JP2020162077A - 映像投影システムおよび映像生成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】簡易に映像を生成し、投影することができる映像投影システムを提供する。【解決手段】映像投影システム1は、映像を生成する映像生成部20、および、映像を投影する投影部30を備える。映像生成部20は、投影部30の投影可能領域Z1内に位置する画像M1に対応する画像データを記憶する記憶部と、画像データの制御パラメータを含む照明制御信号s1を受け付ける受付部と、照明制御信号s1に基づいて画像データを編集することで、編集後の画像データを生成する編集部と、編集後の画像データを含む映像信号s2を投影部30に出力する出力部とを備える。【選択図】図2

Description

本発明は、映像を投影する映像投影システム、および、映像を生成する映像生成装置に関する。
従来、舞台またはスタジオ等にて演出を行うために使用される映像投影システムが知られている。この種の映像投影システムでは、投影する映像を自由に変えることができるプロジェクタなどの投影装置が用いられる(例えば、特許文献1参照)。
国際公開第2017/033386号
しかしながら、プロジェクタを用いて映像を投影するためには、事前に綿密な映像データを作成する必要があり、映像データを作成するのに労力を要するという問題がある。
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、簡易に映像を生成し、投影することができる映像投影システム等を提供することを目的とする。
本発明の一態様に係る映像投影システムは、映像を生成する映像生成部、および、前記映像を投影する投影部を備える映像投影システムであって、前記映像生成部は、前記投影部の投影可能領域内に位置する画像に対応する画像データを記憶する記憶部と、前記画像データの制御パラメータを含む照明制御信号を受け付ける受付部と、前記照明制御信号に基づいて前記画像データを編集することで、編集後の画像データを生成する編集部と、前記編集後の画像データを含む映像信号を前記投影部に出力する出力部とを備える。
本発明の一態様に係る映像生成装置は、投影装置で投影する映像を生成する映像生成装置であって、前記投影装置の投影可能領域内に位置する画像に対応する画像データを記憶する記憶部と、前記画像データの制御パラメータを含む照明制御信号を受け付ける受付部と、前記照明制御信号に基づいて前記画像データを編集することで、編集後の画像データを生成する編集部と、前記編集後の画像データを含む映像信号を前記投影装置に出力する出力部とを備える。
本発明の映像投影システムは、簡易に映像を生成し、投影することができる。
本発明の映像生成装置は、簡易に映像を生成することができる。
実施の形態1に係る映像投影システムの使用例を示す図である。 実施の形態1に係る映像投影システムを示す概略図である。 実施の形態1に係る映像投影システムおよび映像投影システムが備える映像生成部を示すブロック図である。 実施の形態1に係る映像生成部にて処理される画像データおよび投影部から投影される画像を示す図である。 実施の形態1に係る映像投影システムの投影部から投影される画像の一例を示す図である。 実施の形態1に係る映像生成部にて画像データが編集される様子を模式的に示す図である。 実施の形態1に係る映像生成部にて処理される画像データの制御パラメータを示す図である。 実施の形態1の変形例に係る映像投影システムを示す概略図である。 実施の形態2に係る映像投影システムを示す概略図である。 実施の形態2に係る映像投影システムを示すブロック図である。 実施の形態2の変形例に係る映像投影システムを示す概略図である。
以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。
以下、本発明の実施の形態に係る映像投影システム等について説明する。
(実施の形態1)
[1−1.映像投影システムの構成]
まず、本実施の形態に係る映像投影システムの構成について、図1〜図7を参照しながら説明する。
図1は、実施の形態1に係る映像投影システム1の使用例を示す図である。図2は、映像投影システム1を示す概略図である。なお、図1および図2には、映像投影システム1の他に操作装置10も示されている。
図1に示すように、映像投影システム1は、舞台またはスタジオ等にて演出を行うための映像(画像)を投影するシステムである。操作装置10は、映像投影システム1を操作するための装置である。例えば、映像投影システム1は、舞台の天井等に設置され、操作装置10は、舞台と異なる場所の調光室または映写室に配置される。
図2に示すように、映像投影システム1は、映像生成部20および投影部30を備えている。映像生成部20は、イーサネット(登録商標)Nによって操作装置10に接続されている。また、映像生成部20および投影部30は、HDMI(登録商標:High Definition Multimedia Interface)ケーブルなどの通信ケーブル40によって互いに接続されている。投影部30は、第1の筐体51に設けられ、映像生成部20は、第1の筐体51と異なる第2の筐体52に設けられている。
操作装置10は、映像投影システム1にて投影する画像の態様を操作する装置である。操作装置10は、例えばパーソナルコンピュータで構成された調光操作卓であり、タッチパネルなどの表示入力部11を有している。表示入力部11には、画像の態様の一例である、画像の位置、色、明るさなどを調整するための操作バー(スライダ)が表示されている。操作装置10は、操作バーによるユーザの操作入力に応じて、画像を調整する信号である照明制御信号s1をタイムリーに映像投影システム1に送信する。
照明制御信号s1は、例えば、規格化されたDMX(登録商標:Digital Multiple X)信号である。照明制御信号s1には、例えば、画像の投影位置、明るさ、色など、画像を変化させるための制御パラメータが含まれている。
映像生成部20は、操作装置10から送信された照明制御信号s1に基づいて画像データを編集し、編集後の画像データを含む映像信号s2を投影部30に出力する。映像生成部20については後述する。
投影部30は、投影対象に映像(画像)を投影する投影装置である。投影部30は、例えばプロジェクタであり、半導体レーザやランプ等の光源、レンズやミラー等の光学系、液晶パネル等の表示素子、および、投射レンズを有している。映像信号s2が投影部30に入力されると、映像信号s2に応じた画像が投影対象に投射される。図2では、画像が建物の床に投射されているが、投影対象は、床に限られず、壁またはスクリーンであってもよいし、家具などの構造物または動植物であってもよい。
図2に示すように、投影部30は、矩形状の投影可能領域Z1を有している。なお、投影可能領域Z1は、矩形状に限られず、円形または多角形であってもよいし、360°の全方位であってもよい。
投影部30は、映像生成部20から出力された映像信号s2に基づいて、投影可能な範囲である投影可能領域Z1内に画像M1を投影する。画像M1は、投影可能領域Z1から外にでることなく投影可能領域Z1内に位置している。画像M1は、映像信号s2に基づいて投影可能領域Z1内を移動したり、色、明るさなどが変化したりする。このように映像投影システム1を用いて画像M1を投影することで、あたかもムービングライトなどの照明器具から照明光が照射されているような状態を作り出すことができる。
図3は、映像投影システム1および映像投影システム1が備える映像生成部20を示すブロック図である。
図3に示すように、映像生成部20は、受付部21、記憶部22、編集部23および出力部24を備える。映像生成部20は、各種演算処理を行う処理装置であり、マイクロプロセッサおよびメモリによって構成されている。
図4は、映像生成部20にて処理される画像データおよび投影部30から投影される画像M1を示す図である。
図4の(a)には編集前の画像データd0、d1が示され、(b)には編集前の画像M1が示され、(c)には編集後の画像データd0、d1が示され、(d)には編集後の画像M1が示されている。なお、画像データd0、d1はデジタルデータであるが、理解を容易にするために図形で示されている。
記憶部22は、図4の(a)に示す画像データd0およびd1を記憶する。画像データd0は、投影可能領域Z1に対応する下地データである。画像データd0は、色、明るさおよび模様などの特徴データを有していないが、場合によっては投影対象の素地と同じ色、明るさおよび模様を有していてもよい。画像データd1は、投影部30から投影される画像M1(図4の(b)参照)に対応するパターンを有するパターン画像データである。画像データd1は、画像データd0内すなわち投影可能領域Z1内に存在し、画像データd0上に重畳される。画像データd1は、映像投影システム1の起動時において予め決められたデータに設定される。
受付部21は、操作装置10から送信された照明制御信号s1を受け付ける。この照明制御信号s1には、画像データd1の制御パラメータに関する情報が含まれている。
編集部23は、照明制御信号s1に基づいて画像データd1の制御パラメータを変更して画像データd1を編集することで、編集後の画像データd1(図4の(c)参照)を生成する。また、編集部23は、編集後の画像データd1を記憶部22に記憶させる。記憶部22に記憶された編集後の画像データd1は、次の編集後の画像データd1を生成する際の元の画像データ(編集前の画像データd1)として用いられる。
出力部24は、編集後の画像データd1を含む映像信号s2を投影部30に出力する。映像信号s2は、例えば、規格化されたHDMI(登録商標:High Definition Multimedia Interface)信号である。この映像信号s2に基づいて、投影部30は、編集後の画像M1(図4の(d)参照)を投影可能領域Z1内に投影する。この映像投影システム1では、このように編集前の画像M1および編集後の画像M1を順に投影することで、照明光が変化する状態を簡易に作り出すことができる。
ここで映像投影システム1の他の例として、映像投影システム1を用いて複数の画像M1、M2、M3およびM4を投影する例について説明する。
図5は、映像投影システム1の投影部30から投影される画像M1〜M4の一例を示す図である。図6は、映像生成部20にて画像データd1、d2、d3、d4が編集される様子を模式的に示す図である。図7は、映像生成部20にて処理される画像データd1〜d4の制御パラメータを示す図である。
図5には、小円からなる画像M1、半円からなる画像M2、渦巻き形状からなる画像M3および複数の円からなる画像M4が示されている。
図6の(a)には、記憶部22に記憶されている画像データd0〜d4が示されている。画像データd0は、投影可能領域Z1に対応する下地データであり、画像データd1〜d4は、画像M1〜M4に1対1で対応するパターンデータである。なお、記憶部22には、各画像データd0〜d4の現在の制御パラメータと、各画像データd0〜d4の識別アドレスとが紐づけて記憶されている。
各画像データd0〜d4の制御パラメータは、照明制御信号s1に含まれる各制御パラメータp0、p1、p2、p3、p4によって変更される。照明制御信号s1には、各画像データd0〜d4のアドレス、および、変更後の制御パラメータp0〜p4に関する情報が含まれている。これにより編集部23は、各画像データd0〜d4と、各制御パラメータp0〜p4とを1対1で対応させて編集することができる。
各制御パラメータp0〜p4は、DMX(登録商標)規格によって定められている。具体的には各制御パラメータp0〜p4として、図7に示すDimmer(明るさ)、Position(位置)、Gobo(模様)、Colour(色)、Beam(点滅)、Focus(鮮明度)、Contrl(制御)、Shaper(形)などが定められている。なお、画像データd0は、下地データであるので、色、明るさ、模様などの制御パラメータは変更されなくてもよい。
編集部23は、図6の(b)に示すように、照明制御信号s1に含まれる各制御パラメータp0〜p4に基づいて、各画像データd0〜d4の制御パラメータを変更する。これにより、編集部23は、各画像データd0〜d4のそれぞれを編集し、編集後の各画像データd0〜d4を生成する。その後、編集部23は、図6の(c)に示すように、編集後の画像データd0〜d4を合成して1枚の合成画像データc1を作成する。以下、照明制御信号s1を受け付けるごとに、編集部23は、合成画像データc2、c3を順次作成する。
出力部24は、これらの合成画像データc1〜c3を順に含む映像信号s2を投影部30に出力する。これにより、映像投影システム1は、簡易に映像を生成して投影することができる。
[1−2.効果等]
上述したように、本実施の形態に係る映像投影システム1は、映像を生成する映像生成部20、および、映像を投影する投影部30を備える。映像生成部20は、投影部30の投影可能領域Z1内に位置する画像M1に対応する画像データd1を記憶する記憶部22と、画像データd1の制御パラメータを含む照明制御信号s1を受け付ける受付部21と、照明制御信号s1に基づいて画像データd1を編集することで、編集後の画像データd1を生成する編集部23と、編集後の画像データd1を含む映像信号s2を投影部30に出力する出力部24とを備える。
このように、映像生成部20が、照明制御信号s1に基づいて画像データd1を編集し、編集後の画像データd1を含む映像信号s2を投影部30に出力することで、例えば映像データを初めから作成する場合に比べて、簡易に映像を生成し、投影することができる。
また、上記制御パラメータは、画像M1の投影位置、色および明るさに関する情報を含んでいてもよい。
これによれば、映像生成部20は、画像M1の投影位置、色および明るさを簡易に変更することができる。これにより、上記制御パラメータを含む照明制御信号s1に基づいてタイムリーに映像を生成し、投影することができる。
また、受付部21は、照明制御信号s1として、規格化されたDMX(登録商標)信号を受け付けてもよい。
これによれば、映像生成部20は、DMX(登録商標)信号に基づいて簡易に画像データd1を編集することができる。これにより、簡易に映像を生成することができる。
また、出力部24は、映像信号s2として、規格化されたHDMI(登録商標)信号を出力してもよい。
これによれば、映像生成部20は、HDMI(登録商標)信号に基づいて簡易に画像データd1を出力することができる。これにより、簡易に映像を投影することができる。
また、編集部23は、編集後の画像データd1を記憶部22に記憶させてもよい。
これによれば、映像生成部20は、編集後の画像データd1を用いて簡易に画像データd1の制御パラメータを変更することができる。これにより、照明制御信号s1に基づいてタイムリーに映像を生成し、投影することができる。
また、投影部30は、第1の筐体51に設けられ、映像生成部20は、第1の筐体51と異なる第2の筐体52に設けられていてもよい。
これによれば、投影部30と映像生成部20とが別体で構成されるので、例えば、映像生成部20を舞台から見えない所に配置することができる。また、例えば、映像投影システム1が複数の投影部30を備える場合に、複数の投影部30に出力する各画像データを1つの映像生成部20にて生成することができる。これにより、複数の投影部30から投影される各画像を簡易に連動させることができる。
また、記憶部22は、複数の画像データd1〜d4を記憶し、受付部21は、複数の画像データd1〜d4の制御パラメータp1〜p4を含む照明制御信号s1を受け付け、編集部23は、照明制御信号s1に基づいて複数の編集後の画像データd1〜d4を生成した後、複数の編集後の画像データd1〜d4を合成することで合成画像データc1を生成し、出力部24は、合成画像データc1を含む映像信号s2を投影部30に出力してもよい。
このように、映像生成部20が、照明制御信号s1に基づいて複数の編集後の画像データd1〜d4から合成画像データc1を生成することで、例えば複数の映像データを初めから作成する場合に比べて、簡易に映像を生成し、投影することができる。
本実施の形態に係る映像生成装置(映像生成部20)は、投影装置(投影部30)で投影する映像を生成する映像生成装置であって、投影装置の投影可能領域Z1内に位置する画像M1に対応する画像データd1を記憶する記憶部22と、画像データd1の制御パラメータを含む照明制御信号s1を受け付ける受付部21と、照明制御信号s1に基づいて画像データd1を編集することで、編集後の画像データd1を生成する編集部23と、編集後の画像データd1を含む映像信号s2を投影装置に出力する出力部24とを備える。
このように、映像生成装置が、照明制御信号s1に基づいて画像データd1を編集し、編集後の画像データd1を含む映像信号s2を投影装置に出力することで、例えば映像データを初めから作成する場合に比べて、簡易に映像を生成することができる。
[1−3.実施の形態1の変形例]
次に、実施の形態1の変形例に係る映像投影システム1について、図8を参照しながら説明する。
図8は、変形例に係る映像投影システム1を示す概略図である。
変形例に係る映像投影システム1では、映像生成部20および投影部30が、1つの筐体53内に設けられている。映像生成部20は、イーサネット(登録商標)によって操作装置10に接続され、映像生成部20および投影部30は、HDMI(登録商標)規格で定められた接続形態によって互いに接続されている。その他の構成は、実施の形態1と同じである。
変形例に映像投影システム1においても、実施の形態1と同様に、簡易に映像を生成して投影することができる。
また、変形例の映像投影システム1では、投影部30および映像生成部20が、1つの筐体53に設けられている。
この構成によれば、映像投影システム1を小型化することができる。これにより、映像投影システム1内においてデータの送受信の応答性を上げることができ、タイムリーに映像を投影することができる。
(実施の形態2)
次に、実施の形態2に係る映像投影システム1Aの構成について、図9および図10を参照しながら説明する。
図9は、実施の形態2に係る映像投影システム1Aを示す概略図である。図10は、映像投影システム1Aを示すブロック図である。
実施の形態2では、投影部が、複数の投影部30a、30b、30c、30dによって構成されている。また、操作装置10が、映像投影システム1Aに包含されている。すなわち図9および図10に示すように、映像投影システム1Aは、操作装置10、映像生成部20および複数の投影部30a〜30dを備えている。
映像生成部20は、イーサネット(登録商標)Nによって操作装置10に接続されている。また、映像生成部20と各投影部30a〜30dとは、複数の通信ケーブル40によって接続されている。
操作装置10は、映像投影システム1にて投影する画像M1〜M4の態様を操作する装置である。操作装置10は、操作バーでユーザの操作入力を受け付けると、画像M1〜M4を調整する信号を含む照明制御信号s1を映像生成部20に送信する。照明制御信号s1には、画像M1〜M4の位置、明るさ、色など、画像を変化させるための制御パラメータが含まれている。
映像生成部20は、操作装置10から送信された照明制御信号s1に基づいて各画像データd1〜d4を編集し、編集後の各画像データd1〜d4を含む各映像信号s2を各投影部30a〜30dに出力する。
投影部30a〜30dは、投影対象に映像(画像)を投影する投影装置である。各映像信号s2が各投影部30a〜30dに入力されると、各映像信号s2に応じた画像M1〜M4が投影対象に投射される。
なお、図9では、各投影部30a〜30dの投影可能領域Z1が同じになっているが、それに限られず、各投影部30a〜30dの投影可能領域Z1は異なっていてもよい。
実施の形態2に係る映像投影システム1Aにおいても、実施の形態1と同様に、簡易に映像を生成して投影することができる。
また、映像投影システム1Aは、さらに、照明制御信号s1を受付部21に送信する操作装置10を備えていてもよい。
このように映像投影システム1Aが、操作装置10を備えることで、照明制御信号s1をタイムリーに映像生成部20に送信することができる。これにより、タイムリーに映像を生成し、投影することができる。
次に、実施の形態2の変形例に係る映像投影システム1Bの構成について、図11を参照しながら説明する。
図11は、実施の形態2の変形例に係る映像投影システム1Bを示す概略図である。
変形例の映像投影システム1Bは、さらに、照明器具60を備えている。
すなわち図11に示すように、映像投影システム1Bは、操作装置10、映像生成部20、複数の投影部30a〜30dおよび照明器具60を備えている。
照明器具60は、例えば、ムービングライトであり、イーサネット(登録商標)によって映像生成部20および操作装置10に接続されている。操作装置10にて操作入力された照明制御信号s1は、映像生成部20を介して照明器具60に出力される。照明器具60は、照明制御信号s1を受け付け、この照明制御信号s1に基づいて投影対象に照明光を照射する。この映像投影システム1Bでは、投影部30a〜30dと照明器具60とを協同させて演出を行うことができる。
(その他の実施の形態)
以上、本発明について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、上記映像投影システム及び映像投影システムの設定方法に限定されるものではない。
例えば、上記各実施の形態では、画像M1の領域が投影可能領域Z1よりも小さくなっているが、それに限られず、画像M1の領域は投影可能領域Z1と同じであってもよい。
例えば、上記各実施の形態の映像投影システムにて投影される画像は、静止画に限られず動画であってもよいし、図形に限られず文字または記号であってもよい。
その他、実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
1、1A、1B 映像投影システム
10 操作装置
20 映像生成部(映像生成装置)
21 受付部
22 記憶部
23 編集部
24 出力部
30、30a、30b、30d、30c 投影部(投影装置)
51、52、53 筐体
d0、d1、d2、d3、d4 画像データ
c1、c2、c3 合成画像データ
M1、M2、M3、M4 画像
p0、p1、p2、p3、p4 制御パラメータ
s1 照明制御信号
s2 映像信号
Z1 投影可能領域

Claims (10)

  1. 映像を生成する映像生成部、および、前記映像を投影する投影部を備える映像投影システムであって、
    前記映像生成部は、
    前記投影部の投影可能領域内に位置する画像に対応する画像データを記憶する記憶部と、
    前記画像データの制御パラメータを含む照明制御信号を受け付ける受付部と、
    前記照明制御信号に基づいて前記画像データを編集することで、編集後の画像データを生成する編集部と、
    前記編集後の画像データを含む映像信号を前記投影部に出力する出力部と
    を備える映像投影システム。
  2. 前記制御パラメータは、前記画像の投影位置、色および明るさに関する情報を含む
    請求項1に記載の映像投影システム。
  3. 前記受付部は、前記照明制御信号として、規格化されたDMX(登録商標:Digital Multiple X)信号を受け付ける
    請求項1または2記載の映像投影システム。
  4. 前記出力部は、前記映像信号として、規格化されたHDMI(登録商標:High Definition Multimedia Interface)信号を出力する
    請求項1〜3のいずれか1項に記載の映像投影システム。
  5. 前記編集部は、前記編集後の画像データを前記記憶部に記憶させる
    請求項1〜4のいずれか1項に記載の映像投影システム。
  6. 前記投影部は、第1の筐体に設けられ、
    前記映像生成部は、前記第1の筐体と異なる第2の筐体に設けられている
    請求項1〜5のいずれか1項に記載の映像投影システム。
  7. 前記投影部および前記映像生成部は、1つの筐体に設けられている
    請求項1〜5のいずれか1項に記載の映像投影システム。
  8. 前記記憶部は、複数の前記画像データを記憶し、
    前記受付部は、複数の前記画像データの制御パラメータを含む照明制御信号を受け付け、
    前記編集部は、前記照明制御信号に基づいて複数の前記編集後の画像データを生成した後、複数の前記編集後の画像データを合成することで合成画像データを生成し、
    前記出力部は、前記合成画像データを含む映像信号を前記投影部に出力する
    請求項1〜7のいずれか1項に記載の映像投影システム。
  9. さらに、前記照明制御信号を前記受付部に送信する操作装置を備える
    請求項1〜8のいずれか1項に記載の映像投影システム。
  10. 投影装置で投影する映像を生成する映像生成装置であって、
    前記投影装置の投影可能領域内に位置する画像に対応する画像データを記憶する記憶部と、
    前記画像データの制御パラメータを含む照明制御信号を受け付ける受付部と、
    前記照明制御信号に基づいて前記画像データを編集することで、編集後の画像データを生成する編集部と、
    前記編集後の画像データを含む映像信号を前記投影装置に出力する出力部と
    を備える映像生成装置。
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