以下、本発明の実施の形態について図面� ��参照して説明する。

 本発明は、例えば図1に示すように構成さ れた照明制御装置1及び照射光投影部2からな� ��コーティング照明装置に適用される。この� ��ーティング照明装置は、任意形状の被照射� ��体20に向けて照射光を投影することによっ� �、図2に示すように単色の照射光が被照射物� ��20をコーティングしているように被照射物� �20を観察させるものである。また、コーティ ング照明装置は、単色の照射光に限らず、複 数色、若しくは映像の照射光によって被照射 物体20をコーティングしても良い。

 通常、照射光投影範囲全体に亘って単色� ��照射光をプロジェクタから出射すると、図3 に示すように、被照射物体20以外にも照射光� ��照射され被照射物体20の背後に影ができて� �まう。これに対し、コーティング照明装置� �、図2に示すように、被照射物体20の表面の� �に単色の照射光を投影し、被照射物体20の背 景には背景色の照射光を投影する。これによ って、単色の照射光によって被照射物体20を� ��ーティングする。なお、以下の説明では、� ��2に示したような被照射物体20をコーティン� ��するための照射光を「コーティング光」と� ��び、被照射物体20の背景となる照射光を「� �景光」と呼ぶ。

 被照射物体20は、図4(a)に示すように、任� ��形状の立体物である。この被照射物体20は� �図4(b)に示すように、コンピュータグラフィ� ��ク技術によって、3次元的に再現され、あら ゆる方向の形状データが解析される。また、 画像センシング技術により、被照射物体20の� ��影画像から被照射物体20を3次元的に再現し� ��も良い。この形状データは、照明制御装置1 に供給されて、後述の第1のコーディング補� �部12及び第2のコーディング補正部13における 補正処理に用いられる。

 後述するように、コーティング照明装置� ��、被照射物体20を照射光によってコーティ� �グするために、照射光信号に歪み補正処理� �施して照射光を照射光投影部2から出力する� ��のである。従って、被照射物体20は、特に� �定するものではなく、凹凸物体や、一様な� �面(または曲面)で構成される空間でもよい。 ただし、照射光投影部2から投影された照射� �の色身の再現性を向上させるために、被照� �物体20の表面は、スクリーン素材などで加工 されていることが望ましい。

 照射光投影部2は、照明制御装置1から送� �された照射光信号を受信して、コーティン� �光と背景光とからなる照射光を出射するプ� �ジェクタからなる。

 照明制御装置1は、照射光生成部11と、第1 のコーティング補正部12と、第2のコーティン グ補正部13とを備える。なお、図1に示した照 明制御装置1は、CPU、ROM、RAM、ストレージ装� �などを備えたコンピュータによるハードウ� �アで構成されているが、図1においては便宜� ��に機能ブロック毎に分けて、説明を行う。

 照射光生成部11は、照射光信号を入力す� �照射光信号入力手段として機能する。照射� �生成部11は、外部のパーソナルコンピュータ から照射光信号を入力しても良く、単色光の 色が指定されたことによって単色の照射光信 号を生成しても良い。また、この照射光信号 は、平面映像として生成されている。

 この照射光信号は、例えば、図3に示すよ うに単色の照明光をコーティング光とする場 合、照射光投影範囲の全体が単色の映像信号 である。また、照射光生成部11は、複数色の� ��ターン画像又は映像となっている照射光を� ��ーティング光とする場合にも、照射光投影� ��囲の全体がパターン画像又は映像となって� ��る映像信号である。この照射光生成部11に� �って入力又は生成された照射光信号は、第1� ��コーティング補正部12及び第2のコーティン� ��補正部13に供給される。

 第1のコーティング補正部12及び第2のコー ティング補正部13は、被照射物体20に照射光� �照射させたときに、被照射物体20を照射光で コーティングさせるように照射光生成部11か� ��供給された照射光信号を補正する。第1のコ ーティング補正部12及び第2のコーティング補 正部13は、照射光に含まれるコーティング光� ��輪郭を被照射物体20の輪郭と合致するよう� �照射光信号を補正するものである。

 第1のコーティング補正部12は、被照射物� ��20の形状に合わせて照射光に含まれるコー� �ィング光の輪郭をカットするように照射光� �号を補正する。これにより、第1のコーティ� ��グ補正部12は、被照射物体20のみにコーティ ング光を投影し、被照射物体20以外には背景� ��を投影するように、コーティング光の照射� ��囲をカッティング処理する。

 このような第1のコーティング補正部12は� ��図5(a)に示すように、照射光生成部11によっ� ��作成された平面映像100を入力する。次に第1 のコーティング補正部12は、図5(b)に示すよう な座標パラメータとして被照射物体20の形状� ��ータ20’を入力し、平面映像100を被照射物� �20の形状データ20’に貼り付けるマッピング� ��理を行う。このマッピング処理は、ユーザ� ��視点位置から被照射物体20を見たときに、� �面映像100の各画素が被照射物体20のどの部分 に投影されるかを演算する。このマッピング 処理によって、第1のコーティング補正部12は 、平面映像100の各画素と被照射物体20上の座� ��との対応関係を決定する。

 これにより、平面映像100は、図5(c)のよう に、形状データ20’によって座標変換された3 次元映像100’となる。ここで、平面映像100の うち、形状データ20’外の映像部分は除外さ� ��て、形状データ20’上にマッピングできる� �像部分のみが残されることになる。すなわ� �、コーティング光とはならない部分は背景� �となる。

 この3次元映像100’は、第1のコーティン� �補正部12によって図5(d)のように照射光投影� �2であるプロジェクタの表示面上に投影され� ��処理がなされる。この処理は、照射光投影� ��2の設置位置から被照射物体20にコーティン� ��光を投影した時に、照射光投影部2の投影面 が被照射物体20のどの部分に投影されるかを� ��算する。そして、この処理は、照射光投影� ��2の投影面と被照射物体20の座標との対応関� ��と、上記のマッピング処理で求めた被照射� ��体20の座標と平面映像100の各画素との対応� �係とから、照射光投影部2の投影面と平面映� ��100の各画素との対応関係を求める。これに� ��り、第1のコーティング補正部12は、平面映� ��100を変換して、図5(e)に示す平面映像100’’ に再構成する。なお、この処理は、図8~図13� �参照して更に詳しく説明する。

 このようなマッピング処理を行うことに� ��り、第1のコーティング補正部12は、照射光� ��成部11から供給された平面映像100を、任意� �状の被照射物体20上のみにマッピングし、被 照射物体20以外の部分にはマッピングしてい� ��い映像とすることができる。このマッピン� ��処理を施した映像は、第1のコーティング補 正部12によってコーティング光を被照射物体2 0に投影するための映像信号となる。コーテ� �ング光に対する背景光は、コーティング光� �相当する映像部分以外の映像部分となる映� �信号となる。第1のコーティング補正部12は� �被照射物体20上に投影されるコーティング光 の映像信号と背景光の映像信号とを含む照射 光信号を第2のコーティング補正部13に供給す る。

 ここで、照射光投影部2の投影範囲の中心 軸と被照射物体20の中心位置(原点位置)とが� �致する正対状態である場合には、上記のマ� �ピング処理により補正した照射光信号によ� �て、高い精度で被照射物体20をコーティング 光によってコーティングすることができる。 しかし、被照射物体20の原点位置と照射光投� ��部2の投影範囲の中心軸との配置関係が正対 していない場合は、第1のコーティング補正� �12だけでは、高い精度で被照射物体20をコー� ��ィング光するのに十分な補正ができない。� ��なわち、照射光投影部2の光軸が、被照射物 体20の原点位置からずれている場合には、照� ��光投影部2の位置をパラメータとして照射光 信号に補正をする必要がある。

 このために、コーティング照明装置は、� ��照射物体20の原点位置と照射光投影部2の位� ��との関係に応じて、第2のコーティング補正 部13によって、さらに照射光信号に対して補� ��処理を行う。この補正処理は、映像作成の� ��に必要な映像表示パラメータに平行移動変� ��及び回転移動変換を施して映像表示パラメ� ��タを変更する。この場合、照射光投影範囲� ��沿って映像表示パラメータを上下左右方向� ��非対称な値に変換して映像表示パラメータ� ��変更する。これによって、被照射物体20に� �して照射光投影部2から照射光を任意の方向� ��ら投射しても、コーティング照明装置は、� ��ーティング光を被照射物体20上のみに高精� �に投影させるように、更にコーティング光� �輪郭を補正する。

 具体的には、第2のコーティング補正部13� ��、予め、被照射物体20の位置、照射光投影� �2の位置を入力しておき、照射光投影部2に対 する被照射物体20の姿勢パラメータである補� ��パラメータを取得しておく。そして、第2の コーティング補正部13は、補正パラメータに� ��づいて、平行移動変換及び回転移動変換を� ��行する。

 また、コーティング照明装置は、照射光� ��影部2と被照射物体20との位置関係の他に、� ��射光投影部2の投影画角、光軸シフト量等の 照射光投影部2の性能や観察者の位置も考慮� �て照射光信号の補正をしても良い。具体的� �は、コーティング照明装置は、予め設定し� �おいた観察者位置と、被照射物体20の形状と 、照射光投影部2と被照射物体20との相対的な 位置及び姿勢とを入力し、照射光を被照射物 体20に投影した時に高い精度でコーティング� ��きる補正パラメータとして、補正テーブル� ��作成しておく。この補正テーブルは、平面� ��投影面と任意形状である被照射物体20の投� �面のメッシュモデルとの対応マップである� �この対応マップは、当該補正テーブルに従� �て座標変換を行い、照射光信号の画素ごと� �、平面表示用の映像信号を任意形状への表� �用の出力映像信号に変換するためのもので� �る。

 更に、このような補正テーブルを、観察� ��位置、被照射物体20の形状、照射光投影部2� ��被照射物体20との相対的な位置及び姿勢ご� �に作成しておいて、第2のコーティング補正� ��13によって選択させて、補正を行わせても� �い。

 更に、このコーティング照明装置は、上� ��したように映像のコーティング光を被照射� ��体20に投影する場合には、図7に示すように� ��観察者の視点位置を補正パラメータとした� ��像歪み補正処理を行う第3のコーティング補 正部21を備えていることが望ましい。

 この第3のコーティング補正部21は、予め� ��奨される被照射物体20の視点位置がある場� �には、当該視点位置から被照射物体20を観察 した時の映像歪みを補正するための補正テー ブルが格納されている。そして、第3のコー� �ィング補正部21は、第2のコーティング補正� �13から照射光信号が供給された場合に、補正 テーブルに従って照射光信号の各画素を座標 変換して、映像歪みがない映像とする。これ により、コーティング照明装置は、観察者の 視点位置から被照射物体20に投影された映像� ��視認した場合に当該映像が歪みなく観察さ� ��るために映像光を歪ませることができる。

 また、この第3のコーティング補正部21は� ��観察者の視点位置を計測した値が入力され� ��場合には、当該計測された値から視点位置� ��ラメータを算出しても良い。これにより、� ��3のコーティング補正部21は、視点位置の移� ��後も、視点位置から歪みなく観賞できるよ� ��に被照射物体20をコーティングするコーテ� �ング光を生成できる。

 以上説明したように、本発明を適用した� ��ーティング照明装置によれば、被照射物体2 0の形状に基づいて照射光信号を補正し、更� �、照射光投影部2と被照射物体20との位置関� �に基づいて照射光信号を補正するので、高� �精度で被照射物体20のみにコーティング光を 照射することができる。

 また、このコーティング照明装置によれ� ��、家具などを含む凹凸形状で構成される被� ��射物体20に歪みがなくなるように予め補正� �れた映像を投影することができる。例えば� �車の形をした被照射物体20に車の映像を投影 することで、車両デザインのレビューなどを させることができる。また、任意形状の広告 看板や、装飾などにも活用できる。

 つぎに、上述したコーティング照明装置� ��おいて、任意形状の被照射物体20に対して� �6又は図7のように映像を投影しても、当該映 像が歪み無く見ることができることの説明を する。

 例えば図8に示すように、任意形状の被照 射物体20として、ユーザUに対して距離Lだけ� �間し、ユーザUに対して斜めに傾斜して配置� ��れた平板状物体30を考える。この平板状物� �30は、ユーザUの視点位置P1から視野角θ1で視 認される。ユーザUの視野中心と交差する平� �状物体30上の点P2からユーザUまでは、距離L1� ��け離間している。

 視点位置P1と平板状物体30上の点P2との位� ��関係において、図9(a)に示すように、図9(b)� �示す格子状の平面映像100(コーティング光)を 、ユーザUから見る映像面40Uを介して平板状� �体30上で見る場合を考える。この場合、映像 面40Uに図9(b)に示す平面映像100が表示されて� �ると同じ映像を平板状物体30に表示させる場 合、映像面40U上の各座標と平板状物体30上の� ��座標との対応関係を取得する必要がある。� ��式的に図9(a)に示しているが、映像面40U上の 点b1,b2,b3,b4,b5は、平板状物体30上の点a1,a2,a3,a4 ,a5に対応している。したがって、平板状物体 30上の点a1,a2,a3,a4,a5に表示された映像は、ユ� �ザUからは映像面40U上における点b1,b2,b3,b4,b5� �して視認される。

 また、図10に示すように、ユーザUの視線� ��平板状物体30とが交差する点P2と、照射光投 影部2の投影位置P3とは、L2の距離となってい� ��。また、照射光投影部2は、所定の投影画角 θ2の範囲で投影光を投影する。

 この場合、照射光投影部2の映像面40Pと平 板状物体30との位置関係は、図11に示すよう� �、平板状物体30上の点a1,a2,a3,a4,a5が、映像面4 0P上の点c1,c2,c3,c4,c5に対応している。すなわ� �、照射光投影部2の投影位置P3から映像面40P� �の点c1,c2,c3,c4,c5を延長した直線上の点が、平 板状物体30の点a1,a2,a3,a4,a5となる。

 このようなユーザUの視点位置P1及び視野� ��θ1、平板状物体30の位置、照射光投影部2の� ��影位置P3及び投影画角θ2の関係から、図11(a) に示した照射光投影部2における映像面40P上� �点c1,c2,c3,c4,c5に映像を投影させると、平板状 物体30上の点a1,a2,a3,a4,a5に映像が投影される� �その結果、平板状物体30上の点a1,a2,a3,a4,a5が� ��図9における映像面40U上の点b1,b2,b3,b4,b5とし� ��視認されることとなる。したがって、ユー� ��Uに平面映像100を視認させるためには、照射 光投影部2は、映像面40U上の各座標に対応し� �平板状物体30上の各座標と、映像面40P上の各 座標に対応した平板状物体30上の各座標との� ��応関係に基づいて、図11(b)に示すように歪� �せた平面映像100’’を投影する必要がある� �

 このようなコーティング光の投影動作を� ��現するために、照明制御装置1は、図9に示� �ように、ユーザUの視点位置P1を示す視点位� �及び視線方向を示す視点位置姿勢パラメー� �及びユーザUの視野角θ1を示す視野角パラメ� ��タを取得する。これらのユーザUのパラメー タは、上述した映像面40Uを定める。

 また、照射光投影部2から出射されたコー ティング光を投影する平板状物体30の形状デ� ��タを取得する。この形状データは、例えばC ADデータである。ここで、視点位置姿勢パラ� ��ータは、3次元座標空間における、X,Y,Z軸上� ��位置および軸周りの回転角度を数値で定義� ��たものである。この視点位置姿勢パラメー� ��は、視点位置P1と平板状物体30との距離L1と� ��視点位置P1に対する平板状物体30の姿勢を一 意に定める。また、平板状物体30の形状デー� ��とは、CAD等で作成された電子データを基に� ��3次元座標空間における形状領域を定義した ものである。この形状データは、視点位置P1� ��ら見た平板状物体30の形状を一意に定める� �このような平板状物体30の形状データとユー ザUのパラメータとは、映像面40Uの座標と平� �状物体30上の座標との対応関係を定める。

 また、図10に示すように照射光投影部2が� ��置されたことに対し、照明制御装置1は、照 射光投影部2の投影位置P3及び当該照射光投影 部2の光軸方向を示す位置姿勢パラメータ及� �照射光投影部2の投影画角θ2を示す投影画角� ��ラメータを取得する。この照射光投影部2の 位置姿勢パラメータ及び投影画角パラメータ は、照射光投影部2が平板状物体30に対して投 影する映像面40Pを表す。この映像面40Pが定ま ると、照射光投影部2から投影されるコーテ� �ング光が映像面40Pを介して平板状物体30のど の座標に投影されるかが定められる。すなわ ち、照射光投影部2の位置姿勢パラメータ及� �投影画角パラメータと、平板状物体30の位置 姿勢パラメータ及び形状データとは、照射光 投影部2から出射されたコーティング光によ� �て覆われる平板状物体30の範囲が一意に決ま る。照射光投影部2がプロジェクタである場� �、投影位置P3はバックフォーカス及び打ち込 み角で定義され、投影画角θ2は投影位置P3か� ��一定距離での水平及び垂直方向の投影範囲� ��ら算出される。

 そして、照明制御装置1は、平板状物体30� ��表示されるコーティング光の画素(a1,a2,a3,a4, a5)と照射光投影部2の投影位置P3とを結ぶ直線 と、映像面40Pとの交点(c1,c2,c3,c4,c5)に画素を� �置して平面映像100’’を構成し、その平面� �像100’’を平板状物体30に投影させる。そし て、映像面40P上の点c1,c2,c3,c4,c5、平板状物体3 0上の点a1,a2,a3,a4,a5、映像面40U上の点b1,b2,b3,b4, b5という経路でユーザUにとって歪みのない映 像を視認させることができる。

 同様に、被照射物体20が平板状物体30のよ うな形状ではなく、ドーム型のものであって も歪みなくコーティングして、被照射物体20� ��ユーザUに視認させることができる。図12(a)� ��示すように被照射物体20がドーム型物体30で あり、図12(b)に示すように、ユーザUに格子状 のコーティング光を視認させる場面を考える 。この場合、ユーザUからは、映像面40U上の� �b1,b2,b3,b4,b5の延長線上におけるドーム型物体 30上の点a1,a2,a3,a4,a5が視認される。これに対� �、照射光投影部2は、図13(a)に示すように映� �面40Pに投影光を投影する。この映像面40Pに� �ける点c1,c2,c3,c4,c5を通過した投影光は、ドー ム型物体30における点a1,a2,a3,a4,a5に投影され� �、図12(a)に示す映像面40Uの点b1,b2,b3,b4,b5とし� ��視認される。したがって、照射光投影部2は 、映像面40Pに対して図13(b)に示すように歪ま� ��た平面映像100’’を投影する。これに対し� ��ユーザUは、図12(b)に示すような歪みのない� ��面映像100を視認することができる。

 つぎに、上述したコーティング照明装置� ��対して新たな構成を付加したものについて� ��明する。

「照射光パターン」
 また、このコーティング照明装置は、照射� ��生成部11が、照射光パターンの照射光信号� �予め複数格納する照射光パターン格納部と� �照射光パターン格納部に格納された何れか� �照射光パターンを選択して照射光信号を読� �出す照射光パターン選択部とを備えていて� �良い。この照射光パターン格納部は、図示� �ないストレージからなり、照射光パターン� �択部は、何れかの照射光パターンを選択す� �操作インターフェース等からなる。

 複数の照射光パターンとしては、図3に示 すような単色のコーティング光によって被照 射物体20をコーティングする照射光パターン� ��図6(a)に示すように所定の模様のコーティン グ光によって被照射物体20をコーティングす� ��照射光パターン、図6(b)に示すように映像の コーティング光によって被照射物体20をコー� ��ィングする照射光パターンなどが挙げられ� ��。

 このようなコーティング照明装置におけ� ��照射光生成部11は、例えばコーティング照� �装置の管理者や観察者によって、照射光パ� �ーンを選択する操作インターフェースを備� �、当該操作インターフェースの操作に基づ� �て何れかの照射光パターンを選択する。そ� �て、照射光生成部11は、選択された照射光パ ターンを第1のコーティング補正部12及び第2� �コーティング補正部13に供給する。

 その後、第1のコーティング補正部12及び� ��2のコーティング補正部13は、照射光パター� ��選択部により選択された照射光パターンの� ��射光信号を補正する。照射光投影部2は、当 該補正された照射光信号を投影して、照射光 パターン選択部により選択された照射光パタ ーンのコーティング光により被照射物体20を� ��ーティングすることができる。

 このようなコーティング照明装置は、予� ��複数の照射光パターンを用意しておくこと� ��より、使用する照射光パターンを簡単且つ� ��時に切り換えることができる。

「漏れ光抑制」
 また、このコーティング照明装置における� ��明制御装置1は、図14に示すように、被照射� ��体20から漏れて背後に投影されてしまう漏� �光を抑制する漏れ光抑制部14を備えていても 良い。

 ここで、上述したコーティング照明装置� ��、任意形状の被照射物体20をコーティング� �るようにコーティング光を投影するもので� �る。したがって、被照射物体20の縁部まで精 度良くコーティング光によってコーティング しようとすると、コーティング光が被照射物 体20外となり、漏れ光として背後に投影され� ��しまう。この漏れ光は、照射光投影部2や被 照射物体20の位置姿勢パラメータの微小ズレ� ��照射光投影部2(プロジェクタ)の個体差に起� ��して発生する。しかし、このパラメータや� ��器精度には限界があるので、漏れ光を発生� ��せないように完璧に被照射物体20をコーテ� �ングするように映像信号を補正することは� �難となる。

 そこで、このコーティング照明装置は、� ��1のコーティング補正部12及び第2のコーティ ング補正部13によって補正した映像信号を加� ��することにより、漏れ光を発生させないの� ��はなく、発生した漏れ光が目立たないよう� ��する。

 漏れ光抑制部14は、第1のコーティング補� ��部12及び第2のコーティング補正部13によっ� �補正された映像信号が供給される。漏れ光� �制部14は、供給された映像信号に対して、漏 れ光を抑制する処理を施して照射光投影部2� �供給する。

 漏れ光抑制部14の漏れ光抑制処理として� �、被照射物体20のうちで予め設定された大き さ以下の領域にはコーティング光を投影しな いように照射光信号を補正することが挙げら れる。具体的には、図15に示すように、人型� ��被照射物体20のうちで、所定の大きさより� �きい領域20aにはコーティング光を投影する� �、所定の大きさ以下の手先部分及び足部分� �どの領域20bにはコーティング光を投影しな� �。これにより、コーティング照明装置は、� �射光投影部2から被照射物体20に向けて投影� �れたコーティング光が、当該被照射物体20か ら漏れて被照射物体20の背景に投影されるこ� ��を抑制することができる。なお、図15には� �ユーザインターフェースとして、実際にコ� �ティング光をどのように投影するかをユー� �が確認できるモニタ装置3を備え、当該モニ� ��装置3に投影状態3aを表示させている。

 また、漏れ光抑制部14は、図16に示すよう に、被照射物体20のうち所定幅の輪郭部分20c� ��投影するコーティング光の照明効果を変化� ��せても良い。例えば、輪郭部分20cには、コ� ��ティング光を投影しないことが挙げられる� ��

 これにより、照明制御装置1は、照射光投 影部2から被照射物体20に向けて投影されたコ ーティング光が、当該被照射物体20から漏れ� ��被照射物体20の背景に投影されることを目� �たなくする。このようにコーティング照明� �置は、被照射物体20のうちの細い部分や細か い部分にコーティング光の投影領域を設定す ると漏れ光の発生確率が高くなるので、予め 設定された大きさ以下の領域20bを、コーティ ング光の投影領域から除外する。

 更に、漏れ光抑制部14は、図17に示すよう に、輪郭部分20dの所定幅における内側から外 側に向かうに従って次第にコーティング光の 照明効果を変化させても良い。これによって も、照明制御装置1は、照射光投影部2から被� ��射物体20に向けて投影されたコーティング� �が、当該被照射物体20から漏れて被照射物体 20の背景に投影されることを目立たなくする� ��とができる。

 具体的には、輪郭部分20dにおいて変化さ� ��る照明効果としては、照度、輝度、光度、� ��束、色温度、演色性などが挙げられる。そ� ��て、漏れ光抑制部14は、被照射物体20から漏 れた漏れ光が背景に投影されても目立たなく なるように輪郭部分20dにおけるコーティング 光の照明効果を変更する。例えば漏れ光抑制 部14は、被照射物体20における輪郭部分20dで� �コーティング光の照度を下げることによっ� �、漏れ光を目立たなくする。また、漏れ光� �制部14は、照度をゼロに設定した輪郭部分20d の幅を大きくすることでコーティング光の投 影領域を徐々に小さくして、漏れ光を徐々に 減少させることができる。さらに、漏れ光抑 制部14は、漏れ光が消えるまで輪郭部分20dの� ��を大きくしてもよい。なお、漏れ光を少な� ��するために設定する輪郭部分20dは、コーテ� ��ング光の投影領域の減少面積に応じて決定� ��ることが望ましい。

 更にまた、漏れ光抑制部14は、図18に示す ように、星型の被照射物体20における鋭角部� ��にはコーティング光を投影しないように映� ��信号を補正しても良い。この場合、漏れ光� ��制部14は、コーティング光の鋭角部分を丸� �るように加工する。これによって、当該鋭� �部分は、コーティング光が投影されない領� �20fとなる。このように鋭角部分では漏れ光� �発生しやすいことに対し、コーティング光� �丸みを持たせて、漏れ光の発生を抑制する� �

 更にまた、漏れ光抑制部14は、照射光投� �部2により投影するコーティング光を所定幅� ��振動させても良い。これにより、被照射物� ��20に投影されないコーティング光が漏れ光� �して発生していても、振動によって、ユー� �Uから視認される照度を低くすることができ� ��。したがって、漏れ光抑制部14によれば、� �射光投影部2から被照射物体20に向けて投影� �れたコーティング光が、当該被照射物体か� �漏れて被照射物体の背景に投影されること� �目立たなくすることができる。

 更にまた、漏れ光を抑制する構成として� ��、図19に示すように、被照射物体20に対して コーティング光を投影する照射光投影部2の� �に、被照射物体20の背面20’に漏れ光を抑制� ��る背景光を投影する照射光投影部2’を備え ていても良い。この照射光投影部2’は、図20 に示すように、その投影範囲52が被照射物体2 0には含まれないように設置されている。こ� �により、照射光投影部2のコーティング光の� ��影範囲51が被照射物体20からずれて漏れ光が 背面20’発生しても、背景光によって漏れ光� ��目立たなくすることができる。

 この背面20’に投影する光は、漏れ光を� �立たなくするように設定された照明効果(照� ��、輝度、光度、光束、色温度、演色性)であ れば良い。例えば、照射光投影部2’は、背� �20’にホワイトライトなどを照射する。これ により、色が重なることで白い光になる性質 を利用して、漏れ光を目立たなくすることが できる。

 このように背面20’に背景光を投影する� �とにより、図21に示すように、被照射物体20� ��対してはコーティング光をコーティングし� ��上で、背面20’を背景光の投影範囲52によっ て照明演出することもできる。この図21に示� ��例は、2台の照射光投影部2’を用いて、各� �照射物体20の背面20’の照明演出を行ってい� ��。また、この図21に示す例では、図22に示す ように、各被照射物体20に対して2台の照射光 投影部2を用いて照明演出を行っていること� �対し、被照射物体20ごとに2台の照射光投影� �2を用いて、各被照射物体20をコーティング� �ることができる。

「反射鏡」
 更に、このコーティング照明装置は、照射� ��投影部2と被照射物体20との間の光軸上に反� ��鏡を配置して、照射光の投影距離を長く調� ��することができ、又は、照射光投影部2を見 えない位置に配置することもできる。更に、 照射光投影部2をコンパクトな構成にする場� �であっても、反射鏡によって照射光の投影� �離を長くして、比較的大きいサイズの被照� �物体20をコーティングすることができる。

「立体映像」
 更に、このコーティング照明装置は、立体� ��像を表示させるための照射光信号を照射光� ��影部2に供給して、被照射物体20に投影され� ��コーティング光を立体映像として観察させ� ��も良い。このコーティング照明装置は、相� ��に視差が与えられた右眼用の照射光信号と� ��眼用の照射光信号とを照射光生成部11によ� �て生成し、それぞれの照射光信号に対して� �第1のコーティング補正部12、第2のコーティ� ��グ補正部13、及び第3のコーティング補正部2 1による補正処理を施す。

 この場合、コーティング照明装置は、観� ��者に右眼と左眼とで透過する映像光の偏光� ��向が異なる偏光メガネを装着させて、偏光� ��式又は時分割方式で照射光投影部2から相互 に視差が与えられ且つ偏光方向が異なる複数 種の照射光を出射する。偏光方式で被照射物 体20に立体映像を表示する場合、被照射物体2 0の表面材料として映像光の偏光方向を保持� �る素材のものを使用し、照射光投影部2の2個 の光出射口から偏光方向が異なる右眼用照射 光と左眼用照射光を出射させる。また、時分 割方式で被照射物体20に立体映像を表示する� ��合、1個の光出射口から右眼用照射光と左眼 用照射光とを時分割で交互に出射し、右眼用 照射光と左眼用照射光との出射タイミングと 液晶シャッタメガネの右眼及び左眼シャッタ の切り替えタイミングとの同期を取る。

 これにより、このコーティング照明装置� ��よれば、高い精度で任意形状の被照射物体2 0上のみにコーティング光を投影し、且つ、� �該被照射物体20上の立体映像を歪み無く観察 者に観察させることができる。

「照射光投影範囲、コーティング範囲の変更 」
 コーティング照明装置は、照射光投影部2の 画角を調整することにより、照射光投影部2� �照射光投影範囲を変更させても良い。この� �うなコーティング照明装置は、照射光投影� �2の画角を調整した照射光投影範囲の空間内� ��おいて、被照射物体20をコーティング光で� �ーティングすることができる。

 また、コーティング照明装置は、被照射� ��体20内においてコーティングを実施したい� �間領域を指定しても良い。このようなコー� �ィング照明装置において、被照射物体20内に おいてコーティングする部分には、コーティ ング光を投影し、被照射物体20内においてコ� ��ティングしない部分には、背景光を投影す� ��ことになる。このように、被照射物体20内� �おいてコーティング光によってコーティン� �する部分とコーティングしない部分とを区� �する信号は、コーティング照明装置に予め� �給される。そして、コーティング照明装置� �、照射光生成部11から第1のコーティング補� �部12に供給する照射光信号を、被照射物体20� ��でコーティングする部分のみをコーティン� ��光とし、それ以外を背景光とする照射光信� ��に修正して、第1のコーティング補正部12に� ��給する。

 また、このコーティングすることができ� ��部分とコーティングしない部分とは、観察� ��によって変更するようにしても良い。例え� ��、被照射物体20の内のコーティングする領� �は、被照射物体20の全体がコーティングされ ている状態を100%として、被照射物体20の形状 パラメータで指定された原点位置(基点)から� ��3次元方向のパーセンテージで設定すること ができる。

「複数の被照射物体20に対するコーティング� ��
 更に、複数の被照射物体20に対してコーテ� �ングすることができる部分を選択する場合� �全ての被照射物体20を同様にコーティングし ても良く、個々の被照射物体20に対してコー� ��ィングする部分を指定しても良い。例えば� ��単一の照射光投影部2の照射光投影範囲に複 数の被照射物体20が存在する場合には、照射� ��投影範囲に複数のコーティング光の投影領� ��を設けて、照射光投影範囲の個々の被照射� ��体20をコーティングすることができる。こ� �場合、第1のコーティング補正部12は、単一� �平面映像100に対して、複数の被照射物体20の 形状データ20’をマッピング処理する必要が� ��る。

 また、コーティング照明装置は、複数の� ��照射物体20に対して、個別の照射光パター� �を選択しても良い。このようなコーティン� �照明装置は、上述の照射光パターンを選択� �る操作インターフェースによって、個々の� �照射物体20に照射光パターンが割り当てられ る。そして、照射光投影部2に対する個々の� �照射物体20の概略位置に対応して個々の選択 された照射光パターンを含む平面映像100を照 射光生成部11によって生成し、第1のコーティ ング補正部12によって、照射光投影範囲内の� ��々の被照射物体20の形状にマッピング処理� �れる。

 更に、コーティング照明装置は、複数の� ��照射物体20に対して、個別に照射光パター� �を割り当てるために、複数の被照射物体20を 個々に識別する被照射体識別手段(カメラ等)� ��備えていても良い。そして、コーティング� ��明装置は、各被照射物体20ごとに予め設定� �れた照射光パターンのいずれかを指定して� �その照射光パターンでコーティングする。� �た、コーティング照明装置は、照射光投影� �2と被照射物体20との距離を距離センサによ� �て検出し、当該距離に基づいて、照射光投� �部2からの距離が所定の範囲内にある被照射� ��体20に対してコーティングしても良い。な� �、照射光投影部2と被照射物体20との距離は� �照射光投影部2の固定点と被照射物体20の固� �点の距離を、各固定点に磁気センサをつけ� �検出できる。

「被照射物体20の形状変化」
 コーティング照明装置においては、被照射� ��体20が予め設定された形状パターンに従っ� �形状変化させることができても良い。なお� �被照射物体20の位置は固定とする。

 このようなコーティング照明装置は、観� ��者等の操作インターフェースに対する操作� ��従って被照射物体20の形状を変化させる駆� �機構等を備える。このコーティング照明装� �は、予め駆動機構により変更される被照射� �体20の形状パターンを設定しておき、被照射 物体20の形状パターンに対応した形状パラメ� ��タを格納している。

 そして、駆動機構によって被照射物体20� �形状パターンを変化させた場合、コーティ� �グ照明装置は、当該形状パターンの形状パ� �メータを呼び出して、図5に示したように第1 のコーティング補正部12によって照射光信号� ��マッピング処理を行う。これにより、コー� ��ィング照明装置は、被照射物体20の形状パ� �ーンを予め形状パラメータとして記憶して� �くことにより、被照射物体20の形状パターン を変化させても、簡単に第1のコーティング� �正部12によって補正処理をすることができ、 当該形状を照射光によってコーティングする ことができる。

 更に、コーティング照明装置は、被照射� ��体20の任意の形状変化に追従して、第1のコ� ��ティング補正部12によってマッピング処理� �行っても良い。このようなコーティング照� �装置は、観察者が操作する操作インターフ� �ースによって被照射物体20の形状が任意に変 化していることを検出するカメラ等の検出手 段と、当該被照射物体20の輪郭(形状パラメー タ)を検出する輪郭検出手段が必要となる。

 このようなコーティング照明装置は、輪� ��検出手段によって、照射光投影部2から被照 射物体20を見たときの形状が更新された場合� ��は、第1のコーティング補正部12によって、� ��該輪郭検出手段によって検出された輪郭(形 状パラメータ)の被照射物体20をコーティング するようにマッピング処理を行う。

 これによって、コーティング照明装置は� ��被照射物体20が任意形状に変化するときで� �、形状パラメータを更新して、マッピング� �理を行うことができる。

「シンボルの表示」
 コーティング照明装置は、被照射物体20上� �コーティングを実施している時に、当該コ� �ティングされている被照射物体20上に文字や 記号などのシンボルをカッティング挿入して も良い。なお、照射光投影部2と被照射物体20 との間の位置関係の変化はさせない。

 このようなコーティング照明装置は、白� ��等の2色で構成される文字又は記号、図柄な どのシンボルを格納するシンボル格納手段と 、格納されたシンボルを選択する操作インタ ーフェース等のシンボル選択手段と、コーテ ィングされた被照射物体20上におけるシンボ� ��を挿入する場所を指定するシンボル挿入箇� ��指定手段と、シンボルの大きさを指定する� ��ンボル径設定手段と、シンボルのカット対� ��(2色のどちらかをカットする)を切り替える� ��ット対象切り替え手段とを備える。このシ� ��ボル挿入箇所指定手段は、シンボルの挿入� ��所を、被照射物体20の形状パラメータで指� �された原点位置(基点)から3次元方向の距離� �設定する。

 このようなコーティング照明装置は、上� ��の照射光パターンとは異なり、照射光の指� ��された場所に、指定された大きさのシンボ� ��を挿入することができる。

 また、コーティング照明装置は、文字や� ��柄など任意のシンボルを読み込み、挿入す� ��ことができる。このコーティング照明装置� ��、文字や図柄などの任意のシンボルを読み� ��むシンボル読込手段(例えば、スキャナ)と� �読み込まれたシンボルを白黒など2色で構成� ��れる画像に変換するシンボル画像変換手段� ��を備える。このコーティング照明装置は、� ��照射物体20をコーティングしている照射光� �一部に、読み込まれたシンボルをカットし� �挿入することができる。このコーティング� �明装置は、例えばスキャナで読み込んだ紙� �手書きされた文字や図柄、又は手持ちの画� �を挿入することができる。

 更に、コーティング照明装置は、カット� ��ザインをリアルタイムに更新するために、� ��書きされた文字や図柄を2色で構成される画 像としてリアルタイムに読み込むリアルタイ ムシンボル読込手段(例えば、タブレットPC)� �備える。コーティング照明装置は、被照射� �体20をコーティングしている照射光の一部に 、手書きされたシンボルをカットして挿入す る。これにより、その場で書いた文字や図柄 を挿入でき、レビューなどができる。

「照射光投影部2と被照射物体20との位置関係 の更新」
 コーティング照明装置は、移動可能な載置� ��に被照射物体20が搭載されている場合にお� �ては、被照射物体20の移動に自動的に追従し て、被照射物体20をコーティングしても良い� ��このコーティング照明装置は、被照射物体2 0を移動させる被照射物体可動手段と、被照� �物体20の位置、姿勢を取得する被照射物体位 置姿勢センシング手段と、位置姿勢センシン グの出力値から位置姿勢パラメータを算出す る被照射物体位置姿勢パラメータ算出手段と を備える。

 このようなコーティング照明装置は、被� ��射物体20の位置を変化させた場合に、被照� �物体20の位置、姿勢を取得し、取得した被照 射物体20の照射光投影部2に対する位置、姿勢 から位置姿勢パラメータを算出する。これに より、コーティング照明装置は、被照射物体 20が移動しても、第2のコーティング補正部13� ��よって照射光投影部2と被照射物体20との配� ��に基づいて照射光信号を補正して、高い精� ��で被照射物体20をコーティングすることが� �きる。

 また、コーティング照明装置は、移動可� ��な載置台に照射光投影部2が搭載されている 場合においては、照射光投影部2の移動に自� �的に追従して、被照射物体20をコーティング しても良い。このコーティング照明装置は、 照射光投影部2を移動させる照射光投影部可� �手段と、照射光投影部2の位置、姿勢を取得� ��る照射光投影部位置姿勢センシング手段と� ��位置姿勢センシングの出力値から位置姿勢� ��ラメータを算出する照射光投影部位置姿勢� ��ラメータ算出手段とを備える。

 このようなコーティング照明装置は、照� ��光投影部2の位置を変化させた場合に、照射 光投影部2の位置、姿勢を取得し、取得した� �照射物体20の照射光投影部2に対する位置、� �勢から位置姿勢パラメータを算出する。こ� �により、コーティング照明装置は、照射光� �影部2が移動しても、第2のコーティング補正 部13によって照射光投影部2と被照射物体20と� ��配置に基づいて照射光信号を補正して、高� ��精度で被照射物体20をコーティングするこ� �ができる。例えば、観察者が照射光投影部2� ��被照射物体20の間に立ってしまい、照射光� �遮ってしまう(影ができる)状況において、影 が回避される方向に照射光投影部2を動かし� �場合でも、照射光投影部2の位置を追従する� ��うにセンシングして、コーティング光で被� ��射物体20をコーティングし続けられる。

 なお、上述したように、照射光投影部2と 被照射物体20との光軸上に反射鏡を設けた構� ��においては、反射鏡で反射することを考慮� ��た照射光投影部2の仮想位置を照射光投影部 2の位置姿勢パラメータとして第2のコーティ� ��グ補正部13に入力して、照射光信号の補正� �行わせる。

 なお、上述の実施の形態は本発明の一例� ��ある。このため、本発明は、上述の実施形� ��に限定されることはなく、この実施の形態� ��外であっても、本発明に係る技術的思想を� ��脱しない範囲であれば、設計等に応じて種� ��の変更が可能であることは勿論である。