JPH06124787A - 舞台用照明装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 制御プログラムに従い、舞台の場面ごとに設
定されたデータによって複数の照明装置を自動的に制御
する方法において、舞台上において規定外の移動をする
被照明体に対する照明に関しても、照明装置の照明状態
を自動的に制御することができ、しかも、当該被照明体
の動きに合わせて、精度の高い照明方向の制御を行うこ
とができると共に、複雑な照明効果を得ることのできる
舞台用照明装置の制御方法を提供すること。 【構成】 制御プログラムに従い、複数の照明装置の各
々の照明状態を、舞台の場面ごとに設定されたデータに
よって自動的に制御する舞台用照明装置の制御方法にお
いて、照明装置の少なくとも１つについて、舞台上にお
いて規定外の移動をする被照明体の位置に関する修正デ
ータを得、照明装置を修正データによって修正制御する
工程を有することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば劇場の舞台など
において使用される舞台用照明装置の制御方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば劇場の舞台照明において
は、舞台の背景の照明と、舞台の出演者などの、舞台上
において規定外の移動をする被照明体に対する照明とを
行うために、複数系統の照明装置が使用されている。そ
して、各照明装置は、その照明方向、照明光の色、照明
光の明るさ、照明光芒の形状などの照明条件の変更を行
うことにより、様々な態様の照明を行うことができるも
のであり、舞台上の演出効果を向上させるうえで、重要
な役割を果たすものである。

【０００３】このような照明を行う手段としては、背景
の照明に関しては、各場面ごとの照明状態、換言すれば
経時的な照明状態の変化は、規定されたデータに従えば
よいため、制御装置を用いて、各照明装置についての各
場面ごとの制御データを基本となる制御プログラムに従
って作成し、当該データによって各照明装置の照明状態
を制御する手段が用いられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、舞台上におい
て厳密には規定通りの移動をすることができない被照明
体を照明することが必要であって、例えば人間（出演
者）の移動は経時的変化が完全に同一の状態で再現する
ことができないので、当該被照明体の動きを予測して制
御データを作成したとしても、そのデータは実際上修正
しなければ使用することができない。このため、当該被
照明体の照明を行う照明装置系と背景の照明を行う照明
装置系とを別個のものとし、当該被照明体用照明装置に
ついては、当該照明装置の専門の操作者が、舞台の演出
者の指示などに従って、当該被照明体の動きを目視で確
認しながら照明装置の操作を行う手段を余儀なくされて
いた。

【０００５】そして、このような手段においては、照明
装置の操作者には高い操作技術が要求され、しかも被照
明体用照明装置の台数に応じた人数の操作者が必要とな
る、という問題があった。また、操作者の操作能力によ
る個人差や操作者の疲労などによって、照明装置の操作
を常に一定のレベルで行うことが困難であり、正確な照
明方向の変更を行うことのみならず、複雑な照明効果を
得ることが困難である、という問題があった。

【０００６】そこで、本発明の目的は、制御プログラム
に従い、舞台の場面ごとに設定されたデータによって複
数の照明装置を自動的に制御する方法において、舞台上
において厳密には規定外の移動をする被照明体に対する
照明に関しても、背景の照明と同様に照明装置の照明状
態を自動的に制御することができ、しかも、当該被照明
体の動きに合わせて、精度の高い照明方向の制御を行う
ことができると共に、複雑な照明効果を得ることのでき
る舞台用照明装置の制御方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の照明装置の制御
方法は、制御プログラムに従い、複数の照明装置の各々
の照明状態を、舞台の場面ごとに設定されたデータによ
って自動的に制御する舞台用照明装置の制御方法におい
て、前記照明装置の少なくとも１つについて、舞台上に
おいて規定外の移動をする被照明体の位置に関する修正
データを得、当該照明装置を当該修正データによって修
正制御する工程を有することを特徴とする。

【０００８】また、前記修正データが、中央制御装置の
命令により、移動する対象体によって保持される超音波
発信装置から超音波を発信させ、各々タイムカウンター
を有する超音波検出装置の４個以上により、前記中央制
御装置による命令発信時から当該超音波発信装置におけ
る超音波の検出時までの時間を計測させ、前記中央制御
装置において、前記命令発信時から超音波の検出時まで
の時間と、設定された基準軸による前記超音波検出装置
の各々の空間座標とから対象体の空間座標を算出させ、
当該対象体の空間座標と、前記基準軸による前記照明装
置の空間座標とに基づいて、算出されたものであること
を特徴とする。

【０００９】

【作用】本発明の制御方法においては、舞台上において
規定外の移動をする被照明体に対する照明に関しても、
当該被照明体の位置に関する修正データを随時得ること
により、当該被照明体の位置ずれによる照明方向のずれ
をリアルタイムに補償することができ、従って、背景の
照明と同様に照明装置の照明状態を自動的に制御するこ
とができる。

【００１０】また、前記修正データは、前記被照明体の
位置が設定された基準軸による空間座標の座標成分とし
て数値化され、当該数値化された対象体の位置情報と、
予め登録された前記基準軸による照明装置の各々の空間
座標とに基づいて算出されたものであるので、当該被照
明体の動きに合わせて、精度の高い照明方向の制御を行
うことができると共に、複雑な照明効果を極めて容易に
得ることができる。

【００１１】

【実施例】図１は、本発明の方法を劇場において適用し
た場合の一例を示す説明図であり、図２は中央制御装
置、超音波発信装置、超音波検出装置および照明装置の
各々の関係を示す説明用系統図である。図１および図２
において、１０は中央制御装置、３０はタイムカウンタ
ー３１を有する超音波検出装置であって、少なくとも４
個以上が後述する位置関係で固定位置に設置されてい
る。４０は照明装置であって、複数のそれぞれが劇場１
内に設置され、規定外の移動をする被照明体に対する照
明を行うことができるように、複数の照明装置４０の少
なくとも１つは固定位置に設置されて、その照明方向が
可変とされる。超音波検出装置３０の各々は、劇場１内
の例えば天井領域における固定位置に設置され、超音波
検出装置３０の各々と中央制御装置１０の間、照明装置
４０の各々と中央制御装置１０の間は、データ通信を行
うことできるように、それぞれ有線によって結ばれてい
る。このデータ通信の手段として、必要に応じて無線を
用いることもできる。また、２０は、舞台２上において
規定外の移動をする被照明体によって保持された超音波
発信装置であり、この超音波発信装置２０と中央制御装
置１０の間は、例えば無線によって通信可能な状態とさ
れる。

【００１２】図２に示すように、中央制御装置１０は、
各照明装置４０に対して、照明方向、照明光の色、照明
光の明るさ、照明光芒の形などの照明条件を変更させる
いわゆる調光卓としての機能を有すると共に、超音波発
信装置２０に対する超音波発信の制御指令と、各超音波
検出装置３０に対するカウント開始指令を含むデータ送
信の制御指令とを行うことによって、各超音波検出装置
３０から送信される時間データに基づいて超音波発信装
置２０と各超音波検出装置３０との距離ｄを算出して、
超音波発信装置２０の位置を空間座標として数値化し、
当該超音波発信装置２０の空間座標に基づいて、規定外
の移動をする被照明体の位置に関する修正データを算出
する機能を有する装置である。

【００１３】中央制御装置１０には、所望の態様で照明
が行われるように、各照明装置４０の照明方向、照明光
の色、照明光の大きさ、照明光芒の形状などの照明条件
について、制御プログラムに従い、舞台の場面ごとに制
御データが作成されて記憶される。これらの制御データ
のうち、規定外の移動をする被照明体に対する照明の照
明方向に関する制御データについては、当該データが後
述する方法により算出される当該被照明体の位置に関す
る修正データに基づいて修正されるので、例えば、後に
置換されることが予定されているダミーとしてのデータ
が予め記憶されていてもよいし、何も記憶されていなく
てもよい。

【００１４】また、中央制御装置１０には、前記修正デ
ータを算出するために、例えば劇場１内の任意の位置を
原点として設定された三次元的基準軸に基づいて、４個
以上の超音波検出装置３０の各々および前記被照明体に
対する照明を行う照明装置４０の各々について、それが
設置された位置の空間座標が前もって登録される。

【００１５】また、中央制御装置１０には、超音波発信
装置２０へ発信指令を送信する手段として、例えば電磁
波などを発信する装置が設けられている。当該発信装置
は、必要に応じて、中央制御装置１０と通信可能な状態
で当該中央制御装置１０と異なる位置に設置されてもよ
い。

【００１６】規定外の移動をする被照明体によって保持
される超音波発信装置２０は、中央制御装置１０の指令
によって特定の周波数の超音波を発信する装置である。
従って、超音波発信装置２０には、例えば電磁波などに
よって送信される超音波発信指令を受信する受信器が設
けられている。前記超音波の周波数は、劇場１の広さや
被照明体の移動する範囲によって異なるが、２０ｋＨｚ
〜８０ｋＨｚの範囲内で選択することが好ましい。

【００１７】超音波検出装置３０はタイムカウンター３
１を有し、超音波発信装置２０により発信された超音波
を検出するとともに、タイムカウンター３１により、中
央制御装置１０の命令発信時から超音波の検出時までの
時間Ｔを計測する装置である。

【００１８】超音波検出装置３０の少なくとも４個は、
図３に示すように、超音波検出装置３０の３個は同一直
線上ではない位置に設置され、残りの１個は前記超音波
検出装置３０の３個が形成する平面上ではない位置に設
置される。すなわち、超音波検出装置３０の各々を頂点
として四面体が形成されるような位置に設置される。４
個の超音波検出装置３０の各々がこのような関係を持つ
位置に設置され、これらの位置が設定された基準軸によ
る空間座標として中央制御装置１０に登録される。

【００１９】照明装置４０は、舞台１の背景の照明と、
舞台１上において厳密には規定外の移動をする被照明体
に対する照明とを行うものであり、少なくとも当該被照
明体に対する照明を行う照明装置４０については、その
照明方向を変更する駆動機構が設けられている。

【００２０】図４は、照明方向を変更する駆動機構が設
けられた照明装置４０の一例を示す説明図である。この
図において、照明装置４０は、ランプ４１およびレンズ
４２を有する照明器４３と、照明器４３を矢印ｘで示す
ように、光軸Ｌの周りに回動させる第１のモーター４４
と、照明器４３を矢印ｙで示すように、光軸Ｌと直角な
回転軸の周りに回転させる第２のモーター４５とを有す
る駆動機構４６とにより構成されている。規定外の移動
をする被照明体によって保持された超音波発信装置２０
の空間座標に基づいて、当該被照明体の位置に関する修
正データを算出させるために、駆動機構４６の駆動特性
値が中央制御装置１０に登録される。例えば、第１のモ
ーター４４および第２のモーター４５の基準停止位置を
各々出発基準位置とし、このときの照明器４３による照
明目標点の空間座標が中央制御装置１０に登録され、第
１のモーター４４を基準位置状態で第２のモーター４５
を基準位置でない任意の角度に停止させたときの照明器
４３による照明目標点の空間座標が中央制御装置１０に
登録される。そして、この二つの空間座標の各々と照明
装置４０の空間座標とを結ぶ２つのベクトルを基準とし
て、照明装置４０と、超音波発信装置２０とを結ぶベク
トルを求めることができ、このベクトルを基準として照
明装置４０についての修正データが算出される。

【００２１】上記の照明装置４０の空間座標と駆動特性
値は、前述の規定外の移動をする被照明体に対する照明
を行う照明装置４０の各々について中央制御装置１０に
登録され、これにより、当該照明装置４０の各々につい
ての修正データの算出が可能となる。

【００２２】また、照明装置４０の各々には、固有の識
別符号が付与されて、照明装置４０の各々が自己の識別
符号と合致する信号を検出したときに作動するようにす
る。通信手段として有線を使用する場合には、照明装置
４０の各々と中央制御装置１０との間がそれぞれ有線で
結ばれてもよいが、照明装置の台数が多いときには、例
えば、中央制御装置１０と照明装置４０の１個とが結ば
れ、当該中央制御装置１０と結ばれた照明装置４０と他
の照明装置４０の１個とが結ばれて、同様に残りの照明
装置４０が順に結ばれることにより、中央制御装置１０
と照明装置４０の各々との通信経路を一つにすることも
可能である。この場合には、照明装置４０の各々におい
てそれぞれの識別符号と異なる信号が送信されたとき
は、当該信号がそのまま次の照明装置４０へ送信される
ようにする。

【００２３】また、照明装置４０には、照明光の色、照
明光芒の形などを変えるために、複数のフィルターが設
置され、これらのフィルターは、中央制御装置１０に記
憶された制御データに従って交換されるものである。こ
のようなフィルターとしては、例えば、図５および図６
に示すような複数のフィルター４７を有する円板回転式
のものを用いることができる。

【００２４】次に本発明の照明装置の制御方法を具体的
に説明する。中央制御装置１０は、超音波発信装置２０
に超音波発信指令を送り、これと同時に超音波検出装置
３０にタイムカウンター３１のカウント開始指令を送
る。これによって、超音波発信装置２０においては、特
定の周波数の超音波が発信され、超音波検出装置３０に
おいては、タイムカウンター３１が、前記カウント開始
指令によって初期化され、前記命令発信時から超音波の
検出時までの時間Ｔの計測が開始される。そして、超音
波検出器３２が前記超音波を検出することによりタイム
カウンター３１のカウントが停止して、時間Ｔの計測が
終了する。この時間Ｔのデータはタイムカウンター３１
により保持され、中央制御装置１０の送信指令により中
央制御装置１０に送信される。以上のことが４個以上の
超音波検出装置３０の各々について行われる。

【００２５】中央制御装置１０では、超音波検出装置３
０の各々から送信された時間データと超音波の速度とか
ら、超音波発信装置２０と超音波検出装置３０の各々と
の距離ｄ１、ｄ２、ｄ３およびｄ４が算出され、距離ｄ
１、ｄ２、ｄ３およびｄ４と、前述のように設定された
基準軸による超音波検出装置３０の各々の空間座標とか
ら、前記基準軸による超音波発信装置２０の空間座標が
算出される。ここで、超音波発信装置２０の空間座標の
算出は、例えば下記のような方法で行われる。

【００２６】図７に示すように、Ｘ，Ｙ，Ｚ空間座標系
において、４個の超音波検出装置３０の各々の空間座標
を（ｘ₁ ，ｙ₁ ，ｚ₁ ）、（ｘ₂ ，ｙ₂ ，ｚ₂ ）、（ｘ
₃ ，ｙ₃ ，ｚ₃ ）、（ｘ₄ ，ｙ₄ ，ｚ₄ ）とし、超音波
発信装置２０の空間座標を（ｘ，ｙ，ｚ）としたとき、
超音波発信装置２０と４個の超音波検出装置３０の各々
との距離ｄ１、ｄ２、ｄ３およびｄ４の各々は、下記の
式〜で表すことができる。 ｄ１＝ (ｘ−ｘ₁)² ＋ (ｙ−ｙ₁)² ＋ (ｚ−ｚ₁)² ｄ２＝ (ｘ−ｘ₂)² ＋ (ｙ−ｙ₂)² ＋ (ｚ−ｚ₂)² ｄ３＝ (ｘ−ｘ₃)² ＋ (ｙ−ｙ₃)² ＋ (ｚ−ｚ₃)² ｄ４＝ (ｘ−ｘ₄)² ＋ (ｙ−ｙ₄)² ＋ (ｚ−ｚ₄)² 上記の式〜を解くことによって、前記超音波発信装
置２０の空間座標の座標成分ｘ，ｙ，ｚが算出される。

【００２７】このように算出された超音波発信装置２０
の空間座標と、照明装置４０の空間座標と、前述の駆動
機構４６の駆動特性値と基づいて、当該照明装置４０に
ついての修正データが算出される。

【００２８】また、中央制御装置１０に、前記超音波発
信装置２０の空間座標に関する計算式を予め登録するこ
とによって、被照明体を照明基準点とした様々な態様の
照明を行うことができる。

【００２９】例えば、超音波発信装置２０の空間座標の
座標成分ｘ，ｙ，ｚについて、予めＸ’＝ｘ＋ａ、Ｙ’
＝ｙ＋ｂ Ｚ’＝ｚ＋ｃという３つの計算式が登録され
ることによって、図８に示すような、移動する対象体に
保持された超音波発信装置２０の空間座標（ｘ，ｙ，
ｚ）に対して一定の関係を有する空間座標（Ｘ’，
Ｙ’，Ｚ’）が算出され、当該空間座標に基づいて修正
データが算出される。これにより、被照明体との相対位
置を保つような照明を行うことができる。

【００３０】上記のｘ，ｙ，ｚについての計算式とその
数は、所望の照明装置５０の照明点による態様に基づい
て設定される。例えば、超音波発信装置２０の位置に対
して、図９に示すような位置関係を有する態様で照明を
行いたいときには、下記〜の式が設定されて登録さ
れる。 Ｘ１＝ｘ，Ｙ１＝ｙ＋ａ，Ｚ１＝ｚ Ｘ２＝ｘ＋ａ，Ｙ２＝ｙ，Ｚ２＝ｚ Ｘ３＝ｘ，Ｙ３＝ｙ−ａ，Ｚ３＝ｚ Ｘ４＝ｘ−ａ，Ｙ４＝ｙ，Ｚ４＝ｚ

【００３１】以上のように算出された修正データに基づ
いて、規定外の移動をする被照明体に対する照明の照明
方向に関する制御データが修正され、これにより、当該
被照明体に対する照明を行う照明装置４０は、当該修正
データによって制御される。従って、前述の設定された
計算式によって、規定外の移動をする被照明体に対する
照明に関しても、空間座標（ｘ，ｙ，ｚ）を照明基準点
として、当該被照明体に対する照明を行う照明装置４０
のそれぞれにより、任意の形態の枠状または環状の照
明、星形その他の複雑な輪部を有する照明領域の形成な
どを達成することができる。

【００３２】また、このような照明方向の制御において
は、前記被照明体に対する照明を行う照明装置４０の各
々に対して、前述の算出された空間座標をそれぞれ指定
し、当該指定された空間座標のみを照明するように照明
方向を制御するだけでなく、例えば出演者の実際の位置
を基準として、各々指定された空間座標から他の算出さ
れた空間座標に変更するように照明方向を制御すること
も可能である。

【００３３】例えば、図１０に示すように、前記被照明
体に対する照明について４台の照明装置４０Ａ、４０
Ｂ、４０Ｃ、４０Ｄを使用する場合において、制御プロ
グラムによれば、場面１において、照明装置４０Ａに空
間座標（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）を、照明装置４０Ｂに空間
座標（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）を、照明装置４０Ｃに空間座
標（Ｘ３，Ｙ３，Ｚ３）を、照明装置４０Ｄに空間座標
（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）をそれぞれ照明させ、これに続く
場面２において、照明装置４０Ａに空間座標（Ｘ４，Ｙ
４，Ｚ４）を、照明装置４０Ｂに空間座標（Ｘ１，Ｙ
１，Ｚ１）を、照明装置４０Ｃに空間座標（Ｘ２，Ｙ
２，Ｚ２）を、照明装置４０Ｄに空間座標（Ｘ３，Ｙ
３，Ｚ３）をそれぞれ照明させるように、経時的に、指
定する空間座標を変更させることが可能であるが、本発
明によれば、図１１に示すように、被照明体の僅かな位
置のずれ（ｘ＋ｍ，ｙ，ｚ）が実際に生じたときも、こ
の位置がずれた状態の被照明体を基準として、種々の軌
跡を描くように各照明装置４０を制御することができ、
同時に複数の照明装置４０による上述の照明効果が得ら
れる。

【００３４】以上のような方法においては、中央制御装
置１０による超音波発信指令から修正データの算出まで
の時間は、規定外の移動をする被照明体によって保持さ
れる超音波発信装置２０と超音波検出装置３０との距離
によって異なるが、例えば０．０５〜０．１秒間程度で
ある。従って、中央制御装置１０による電波発信指令か
ら修正データの算出までの動作を連続して行うことによ
り、１秒間に２０〜１０回程度の対象体の位置検出およ
び修正データの算出が可能である。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の照明装置
の制御方法によれば、舞台上において規定外の移動をす
る被照明体に対する照明に関しても、当該被照明体の位
置に関する修正データを随時得ることにより、当該被照
明体の位置ずれによる照明方向のずれをリアルタイムに
補償することができ、従って、背景の照明と同様に照明
装置の照明状態を自動的に制御することができる。

【００３６】また、前記修正データは、前記被照明体の
位置が設定された基準軸による空間座標の座標成分とし
て数値化され、当該数値化された対象体の位置情報と、
予め登録された前記基準軸による照明装置の各々の空間
座標とに基づいて算出されたものであるので、当該被照
明体の動きに合わせて、精度の高い照明方向の制御を行
うことができると共に、複雑な照明効果を極めて容易に
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の照明装置の制御方法を劇場において適
用した状態を示す説明図である。

【図２】本発明の方法において使用される装置の関係を
示す説明用系統図である。

【図３】超音波検出装置の各々の位置関係を示す説明図
である。

【図４】照明装置の一例を示す説明図である。

【図５】照明装置の照明光芒の形を変更するフィルター
の一例を示す説明図である。

【図６】照明装置の照明光の色を変更するフィルターの
一例を示す説明図である。

【図７】超音波発信装置の位置を特定する原理の説明図
である。

【図８】計算式により算出された空間座標と超音波発信
装置の空間座標の位置関係を示す説明図である。

【図９】本発明による照明パターンの一例を示す説明図
である。

【図１０】制御プログラムによる照明パターンの一例を
示す説明図である。

【図１１】本発明による照明パターンの一例を示す説明
図である。

【符号の説明】

１ 劇場 ２ 舞台 １０ 中央制御装置 ２０ 超音波
発信装置 ３０ 超音波検出装置 ３１ タイム
カウンター ３２ 超音波検出器 ４０ 照明装
置 ４０Ａ 照明装置 ４０Ｂ 照明装
置 ４０Ｃ 照明装置 ４０Ｄ 照明装
置 ４１ ランプ ４２ レンズ ４３ 照明器 ４４ 第１の
モーター ４５ 第２のモーター ４６ 駆動機
構 ４７ フィルター ｄ１ 超音波発信装置と超音波発信装置との距離 ｄ２ 超音波発信装置と超音波発信装置との距離 ｄ３ 超音波発信装置と超音波発信装置との距離 ｄ４ 超音波発信装置と超音波発信装置との距離 Ｌ 照明光の光軸 ｘ 第１の
モーターの回動方向 ｙ 第２のモーターの回転方向

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 制御プログラムに従い、複数の照明装置
   の各々の照明状態を、舞台の場面ごとに設定されたデー
   タによって自動的に制御する舞台用照明装置の制御方法
   において、 前記照明装置の少なくとも１つについて、舞台上におい
   て規定外の移動をする被照明体の位置に関する修正デー
   タを得、 当該照明装置を当該修正データによって修正制御する工
   程を有することを特徴とする舞台用照明装置の制御方
   法。
2. 【請求項２】 修正データが、 中央制御装置の命令により、移動する対象体によって保
   持される超音波発信装置から超音波を発信させ、 各々タイムカウンターを有する超音波検出装置の４個以
   上により、前記中央制御装置による命令発信時から当該
   超音波発信装置における超音波の検出時までの時間を計
   測させ、 前記中央制御装置において、前記命令発信時から超音波
   の検出時までの時間と、設定された基準軸による前記超
   音波検出装置の各々の空間座標とから対象体の空間座標
   を算出させ、 当該対象体の空間座標と、前記基準軸による前記照明装
   置の空間座標とに基づいて、算出されたものであること
   を特徴とする請求項１に記載の舞台用照明装置の制御方
   法。