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公開番号2025017279
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-05
出願番号2023120339
出願日2023-07-24
発明の名称花畑の照明システム、制御装置及び照明方法
出願人チームラボ株式会社
代理人個人,個人
主分類A01G 7/00 20060101AFI20250129BHJP(農業;林業;畜産;狩猟;捕獲;漁業)
要約【課題】花畑を美しく照明する。
【解決手段】照明システム100は、花畑を撮影可能な位置に配置された撮影装置10と、この花畑に対して光を投影可能な位置に配置された投影装置20と、撮影装置10及び投影装置20に接続された制御装置40を備える。制御装置40は、撮影装置10による花畑の撮影画像を解析して当該撮影画像中における花部分を特定し、その解析結果に基づいて花畑内の花に対して光を投影するように投影装置20を制御する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
花畑を撮影可能な位置に配置された撮影装置と、前記花畑に対して光を投影可能な位置に配置された投影装置と、前記撮影装置及び投影装置に接続された制御装置を備える照明システムであって、
前記制御装置は、
前記撮影装置による前記花畑の撮影画像を解析して、当該撮影画像中における花部分を特定する画像解析手段と、
前記画像解析手段による解析結果に基づいて、前記花畑内の花に対して光を投影するように前記投影装置を制御する投影制御手段を含む
照明システム。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記画像解析手段は、前記撮影装置による前記花畑の撮影画像を解析して、当該撮影画像中における花部分と草部分を特定するものであり、
前記投影制御手段は、前記画像解析手段による解析結果に基づいて、前記花畑内の花と草に対して光を投影するように前記投影装置を制御する
請求項１に記載の照明システム。
【請求項３】
前記投影制御手段は、前記花畑内の花に対する照明条件と草に対する照明条件が異なるように前記投影装置を制御する
請求項２に記載の照明システム。
【請求項４】
前記画像制御手段は、前記花畑の撮影画像における花部分を投影領域としそれ以外を非投影領域とする花マスク画像を生成し、
前記投影制御手段は、前記花マスク画像に基づいて前記花畑内の花に対して光を投影するように前記投影装置を制御する
請求項１に記載の照明システム。
【請求項５】
前記画像制御手段は、
前記花畑の撮影画像における花部分を投影領域としそれ以外を非投影領域とする花マスク画像と、
前記花畑の撮影画像における草部分を投影領域としそれ以外を非投影領域とする草マスク画像を生成し、
前記投影制御手段は、
前記花マスク画像に基づいて前記花畑内の花に対して光を投影するとともに、
前記草マスク画像に基づいて前記花畑内の草に対して光を投影するように前記投影装置を制御する
請求項２に記載の照明システム。
【請求項６】
前記花マスク画像は、その投影領域をＲＧＢ値のうちのいずれか１つで表したものであり、
前記草マスク画像は、その投影領域をＲＧＢ値のうちの別の１つで表したものであり、
前記花マスク画像と前記草マスク画像は、ＲＧＢ値で表現される１つの画像に合成されている
請求項５に記載の照明システム。
【請求項７】
花畑を撮影可能な位置に配置された撮影装置と、前記花畑に対して光を投影可能な位置に配置された投影装置とに接続された、一又は複数のコンピュータにより構成される制御装置であって、
前記撮影装置による前記花畑の撮影画像を解析して、当該撮影画像中における花部分を特定する画像解析手段と、
前記画像解析手段による解析結果に基づいて、前記花畑内の花に対して光を投影するように前記投影装置を制御する投影制御手段を含む
制御装置。
【請求項８】
撮影装置が、花畑の撮影画像を取得する工程と、
制御装置が、前記花畑の撮影画像を解析して当該撮影画像中における花部分を特定し、前記撮影画像の解析結果に基づいて前記花畑内の花に対して光を投影するように投影装置のための制御信号を生成する工程と、
前記投影装置が、前記制御信号に基づいて前記花畑内の花に対して投影する工程を含む
照明方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、花畑を照明するためのシステムや制御装置に関する。また、本発明は、花畑を照明する方法にも関連する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
現在は、対象物に対してプロジェクタから映像光を投影することで様々な映像演出を行うプロジェクションマッピングが普及している。プロジェクションマッピング用の投影画像を生成するための技術については種々提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、投影装置、撮像装置、及び演算装置を備える画像投影システムが開示されている。特許文献１のシステムでは、画像投影装置により投影された所定のパターン画像と撮像装置により撮像された同じパターン画像との位置関係を基に、撮像装置のカメラ座標と画像投影装置のプロジェクタ座標とを変換するための変換情報を生成する。そして、このシステムでは、撮像装置が人物を含む被写体を撮像したときに、カメラ座標に係る人物の位置を検出するとともに、予め生成しておいた変換情報を基に、このカメラ座標に係る人物の位置情報をプロジェクタ座標に係る位置情報に変換することで、プロジェクタからこの人物に重ねて映像光を投影することとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１８－９７１４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
プロジェクションマッピングの技術を用いて、特許文献１のように人物に対して映像光を投影したり、その他建物などの構造物に映像光を投影することは従来から知られている。そこで、本発明の発明者は、プロジェクションマッピングの技術を応用して花畑を照明することを考えた。しかしながら、草花を含む花畑に対して光を投影することは検討が進んでいない。特に花畑は多数の花や葉、茎、その他の土壌部分を含むものであり、複雑な立体形状となっていることから、どのように光を投影すれば花畑を美しく見せることができるかを検討する必要がある。
【０００６】
そこで、本発明は、花畑を美しく照明することのできる技術を提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の側面は、花畑用の照明システムに関する。本発明に係る照明システムは、花畑を撮影可能な位置に配置された撮影装置と、この花畑に対して光を投影可能な位置に配置された投影装置と、これらの撮影装置及び投影装置に接続された制御装置を備える。また、制御装置は、画像解析手段と投影制御手段を含む。画像解析手段は、撮影装置による花畑の撮影画像を解析して、当該撮影画像中における花部分を特定する。投影制御手段は、画像解析手段による解析結果に基づいて、花畑内の花に対して光を投影するように投影装置を制御する。なお、「花」とは、花畑内の土壌に植わっている一本の植物のうち、複数の花弁の集合体である花冠を意味する。このように、花畑内の植物のうちの花を画像解析により特定して、この花に対して光を投影することで、花畑を美しく照明することができる。なお、本発明においては、花畑内の花のみに対して光を投影することとしてもよいし、後述するように花畑内の花と草に光を投影することとしてもよい。ただし、花畑内の土壌には光を投影しないようにすることが好ましい。
【０００８】
本発明に係る照明システムにおいて、画像解析手段は、撮影装置による花畑の撮影画像を解析して、当該撮影画像中における花部分と草部分を特定することとしてもよい。この場合、投影制御手段は、画像解析手段による解析結果に基づいて、花畑内の花と草に対して光を投影するように投影装置を制御するとよい。なお、「草」とは、花畑内の土壌に植わっている一本の植物のうち、前述した花を除く部位であり、葉や茎、幹などの苗条系を含む。ただし、ここにいう「草」には、土壌内に埋もれている根系は含まれない。このように、花だけでなくその周りの草にも光を投影することで、花畑内の植物の種類によっては、花だけに照明を当てた場合と比較して、花畑を美しく見せることができる。例えば、ヒマワリやコスモスのように花冠が比較的大きい植物には花のみに照明を当てればよいし、ネモフィラのように花冠が比較的小さい植物には花及び草に照明を当てればよい。
【０００９】
本発明に係る照明システムにおいて、投影制御手段は、花畑内の花に対する照明条件と草に対する照明条件が異なるように投影装置を制御することとしてもよい。ここにいう照明条件には、光量や、照度、色が含まれる。例えば、花に投影する光の光量に対して、草に投影する光の光量を小さくすると良い。これにより、花の周囲の草を照らしつつ、光を目立たせることができる。反対に、草を目立たせたい場合には、花に投影する光の光量に対して、草に投影する光の光量を大きくすればよい。
【００１０】
本発明に係る照明システムにおいて、画像制御手段は、花畑の撮影画像における花部分を投影領域としそれ以外を非投影領域とする花マスク画像を生成することが好ましい。この場合、投影制御手段は、花マスク画像に基づいて花畑内の花に対して光を投影するように投影装置を制御する。このように、花マスク画像を生成して投影装置を制御することにより、花畑の花を精度良く照明することができる。特に、花マスク画像はカメラ座標系からプロジェクタ座標系へ変換できるため、花マスク画像を生成することにより投影画像の生成の処理効率を向上させることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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