JP2010278573A - Lighting control device, anti-voyeurism system, projector - Google Patents
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Abstract
【課題】特別な機能を持たない一般的なビデオカメラを用いた盗撮も防止することができる点灯制御装置、盗撮防止システム、映写機を提供する。
【解決手段】点灯回路12は、ビデオカメラの撮影対象に対して光を照射する発光部11を点灯周波数にて明滅させる。制御部14では、前記撮影対象をビデオカメラで撮影したときに、映像にフリッカが生じて正常な撮影ができなくなるように、発光部11を明滅させる点灯周波数を制御する。ここで、制御部14は、前記撮影対象を直接見ている人にはちらつきを感じさせないように臨界融合周波数以上の範囲内で点灯周波数を設定し、当該点灯周波数を時間経過に伴って変更する。
【選択図】図1Provided are a lighting control device, a voyeurism prevention system, and a projector that can prevent voyeurism using a general video camera having no special function.
A lighting circuit 12 blinks a light emitting unit 11 that irradiates light to a subject to be photographed by a video camera at a lighting frequency. The control unit 14 controls the lighting frequency at which the light emitting unit 11 blinks so that when the shooting target is shot with a video camera, flickering occurs in the video and normal shooting cannot be performed. Here, the control unit 14 sets the lighting frequency within a range equal to or higher than the critical fusion frequency so as not to feel flickering for those who are directly looking at the subject to be photographed, and changes the lighting frequency over time. .
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、劇場等で上映される映画や上演される演劇の映像がビデオカメラで不正に撮影されることを防止する点灯制御装置、盗撮防止システム、映写機に関するものである。 The present invention relates to a lighting control device, a voyeurism prevention system, and a projector that prevent a video camera from illegally taking a movie or a movie to be played in a theater or the like.
従来から、劇場内で上映中の映画などをビデオカメラ(カムコーダ)によって不正に撮影(盗撮)し、いわゆる海賊版を作成するという行為が問題になっている。 Conventionally, the act of illegally photographing (voyeurizing) a movie currently being shown in a theater with a video camera (camcorder) and creating a so-called pirated version has been a problem.
この種の問題に対処するため、RFタグ(能動型無線タグ)をビデオカメラに内蔵し、劇場の入場口と退場口とにそれぞれ設置されたRFタグリーダでRFタグの情報を読み取ることで、劇場内での撮影行為を発見する技術が提案されている(たとえば特許文献1参照)。また、撮影を禁止するエリアでカメラに対して制御情報を送信し、当該制御情報を受けたカメラに撮影を禁止させる技術も提案されている(たとえば特許文献2参照)。 In order to cope with this type of problem, an RF tag (active radio tag) is built in the video camera, and the RF tag readers installed at the entrance and the exit of the theater are used to read the information of the RF tag. There has been proposed a technique for finding a photographing action within the network (for example, see Patent Document 1). In addition, a technique has been proposed in which control information is transmitted to a camera in an area where photographing is prohibited, and the camera that has received the control information is prohibited from photographing (for example, see Patent Document 2).
しかし、上述した特許文献1,2に記載の発明では、特別な機能を持った専用のビデオカメラ(特許文献1ではRFタグを内蔵したビデオカメラ、特許文献2では制御情報を受けて撮影が制限されるカメラ)のみを盗撮防止の対象としており、これらの機能に対応しない一般的なビデオカメラを用いた盗撮まで防止することはできない。
However, in the inventions described in
本発明は上記事由に鑑みてなされたものであって、特別な機能を持たない一般的なビデオカメラを用いた盗撮も防止することができる点灯制御装置、盗撮防止システム、映写機を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above reasons, and provides a lighting control device, a voyeurism prevention system, and a projector that can prevent voyeurism using a general video camera having no special function. Objective.
請求項1の発明は、第1のビデオカメラの撮影対象に対して光を照射する発光部を、所定範囲の点灯周波数にて点滅または明るさを変化させながら点灯させる点灯回路と、前記点灯周波数を制御する制御部とを備え、制御部が前記点灯周波数を、第1のビデオカメラで撮影される映像にフレーム間で明るさが変化するフリッカを生じるように決められた上限周波数以下で且つ臨界融合周波数以上の範囲で、時間経過に伴って変更することを特徴とする。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a lighting circuit for lighting a light emitting unit that irradiates light to a subject to be photographed by a first video camera while blinking or changing brightness at a lighting frequency within a predetermined range, and the lighting frequency. A control unit that controls the lighting frequency, and the control unit has a lighting frequency that is equal to or lower than an upper limit frequency that is determined so as to generate flicker whose brightness varies between frames in an image shot by the first video camera. It is characterized by changing with the passage of time in the range above the fusion frequency.
この構成によれば、点灯回路は、第1のビデオカメラの映像にフリッカを生じるように決められた上限周波数以下で且つ臨界融合周波数以上の点灯周波数にて、発光部を点滅または明るさを変化させながら点灯させるので、当該発光部からの光が照射する撮影対象を直接見ている人の目にはちらつきを感得させないようにしながらも、当該撮影対象を撮影した第1のビデオカメラの映像にフリッカを生じさせることができる。これにより、ビデオカメラを用いて撮影対象を盗撮しようとしても、当該ビデオカメラが特別な機能を持たない一般的なビデオカメラであるか否かにかかわらず、撮影された映像にフリッカを生じさせて撮影対象の盗撮を防止することができるという利点がある。さらに、制御部が点灯周波数を時間経過に伴って変更するので、仮に、点灯周波数に合わせてビデオカメラのシャッタ速度等の設定が変更されることによりフリッカが抑制されたとしても、その後に点灯周波数が変更されることにより、再びフリッカが発生して盗撮は防止される。なお、臨界融合周波数とは、人の目に対する光刺激を周期的に変化させた際に、視覚的にちらつきが感じられなくなって連続的な刺激として感じるようになる限界の周波数を意味する。 According to this configuration, the lighting circuit blinks the light emitting section or changes the brightness at a lighting frequency that is lower than the upper limit frequency determined to cause flicker in the video of the first video camera and higher than the critical fusion frequency. The image of the first video camera that captured the shooting target while preventing the flickering of the eyes of the person directly looking at the shooting target irradiated with the light from the light emitting unit. Flicker can be generated. As a result, even if an attempt is made to voyeur the subject to be photographed using a video camera, flicker is generated in the photographed video regardless of whether or not the video camera is a general video camera having no special function. There is an advantage that it is possible to prevent voyeurism of the subject to be photographed. Furthermore, since the control unit changes the lighting frequency as time elapses, even if flicker is suppressed by changing settings such as the shutter speed of the video camera in accordance with the lighting frequency, the lighting frequency is subsequently changed. Is changed, flicker occurs again and voyeurism is prevented. The critical fusion frequency means a limit frequency at which a flicker is not visually perceived and a continuous stimulus is felt when the light stimulus for the human eye is periodically changed.
請求項2の発明は、請求項1記載の点灯制御装置と、前記発光部の光が照射する領域を撮影対象とする第2のビデオカメラと、前記制御部が前記点灯周波数を変更する前に変更後の点灯周波数および変更タイミングを含む変更情報を出力する変更通知部と、変更通知部から出力された変更情報に基づいて、第2のビデオカメラで撮影される映像にフリッカが生じないように第2のビデオカメラの設定を変更する設定変更部とを備えることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided the lighting control device according to the first aspect, a second video camera that captures an area irradiated with light of the light emitting unit, and the control unit before changing the lighting frequency. Based on the change notification unit that outputs change information including the lighting frequency and change timing after the change, and the change information output from the change notification unit, flicker is not generated in the video shot by the second video camera. And a setting changing unit for changing the setting of the second video camera.
この構成によれば、設定変更部を用いることにより、変更通知部から出力された変更情報に基づいて、ビデオカメラで撮影される映像にフリッカが生じないようにビデオカメラの設定を変更することができるので、正規に撮影が許可された第2のビデオカメラに対して設定変更部を用いることでフリッカを生じさせずに撮影させることができる。つまり、正規に撮影が許可されたビデオカメラに関しては、制御部が点灯周波数を変更する前に、変更後との点灯周波数および変更タイミングを含む変更情報に基づいて、シャッタ速度等の設定を変更できるため、発光部の明るさが変化するタイミングと撮影タイミングとを同期させることによりフリッカを防止することができる。 According to this configuration, by using the setting change unit, the setting of the video camera can be changed based on the change information output from the change notification unit so that no flicker occurs in the video shot by the video camera. Therefore, it is possible to shoot without causing flicker by using the setting change unit for the second video camera that is normally permitted to shoot. In other words, for a video camera that is normally permitted to shoot, settings such as the shutter speed can be changed based on the change information including the changed lighting frequency and change timing before the control unit changes the lighting frequency. Therefore, flicker can be prevented by synchronizing the timing at which the brightness of the light emitting unit changes and the shooting timing.
請求項3の発明は、請求項2の発明において、前記変更通知部が前記点灯制御装置に設けられ、前記設定変更部が前記第2のビデオカメラに設けられ、点灯制御装置から設定変更部への前記変更情報の伝送が点灯制御装置と第2のビデオカメラとの間の通信によって行われることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the invention, the change notification unit is provided in the lighting control device, the setting change unit is provided in the second video camera, and the lighting control device changes to the setting change unit. The transmission of the change information is performed by communication between the lighting control device and the second video camera.
この構成によれば、点灯制御装置と正規に撮影が許可された第2のビデオカメラとの間で通信を行うことによって、当該ビデオカメラによる撮影が可能になるため、点灯制御装置およびビデオカメラ以外に撮影を許可するための特別な装置を用意する必要がなく、システム構成を簡単にできるという利点がある。 According to this configuration, by performing communication between the lighting control device and the second video camera that is normally permitted to shoot, it is possible to shoot with the video camera. There is no need to prepare a special device for permitting photographing, and there is an advantage that the system configuration can be simplified.
請求項4の発明は、請求項3の発明において、前記点灯制御装置が、通信用光源から出力される光に前記変更情報を重畳させて可視光通信を行う送信部を有し、前記第2のビデオカメラが、通信用光源の出力光を受光し、受光した通信用光源の出力光から変更情報を取得する受信部を有することを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect of the present invention, the lighting control device includes a transmission unit that performs visible light communication by superimposing the change information on light output from a communication light source. The video camera includes a receiving unit that receives output light from a communication light source and acquires change information from the received output light from the communication light source.
この構成によれば、点灯制御装置から第2のビデオカメラへの変更情報の伝送は可視光通信によって行われるため、点灯制御装置と第2のビデオカメラとがケーブルなどで直接接続されていなくても、当該ビデオカメラによる撮影が可能になる。 According to this configuration, since the change information is transmitted from the lighting control device to the second video camera by visible light communication, the lighting control device and the second video camera are not directly connected by a cable or the like. In addition, it is possible to shoot with the video camera.
請求項5の発明は、請求項4の発明において、前記発光部を前記通信用光源に兼用することを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect of the invention, the light emitting unit is also used as the communication light source.
この構成によれば、フリッカを生じさせて盗撮を防止するための発光部を可視光通信に兼用しているので、可視光通信を行うための構成要素の増加を抑えることができる。 According to this configuration, since the light emitting unit for preventing flickering and preventing voyeurism is also used for visible light communication, an increase in the number of components for performing visible light communication can be suppressed.
請求項6の発明は、請求項1記載の点灯制御装置を備え、前記発光部を光源としてスクリーンに映像を投影することを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, the lighting control device according to the first aspect is provided, and an image is projected onto a screen using the light emitting unit as a light source.
この構成によれば、映画などの映像をスクリーンに投影する映写機を利用して、当該映像が盗撮されることを防止可能になる。 According to this configuration, it is possible to prevent the video from being stolen by using a projector that projects the video such as a movie on the screen.
本発明は、点灯回路が発光部を所定範囲の点灯周波数にて点滅または明るさを変化させながら点灯させ、制御部が点灯周波数を、第1のビデオカメラの映像にフリッカを生じるように決められた上限周波数以下で且つ臨界融合周波数以上の範囲で時間経過に伴って変更するので、特別な機能を持たない一般的なビデオカメラを用いた盗撮も防止することができるという利点がある。 In the present invention, the lighting circuit causes the light emitting unit to light up while blinking or changing brightness at a lighting frequency within a predetermined range, and the control unit determines the lighting frequency so as to cause flicker in the video of the first video camera. Since it changes with time in a range below the upper limit frequency and above the critical fusion frequency, there is an advantage that voyeurism using a general video camera having no special function can be prevented.
(実施形態1)
本実施形態の点灯制御装置は、劇場内で上演される演劇等をビデオカメラ(カムコーダ)によって不正に撮影(盗撮)する行為を防止するためのものであって、ビデオカメラの撮影対象となる舞台上を照明する照明器具(スポットライトなどでもよい)に盗撮防止機能を搭載してなる。なお、盗撮防止機能は上演中常に機能する必要はないため、舞台上を照明する全ての照明器具に盗撮防止機能を搭載する必要はない。
(Embodiment 1)
The lighting control device of the present embodiment is for preventing an act of illegally photographing (voyeurizing) a theater or the like to be performed in a theater with a video camera (camcorder), and is a stage to be filmed by the video camera. It is equipped with a voyeurism prevention function in a lighting device that illuminates the top (may be a spotlight). Note that the voyeurism prevention function does not need to always function during the performance, so it is not necessary to install the voyeurism prevention function on all lighting fixtures that illuminate the stage.
この点灯制御装置10は、図1(a)に示すように、照明用の光源からなる発光部11を点灯させる点灯回路12と、駆動信号により点灯回路12を駆動する駆動回路13と、駆動回路13を制御する制御部14とを備えている。
As shown in FIG. 1A, the
発光部11には、少なくとも臨界融合周波数(critical fusion frequency)以上の点灯周波数で明滅可能なものが用いられ、ここではLED(発光ダイオード)を用いる。ここでいう臨界融合周波数は、光を明滅させる周波数を徐々に高めていったときに人がちらつきを感じずあたかも連続的に点灯しているように視認し始める周波数を意味する。点灯回路12は、発光部11に対して電力供給することにより、所定範囲の点灯周波数にて発光部11を明滅点灯させる。制御部14はマイコンを主構成とし、タイマ機能を具備している。駆動回路13は、制御部14の出力信号に応じて点灯回路12内のスイッチング素子15(図2参照)を駆動する機能を有している。
As the
以下、点灯制御装置10の具体的な構成について図2を参照して説明する。
Hereinafter, a specific configuration of the
発光部11は、複数個のLED16を直列接続してなるLEDアレイを複数有したLEDブロックからなり、点灯回路12は、交流電源(商用電源)ACを直流電源に変換する直流電源回路17を有し発光部に対して電力供給する。ここで、各LEDアレイにはそれぞれ減流用の抵抗R1が直列接続されており、複数のLEDアレイおよび抵抗R1からなる並列回路に対して直流電源回路17から直流電圧を印加することにより発光部11が点灯する。直流電源回路17の出力端間には、MOSFETからなるスイッチング素子15を介して発光部11および抵抗R1が接続され、スイッチング素子15のオンオフに応じて発光部11が点滅するように構成されている。ここで、点灯回路12のスイッチング素子15は駆動回路13により上記点灯周波数でオンオフ制御され、これにより発光部11は当該点灯周波数で点灯・消灯を繰り返すことになる。
The
ここにおいて、制御部14では、発光部11からの光が照射する領域(ここでは舞台上)をビデオカメラ(第1のビデオカメラ)で撮影したときに、フリッカが生じて正常な撮影ができなくなるように上記点灯周波数を制御する。すなわち、一般に知られているように、ビデオカメラで映像を撮影する際に、たとえば非インバータ方式の蛍光灯を照明に用いるなどして撮影対象の照度が周期的に変動すると、ビデオカメラで撮影された映像においてはフレーム間で明るさが変動するフリッカが発生する。当該フリッカの発生は、ビデオカメラが1回のシャッタ開放期間に受ける光量がフレームごとに異なることに起因する。
Here, in the
本実施形態では、このフリッカを意図的に発生させることにより、ビデオカメラによる不正な撮影(盗撮)を防止する。ただし、当該フリッカは、点灯周波数(あるいはその偶数倍)とビデオカメラのシャッタ速度(近年ではシャッタ速度が1/24〜1/8000秒程度のビデオカメラが一般に提供されている)の逆数とが一致するか、あるいはシャッタ速度の逆数に比較して点灯周波数が格段に高い場合には発生しないので、後者の条件から点灯周波数の上限周波数が決定される。具体的には、点灯周波数はシャッタ速度の逆数未満となるようにその上限周波数が設定される。 In the present embodiment, this flicker is intentionally generated to prevent unauthorized photographing (voyeurism) by the video camera. However, the flicker matches the reciprocal of the lighting frequency (or an even multiple thereof) and the shutter speed of the video camera (in recent years, video cameras with a shutter speed of about 1/24 to 1/8000 seconds are generally provided). If the lighting frequency is much higher than the reciprocal of the shutter speed, the upper limit frequency of the lighting frequency is determined from the latter condition. Specifically, the upper limit frequency is set so that the lighting frequency is less than the reciprocal of the shutter speed.
ここで、発光部11からの光が照射する領域を直接見ている人にはちらつきを感じさせないように、点灯周波数は上述した臨界融合周波数(年齢等による個人差はあるが一般的に約30〜40Hz程度)以上の範囲内で設定されるものとする。これにより、発光部11からの光出力は実際には変動しているものの、臨界融合周波数の逆数の時間単位での平均光出力は略一定となるため、人の目には連続的に点灯しているように見えることとなる。
Here, the lighting frequency is the above-mentioned critical fusion frequency (although there are individual differences depending on age and the like, generally about 30 so as not to feel flickering for those who are directly viewing the area irradiated with light from the
結局、点灯周波数は、ビデオカメラの映像にはフリッカを生じさせながらも直接見ている人にはちらつきを感じさせないように、前記上限周波数以下で且つ臨界融合周波数以上の範囲(たとえば60〜200Hz程度)内で設定される。 Eventually, the lighting frequency is in the range below the upper limit frequency and above the critical fusion frequency (for example, about 60 to 200 Hz) so as not to cause flickering in the video of the video camera while causing flickering to the person who is directly watching. ).
ただし、ビデオカメラにおいては被写体の照明状態に応じてフリッカを低減する技術が提案されており(たとえば特開2008−311854号公報、特許第3474999号公報参照)、単に発光部11を明滅点灯させるというだけでは、この種の技術を採用したビデオカメラを用いることでフリッカの低減を図られる可能性がある。たとえば、照明光の点灯周波数(あるいはその偶数倍の周波数)とシャッタ速度の逆数とが一致するように、点灯周波数に合わせてシャッタ速度が調節されたビデオカメラではフリッカは生じないので、このようなビデオカメラを用いて不正な撮影が行われるおそれがある。そこで本実施形態では、制御部14は上記点灯周波数を一定に固定するのではなく、時間経過に伴って随時変化させる構成を採用する。
However, in the video camera, a technique for reducing flicker according to the illumination state of the subject has been proposed (see, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-31854 and Japanese Patent No. 3474999), and the
ここでは、図1(b)に示すように点灯周波数を少なくともf1,f2,f3の3種類で切り替えることにより、発光部11は時刻t0〜t1の期間には点灯周波数f1で明滅し、時刻t1〜t2の期間には点灯周波数f2(>f1)で明滅し、時刻t3〜t4の期間には点灯周波数f3(<f1)で明滅する。本実施形態では、予め搭載されているプログラムに従って定期的に既定の順番で点灯周波数を切り替えるものとするが、この例に限らず、点灯周波数の変更のタイミングと変更後の周波数との少なくとも一方について、乱数発生機能を用いてランダムに決定するようにしてもよい。
Here, as shown in FIG. 1B, by switching the lighting frequency between at least three of f1, f2, and f3, the
このように発光部11の点灯周波数を時間経過に伴って変化させることにより、たとえビデオカメラにおいて1つの点灯周波数に合わせてシャッタ速度等が調節されたとしても、すぐに点灯周波数が変更されてフリッカが生じることになる。つまり点灯周波数の変化に追従してシャッタ速度等を調節しようとしても、点灯周波数が変化してからシャッタ速度等が実際に変更されるまでの間にはフリッカが生じることになるので、結局フリッカのない映像を撮ることはできない。これにより、不正な撮影(盗撮)を確実に防止することが可能となる。
In this way, by changing the lighting frequency of the
また、上述した例では、発光部11が点灯周波数で点灯状態と消灯状態とを繰り返す方式を採用しているが、この例に限らず、図3のように明るさの異なる2段階の点灯状態(明状態・暗状態)を設定し、明状態と暗状態とを点灯周波数で繰り返す方式としてもよい。この場合、たとえば図4に示すように発光部11を2つのLEDブロック(発光部11,11’)に分割し、各発光部11,11’ごとにスイッチング素子15,15’および駆動回路13,13’を設けて、一方の発光部11,11’のみを点灯させる状態(暗状態)と、両方の発光部11,11’を点灯させる状態(明状態)とを交互に繰り返すようにすればよい。
In the above-described example, the
ところで、舞台上で上演される演劇等を撮影して正規にDVDを作成する場合などで、前記演劇等の撮影をある特定の正規のビデオカメラ(第2のビデオカメラ)にのみ許可する場合がある。このような場合に、撮影の許可を得た正規のビデオカメラで撮影された映像にフリッカが生じることは避ける必要があるので、以下に説明する盗撮防止システムを提案する。 By the way, there is a case where a certain regular video camera (second video camera) is permitted to shoot a play or the like when shooting a play or the like to be performed on the stage and creating a regular DVD. is there. In such a case, since it is necessary to avoid the occurrence of flicker in the video shot by a legitimate video camera with permission for shooting, a voyeurism prevention system described below is proposed.
この盗撮防止システムは、図5に示すように、点灯制御装置10と、撮影の許可を得た正規のビデオカメラ20とを構成要素とし、点灯制御装置10が発光部11の点灯周波数を変更する前に、変更後の周波数や変更タイミング等の変更情報を点灯制御装置10から前記ビデオカメラ20へ通知する構成を有する。ここで、上記変更情報は、発光部11から出力される可視光を媒体として可視光通信技術(たとえば特開2007−267036号公報、特開2009−010487号公報、特開2007−274052号公報参照)によりビデオカメラ20に伝達される。すなわち、点灯制御装置10には発光部11の出力する照明光の振幅や周波数を変調して変更情報を送信する送信部として機能が設けられ、ビデオカメラ20には発光部11の出力光を受光し復調することで変更情報を取得する受信部30が設けられる。なお、ここでは点灯制御装置10の制御部14が送信部として機能する。
As shown in FIG. 5, this voyeurism prevention system includes a
受信部30は、発光部11から受けた光を電気信号に変換する光電変換部31と、光電変換部31の出力する電気信号を増幅する増幅する増幅部32と、所定の周波数帯域の信号を通過させるバンドパスフィルタ33と、バンドパスフィルタの出力を2値化する比較部34と、比較部34の出力から符号化方式を逆変換して変更情報を復号化する受信制御部35とを有している。
The receiving
光電変換部31はPINフォトダイオードからなるものとするが、この例に限らず、ビデオカメラ20の撮像部21の撮像素子(CCDやCMOSセンサ)を光電変換部31に兼用する(たとえば特開2007−274052号参照)ことも考えられる。光電変換部31は、ノイズ成分を除去して発光部11の出力光の受光精度を向上させるため、特定の波長のみを透過させる光学フィルタ(図示せず)を有している。増幅部32は、オペアンプICやトランジスタ等で構成される汎用のものとする。
The photoelectric conversion unit 31 is composed of a PIN photodiode. However, the present invention is not limited to this example, and the image pickup element (CCD or CMOS sensor) of the
ここに、本実施形態では発光部11の出力に搬送波を重畳させることにより変更情報を送信するため、発光部11の点灯中において点灯周波数より十分に高い駆動周波数で発光部11を明滅させている(図6参照)。バンドパスフィルタ33は、当該駆動周波数の2倍の周波数を中心周波数としてフィルタリングする汎用のバンドパスフィルタであって、光電変換部31が発光部11からの出力光を受光したときに生じる増幅部32の出力を通すように構成される。比較部34は、コンパレータからなり、バンドパスフィルタ33を通した信号を所定の閾値と比較することにより「H」、「L」の2値のデジタル信号に変換する。つまり、比較器34の出力は発光部11の点灯中に「H」となり、消灯中に「L」となる。
Here, in this embodiment, since the change information is transmitted by superimposing the carrier wave on the output of the
受信制御部35は、汎用の演算装置からなり、復調された変更情報に基づいて、ビデオカメラ20の撮像部21に対してシャッタ速度やゲイン等の設定を行う。なお、点灯周波数にビデオカメラ20のフレームレートを同期させてもフリッカの発生は防止できるので、変更情報に基づきビデオカメラ20のフレームレートを設定するようにしてもよい。
The
次に、発光部11の出力光の振幅や周波数を変調してデータ(変更情報)を送信する形態について説明する。
Next, a mode of transmitting data (change information) by modulating the amplitude and frequency of the output light of the
図7には、可視光通信の変調方式の一例として、4値PPM(pulse position modulation)方式を採用した場合の発光部11の光出力を例示する。ここで、4値PPM方式では、図8(a)〜(d)に示すように1シンボル時間を4等分してそれぞれ1スロットとし、パルスを発生させる(つまり発光部11を点灯させる)スロットの位置によって、1シンボル時間当たり2ビット(「00」,「01」,「10」,「11」の4値)の符号を表すことができる。つまり、1番目のスロットが「H」でそれ以外が「L」のパターンが「00」に対応し、2番目のスロットが「H」でそれ以外が「L」のパターンが「01」に対応し、3番目のスロットが「H」でそれ以外が「L」のパターンが「10」に対応し、4番目のスロットが「H」でそれ以外が「L」のパターンが「11」に対応する。
FIG. 7 illustrates the light output of the
図7の例では図8において「H」のときに発光部11を消灯させ、「L」のときに発光部11を点灯させるものとする。この方式では、いずれの符号においても1シンボル時間当たり3スロット分は発光部11が点灯することになるため、1シンボル時間毎の発光部11からの光出力の積算値は一定になる。なお、図8(e)には通信開始を表すスタート符号を示す。
In the example of FIG. 7, the
上述したように4値PPM方式を採用した場合、1シンボル時間を1周期として発光部11の明るさが変化することとなり、1シンボル時間の逆数が点灯周波数となる。そこで、制御部14は、1シンボル時間を一定に固定するのではなく、時間経過に伴って随時変化させる(図7の例では時刻t1の前後で変化させている)ことにより、点灯周波数を変更する。
As described above, when the quaternary PPM method is employed, the brightness of the
また、可視光通信の変調方式は上述した4値PPM方式に限るものではなく、たとえば図9に示すマンチェスタ符号方式なども採用可能である。マンチェスタ符号方式では、デューティ比50%のクロック信号を基本とし、「H」から「L」に変化するクロック信号を「1」、「L」から「H」に変化するクロック信号を「0」とする。この場合、1クロック毎の発光部11からの光出力の積算値は一定になる。この方式では、クロック信号の周波数が点灯周波数となるため、制御部14は、当該点灯周波数を時間経過に伴って随時変化させる(図9の例では時刻t1,t2の前後でそれぞれ変化させている)。
Further, the modulation method of visible light communication is not limited to the above-described four-value PPM method, and for example, the Manchester code method shown in FIG. 9 can be adopted. In the Manchester encoding method, a clock signal having a duty ratio of 50% is basically used, a clock signal changing from “H” to “L” is set to “1”, and a clock signal changing from “L” to “H” is set to “0”. To do. In this case, the integrated value of the light output from the
ここで、劇場内の複数台の照明器具を盗撮防止用の点灯制御装置10とする場合、これら複数台の照明器具の全てが可視光通信機能を有する必要はなく、上位ネットワーク(構内LANなど)に接続した1台以上の照明器具が可視光通信機能で変更情報をビデオカメラ20に送信する構成とすればよい。
Here, when a plurality of lighting fixtures in the theater are used as the
また、ビデオカメラの映像にフリッカを発生させる光源(発光部11)と可視光通信でビデオカメラ20に変更情報を送信するための光源(通信用光源)とは、別々の照明器具であってもよい。この場合、点灯制御装置10から通信用光源を具備する照明器具に対して変更情報を送信し、当該照明器具から可視光通信により変更情報をビデオカメラ20に転送する構成とする。さらにまた、受信部30をビデオカメラ20と別装置とし、受信部30で受け取った変更情報をさらにビデオカメラ20に転送するように構成することも可能である。
Further, the light source (light emitting unit 11) that generates flicker in the video image of the video camera and the light source (communication light source) for transmitting change information to the
さらに、複数台の照明器具を連動させることにより点灯制御装置10として用いることも可能である。この場合、これら複数台の照明器具を上位ネットワークに接続し、互いに点灯周波数並びにその切替タイミングを一致させることにより、連動させることが可能である。照明器具間で可視光通信を行って同期をとるようにしてもよい。
Furthermore, it can also be used as the
(実施形態2)
本実施形態の点灯制御装置40は、発光部を放電灯(蛍光灯)とした点が実施形態1の点灯制御装置10と相違する。
(Embodiment 2)
The
この点灯制御装置40は、図10に示すように交流電源ACをダイオードブリッジD1〜D4にて全波整流後コンデンサC1で平滑することにより直流電源に変換する直流電源回路47を備えている。点灯回路42は、直流電源回路47の出力端間(コンデンサC1の両端間)に接続されるスイッチング素子Q1,Q2の直列回路と、当該一対のスイッチング素子Q1,Q2を交互にオンする駆動回路43とを備え、ハーフブリッジ式のインバータ回路を構成する。スイッチング素子Q2の両端間にはコンデンサC2およびインダクタL1の直列回路を介して発光部としての放電灯Laが接続され、放電灯Laには予熱用のコンデンサC3が並列接続される。コンデンサC2はランプ電流から直流成分を除去する直流カット用のコンデンサであり、コンデンサC3より大幅に大きい容量(たとえばコンデンサC3の10倍以上)のものが選択される。
As shown in FIG. 10, the
点灯回路42の動作周波数(つまり駆動回路43がスイッチング素子Q1,Q2をオンオフする周波数)は、インバータ制御部45によって制御される。インバータ制御部45では、前記動作周波数を変化させることにより放電灯Laの予熱、始動、点灯を行う。たとえば電源投入時には、所定の予熱時間経過後にLC直列共振回路(インダクタL1,コンデンサC3)によって放電灯Laの両端間に高電圧を発生させ、これにより放電が開始して放電灯Laが点灯する。
The operating frequency of the lighting circuit 42 (that is, the frequency at which the
図11は点灯回路42の動作周波数とランプ電力(放電灯Laに供給される電力)との関係を示している。動作周波数をLC直列共振回路の共振周波数fcより低い周波数で設定すると放電灯La始動時に回路に過大な電流が流れて回路部品にストレスがかかるので、ここでは、共振周波数fcよりも高い領域(ここでは40kHz〜100kHzとする)で動作周波数を変化させるものとする。しかして、点灯回路42においては、動作周波数により放電灯Laの調光制御が可能となる。
FIG. 11 shows the relationship between the operating frequency of the
そこで本実施形態では、制御部44によって、図12に示すように動作周波数をfd1(>fc)とfd2(>fd1)との2値間で切り替えることにより、明るさの異なる2段階の点灯状態(明状態・暗状態)を設定し、明状態と暗状態とを点灯周波数で繰り返すようにする。つまり、動作周波数fd1で点灯回路42を駆動する放電灯Laは比較的明るい明状態となり、動作周波数fd2で点灯回路42を駆動すると放電灯Laは比較的暗い暗状態となる。図12において、時刻t1までは点灯周波数f1で明状態と暗状態とを交互に繰り返しており、時刻t1以降は点灯周波数f2(<f1)で明状態と暗状態とを交互に繰り返している。なお、図12における平均光出力は、臨界融合周波数の逆数の時間単位での平均光出力(つまり、人が視覚的に認識する明るさ)を表している。
Therefore, in this embodiment, the
その他の構成および機能は実施形態1と同様である
ところで、上記各実施形態では点灯制御装置として照明器具を例示したが、この例に限るものではなく、映画をスクリーンに投影するための映写機(プロジェクタ装置を含む)などに、本発明の点灯制御装置の機能を付加することも考えられる。この場合、映写機の光源が発光部となる。なお、発光部はLED、放電灯以外の光源(たとえば有機ELなど)であってもよい。
Other configurations and functions are the same as those in the first embodiment. However, in each of the above embodiments, the lighting apparatus is exemplified as the lighting control device. However, the lighting apparatus is not limited to this example, and a projector (projector) for projecting a movie on the screen is used. It is also conceivable to add the function of the lighting control device of the present invention to a device). In this case, the light source of the projector is a light emitting unit. The light emitting unit may be a light source (for example, an organic EL) other than an LED or a discharge lamp.
10 点灯制御装置
11 発光部
12 点灯回路
14 制御部
f1,f2,f3 点灯周波数
DESCRIPTION OF
Claims (6)
A projector comprising the lighting control device according to claim 1, wherein an image is projected onto a screen using the light emitting unit as a light source.
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