JP2016082322A - 赤外線信号放射器 - Google Patents
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Abstract
Description
当該発光システム等は、赤外線を制御用の信号として使用する発光指示装置および発光器を用いたシステムであって、コンサート会場等において様々な演出動作を行うことができるものである。例えば多数の観客に発光器を所時させ、会場を見渡せる場所から赤外線信号を照射する放射器(発光指示装置)を用いて、会場にある発光器の発光をコントロールするというものである。
当該発光システムは、発光器が有しているIDを含む制御信号によって発光器をコントロールするので、個々の発光器に対して個別に発光制御が行えるものである。また、図18に示すように、放射器によって赤外線を照射した領域にある発光器のみを発光させることができ、観客がコンサートに参加できるような演出を行うことができるものである。
しかしながら、上記の放射器では、広いコンサート会場全体に配置(観客が持っている)された発光器を制御することにより、直線的な帯状の発光領域(発光帯)を形成することや、このような発光帯が会場内を移動するような演出をすることはできなかった。本発明は、当該事情に鑑み発明されたものであって、会場全体に配置した発光器を制御することにより、演出効果のバリエーションを増やすことができる装置およびシステム等を提供することを課題とするものである。
また、前記発光帯の幅を変更しやすくする赤外線信号放射器の構造を提供することを課題とするものである。
受信した制御情報に基づいて発光する発光器に対して前記制御情報を含む赤外線を発光する放射器本体を有し、
前記放射器本体は、前記制御情報を赤外線の発光によって生成する複数の発光ダイオードを平面状に配列した光源を有し、
前記光源の前方に、縦幅に対して横幅を十分に広く形成した細幅状の開口を有する筒状のノズルを設け、
前記光源が生成した赤外線を、前記ノズルの開口から放射するように構成したことを特徴とする。
当該発明は、光源によって生成した赤外線による制御信号の照射範囲を、赤外線放射器に取り付けたノズルによって成形することができるものである。
また、本発明は前記赤外線信号放射器において、前記ノズルの全長を任意に変えることができる構造を有していることを特徴とする。
上記の構成を有することにより、コンサートやイベント等で行われるイベントに応じた演出や、使用する会場に応じた適切な運用が可能になるものである。
前記放射器本体の吊り下げ若しくは載置に用いるブラケットを有し、
前記放射器本体をブラケットに対して回動可能に設けるとともに、
前記ブラケットに対する放射器本体の取付角度を、予め定めた複数の角度の中から選択して固定できるように構成したことを特徴とする。当該構成は、当該赤外線信号放射器の設置や設置に伴う調整を容易にすることができるという効果を有する。
また、会場の大きさや形状に応じたノズルを形成しておくことで、使用する会場に応じた適切な運用が可能であるという効果を有する。
さらに、赤外線信号放射器を設置し固定した後に、制御信号の放射方向を変更したり調節することが可能で有り、コンサートやイベント等で行われるイベントに応じた演出や、使用する会場に応じて適切な運用が可能になるという効果を有している。
図1は、一実施の形態に係る放射器1の外観図を表している。放射器1は、光源を内蔵した放射器本体2と、当該放射器本体2に取り付けるノズル3を有している。
放射器本体2は、複数の発光ダイオードDを平面状に配置した光源4および駆動電源と、これらを収容する筐体5から構成されている。一例として、放射器本体2の筐体5には吊り下げ用のブラケット6が設けられている。当該ブラケット6は、図示した姿勢で吊り下げるために用いてもよいし、地上に載置する三脚等に図11に示す姿勢のように天地を逆にして取り付けるために用いてもよい。当該放射器本体2は、後述するコントローラー120、駆動制御部128および波形増幅・整形手段129等を用いて発光制御が行われるものである。
光源4は、プリント配線基板上に縦、横等間隔で均一に配置された複数の発光ダイオードDを設けた一または二以上の発光板によって構成している。図示した例では、縦横比を約1:2の外形に形成した発光板を横方向に2枚並べることで、縦幅(縦の長さ)に比べて横幅(横方向の長さ)が十分に長い縦横比が約1:4の平面状を成す光源を形成している。
当該構成の放射器本体2は、上記のように光源4が横方向に長く形成されており、搭載した発光ダイオードDは開口面7の直近に配置される。発光ダイオードDが砲弾型に形成した樹脂に封入した構造のものである場合、発光部分を覆う樹脂のレンズ効果によって放射方向に高い指向性を有するとともに、その周囲における一定の角度の範囲内においてもある程度の強い赤外光を放射する。このため、発光体までの距離に比例して赤外光が広範囲に広がることになり、上記放射器本体2をそのままコンサート会場のような広い場所で使用した場合には広範囲に赤外光が照射され、会場の広範囲において同一の制御内容に基づいて放射器が発光する。
すなわち、当該ノズル3を備えた放射器1を使って、コンサート会場の観客を見下ろせる高さから赤外光を照射すると、会場内の狭い帯状の領域にある発光器を制御して発光させることができる。そして、例えば、後述する図13に示すように放射器1のノズル3の向いている方向を動かすと、図14に示すように会場内の観客が所持した発光器の発光によって形成された帯状の発光領域を移動させるとことができる。
また、野球場のように周囲のスタンドからフィールドを見下ろすような会場では、フィールドから観客席に向けて赤外光を照射し、フィールドを取り囲む観客が所持する投光器の発光を制御することも可能になる。例えば、放射器1の天地を横向きにしてノズルの長手方向を垂直にした後、スタンドに向けて一周するように赤外線の放射を行うと、これに伴いスタンド上に生成される光の帯を移動させることが可能になる。つまり、光のウェーブを発生させることができる。
このような発光器を用いた演出方法は従来になく、本発明に係る放射器は上記のような新たな演出効果、方法を提供できるものとなっている。
このように、使用状況に応じてノズルを交換若しくは取り外し可能となるように、放射器本体2とノズルとを着脱可能に構成することができる。
ノズル30は、放射器本体2に装着するためのフランジ状の装着部31を有し、当該装着部31から前方に向かって設けられた扇状に広がる板状の2枚のフード32,33を有している。フード32,33は上下平行に配置されており、装着部31内に形成した横長の孔34の上縁および下縁とも平行であり、当該孔34を通過した赤外光はフード32,33の間を通過し先端開口35を介して放射される。
前述したように、放射器本体2の内部には光源4を構成する複数の発光ダイオードDが平面的に配置されている。そして、当該ノズル30は先端縁36,37のどの位置においても、光源4内の最も近い発光ダイオードDまでの距離がほぼ等しくなるように形成されている。この条件で先端縁36,37の形状を定めると、フード内で散乱する光線を除き、発光ダイオードDの直接光の放射角度を概ね一定にすることができるので、帯状に赤外光を照射することができるようになっている。また、ノズル30は、左右方向にも赤外光を照射できるようになっているので、赤外光が照射される帯状領域を長手方向に沿って長くすることができるようになっている。
放射器本体40は、吊り下げ用のブラケット42を有する筐体を有し、当該筐体の前面部に隣接して複数の発光ダイオードDが平面的に配置されている。ブラケット42が有する取付用の孔等はその記載を省略している。
放射器本体40が有する発光ダイオードDの搭載数は前述した放射器1の3倍程度の数であり、放射器本体40の横幅は前述した放射器本体2と略同一であるが高さ(縦幅)は発光ダイオードDの搭載数に応じて広くなっている。当該放射器本体40を単体で使用すると、ほぼ発光ダイオードDが有している指向性に応じて比較的広範囲に赤外光を照射可能にすることができる。
ノズル41は、赤外光の照射口となる横幅が広く縦幅の狭い矩形の開口43を有する筒状部44と、当該筒状部44を放射器本体40の前面に配置するフランジ状の板体45によって構成されている。
板体45は、放射器本体40の前面を覆うとともに、放射器本体40の筐体に対してネジ等の取付手段(図示せず)によって取り付けられるものである。板体45を放射器本体40の前面に取り付けると、発光ダイオードDが発光した赤外光が漏れるのを防止し、筒状部44先端の開口43のみから赤外線を照射するようになる。
図7(a)、図7(b)に示したノズル51は、前述したノズル41と同様に放射器本体40の前面に配置した複数の発光ダイオードDを塞ぐように装着される板体52を有し、当該板体52に対して垂直に光線成形用の筒状部53を設けたものである。筒状部53を取り付けた板体52には、当該筒状部53の内側形状に対応した開口が形成されている。板体52は、放射器本体40に対する筒状部53の取り付けと、筒状部53内を通過する赤外線を除く光線の漏洩を抑制する機能を備えていれば、その形態は板状に限るものではない。
図示した例では、内筒体54の左右両側面に設けた溝56に外筒体55の内壁面に設けた棒状の凸部57を移動可能に嵌め合わせている。これにより、内筒体54に対する外筒体55が傾いたりすることなく円滑に移動できるようになっている。
また、内筒体54上面には溝58が設けられており、当該溝58の内部を外筒体55の後端部に設けた凸部59が移動するようになっている。当該溝58は外筒体55の移動方向に沿って設けたものであるが、内筒体54の先端に至る手前で閉じている。外筒体55に設けた凸部59は、当該外筒体55が最も突出した位置において溝58内の先端側端部60と接触するようになっており、この位置を超えて移動しないようになっている。これにより、外筒体55が内筒体54から不用意に抜け落ちることがないようになっている。なお、図示した例は外筒体55の移動や抜け落ち防止の一方法であるから、本発明が当該例に限定されるものではない。
図に示した筒状部53は高さが低く(縦幅Hが狭く)横幅Wが広い矩形の筒状体であるので(図7(a)、図7(b)参照)、筒状部53の全長を長くすることによって変化する照射可能角度は、幅の広い横幅W方向よりも幅の狭い縦幅H方向のほうが狭くなりやすい。筒状部53が短い場合には縦幅方向の照射可能角度は図8(a)に示したA1である。これに対して、筒状部53を長くすると照射可能角度は図8(b)に示すA2となり、前記A1よりも狭くなる。そして、このように照射可能角度が変化するということは、赤外線が照射される領域の形状や面積が変化するということである。
なお、筒状部53の全長は、例えばコンサートなどのイベント中に任意に変化させても良いし、一定の幅や面積を有する領域に対して制御信号を照射できるように調整した後に固定してもよいものである。また、上記の例では筒状部53を内筒体54と外筒体55の2個の筒体によって構成しているが、重ね合わせる筒体の数は2個に限らないものである。さらに、筒体の形状も単純な立方体形状に限るものではなく、先端の開口形状も矩形に限らないものである。また、上記の例とは逆に、筒状部53の構成を固定した外筒体55に対して内筒体54を移動するようにしてもよい。
なお、図中では前述したノズル41、51の記載を省略しているが、このように省略した状態で使用してもよいし、放射器本体40aに前述したノズル41、51を装着して使用しても差し支えないものである。
前記ブラケット42aを他の構造物や三脚等に固定している場合、アーム部75a、75bの孔79を挿通させたネジ78を前記ネジ穴82a、82b、82c、82d、82eの何れかと結合させることができる。これにより、放射器本体40aを予め設定された角度(図示した例では角度10度ごと)から選択した角度で固定することができ、赤外線信号の放射方向を調節した上で固定できるようになっている。
孔79をネジ穴82aに対応させてネジ78によって固定すると、図10(a)に示すように、放射器本体40aは赤外線信号の放射方向を水平方向よりも下(図示した例では水平に対して−20度)を向いた状態で固定される。
孔79をネジ穴82bに対応させてネジ78によって固定すると、図10(b)に示すように、放射器本体40aは赤外線信号の放射方向を水平方向よりもやや下(図示した例では水平に対して−10度)を向いた状態で固定される。
孔79をネジ穴82eに対応させてネジ78によって固定すると、図10(d)に示すように、放射器本体40aは赤外線信号の放射方向を水平方向よりも上(図示した例では水平に対して20度)を向いた状態で固定される。
本発明に係る赤外線放射器は、図に示したように放射器本体40aの下方にブラケット42aを配置することが可能である。また、この場合も前述した例と同様に、孔83とネジ穴82(82a、82b、82c、82d、82e)を利用して、放射器本体40aを一定の角度で固定できるようになっている。
図13は、放射器1(放射器本体40にノズル41を取り付けたものも同様である。)の使用状態の説明図であり、固定されたブラケット6の取付部12を中心として放射器1のノズル3先端を上下に回動させている状態を表している。この放射器1の回動は、人間の手による直接的な操作で行う場合の他、回動角度を制御できるようにエンコーダ付きのモーターを取り付けて回動を制御しても良い。横幅の広い会場では、複数個の放射器1を直線上に等間隔に配置し、各放射器を同期させて回動させることで横幅の広い会場であっても、途中で途切れることのない直線状の長い照射領域を形成することができるようになる。また、放射器1の姿勢制御は、他の照明設備や音響設備と同期するように、動作プログラムによって行われるようにしても良い。
赤外線が照射される広域面70上の帯状の領域には、照射された赤外線に含まれる制御信号によって発光する多数の発光器が配備されている。具体的には、発光器を手にした大勢の観客がコンサート会場の観客席としての広域面上に配置されている。
受光手段112は、フォトダイオード等の受光素子によって形成されたものであり、前記赤外線を放射する放射器が出力した赤外光(制御信号)を受光することができるものである。波形取得(波形増幅・整形)手段113は、受光手段112によって受光した赤外光を所定レベルの電圧となるように調整するとともに波形を整形し、変調された信号から制御コードを抽出する抽出手段として機能するものとなっている。
図16に示す通り、赤外線信号には制御コードとして、リーダーコードおよびコードA〜G等として示した7つのコードおよびストップビットが含まれている。リーダーコードとストップビットは、制御コードの始まりと終わりを認識させるコードであり、当該リーダーコードとストップビットの間に配置された各コードが、発光器103を駆動する制御命令となるものである。
本実施の形態に係る発光器103は、比較的狭い範囲にのみ赤外光を照射するように構成した前述のものとは異なるスポットタイプの放射器と、広い領域全体を照射するように構成された前述したような広域タイプの放射器が使用可能になっている。当該コードによって、赤外線信号が放射器の種別を認識できるようになっている。
コードF〜Gは発光、調光制御コードである。発光器103に搭載されている3色のLED115a、115b、115cの発光スピードを制御するコードであり、発光と消灯信号の繰り返しで制御するようになっている。
発光器103の電源スイッチを入れると、無信号時に動作するように記憶されている発光パターンでLED115a、115b、115cを点灯あるいは点滅させるとともに(S1)、受光手段112によって赤外線信号を受信可能な状態にする。
赤外線信号を受信すると、波形取得手段113によって制御コードを抽出し、駆動制御部114が信号に含まれるコードAが発光器103が記憶している識別情報に含まれる照合コードと一致しているか否かを判定する(S2)。当該照合コードには、放射器が出力するコードAおよびコードC〜Eが含まれる。判定の結果、抽出した制御コードにコードAが含まれていない場合(発光器103が記憶している識別情報と一致しない)には、再び赤外線信号の受信可能な状態(S1)に戻り、コードAが発光器103が記憶している識別情報と一致した場合には次のステップとしてコードBの内容を判定する(S4)。
「コードB=1」である場合には、現在の発光色・調光値を駆動制御部114内の記憶領域に保存(S5)した後、発行色制御コードであるコードGによって指定された内容でLED(115a、115b、115c)を発光させる(S6)。そして、この発光と同時にタイマを0.5秒にセットし(S7)、当該タイマによる設定時間をカウントし、セットした時間の経過とともに前記ステップS5で保存した発光色・調光値に基づいて各LEDを発光させる(S9)。そして、当該ステップS9の後、再び赤外線信号の受信可能な状態(S1)に戻る。
なお、上記タイマ時間は固定値として設定されたものとなっているが、発光器に調節手段を設け任意の時間に設定できるようにしても差し支えないものである。また、上記制御コード「コードB=1」の送信とともに発光指示装置からタイマ時間を設定する信号を送信し、当該送信された設定時間に伴ったタイマ動作をさせてもよいものである。
図18(a)の状態において、別途設けた「スポットタイプ」の放射器によって観衆を照射すると、制御信号は図18(b)に示すように一部の領域Wにのみに到達する。そうすると会場に分散している発光器103が、「スポットタイプ」放射器から赤外線信号の受信しているものと受信していないものに別れ、領域Wに存在する発光器103のみが「スポットタイプ」の放射器による制御コードによって所定の発光を行う。そして、上記の例では赤外線信号の受信したのち発光器103は0.5秒間だけ所定の色で発光した後に、発光前の状態に戻るようになっている。
コードFは3bitのデータであって8段階(消灯〜最大照度での点灯)で明るさを指定できるようになっている。また、コードGも3bitデータであって3色のLEDを調光して8種類(レッド、グリーン、ブルー、イエロー、シアン、マセンタ、ホワイト、ブラック(消灯))の色を発光できるようになっている。
なお、当該フローチャートには示していないが、「コードD」あるいは「コードE」の一致に伴って実行される処理を適宜設けることができるようになっており、当該処理が終わると赤外線信号の受信可能状態(S2)に戻るようになっている。
また、上記処理において、何れのハードIDもコードC〜コードEと一致しない場合には、赤外線信号の受信可能状態(S2)に戻る。
ID設定ダイヤル122は、前述したコードC〜コードEのようなハードIDを設定する際に使用するID設定手段である。放射器は、上記コントローラー120の各スイッチ等を用いて、発光器103における発光色の選択、発光色の調光、明るさの調節、消灯、点滅速度の調節等の設定を行い、これらを制御信号として生成した後に所定の赤外線信号を生成し放射器を介して出力させるようになっている。
2 放射器本体
3 ノズル
4 光源
5 筐体
6 ブラケット
7 開口面
8 開口
9 中間部
10 取付部
11 後端開口
20 ノズル
30 ノズル
40 放射器本体
41 ノズル
42 ブラケット
103 発光器
D 発光ダイオード
Claims (5)
- 受信した制御情報に基づいて発光する発光器に対して前記制御情報を含む赤外線を発光する放射器本体を有し、
前記放射器本体は、前記制御情報を赤外線の発光によって生成する複数の発光ダイオードを平面状に配列した光源を有し、
前記光源の前方に、縦幅に対して横幅を十分に広く形成した細幅状の開口を有する筒状のノズルを設け、
前記光源が生成した赤外線を、前記ノズルの開口から放射するように構成したことを特徴とする赤外線信号放射器。 - 前記ノズルを前記放射器本体に対して着脱可能に取り付けたことを特徴とする請求項1記載の赤外線信号放射器。
- 前記ノズルの開口もしくは内部に、前記光源が放出した赤外光の幅を調節する調節手段を設けたことを特徴とする請求項1または請求項2記載の赤外線信号放射器。
- 前記ノズルの全長を任意に変えることができる構造を有していることを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れか一項記載の赤外線信号放射器。
- 前記放射器本体の吊り下げ若しくは載置に用いるブラケットを有し、
前記放射器本体をブラケットに対して回動可能に設けるとともに、
前記ブラケットに対する放射器本体の取付角度を、予め定めた複数の角度の中から選択して固定できるように構成したことを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか一項記載の赤外線信号放射器。
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