| 【発明の名称】 |
照射位置の予測方法 |
| 【発明者】 |
【氏名】米田 さつき
【氏名】吉田 稔
【氏名】川島 寿一
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| 【要約】 |
【課題】照射の遅れを解消するとともに信頼性の高い照射位置を予測する。
【解決手段】照射光の広がり角度を可変する広がり角駆動部と、照射方向を可変する方向駆動部とを装備した遠隔操作可能なスポットライトの照射位置の予測方法であって、ファジィ手法を用いて過去の情報を入力変数１，２，３として次の動作位置を予測して、広がり角度と照射方向とを決定するようにした。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 照射光の広がり角度を可変する広がり角駆動部と、照射方向を可変する方向駆動部とを装備した遠隔操作可能なスポットライトの照射位置の予測方法であって、ファジィ手法を用いて過去の情報を入力変数として次の動作位置を予測して、広がり角度と照射方向とを決定するようにしたことを特徴とする照射位置の予測方法。
【請求項２】 照射光の広がり角度を可変する広がり角駆動部と、照射方向を可変する方向駆動部とを装備した遠隔操作可能なスポットライトの照射位置の予測方法であって、ニューラルネットワークを用いて動作軌跡をパターン認識することによって、広がり角度と照射方向とを決定するようにしたことを特徴とする照射位置の予測方法。
【請求項３】 照射光の広がり角度を可変する広がり角駆動部と、照射方向を可変する方向駆動部とを装備した遠隔操作可能なスポットライトの照射位置の予測方法であって、ファジィ手法とニューラルネットワークとを組み合わせることによって、広がり角度と照射方向とを決定するようにしたことを特徴とする照射位置の予測方法。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、宴会場やホール、舞台などで、出演者やその空間に置かれた物体などに投光するスポットライトの照射位置の予測方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】宴会場や各種ホールなどにおいて、移動する照射対象に投光する場合、その照射対象をセンサなどで特定し、その方向をスポットライトで照射するようにしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述のような照射位置の特定方法によると、センサなどで照射対象の位置を検出し、照射方向を決定してから照射するために常に遅れが生じるとともに、センサからの誤った情報を判断する仕組みがなく、照射対象をうまく照射できないという問題点があった。
【０００４】本発明は上記の問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、照射対象の過去の移動の軌跡から次の動作位置を予測し、その方向に照射することにより遅れを解消するとともに、センサからの情報に対して照射対象の過去の軌跡から矛盾する情報を排除することによって、信頼性の高い照射位置の予測方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の問題点を解決するため、請求項１記載の発明にあっては、照射光の広がり角度を可変する広がり角駆動部と、照射方向を可変する方向駆動部とを装備した遠隔操作可能なスポットライトの照射位置の予測方法であって、ファジィ手法を用いて過去の情報を入力変数として次の動作位置を予測して、広がり角度と照射方向とを決定するようにしたことを特徴とする方法である。
【０００６】また、請求項２記載の発明にあっては、照射光の広がり角度を可変する広がり角駆動部と、照射方向を可変する方向駆動部とを装備した遠隔操作可能なスポットライトの照射位置の予測方法であって、ニューラルネットワークを用いて動作軌跡をパターン認識することによって、広がり角度と照射方向とを決定するようにしたことを特徴とする方法である。
【０００７】更に、請求項３記載の発明にあっては、照射光の広がり角度を可変する広がり角駆動部と、照射方向を可変する方向駆動部とを装備した遠隔操作可能なスポットライトの照射位置の予測方法であって、ファジィ手法とニューラルネットワークとを組み合わせることによって、広がり角度と照射方向とを決定するようにしたことを特徴とする方法である。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る照射位置の予測方法の、第１の実施の形態を図１乃至図６に基づいて、第２の実施の形態を図７乃至図１０に基づいて、それぞれ詳細に説明する。
【０００９】〔第１の実施の形態〕図１は照射位置の予測方法における入力と出力との関係を示す説明図、図２は加速度のメンバーシップ関数を示す説明図、図３は方向のメンバーシップ関数を示す説明図、図４は速度のメンバーシップ関数を示す説明図、図５は予測された照射位置のメンバーシップ関数を示す説明図、図６はファジィ推論のIf-Then ルールを示す説明図である。
【００１０】この照射位置の予測方法は、図１に示すように、入力値としては、照射対象の過去の軌跡と時間情報とから得られるところの加速度１と方向２と速度３とであり、出力値としては、予測位置４の照射方向と距離情報とである。そして、入力関数と出力関数とのファジィ推論のIf-Then ルールの組み合わせは例えば図６に示されるように与えられ、演算方法としてはＡＮＤ演算子を採用している。すなわち、図６のIf部の組み合わせの中の最小値を採用し、ファジィルールの評価方法にはMax-Min 推論法を採用するようにしている。
【００１１】従って、上述の照射位置の予測方法によれば、照射対象の位置を正確に予測することができるので、照射対象の移動に遅れることなくスムーズに照射対象を追尾照明することができる。
【００１２】〔第２の実施の形態〕図７および図８は照射対象の軌跡を示すパターン図、図９は入力変数を示す説明図、図１０はニューラルネットワークを示すモデル図である。
【００１３】宴会場などにおける照射対象の動きは、図７、図８に示すように数パターンに分類することができる。そこで、この照射位置の予測方法にあっては、ニューラルネットワークのパターン認識手法により、どのパターンに分類されるかを判断して、新しいパターンを学習していく方法である。
【００１４】従って、過去のパターンと照合してマッチングしないパターンは新たに追加学習してパターン数を増加する。パターンの一致の判断は閾値を設け、例えば、どのパターンにも「０．６」以上の値を出力しないものはアンマッチと判断する。一度学習したパターンでも、頻度の少ないパターンは重みを低減していくことで、使用環境に合わせたモデルにしていくことができる。
【００１５】パターン認識の入力変数としては、図９に示すように、照射対象を照射し始めたスタート時点からの時間、スタート地点の座標Ｐ1 、現在の照射対象の座標、スタート地点と現在の照射対象との距離、スタート地点と照射対象とを結ぶ直線の方向、ターン地点の座標Ｐ2,Ｐ3 、ターン地点の個数、その他の軌跡特徴パラメータが考えられる。また、センサからの情報が直前の座標、スタート地点、目標地点から考慮して理論的に不適格な情報は欠損値とし、パターンの照合からの進行方向に着目する方法にしている。また、スタート時点での情報量の少ない時点では、センサからの情報で照射方向を決定するものの、軌跡パターンの決定度が高まるにつれて、照射方向を予測していくようにしてある。
【００１６】なお、第１の実施の形態のファジィ推論によって得られる照射位置の予測位置に対し、第２の実施の形態のニューラルネットワークのパターン認識結果に基づいて確信度処理を施せば更に精度の良い照射位置の予測が行える。
【００１７】
【発明の効果】本発明は上述のような方法であるから、請求項１記載の発明によれば、短時間先の将来位置の予測ができることにより、遅れることなくスムーズに照射対象を照射できる、優れる照射位置の予測方法を提供できるという効果を奏する。
【００１８】請求項２記載の発明によれば、照射時間全体の軌跡の予測ができるため、照射対象の位置のノイズを省いた進行方向と最終目的位置の予測が可能であり、このためセンサから誤って入ってきた情報を欠損値として除去して扱うことができるので、信頼性の高い照射位置の予測が可能になり、遅れることなくスムーズに照射対象を照射でき、しかも、使用して行くにしたがって照射対象の動作軌跡を学習していくため、使用する環境に合わせた照射が可能になる、優れる照射位置の予測方法を提供できるという効果を奏する。
【００１９】請求項３記載の発明によれば、短時間先の将来位置の予測ができることにより、遅れることなくスムーズに照射対象を照射できるとともに、照射時間全体の軌跡の予測ができるため、照射対象の位置のノイズを省いた進行方向と最終目的位置の予測が可能であり、このためセンサから誤って入ってきた情報を欠損値として除去して扱うことができるので、信頼性の高い照射位置の予測が可能になり、しかも、使用して行くにしたがって照射対象の動作軌跡を学習していくため、使用する環境に合わせた照射が可能になる、優れる照射位置の予測方法を提供できるという効果を奏する。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００５８３２
【氏名又は名称】松下電工株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年１月２６日（１９９９．１．２６） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１００１１１５５６
【弁理士】
【氏名又は名称】安藤 淳二 （外３名）
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| 【公開番号】 |
特開２０００−２１５７１４（Ｐ２０００−２１５７１４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年８月４日（２０００．８．４） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−１７２５３ |
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