JP6998516B1 - 照明配置評価装置、照明配置評価方法、照明配置評価プログラム及び照明配置評価プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】空間演出照明に関する空間情報を含めて空間演出照明の配置を適切に評価する。【解決手段】空間座標設定部２０は、演出空間１２０，１６０において行われるイベントを空間演出照明２１１～２１７からの光によって照明し演出する施設１１０，１５０に対応した空間座標を設定する。投影画像生成部３０は、演出空間１２０，１６０内に設定された視点１７０を中心とする仮想半球面２００上に、視点１７０からの施設１１０，１５０の視野画像を投影した投影画像を生成する。評価用情報生成部４０は、投影画像における空間演出照明２１１～２１７の位置に基づいて、空間演出照明２１１～２１７の配置の評価用情報を生成する。出力部６０は、評価処理部５０による評価処理の結果、又は、評価用情報生成部４０が生成した評価画像を出力する。【選択図】図４

Description

本発明は、照明配置評価装置、照明配置評価方法、照明配置評価プログラム及び照明配置評価プログラムを記録した記録媒体に関する。

劇場に代表される舞台空間は、通常屋内にあるので人工照明により明るくされる。演劇では、昼間の太陽光を模した光が一つの規範となり、それ以外に夜間や黎明なども含む様々な天候や時刻の光が、舞台空間を照らす人工照明により再現される。舞台空間の人工照明は舞台照明とも呼ばれており、舞台照明を活用することで、舞台空間における劇的な演出を可能にすることができる。

音楽イベント、ダンス、舞踊等の公演に使われる会場では、演奏家、演者等による身体的な表現を視覚的により際立たせるために、照明装置の照明光が利用される。具体的には、演奏家、演者等の身体の鑑賞者から見える部分を、正面、上部、側面等の部位に応じて、異なるライティングで彩色すること、あるいは、光を当てずに陰を作ること等が行われる。

また、照明された演奏家又は演者等と背景幕等との対比により、演奏家、演者等の存在を際立たせることも行われる。あるいは、舞台装置、背景幕、舞台床面に照明光を投射すること、三次元物体を二次元面に投影すること等で、演奏家、演者等の存在を際立たせることも行われる。照明光の光ビーム自体が、演奏家、演者等の存在を際立たせるための視覚的な表現に用いられることもある。近年では、プロジェクタによる画像の投影によって、演奏家、演者等の存在を際立たせる技術も、高度に進化しつつある。

上述した舞台空間、各種の会場等の演出空間における照明、光の投射、画像の投影等は、空間演出照明と総称することができる。特許文献１には、空間演出照明として利用される舞台用照明装置が記載されている。

特開２００７－１２２９５５号公報

空間演出照明の照明光を用いた演出空間の演出に対する要求を実現するために、近年では、劇場、会場等の観覧施設に対して、空間演出照明を多様にかつ的確に用意することが求められている。

現在の観覧施設では、観覧施設の平面図、縦断面図等の設計情報上で、各空間演出照明を設置する位置の条件が若干の文字情報によって定義される。観覧施設の施工の際には、定義された条件を満たす位置が予測され、予測された位置に空間演出照明が設置される。しかし、若干の文字情報による定義では、照明光の方向等、空間情報に関して空間演出照明に求める条件を、十分に表現することが難しい。このため、空間演出照明が設計情報の定義によって、設計者が当初意図した適切な位置に必ず設置されるとは限らない。

本発明は、このような従来技術の有する課題に鑑みてなされたものである。そして、本発明の目的は、空間演出照明に関する空間情報を含めて空間演出照明の配置を適切に評価することにある。

そこで、上記課題を解決するために、本発明の第１の態様に係る照明配置評価装置は、イベントが行われる演出空間を空間演出照明からの光によって照明する施設に対応した空間座標を設定する空間座標設定部と、前記演出空間内に設定された視点を中心とする仮想半球面上に、前記視点からの前記施設の視野画像を投影した投影画像を生成する投影画像生成部と、前記仮想半球面上における前記空間演出照明の適正な配置の許容範囲のゾーンを示すゾーン画像を前記投影画像に重畳した評価画像を、前記投影画像における前記空間演出照明の配置の評価用情報として生成する評価用情報生成部と、前記評価用情報に対応する、前記空間演出照明の配置の評価に関する情報を出力する出力部と、を備える。

本発明の第２の態様に係る照明配置評価方法は、コンピュータによって実行される、イベントが行われる演出空間を空間演出照明からの光によって照明する施設に対応した空間座標を設定する空間座標設定ステップと、前記演出空間内に設定された視点を中心とする仮想半球面上に、前記視点からの前記施設の視野画像を投影した投影画像を生成する投影画像生成ステップと、前記投影画像における前記空間演出照明の位置を示す、前記空間演出照明の配置の評価用情報を生成する評価用情報生成ステップと、前記評価用情報に対応する、前記空間演出照明の配置の評価に関する情報を出力する出力ステップと、を含む。

本発明の第３の態様に係る照明配置評価プログラムは、コンピュータに、イベントが行われる演出空間を空間演出照明からの光によって照明する施設に対応した空間座標を設定する空間座標設定ステップと、前記演出空間内に設定された視点を中心とする仮想半球面上に、前記視点からの前記施設の視野画像を投影した投影画像を生成する投影画像生成ステップと、前記投影画像における前記空間演出照明の位置を示す、前記空間演出照明の配置の評価用情報を生成する評価用情報生成ステップと、前記評価用情報に対応する、前記空間演出照明の配置の評価に関する情報を出力する出力ステップと、を実行させる。

本発明の第４の態様に係るコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、本発明の第３の態様に係る照明配置評価プログラムを記録している。

本開示によれば、空間演出照明に関する空間情報を含めて空間演出照明の配置を適切に評価することができる。

図１は、第１～第４実施形態に係る照明配置評価装置の構成の一例を示すブロック図である。 図２Ａは、図１の空間座標設定部が３次元モデルデータを取得する劇場の平面図である。 図２Ｂは、図１の空間座標設定部が３次元モデルデータを取得する劇場の縦断面図である。 図３は、図１の投影画像生成部がプロセニアム形式の劇場における舞台上の演者の視点から見た観客席側の視野画像を、仮想半球面上に投影した投影画像の説明図である。 図４は、図１の評価生成部が投影画像に重畳するゾーン画像の説明図である。 図５は、第３実施形態に係る照明配置評価装置において、図１の空間座標設定部が３次元モデルデータを取得するスポーツ観覧施設の説明図である。 図６Ａは、図１の投影画像生成部が図５のスポーツ観覧施設におけるフィールド上の競技者の視点から見たメインスタンド側の観客席の視野画像を、仮想半球面上に投影した投影画像の説明図である。 図６Ｂは、図１の投影画像生成部が図５のスポーツ観覧施設におけるフィールド上の競技者の視点から見たバックスタンド側の観客席の視野画像を、仮想半球面上に投影した投影画像の説明図である。

以下、本実施形態について、図面を参照して説明する。各図面を通じて同一あるいは同等の部位、又は構成要素には、同一の符号を付している。

以下で説明する実施形態は、包括的又は具体的な例を示すものである。以下の実施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、本開示に限定する主旨ではない。また、以下の実施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。さらに、図面の寸法比率は説明の都合上誇張されており、実際の比率と異なる場合がある。

（演出空間の照明とその配置の評価）
まず、施設の演出空間で行われるイベントを光によって照明し演出する空間演出照明の設備は、舞台の上部、側面、背面、前面、場合によっては舞台の下部、舞台装置自体にそれぞれ設置される。つまり、空間演出の照明設備は、舞台上の演出空間を３６０度の全球的に囲むと考えてよい。

施設に設けられる空間演出の照明設備の中で、舞台の前面以外の照明設備は、演出毎に仮設的に設置することが比較的容易である。しかし、舞台の前面側から舞台上の演出空間を照明する「前明かり」とも呼ばれる光の照明設備は、舞台空間ではなく観客席側の空間に設けなければならないので、設置する位置を設計段階で考慮しておく必要がある。

本実施形態では、「前明かり」に関連する照明設備と、空間演出照明による演出を監視する上で演出空間の視界の確保が必要なコントロール室とを、配置の評価対象とする。

（計画中の施設に対する評価：第１～第３実施形態）
第１～第３実施形態では、計画中の施設を評価する場合について説明する。

（第１実施形態）
第１実施形態では、演出空間において行われるイベントを空間演出照明からの光によって照明し演出する施設が、計画中のプロセニアム形式の劇場である場合を説明する。本実施形態では、舞台から見た観客席の空間に配置される照明を評価対象とする。

（照明配置評価装置の構成）
図１に示す本実施形態の照明配置評価装置１は、例えば、パーソナルコンピュータで構成することができる。照明配置評価装置１を構成するパーソナルコンピュータは、１台であっても複数であってもよい。物理的に離れた場所に設置されている複数のパーソナルコンピュータが連結することによって、照明配置評価装置１の機能を実現することも可能である。

照明配置評価装置１の機能を実現するものは、パーソナルコンピュータに限定されず、例えば、プロセッサを備えたサーバ又はタブレット等の機器においても実現可能である。

照明配置評価装置１は、例えば、クラウド上のサーバコンピュータによって構成することもできる。この場合、ユーザは、例えば、手元のコンピュータからＷＥＢコンソール画面を使って、照明配置評価装置１を構成するクラウド上のサーバコンピュータに、インターネット経由でアクセスすることができる。

照明配置評価装置１は、コントローラ１０及び記憶部１５を有している。コンピュータとしてのコントローラ１０は、例えば、メモリ上のプログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit ）等のプロセッサを有している。

コントローラ１０は、プロセッサがプログラムを実行することで、空間座標設定部２０、投影画像生成部３０、評価用情報生成部４０、評価処理部５０及び出力部６０を仮想的に構築する。

そして、空間座標設定部２０、投影画像生成部３０、評価用情報生成部４０、評価処理部５０及び出力部６０を仮想的に構築するために、コントローラ１０のプロセッサがプログラムを実行することで、照明配置評価方法を実行することができる。また、照明配置評価方法を実行するためにコントローラ１０のプロセッサが実行するプログラムは、照明配置評価プログラムを構成することができる。

照明配置評価プログラムと、コントローラ１０のプロセッサが照明配置評価プログラムを実行することで実行される照明配置評価方法とは、評価処理部５０の仮想的な構築を省略する内容とすることもできる。本実施形態では、照明配置評価プログラム及び照明配置評価方法が、いずれも、評価処理部５０の仮想的な構築を省略しない内容である場合の例を説明する。

照明配置評価プログラムは、例えば、記憶部１５にインストールして記憶させておき、照明配置評価装置１を運用する際にコントローラ１０のプロセッサに実行させることができる。また、照明配置評価プログラムは、例えば、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、フラッシュメモリ等の、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体からコントローラ１０に読み込ませて、記憶部１５にインストールしてもよい。

照明配置評価装置１を構成する上記の各機能部は、パーソナルコンピュータ等に設けられたプロセッサがメモリ上のプログラムを実行することによって構成される。照明配置評価装置１を構成するパーソナルコンピュータは、１台であっても複数であってもよい。物理的に離れた場所に設置されている複数のパーソナルコンピュータが連結することによって、照明配置評価装置１の機能を実現することも可能である。照明配置評価装置１の機能を実現するものは、パーソナルコンピュータに限定されず、例えば、プロセッサを備えたサーバやタブレット等の機器においても実現可能である。

（空間座標設定部）
空間座標設定部２０は、計画中のプロセニアム形式の劇場の設計情報から作成された、劇場の３次元モデルのデータを取得し、３次元軸上に劇場の空間座標を割り当てる。

計画中の劇場の３次元モデルデータは、例えば、その劇場の設計情報、設計図面等を用いて、設計に用いた３次元ＣＡＤ（Computer Aided Design ）、ＢＩＭ（Building Information Modeling ）等で作成することができる。

空間座標設定部２０は、劇場の３次元モデルデータを、照明配置評価装置１により計画中の劇場の評価を行う度に、３次元モデルデータの作成元から取得してもよく、作成元から予め取得して記憶部１５に格納させておいてもよい。

（劇場の構成）
本実施形態では、例えば、図２Ａ及び図２Ｂに示すプロセニアム形式の劇場１１０の設計情報が空間座標設定部２０に入力される。劇場１１０は、図２Ａに示すように、イベントが行われる空間としての舞台１２０と観客席１３０とを区切る額縁型のプロセニアム１４０を有している。

観客席１３０は、図２Ｂに示すように、１階席１３０ａ、２階席１３０ｂ及びバルコニー席１３０ｃを有している。図２Ａでは、１階席１３０ａ、２階席１３０ｂ及びバルコニー席１３０ｃの一部の図示を省略している。図２Ａに示すように、１階席１３０ａには、複数の座席１３０ｄが設置されている。２階席１３０ｂ及びバルコニー席１３０ｃにも、図示を省略しているが、複数の座席１３０ｄがそれぞれ設置されている。

具体的には、舞台１２０及び観客席１３０に３次元の空間座標を設定し、舞台１２０及び観客席１３０の設計情報をそれぞれ割り当てる。例えば、図２Ａに示すように、舞台１２０及び観客席１３０にＸＹ平面を設定する。

ＸＹ平面のＸ軸は、舞台１２０の中心線上とする。舞台１２０の中心線は、舞台１２０の間口が左右対称となる位置を通り、舞台１２０から観客席１３０に向かう線である。ＸＹ平面のＹ軸は、図２Ａに示すように、舞台１２０と観客席１３０との境界線上を通る。Ｘ軸とＹ軸とが交わる点が、ＸＹ平面の座標原点１１２となる。座標原点１１２を通る垂直方向の軸がＺ軸となる。Ｚ軸は、図２Ｂに示すように、観客席１３０の最前部の床面の高さをＺ＝０とする。

図２Ａ及び図２Ｂにおいて、符号１７０は、舞台１２０上の演者の視点の位置である。舞台１２０の床面は、図２Ｂに示すように、観客席１３０の最前部の床面の高さ（Ｚ＝０）から符号１７１で示す高さにある。

舞台１２０に立つ演者の視点１７０は、Ｘ軸方向において、座標原点１１２からマイナスの方向に符号１７２ａの距離だけずれた座標位置にある。視点１７０は、図２Ａに示すように、座標原点１１２と同じくＸ軸上にある。Ｙ軸方向における視点１７０の座標原点１１２からの距離は、符号１７２ｂで示すように０である。視点１７０は、図２Ｂに示すように、Ｚ軸方向において、座標原点１１２からプラスの方向に符号１７２ｃの距離だけずれた座標位置にある。

視点１７０のＺ軸方向における座標原点１１２からの距離１７２ｃは、舞台１２０の床面からの視点１７０の高さ１７２ｂを、舞台１２０の床面の高さ１７１に足し合わせた距離となる。

例えば、舞台１２０の床面の高さ１７１が１．０ｍの場合、舞台１２０の中心線上で、舞台１２０と観客席１３０の境界から１．５ｍだけ舞台１２０側にある点の、舞台面から１．５ｍの高さに、演者の視点１７０がある場合を想定する。この場合、Ｘ軸方向の距離１７２ａは－１．５ｍ、Ｙ軸方向の距離１７２ｂは０ｍ、Ｚ軸方向の距離１７２ｃは２．５ｍとなる。以後の説明では、視点１７０のＸ，Ｙ，Ｚの各座標値を、Ｐｘ，Ｐｙ，Ｐｚと称する。

図２Ａ及び図２Ｂにおいて、符号１８０は空間演出照明の位置である。空間演出照明は舞台１２０上の演出空間を照明する。空間演出照明からの光は、舞台１２０上で行われるイベントの演出に用いることができる。

図２Ｂに示すように、空間演出照明の位置１８０は、Ｘ軸方向において、座標原点１１２からプラスの方向に符号１７３ａの距離だけずれた座標位置にある。空間演出照明の位置１８０は、図２Ａに示すように、Ｙ軸方向において、座標原点１１２からプラスの方向に距離１７３ｂだけずれた座標位置にある。空間演出照明の位置１８０は、図２Ｂに示すように、Ｚ軸方向において、座標原点１１２からプラスの方向に距離１７３ｃだけずれた座標位置にある。以後の説明では、空間演出照明の位置１８０のＸ，Ｙ，Ｚの各座標値を、Ｌｘ，Ｌｙ，Ｌｚと称する。

劇場１１０の舞台１２０よりも観客席１３０側の空間には、図４を参照して後述する照明設備２１１～２１７、コントロール室２１８が配置される。照明設備２１１～２１７は、舞台１２０上の演者を照明する。コントロール室２１８では、舞台１２０上の演出内容に応じてエンジニアが、操作盤等を操作して照明設備２１１～２１７による照明等をコントロールする。

（投影画像生成部）
図１の投影画像生成部３０は、空間座標設定部２０が３次元軸上に空間座標を割り当てた計画中の劇場１１０の３次元モデルデータを用いて、舞台１２０から観客席１３０に向けた視野の画像を生成する。この画像は、舞台１２０上の演者の視点１７０から観客席１３０を見た視野の画像である。

照明設備２１１～２１７による照明の対象が舞台１２０上の演者以外の場所である場合に、投影画像生成部３０は、劇場１１０の３次元モデルデータを用いて、照明対象の位置に応じて設定した視点１７０から観客席１３０を見た視野の画像を生成する。

投影画像生成部３０は、演者の視点１７０を、例えば、図２Ａに示す、舞台１２０から観客席１３０の方向に向かって左右対称となる中心軸１１１と、プロセニアム１４０のカーテンラインとの交点上の、高さ１．５ｍの位置に配置することができる。

劇場１１０の３次元モデルデータは、後述する図４の照明設備２１１～２１７、コントロール室２１８を配置する設計上の位置データを含んでいる。投影画像生成部３０が生成する視野画像は、設計上の位置に配置された観客席１３０、照明設備２１１～２１７、コントロール室２１８の画像を含んでいる。

劇場１１０の３次元モデルデータに含まれる位置データが示す、照明設備２１１～２１７、コントロール室２１８を配置する設計上の位置は、劇場１１０の平面図、縦断面図等の設計情報上で定義された条件を満たすと予想された位置である。

この条件は、若干の文字情報によって設計情報上で定義される。しかし、光の方向、確保すべき視界の範囲等、空間情報に関して照明設備２１１～２１７、コントロール室２１８に求める条件を、若干の文字情報によって十分に表現するのは難しい。このため、劇場１１０の３次元モデルデータに含まれる位置データは、必ずしも、照明設備２１１～２１７、コントロール室２１８を配置すべき適切な位置を示すとは限らない。

図１の投影画像生成部３０は、生成した視野画像を、図３に示す仮想半球面２００上に投影する。仮想半球面２００は、舞台１２０上の演者の視点１７０を中心とする全球面を、視点１７０を通る不図示の垂直面によって半分に切断した、視点１７０から観客席１３０側の空間に対応する球面である。

投影画像生成部３０は、生成した視野画像中に存在する面要素の各頂点と視点１７０とを結ぶ線が仮想半球面２００と交差する点を、仮想半球面２００上でつなぐ処理を行うことで、視野画像を等立体角射影方式で仮想半球面２００上に投影することができる。

本実施形態では、投影画像生成部３０は、中心軸１１１に沿って視点１７０から前方の観客席１３０に向けた視野画像を、垂直方向及び水平方向にそれぞれ１８０度の視野の範囲について、仮想半球面２００上に投影することができる。垂直方向に１８０度の視野は、視点１７０を通る水平面を挟んだ上下９０度ずつの範囲を含むことができる。水平方向に１８０度の視野は、視点１７０を通る垂直面を挟んだ左右９０度ずつの範囲を含むことができる。

仮想半球面２００のうち左半分の四半円球面には、視点１７０からの視野方向が視点１７０を通る水平面に対して仰角となる視野部分の画像が投影される。仮想半球面２００のうち下半分の四半円球面には、視点１７０からの視野方向が注視点を通る水平面に対して俯角となる視野部分の画像が投影される。

仮想半球面２００のうち上半分の四半円球面には、視点１７０からの視野方向が視点１７０を通る水平面に対して仰角となる視野部分の画像が投影される。仮想半球面２００のうち下半分の四半円球面には、視点１７０からの視野方向が視点１７０を通る水平面に対して俯角となる視野部分の画像が投影される。

劇場１１０はプロセニアム形式であるため、舞台１２０から観客席１３０に向けた演者の視点１７０からの視野は、舞台１２０の前方に展開される。本実施形態では、投影画像生成部３０は、演者の視野画像を１つの仮想半球面２００に投影することができる。

投影画像生成部３０が仮想半球面２００に投影する舞台１２０の演者の視野画像は、演者の視点１７０からの距離及び方向に関する３次元の空間情報を含んでいる。この空間情報は、視野画像を等立体角射影法により仮想半球面２００に投影した投影画像にも引き継がれる。

（評価用画像生成部）
評価用情報生成部４０は、記憶部１５に記憶された光源ゾーンデータに基づいて生成した図４のゾーン画像を、投影画像生成部３０が生成した投影画像に重畳した評価画像を生成する。評価用情報生成部４０は、評価画像を、投影画像における各照明設備２１１～２１７、コントロール室２１８の配置の評価用情報として生成する。

図４のゾーン画像は、舞台１２０上の演者の視点１７０から観客席１３０に向けた視野中の、各照明設備２１１～２１７、コントロール室２１８を配置すべきゾーンを示す視野画像を、等立体角射影方式で仮想半球面２１０上に投影した投影画像である。各照明設備２１１～２１７、コントロール室２１８を配置すべきゾーンとは、各照明設備２１１～２１７、コントロール室２１８を配置すべき位置の許容範囲のことを意味する。

照明設備２１１～２１７は、舞台１２０よりも観客席１３０側の空間に配置されており、舞台１２０上の演出空間に、「前明かり」と呼ばれる舞台１２０の前方からの照明光を照射する。照明設備２１１～２１７は、舞台１２０よりも観客席１３０側の空間に配置することから、演出に応じて仮設で設置することが難しい。したがって、観客席１３０側の空間に照明設備２１１～２１７を設置する位置は、劇場１１０の設計段階から考慮しておく必要がある。

コントロール室２１８では、エンジニアが、各照明設備２１１～２１７の照明光等を用いて行う舞台１２０上の空間演出を監視し、必要に応じて各照明設備２１１～２１７の照明等をコントロールする。このため、コントロール室２１８は、劇場１１０の観客席１３０側の空間における、舞台１２０上の演出空間の視界が確保できる位置に設置する必要がある。

そこで、ゾーン画像には、各照明設備２１１～２１７及びコントロール室２１８の許容範囲のゾーンが示されている。ゾーン画像が投影される仮想半球面２１０は、図３の仮想半球面２００と同じく、舞台１２０上の演者の視点１７０を中心とする全球面を、視点１７０を通る不図示の垂直面によって半分に切断した、視点１７０から観客席１３０側の空間に対応する球面である。

ゾーン画像において、照明設備２１１～２１４は、シーリングスポット（Ｃ．Ｌ．）、フロントサイドスポット（Ｆｒ．Ｓ．）、トーメンタルライト（Ｔｏｒｍ）、フォロースポット（Ｆｏｌｌｏｗ）である。

また、照明設備２１５～２１７は、プロセニアムサスペンションライト（Ｐｒｏ．Ｓｕｓ）、バルコニーライト（Ｂａｌ）、正面プロジェクタ（Ｐｒｏｊｅｃｔｏｒ）である。正面プロジェクタは、例えば、舞台１２０上の不図示のスクリーンに画像の像光を投影する光源である。

各照明設備２１１～２１７は、舞台１２０において行われるイベントとしての演者の演技を演出する空間演出照明を構成する。

仮想半球面２１０の経度線に相当する線は、仮想半球面２１０に投影する前の視野画像における、舞台１２０上の演者の水平方向における視線の向きを示す規準線である。例えば、０の基準線は水平方向における正面に向けた演者の視線を示す基準線である。

仮想半球面２１０の緯度線に相当する線は、仮想半球面２１０に投影する前の視野画像における、舞台１２０上の演者の垂直方向における視線の向きを示す規準線である。例えば、０の基準線は垂直方向における水平の高さに向けた演者の視線を示す基準線である。

ゾーン画像において、実線のゾーンは、各照明設備２１１～２１７、コントロール室２１８を配置すべき理想的な位置の範囲を示す。破線のゾーンは、照明設備２１１，２１４の配置が条件次第で許される位置の範囲を示す。

各照明設備２１１～２１７、コントロール室２１８に対応する各ゾーンは、例えば、経度に相当する視点１７０からの視線の垂直方向における角度について、数値θ１から数値θ２までの範囲と定義することができる。同様に、各ゾーンは、例えば、緯度に相当する視点１７０からの視線の水平方向における角度について、数値λ１から数値λ２までの範囲と定義することができる。

例えば、プロセニアム形式の劇場では、舞台１２０上の演者の視点１７０から見て、観客席１３０に存在する観客等が、正面の方向から垂直面内及び水平面内にそれぞれプラスマイナス９０度ずつの、１８０度の範囲に亘って存在する場合がある。この場合、数値θ１，θ２は、θ１＝－９０，θ２＝９０となり、数値λ１，λ２は、λ１＝－９０，λ２＝９０となる。

各照明設備２１１～２１７がゾーン画像中の対応するゾーン内に配置されると、各照明設備２１１～２１７の照明光が、観客席１３０を超えて舞台１２０上に照射される。また、舞台１２０上に照射された照明光の照明角度が目的の角度となる。コントロール室２１８がゾーン画像中の対応するゾーン内に配置されると、各照明設備２１１～２１７の照明光による舞台１２０上の演出を全て確認できる視界が、コントロール室２１８に対して確保される。

ゾーン画像の仮想半球面２１０の中心は、図３の仮想半球面２００の中心と同じである。但し、図４では、各照明設備２１１～２１７、コントロール室２１８の位置関係をゾーン画像においてわかりやすく表示するために、図３の仮想半球面２００とは異なる位置を中心とする仮想半球面２１０上に投影したゾーン画像を示している。

評価用情報生成部４０が仮想半球面２１０に投影する舞台１２０の演者の視野画像は、演者の視点１７０からの距離及び方向に関する３次元の空間情報を含んでいる。この空間情報は、視野画像を等立体角射影法により仮想半球面２１０に投影した投影画像にも引き継がれる。

（評価処理部）
図１の評価処理部５０は、評価用情報生成部４０が生成した評価画像から、投影画像生成部３０の投影画像における各照明設備２１１～２１７の配置の評価処理を行う。評価処理部５０は、各照明設備２１１～２１７の配置の評価処理を、例えば、投影画像におけるそれらの位置と、ゾーン画像におけるそれらを配置すべきゾーンの位置とに基づいて行うことができる。

具体的には、評価処理部５０は、各照明設備２１１～２１７に対応する空間演出照明装置の座標情報から、ゾーン画像の各照明設備２１１～２１７に対応するゾーン内に各照明設備２１１～２１７が適正に配置されたかを判定することができる。

各照明設備２１１～２１７の経度及び緯度にそれぞれ相当する数値θＬ，λＬは、以下の式、
θＬ＝arctan（（Ｌｙ－Ｐｙ）／（Ｌｘ－Ｐｘ））
λＬ＝arctan（(Ｌｚ－Ｐｚ)／((Ｌｘ－Ｐｘ)＾２＋(Ｌｙ－Ｐｙ)＾２)＾１／２)
で求めることができる。（Ｐｘ，Ｐｙ，Ｐｚ），（Ｌｘ，Ｌｙ，Ｌｚ）は、視点１７０と、各照明設備２１１～２１７に対応する空間演出照明装置の位置１８０との、Ｘ，Ｙ，Ｚの各座標値である。

評価処理部５０は、求めた各照明設備２１１～２１７の経度及び緯度にそれぞれ相当する数値θＬ，λＬを用い、対応するゾーンの経度及び緯度の範囲との間で、
θ１≦θＬ≦θ２
λ１≦λＬ≦λ２
の関係が両方とも満たされればＯＫと評価し、どちらか一方だけでも満たされなければＮＧと評価することができる。

（出力部）
図１の出力部６０は、評価処理部５０が行った評価処理の結果を、空間演出照明の配置の評価に関する情報として出力することができる。出力部６０は、評価処理部５０が行った評価処理の結果を、例えば、コントローラ１０に設けた不図示のディスプレイに出力し、表示させることができる。

先に述べたように、図１の評価処理部５０は、省略することもできる。評価処理部５０を省略する場合、出力部６０は、評価用情報生成部４０が生成した評価画像を、空間演出照明の配置の評価に関する情報として出力することができる。

出力部６０は、評価用情報生成部４０が生成した評価画像を、例えば、コントローラ１０に設けた不図示のディスプレイに出力し、表示させることができる。ディスプレイに表示させた評価画像は、投影画像生成部３０が生成した投影画像中の照明設備２１１～２１７の画像がゾーン画像の対応する各ゾーン内に配置されているかどうかを、ユーザが目視で評価する際の、支援情報としてユーザに利用させることができる。

第１実施形態の照明配置評価装置１では、各仮想半球面２００，２１０への投影画像が、各仮想半球面２００，２１０に投影した各視野画像から引き継いだ３次元の空間情報をそれぞれ含んでいる。したがって、評価用情報生成部４０が生成する評価画像の元となる、投影画像生成部３０が生成する投影画像及びゾーン画像における、各照明設備２１１～２１７、コントロール室２１８とそれらに対応するゾーンの位置も、３次元の空間情報をそれぞれ含んでいる。

このため、評価画像上で、各照明設備２１１～２１７、コントロール室２１８の位置が対応するゾーン内に収まっているか否かを確認すると、各照明設備２１１～２１７、コントロール室２１８の設計上の配置を、空間情報を含めて評価することになる。即ち、出力部６０が評価処理部５０の評価処理の結果、又は、評価用情報生成部４０が生成した評価画像を出力することは、各照明設備２１１～２１７、コントロール室２１８の配置の評価を出力することになる。

よって、第１実施形態の照明配置評価装置１では、計画中のプロセニアム形式の劇場１１０における、各照明設備２１１～２１７、コントロール室２１８の設計上の配置を、設計段階において、空間情報を含めて適切に評価し、あるいは、その評価を支援できる。つまり、仮想半球面２００への視野画像の投影により、空間演出照明の諸条件の判定を行うことができる。

空間演出照明では、舞台１２０上の各点に対して、一定の照射角度で光が照射されるように各照明設備２１１～２１７を配置する必要がある。そこで、図４のゾーン画像を図３の投影画像に重畳することで、各照明設備２１１～２１７からの光の照射角度が視覚的に適正な角度範囲にあるかを容易に把握できる。これにより、正射影の図法では表現しえない照明設備２１１～２１７の光の照明角度を同時に評価することができる。

なお、出力部６０は、評価処理部５０による評価処理の結果、又は、評価用情報生成部４０が生成した評価画像を、照明配置評価装置１から他のデバイスに出力してもよい。出力部６０は、他のデバイスへの画像の出力を、コントローラ１０の不図示のディスプレイへの評価処理部５０による評価処理の結果、又は、評価用情報生成部４０が生成した評価画像の出力と並行して行うことができる。

（第２実施形態）
第２実施形態では、演出空間において行われるイベントを空間演出照明からの光によって演出する施設が、計画中のスラストステージ形式、エンドステージ形式等、プロセニアム形式以外のオープン形式の劇場である場合を説明する。

第２実施形態の照明配置評価装置１において、照明施設２１１～２１７、コントロール室２１８の設計上の配置を評価するオープン形式の劇場には、図２Ａ及び図２Ｂに示したプロセニアム１４０が存在しない。このため、観客席１３０が舞台１２０の前端だけに沿って存在するとは限らず、照明施設２１１～２１７、コントロール室２１８は、プロセニアム形式の劇場１１０のような舞台１２０の前端側以外の方向の空間にも配置される場合がある。

第２実施形態の照明配置評価装置１では、空間座標設定部２０、投影画像生成部３０、評価用情報生成部４０、評価処理部５０及び出力部６０が、第１実施形態の各部２０～６０と同様のプロセスを実行する。

第２実施形態の劇場１１０では、舞台１２０上の演者の視野が、プロセニアム形式の劇場１１０とは異なり、舞台１２０の前端側以外の方向にも広がる場合がある。そこで、第２実施形態の照明配置評価装置１では、投影画像生成部３０が、舞台１２０上の演者の広がる視野に応じて、前方及び後方の２つの視野画像を生成し、各視野画像を等立体角射影方式で２つの仮想半球面２００上にそれぞれ投影する。即ち、投影画像生成部３０は、図３の投影画像を、舞台１２０上の演者の前方及び後方の各視野に対応して２つ生成する。

また、第２実施形態の照明配置評価装置１では、評価用情報生成部４０が、図４のゾーン画像を、舞台１２０上の演者の前方及び後方の各視野に対応して２つ生成する。評価用情報生成部４０は、投影画像生成部３０が生成した各投影画像と各ゾーン画像とを、視野の方向が同じ画像同士で重畳し、出力部６０は、評価処理部５０による評価処理の結果、又は、評価用情報生成部４０が生成した評価用画像を、ディスプレイに出力する。

以上に説明した第２実施形態の照明配置評価装置１でも、計画中のプロセニアム形式以外のオープン形式の劇場１１０について、第１実施形態の照明配置評価装置１と同様の効果を得ることができる。

（第３実施形態）
第３実施形態では、演出空間において行われるイベントを空間演出照明からの光によって演出する施設が、計画中のスポーツ観覧施設又はアリーナ形式の劇場である場合を説明する。

例えば、図５のスポーツ観覧施設１５０では、イベントが行われる空間であるフィールド１６０を３６０度囲んで観客席１３０が配置されている。

第３実施形態の照明配置評価装置１では、空間座標設定部２０、投影画像生成部３０、評価用情報生成部４０、評価処理部５０及び出力部６０が、第１実施形態の各部２０～６０と同様のプロセスを実行する。

また、第３実施形態の照明配置評価装置１では、投影画像生成部３０が、フィールド１６０上の競技者の３６０度の視野に応じて、例えば、図６Ａ及び図６Ｂに示すように、メインスタンド側及びバックスタンド側の２つの視野画像を生成する。そして、各視野画像を等立体角射影方式で仮想半球面２００上にそれぞれ投影する。

アリーナ形式の劇場の場合は、投影画像生成部３０が、舞台上の演者の視野に応じて、例えば、前方及び後方の２つの視野画像を生成する。そして、各視野画像を等立体角射影方式で仮想半球面２００上にそれぞれ投影する。即ち、投影画像生成部３０は、図３の投影画像を、舞台１２０上の演者の前方及び後方の各視野に対応して２つ生成する。

また、第３実施形態の照明配置評価装置１でも、第２実施形態の照明配置評価装置１と同様に、評価用情報生成部４０が、図４のゾーン画像を、舞台１２０上の演者の前方及び後方の各視野に対応して２つ生成する。評価用情報生成部４０は、投影画像生成部３０が生成した各投影画像と各ゾーン画像とを、視野の方向が同じ画像同士で重畳し、出力部６０は、評価処理部５０による評価処理の結果、又は、評価用情報生成部４０が生成した評価用画像を、ディスプレイに出力する。

以上に説明した第３実施形態の照明配置評価装置１でも、計画中のスポーツ観覧施設１５０、アリーナ形式の劇場について、第１実施形態の照明配置評価装置１と同様の効果を得ることができる。

（既存の観覧施設に対する評価：第４～第６実施形態）
第４～第６実施形態では、既存の観覧施設を評価する場合について説明する。

第１～第３実施形態では、空間座標設定部２０が劇場１１０の３次元モデルデータを取得して、３次元軸上に劇場１１０、スポーツ観覧施設１５０の空間座標を割り当てた。そして、投影画像生成部３０が、仮想半球面２００上に劇場１１０又はスポーツ観覧施設１５０の視点１７０からの視野画像を投影した。

これに代わり、第４～第６実施形態では、既存の劇場１１０又はスポーツ観覧施設１５０の視点１７０からの視野画像を、例えば、魚眼レンズを備えた撮影機器で撮影し、撮影した視野画像のデータを、投影画像生成部３０が投影画像のデータとして取得する。撮影した視野画像には、観客席１３０の空間に配置された照明施設２１１～２１７、コントロール室２１８の画像が含まれている。

撮影機器で撮影した視野画像中の照明施設２１１～２１７、コントロール室２１８は、劇場１１０又はスポーツ観覧施設１５０の施工時に予想された位置に設置されている。この位置は、劇場１１０又はスポーツ観覧施設１５０の平面図、縦断面図等の設計情報上で定義された条件を満たすと予想された位置である。

設計情報上の若干の文字情報による定義では、光の方向、確保すべき視界の範囲等、空間情報に関して照明設備２１１～２１７、コントロール室２１８に求める条件を、十分に表現するのは難しい。このため、撮影機器で撮影した視野画像中の照明施設２１１～２１７、コントロール室２１８は、必ずしも、照明設備２１１～２１７、コントロール室２１８を配置すべき適切な位置に設置されているとは限らない。

投影画像生成部３０が、魚眼レンズを備えた撮影機器で撮影した視野画像のデータを投影画像のデータとして取得した後、評価用情報生成部４０、評価処理部５０及び出力部６０が行うプロセスは、第１～第３実施形態の照明配置評価装置１と同じである。

魚眼レンズを備えた撮影機器で撮影した視野画像は、舞台１２０の演者の視点１７０からの距離及び方向に関する３次元の空間情報を含んでいる。この空間情報は、視野画像を等立体角射影法により仮想半球面２００に投影した投影画像にも引き継がれる。

演者の視点１７０は、魚眼レンズを備えた撮影機器で撮影した視野画像のデータから、以下の方法で設定することができる。

撮影機器の魚眼レンズの方向を真上に向け、演者の視点１７０から撮影機器で演者の視野画像を撮影する。撮影した視野画像では、画像の中心が真上、即ち、９０度であるから、画像の周縁部は水平、即ち、０度になる。視野画像の中心と周縁部との中間部分における数値θＬ，λＬは、魚眼レンズの種類によって異なる数式から容易に求めることができる。

例えば、等立体角魚眼レンズの場合、撮影機器で撮影した視野画像の中心からの半径ｒは、
ｒ＝２Ｒ×ｓｉｎ（Φ／２）
の関係がある。但し、Φは等立体角魚眼レンズの中心方向からの物体の角度、Ｒは投影された投影球面である。各照明設備２１１～２１７、コントロール室２１８の緯度に相当する数値λＬは、
λＬ＝９０－Φ
の式で求めることができる。

第４～第６実施形態の照明配置評価装置１によれば、既存の劇場１１０又はスポーツ観覧施設１５０について、各照明設備２１１～２１７、コントロール室２１８の設計上の配置を、空間情報を含めて適切に評価することができる。つまり、舞台１２０の演者の視点１７０から見た観客席１３０側の空間の照明設備、コントロール室を含む視野画像を、魚眼レンズを備えた撮影機器で投影画像として撮影しデータ化することで、空間演出照明の諸条件の判定を行うことができる。

（開示される実施形態の態様）
そして、以上の説明によって、以下に示す実施形態の各態様が開示される。

まず、空間座標設定部２０、投影画像生成部３０、評価用情報生成部４０、評価処理部５０及び出力部６０を備える照明配置評価装置１が開示される。

ここで、空間座標設定部２０は、演出空間１２０，１６０において行われるイベントを各照明設備２１１～２１７からの光によって照明し演出する施設１１０，１５０に対応した空間座標を設定する。投影画像生成部３０は、演出空間１２０，１６０内に設定された視点１７０を中心とする仮想半球面２００上に、視点１７０からの施設１１０，１５０の視野画像を投影した投影画像を生成する。

評価用情報生成部４０は、投影画像における空間演出照明２１１～２１７の位置に基づいて、空間演出照明２１１～２１７の配置の評価用情報を生成する。出力部６０は、評価処理部５０による評価処理の結果、又は、評価用情報生成部４０が生成した評価画像を出力する。

本開示によれば、空間演出照明２１１～２１７に関する空間情報を含めて空間演出照明２１１～２１７の配置を適切に評価することができる。

なお、評価処理部５０は省略してもよい。評価処理部５０を省略する場合、出力部６０は、評価用情報生成部４０が生成した評価画像を、空間演出照明の配置の評価に関する情報として出力することができる。

本開示によれば、評価処理部５０を設ければ、投影画像における空間演出照明２１１～２１７の位置がゾーン画像における対応するゾーン内に収まっているか否かを評価処理部５０で評価処理することができる。評価処理部５０を省略した場合でも、投影画像とゾーン画像とを重畳した評価画像を出力部６０から出力し、空間演出照明２１１～２１７の位置がゾーン画像における対応するゾーン内に収まっているか否かを確認するユーザの評価作業を支援することができる。

また、施設１１０，１５０は、演出空間１２０，１６０に隣接する観客席１３０を有しており、評価用情報生成部４０は、演出空間１２０，１６０よりも観客席１３０側の空間の空間演出照明２１１～２１７について、評価情報を生成してもよい。

本開示によれば、観客席１３０側の空間に設置するため仮設とするのが難しく、設計段階から設置する位置を考慮する必要がある空間演出照明２１１～２１７について、配置することを想定している位置が適切であるかを、設計段階で評価することができる。

次に、コンピュータ１０によって実行される、空間座標設定ステップ、投影画像生成ステップ、評価用情報生成ステップ及び出力ステップを含む観覧施設評価方法が開示される。

さらに、コンピュータ１０に、空間座標設定ステップ、投影画像生成ステップ、評価用情報生成ステップ及び出力ステップを実行させる観覧施設評価プログラムと、この観覧施設評価プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体とが開示される。

ここで、空間座標設定ステップでは、演出空間１２０，１６０において行われるイベントを空間演出照明２１１～２１７からの光によって照明し演出する施設１１０，１５０に対応した空間座標を設定する。投影画像生成ステップでは、演出空間１２０，１６０内に設定された視点１７０を中心とする仮想半球面２００上に、視点１７０からの施設１１０，１５０の視野画像を投影した投影画像を生成する。

評価用情報生成ステップでは、投影画像における空間演出照明２１１～２１７の位置を示す、空間演出照明２１１～２１７の配置の評価用情報を生成する。出力ステップでは、評価用情報に対応する空間演出照明の配置の評価に関する情報を出力する。

本開示によれば、空間演出照明２１１～２１７に関する空間情報を含めて空間演出照明２１１～２１７の配置を適切に評価することができる。

１ 照明配置評価装置
１０ コントローラ（コンピュータ）
１５ 記憶部
２０ 空間座標設定部
３０ 投影画像生成部
４０ 評価用情報生成部
５０ 評価処理部
６０ 出力部
１１０ 劇場（施設）
１１１ 中心軸
１２０ 舞台（演出空間）
１３０ 観客席
１３０ａ １階席
１３０ｂ ２階席
１３０ｃ バルコニー席
１３０ｄ 座席
１４０ プロセニアム
１５０ スポーツ観覧施設（施設）
１６０ フィールド（演出空間）
１７０ 視点
２００，２１０ 仮想半球面
２１５～２１７ 照明設備（空間演出照明）
２１８ コントロール室

Claims (6)

1. イベントが行われる演出空間を空間演出照明からの光によって照明する施設に対応した空間座標を設定する空間座標設定部と、
   前記演出空間内に設定された視点を中心とする仮想半球面上に、前記視点からの前記施設の視野画像を投影した投影画像を生成する投影画像生成部と、
   前記仮想半球面上における前記空間演出照明の適正な配置の許容範囲のゾーンを示すゾーン画像を前記投影画像に重畳した評価画像を、前記投影画像における前記空間演出照明の配置の評価用情報として生成する評価用情報生成部と、
   前記評価用情報に対応する、前記空間演出照明の配置の評価に関する情報を出力する出力部と、
   を備える照明配置評価装置。
2. 前記投影画像における前記空間演出照明の位置と前記ゾーン画像における前記ゾーンの位置とに基づいて、前記空間演出照明の配置の評価処理を行う評価処理部をさらに備え、前記出力部は、前記評価処理の結果を、前記空間演出照明の配置の評価に関する情報として出力する請求項１に記載の照明配置評価装置。
3. 前記施設は、前記演出空間に隣接する観客席を有しており、前記評価用情報生成部は、前記演出空間よりも前記観客席側の空間の前記空間演出照明について、前記評価用情報を生成する請求項１又は２に記載の照明配置評価装置。
4. コンピュータによって実行される、
   イベントが行われる演出空間を空間演出照明からの光によって照明する施設に対応した空間座標を設定する空間座標設定ステップと、
   前記演出空間内に設定された視点を中心とする仮想半球面上に、前記視点からの前記施設の視野画像を投影した投影画像を生成する投影画像生成ステップと、
   前記仮想半球面上における前記空間演出照明の適正な配置の許容範囲のゾーンを示すゾーン画像を前記投影画像に重畳した評価画像を、前記投影画像における前記空間演出照明の配置の評価用情報として生成する評価用情報生成ステップと、
   前記評価用情報に対応する、前記空間演出照明の配置の評価に関する情報を出力する出力ステップと、
   を含む照明配置評価方法。
5. コンピュータに、
   イベントが行われる演出空間を空間演出照明からの光によって照明する施設に対応した空間座標を設定する空間座標設定ステップと、
   前記演出空間内に設定された視点を中心とする仮想半球面上に、前記視点からの前記施設の視野画像を投影した投影画像を生成する投影画像生成ステップと、
   前記仮想半球面上における前記空間演出照明の適正な配置の許容範囲のゾーンを示すゾーン画像を前記投影画像に重畳した評価画像を、前記投影画像における前記空間演出照明の配置の評価用情報として生成する評価用情報生成ステップと、
   前記評価用情報に対応する、前記空間演出照明の配置の評価に関する情報を出力する出力ステップと、
   を実行させる照明配置評価プログラム。
6. 請求項５に記載の照明配置評価プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

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