JP2005531908A - 周辺光を制御する方法及びシステムと、照明ユニット - Google Patents

Abstract

本発明は、一般的に、画面（１１０）上でユーザに対し表示されるビデオ信号のオンライン解析に関連する。この解析は、照明の適応をもたらす。信号の１つ以上の特徴がフィルタリングされ、１つ以上の光素子（１０２、１０４、１０６、１０８）の照明設定に変換される。これらの素子は、１つ以上の光源を有することが可能である。

Description

本発明は、受信器によりビデオ信号を受信する段階と、表示装置によりそのビデオ信号を表示する段階を有する周辺光を制御する方法に係る。

本発明は更に、ビデオ信号を受信するよう考えられた受信手段と、そのビデオ信号を表示装置により表示可能な信号に変換するよう考えられた変換手段を有する周辺光を制御するシステムに係る。

本発明は更に、ライトアーマチュアと上述したようなシステムを有する照明ユニットに係る。

そのような方法及びシステムの実施例は、テレビジョン信号を受信し、受信したテレビジョン信号を表示するテレビジョン局から一般的に知られている。ケーブル、衛星等がテレビジョン信号を受信することができる。更に、セットトップボックスのようなデジタルビデオ信号受信機も一般的に知られている。セットトップボックスは、ＭＰＥＧ信号のような受信デジタルビデオ信号を、ＣＲＴディスプレイ、プラズマディスプレイ、又はＬＣＤディスプレイといったディスプレイユニットにより表示可能なＲＧＢ又はＹＵＶといった信号に処理する。ディスプレイは、通常、例えば、居間において家庭内に設置される。ここでは、ライトアーマチュアといった他の家具も存在する。しかし、このようなライトアーマチュアは、一般的に、ビデオ信号のコンテンツを強調するよう手動で調整される。例えば、ロマンティックな映画が再生されるときは、光は、手動で減光されることが可能であるか、又は、ホラー映画が再生されるときは、光の色は、赤と暗い色を有するよう手動で調整される。

本発明は、改良された方法で、メディア信号のコンテンツに周辺光を調整する前文に記載したような方法を提供することを目的とする。

本発明は、改良された方法で、メディア信号の実際のコンテンツに作用する前文に記載したようなシステムを提供することを更なる目的とする。

上述の目的を達成するために、本発明の方法は、ビデオ信号を解析する段階と、解析されたビデオ信号に基づいて周辺光の特性を設定する段階を更に有することを特徴とする。ビデオ信号を解析することによって、周辺光は、ビデオ出力の、例えば、色相、彩度、輝度、色等に依存することが可能である。周辺光は更に、ビデオ信号内のシーン変更、又は、シーン変更の速度にも依存することが可能である。例えば、周辺光は、シーン変化の度にオンオフされることが可能であり、それにより、ビデオ出力が見せられている鑑賞者の経験に貢献する。

本発明の方法の１つの実施例は、請求項２に記載する。顔認識を行うことによって、画像としてのビデオ信号のコンテンツが解析される。認識された顔に依存して、周辺光は調整されることが可能である。例えば、映画の中の良い登場人物の顔が認識されると、周辺光は明るい色を使用し、映画の中の悪い登場人物の顔が認識されると、周辺光は暗い色を使用する。映画の中で良い登場人物と悪い登場人物の両方が認識されると、周辺光の一部は明るい色を使用し、周辺光の別の一部が暗い色を使用する。それにより、暗い色と明るい色の混合を形成する。

本発明の方法の１つの実施例は、請求項３に記載する。表情認識を行うことによって、周辺光の設定を更に向上することができる。例えば、良い登場物の機嫌が悪いと、周辺光は、暗い色か、又は、良い登場人物であるという点に対する明るい色と、機嫌が悪いという点に対する暗い色の組合わせを使用することができる。

本発明の方法の１つの実施例は、請求項４に記載する。表示装置によりメインデータを表示し、表示装置の付近にある周辺光の特性を設定することにより、周辺光は、表示されているメインデータの経験をより一層高める。その経験は、例えば、周辺光に使用されている色を表示されるメインデータ内に使用される平均色と揃えることによって高めることが可能である。周辺光は、例えば、表示されるメインデータ内で使用される色の分布とも合わせられることが可能である。

本発明の方法の１つの実施例は、請求項５に記載する。周辺光の特性を、表示装置によるメインデータの表示と実質的に同期させて設定することにより、周辺光は、表示されるメインデータの経験をより一層高める。例えば、ホラー映画の場合、光は、映画の中の緊張感が増加するとより一層減光され、映画の中の緊張感が減少すると再び明るくなることが可能である。周辺光の使用される色も、メインデータのコンテンツの変化に応じて変わることが可能である。例えば、映画の途中でコマーシャルが表示されるとき、周辺光は通常の白色光状態に戻ることが可能である。

本発明の方法の１つの実施例は、請求項６に記載する。周辺光の特性の設定を設定可能にすることによって、周辺光のデフォルトの作用を変更することが可能である。例えば、周辺光が、有限数の色しかサポートしない場合、サポートされている色を設定することが可能である。

本発明の方法の１つの実施例は、請求項７に記載する。周辺光の特性の設定を、ユーザ嗜好によって設定可能であるようにすることによって、周辺光のデフォルトの作用を更に変更することが可能である。例えば、ユーザが、赤い周辺光、明るい周辺光、又は慌ただしい光効果を希望しない場合、ユーザは、その嗜好を設定することができる。

上述の更なる目的を達成するために、本発明のシステムは、受信ビデオ信号を解析し、解析されたビデオ信号に基づいて周辺光の特性を設定するよう考えられた処理手段を有することを特徴とする。

本発明のシステムの実施例は、請求項９及び１０に記載する。

本発明の上述した面及び他の面は、以下の図面に示すように以下に記載する実施例を参照して説明し明らかとなろう。

今日、我々が、家庭においてメディアコンテンツを消費する際にする経験は、大きい画面、画像エンハンスメント、及びより素晴らしい音声によって高められる。これらの例としては、ワイドスクリーンテレビジョン、１００Ｈｚ．デジタルスキャン画像エンハンスメント、ドルビー・サラウンド・サウンド、フィリップス・インクレディブル・サウンド等がある。更に、フィルム及びテレビ番組プロデューサは、例えば、色、シーンカット等のあらゆる種類の視覚的及び聴覚的効果によって鑑賞者の経験に影響を与えようと試みる。

図１は、周辺光環境の１つの実施例を示す。ここでは、１００は、居間を表し、その中に、光素子１０２、１０４、１０６、１０８、及び１１２が位置付けられる。光素子は、赤、緑、及び青の様々な色を有するＬＥＤ照明セルを有することが可能である。ハロゲンといった他の色及び他の発光リソースも用いることが可能である。光素子１１２は、カウチ１１４の下に位置付けられる。テレビジョン１１０は、テレビジョン信号を受信且つ処理し、処理されたテレビジョン信号がその画面上に示される。テレビジョン１１０は、アナログテレビジョン信号受信機又はデジタルテレビジョン信号受信機であり得る。テレビジョン信号は、衛星放送送受信アンテナ、ケーブル、記憶装置、インターネット等を介して受信可能である。更に、テレビジョン信号は、一般的に、ＶＣＲ、ＣＤ、ＤＶＤ、ゲームマシーン、ＰＣ等に格納可能ビデオ信号又は画像であることが可能である。居間１００は、更に、椅子１１６、１１８、及び１２０と、机１２２といった他の家具も有する。家具の位置と示す家具は、ビデオ、ゲーム、オーディオ等と共に環境及び光効果の両方の実現及び変更を可能にする本発明の一例を示すに過ぎない。例えば、ある人が、ＤＶＤを見るために友達を呼んだとき、光は、彼らがそのＤＶＤを見ている時の経験を高める。ここでは、サイエンスフィクション映画が見られており、周辺の濃い紫のグローは、第１のシーンの不気味な雰囲気を増幅する。映画の途中で、雷雨が始まると、周辺光は、映画の中の雷光と同時に光る。雷雨が遠ざかる一方で、カウチの下からの緑色の点滅する光は、映画内の登場人物の近くにエイリアンが近いことを示し始める。

図２は、本発明の方法の１つの実施例の主な段階を示す。段階Ｓ２００において、例示的に、テレビジョン信号が受信される。テレビジョン信号は、デジタルテレビジョン信号である。テレビジョン信号は、アナログテレビジョン信号であってもよく、又は、テレビジョン信号ではなく、ＪＰＥＧ画像のように画像信号であってもよい。

段階Ｓ２０２において、テレビジョン信号が解析される。テレビジョン信号は、例えば、テレビ受像機である出力装置内といったようにユーザに対し表示されるビデオ信号の経路の様々な位置において解析されることが可能である。又は、テレビ受像機とＤＶＤプレーヤとの間でランするスキャート（scart）上の専用装置を用いて解析される。解析において、信号は、受信ビデオ信号についての平均の色を計算する等解析される。平均色は、テレビジョン画面といった表示装置によって表示される画像フレームにつき計算される。平均色を計算するのではなく、最も顕著な色、画像フレームの隅における色等を計算することも可能である。従って、計算された色は、この色を、環境を高めるために採用するよう光素子の光を設定するために用いることが可能である。例えば、雨林に関するドキュメンタリが表示されている場合に、表示装置の環境に緑の周辺光を設定する、又は、落日を反映する周辺光を設定し、その落日の色を居間全体に広げる。画像フレームの隅が、色を決定するために用いられる場合、表示装置の隅における光素子のが、その画像フレームの隅の色を取り入れることが可能である。更に、画像全体の色の分布を、周辺光効果を決定するために用いることが可能である。例えば、鑑賞者の左、右、又は、背後から光が来るかのように画像フレーム又は連続画像フレームに光があるとき、左、右、又は背後における光素子が続いてより明るくなるべきである。従って、決定された色設定は、光素子の色相、彩度、強度、輝度、焦点、拡散、方向等といった周辺光設定に影響を与えることができる。任意選択的に、これらの光素子設定は、次の段階において微細に調節されることが可能である。

段階Ｓ２０４において、画像フレームは、例えば、ボール、人、又は顔といった認識可能なオブジェクトについて更に解析される。ビデオ信号内にオブジェクトがあることは、周辺光の設定を更に高めるために用いられる。顔が認識される場合、表情も解析することが可能である。この表情は次に、周辺光設定により映画の雰囲気を高めるために用いられる。例えば、晴れている日を反映することによりシーン内に明るい色がたくさんあるが、シーン内に登場する人物がけんかをしている場合、周辺光は、暗い色によってけんかも反映する。

段階Ｓ２０６において、周辺光環境の構成が、光素子設定を決定するために考慮に入れられる。構成は、例えば、光素子の位置、利用可能な色、光素子の利用可能な向き等である。光素子の位置は、光素子の表示装置１１０に対する位置を決定するために用いることが可能である。表示装置１１０に非常に近い光素子は、表示画像が適切に見ることができないことを防ぐようあまり明るくされるべきではない。また、表示装置１１０から遠くに離れ過ぎている光素子も用いられるべきではない。というのは、その光素子の輝度は、周辺光に貢献しないからである。光素子の位置は更に、例えば、所望の照明効果を生成するために含まれるべき光素子を決定するために用いることも可能である。構成情報は更に、組合わされた光源の最適な効果を達成するために様々な光素子の様々な強度及び色を決定するために用いることも可能である。例えば、表示装置上で表示される健康番組、又は、スポーツ番組といった特定の番組の場合、以下のように健康や雰囲気に影響を与える色の組合わせを用いることが可能である。

気持ちのいい朝： Ｒ９９％＋Ｇ９９％＋Ｂ９９％
リラックス： Ｒ２０％＋Ｇ５０％＋Ｂ８０％
エネルギー： Ｒ９９％＋Ｇ４０％＋Ｂ０％
仕事中： Ｒ６０％＋Ｇ５０％＋Ｂ５０％
アイディア： Ｒ４０％＋Ｇ６０％＋Ｂ０％
バランス： Ｒ４０％＋Ｇ０％＋Ｂ９９％
関係： Ｒ４０％＋Ｇ９９％＋Ｂ５０％
遊び： Ｒ９９％＋Ｇ０％＋Ｂ９９％
愛： Ｒ９９％＋Ｇ０％＋Ｂ０％
夢： Ｒ０％＋Ｇ０％＋Ｂ９９％
ここで、Ｒは赤を表し、Ｇは緑を表し、Ｂは青を表す。別の例は、コンテンツにおける変化に対する感度を設定することである。多くのシーンカットは、慌ただしい照明効果をもたらし得る。感度を下げることによって、システムは、長時間の間のおもだった変化に対してのみ反応する。例えば、ＤＶＤ又はＶＣＲ映画が見られる場合、シーンの早送りは、照明を自然光設定に変える。更に別の例は、バランスを設定することであり、その場合、複数の光源は照明をより特定の光源にシフトさせる。更に、偏り及びシーンコントラストも例であり、偏りは、例えば、好きではないサッカークラブのゴールよりもお気に入りのサッカークラブのゴールを強調するといったように幾分予め決定されるイベントについて環境を高めるシステムの機能を反映する。シーンコントラストは、後続のシーン等において周辺光を変更するシステムの機能を反映する。

段階Ｓ２０８において、ユーザ嗜好といったような光設定の他の嗜好も考慮に入れられる。これらの嗜好は、コンテンツの雰囲気及び環境の照明効果によって増幅の強度に影響を及ぼすよう用いることが可能である。この嗜好は、例えば、怖い映画をあまり怖くないように見せる等のために、照明効果を強めたり又は弱めたりすることが可能である。ユーザ嗜好は、そのユーザが映画を既に見たかどうかを決定するために用いることも可能である。例えば、周辺光効果は、ユーザが映画を見るたびに強めることが可能である。更に、ユーザ嗜好は、例えば、ユーザが雷雨を強調してほしくないとき、雷雨の照明効果は省略可能であるといったように所望の照明効果を決定するよう用いられることが可能である。

最終段階Ｓ２１０において、光設定は、テレビジョン信号が表示装置によって同時に表示される間に、様々な光素子に送信される。一般的に、テレビジョン信号の表示と共に、オーディオも再生される。照明効果は、表示されるテレビジョン信号とオーディオ信号の両方と同期されることが好適である。一般的に知られているように、オーディオ信号はサラウンド効果で再生されることが可能であるので、照明効果は、空間及び時間の両方の意味で、オーディオと同期されることが更に好適である。例えば、鑑賞者の右背後における音の急増は、右側に位置付けられる光素子により放射される光効果によって支持されるべきである。

上述した方法は、特に、以下の効果を達成することが可能である。サイエンスフィクションの映画を例として挙げるが、ここでは、エイリアンの宇宙船が街に影を落としている様子を想像されたい。このことは、周辺光でこの動きを拡大することによって高められる。宇宙船が、鑑賞者の背後から来るとすると、後方における２つの光素子が最初に減光する。続いて、サブライト及び前方における光素子が減光して、最後に、テレビジョン画面上で宇宙船が街の上を動いていることをすぐに見ることができる。宇宙船が画面中にあり、鑑賞者を超えて前方に動くと、前方における２つの光素子が最初に減光し、続けて、サブライトと後方における光素子が減光する。最後に、宇宙船が飛び続けているかのように前方の光素子、サブライト、及び後方光素子が再び明るくなる。

本発明の方法の説明した実施例の順番は、必須ではなく、当業者は、本発明の意図する概念から逸脱することなくスレッディングモデル、マルチプロセッサシステム、又は、複数の処理を同時に用いて、段階又は実行段階の順番を変更してもよい。

図３は、本発明のシステムの１つの実施例を概略的に示す。システム３００は、メモリ３０２、３０４、３０８、及び３１０を有する。メモリ３０２は、ＭＰＥＧ信号といったデジタルビデオ信号を受信及び復号化するよう設計されるコンピュータ可読コードを有する。メモリ３０４は、パターン及びオブジェクトのためにデジタルビデオ信号を解析し、上述したようにパターン及びオブジェクトに依存して光素子３１４及び３１６の光設定を設定するよう設計されるコンピュータ可読コードを有する。光素子３１４は、１つのハロゲン光源を有し、光素子３１６は、ＬＥＤライトであり、３つの光源、即ち、赤、緑、及び青を有する。メモリ３０８は、受信したビデオ信号を光設定と同期させるよう設計されるコンピュータ可読コードを有する。メモリ３１０は、ビデオ信号を、ＣＲＴのようなディスプレイ３１２のためのＲＧＢといった表示可能信号に変換するよう設計されるコンピュータ可読コードを有する。これらのメモリは、中央処理演算ユニットの処理力を用いてソフトウェアバスを介して互いに通信することが可能である。ソフトウェアバス及び中央処理演算ユニットは共に図示しない。システムは、ソフトウェアシステムとして例示的に記載する。しかし、上述した本法段階を実行するよう設計されるプログラム可能なハードウェアといった専用ハードウェア、又は、ソフトウェア及びハードウェアの組合わせも含まれる。更に、デジタルビデオ信号は、例として用いられ、アナログビデオ信号も用いることが可能である。

尚、上述した実施例は、本発明を制限するものではなく説明するものであることを理解すべきであり、当業者は、特許請求の範囲から逸脱することなく多くの代替の実施例を設計可能であろう。例えば、照明を、より特定目的光源で拡大する、及び、環境作成のために壁を照らす投光照明、部屋内の特定の場所における照明効果のために様々な場所に位置付けられるスポット、又は、カウチの下に位置付けられるサブライトを用いる等これらの光源の出力を調和させるためのアルゴリズムを提供する。請求項において、括弧内の任意の参照符号は、請求項を制限するものと解釈すべきではない。「有する」という用語は、請求項に列挙される素子又は段階以外の素子及び段階の存在を排除するものではない。単数形で示される素子も、そのような素子が複数存在することを排除するものではない。本発明は、幾つかの別個の素子を有するハードウェアによって、及び、好適にプログラムされたコンピュータによって実施されることが可能である。幾つかの手段を列挙するシステムの請求項において、これらの手段の内の幾つかの手段は、コンピュータ可読ソフトウェア又はハードウェアの同一のアイテムによって具現化されることが可能である。特定の手段が互いに異なる独立請求項に記載されるという事実は、これらの手段が有利に組合わされて用いることができないということを示唆するものではない。

周辺光環境の１つの実施例を示す図である。 本発明の方法の１つの実施例の主な段階を示す図である。 本発明のシステムの１つの実施例を概略的に示す図である。

Claims (11)

1. 受信器によりビデオ信号を受信する段階と、
   表示装置により前記ビデオ信号を表示する段階と、
   を有する周辺光を制御する方法であって、
   前記ビデオ信号を解析する段階と、
   前記解析されたビデオ信号に基づいて前記周辺光の特性を設定する段階と、
   を更に有することを特徴とする方法。
2. 前記ビデオ信号を解析する段階は、顔認識を有する請求項１記載の周辺光を制御する方法。
3. 前記ビデオ信号を解析する段階は、表情認識を有する請求項２記載の周辺光を制御する方法。
4. 前記表示装置の付近にある前記周辺光の前記特性を設定する段階を有する請求項１記載の周辺光を制御する方法。
5. 前記周辺光の前記特性を設定する段階は、前記表示装置によるメインデータの表示と実質的に同期される請求項４記載の周辺光を制御する方法。
6. 前記周辺光の前記特性を設定する段階は、設定可能である請求項１記載の周辺光を制御する方法。
7. 前記周辺光の前記特性を設定する段階は、ユーザ嗜好によって設定可能である請求項１記載の周辺光を制御する方法。
8. ビデオ信号を受信するよう考えられた受信手段と、
   前記ビデオ信号を表示装置により表示可能な信号に変換するよう考えられた変換手段を有する周辺光を制御するシステムであって、
   前記受信ビデオ信号を解析し、前記解析されたビデオ信号に基づいて前記周辺光の特性を設定するよう考えられた処理手段を有することを特徴とするシステム。
9. 前記処理手段は、前記表示装置の付近にある前記周辺光の前記特性を設定するよう考えられる請求項８記載の周辺光を制御するシステム。
10. メインデータの表示を前記周辺光の前記特性の設定に同期させるよう考えられた同期化手段を有する請求項９記載の周辺光を制御するシステム。
11. ライトアーマチュアと、
    請求項８に記載のシステムと、
    を有する照明ユニット。

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