CN106465522A - 内容显示系统 - Google Patents

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CN106465522A CN201680001608.3A CN201680001608A CN106465522A CN 106465522 A CN106465522 A CN 106465522A CN 201680001608 A CN201680001608 A CN 201680001608A CN 106465522 A CN106465522 A CN 106465522A
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Abstract

内容显示系统(100)具备多个可移动的光源体(1)，并通过多个光源体(1)显示1个内容。各光源体(1)具备：显示设备(2)；检测该光源体(1)的位置的位置检测器(4)；存储将内容的多个部分与应显示多个部分的多个位置建立了对应的内容信息(8)的存储装置(5)；控制电路(3)，参照在存储装置(5)中存储的内容信息(8)，获取与通过位置检测器(4)检测到的该光源体(1)的位置对应的所述内容的一部分的数据，使获取到的所述数据显示于显示设备(2)。

Description

内容显示系统
技术领域
本发明涉及内容显示系统。
背景技术
近年，频繁地利用投影映射(Projection Mapping)或笔灯(penlight)等进行音乐厅的演示等，利用光及影像内容进行活动的演示。
投影映射是指对建筑物或活动会场等对象物，用多台投影仪投影影像，以来自相邻的投影仪的投影影像可被连续地观看的方式进行补全以作为整体的影像内容进行演示。
此外，在音乐厅等中，使观众持有笔灯等发光体，按观众席的每块区域使发光方式或颜色变化，将观众席整体作为光的内容进行显示并演示，由此使观众参与到音乐会中，实现一体感。
作为具体的系统的例子，有在专利文献1中公开的系统。在专利文献1中公开有下述的发光控制系统：具有发光部以及当前位置检测部的子机通过无线与母机连接，并基于控制装置与子机通过母机进行信息交换的内容，使发光部发光。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第3954584号
发明内容
发明所要解决的课题
本发明提供一种显示内容的系统。
用于解决课题的手段
本发明的一方式所涉及的内容显示系统具备多个可移动的光源体，并通过所述多个光源体显示内容。所述各光源体具备：显示设备；位置检测器，检测所述光源体的位置；存储装置，存储将内容的多个部分的数据与多个位置的数据建立了对应的内容信息；以及控制电路，参照在所述存储装置中存储的所述内容信息，获取与通过所述位置检测器检测到的该光源体的位置对应的所述内容的一部分的数据，并使获取到的所述数据显示于所述显示设备。另外，本发明的概括性的或具体性的方式可以通过装置、系统、方法、集成电路、计算机程序、记录介质或它们任意的组合来实现。
发明效果
在本发明的内容显示系统中能够显示内容。
附图说明
图1为表示本发明的一实施方式所涉及的光的内容显示系统所包含的光源体以及基准点装置的构成的概略图。
图2为表示利用本实施方式所涉及的光的内容显示系统的光的内容的示例的概略图。
图3为表示内容信息的示例的图表。
图4为表示光源体的用于计算显示信息的动作的流程图。
图5为表示基准点装置的坐标信息的示例的图表。
图6为表示通过距离计测进行位置检测的位置检测机构以及基准点装置的构成例的框图。
图7为表示通过距离计测进行位置检测的位置检测机构的动作的流程图。
图8为通过距离计测进行位置检测的情况下的基准点装置以及光源体的配置图。
图9为表示通过方位角计测进行位置检测的情况下的基准点装置以及位置检测机构的示例的概略图。
图10为表示通过方位角计测进行位置检测的位置检测机构以及基准点装置的构成例的框图。
图11为通过方位角计测进行位置检测的情况下的基准点装置以及光源体的配置图。
图12为表示通过方位角计测进行位置检测的位置检测机构的动作的流程图。
图13为表示利用全景摄像机作为位置检测机构的示例的概略图。
图14A为表示配置二维条形码作为光的内容显示系统的基准点装置的示例的概略图。
图14B为表示利用具备二维条形码的基准点装置进行位置检测的位置检测部的构成例的概略图。
图15为表示通过人进行佩戴而能够与此人一起移动的基准点装置的示例的概略图。
图16为人佩戴基准点装置并一边移动一边进行光的内容的演示时的基准点装置以及光源体的配置图。
图17为表示在基准点装置进行了移动的情况下，能够更新基准点坐标信息的基准点装置以及位置检测机构的构成例的框图。
图18A为表示基准点装置中的与位置更新相关的动作的流程图。
图18B为表示光源体的位置检测部中的基准点装置的坐标信息的更新动作的流程图。
图19为表示光源体所保持的内容信息由多个模式信息组构成的示例的概略图。
图20为表示从由多个模式信息组构成的内容信息中，根据状况选择进行显示的内容信息的情况下的光的内容的示例的概略图。
图21为表示具备LED矩阵显示器作为显示设备的光源体的示例的概略图。
图22为表示利用LED矩阵显示器作为显示设备的情况下的光的内容的示例的概略图。
图23为表示利用LED矩阵显示器作为显示设备的情况下的与人的移动对应的光的内容的示例的概略图。
具体实施方式
(做出本发明的经过)
首先，说明本申请发明人们想到内容显示系统的方案的经过。
在以往的利用投影映射的内容显示系统中，通过对1个或多个对象物投影静态图像、动态影像或这些静态图像与动态影像的组合，从而演示内容整体。在1个或多个投影对象物移动时，需要追随该1个或多个投影对象物。在多个投影对象物各自独立且复杂地进行移动时，很难与其移动对应地进行适当的投影。例如，考虑在体育场中众多的人在中央的场地移动，将这些人用作投影对象物进行投影映射的情况。这种情况下，如果作为投影对象物的人们向各自不同的方向移动，则追随这些人并进行投影是极其困难的。
此外，已知在音乐厅等中，利用蓝牙(Bluetooth：注册商标)等无线通信来控制观众所持的笔灯的方法。在这样的方法中，多为按观众席的每个区域控制笔灯的发光方式。由此，能够展现通过笔灯的光所显示的内容的变化或移动。然而，在这样的控制中，持有作为光源的笔灯的观众离开座席并移动的情况下，不能进行适当的演示。
如以上所述，在以往的方法中，在人等多个移动体成为投影对象物或光源来展现内容时，若这些物体移动，则导致向不适当的位置投影或在不适当的位置发光，不能适当地显示内容整体。此外，难以与有不规则的移动的多个物体对应地来适当地显示内容整体。
专利文献1公开了在某种程度上解决了该问题的发光控制系统。在该发光控制系统中，将观众所持的子机用作光源。这些子机与母机无线连接，控制装置经由母机来控制子机的发光。由此，即使观众移动，也能够与其移动位置相应地使子机发光。然而，在该系统中，由于根据来自控制装置的控制对各子机的发光进行控制，因此如各子机的位置信息的收集、与各子机的位置相应的控制信息的分发等，需要大量的信息通信以及信息处理。因此，在通过体育场的整个观众席的观众或场地中众多的群众对光的内容进行演示的情况下，难以控制大量的光源。
即，若想利用以往的发光控制系统来进行光源体时刻移动且显示光的内容那样的演示，则需要控制光源体的发光的控制装置掌握各个光源体的位置，并从控制装置向各个光源体发送发光控制信息。因此，伴随光源体的数量增多，需要大量的通信量以及在控制装置中的大量处理，出现了系统整体的控制无法维持的问题。
于是，本申请发明人为了以简洁的构成提供通过庞大数量的移动光源来演示整体的光的内容显示的系统，进行了专注的研究。本申请发明人们考虑到，上述课题的本质在于在控制装置中集中地进行全部控制。于是，本申请发明人想到不通过集中控制多个光源体，而是构成为能够自主地进行正确的发光控制，无需大量的通信也无需大量的集中控制处理，就能够解决以往的课题。
具体而言，本发明中的光源体具备检测自身的位置信息的位置检测机构，并且，事先保有表示光源体的位置与显示数据的对应关系的数据作为内容信息。光源体能够基于由位置检测机构推断的光源体自身的位置，从所保持的内容信息中推断应显示的信息并进行显示，能够不通过来自控制装置的指示而自主地作为整体进行适当的内容显示。
以下，参照附图具体说明本发明的实施方式。以下说明的实施方式均表示概括性或具体性的示例。以下的实施方式所示的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置位置以及连接方式、步骤、步骤的顺序等均为一例，不对本发明进行限定。此外，在以下实施方式中的构成要素中，对于表示最上位概念的独立权利要求未记载的构成要素，作为任意的构成要素来说明。此外，有时对相同或同样的构成赋予相同的标记并省略重复的说明。
(实施方式1)
以下，参照附图说明本发明的一实施方式所涉及的光的内容显示系统。另外，本说明书中“光的内容”是指，通过多个光源进行显示的动态影像、静态图像以及动态影像与静态图像的组合。
1.构成
图1示意性地表示本实施方式的光的内容显示系统的概略构成。光的内容显示系统(以下称作“内容显示系统”)100具备：能够以各种颜色的光进行发光的多个光源体1、以及设置在已知的位置且对表示本装置的信号进行输出的多个基准点装置6(参照图2)。假设内容显示系统100使移动的众多的人所持有的光源体1成为光源(即，1个以上的像素)，作为整体显示光的内容。图1表示将光源体1作为人能够穿戴的1种方式构成为帽子型的例子。
各光源体1由进行用于内容显示的发光的显示设备2、进行显示设备2的显示控制的控制电路3、检测光源体1的位置的位置检测部4、以及存储与光源体1的显示相关的信息的存储部5构成。显示设备2包含多个LED(发光元件的一例)。显示设备2既可以包含多个发出不同颜色的光的LED，也可以仅包含多个发出相同颜色的光的LED。控制电路3包含驱动LED的LED驱动IC、以及控制LED驱动IC的微型计算机。此外，作为发光元件，只要能够输出光即可，还可以使用LED以外的元件。
存储部5由闪速存储器等半导体存储元件构成。控制电路3以及存储部5配置于帽子的内部。控制电路3控制显示设备2的各LED的发光。
存储部5存储在进行内容显示动作时供参照的内容信息8、以及表示基准点装置6的位置的基准点坐标信息9。内容信息8是与光源体1所显示的内容相关的信息。内容信息8是表示光源体1的位置与对在该位置进行显示的内容的一部分进行表示的数据(即显示数据)之间的对应关系的数据。例如，内容信息8包含构成内容整体的多个部分的数据、以及表示应显示这多个部分的数据的多个位置的数据。多个部分的数据与表示多个位置的数据被建立关联。内容信息8除了上述的信息之外还可以包含已与这些信息建立关联的时刻的信息。
位置检测部4接收基准点装置6所发出的信号(以下称作“基准点信号”)7，并基于接收到的基准点信号计算基准点装置6与位置检测部4的位置关系。位置检测部4通过参照计算出的位置关系、以及事先在存储部5存储的表示基准点装置6的位置的基准点坐标信息9，从而计算光源体1自身的位置(或坐标)。
各基准点装置6输出基准点信号7，基准点信号7包含表示本装置的ID信息。基准点信号7是电波、光、声波等的信号。在本实施方式中，基准点装置6配置在多个地点，但也可以仅配置在一个地点。ID信息是用于将各基准点装置6从其他基准点装置中识别出来的信息。各基准点装置6具有与其他任一基准点装置6的ID信息不同的ID信息。这在本发明的其他变形例以及实施方式中也相同。
2.动作
以下，参照图1以及图2说明本实施方式的光的内容显示系统100的动作。
图2表示穿戴光源体1作为移动的光源的多人在体育场的场地等列开的状态。在体育场的场地的区域事先配置有多个基准点装置6。多个基准点装置6也可以被配置在预定的位置。各光源体1通过位置检测部4从各基准点装置6接收基准点信号，并基于接收到的基准点信号确定光源体1自身的位置。控制电路3从内容信息8获得在所确定的位置中应显示的内容的一部分(例如一像素)的信息，并使该内容的一部分显示于显示设备2。像这样，通过各光源体1作为一像素自主地进行与其位置相应的适当的内容显示，从而能够作为移动的光源体整体在场地绘出光的符号或动态影像等光的内容。
光源体1的位置检测部4接收各基准点装置6所发出的电波、光、声波等的基准点信号7，从而确定光源体1自身的位置。控制电路3基于所确定的位置并参照内容信息8来决定与该位置对应的显示数据，并进行显示设备2的显示控制。通过移动的光源体1分别如上述那样动作，从而无需接受控制装置的集中控制，而由各光源体1自主地进行内容显示的控制，因此，无论各光源体1如何移动都能够作为整体显示适当的光的内容。图2表示通过多个光源体1显示颜色不同的2个圆圈A、B的例子。
图3为说明内容信息8的示例的图。如上所述，控制电路3根据位置与定时(或时刻)，针对各光源体1的显示设备2进行显示控制。为了进行该显示控制，如图3所示，在各光源体1事先保有的内容信息8中包含光的内容整体的信息。详细地说明，在内容信息8中，与各位置(p)以及各时间(t)建立对应地包含显示设备2的发光信息。在图3的示例中，作为显示设备2的发光信息，规定了RGB的三原色各自的发光量。
图4为表示光源体1中的控制电路3利用该内容信息8进行显示设备2的显示控制时的动作的流程图。
控制电路3通过时钟功能获取当前时刻的信息(S11)，并且，从位置检测部4获取光源体1的当前的位置信息(S12)。控制电路3例如具备生成时刻信息的时钟电路。位置检测部4根据1个或多个基准点装置6与位置检测部4的位置关系计算光源体1的当前的位置信息(详细后述)。
进而，控制电路3访问图3所示的内容信息8，例如获取与同当前的时刻相近的时刻以及同当前的位置相近的位置建立了对应的发光信息(例如RGB的值)(S13)。即，控制电路3从内容信息8获得与当前的时刻以及当前的位置相应的部分的发光信息。
控制电路3基于获取到的发光信息计算在当前的时间以及当前的位置应由光源体1进行显示的内容的显示信息(S14)，并基于显示信息来控制显示设备2的显示(S15)。由此，从显示设备2显示所需的内容。在显示信息的计算(S14)中，在实际的当前时间以及/或当前位置与内容信息8内规定的时间信息以及/或位置信息不完全一致的情况下，也可以基于当前时间的前后的时间以及/或与当前位置相近的多个位置的信息进行插值来计算显示信息。
2.1光源体位置的检测
在该动作流程中，位置检测部4起到决定光的内容显示的位置精度的重要的作用。若对位置检测部4要求的位置精度并不十分高，则不一定需要基准点装置6，例如也可以利用GPS(全球定位系统：Global Positioning System)功能来检测光源体1的位置。即，位置检测部4也可以具备接收来自GPS卫星的信号的天线、以及基于接收信号输出位置信息的处理电路。位置检测部4还可以利用准天顶卫星系统(quasi-zenith satellites system)。即，还可以是位置检测部4的天线接收来自准天顶卫星的信号，位置检测部4的处理电路基于来自GPS卫星以及准天顶卫星的接收信号输出位置信息。
另一方面，为了实现高位置精度的内容显示，需要提高位置检测部4的位置检测精度。在本实施方式中，位置检测部4计算光源体1与多个基准点装置6的位置关系，从而实现高精度的位置检测。
图5为表示在光源体1的存储部5存储的基准点坐标信息9的一例的图。在该图的示例中，基准点坐标信息9管理各基准点装置6的ID编号以及各基准点装置6的位置信息(X、Y坐标)。控制电路3基于在基准点坐标信息9中存储的基准点装置6的坐标信息、以及基于从多个基准点装置6接收到的基准点信号而计算出的多个基准点装置6与光源体1的位置关系，从而求取光源体1的位置坐标。由此，能够高精度地计算光源体1的位置坐标。
图6为表示光源体1的位置检测部4以及基准点装置6的具体的构成的图。图7为表示用于基于来自基准点装置6的基准点信号计算光源体1的位置信息的位置检测部4的动作的流程图。
如图6所示，各基准点装置6具备存储本装置所固有的ID信息的存储部61、生成规定的定时的定时生成电路62、以及在电波、光、声波等信号中叠加ID信息并发送的发送机(或发送电路)66。存储部61既可以是闪速存储器等半导体存储元件，也可以是硬盘。
另一方面，光源体1的位置检测部4具备接收机(或接收电路)41、ID提取电路42、延迟计测电路43、距离计算电路44、位置计算电路45、以及定时生成电路46。
以下，参照图7的流程图说明位置检测部4的动作。
各基准点装置6在由本装置的定时生成电路62生成的规定的定时，经由本装置的发送机66发送包含本装置的ID信息的基准点信号7。位置检测部4的接收机41从各基准点装置6接收基准点信号7(S21)。ID提取电路42从其接收到的基准点信号中提取各基准点装置6的ID信息(以下称作“基准点ID”)(S22)。ID提取电路42参照基准点坐标信息9，获取与提取出的基准点ID对应的位置信息，从而判断各基准点装置6的位置。
同时，延迟计测电路43对从各基准点装置6发送的基准点信号7计测到达光源体1为止的延迟时间(S23)。
在这里，各基准点装置6以及光源体1(位置检测部4)双方的定时生成电路62、46是起到使相互的时间的定时匹配的作用的时钟。在各基准点装置6以及光源体1(位置检测部4)双方的定时生成电路62、46中，需要事先对定时进行同步，以保持定时始终一致的状态。为此，在各基准点装置6与位置检测部4中定时生成电路62、46的定时被事先设定，以使各基准点装置6的定时生成电路62与位置检测部4的定时生成电路46同步。
各基准点装置6在预定的定时开始信号7的发送。位置检测部4的延迟计测电路43计测从上述预定的定时起至接收信号为止的延迟时间。距离计算电路44根据该计算出的延迟时间，计算各基准点装置6与光源体1(位置检测部4)之间的距离(S24)。在以后的处理中，也可以使用从距光源体1最近的基准点装置6至第X(规定数)近的基准点装置6的、共X台基准点装置6的基准点ID。
另一方面，位置检测部4中的位置计算电路45访问基准点坐标信息9，获取与由ID提取电路42取得的各基准点ID对应的位置信息(即坐标信息)(S25)。
然后，位置计算电路45基于各基准点装置6的位置信息、以及由距离计算电路44计算出的至各基准点装置6为止的距离信息，计算光源体1的位置(S26)。像这样计算出的光源体1的位置信息被通知给控制电路3。
图8为用于说明基于通过计测与光源体1相近的多个基准点装置6分别与光源体1之间的距离得出的结果，来确定光源体1的位置的方法(步骤S26)的原理的图。在这里，在基准点装置#1～#3之中，设基准点装置#1是与光源体1最近的基准点装置。
设从基准点装置#1以及基准点装置#2至光源体1的距离分别计测为L1、L2，以基准点装置#1的位置为中心的半径L1的圆与以基准点装置#2的位置为中心的半径L2的圆的2个交点的位置，被计算为光源体1的位置候选。除此之外，还获知距另一基准点装置#3的距离L3，从而能够确定光源体1的位置候选。即，距离计算电路44检测距至少3个基准点装置6的距离，位置计算电路45基于该检测结果以及基准点坐标信息9确定光源体1的位置。
并且，也能够根据基准点装置6的其他组合同样地反复进行位置候选的确定，并基于所计算出的多个位置候选提高位置候选的确定的精度。例如，也可以求出分别对根据基准点装置#1、#2的组合计算出的位置候选、根据基准点装置#1、#3的组合计算出的位置候选、以及根据基准点装置#2、#3的组合计算出的位置候选进行加权平均而得的值，来作为光源体1的位置候选。
如以上所述，本发明的光的内容显示系统100中，多个光源体1分别基于光源体1自身的位置自主地进行发光控制。由此，无需像以往那样为了控制大量光源体中的每一个而进行大量的通信。因此，根据本实施方式，能够通过简单的控制针对移动的光源体进行所需的内容显示。
3.变形例
3.1位置检测部的其他构成例
在实施方式1中，光源体1的位置检测部4计测该光源体1与各基准点装置6之间的距离并计算光源体1的位置信息。在本变形例中，光源体1的位置检测部4b计测各基准点装置6b相对于光源体1的方位角并计算光源体1的位置信息。图9～12为用来说明用于计测各基准点装置6b相对于光源体1的方位角并计算光源体1的位置信息的构成以及动作的图。
图9表示为了检测光源体1的位置而计测各基准点装置6b的方位角的位置检测部4b以及基准点装置6b的构成的示例。各基准点装置6b具备发送红外线信号的红外线发送机67作为发送机。位置检测部4b具备能够拍摄红外光的红外线摄像机51作为接收机以及用于使红外线摄像机进行360°旋转扫描的驱动机构53。位置检测部4b能够基于从基准点装置6接收到的红外线信号，计测接收到红外线信号的方位角。
图10表示基准点装置6b与位置检测部4b的具体的构成。基准点装置6b在存储部61中保持固有的ID信息，将该信息含在基准点信号7中并由发送机66b发送。基准点信号7含有固有的ID信息。
位置检测部4b具备接收机41b、ID提取电路42、方位角计算电路44b、以及位置计算电路45。位置检测部4b使接收机41b(即红外线摄像机51)的朝向像雷达那样进行360度扫描。由此，位置检测部4b对可能接收到基准点信号7的方向进行360度扫描且接收来自各基准点装置6的基准点信号7。位置检测部4b对接收到的基准点信号7中所包含的各基准点装置6b的ID信息(基准点ID)进行提取。此外，位置检测部4b根据在接收到基准点信号的时刻接收机41b朝向的方位角，计测基准点(基准点装置6b的位置)的方位角，并生成方位角信息。位置检测部4b访问基准点坐标信息9，取得与获取到的基准点ID所对应的位置信息(坐标信息)。位置检测部4b基于各基准点装置的方位角信息以及位置信息计算光源体1的位置，并向控制电路3通知光源体1的位置信息。
图11为用于说明根据多个基准点装置6b的方位角计测来确定光源体1的位置的动作的图。
各光源体1的位置检测部4b能够根据接收机41b所接收的来自各基准点装置6b的基准点信号的到达方向，计算该基准点装置6b的方位角。例如，各光源体1的位置检测部4b使指向性高的接收机41b从方位角0°旋转扫描至360°，并将来自各基准点装置6b的信号最强的到达方向检测作为该基准点装置6b的方位角。
在位置检测部4b计测到基准点装置#1的方位角θ1、基准点装置#2的方位角θ2、以及基准点装置#3的方位角θ3时，可知在从光源体1观察的方位角θ1、方位角θ2、方位角θ3各自的方位角的直线上分别存在基准点装置#1～#3。满足3个基准点装置#1～#3存在于该3个方位角的直线上这一条件的光源体1的位置能够被唯一确定。即，通过从事先保持的基准点坐标信息9中获取基准点装置#1、#2、#3的位置坐标信息，能够计算光源体1的位置。在这里由于方位角扫描是从针对光源体1决定的方位角(基准的方位角)0°开始，在能够确定光源体1相对于基准点装置#1、#2、#3的坐标位置的同时，也能够得到光源体1相对于基准点装置#1、#2、#3所朝向的方位角的信息。
进而，与距离检测的情况同样地，通过检测更多的基准点装置6b的方位角信息，能够进一步提高光源体的位置检测的精度。另外，只要方位角计算电路44b检测至少2个基准点装置6b的方位角，位置计算电路45便能够基于该检测结果以及基准点坐标信息9确定光源体1的位置。
参照图12的流程图，说明检测各基准点装置6b的方位角从而检测光源体1的位置时的位置检测部4的动作。
位置检测部4b使接收机41b(例如，红外线摄像机51)的朝向进行旋转扫描(S31、S35)，并从各基准点装置6b接收基准点信号7(S32)。ID提取电路42从接收到的基准点信号中提取基准点装置6b的基准点ID(S33)。例如，也可以是，ID提取电路42基于接收到的基准点信号7的峰值强度判定光源体1与基准点装置6b之间的距离，仅提取从距光源体1最近的基准点装置6b到第Y(规定数)近的基准点装置6b的基准点ID。
并且，方位角计算电路44b基于从各基准点装置6接收到的基准点信号7的强度，计算基准点装置6的方位角。即，方位角计算电路44b将包含某基准点ID的基准点信号7的接收强度最强的时刻的接收机41b的方向检测为由该基准点ID识别的基准点装置6的方位角(S34)。
位置计算电路45访问基准点坐标信息9，针对提取出基准点ID的基准点装置6b，取得与由ID提取电路42获取到的基准点ID对应的位置信息(坐标信息)(S36)。
然后，位置计算电路45基于各基准点装置6的位置信息以及由方位角计算电路44b计算出的各基准点装置6的方位角，计算光源体1的位置(S37)。
在以上的检测基准点装置6b的方位角的构成中，示出了将红外线用作信号的介质的例子，但信号的介质不限于红外线。也可以是基准点装置6b的发送机66b发送其他介质的信号，位置检测部4b的接收机41接收该其他介质的信号。例如，作为信号的介质能够使用电波、光、声波等其他介质。
在这里，使用电波或声波的情况下，若发送水平(level)较高则成为电波干扰或噪音的原因。因此，优选使用即使降低信号的水平也能够可靠地由光源体接收信号的方式。出于此目的，例如能够使用像扩频那样遍及宽频域地扩展信号，从而抑制特定频率的信号水平的方法。
此外，基于信号延迟时间计测基准点装置6与光源体1间的距离的构成的情况下，若使用电波或光作为信号介质，由于电波或光以光速传输，需要极其短时间的计测。因此，作为信号的介质，可考虑使用声波。由于声波较慢，秒速300m左右，能够以0.1m秒的时间计测达到3cm这样细微精度的计测。在使用声波的情况下，优选使用可听范围以上的频率的超声波以避免产生噪音。此外，位置检测部4也可以基于信号延迟时间计测基准点装置6与光源体1间的距离并且像位置检测部4b那样计测从光源体1观察的基准点装置6的方位角。由此，能够仅靠检测1个基准点装置6来检测光源体1的位置。
另一方面，在计测从光源体1观察的基准点装置6b的方位角的构成的情况下，与使用声波相比，优选使用光或电波等直行度高的信号。使用光或电波等信号的情况下，能够使用图像传感器那样高分辨率的设备，能够实现高精度的方位角检测。例如，如图13所示那样作为位置检测部4的接收机，可以使用上方及周围360°整周可视的全景摄像机那样的超广角摄像机51b。由此，即使不进行旋转扫描也能够一次检测存在于光源体1的周围的全部基准点装置6的方位角。这种情况下，方位角计算电路44b从超广角摄像机51b获取到的整体的图像中辨识各基准点装置6的图像，从而确定各基准点装置6的方向。
此外，基准点装置无需一定由主动发送基准点信号的装置构成。例如，如图14A所示那样，可以通过分别表示单独的ID信息(基准点ID)的二维条形码(或QR码(注册商标))6x等构成多个基准点装置6c。即，各基准点装置6c显示表示本装置的ID信息(基准点ID)的二维条形码(或QR码(注册商标))6x等。这种情况下，各光源体1的位置检测部4b具有图14B所示那样的构成。即，在图10所示的光源体1的位置检测部4b的构成中，设置拍摄图像的摄像装置(例如，全景摄像机)41c以及能够解析二维条形码的条形码解析电路42b，来代替接收机41b以及ID提取电路42。将多个二维条形码6x提示在能够从各光源体1清楚看到的地方，例如在活动会场的屋顶的梁柱等。各光源体1的摄像装置41c拍摄多个二维条形码6x，条形码解析电路42b解析所拍摄的二维条形码并提取ID信息。之后，基于ID信息确定多个基准点装置6c的位置，利用图12所示的方法等计测基准点装置6c的方位角，从而能够确定光源体1的位置。
3.2可移动的基准点装置
在以上说明的例中，说明了基准点装置6、6b以及6x的位置不变化，基准点装置6、6b以及6x存在于固定的位置的例子，但基准点装置6、6b以及6x也可以移动。以下，说明基准点装置6移动的例子，但基准点装置6b以及6x也同样能够移动。例如，如图15所示，也可以使人穿戴基准点装置6。这种情况下，如图16所示，基准点装置6也可以混入穿戴了光源体1的群众中，并根据群众即光源体1的移动而移动。这种情况下，需要更新各光源体1保有的基准点坐标信息9中的、进行了移动的基准点装置6的坐标信息。
参照图17、图18A以及图18B说明更新进行了移动的基准点装置6的坐标信息的方法。图17为表示用于更新基准点装置6的坐标信息的构成的图。图18A以及图18B为表示与基准点装置6的位置信息的更新相关的、基准点装置6以及光源体1的位置检测部4各自的动作的流程图。
如图17所示，基准点装置6还具备GPS部71。GPS部71是获取基准点装置6的位置信息的机构的一例。GPS部71具备接收来自GPS卫星的电波的GPS天线以及基于GPS天线的接收信号生成位置信息的GPS电路。光源体1的位置检测部4还具备更新信息接收电路48以及位置更新电路49。
如图18A所示，基准点装置6除了固有的ID信息还保持更新位置信息。基准点装置6从GPS部71获取本装置的位置信息(S41)，并基于获取到的位置信息，判断有无本装置的位置的更新(S42)。即，基准点装置6比较从GPS部71获取到的位置信息与在存储部61中记录的位置信息，当两方的位置信息不同时，将在存储部61中记录的位置信息改写为从GPS部71获取到的位置信息。存在更新时，基准点装置6通过发送机66，将表示应更新的本装置的位置的信息(更新位置信息)重叠在基准点信号7上并发送(S43)。即，基准点装置6在改写了记录于存储部61中的位置信息的情况下，将被改写的新的位置信息作为更新位置信息包含在基准点信号7中并向光源体1发送。
如图18B所示，光源体1的位置检测部4由接收机41接收来自基准点装置6的基准点信号7(S51)。ID提取电路42从基准点信号7中提取基准点装置6的ID(S52)。更新信息接收电路48从基准点信号7中提取更新位置信息。位置更新电路49基于这些提取出的信息判断有无基准点装置6的位置信息的更新(S53)。即，位置更新电路49从存储部5获取与提取出的ID信息对应的位置信息，并比较所获取的位置信息与提取出的更新位置信息。这两方的信息不同时，位置更新电路49判断为由该ID识别的基准点装置6的位置被更新过。存在更新的情况下，位置更新电路49在基准点坐标信息9中更新与提取出的ID对应的基准点的坐标信息(S54)。即，位置更新电路49用更新位置信息改写在存储部5中存储的坐标信息。
通过以上的构成，即使在基准点装置6移动的情况下，也能够持续更新基准点坐标信息9，能够适当地继续进行光的内容的演示。因此，例如在体育场或运动场等中，能够变换基准点装置以及光源体的整体所处的位置且进行光的内容的演示。在体育竞技运动会的入场式等中，入场的选手团穿戴本发明的光源体1，旗手或举标语牌的负责人等工作人员穿戴基准点装置6来行进，从而能够进行与入场式联动的光的内容的演示。由此，能够活跃运动会气氛。
3.3内容的显示模式的切换
在活动中演示光的内容时，活动未必一定按流程进行，在活动中可能发生预想之外的意外事件。参照图19、图20说明与该事态对应的方法。
图19(A)为用于说明包含多个内容的显示模式的内容信息8的图。在图19(A)中示意性地示出内容信息8所包含的多个内容的显示模式。图19(B)为表示与1个显示模式对应的内容信息的示例的图。如图19(A)所示，1个光源体1事先保持的内容信息8由多个表示显示模式的信息(模式信息)的集合构成。各模式信息是表示由多个光源体1实现的整体的内容的显示模式的信息，各个模式信息包含1个光源体1所提示的能够显示部分模式的内容的信息。各模式信息既可以是例如插图或照片等静态图像的信息，也可以是动画或影片等动态影像的信息。
图20为表示由多个光源体1显示的内容的显示例的图。图20(A)表示通过多个光源体1显示出显示模式A的内容时的示例，图20(B)表示通过多个光源体1显示出显示模式B的内容时的示例。在活动等中实际演示光的内容的情况下，如图20所示，也可以配置指令装置70，其指示要进行演示的显示模式。指令装置70通过无线通信向全部光源体1发送用于指示接下来开始显示的内容的模式信息的指令。在指令中指定有接下来显示的内容的模式信息、以及该模式信息所表示的内容的显示开始时间。接受到指令的各光源体1基于接收到的指令，从内容信息8中选择接下来显示的内容的模式信息。然后各光源体1在由指令指定的时间开始所选择的模式信息表示的内容的显示。例如，如图20(A)所示那样，正在进行显示模式A的显示时，从指令装置70向各光源体1发送在指定时刻显示显示模式B的指令的情况下，如图20(B)所示那样，各光源体1在指定时刻一起开始显示模式B的显示。
通过这样的构成，事先准备在活动中设想的各种显示模式，从而能够配合活动的进行随时选择所需的显示模式来显示。由此，能够实现配合活动的进行或时机的具有实况感的光的内容的演示。因此，与显示预定的内容相比，能够进一步活跃活动的气氛。此外，通过考虑意外事件的对应而事先准备显示模式，即使在活动中发生预想之外的意外事件时，能够从指令装置70将显示模式控制为适当的模式，因此能够应对意外事件。
3.4显示设备的其他示例
在以上说明的例子中示出了各个光源体1的显示设备2作为包含在发光设备整体内的1个像素来发挥功能的例子。然而，根据本发明，显示设备2也可以显示1个内容。例如，显示设备2也可以由显示器设备构成，该显示器设备能够显示由多个像素生成的影像。具备这样的显示设备的多个光源体联动地显示内容，从而能够进行显示更大的影像内容的光的内容的演示。
图21表示上述那样的光源体1b的构成例。光源体1b具备横竖配置了许多LED的显示设备2b。显示设备2b具有利用配置为矩阵状的多个LED来显示静态图像或动态影像等影像内容的功能。位置检测部4c具有与参照图9～图11说明的、基于基准点装置6b的方位角进行位置检测的位置检测部4b同样的构成以及功能。图22以及图23表示利用该多个光源体1b联动地进行显示的影像内容的显示例。这种情况下，如图22以及图23所示那样，需要控制显示设备2b中的各发光元件的一个个的发光。因此，在内容信息8中以配置为矩阵状的多个LED的单位规定了发光信息。
根据参照图9～图11说明的、基于基准点装置6b的方位角进行位置检测的构成，各光源体1的位置检测部4b基于来自多个基准点装置6b的基准点信号，能够获取基准点装置6b的方位角且能够高精度地计算光源体1自身的位置以及位置检测部4b所朝向的方位角。因此，利用这样的构成，光源体1b能够以高于显示设备2b的画面尺寸的精度确定位置及朝向。
如图22所示，各个光源体1b以高于自身的显示设备2b的画面尺寸的精度确定位置及朝向，从而能够高精度地确定应显示的影像整体的内容信息中的自身应显示的部分影像，并进行显示。通过分别显示部分影像的多个光源体1b集合来显示影像，从而能够作为整体进行1个影像内容的显示。例如，如图22所示，通过各光源体1b显示字符串的一部分，从而能够作为整体显示“Good job”的字符串的内容。进而，各光源体1b基于该当前位置决定应显示的内容的数据。据此，如图23所示，即使在光源体1b从图22所示的状态进行移动的情况下，通过光源体1b在移动目的地的位置显示各光源体应提示的部分影像，从而能够作为影像整体继续显示所需的内容。
在上述的实施方式以及变形例中，使用帽子或衬衫作为光源体1，但也可以使用人手持的笔灯、提灯等灯作为光源体1。此外，也可以使用扇子、气球、球、伞、棒、声援用具等作为光源体1。
在本发明中，图1、图6、图10、图14B、图17以及图21所示的框图的功能模块以及电路的全部或一部分可以通过包含半导体装置、半导体集成电路(IC)、或LSI(大规模集成电路：large scale integration)的一个或多个电子电路来执行。LSI或IC既可以集成于一个芯片，也可以组合多个芯片来构成。例如，存储元件以外的功能模块可以集成于一个芯片。在这里，虽然称作LSI、IC，但名称根据集成的程度而变，也可以是被称作系统LSI、VLSI(超大规模集成电路：verylarge scale integration)、或者ULSI(特大规模集成电路：ultralarge scale integration)的集成电路。能够以同样的目的使用在LSI的制造后被编程的现场可编程门阵列(FPGA)、或能够进行LSI内部的接合关系的重构或LSI内部的电路区域的设置的可重构逻辑器件。
并且，功能模块以及电路的全部或一部分的功能或操作可通过软件处理来执行。这种情况下，软件被记录于一个或多个ROM、光盘、硬盘驱动等非暂时性记录介质，并且通过处理装置(processor)执行软件时，由该软件确定的功能被通过处理装置(processor)以及周边装置执行。系统或装置也可以具备记录有软件的一个或多个非暂时性记录介质、处理装置(processor)、以及必要的硬件设备例如接口。
4.本发明
以上说明的实施方式公开了具有以下构成的光的内容显示系统。
(1)光的内容显示系统具备多个可移动的光源体，并通过所述多个光源体显示1个内容。所述各光源体具备：显示设备；位置检测器，检测所述光源体的位置；存储装置，存储将所述内容的多个部分与应显示所述多个部分的多个位置建立了对应的内容信息；以及控制电路，参照在所述存储装置中存储的所述内容信息，获取与通过所述位置检测器检测到的该光源体的位置对应的所述内容的一部分的数据，并使所述内容的一部分显示于所述显示设备。
在具有以上构成的本发明的光的内容显示系统中，多个光源体分别基于光源体自身的位置自主地进行发光控制。由此，无需进行用于控制许多光源体中的各个光源体的大量通信，能够通过简单的控制，针对移动的光源体实现所需的内容显示。此外，由于移动的光源体分别能够进行适当的内容显示，能够在音乐会或体育观赛等活动中，实现更高级的演示。
(2)作为(1)的内容显示系统还可以具备多个基准点装置。所述位置检测器也可以通过检测所述多个基准点装置中的至少一个基准点装置与所述光源体的位置关系，来检测所述光源体的位置。
(3)在(2)的内容显示系统中，所述存储装置也可以事先存储基准点坐标信息，该基准点坐标信息包含表示各基准点装置的位置的位置信息。
(4)在(3)的内容显示系统中，所述多个基准点装置也可以分别具有用于将该基准点装置从所述多个基准点装置的其他基准点装置中识别出来的ID信息。所述基准点坐标信息也可以包含针对各基准点装置已与所述位置信息建立对应的所述ID信息。所述位置检测器也可以从所述多个基准点装置中的至少1个获取所述ID信息，并参照在所述存储装置中存储的所述基准点坐标信息，利用与获取到的所述ID信息对应的所述位置信息，检测所述光源体的位置。
(5)在(2)～(4)的任一内容显示系统中，基准点装置也可以能够移动。
(6)在(2)～(5)的任一内容显示系统中，所述多个基准点装置也可以分别具备发送信号的发送电路。所述位置检测器也可以具备接收从所述至少1个基准点装置发送的信号的接收电路，并基于接收到的所述信号，计测所述至少1个基准点装置与所述光源体之间的距离以及从所述光源体观察的所述至少1个基准点装置的方位角，并基于所述计测结果检测所述光源体的位置。
(7)在(2)～(5)的任一内容显示系统中，所述多个基准点装置也可以分别具备发送信号的发送电路。所述至少1个基准点装置也可以是至少3个基准点装置。所述位置检测器也可以具备接收从所述至少3个基准点装置发送的信号的接收电路，并基于所述信号从所述至少3个基准点装置分别被发送起直到由所述光源体接收为止的延迟时间，计测所述至少3个基准点装置中的各个基准点装置与所述光源体之间的距离，并基于所述计测结果检测所述光源体的位置。
(8)在(2)～(5)的任一内容显示系统中，所述多个基准点装置也可以分别具备发送信号的发送电路。所述至少1个基准点装置也可以是至少2个基准点装置。所述位置检测器也可以具备接收从所述至少2个基准点装置发送的信号的接收电路，通过识别所述接收部接收到的信号的发送方向，确定从所述光源体观察的所述至少2个基准点装置各自的方位角，并基于所述计测结果检测所述光源体的位置。
(9)在(2)～(5)的任一内容显示系统中，所述多个基准点装置也可以分别具有用于将该基准点装置从所述多个基准点装置的其他基准点装置中识别出来的辨识标志。所述至少1个基准点装置也可以是至少2个基准点装置。所述位置检测器也可以具备拍摄所述至少2个基准点装置的所述辨识标志的图像的摄像装置、以及解析所拍摄的所述辨识标志的所述图像从而确定所述至少2个基准点装置的方位角的图像解析电路，并基于所确定的所述方位角检测所述光源体的位置。
(10)在(1)的内容显示系统中，位置检测器也可以具备GPS电路，并利用所述GPS电路的接收数据来检测所述光源体的位置。若使用GPS功能则无需基准点装置6，系统构成变得简洁。
(11)在(1)～(10)的任一内容显示系统中，所述内容信息也可以是将所述内容的多个部分与应显示所述多个部分的多个位置以及多个时间建立了对应的信息。
另外，除了控制电路3的微型计算机以及位置检测部4的接收机以外的部分的构成可以由通过执行程序而实现规定的功能的CPU或MPU构成。或者，也可以使用DSP、ASIC、FPGA等为了实现规定的功能而专门设计的硬件电路来实现。此外，除了控制电路3的微型计算机以及位置检测部4的接收机以外的部分既可以由1个半导体芯片来构成，也可以将功能分到多个半导体芯片来构成。存储部5能够由闪速存储器等半导体存储元件或其他种类的存储元件构成。
工业实用性
本发明的光的内容显示系统由于多个光源体能够分别基于各光源体的位置自主地进行发光控制，因此无需进行大量的通信，能够通过简单的控制，针对移动的光源体实现所需的内容显示。本发明的光的内容显示系统作为音乐会或体育等活动中的演示装置是有用的。
标记说明：
1、1b 光源体
2、2b 显示设备
3 控制电路
4、4b、4c 位置检测部
5 存储部
6、6b 基准点装置
7 基准点信号
8 内容信息
9 基准点坐标信息
100 光的内容显示系统。

Claims (11)

1.一种内容显示系统，具备多个可移动的光源体，通过所述多个光源体显示1个内容，
所述各光源体具备：
显示设备；
位置检测器，检测所述光源体的位置；
存储装置，存储将所述内容的多个部分与应显示所述多个部分的多个位置建立了对应的内容信息；以及
控制电路，参照在所述存储装置中存储的所述内容信息，获取与通过所述位置检测器检测到的该光源体的位置对应的所述内容的一部分的数据，并使所述内容的一部分显示于所述显示设备。
2.如权利要求1所述的内容显示系统，
所述内容显示系统还具备多个基准点装置，
所述位置检测器通过检测所述多个基准点装置中的至少1个基准点装置与所述光源体的位置关系，来检测所述光源体的位置。
3.如权利要求2所述的光的内容显示系统，
所述存储装置事先存储基准点坐标信息，所述基准点坐标信息包含表示各基准点装置的位置的位置信息。
4.如权利要求3所述的光的内容显示系统，
所述多个基准点装置分别具有用于将该基准点装置从所述多个基准点装置的其他基准点装置中识别出来的ID信息，
所述基准点坐标信息包含针对各基准点装置与所述位置信息建立了对应的所述ID信息，
所述位置检测器从所述多个基准点装置中的至少1个获取所述ID信息，并参照在所述存储装置中存储的所述基准点坐标信息，利用与获取到的所述ID信息对应的所述位置信息，检测所述光源体的位置。
5.如权利要求2～4中任一项所述的光的内容显示系统，
所述基准点装置能够移动。
6.如权利要求2～5中任一项所述的光的内容显示系统，
所述多个基准点装置分别具备发送信号的发送电路，
所述位置检测器具备接收从所述至少1个基准点装置发送的信号的接收电路，并基于接收到的所述信号，计测所述至少1个基准点装置与所述光源体之间的距离以及从所述光源体观察的所述至少1个基准点装置的方位角，并基于所述计测的结果检测所述光源体的位置。
7.如权利要求2～5中任一项所述的光的内容显示系统，
所述多个基准点装置分别具备发送信号的发送电路，
所述至少1个基准点装置是至少3个基准点装置，
所述位置检测器具备接收从所述至少3个基准点装置发送的信号的接收电路，并基于所述信号从所述至少3个基准点装置分别被发送起直到由所述光源体接收为止的延迟时间，计测所述至少3个基准点装置中的各个基准点装置与所述光源体之间的距离，并基于所述计测的结果检测所述光源体的位置。
8.如权利要求2～5中任一项所述的光的内容显示系统，
所述多个基准点装置分别具备发送信号的发送电路，
所述至少1个基准点装置是至少2个基准点装置，
所述位置检测器具备接收从所述至少2个基准点装置发送的信号的接收电路，通过识别由所述接收部接收到的信号的发送方向，确定从所述光源体观察的所述至少2个基准点装置各自的方位角，并基于所述计测的结果检测所述光源体的位置。
9.如权利要求2～5中任一项所述的光的内容显示系统，
所述多个基准点装置分别具有用于将该基准点装置从所述多个基准点装置的其他基准点装置中识别出来的辨识标志，
所述至少1个基准点装置是至少2个基准点装置，
所述位置检测器具备拍摄所述至少2个基准点装置的所述辨识标志的图像的摄像装置、以及解析所拍摄的所述辨识标志的所述图像从而确定所述至少2个基准点装置的方位角的图像解析电路，并基于所确定的所述方位角检测所述光源体的位置。
10.如权利要求1所述的光的内容显示系统，
所述位置检测器具备GPS电路，并利用所述GPS电路的接收数据检测所述光源体的位置。
11.如权利要求1～10中任一项所述的光的内容显示系统，
所述内容信息是将所述内容的多个部分与应显示所述多个部分的多个位置以及多个时间建立了对应的信息。
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