WO2007119277A1 - 視聴環境制御装置、視聴環境制御システム、及び視聴環境制御方法 - Google Patents

視聴環境制御装置、視聴環境制御システム、及び視聴環境制御方法 Download PDF

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WO2007119277A1
WO2007119277A1 PCT/JP2007/051394 JP2007051394W WO2007119277A1 WO 2007119277 A1 WO2007119277 A1 WO 2007119277A1 JP 2007051394 W JP2007051394 W JP 2007051394W WO 2007119277 A1 WO2007119277 A1 WO 2007119277A1
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environment control
viewing environment
illumination light
illumination
video
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PCT/JP2007/051394
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Takuya Iwanami
Kenichiroh Yamamoto
Yasuhiro Yoshida
Takashi Yoshii
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Sharp Kabushiki Kaisha
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Publication date
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    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source

Definitions

  • Viewing environment control device viewing environment control system, and viewing environment control method
  • the present invention can control illumination light around a video display device when the video is displayed on the video display device in accordance with the atmosphere and scene setting of the shooting scene of the video.
  • the present invention relates to a viewing environment control device, a viewing environment control system, and a viewing environment control method.
  • a mixed light intensity ratio of three primary colors of a light source is calculated for each frame from a color signal (RG B) and a luminance signal (Y) of a display image of a color television
  • a light color variable illumination device that performs dimming control in conjunction with an image.
  • This variable light color illumination device takes out the display video power color signal (RGB) and luminance signal (Y) of a color television, and from the color signal and luminance signal, three-color light (red light, green) used for the light source.
  • Light, blue light is calculated, the illuminance ratio of the three colors is set according to the illuminance ratio, and the three colors are mixed and output as illumination light.
  • the television image is divided into a plurality of parts, and the illumination around the division unit is controlled by detecting the average hue of the corresponding division unit.
  • a video effect lighting device is disclosed. This video effect lighting device includes illumination means for illuminating the surroundings of the installation location of the color television, divides the video displayed on the color television into a plurality of parts, and divides the video corresponding to the portion illuminated by the illumination means The average hue of the part is detected, and the illumination means is controlled based on the detected hue.
  • the image is displayed on the screen of the image display device rather than simply determining the average chromaticity and average luminance of the entire screen of the image display device.
  • Image power The remaining part of the human skin and other skin-colored pixels is considered as the background part, and only the RGB signal and luminance signal of each pixel in the background part are extracted to obtain the average chromaticity and average brightness.
  • a method for controlling lighting so that the chromaticity and luminance of the wall surface on the back of the image display device are the same as the average chromaticity and average luminance of the entire screen or the background portion excluding human skin color is disclosed. .
  • the feature amount (color signal and luminance signal) for each frame (screen) in the video signal to be displayed is detected and the illumination light is controlled.
  • the illumination light is controlled.
  • the state of the illumination light changes according to the change in the luminance and hue of the video signal for each frame.
  • the degree of change in luminance and hue between frames is large! /, Etc., there is a problem that the illumination light changes complicatedly and the viewer feels uncomfortable due to flicker.
  • a program video of a sport performed outdoors is basically taken in sunlight for a digame and under illumination light in a venue for a night game, thus providing a viewing environment. It is desirable that the illumination light has a color and brightness in accordance with this. However, if the surrounding area is exposed to light of an inappropriate color due to the influence of the ground soil or lawn included in the video signal, the player's face, uniform, etc., the actual feeling of the sports venue will be the atmosphere. You will be offended.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining an example of the problem of illumination control according to the above-described conventional technique, and shows a part of continuous moving images.
  • a scene of an image taken outdoors on a clear day is created. This scene also has the image power obtained by taking a series of camera work without switching the camera.
  • the image of the skier sliding down with the upward force of the camera directed toward the vicinity of the camera is captured. Skiers are dressed in red and the sky is clear.
  • the blue light changes to strong illumination light power red illumination light.
  • the color of the illumination light changes within the same scene, even though it is a scene with a clear sky, which disturbs the atmosphere of the scene and makes the viewer feel uncomfortable.
  • the illumination light varies according to changes in luminance and hue for each frame. It is inappropriate for reproducing the atmosphere and maintaining the realistic sensation of each scene.
  • a video scene is created as a segment of video based on a series of scene settings, for example, by the intention of a video producer (screenwriter, director, etc.). It is not preferable that the illumination light fluctuates in such a scene because it adversely inhibits the atmosphere of each scene. Such an adverse effect caused by the control of the illumination light in units of frames is particularly noticeable in programs such as dramas and movies.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining another example of the problem of the illumination control according to the conventional technique.
  • a scene of an image taken outdoors on a moonlit night is created.
  • This scene consists of three shots (1, 2, 3) with different camerawork.
  • Shiyote 1 the camera takes a long shot of the target ghost.
  • the ghost was shot in an up shot.
  • shot 3 it is back to the camera position in shot 1 again.
  • These shots are designed to be a single segment of a continuous atmosphere, even if the camerawork is different.
  • the illumination light is controlled by estimating the field (atmosphere) at the shooting site from the feature amount (color signal and luminance signal) of the video signal to be displayed. Therefore, if a field (atmosphere) estimation error occurs, unnatural illumination light is generated!
  • the situation and lighting at the shooting site are characterized for each video content type (genre), and viewing environment lighting that deviates from the characteristics of viewing content detracts from the realism.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and a viewing environment control device capable of realizing optimal viewing environment lighting control according to a content type (gene) to be viewed,
  • An object is to provide a viewing environment control system and a viewing environment control method.
  • a viewing environment control device is a viewing environment control device that controls illumination light of a lighting device based on a feature amount of video data to be displayed on a display device, and is displayed on the display device.
  • the illumination light of the illumination device is controlled in accordance with the genre of the video.
  • the viewing environment control device makes the illumination light of the illumination device substantially constant regardless of the feature amount of the video data when the video displayed on the display device is of a predetermined genre. It is characterized by holding.
  • the viewing environment control device is characterized in that when the video displayed on the display device is of a predetermined genre, the illumination light of the illumination device is held at substantially constant white light. .
  • the viewing environment control device provides a jar of video displayed on the display device.
  • the video constituent unit for switching and controlling the illumination light of the illuminating device is changed according to the color.
  • the viewing environment control device performs switching control of the illumination light of the lighting device in units of scenes in the video data when the video displayed on the display device is in a predetermined genre.
  • the viewing environment control device has the following capability of the change in the illumination light of the illumination device with respect to the change in the feature amount of the video data in accordance with the genre of the video displayed on the display device. It is characterized by changing.
  • the viewing environment control device is characterized in that the control range for the illumination light of the illumination device is changed according to the genre of the video displayed on the display device.
  • the viewing environment control device is characterized in that when the video displayed on the display device is in a predetermined genre, the color reproduction range of the illumination light of the illumination device is limited.
  • the viewing environment control device changes the illumination light of the lighting device based on the characteristic amount of the video data to be displayed on the display device, or the video to be displayed on the display device. Regardless of the feature amount of the data, whether or not the illumination light of the illumination device is held substantially constant is controlled according to the genre of the video displayed on the display device.
  • the viewing environment control device controls the illumination light of the illumination device using the feature amount of the audio data to be reproduced by the audio reproduction device in addition to the feature amount of the video data. It is characterized by.
  • a viewing environment control system includes the above-described viewing environment control device and a lighting device whose viewing environment illumination light is controlled by the viewing environment control device.
  • a viewing environment control method is a viewing environment control method for controlling illumination light of a lighting device in accordance with a characteristic amount of video data to be displayed on a display device.
  • the illumination light of the illumination device is controlled according to the genre of the image displayed on the screen. And features.
  • the viewing environment control method changes the illumination light of the illumination device based on the characteristic amount of the video data to be displayed on the display device, or the video to be displayed on the display device. Regardless of the feature amount of the data, whether or not the illumination light of the illumination device is held substantially constant is controlled according to the genre of the video displayed on the display device.
  • the viewing environment control device of the present invention it is possible to realize an optimum viewing environment for each video content type (genre).
  • FIG. 1 is a diagram for explaining an example of a problem of illumination variation according to a conventional technique.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining another example of the problem of illumination variation according to the prior art.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a schematic configuration of a main part of a viewing environment control system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a functional block diagram showing a lighting control data generation unit in the viewing environment control system according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining a color reproduction range of environmental illumination in a viewing environment control system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining the components of the video.
  • Fig. 7 is a configuration diagram showing a filter that varies the follow-up property to the image feature quantity of illumination light in the viewing environment control system according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining the followability of the illumination light to the video feature quantity in the viewing environment control system according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining an illumination control example of each genre in the viewing environment control system according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram showing the level of color difference ⁇ and the general degree of vision.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a schematic configuration of the main part of the viewing environment control system according to the present invention.
  • 1 separates and extracts input broadcast data force video data and TC (time code).
  • Video data extractor 2 is the input broadcast data force Audio data extractor that separates and extracts TC (time code)
  • 3 is EPG (Electron! C Program Guide) data is separated from the input broadcast data
  • An EPG data extracting unit 4 for extracting is a genre determining unit that determines the genre of the viewing content based on the genre code included in the EPG data.
  • [0036] 5 is for controlling the illumination color and the brightness of the illumination device 11 (to be described later) based on the feature amounts of the video data and the audio data extracted by the video data extraction unit 1 and the audio data extraction unit 2.
  • Illumination control data generating unit for generating the lighting control data, 6 is a delay generating unit for delaying and outputting the video data by the processing time in the lighting control data generating unit 5, and 7 is a delay generating unit 6 for a predetermined time delay
  • a video display device for displaying the received video data, 8 is a delay generation unit that delays and outputs the audio data by the processing time in the illumination control data generation unit 5, and 9 is delayed by a predetermined time by the delay generation unit 8
  • [0037] 10 is a CPU that receives the genre of the viewing content determined by the genre determination unit 4, and outputs control data for controlling the generation process of the illumination control data in the illumination control data generation unit 5, and 11 is a display video. It is a lighting device that illuminates the viewing environment space based on lighting control data optimized for each genre.
  • the illumination device 11 can be configured by an LED that is installed around the video display device 7 and emits light of, for example, RGB three primary colors having a predetermined hue.
  • a white LED is not limited to the combination of LEDs that emit a predetermined color as described above. It is also possible to use a white light bulb, a combination of a fluorescent tube and a color filter, a color lamp, or the like.
  • the lighting device 11 is 1 You should have more than one installed!
  • the viewing environment control device of the present invention is External recording / playback devices and recording media capabilities In addition to inputting read data, it may also be used to input data transmitted via a network or communication line.
  • the video receiving device viewing environment control device
  • the video display device may be configured in a body.
  • the time code is information added to indicate the reproduction time information of each of the video data and audio data.
  • the time (h): minute (m): second (s) of the video data It consists of information indicating the frame (f).
  • the genre code for example, a code included in a part of EPG data transmitted by being superimposed on broadcast data of terrestrial digital broadcasting, BS, CS digital broadcasting can be used.
  • a flag for example, an identification code indicating “movie”
  • a flag for example, an identification code indicating “movie”
  • the content added to the media medium may be read out and detected by the genre determination unit 4.
  • the broadcast data is not limited to digital broadcast, and genre information can be acquired even if the broadcast data is analog broadcast.
  • ADAMS-EPG is EPG information transmitted by being superimposed on an analog broadcast signal.
  • the genre information of the video content can be obtained at the same time as the input video data, or can be obtained with a different route power from the video data.
  • XMLTV is an application for automatically acquiring a TV program table published on the Web, converting it to XML, and outputting it as XML. Using this information, the video information is displayed on the network. You can also get
  • the genre code as genre information is, for example, in the standard of terrestrial digital broadcasting
  • the major categories of “sports” are “sports-youth”, “baseball”, “soccer”, “golf”, “other ball sports”, “sumo 'martial arts”, “Olympics” international competition,
  • the marathon 'land track' swimming, 'motor sports', 'marine' winter sports ',' horse racing 'public sports', and 'others' are defined as medium categories.
  • the viewing environment control system determines to which genre the video information to be displayed on the video display device 7 belongs, and always generates a viewing environment that is appropriate and desired for each genre.
  • the lighting device 11 controls the illumination light.
  • Illumination control data appropriate for each genre is stored as a look-up table in the ROM (not shown), for example, and the CPU 10 refers to this table to obtain control data corresponding to the genre of the video to be displayed. Output to control data generator 5.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining a specific configuration of the illumination control data generation unit 5 shown in FIG. 3.
  • 51 indicates the start point TC of the scene section and the end of the video data and the audio data power.
  • It is a scene section detection unit that detects a point TC, and various methods including a known one can be used as a method for detecting a scene change point.
  • the feature value of the audio data is also used. This is to further improve the detection accuracy of the scene change point. Only the feature amount of the video data may be detected.
  • [0047] 52 estimates the lighting conditions and scene settings (atmosphere) at the shooting site from video data and audio data, and estimates the field (atmosphere) to output the lighting control data for controlling the lighting device 11 according to the estimation results.
  • various techniques including those known can be used.
  • the feature value of the audio data is used in addition to the feature value of the video data to estimate the place (atmosphere) at the time of shooting. This is for the purpose of further improvement, and it is possible to estimate the scene (atmosphere) of the shooting scene from only the features of the video data.
  • the color signal and the luminance signal in a predetermined area of the screen can be used as they are, and the color of the ambient light at the time of video shooting can be used from these. You may obtain
  • This place (atmosphere) estimation unit 52 estimates the color and brightness of ambient light at the time of shooting based on the feature quantities of video data and audio data.
  • the range of possible illumination light is variably set according to control data from the CPU 10.
  • the estimation allowance range of the field (atmosphere) is limited for each genre of the video to be displayed, and the estimation accuracy of the field (atmosphere) is improved. This makes it possible to vary the illumination light of the illuminating device 11 within an appropriate color reproduction range for each genre of viewing content. It is possible to prevent optimal lighting control and always realize an optimal viewing environment.
  • FIG. 1 For example, when displaying an image of a genre in which primary-colored flashy lighting is not preferable, FIG.
  • a black body is an ideal object that completely absorbs energy, and when the temperature rises, the color of the emitted light changes from red to yellow to white.
  • the absolute temperature at this time is the color temperature.
  • This color temperature and color locus (black body locus) is shown on the xy chromaticity diagram as shown in Fig. 5 (a).
  • a black body locus and a color matching temperature line 'equal deviation line are drawn on the xy chromaticity diagram, it will be as shown in Fig. 5 (b).
  • the temperature of the closest black body that does not match completely is called the “correlated color temperature”.
  • the correlated color temperature is expressed together with the deviation ( ⁇ uv) from the blackbody locus.
  • the field (atmosphere) estimation unit 52 is variably set in accordance with the control data from the image constituent unit force CPU 10 that estimates the field (atmosphere) at the time of shooting and switches the illumination color information.
  • the estimated time unit of the place (atmosphere) is controlled for each genre of the video to be displayed, and the accuracy of estimating the place (atmosphere) is improved.
  • Video data and audio data for a predetermined number of frames determined from the scene start point detected by the detection unit 51 are stored in a storage unit (not shown), and the video features and audio features of the stored frames are stored.
  • the video data and audio data for one frame are stored in a storage unit (not shown), and the video feature values and audio of the stored frames are stored. Lighting control data is generated for each frame by estimating the field (atmosphere) of the frame from the feature quantity.
  • the video data making up a continuous moving image can be divided into three layers.
  • the first layer that composes the video is a frame.
  • a frame is a physical layer and refers to a single two-dimensional image. Frames are usually obtained at a rate of 30 frames per second.
  • the second layer is a shot.
  • a shot is a sequence of frames taken by a single camera.
  • the third layer is a scene.
  • a scene is a sequence of shots with a story-like connection.
  • the time unit (video composition unit) for performing the illumination light switching control by the lighting device 11 is appropriately set to one of a frame, a shot, and a scene according to the genre of the viewing content.
  • the time unit for performing the illumination light switching control by the lighting device 11 is appropriately set to one of a frame, a shot, and a scene according to the genre of the viewing content.
  • [0057] 53 is an illumination switching unit that generates illumination control data to be finally output to the illumination device 11 using the illumination control data output by the field (atmosphere) estimation unit 52, and is used as a genre of viewing content.
  • the lighting control data from the field (atmosphere) estimation unit 52 In addition to being output to the lighting device 11 in consideration of the time follow-up performance, the lighting control data from the place (atmosphere) estimation unit 52 is invalidated according to the genre of the viewing content, and the fixed lighting control stored in advance is stored. Processing such as reading out the data and outputting it to the lighting device 11 is performed.
  • the illumination switching unit 53 is configured to be able to variably set the followability of the change in the illumination light of the illumination device 11 to the change in the feature amount of the video data Z audio data in accordance with the genre of the viewing content.
  • a digital filter consisting of frame delay units 531a to 531e, weighting coefficient multipliers 532a to 532d, and adder 533 is used.
  • the followability of the illumination control data output to the illumination device 11 with respect to the change in the field (atmosphere) estimation result by the field (atmosphere) estimation unit 52 can be improved. It is possible to change.
  • the followability of the change in the illumination light of the illuminating device 11 with respect to the change in the illumination control data (indicated by a broken line in FIG. 8) output from the field (atmosphere) estimation unit 52 is shown.
  • Switch between three levels according to the genre of the viewing content As a result, if the viewing content genre is desirable to produce a powerful, speedy, and flashy presence, the follow-up of the viewing environment illumination to the change in the video feature amount is increased (following speed is increased).
  • the following performance of the viewing environment lighting with respect to changes in the video feature amount is reduced (the tracking speed is reduced). It is possible to realize a viewing environment suitable for the content genre of the video to be displayed.
  • the illumination switching unit 53 changes the illumination light of the illumination device 11 based on the feature amount of the video data Z audio data or the illumination device regardless of the feature amount of the video data Z audio data. How to keep the 11 illumination lights almost constant? It is configured to be switchable according to the genre of the viewing content. In other words, when displaying content of a specific genre, fixed-value illumination control data set and stored in advance is read and output to the illumination device 11.
  • the function of changing the illumination light of the illumination device 11 is turned on based on the feature amount of the video data Z audio data to produce a sense of presence.
  • the function of changing the illumination light of the illumination device 11 is turned on based on the feature amount of the video data Z audio data to produce a sense of presence.
  • news Z news Z educational programs, etc. by turning off the function of changing the illumination light of the lighting device 11 based on the feature quantity of the video data Z audio data, for example, by irradiating a certain white illumination light, Information gathering It becomes possible to obtain a bright and calm viewing environment suitable for learning, and an optimal viewing environment can be realized depending on the genre of the video content to be displayed.
  • the program genre is “Variety”
  • the white illumination is as strong as the studio lighting for the purpose of reproducing the atmosphere of the recording studio.
  • Control is performed so that light is emitted from the illumination device 11.
  • the atmosphere of the photographic studio is reproduced by obtaining a fixed white illumination light by using fixed illumination control data prepared in advance regardless of the video feature amount and the audio feature amount.
  • the atmosphere of the place assumed by the producer or the atmosphere of the shooting site is set. Since it is desirable to reproduce in units of scenes, the illumination light by the lighting device 11 is switched and controlled in conjunction with the result of the field (atmosphere) estimation based on the video features and audio features in units of scenes.
  • the program genre (major category) is “movie” and the detailed genre (medium category) is “animated movie”
  • most of the viewers are children, and the human body has seizures caused by excessive flashing of light. Therefore, it is necessary to control the illumination device 11 to emit a certain strong white illumination light.
  • the viewing environment is generated with bright and constant white illumination light.
  • Video feature and audio feature values after sufficiently reducing the follow-up of changes in illumination light to changes in feature values and audio feature values, or by limiting the range in which illumination light can change within a certain range.
  • the spread of the screen may be reproduced while preventing health problems (such as seizures) of the child.
  • the appropriate lighting control differs depending on whether the sport is an outdoor competition or indoor competition. That is, the detailed genre (medium category) is “soccer”, “baseball”, “golf”, “motor sports”, “tennis”, “marathon / land”, “rugby”, “horse racing”, “bicycle racing”, “boat racing” ”,“ American football ”, and“ Winter sports ”emit a certain amount of bright white illumination light from the lighting device 11 regardless of the video and audio features to reproduce the atmosphere of outdoor sports venues. In this way, the field (atmosphere) estimation error based on the video feature value and the audio feature value is prevented from causing an uncomfortable lighting.
  • the illumination light emitted from the illumination device 11 may be controlled.
  • the program genre (major category) is “sports” and the detailed genre (medium category) is “basket”, “boxing”, “pro-wrestling”, “volleyball”, “martial arts”, indoor sports It will be filmed at the venue. Therefore, when displaying content of these genres, it is desirable to irradiate the lighting device 11 with a constant white illumination light that is basically as strong as the venue lighting during the game (game). In such situations, it is preferable to improve the sense of reality by making the viewing environment lighting follow the lighting changes in the venue in shot units or frame units.
  • a fixed white illumination light is obtained using fixed illumination control data prepared in advance regardless of the video feature amount and the audio feature amount.
  • the illumination light of the lighting device 11 is variably controlled in conjunction with the field (atmosphere) estimation result based on the video feature quantity and audio feature quantity in units of frames. .
  • the video is in a game (game)
  • the presence or absence of subtitle telop such as a score display included in the video data
  • the audio data includes the characteristics of music. It is possible to automatically determine whether or not it is detected.
  • the program genre (major category) is "Information / Wide Show” and "News / Report"
  • it is usually a video shot in a studio and bright and calm viewing suitable for information gathering. Since the environment is favorable, control is performed so that the illumination device 11 emits the same strong white illumination light as the studio illumination. That is, it is possible to provide a viewing environment suitable for information collection by obtaining fixed white illumination light using fixed illumination control data prepared in advance regardless of the video feature amount and the audio feature amount.
  • the program genre (major category) is “Theatre / Performance”
  • the purpose is basically to reproduce the atmosphere of the stage.
  • the program genre (major category) is “theatre / performance”
  • the detailed genre (medium category) force S “modern drama / new drama”, “musical”, “dance / valley” is flashy in primary colors.
  • the effects of dance lighting are used extensively to reproduce the atmosphere of such a powerful stage. Therefore, the color reproduction range of illumination light by the illumination device 11 is set large.
  • the primary color system flashy stage lighting is not often used.
  • the color reproduction range of the illumination light By setting the color reproduction range of the illumination light to be small, it prevents the field (atmosphere) estimation error based on the video feature value and audio feature value from occurring, resulting in an uncomfortable lighting power S.
  • the illumination light by the illumination device 11 is switched and controlled in conjunction with the field (atmosphere) estimation result based on the video feature quantity and audio feature quantity for each scene.
  • the program genre (major category) is “hobby / education” and the detailed genre (medium category) is “art”, “go / shogi”, “majan / pachinko”, “computer / TV game”, “ Conversation / Language ",
  • control is performed so that the illumination device 11 emits the same white illumination light as that of the room illumination. That is, it is possible to provide a viewing environment suitable for learning by obtaining fixed white illumination light using fixed illumination control data prepared in advance regardless of the video feature amount and the audio feature amount.
  • the viewing environment control system of the present embodiment controls the illumination light of the illumination device 11 according to the content type (genre) of the video displayed on the video display device 7. It becomes possible to always provide the optimal viewing environment.
  • the viewing content is “variety”, “information / wide show”, “a-me / special effects”, “news / report” (above, large classification), “animation movie”, “ “Soccer”, “Baseball”, “Golf”, “Motor Sports”, “Tennis”, “Marathon / Athletics”, “Rugby”, “Horse Racing”, “Rose Racing”, “Boat Racing”, “American Football”, “Winter Sports” ”,“ Art ”,“ Go / Shogi ”,“ Majan / Pachinko ”,“ Computer / TV Game ”,“ Conversation / Language ”,“ Infant Education ”,“ Education ”(above, medium classification), etc.
  • the illumination light of the illumination device 11 is held at substantially constant white light regardless of the feature amount of the video data.
  • the present invention is not limited to this.
  • the lighting control data output from the place (atmosphere) estimation unit 52 is fixed lighting control data prepared for each genre in advance.
  • the viewing content is "Drama", “Documentary / Liberal Arts” (above, major classification), “Western Film”, “Japanese Film”, “Travel / Exploration / Travel”, “Fishing” (above, Middle Classification)
  • the illumination light of the illumination device 11 is switched and controlled in units of scenes in the video data.
  • the field (atmosphere) estimation unit 52 in the field (atmosphere) estimation unit 52 is variably controlled as a method of changing the image constituent unit for switching control of the illumination light of the illumination device 11.
  • the present invention is not limited to this.
  • the lighting control data switching unit in the lighting switching unit 53 may be variably controlled.
  • the constant of the weighted average filter is changed.
  • the illumination light may be changed when the change in the feature amount of the video data exceeds a predetermined threshold, and the predetermined threshold may be switched for each genre.
  • the illumination light may be changed when a change exceeding the threshold continues for a predetermined time or more, and the predetermined time may be switched for each genre.
  • the color reproduction range of the illumination light of the illuminating device 11 is limited to be smaller than in the cases of “/ new play”, “musical” and “dance / valley” (medium category).
  • the field (atmosphere) estimation range in the field (atmosphere) estimation unit 52 is variably controlled as a method for changing the color reproduction range of the illumination light of the illumination device 11. Not limited to this, for example, place (atmosphere) estimation
  • the lighting control data output from the unit 52 may be converted by the lighting switching unit 53 so as to be within a predetermined range.
  • Fig. 10 shows the level of color difference ⁇ and the general degree of vision. is there.
  • the viewing environment control apparatus, method, and viewing environment control system of the present invention can be realized by various embodiments without departing from the gist of the present invention described above.
  • the viewing environment control device may be configured to control an external lighting device based on various information included in input video data that may be provided in the video display device. Needless to say.

Abstract

  　視聴するコンテンツ種別（ジャンル）に応じた、最適な視聴環境の照明制御を実現することが可能な視聴環境制御装置、視聴環境制御システム及び視聴環境制御方法を提供する。映像表示装置７に表示すべき映像データの特徴量に基づいて、該映像表示装置の周囲に設置された照明装置１１の照明光を制御する視聴環境制御装置であって、前記映像表示装置７に表示される映像のジャンルを判別するジャンル判定部４を設け、ここで判別されたジャンル情報に基づいて、前記照明装置１１の照明光を制御する。  

Description

明 細 書
視聴環境制御装置、視聴環境制御システム、及び視聴環境制御方法 技術分野
[0001] 本発明は、映像表示装置に映像を表示する際に、その映像の撮影シーンの雰囲 気や場面設定に適応させて、映像表示装置の周囲の照明光を制御することが可能 な視聴環境制御装置、視聴環境制御システム、及び視聴環境制御方法に関するも のである。
背景技術
[0002] 例えば、テレビジョン受像機のような映像表示装置により映像表示を行う場合や、プ ロジェクタ装置を用いて映像を投影表示させるような場合に、その周囲の照明光を表 示映像に合わせて調整することにより臨場感を高めるなどの視聴演出効果を付与す るようにした技術が知られて！/、る。
[0003] 例えば、特開平 2— 158094号公報には、カラーテレビの表示映像の色信号 (RG B)と輝度信号 (Y)とから、フレーム毎に光源の三原色の混光照度比を算出し、映像 と連動させて調光制御を行うようにした光色可変形照明装置が開示されている。この 光色可変形照明装置は、カラーテレビの表示映像力 色信号 (RGB)と輝度信号 (Y )とを取り出し、その色信号と輝度信号とから、光源に使用する三色光 (赤色光，緑色 光，青色光)の適正調光照度比を算出し、その照度比に従って三色光の照度を設定 し、三色光を混光して照明光として出力している。
[0004] また、例えば特開平 2— 253503号公報には、テレビの映像を複数に分割し、対応 する分割部の平均的な色相を検出することによって、分割部の周囲の照明制御を行 う映像演出照明装置が開示されている。この映像演出照明装置は、カラーテレビの 設置場所の周囲を照明する照明手段を備えていて、カラーテレビに表示される映像 を複数に分割し、照明手段によって照明される部分に対応する映像の分割部の平均 的な色相を検出し、その検出した色相に基づいて照明手段を制御している。
[0005] さらに、例えば特開平 3— 184203号公報には、単に画像表示装置の画面全体の 平均色度及び平均輝度を求めるのではなぐ画像表示装置の画面に映し出された 画像力 人の顔などの肌色部分の画素を取り除いた残りの部分を背景部と考え、そ の背景部の各画素の RGB信号及び輝度信号だけを取り出して平均色度及び平均 輝度を求めて、画像表示装置の背面の壁面の色度及び輝度が、画面全体、或いは 人の肌色を除く背景部の平均色度及び平均輝度と同一になるように、照明を制御す る方法が開示されている。
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0006] 上述した従来の視聴環境制御装置においては、表示すべき映像信号における 1フ レーム (画面)毎の特徴量 (色信号及び輝度信号)を検出し、照明光を制御して ヽる。 しかしながら、例えば-ユース Z報道に係る番組などは、事実を忠実に伝えることが 望ましいため、フレーム単位で照明光を煩雑に変化させるのは不適切であり、明るく 落ち着 、た視聴環境を実現するべきである。
[0007] また、上記従来の技術のように、映像信号の 1フレーム毎に照明光を制御する構成 では、映像信号の輝度や色相のフレーム毎の変化に応じて照明光の状態が変化し てしま 、、特にフレーム間における輝度や色相の変化の度合 、が大き!/、場合などで は照明光が煩雑に変化し、視聴者がフリッカーによる違和感を感じるという問題が生 じる。
[0008] 例えば、野外で行われるスポーツの番組映像は、基本的にはディゲームの場合は 太陽光、ナイトゲームの場合は会場の照明光の下で撮影されるため、視聴環境を演 出する照明光もこれに即した色、輝度とすることが望ましい。しかしながら、映像信号 に含まれるグラウンドの土や芝生、選手の顔やユニフォームなどの影響を受けて、不 適切な色の照明光を周囲に照射してしまうと、却ってスポーツ会場の臨場感ゃ雰囲 気を損なってしまうことになる。
[0009] 図 1は、上記従来の技術による照明制御の問題点の一例を説明するための図であ り、連続する動画像の一部を示すものである。図 1に示す例では、晴天の日中の屋外 で撮影された映像のシーンが作成されている。このシーンは、カメラが切り替わること なく一連のカメラワークにより撮影によって得られた映像力もなる。この例では、カメラ の上方力もカメラ近傍に向力 てスキーヤーが滑降してくる映像が撮影されている。 スキーヤーは赤い服を着ており、空は晴天である。
[0010] このシーンの映像は、その初期のフレームでは背景の青空の領域が大きぐスキー ヤーが滑り降りてカメラに近づくに従ってスキーヤーの赤い服の領域が徐々に大きく なってくる。つまりシーン内の映像の進行に伴って、各フレームを構成する色の比率 が変化してくる。
[0011] このような場合、各フレーム毎の色度や輝度を使用して照明光を制御すると、青色 が強い照明光力 赤い照明光に変化していくことになる。すなわち、晴天下の雰囲気 のシーンであるにもかかわらず、同じシーン内で照明光の色味が変化してしまい、却 つてそのシーンの雰囲気を阻害して視聴者に違和感を与えることになる。
[0012] そして、上記従来の技術では、例えば映像を構成する 1つのシーンの表示中であつ ても、フレーム毎の輝度や色相の変化に応じて照明光が変動してしまうため、シーン 毎の雰囲気を再現したり、シーン毎の臨場感を維持するのに不適当となる。映像の シーンは、例えば映像制作者 (脚本家や演出家など）の意図により、一連の場面設 定に基づく一区切りの映像として作成される。このようなシーン内で照明光が変動す ることは、シーン毎の雰囲気を逆に阻害して好ましくない。このようなフレーム単位で の照明光の制御による弊害は、特にドラマ、映画などの番組で顕著に現れる。
[0013] 図 2は、上記従来の技術による照明制御の問題点の他の例を説明するための図で ある。図 2に示す例では、月夜の屋外で撮影された映像のシーンが作成されている。 このシーンは、カメラワークが異なる 3つのショット（1, 2, 3)により構成されている。シ ヨット 1では、対象である亡霊をカメラがロングショットで撮影している。そしてショット 2 に切り替わると、その亡霊がアップショットで撮影されている。ショット 3では、再度ショ ット 1のカメラ位置に戻っている。これらのショットは、カメラワークは異なっていても、 一つの雰囲気が連続する一区切りのシーンとして意図されて構成されている。
[0014] このような場合、ショット 1では、月夜の比較的暗い映像が連続している。これらの映 像の各フレームの輝度や色度に従って照明光を制御すると比較的暗い照明光となる 。そしてショット 1がショット 2に切り替わると、アップショットで撮影された亡霊は比較的 明るい映像となる。このときに上記従来の技術によりフレーム毎に照明光を制御する と、ショットの切替時に照明光の制御が大きく切り替わって明るい照明光となる。そし てまたショット 3に切り替わると、ショット 1と同様の暗い照明光に戻る。
[0015] このように、一つの雰囲気が連続する一区切りのシーン内で照明光が暗くなつたり 明るくなつたりすると、却ってそのシーンの雰囲気を阻害して視聴者に違和感を与え ることになる。
[0016] また、上記従来の技術にお!ヽては、表示すべき映像信号の特徴量 (色信号及び輝 度信号)から、撮影現場の場 (雰囲気)を推定して照明光を制御しているので、場 (雰 囲気)の推定誤りが発生した場合、不自然な照明光を生成してしまうと!、う問題がある 。一般的に映像コンテンツ種別 (ジャンル)毎に撮影現場の状況や照明が特徴付けら れ、視聴コンテンツの特徴力 逸脱した視聴環境照明は却って臨場感を損なう。
[0017] さらに、例えば同じ音楽番組であっても、派手な雰囲気やスピード感、迫力が重視 されるロック Zポップス、ライブ Zコンサートに係る番組と、落ち着いた雰囲気の中で じっくりと傾聴すべきクラシック Zオペラに係る番組とでは、視聴環境を演出するため の最適な照明光制御も異なってくる。
[0018] 本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、視聴するコンテンツ種別（ジヤン ル）に応じた、最適な視聴環境の照明制御を実現することが可能な視聴環境制御装 置、視聴環境制御システム及び視聴環境制御方法を提供することを目的とする。 課題を解決するための手段
[0019] 本発明による視聴環境制御装置は、表示装置に表示すべき映像データの特徴量 に基づいて、照明装置の照明光を制御する視聴環境制御装置であって、前記表示 装置に表示される映像のジャンルに応じて、前記照明装置の照明光を制御すること を特徴とする。
[0020] また、本発明による視聴環境制御装置は、前記表示装置に表示される映像が所定 のジャンルである場合、前記映像データの特徴量に関わらず、前記照明装置の照明 光を略一定に保持することを特徴とする。
[0021] また、本発明による視聴環境制御装置は、前記表示装置に表示される映像が所定 のジャンルである場合、前記照明装置の照明光を略一定の白色光に保持することを 特徴とする。
[0022] また、本発明による視聴環境制御装置は、前記表示装置に表示される映像のジャ ンルに応じて、前記照明装置の照明光を切替制御する映像構成単位を変化させるこ とを特徴とする。
[0023] また、本発明による視聴環境制御装置は、前記表示装置に表示される映像が所定 のジャンルである場合、前記照明装置の照明光を前記映像データにおけるシーン単 位で切替制御することを特徴とする。
[0024] また、本発明による視聴環境制御装置は、前記表示装置に表示される映像のジャ ンルに応じて、前記映像データの特徴量の変化に対する前記照明装置の照明光の 変化の追従性を変化させることを特徴とする。
[0025] また、本発明による視聴環境制御装置は、前記表示装置に表示される映像のジャ ンルに応じて、前記照明装置の照明光に対する制御範囲を変化させることを特徴と する。
[0026] また、本発明による視聴環境制御装置は、前記表示装置に表示される映像が所定 のジャンルである場合、前記照明装置の照明光の色再現範囲を制限することを特徴 とする。
[0027] また、本発明による視聴環境制御装置は、表示装置に表示すべき映像データの特 徴量に基づいて、照明装置の照明光を変化させるか、或いは、前記表示装置に表示 すべき映像データの特徴量に関わらず、照明装置の照明光を略一定に保持するか を、前記表示装置に表示される映像のジャンルに応じて切替制御することを特徴とす る。
[0028] また、本発明による視聴環境制御装置は、前記映像データの特徴量に加え、音声 再生装置にて再生すべき音声データの特徴量も用いて、前記照明装置の照明光を 制御することを特徴とする。
[0029] また、本発明による視聴環境制御システムは、上述の視聴環境制御装置と、該視 聴環境制御装置によって視聴環境照明光を制御される照明装置とを備えることを特 徴とする。
[0030] また、本発明による視聴環境制御方法は、表示装置に表示すべき映像データの特 徴量に応じて、照明装置の照明光を制御する視聴環境制御方法であって、前記表 示装置に表示される映像のジャンルに応じて、前記照明装置の照明光を制御するこ とを特徴とする。
[0031] また、本発明による視聴環境制御方法は、表示装置に表示すべき映像データの特 徴量に基づいて、照明装置の照明光を変化させるか、或いは、前記表示装置に表示 すべき映像データの特徴量に関わらず、照明装置の照明光を略一定に保持するか を、前記表示装置に表示される映像のジャンルに応じて切替制御することを特徴とす る。
発明の効果
[0032] 本発明の視聴環境制御装置によれば、映像のコンテンツ種別（ジャンル)毎に最適 な視聴環境を実現することが可能となる。
図面の簡単な説明
[0033] [図 1]従来技術による照明変動の問題点の一例を説明するための図である。
[図 2]従来技術による照明変動の問題点の他の例を説明するための図である。
[図 3]本発明の一実施形態に係る視聴環境制御システムの要部概略構成を示すプロ ック図である。
[図 4]本発明の一実施形態に係る視聴環境制御システムにおける照明制御データ生 成部を示す機能ブロック図である。
[図 5]本発明の一実施形態に係る視聴環境制御システムにおける環境照明の色再現 範囲を説明するための説明図である。
[図 6]映像の構成要素を説明するための説明図である。
[図 7]本発明の一実施形態に係る視聴環境制御システムにおける照明光の映像特徴 量に対する追従性を可変するフィルターを示す構成図である。
[図 8]本発明の一実施形態に係る視聴環境制御システムにおける照明光の映像特徴 量に対する追従性を説明するための説明図である。
[図 9]本発明の一実施形態に係る視聴環境制御システムにおける各ジャンルの照明 制御例を説明するための説明図である。
[図 10]色差 Δ Εのレベルと一般的な視覚の程度を示す説明図である。
符号の説明
[0034] 1…映像データ抽出部、 2…音声データ抽出部、 3 EPGデータ抽出部、 4…ジヤン ル判定部、 5…照明制御データ生成部、 6…ディレイ発生部、 7…映像表示装置、 8 …ディレイ発生部、 9…音声再生装置、 10- --CPU, 11…照明装置。
発明を実施するための最良の形態
[0035] 図 3は、本発明による視聴環境制御システムの要部概略構成を示すブロック図で、 図中、 1は入力された放送データ力 映像データと TC (タイムコード)とを分離抽出す る映像データ抽出部、 2は入力された放送データ力 音声データと TC (タイムコード） とを分離抽出する音声データ抽出部、 3は入力された放送データから EPG (Electron! c Program Guide)データを分離抽出する EPGデータ抽出部、 4は EPGデータに含ま れるジャンルコードに基づ 、て、視聴コンテンツのジャンルを判定するジャンル判定 部である。
[0036] 5は映像データ抽出部 1、音声データ抽出部 2により抽出された映像データ及び音 声データの特徴量に基づいて、後述する照明装置 11の照明色及び照明の明るさを 制御するための照明制御データを生成する照明制御データ生成部、 6は照明制御 データ生成部 5における処理時間分だけ映像データを遅延して出力するディレイ発 生部、 7はディレイ発生部 6で所定時間だけ遅延された映像データを表示するための 映像表示装置、 8は照明制御データ生成部 5における処理時間分だけ音声データを 遅延して出力するディレイ発生部、 9はディレイ発生部 8で所定時間だけ遅延された 音声データを再生するための音声再生装置である。
[0037] 10はジャンル判定部 4で判定された視聴コンテンツのジャンルを受けて、照明制御 データ生成部 5における照明制御データの生成処理を制御するための制御データを 出力する CPU、 11は表示映像のジャンル毎に適正化された照明制御データに基づ いて、視聴環境空間を照明する照明装置である。
[0038] この照明装置 11は、映像表示装置 7の周囲に設置されて、所定の色相をもった例 えば RGBの三原色の光を発光する LEDにより構成することができる。ただし、照明装 置 11は、映像表示装置 7の周囲環境の照明色及び明るさを制御できるような構成で あればよぐ上記のような所定色を発光する LEDの組み合わせに限ることなぐ白色 LEDと色フィルタとによって構成してもよぐあるいは白色電球や蛍光管とカラーフィ ルタとの組み合わせやカラーランプ等を適用することもできる。また、照明装置 11は 1 個以上設置されて ヽればよ!/ヽ。
[0039] また、ここでは、チューナ（図示せず)で受信した放送データを入力する映像受信装 置に視聴環境制御装置を適用した例を示しているが、本発明の視聴環境制御装置 は、外部の記録再生装置や記録メディア力 読み出したデータを入力してもよぐさら に、ネットワークや通信回線を介して伝送されたデータを入力するものであってもよ ヽ 。また、映像受信装置 (視聴環境制御装置)、映像表示装置、音声再生装置のそれ ぞれがー体的に構成されて 、てもよ 、ことは言うまでもな!/、。
[0040] 尚、タイムコードは、映像データ、音声データそれぞれの再生時間情報を示すため に付加された情報であり、例えば、映像データの時間（h)：分 (m)：秒 (s)：フレーム (f )を示す情報により構成されている。
[0041] ジャンルコードは、例えば、地上デジタル放送や BS、 CSデジタル放送の放送デー タに重畳して送信されてくる EPGデータの一部に含まれているものを利用することが できるが、この種のコンテンツ 'ジャンルを示す情報は、放送データから分離'取得す る場合に限られず、例えば、外部機器 (DVD再生機やブルーレイディスク再生機な ど)で再生された映像情報を表示する場合、メディア媒体内に付加されたコンテンツ 内容を表すフラグ (例えば「映画」を示す識別コード）を読み出して、ジャンル判定部 4 で検出するようにしてもよい。
[0042] また、上記放送データは、デジタル放送に限られず、アナログ放送によるものであつ ても、ジャンル情報の取得が可能である。例えば、 ADAMS— EPGは、アナログ放 送信号に重畳されて送信される EPG情報である。
[0043] さらに、映像コンテンツのジャンル情報は、入力映像データと同時に入力される場 合の他、映像データとは別の経路力 入手することも可能である。例えば、 XMLTV とは Web上で公開されて ヽる TV番組表を自動的に取得し、 XML化して出力するた めのアプリケーションであり、これを利用してネットワーク上から表示する映像のジヤン ル情報を取得することもできる。
[0044] ジャンル情報としてのジャンルコードは、例えば地上デジタル放送の規格において
、「ニュース Z報道」、「スポーツ」、「情報 Zワイドショー」、「ドラマ」、「音楽」、「バラエ ティ」、「映画」、「アニメ Z特撮」、「ドキュメンタリー Z教養」、「演劇'公演」、「趣味 Z 教育」、「その他」の番組ジャンルが大分類として規定され、また、各大分類毎に複数 の中分類が規定されている。例えば、「スポーツ」の大分類においては、「スポーツ- ユース」、「野球」、「サッカー」、「ゴルフ」、「その他の球技」、「相撲 '格闘技」、「ォリン ピック'国際大会」、「マラソン'陸上'水泳」、「モータースポーツ」、「マリン'ウィンター スポーツ」、「競馬'公営競技」、「その他」が中分類として規定されている。
[0045] 本実施形態に係る視聴環境制御システムは、映像表示装置 7にて表示すべき映像 情報がどのジャンルに属するものかを判別し、常にジャンル毎に適切で望ま 、視聴 環境を生成すベぐ照明装置 11による照明光の制御を行うものである。各ジャンル毎 に適切な照明制御データは、例えば図示しな 、ROMにルックアップテーブルとして 保持されており、 CPU10はこのテーブルを参照することで、表示する映像のジャンル に応じた制御データを、照明制御データ生成部 5に出力する。
[0046] 図 4は、図 3に示した照明制御データ生成部 5の具体的な構成を説明するための図 で、図中、 51は映像データ及び音声データ力もシーン区間の開始点 TC、終了点 T Cを検出するシーン区間検出部であり、シーン変化点の検出方法は、公知のものを はじめとする各種の技術を用いることができる。尚、ここでは、シーン区間の検出のた めに映像データの特徴量に加えて、音声データの特徴量も用いている力 これはシ ーン変化点の検出精度をより向上させるためであり、映像データの特徴量のみ力 シ ーン区間を検出するようにしてもよい。
[0047] 52は映像データ及び音声データから撮影現場の照明状態や場面設定 (雰囲気)を 推定し、その推定結果に従って照明装置 11を制御するための照明制御データを出 力する場 (雰囲気)推定部であり、撮影時の周囲光の状態の推定方法は、公知のも のをはじめとする各種の技術を用いることができる。尚、ここでも、撮影時の場 (雰囲 気）の推定のために映像データの特徴量にカ卩えて、音声データの特徴量も用いてい るが、これは場 (雰囲気)の推定精度をより向上させるためであり、映像データの特徴 量のみから撮影シーンの場 (雰囲気）を推定するようにしてもょ 、。
[0048] また、映像データの特徴量としては、例えば上述した従来例のように、画面の所定 領域における色信号、輝度信号をそのまま用いることもできるし、これらから映像撮影 時における周囲光の色温度を求めて用いてもよい。さらに、これらを映像データの特 徴量として切替出力可能に構成してもよい。また、音声データの特徴量としては、音 量、音声周波数などを用いることができる。
[0049] この場 (雰囲気)推定部 52は、映像データ、音声データの特徴量に基づ!/、て、撮影 時の周囲光の色、明るさを推定するものであるが、ここで推定可能な照明光の範囲は CPU10からの制御データに応じて可変設定される。すなわち、表示すべき映像のジ ヤンル毎に場 (雰囲気)の推定許容範囲が制限され、場 (雰囲気)の推定精度を向上 させている。これによつて、視聴コンテンツのジャンル毎に適正な色再現範囲内で、 照明装置 11の照明光を可変することが可能となり、場 (雰囲気)の推定誤りによって、 臨場感や雰囲気を阻害するような照明制御がなされることを防止し、常に最適な視聴 環境を実現することができる。
[0050] 例えば、原色系の派手な照明が好ましくないジャンルの映像を表示する際は、図 5
(a)の xy色度図上において破線で示した色再現範囲内で照明制御がなされるように 制限する。すなわち、照明装置 11による照明光の色を、 xy色度図上の黒体軌跡を 囲む所定範囲内に制限することにより、局所的に出現する映像特徴量や音声特徴 量の影響を受けて、場 (雰囲気)推定の誤りが発生するのを抑制し、常に違和感のな い落ち着いた室内白色照明による視聴環境を実現することが可能となる。
[0051] ここで、黒体はエネルギーを完全に吸収する理想的な物体をさしており、温度が上 昇すると発する光の色が赤→黄→白と変化する。このときの絶対温度を色温度と 、う 。この色温度と色の軌跡 (黒体軌跡)を xy色度図上で表すと、図 5 (a)のようになる。さ らに、 xy色度図上に黒体軌跡と等色温度線'等偏差線を描くと、図 5 (b)のようになる 。光源の色が黒体軌跡上にない場合、完全に一致しないが最も近似の黒体の温度 を「相関色温度」という。一般的に相関色温度は黒体軌跡からの偏差 ( Δ uv)と共に表 される。
[0052] また、場 (雰囲気)推定部 52は、撮影時の場 (雰囲気)を推定して、照明色情報を切 り替える映像構成単位力 CPU10からの制御データに応じて可変設定される。すな わち、表示すべき映像のジャンル毎に場 (雰囲気）の推定時間単位が制御され、場（ 雰囲気)の推定精度を向上させている。
[0053] 例えば、シーン単位で照明装置 11の照明光を切替制御する場合は、シーン区間 検出部 51で検出されたシーン開始点から、予め決められた所定数のフレーム分の 映像データ、音声データを蓄積部（図示せず)に蓄積し、蓄積されたフレームの映像 特徴量、音声特徴量力 当該シーンの場 (雰囲気)の推定を行うことで、シーン毎に 照明制御データを生成する。一方、フレーム単位で照明装置 11の照明光を切替制 御する場合は、 1フレーム分の映像データ、音声データを蓄積部（図示せず）に蓄積 し、蓄積されたフレームの映像特徴量、音声特徴量から当該フレームの場 (雰囲気） の推定を行うことで、フレーム毎に照明制御データを生成する。
[0054] ここで、本実施形態の視聴環境制御に関連するシーンやショットを含む映像の構成 について、図 6を参照して説明する。連続する動画像を構成する映像データは、図 6 に示すように、 3層（レイヤ)構成に分けて考えることができる。映像 (Video)を構成す る第 1レイヤは、フレーム（Frame)である。フレームは物理的なレイヤであり、単一の 2次元画像を指す。フレームは、通常、毎秒 30フレームのレートで得られる。第 2レイ ャはショット（Shot)である。ショットは単一のカメラにより撮影されたフレーム列である 。そして、第 3レイヤがシーン（Scene)である。シーンはストーリー的なつながりを有 するショット列である。
[0055] 本実施形態にぉ 、ては、視聴コンテンツのジャンルに応じて、照明装置 11による照 明光の切替制御を行う時間単位（映像構成単位)を、フレーム、ショット、シーンのい ずれか適切なものに切り替えることによって、同一ショット内、或いは、同一シーン内 では照明光を略同一に保持することが可能となり、局所的な場 (雰囲気)の推定誤り によって、本来一定であるべき環境照明が変動してしまい、雰囲気や臨場感を損なう ようなことを防止することができる。
[0056] 一方、同一ショット、同一シーン内でも撮影会場の照明変化に素早く追従して、視 聴環境照明を切替制御する方が高臨場感を演出する上で好ましい場合は、フレーム 単位で照明光を切替制御すればよぐ表示すべきコンテンツのジャンルに適した視 聴環境を実現することができる。
[0057] 53は場 (雰囲気)推定部 52により出力された照明制御データを用いて、最終的に 照明装置 11に出力する照明制御データを生成する照明切替部であり、視聴コンテ ンッのジャンルに応じて、場 (雰囲気)推定部 52からの照明制御データに対して所定 の時間追従性をカ卩えて照明装置 11に出力する他、視聴コンテンツのジャンルに応じ て、場 (雰囲気)推定部 52からの照明制御データを無効化し、予め設定格納されて いる固定の照明制御データを読み出して照明装置 11に出力するなどの処理を行う。
[0058] 照明切替部 53は、映像データ Z音声データの特徴量の変化に対する照明装置 1 1の照明光の変化の追従性を、視聴コンテンツのジャンルに応じて可変設定できるよ うに構成されている。例えば、図 7に示すように、フレーム遅延器 531a〜531e、重み 付け係数の乗算器 532a〜532d、加算器 533からなるデジタルフィルタを用いて、フ ィルタの加重平均に使用する定数 (遅延フレームの段数、或いは、重み付け係数)を CPU10からの制御データに従って切り替えることにより、場 (雰囲気)推定部 52によ る場 (雰囲気)推定結果の変化に対する照明装置 11に出力する照明制御データの 追従性を変化させることが可能である。
[0059] 例えば、図 8に示すように、場 (雰囲気)推定部 52より出力された照明制御データ（ 図 8中、破線で示す)の変化に対する照明装置 11の照明光の変化の追従性を、視 聴コンテンツのジャンルに応じて 3段階で切り替える。これによつて、視聴コンテンツ のジャンルが、迫力、スピード感、派手な臨場感を演出するのが望ましいものの場合 、映像特徴量の変化に対する視聴環境照明の追従性を大きく（追従速度を早く）する ように設定したり、一方、過度の照明変化による違和感を抑制し、過ち着いた雰囲気 を演出するのが望ましいものの場合は、映像特徴量の変化に対する視聴環境照明 の追従性を小さく（追従速度を遅く）する等の制御が可能となり、表示すべき映像のコ ンテンッのジャンルに適した視聴環境を実現することができる。
[0060] また、照明切替部 53は、映像データ Z音声データの特徴量に基づいて、照明装置 11の照明光を変化させるか、或いは、映像データ Z音声データの特徴量に関わら ず、照明装置 11の照明光を略一定に保持するかを、？見聴コンテンツのジャンルに応 じて切替制御することが可能に構成されている。すなわち、特定ジャンルのコンテン ッを表示する際は、予め設定格納されている固定値の照明制御データを読み出して 照明装置 11に出力するようにしている。
[0061] これによつて、例えば一般的な娯楽番組では、映像データ Z音声データの特徴量 に基づいて、照明装置 11の照明光を変化させる機能をオンし、臨場感を演出する一 方、ニュース Z報道 Z教育番組などでは、映像データ Z音声データの特徴量に基 づいて、照明装置 11の照明光を変化させる機能をオフし、例えば一定の白色照明 光を照射することにより、情報収集 '学習に適した明るく落ち着いた視聴環境を得るこ とが可能となり、表示すべき映像のコンテンツのジャンルによって最適な視聴環境を 実現することができる。
[0062] 次に、各ジャンルの映像を表示する際の具体的な視聴環境照明の制御例につい て、図 9とともに以下に説明する。
[0063] 番組ジャンル (大分類)が「ドラマ」の場合は、制作者の想定する場の雰囲気、或 、 は、撮影現場の雰囲気を再現することを目的として、シーン単位で映像特徴量、音声 特徴量に基づく場 (雰囲気)推定結果に連動して照明装置 11による照明光を切替制 御する。また、番組ジャンル (大分類)が「ドキュメンタリー Z教養」の場合も、撮影現 場の雰囲気、或いは、画面の広がりを再現することを目的として、シーン単位で映像 特徴量、音声特徴量に基づく場 (雰囲気)推定結果に連動して照明装置 11による照 明光を切替制御する。
[0064] 番組ジャンル (大分類）が「バラエティ」の場合は、通常スタジオ内で撮影された映 像であるので、収録スタジオの雰囲気を再現することを目的として、スタジオ照明と同 じ強い白色照明光を照明装置 11より照射するように制御する。すなわち、映像特徴 量、音声特徴量に関わらず、予め用意された固定の照明制御データを用いて、一定 の白色照明光を得ることで、撮影スタジオの雰囲気を再現する。
[0065] 番組ジャンル (大分類)が「音楽」の場合は、基本的にはステージ照明の変化に追 従するべぐショット単位もしくはフレーム単位で映像特徴量、音声特徴量に基づく場 (雰囲気)推定結果に連動して照明装置 11による照明光を切替制御する。但し、詳 細ジャンル（中分類）が「国内ロック/ポップス」、「海外ロック/ポップス」、「ライブ/コン サート」の場合は、スピード感ゃ迫力ある派手なステージの臨場感を再現するのが望 ましいため、場 (雰囲気)推定結果に対する照明光の変化の追従性を大きくする。一 方、詳細ジャンル（中分類)が「クラシック/オペラ」、「ジャズ/フュージョン」、「歌謡曲/ 演歌」の場合は、ステージの落ち着いた雰囲気を再現し、過度の照明変化による違 和感を抑制するために、場 (雰囲気)推定結果に対する照明光の変化の追従性を小 さくする。
[0066] 番組ジャンル (大分類）が「映画」で、詳細ジャンル（中分類）が「洋画」、「邦画」の場 合は、制作者の想定する場の雰囲気、或いは、撮影現場の雰囲気をシーン単位で 再現するのが望ましいため、シーン単位で映像特徴量、音声特徴量に基づく場 (雰 囲気)推定結果に連動して照明装置 11による照明光を切替制御する。一方、番組ジ ヤンル (大分類）が「映画」で、詳細ジャンル（中分類）が「アニメ映画」の場合は、視聴 者の多くが子供であり、過度の光の点滅による発作等の人体への影響を抑制する必 要があるため、一定の強い白色照明光を照明装置 11より照射するように制御する。
[0067] ここでは、子供の健康障害 (発作等)を防止するために、「アニメ映画」番組を表示 する際は、明るく一定の白色照明光により視聴環境を生成することとしているが、映 像特徴量、音声特徴量の変化に対する照明光の変化の追従性を十分に小さくしたり 、照明光の変化し得る範囲を一定範囲内に制限するなどした上で、映像特徴量、音 声特徴量に応じて照明光を変化させることにより、子供の健康障害 (発作等)を防止 しつつ、画面の広がりを再現するようにしてもよい。
[0068] 尚、番組ジャンル (大分類）が「アニメ/特撮」で、詳細ジャンル（中分類）が「国内ァ 二メ」、「海外アニメ」の場合も、視聴者は子供が多いなどの事情は「アニメ映画」と同 じであり、上述した「アニメ映画」の場合と同様の照明制御を行う。
[0069] 番組ジャンル (大分類）が「スポーツ」の場合は、そのスポーツが屋外競技カゝ屋内競 技かで、適切な照明制御は異なる。すなわち、詳細ジャンル（中分類)が「サッカー」、 「野球」、「ゴルフ」、「モータースポーツ」、「テニス」、「マラソン/陸上」、「ラグビー」、「 競馬」、「競輪」、「競艇」、「アメリカンフットボール」、「ウィンタースポーツ」の場合は、 屋外のスポーツ会場の雰囲気を再現するために、映像特徴量、音声特徴量に関わら ず、一定の明るい白色照明光を照明装置 11より出射するように制御して、映像特徴 量、音声特徴量に基づく場 (雰囲気)推定の誤りが発生して違和感のある照明がなさ れることを防止する。
[0070] 厳密には、ディゲームのスポーツ番組の場合は、太陽光に近い照明光、ナイトゲー ムのスポーツ番糸且の場合は、会場照明光に近い照明光を生成するのが望ましぐ EP Gデータに含まれる番組詳細情報やデータ放送によって得られる番組情報などを利 用して、照明装置 11より照射する照明光を制御するようにしてもよい。
[0071] また、番組ジャンル（大分類）が「スポーツ」で、詳細ジャンル（中分類）が「バスケット 」、 「ボクシング」、 「プロレス」、 「バレーボール」、「格闘技」の場合は、屋内のスポーツ 会場で撮影されるものである。従って、これらのジャンルのコンテンツを表示する際、 ゲーム (試合）中は基本的に会場照明と同じく強い一定の白色照明光を照明装置 11 より照射するのが望ましいが、ゲーム (試合)前後のセレモニー等の場面では、視聴 環境照明もショット単位もしくはフレーム単位で会場の照明変化に追従させて、臨場 感を向上させるのが好ましい。
[0072] すなわち、ゲーム (試合）中の映像を表示する際は、映像特徴量、音声特徴量に関 わらず、予め用意された固定の照明制御データを用いて、一定の白色照明光を得る とともに、ゲーム (試合）中以外の映像を表示する際には、フレーム単位で映像特徴 量、音声特徴量に基づく場 (雰囲気)推定結果に連動して、照明装置 11の照明光を 可変制御する。
[0073] ここで、ゲーム (試合）中の映像か否かは、例えば映像データに含まれるスコアゃタ ィム表示などの字幕テロップの有無を検出したり、音声データに音楽の特徴が含まれ ているかどうかを検出することにより、自動判別することができる。
[0074] 番組ジャンル (大分類）が「情報/ワイドショー」及び「ニュース/報道」の場合は、通 常スタジオ内で撮影された映像であり、且つ、情報収集に適した明るく落ち着いた視 聴環境が好ましいため、スタジオ照明と同じ強い白色照明光を照明装置 11より照射 するように制御する。すなわち、映像特徴量、音声特徴量に関わらず、予め用意され た固定の照明制御データを用いて、一定の白色照明光を得ることで、情報収集に適 した視聴環境を提供することができる。
[0075] 番組ジャンル (大分類）が「劇場/公演」の場合は、基本的に舞台の雰囲気を再現 することを目的とし、舞台照明変化に追従すベぐショット単位もしくはフレーム単位で 場 (雰囲気)推定結果に連動して、照明装置 11の照明光を切り替えるように制御する 。ところで、番組ジャンル (大分類)が「劇場/公演」の中でも、詳細ジャンル（中分類） 力 S「現代劇/新劇」、「ミュージカル」、「ダンス/バレー」の場合は、原色系の派手な舞 台照明による演出効果が多用されており、このような迫力ある舞台の雰囲気を再現す るため、照明装置 11による照明光の色再現範囲を大きく設定する。
[0076] これに対して、詳細ジャンル（中分類)が「歌舞伎/古典」、「落語/演芸」の場合は、 原色系の派手な舞台照明が用いられることはあまりないため、照明装置 11による照 明光の色再現範囲を小さく設定し、映像特徴量、音声特徴量に基づく場 (雰囲気)推 定の誤りが発生して違和感のある照明力 Sなされることを防止する。
[0077] 番組ジャンル (大分類)が「趣味/教育」で、詳細ジャンル（中分類)が「旅 Z探訪 Z 紀行」、「釣り」の場合は、撮影現場の雰囲気、或いは、画面の広がりを再現すること を目的として、シーン単位で映像特徴量、音声特徴量に基づく場 (雰囲気)推定結果 に連動して照明装置 11による照明光を切替制御する。
[0078] 一方、番組ジャンル (大分類)が「趣味/教育」で、詳細ジャンル（中分類)が「芸術」 、「囲碁/将棋」、「マージャン/パチンコ」、「コンピュータ/ TVゲーム」、「会話/語学」、
「幼児教育」、「教育」、「その他」の場合は、学習に適した明るく落ち着いた視聴環境 が好ましいため、室内照明と同じ白色照明光を照明装置 11より照射するように制御 する。すなわち、映像特徴量、音声特徴量に関わらず、予め用意された固定の照明 制御データを用いて、一定の白色照明光を得ることで、学習に適した視聴環境を提 供することができる。
[0079] 以上詳述したとおり、本実施形態の視聴環境制御システムは、映像表示装置 7に 表示する映像のコンテンツ種別 (ジャンル）に応じて、照明装置 11の照明光を制御す ることで、常に最適な視聴環境を提供することが可能になる。
[0080] 具体的には、例えば、視聴コンテンツが「バラエティー」、「情報/ワイドショー」、「ァ -メ /特撮」、「ニュース/報道」（以上、大分類)、「アニメ映画」、「サッカー」、「野球」、 「ゴルフ」、「モータースポーツ」、「テニス」、「マラソン/陸上」、「ラグビー」、「競馬」、「 競輪」、「競艇」、「アメリカンフットボール」、「ウィンタースポーツ」、「芸術」、「囲碁/将 棋」、「マージャン/パチンコ」、「コンピュータ/ TVゲーム」、「会話/語学」、「幼児教育」 、「教育」（以上、中分類)などの特定のジャンルである場合、映像データの特徴量に 関わらず、照明装置 11の照明光を略一定の白色光に保持する。
[0081] 尚、上述の一実施形態においては、照明装置 11の照明光を略一定の白色光にす る方法として、照明切替部 53で予めジャンル毎に用意された固定の照明制御データ を出力するように切り替えるようにしているが、これに限らず、例えば場 (雰囲気)推定 部 52より出力される照明制御データを、予めジャンル毎に用意された固定の照明制 御データとするようにしてもょ ヽ。
[0082] また、例えば、視聴コンテンツが「ドラマ」、「ドキュメンタリー/教養」（以上、大分類） 、「洋画」、「邦画」、「旅/探訪/紀行」、「釣り」（以上、中分類)などの特定のジャンル である場合は、照明装置 11の照明光を映像データにおけるシーン単位で切替制御 する。尚、上述の一実施形態においては、照明装置 11の照明光を切替制御する映 像構成単位を変化させる方法として、場 (雰囲気)推定部 52での場 (雰囲気)推定単 位を可変制御するようにしているが、これに限らず、例えば照明切替部 53での照明 制御データ切替単位を可変制御するようにしてもょ 、。
[0083] さらに、例えば、視聴コンテンツのジャンルが「音楽」（大分類)であっても、「国内口 ック /ポップス」、「海外ロック/ポップス」、「ライブ/コンサート」（中分類）の場合は、「ク ラシック/オペラ」、「ジャズ/フュージョン」、「歌謡曲/演歌」（中分類)の場合に比べて 、映像データの特徴量の変化に対する照明装置 11の照明光の変化の追従性を大き くするように変化させる。
[0084] 尚、上述の一実施形態においては、映像データの特徴量の変化に対する照明装 置 11の照明光の変化の追従性を変化させる方法として、加重平均フィルタの定数を 可変するようにしているが、これに限らず、例えば映像データの特徴量の変化が所定 の閾値を超えたときに、照明光を変化させる構成としておき、この所定の閾値をジャ ンル毎に切り替えるようにしてもよい。また、閾値を超える変化が所定の時間以上継 続したときに、照明光を変化させる構成としておき、この所定の時間をジャンル毎に 切り替えるようにしてもよい。
[0085] そしてまた、例えば、視聴コンテンツのジャンルが「劇場/公演」（大分類)であっても 、「歌舞伎/古典」、「落語/演芸」（中分類)の場合は、「現代劇/新劇」、「ミュージカル 」、「ダンス/バレー」（中分類)の場合に比べて、照明装置 11の照明光の色再現範囲 を小さくするように制限する。尚、上述の一実施形態においては、照明装置 11の照 明光の色再現範囲を変化させる方法として、場 (雰囲気)推定部 52での場 (雰囲気） 推定範囲を可変制御するようにしているが、これに限らず、例えば場 (雰囲気)推定 部 52より出力された照明制御データを照明切替部 53で所定範囲内に収まるように 変換するようにしてもよ ヽ。
[0086] 尚、上述の照明光を「略一定」に保持するとは、照明光の変動が視聴者にとって臨 場感を損なわない程度、範囲を示す。人間の視覚には、色の許容差が存在すること は本願の出願時によく知られた事項であり、例えば、図 10は色差 Δ Εのレベル分けと 一般的な視覚の程度を示したものである。本発明における略一定の範囲として、図 1 0中の印象レベルでは同じ色として扱える範囲、すなわち色差 Δ Ε = 6.5以下となる レベル範囲が好適である力 系統色で区別がつかない程度の色の差として扱える範 囲、すなわち色差 Δ Ε= 13未満となるレベル範囲内に収まればよい。
[0087] また、本発明の視聴環境制御装置、方法、及び視聴環境制御システムは、上述し た本発明の主旨を逸脱しない範囲で、様々な実施形態により実現することが可能で ある。例えば、視聴環境制御装置は映像表示装置内に設けられてもよぐ入力映像 データに含まれる種々の情報に基づいて、外部の照明機器を制御することができる ような構成としてもよ 、ことは言うまでもな 、。

Claims

請求の範囲
[1] 表示装置に表示すべき映像データの特徴量に基づいて、照明装置の照明光を制 御する視聴環境制御装置であって、
前記表示装置に表示される映像のジャンルに応じて、前記照明装置の照明光を制 御することを特徴とする視聴環境制御装置。
[2] 前記請求項 1に記載の視聴環境制御装置にお!、て、
前記表示装置に表示される映像が所定のジャンルである場合、前記映像データの 特徴量に関わらず、前記照明装置の照明光を略一定に保持することを特徴とする視 聴環境制御装置。
[3] 前記請求項 2に記載の視聴環境制御装置にお 、て、
前記表示装置に表示される映像が所定のジャンルである場合、前記照明装置の照 明光を略一定の白色光に保持することを特徴とする視聴環境制御装置。
[4] 前記請求項 1に記載の視聴環境制御装置にお!、て、
前記表示装置に表示される映像のジャンルに応じて、前記照明装置の照明光を切 替制御する映像構成単位を変化させることを特徴とする視聴環境制御装置。
[5] 前記請求項 4に記載の視聴環境制御装置にお 、て、
前記表示装置に表示される映像が所定のジャンルである場合、前記照明装置の照 明光を前記映像データにおけるシーン単位で切替制御することを特徴とする視聴環 境制御装置。
[6] 前記請求項 1に記載の視聴環境制御装置にお!、て、
前記表示装置に表示される映像のジャンルに応じて、前記映像データの特徴量の 変化に対する前記照明装置の照明光の変化の追従性を変化させることを特徴とする 視聴環境制御装置。
[7] 前記請求項 1に記載の視聴環境制御装置にお!、て、
前記表示装置に表示される映像のジャンルに応じて、前記照明装置の照明光に対 する制御範囲を変化させることを特徴とする視聴環境制御装置。
[8] 前記請求項 7に記載の視聴環境制御装置にお 、て、
前記表示装置に表示される映像が所定のジャンルである場合、前記照明装置の照 明光の色再現範囲を制限することを特徴とする視聴環境制御装置。
[9] 表示装置に表示すべき映像データの特徴量に基づいて、照明装置の照明光を変 化させるか、或いは、前記表示装置に表示すべき映像データの特徴量に関わらず、 照明装置の照明光を略一定に保持するかを、前記表示装置に表示される映像のジ ヤンルに応じて切替制御することを特徴とする視聴環境制御装置。
[10] 前記請求項 1乃至 9のいずれかに記載の視聴環境制御装置において、
前記映像データの特徴量に加え、音声再生装置にて再生すべき音声データの特 徴量も用いて、前記照明装置の照明光を制御することを特徴とする視聴環境制御装 置。
[11] 前記請求項 1乃至 10の 、ずれかに記載の視聴環境制御装置と、該視聴環境制御 装置によって視聴環境照明光を制御される照明装置とを備えることを特徴とする視聴 環境制御システム。
[12] 表示装置に表示すべき映像データの特徴量に応じて、照明装置の照明光を制御 する視聴環境制御方法であって、
前記表示装置に表示される映像のジャンルに応じて、前記照明装置の照明光を制 御することを特徴とする視聴環境制御方法。
[13] 表示装置に表示すべき映像データの特徴量に基づいて、照明装置の照明光を変 化させるか、或いは、前記表示装置に表示すべき映像データの特徴量に関わらず、 照明装置の照明光を略一定に保持するかを、前記表示装置に表示される映像のジ ヤンルに応じて切替制御することを特徴とする視聴環境制御方法。
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