の設置台数は限定されない。さらに、照明器具２は、必ずしも演出空間Ｓの天井に設置されるものに限らない。照明器具２は、例えば演出空間Ｓの床面に設置されてもよい。また、照明器具２は、演出空間Ｓの壁面に固定される必要もなく、移動できるように構成されていてもよい。移動できるように構成された照明器具２は、必ずしも照明制御装置４の制御のもとで可視光を照射するように構成されていなくてもよい。

【0025】

センサ３は、照明器具２と同様に、演出空間Ｓの例えば天井に設置される。そして、センサ３は、照明シミュレーション装置５と例えば有線で接続される。センサ３は、演出空間内の３次元情報を測定し、測定した３次元情報をスキャンデータとして出力する測定部である。センサ３は、カメラ、３Ｄスキャナ、ＬｉＤＡＲ（Light Detection and Ranging）等の非接触で３次元情報を測定できる任意のセンサであり得る。３次元情報は、例えば画素値の情報と奥行きの情報とを含む点群情報であり得る。

【0026】

ここで、センサ３と照明シミュレーション装置５との接続は、有線でなく、無線であってもよい。また、センサ３は、必ずしも天井に設置されなくともよいが、演出空間Ｓの全域をスキャンできるような設置位置及び設置台数で設置される。センサ３としてカメラが用いられる場合には、それぞれのカメラは、単眼カメラであってもよいし、多眼カメラであってもよい。また、３Ｄスキャナ及びＬｉＤＡＲは、光線を測定対象物に照射し、その測定対象物からの反射光を検出するまでの時間から測定対象物までの距離を測定する装置である。したがって、センサ３として３Ｄスキャナ又はＬｉＤＡＲが用いられる場合には、センサ３から照射される光線が照明器具２から照射される光線と干渉しないことが望ましい。このため、センサ３として３Ｄスキャナ又はＬｉＤＡＲが用いられる場合の光源としては、可視光とは異なる波長帯の光源、例えば赤外光源又は紫外光源が用いられることが望ましい。

【0027】

照明制御装置４は、コンピュータを含んで構成される。照明制御装置４は、照明器具２に制御信号を送出することによって、照明器具２を制御する。制御信号は、ＤＭＸ（Digital Multiplex with 512 pieces of Information）信号等でよい。また、照明制御装置４は、照明シミュレーション装置５と例えば有線で接続されており、照明シミュレーションに必要な照明条件の情報等を照明シミュレーション装置５に送出する。また、照明制御装置４は、照明シミュレーション装置５から照明シミュレーションの結果を受け、照明シミュレーションの結果に基づいて照明器具２を制御し得る。ここで、照明制御装置４と照明シミュレーション装置５との接続は、無線であってもよい。また、照明制御装置４は、演出空間Ｓの中にあってもよいし、外にあってもよい。照明制御装置４が演出空間Ｓの外にある場合において、照明制御装置４は、インターネット等のネットワークを介して演出空間Ｓの照明器具２等と接続されるように構成されてもよい。

【0028】

照明シミュレーション装置５は、シーンデータと照明器具２の照明条件とに基づいて照明シミュレーションを実施する。シーンデータは、演出空間Ｓを表す３次元モデルにオブジェクトＯを表す３次元モデルが重ねられたデータである。演出空間Ｓを表す３次元モデル及びオブジェクトＯを表す３次元モデルは、位置毎の光沢度、表面粗さ、反射率といった照明に関わる各種の情報を有していてもよい。３次元モデルがこれらの照明に関わる情報を有することにより、より正確な照明シミュレーションが実施され得る。また、照明器具２の照明条件は、照明シミュレーション装置５の操作者によって入力されてもよいし、照明制御装置４から入力されてもよい。また、照明シミュレーション装置５は、演出空間Ｓの中にあってもよいし、外にあってもよい。照明シミュレーション装置５が演出空間Ｓの外にある場合において、照明シミュレーション装置５は、インターネット等のネットワークを介して演出空間Ｓのセンサ３等と接続されるように構成されてもよい。

【0029】

また、図１では、照明制御装置４と照明シミュレーション装置５とは別々の装置として示されている。一方で、照明制御装置４と照明シミュレーション装置５とは、単一のコンピュータで構成されてもよい。

【0030】

図２は、照明制御装置４の一例の構成を示す図である。照明制御装置４は、プロセッサ４１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）４２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）４３と、ストレージ４４と、入力装置４５と、出力装置４６と、入出力インタフェース４７と、通信装置４８とを有しているコンピュータである。ここで、図２は、あくまでも一例である。照明制御装置４は、図２で示した以外の要素を有していてもよいし、図２で示した一部の要素を有していなくてもよい。

【0031】

プロセッサ４１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、マイコン(Micro Processing Unit)、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）及びＤＳＰ（Digital Signal Processor）等である。プロセッサ４１は、複数のＣＰＵ等であってもよい。プロセッサ４１は、ストレージ４４に記憶される各種のプログラムを実行することによって、照明制御装置４の制御を実施する。

【0032】

ＲＯＭ４２は、プロセッサ４１の動作に用いられる照明器具２の各種の設定値の情報等を記憶する不揮発性の記憶媒体である。ＲＡＭ４３は、プロセッサ４１による各種の処理の際のワークメモリとして用いられる揮発性の記憶媒体である。

【0033】

ストレージ４４は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）及びＳＳＤ（Solid State Drive）等の記憶部である。ストレージ４４には、各種のプログラムが記憶される。各種のプログラムは、ＯＳを含む。ＯＳは、照明制御装置４の基本的な機能を実現するためのプログラムである。ストレージ４４に格納されている各種のプログラムは、ＯＳの制御下で実行される。また、各種のプログラムは、照明制御プログラム４４１を含む。照明制御プログラム４４１は、照明器具２の制御のためのプログラムである。照明制御プログラム４４１に従って処理が実行されることにより、照明器具２に対する制御信号が生成される。

【0034】

入力装置４５は、照明制御装置４の操作者がプロセッサ４１に対して指示を入力するための各種の入力装置である。入力装置４５は、ボタン、キー、スイッチ、タッチパネルといったハードウェアを含む。さらに、入力装置４５は、データをＵＳＢメモリ等の記憶媒体から読み出すためのリーダ、データをディスク媒体から読み出すためのディスク装置を含み得る。

【0035】

出力装置４６は、照明器具２の状態等の照明制御装置４の操作者に提示するべき情報を出力するための各種の出力装置である。出力装置４６は、ディスプレイ等を含み得る。

【0036】

入出力インタフェース４７は、照明制御装置４と照明器具２との間の信号のやり取りのためのインタフェースである。入出力インタフェース４７は、照明制御装置４と照明器具２との間の信号線に対応したインタフェースである。

【0037】

通信装置４８は、照明制御装置４と、照明シミュレーション装置５を含む照明制御装置４の外部機器との間の通信のための装置である。例えば、通信装置４８は、有線ＬＡＮ（Local Area Network）インタフェース等を含む。または、通信装置４８は、無線ＬＡＮインタフェース等を含む。

【0038】

図３は、照明シミュレーション装置５の一例の構成を示す図である。照明シミュレーション装置５は、プロセッサ５１と、ＲＯＭ５２と、ＲＡＭ５３と、ストレージ５４と、入力装置５５と、出力装置５６と、入出力インタフェース５７と、通信装置５８とを有しているコンピュータである。ここで、図３は、あくまでも一例である。照明シミュレーション装置５は、図３で示した以外の要素を有していてもよいし、図３で示した一部の要素を有していなくてもよい。

【0039】

プロセッサ５１は、ＣＰＵ、ＡＳＩＣ、マイコン、ＦＰＧＡ及びＤＳＰ等である。プロセッサ５１は、複数のＣＰＵ等であってもよい。プロセッサ５１は、ストレージ５４に記憶される各種のプログラムを実行することによって、照明シミュレーション装置５の制御を実施する。

【0040】

ＲＯＭ５２は、プロセッサ５１の動作に用いられる各種の情報等を記憶する不揮発性の記憶媒体である。ＲＡＭ５３は、プロセッサ５１による各種の処理の際のワークメモリとして用いられる揮発性の記憶媒体である。

【0041】

ストレージ５４は、ＨＤＤ及びＳＳＤ等の記憶部である。ストレージ５４には、各種のプログラムが記憶される。各種のプログラムは、ＯＳを含む。ＯＳは、照明シミュレーション装置５の基本的な機能を実現するためのプログラムである。ストレージ５４に格納されている各種のプログラムは、ＯＳの制御下で実行される。また、各種のプログラムは、照明シミュレーションプログラム５４１を含む。照明シミュレーションプログラム５４１は、照明器具２の照明シミュレーションのためのプログラムである。照明シミュレーションプログラム５４１は、シーンデータと照明条件とに基づいて照明シミュレーションをプロセッサ５１に実施させることによってプロセッサ５１をシミュレーション部として動作させるためのプログラムを含む。さらに、照明シミュレーションプログラム５４１は、センサ３で収集されるオブジェクトＯの３次元情報に基づいてオブジェクトＯの３次元形状を表す３次元モデルのデータをリアルタイムレンダリングによって生成する処理をプロセッサ５１に実施させることによってプロセッサ５１を生成部として動作させるためのプログラムを含む。ここで、生成部としての動作とシミュレーション部としての動作は、別々のプロセッサ又は別々の装置によって実施されてもよい。

【0042】

また、ストレージ５４には、シーンデータ５４２が記憶される。シーンデータ５４２は、前述したように、演出空間Ｓを表す３次元モデルにオブジェクトＯを表す３次元モデルが重ねられたデータである。演出空間Ｓを表す３次元モデル及びオブジェクトＯを表す３次元モデルは、位置毎の光沢度、表面粗さ、反射率といった照明に関わる各種の情報を有していてもよい。

【0043】

入力装置５５は、照明シミュレーション装置５の操作者がプロセッサ５１に対して指示を入力するための各種の入力装置である。入力装置５５は、ボタン、キー、スイッチ、タッチパネルといったハードウェアを含む。さらに、入力装置５５は、データをＵＳＢメモリ等の記憶媒体から読み出すためのリーダ、データをディスク媒体から読み出すためのディスク装置を含み得る。

【0044】

出力装置５６は、照明条件の入力画面及びシミュレーション結果の表示画面といった照明シミュレーション装置５の操作者に提示するべき情報を出力するための各種の出力装置である。出力装置５６は、ディスプレイ等を含み得る。

【0045】

入出力インタフェース５７は、照明シミュレーション装置５とセンサ３との間の信号のやり取りのためのインタフェースである。入出力インタフェース５７は、照明シミュレーション装置５とセンサ３との間の信号線に対応したインタフェースである。

【0046】

通信装置５８は、照明シミュレーション装置５と、照明制御装置４を含む照明シミュレーション装置５の外部機器との間の通信のための装置である。通信装置５８は、例えば通信装置４８と対応したインタフェースを含む。

【0047】

次に、実施形態における照明シミュレーション装置５の動作を説明する。図４は、照明シミュレーション装置５の動作を示すフローチャートである。図４の処理は、プロセッサ５１によって実施される。

【0048】

図４の処理は、照明シミュレーション装置５の電源がオンされ、照明シミュレーションプログラム５４１が実行されたときに開始される。ステップＳ１において、プロセッサ５１は、事前のオブジェクトＯのモデルデータの入力があるか否かを判定する。テレビ局による放送開始前のタイミング及び劇場における公演の開始前のタイミングにおいて、照明シミュレーションのために、設計事務所等によって、演出空間Ｓに設営されることが想定されるオブジェクトＯの３次元のモデルデータが作成されることがある。このようなモデルデータは、設計事務所等からネットワークを介して搬入されるか又はＵＳＢメモリ等の記憶媒体に格納されて搬入される。このような搬入されたモデルデータは、照明シミュレーション装置５の操作者によって、照明シミュレーション装置５に入力される。ステップＳ１においては、このようなモデルデータの入力があるか否かが判定される。ステップＳ１において、事前のオブジェクトＯのモデルデータの入力があると判定されたときには、処理はステップＳ２に移行する。ステップＳ１において、事前のオブジェクトＯのモデルデータの入力がないと判定されたときには、処理はステップＳ３に移行する。ここで、事前に入力されるモデルデータは、プリレンダリングソフトウェアによってモデリングされたものであってもよいし、リアルタイムレンダリングソフトウェアによってモデリングされたものであってもよい。また、ステップＳ１においては、オブジェクトＯのモデルデータでなく、シーンデータが入力されたか否かが判定されてもよい。

【0049】

ステップＳ２において、プロセッサ５１は、事前に入力されたオブジェクトＯのモデルデータに基づいてシーンデータを作成し、作成したシーンデータをストレージ５４に記憶させる。シーンデータが入力された場合には、プロセッサ５１は、入力されたシーンデータをストレージ５４に記憶させる。

【0050】

ステップＳ３において、プロセッサ５１は、センサ３による演出空間Ｓのスキャンを実施するか否かを判定する。例えば、照明シミュレーション装置５の電源投入直後、一定期間毎、照明シミュレーション装置５の操作者からの指示があった場合に、演出空間Ｓのスキャンを実施すると判定される。ステップＳ３において、演出空間Ｓのスキャンを実施すると判定されたときには、処理はステップＳ４に移行する。ステップＳ３において、演出空間Ｓのスキャンを実施すると判定されていないときには、処理はステップＳ９に移行する。

【0051】

ステップＳ４において、プロセッサ５１は、スキャン場所の指定がされているか否かを判定する。例えば、照明シミュレーション装置５の操作者によって演出空間Ｓの特定の場所が指定されているときには、スキャン場所の指定がされていると判定される。ステップＳ４において、スキャン場所が指定されていると判定されたときには、処理はステップＳ５に移行する。ステップＳ４において、スキャン場所が指定されていると判定されていないときには、処理はステップＳ６に移行する。

【0052】

ステップＳ５において、プロセッサ５１は、指定された場所に対応したセンサ３のみから３次元情報を含むスキャンデータを取得する。ステップＳ６において、プロセッサ５１は、すべての場所に対応したセンサから３次元情報を含むスキャンデータを取得する。ステップＳ５又はステップＳ６の後、処理はステップＳ７に移行する。

【0053】

ステップＳ７において、プロセッサ５１は、スキャンデータから推定される３次元情報と過去にストレージ５４に記憶されているシーンデータから特定される３次元情報とを比較することにより、３次元情報が変化しているかを判定する。３次元情報の比較は、例えば点群情報のマッチングといった任意の手法で行われてよい。例えば、図５に示すように、オブジェクトＯの場所が変更された場合には、スキャンデータから推定されるオブジェクトＯの３次元情報とシーンデータから特定されるオブジェクトＯの３次元情報との間で座標の変化が生じる。同様に、例えば、図６に示すように、オブジェクトＯの形状が変更された場合には、スキャンデータから推定されるオブジェクトＯの３次元情報とシーンデータから特定されるオブジェクトＯの３次元情報との間で形状の変化が生じる。これらの３次元情報の変化があった場合に、３次元情報が変化していると判定される。ステップＳ７において、変化があると判定されたときには、処理はステップＳ８に移行する。ステップＳ７において、変化があると判定されていないときには、処理はステップＳ９に移行する。

【0054】

ステップＳ８において、プロセッサ５１は、リアルタイムレンダリングにより、スキャンデータからオブジェクトＯのモデルデータを作成する。そして、プロセッサ５１は、新たに作成したオブジェクトＯのモデルデータに基づいてシーンデータを作成し、作成したシーンデータをストレージ５４に記憶させる。その後、処理はステップＳ９に移行する。ここで、オブジェクトＯが人物である場合、モデルデータは、人物の性別、体型、ポーズを模擬したアバターのデータとされてもよい。

【0055】

ステップＳ９において、プロセッサ５１は、シミュレーションを実施するか否かを判定する。例えば、照明シミュレーション装置５の電源投入直後、一定期間毎、照明シミュレーション装置５の操作者からの指示があった場合に、シミュレーションを実施すると判定される。ステップＳ９において、シミュレーションを実施すると判定されたときには、処理はステップＳ１０に移行する。ステップＳ９において、シミュレーションを実施すると判定されていないときには、処理はステップＳ１３に移行する。

【0056】

ステップＳ１０において、プロセッサ５１は、シミュレーションに用いるシーンデータの指定があるか否かを判定する。シーンデータの指定は、例えば照明シミュレーション装置５の操作者によって行われる。ステップＳ１０において、シミュレーションに用いるシーンデータの指定があると判定されたときには、処理はステップＳ１１に移行する。ステップＳ１０において、シミュレーションに用いるシーンデータの指定があると判定されていないときには、処理はステップＳ１２に移行する。

【0057】

ステップＳ１１において、プロセッサ５１は、指定されたシーンデータを用いてシミュレーションを実施する。ステップＳ１２において、プロセッサ５１は、最新の、すなわち最後にストレージ５４に記憶されたシーンデータを用いてシミュレーションを実施する。ここで、前述したように、照明器具２の照明条件は、照明シミュレーション装置５の操作者によって入力されてもよいし、照明制御装置４から取得されてもよい。照明シミュレーションの結果は、出力装置５６のディスプレイに表示される等されてもよいし、照明制御装置４による制御に用いられるために照明制御装置４に送出されてもよい。ステップＳ１１又はステップＳ１２のシミュレーションの実施後、処理はステップＳ１３に移行する。また、照明シミュレーション装置５の操作者によって指定されたシーンデータは、操作者によって修正された上で照明シミュレーションに用いられてもよい。

【0058】

ステップＳ１３において、プロセッサ５１は、処理を終了するか否かを判定する。例えば照明シミュレーション装置５の操作者によって処理の終了が指示された場合に、処理を終了すると判定される。ステップＳ１３において、処理を終了すると判定されていないときには、処理はステップＳ３に戻る。ステップＳ１３において、処理を終了すると判定されたときには、プロセッサ５１は、図４の処理を終了させる。

【0059】

以上説明したように、実施形態によれば、演出空間の中に設置されるセンサで収集される３次元情報に基づいてオブジェクトのモデリングが実施され、新たに作成されたオブジェクトのモデルデータに基づいて照明シミュレーションが実施される。これにより、照明器具２の動作中に演出空間内のオブジェクトの位置が変更されたり、形状が変更されたりした場合であっても、容易にオブジェクトの再モデリングが実施される。したがって、容易にかつ即座に照明シミュレーションが実施され得る。さらに、オブジェクトのモデリングにリアルタイムレンダリング処理が採用されることにより、高速でモデリングが実施され得る。したがって、より即座に照明シミュレーションが実施され得る。

【0060】

また、実施形態によれば、例えば照明シミュレーション装置の操作者によって指定されたセンサだけからスキャンデータが取得され得る。一部の範囲のスキャンデータだけでモデリングが実施されることにより、演出空間の全体についてモデリングが実施されるよりも、処理の負荷が低減され得る。

【0061】

また、実施形態によれば、センサから取得される３次元情報から新たに作成されたシーンデータが逐次に記憶される。これにより、過去の時点のシーンデータに基づく照明シミュレーションも実施され得る。これにより、例えばオブジェクトが交互に入れ替わるようなシーンがある場合に、あるオブジェクトが演出空間に設営されているときに、別のオブジェクトの照明シミュレーションをその別のオブジェクトが過去に演出空間に設営されていたときのシーンデータを用いて実施するといったことも可能である。

【0062】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0063】

１…システム、２…照明器具、３…センサ、４…照明制御装置、５…照明シミュレーション装置、４１…プロセッサ、４２…ＲＯＭ、４３…ＲＡＭ、４４…ストレージ、４５…入力装置、４６…出力装置、４７…入出力インタフェース、４８…通信装置、５１…プロセッサ、５２…ＲＯＭ、５３…ＲＡＭ、５４…ストレージ、５５…入力装置、５６…出力装置、５７…入出力インタフェース、５８…通信装置、４４１…照明制御プログラム、５４１…照明シミュレーションプログラム、５４２…シーンデータ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】