JP2016219174A - 照明制御方法およびそれを利用した照明制御装置、照明システム - Google Patents

Abstract

【課題】消費電力を低減しながらも、明るさを確保する技術を提供する。
【解決手段】第１取得部５８は、床面を含む方向に対する検知処理を実行する第１センサ２２から第１検知結果を取得する。第２取得部６０は、第１センサ２２の検知処理の方向とは異なった方向に対する検知処理を実行する第２センサから第２検知結果を取得する。制御部５２は、第１取得部５８において取得した第１検知結果と第２取得部６０において取得した第２検知結果とをもとに、床面を含む方向を照明するための第１光源と、前記第１光源の照明の方向とは異なった方向を照明するための第２光源とを調光制御する。
【選択図】図４

Description

本発明は、照明制御技術に関し、特に照明機器を調光制御する照明制御方法およびそれを利用した照明制御装置、照明システムに関する。

照明システムにおいて、省エネルギー化を図りながらも、照明空間全体の快適性向上を図ることが望まれている。それらを両立するために、天井に複数配設された照明装置のうち、人位置検知手段により検知された人の位置に対応する照明装置は床面に向けて光を照射し、当該照明装置に隣接した照明装置は天井面に向けて光を照射する（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１４−７１２３号公報

快適性の向上は、照明空間の形状にも依存するので、床面と天井面に向けて光を照射しても快適性が向上しない場合がある。例えば、照明空間の形状によっては空間の明るさが不十分になる場合がある。そのため、照明空間の形状に依存せずに、空間の明るさを確保することが必要とされる。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、消費電力を低減しながらも、明るさを確保する技術を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の照明制御装置は、床面を含む方向に対する検知処理を実行する第１センサから第１検知結果を取得する第１取得部と、第１センサの検知処理の方向とは異なった方向に対する検知処理を実行する第２センサから第２検知結果を取得する第２取得部と、第１取得部において取得した第１検知結果と第２取得部において取得した第２検知結果とをもとに、床面を含む方向を照明するための第１光源と、第１光源の照明の方向とは異なった方向を照明するための第２光源とを調光制御する制御部と、を備える。

本発明のさらに別の態様は、照明制御方法である。この方法は、床面を含む方向に対する検知処理を実行する第１センサから第１検知結果を取得するステップと、第１センサの検知処理の方向とは異なった方向に対する検知処理を実行する第２センサから第２検知結果を取得するステップと、取得した第１検知結果と取得した第２検知結果とをもとに、床面を含む方向を照明するための第１光源と、第１光源の照明の方向とは異なった方向を照明するための第２光源とを調光制御するステップと、を備える。

本発明の別の態様は、照明システムである。この照明システムは、床面を含む方向に対する検知処理を実行する第１センサを備える照明制御装置と、照明制御装置に接続されるとともに、第１センサの検知処理の方向とは異なった方向に対する検知処理を実行する第２センサと、照明制御装置に接続されるとともに、床面を含む方向を照明するための第１光源と、照明制御装置に接続されるとともに、第１光源の照明の方向とは異なった方向を照明するための第２光源とを備える。照明制御装置は、第１センサから取得した取得した第１検知結果と第２センサから取得した第２検知結果とをもとに、第１光源と第２光源とを調光制御する。

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、消費電力を低減しながらも、明るさを確保できる。

本発明の実施例１に係る照明システムの構成を示す図である。 図１の照明機器の構成を示す図である。 図１の第２センサの構成を示す図である。 図１の照明制御装置の構成を示す図である。 図４の制御部による調光制御の概要を示す図である。 図１の照明システムによる調光制御の手順を示すシーケンス図である。 図４の照明制御装置による調光制御の手順を示すフローチャートである。 本発明の実施例２に係る照明制御装置による調光制御の概要を示す図である。 本発明の実施例２に係る照明システムによる調光制御の手順を示すシーケンス図である。 本発明の実施例２に係る照明制御装置による調光制御の手順を示すフローチャートである。

（実施例１）
本発明の実施例１を具体的に説明する前に、実施例１の概要を説明する。本発明の実施例１は、照明器具の照明を制御する照明システムに関する。この照明システムは、例えば、オフィスに使用されており、照明器具は天井に取り付けられた天井照明である。なお、照明システムの用途はこれに限定されない。これまでの照明システムにおける照明の設計では、照明空間全体の快適性向上を図るために、空間の輝度分布が考慮されている。例えば、人の視野角における空間の輝度分布の幾何平均値が評価指数として使用されている。この場合、幾何平均値は、照明器具のレイアウトを設計する際に決まる。一方、照明空間全体の快適性向上を図るとともに、照明器具の消費電力を低減することも望まれる。しかしながら、消費電力を低減するための制御によって、幾何平均値が維持されなくなる。そのため、照明空間全体の快適性向上と、消費電力の低減との両立は、困難である。

そのため、実施例１においては、これらの両立を図ることを目的とする。実施例１における照明器具には、主に床面を照明するための光源（以下、「第１光源」という）と、主に天井面や壁面を照明するための光源（以下、「第２光源」という）とが備えられる。ここで、第１光源の調光率と第２光源の調光率を同等にした場合、第１光源の消費電力は、第２光源の消費電力よりも大きくなる。また、第１光源と第２光源とは個別に調光可能である。さらに、照明システムには、人が存在するか否かを検知するためのセンサ（以下、「第１センサ」という）と、空間の輝度分布を検知するためのセンサ（以下、「第２センサ」という）とが含まれる。

照明システムは、第１段階として、第１センサが人の存在を検知したか否かに応じて、第１光源の調光率と第２光源の調光率とを調節する。これは、人が存在する場合に明るさを確保するとともに、人が不在である場合に消費電力を低減するためになされる。さらに、照明システムは、第２段階として、調節した調光率によって第１光源と第２光源とを照明した場合の空間の輝度分布を第２センサで測定し、所望の輝度分布が得られていない場合に、第２光源の調光率を再調節する。

図１は、本発明の実施例１に係る照明システム１００の構成を示す。照明システム１００は、照明器具１０、照明制御装置１２、第２センサ１４、第１ルーバ２４、第２ルーバ２６、調光信号線３２、制御信号線３４を含む。照明器具１０は、第１光源１６、第２光源１８、第２光源２０を含み、照明制御装置１２は、第１センサ２２を含む。図示のごとく、第１センサ２２は、照明制御装置１２に備えられるが、第２センサ１４、第１光源１６、第２光源１８、第２光源２０は、照明制御装置１２の外部に備えられる。

天井面２８、壁面３０、床面３６によって、オフィス等の部屋が構成されており、この部屋が前述の照明空間に相当する。ここで、天井面２８と床面３６とが対向しており、壁面３０は、少なくとも床面３６に垂直に配置されている。図１においては、天井面２８は床面３６に平行に配置されているが、平行に限定されない。照明制御装置１２は、天井面２８に設置される。また、照明制御装置１２は、第１センサ２２を備え、第１センサ２２は、床面３６を含む方向に対する検知処理を実行する。例えば、第１センサ２２は、人が存在するか、人が不在であるかを検知する。

第２センサ１４は、壁面３０に設置される。このような配置のもと、第２センサ１４は、第１センサ２２の検知処理の方向とは異なった方向に対する検知処理を実行する。具体的に説明すると、第２センサ１４の検知処理の方向は、部屋に存在する人の視線方向に近くなるように設定される。人の視線方向に近くなる方向は、誘導視野として定義されており、誘導視野は、例えば、左右１００度×上下８５度に設定される。第２センサ１４は人の視線方向を覆う空間の輝度分布の検出する処理をする。また、第２センサ１４は、制御信号線３４を介して照明制御装置１２に接続され、検知結果を照明制御装置１２に送信する。

照明器具１０は、天井面２８に設置され、照明空間を照明する。例えば、照明器具１０は、照明制御装置１２に近接して配置される。照明器具１０は第１光源１６を含み、第１光源１６は床面３６を含む方向を照射する。床面３６を含む方向は、天井面２８から床面３６への方向を主とするが、それ以外の方向を含んでもよい。また、照明器具１０は、第２光源１８、第２光源２０も含み、第２光源１８、第２光源２０は、第１光源１６の照明の方向とは異なった方向を照明する。第１光源１６の照明の方向とは異なった方向は、例えば、天井面２８、壁面３０への方向を示す。ここでは、第２光源１８から照射された光は、第１ルーバ２４で反射されることによって、天井面２８、壁面３０を照明し、第２光源２０から照射された光は、第２ルーバ２６で反射されることによって、天井面２８、壁面３０を照明する。第１ルーバ２４、第２ルーバ２６は、天井面２８に対する角度を自由に調節可能な反射板である。なお、第２光源１８と第２光源２０のうちの一方だけが含まれてもよい。

照明器具１０は、調光信号線３２を介して照明制御装置１２に接続される。そのため、第１光源１６、第２光源１８、第２光源２０は、照明制御装置１２に接続される。なお、照明器具１０には、制御信号線３４が接続されないので、照明器具１０は、第２センサ１４に接続されない。照明制御装置１２は、第１センサ２２から取得した取得した検知結果（以下、「第１検知結果」という）と第２センサ１４から取得した検知結果（以下、「第２検知結果」という）とをもとに、第１光源１６と第２光源１８とを調光制御する。調光制御については、後述するが、第１光源１６と第２光源１８とは個別に調光制御可能である。

図２は、照明器具１０の構成を示す。照明器具１０は、通信部４０、点灯制御部４２、記憶部４４、第１光源１６、第２光源１８、第２光源２０を含む。第１光源１６、第２光源１８、第２光源２０は、例えば、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）、蛍光灯などである。前述のごとく、第１光源１６の調光率と第２光源１８、第２光源２０の調光率を同等にした場合、第１光源１６の消費電力は、第２光源１８、第２光源２０の消費電力よりも大きい。

点灯制御部４２は、第１光源１６、第２光源１８、第２光源２０の点灯状態を制御する。点灯制御部４２は、後述の通信部４０が照明制御装置１２から取得する信号であって、かつ調光率が示された信号（以下、「調光信号」という）にしたがって、点灯・消灯の切替制御、指示された調光率での調光制御などを実行する。ここで、調光信号において、第１光源１６、第２光源１８、第２光源２０に対する調光率が別々に示されていてもよいし、第２光源１８、第２光源２０に対する調光率が共通して示され、かつそれらとは別に第１光源１６に対する調光率が示されていてもよい。つまり、点灯制御部４２は、照明制御装置１２からの調光信号に含まれる調光率で、第１光源１６、第２光源１８、第２光源２０を調光点灯させる。調光率は、全点灯を１００％として全点灯に対する明るさの割合を表す値であり、例えば５〜１００％の範囲で調節可能である。記憶部４４は、固有のアドレスを記憶する。通信部４０は、調光信号線３２に接続されており、照明制御装置１２との間で通信を実行する。

この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ハードウエアとソフトウエアの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。

図３は、第２センサ１４の構成を示す。第２センサ１４は、通信部８０、制御部８２、画像センサ８４、画像処理部８６を含む。

画像センサ８４は、複数の受光素子が二次元配列された固体撮像素子と、各受光素子の出力値をアナログデータからデジタルデータに変換する変換部と、変換されたデジタル値を増幅する増幅部とを有する。画像センサ８４は、固体撮像素子にて照明空間の撮像画像を生成し、この撮像画像を変換部にてデジタルデータに変換し、増幅部にて固定値の増幅率で増幅してから、撮像画像の画像データとして画像処理部８６に順次出力する。固定撮像素子は、例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）である。各受光素子が撮像画像の各画素に対応するので、各受光素子の出力値が撮像画像の画素値となる。そのため、受光素子での受光量が大きくなるほど対応する画素の画素値は大きくなる。

画像処理部８６は、画像センサ８４から撮像画像の画像データを順次入力する。撮像画像の画像データでは、前述の誘導視野が確保されている。画像処理部８６は、画像データの輝度値の幾何平均値を計算する。これは、照明空間の輝度分布を計測することに相当する。なお、幾何平均値の計算には公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。画像処理部８６は、幾何平均値を輝度値として制御部８２に順次出力する。

制御部８２は、画像処理部８６から輝度値を順次入力する。制御部８２は、通信部８０にも接続される。制御部８２は、通信部８０における通信処理を制御する。通信部８０は、制御信号線３４に接続されており、図示しない照明制御装置１２との間で通信を実行する。具体的には、通信部８０は、制御部８２からの指示にしたがって、照明制御装置１２に輝度値を順次送信する。

図４は、照明制御装置１２の構成を示す。照明制御装置１２は、第１センサ２２、通信部５０、制御部５２を含む。通信部５０は、第１通信部５４、第２通信部５６を含み、制御部５２は、第１取得部５８、第２取得部６０、第１制御部６２、第２制御部６４を含み、第１センサ２２は、画像センサ６６、画像処理部６８、記憶部７０を含む。

画像センサ６６は、前述の画像センサ８４と同様に構成される。しかしながら、画像センサ６６における増幅部は、ＡＧＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）回路を有する。ＡＧＣ回路は、増幅部の入力が変動する場合においても増幅部から一定の出力が得られるように、増幅部の増幅率を自動的に調整する。増幅率は、全受光素子の出力値の平均値に対する増幅部の全出力値の平均値の比率である。そのため、照明空間が比較的暗い場合でも、ＡＧＣ回路が増幅率を増加させるので、画像センサ６６は、撮像画像の適切な明るさを確保できる。

画像処理部６８は、画像センサ６６からの撮像画像に対して画像処理、具体的には人の存在を検知するための画像処理を実行する。なお、画像処理に先だって、画像センサ６６が、照明空間に人が存在しない状態で照明空間の画像（以下、「背景画像」という）を撮像し、記憶部７０は、撮像された背景画像を記憶している。画像処理部６８は、新たに撮像された撮像画像と背景画像との間で画素値の差分を画素ごとに計算することによって、差分画像を生成する。照明空間に人が存在している場合の差分画像の画素値の合計は、照明空間に人が存在していない場合の差分画像の画素値の合計よりも大きくなる。そこで、画像処理部６８は、予めしきい値を保持しており、差分画像の画素値の合計がしきい値よりも大きければ、照明空間に人が存在していると判定する。一方、画像処理部６８は、差分画像の画素値の合計がしきい値以下であれば、照明空間に人が不在であると判定する。なお、しきい値との比較対象となる差分画像の画素値の合計は、差分画像全体の画素値の合計であってもよく、差分画像の一部の領域の画素値の合計であってもよい。画像処理部６８は、判定結果を制御部５２に出力する。

第１取得部５８は、画像処理部６８での判定結果を取得する。この判定結果は、第１検知結果ともいえ、それは、図１の床面３６を含む方向に対する検知処理を実行する第１センサ２２からの検知結果である。この第１検知結果には、人が存在しているか、あるいは人が不在であるかを示す情報が含まれている。第１取得部５８は、取得した第１検知結果を第１制御部６２に出力する。

第１制御部６２は、第１取得部５８において取得した第１検知結果をもとに、第１光源１６、第２光源１８、第２光源２０を調光制御する。まず、第１制御部６２は、第１検知結果を確認することによって、照明空間に人が存在しているか、あるいは照明空間に人が不在であるかを特定する。これに続いて、第１制御部６２は、人が存在している場合に、第１光源１６の調光率を第２光源１８、第２光源２０の調光率よりも高くし、人が不在である場合に、第１光源１６の調光率を第２光源１８、第２光源２０の調光率よりも低くする。ここでは、この処理を図５を使用しながら、さらに詳細に説明する。

図５は、制御部５２による調光制御の概要を示す。図５の横方向が時間の経過を示す。また、上段が第１検知結果の内容を示し、それは、時間の経過とともに、「人が不在」、「人が存在」、「人が不在」と変化する。中段が、第１光源１６に対する調光率を示し、下段が、第２光源１８、第２光源２０に対する調光率を示す。「人が不在」である場合、第１光源１６に対する調光率が「２５％」に設定され、第２光源１８、第２光源２０に対する調光率が「５０％」に設定され、前述のごとく、前者の方が低くされる。人が不在であれば、第１光源１６による作業用照度が不要になるので、消費電力を低減させるために、第１制御部６２は、第１光源１６の調光率を低下させる。一方、その場合、床面３６に加えて天井面２８への反射光量も低下してしまう。そこで、天井面２８の輝度を維持するために、第１制御部６２は、第２光源１８、第２光源２０の調光率を上昇させる。

「人が存在」である場合、第１光源１６に対する調光率が「１００％」に設定され、第２光源１８、第２光源２０に対する調光率が「５％」に設定され、前述のごとく、前者の方が高くされる。人が存在していれば、執務者の作業に必要な照度を確保する必要があるので、第１制御部６２は、主に床面３６を制御している第１光源１６の調光率を上昇させる。その場合、高い調光率で点灯する第１光源１６の反射光が天井面２８に届くので、第２光源１８、第２光源２０の調光率を低下させても天井面２８の輝度が維持される。そこで、第１制御部６２は、第２光源１８、第２光源２０の調光率を低下させる。図４に戻る。

第１通信部５４は、調光信号線３２に接続されており、図示しない照明器具１０との間で通信を実行する。具体的に説明すると、第１通信部５４は、第１制御部６２から、第１光源１６に対する調光率と、第２光源１８、第２光源２０に対する調光率を入力し、これらが含まれた調光信号を生成する。さらに、第１通信部５４は、調光信号線３２を介して照明制御装置１２に、調光信号を送信する。照明制御装置１２は、調光信号を受信すると、前述のごとく、第１光源１６、第２光源１８、第２光源２０を調光点灯させる。

第２通信部５６は、制御信号線３４に接続されており、図示しない第２センサ１４との間で通信を実行する。具体的に説明すると、第２通信部５６は、制御信号線３４を介して第２センサ１４からの輝度値を順次受信する。第２通信部５６は、順次受信した輝度値を制御部５２に出力する。

第２取得部６０は、第１通信部５４が調光信号を送信した後、つまり第１制御部６２が第１光源１６、第２光源１８、第２光源２０の調光率を制御した後、第２通信部５６からの輝度値を取得する。この輝度値は、第２検知結果ともいえ、それは、第１センサ２２の検知処理の方向とは異なった方向に対する検知処理を実行する第２センサ１４からの検知結果である。なお、輝度値は、前述のごとく、輝度値の幾何平均値に相当する。第２取得部６０は、取得した第２検知結果を第２制御部６４に出力する。

第２制御部６４は、第１制御部６２が調光制御してから、第２取得部６０において取得した第２検知結果をもとに、第２光源１８、第２光源２０をさらに調光制御する。まず、第２制御部６４は、第２検知結果において示された輝度値を特定する。第２制御部６４は、輝度値と、予め保持したしきい値とを比較する。輝度値がしきい値よりも低い場合、第２制御部６４は、第２光源１８、第２光源２０の調光率を上昇させるように、第２光源１８、第２光源２０をさらに調光制御する。これは、空間輝度分布が予め定めた値以上になるように、第２光源１８、第２光源２０の調光率を上昇させることに相当する。

その際、第２制御部６４は、第１制御部６２において決定した第１光源１６の調光率と、第２光源１８、第２光源２０の調光率との高低関係を維持するように、第２光源１８、第２光源２０をさらに調光制御する。例えば、人が存在している場合に、第２制御部６４は、第１光源１６の調光率が第２光源１８、第２光源２０の調光率よりも高くなる関係を維持しながら、第２光源１８、第２光源２０をさらに調光制御する。一方、人が不在である場合に、第２制御部６４は、第１光源１６の調光率が第２光源１８、第２光源２０の調光率よりも低くなる関係を維持しながら、第２光源１８、第２光源２０をさらに調光制御する。一方、輝度値がしきい値以上である場合、第２制御部６４は処理を実行しない。このように制御部５２は、第１取得部５８において取得した第１検知結果と第２取得部６０において取得した第２検知結果とをもとに、床面３６を含む方向を照明するための第１光源１６、第２光源１８、第２光源２０とを調光制御する。

第１通信部５４は、第２制御部６４から、第２光源１８、第２光源２０に対する調光率を入力し、これが含まれた調光信号を生成する。さらに、第１通信部５４は、調光信号線３２を介して照明制御装置１２に、調光信号を送信する。照明制御装置１２は、調光信号を受信すると、第２光源１８、第２光源２０の調光率を制御する。

以上の構成による照明システム１００の動作を説明する。図６は、照明システム１００による調光制御の手順を示すシーケンス図である。照明制御装置１２は、人の検知処理を実行する（Ｓ１０）。照明制御装置１２は、調光制御を実行する（Ｓ１２）。照明制御装置１２は、第１光源１６に調光率を送信し（Ｓ１４）、第２光源１８、第２光源２０にも調光率を送信する（Ｓ１６）。第１光源１６は、調光率にしたがって点灯し（Ｓ１８）、第２光源１８、第２光源２０は、調光率にしたがって点灯する（Ｓ２０）。第２センサ１４は、輝度値を導出する（Ｓ２２）。第２センサ１４は、照明制御装置１２に輝度値を送信する（Ｓ２４）。照明制御装置１２は、調光制御を実行する（Ｓ２６）。照明制御装置１２は、第２光源１８、第２光源２０に調光率を送信する（Ｓ２８）。第２光源１８、第２光源２０は、調光率にしたがって点灯する（Ｓ３０）。

図７は、照明制御装置１２による調光制御の手順を示すフローチャートである。第１検知結果において人が存在する場合（Ｓ４０のＹ）、第１制御部６２は、第１光源１６の調光率＞第２光源１８、第２光源２０の調光率となるように調光制御を実行する（Ｓ４２）。一方、第１検知結果において人が存在しない場合（Ｓ４０のＮ）、第１制御部６２は、第１光源１６の調光率＜第２光源１８、第２光源２０の調光率となるように調光制御を実行する（Ｓ４４）。第１通信部５４は、調光率を送信する（Ｓ４６）。輝度値＜しきい値であれば（Ｓ４８のＹ）、第２制御部６４は、第２光源１８、第２光源２０の調光率を制御する（Ｓ５０）。第１通信部５４は、調光率を送信する（Ｓ５２）。輝度値＜しきい値でなければ（Ｓ４８のＮ）、つまり輝度値≧しきい値であれば、処理は終了される。

本発明の実施例によれば、床面を含む方向に対する検知結果と、これとは異なった方向に対する検知結果とをもとに、床面を含む方向を照明するための第１光源と、第１光源の照明の方向とは異なった方向を照明するための第２光源とを調光制御するので、様々な方向を考慮して調光制御できる。また、様々な方向を考慮して調光制御するので、周囲の環境に適した照明を提供できる。また、床面を含む方向に対する検知結果をもとに、第１光源と第２光源とを調光制御してから、床面を含む方向とは異なった方向に対する検知結果をもとに、第２光源をさらに調光制御するので、２種類の光源を２段階で調光制御できる。また、２種類の光源を２段階で調光制御するので、床面を含む方向に対する条件を満たすように第１光源と第２光源とを調光制御してから、床面を含む方向とは異なった方向に対する条件を満たすように第２光源を調光制御できる。また、２段階で調光制御するので、制御の安定性を向上できる。

また、人が存在しているか、あるいは人が不在であるかに応じて、第１光源と第２光源とを調光制御してから、輝度値に応じて、第２光源とを調光制御するので、人の存在と輝度値を考慮した処理を実行できる。また、人が存在している場合に、第１光源の調光率を第２光源の調光率よりも高くするので、人が存在してる場所に対して明るさを確保できる。また、人が存在してる場所に対して明るさが確保されるので、空間全体での快適性を向上できる。また、人が不在である場合に、第１光源の調光率を第２光源の調光率よりも低くするので、消費電力を低減できる。また、輝度値に応じて、第２光源をさらに調光制御するので、明るさを確保できる。また、人の存在と輝度値とをもとに調光制御するので、消費電力を低減しながらも、明るさを確保できる。

また、第１センサを照明制御装置に備えながら、第２センサ、第１光源、第２光源を照明制御装置の外部に備えるので、照明システムの設置を容易にできる。また、誘導視野における輝度値の幾何平均値を使用するので、空間の明るさ感を人の見え方に近づけることができる。また、空間の明るさ感が人の見え方に近づくので、快適性を向上できる。

本発明の一態様の概要は、次の通りである。本発明のある態様の照明制御装置１２は、床面３６を含む方向に対する検知処理を実行する第１センサ２２から第１検知結果を取得する第１取得部５８と、第１センサ２２の検知処理の方向とは異なった方向に対する検知処理を実行する第２センサ１４から第２検知結果を取得する第２取得部６０と、第１取得部５８において取得した第１検知結果と第２取得部６０において取得した第２検知結果とをもとに、床面３６を含む方向を照明するための第１光源１６と、第１光源１６の照明の方向とは異なった方向を照明するための第２光源１８、第２光源２０とを調光制御する制御部５２と、を備える。

制御部５２は、第１取得部５８において取得した第１検知結果をもとに、第１光源１６と第２光源１８、第２光源２０とを調光制御する第１制御部６２と、第１制御部６２が調光制御してから、第２取得部６０において取得した第２検知結果をもとに、第２光源１８、第２光源２０をさらに調光制御する第２制御部６４と、をさらに備えてもよい。

第１取得部５８は、第１検知結果として、人が存在しているか、あるいは人が不在であるかを示す情報を取得し、第２取得部６０は、第２検知結果として輝度値を取得し、第１制御部６２は、人が存在している場合に、第１光源１６の調光率を第２光源１８、第２光源２０の調光率よりも高くし、人が不在である場合に、第１光源１６の調光率を第２光源１８、第２光源２０の調光率よりも低くし、第２制御部６４は、輝度値に応じて、第２光源１８、第２光源２０をさらに調光制御してもよい。

第１センサ２２は、本照明制御装置１２に備えられ、第２センサ１４は、本照明制御装置１２の外部に備えられ、第１光源１６および第２光源１８、第２光源２０は、本照明制御装置１２の外部に備えられてもよい。

本発明の別の態様は、照明システム１００である。この照明システム１００は、床面３６を含む方向に対する検知処理を実行する第１センサ２２を備える照明制御装置１２と、照明制御装置１２に接続されるとともに、第１センサ２２の検知処理の方向とは異なった方向に対する検知処理を実行する第２センサ１４と、照明制御装置１２に接続されるとともに、床面３６を含む方向を照明するための第１光源１６と、照明制御装置１２に接続されるとともに、第１光源１６の照明の方向とは異なった方向を照明するための第２光源１８、第２光源２０とを備える。照明制御装置１２は、第１センサ２２から取得した取得した第１検知結果と第２センサ１４から取得した第２検知結果とをもとに、第１光源１６と第２光源１８、第２光源２０とを調光制御する。

本発明のさらに別の態様は、照明制御方法である。この方法は、床面３６を含む方向に対する検知処理を実行する第１センサ２２から第１検知結果を取得するステップと、第１センサ２２の検知処理の方向とは異なった方向に対する検知処理を実行する第２センサ１４から第２検知結果を取得するステップと、取得した第１検知結果と取得した第２検知結果とをもとに、床面３６を含む方向を照明するための第１光源１６と、第１光源１６の照明の方向とは異なった方向を照明するための第２光源１８、第２光源２０とを調光制御するステップと、を備える。

（実施例２）
実施例２は、実施例１と同様に、照明空間全体の快適性向上と、消費電力の低減との両立を図ることを目的とする照明システムに関する。実施例１では、第１センサが人の存在を検知したか否かに応じて、第１光源の調光率と第２光源の調光率とを調節し、その後の空間の輝度分布を第２センサで測定し、所望の輝度分布が得られていない場合に、第２光源の調光率を再調節している。一方、実施例２では、第１センサが、人の存在を検知せずに、部屋に入射される外光量を検知する。また、実施例２は、外光量に応じて、第１光源の調光率と第２光源の調光率とを調節し、その後の空間の輝度分布を第２センサで測定し、所望の輝度分布が得られていない場合に、第２光源の調光率を再調節する。実施例２に係る照明システム１００、照明器具１０、第２センサ１４、照明制御装置１２は、図１から図４と同様のタイプである。ここでは、実施例１との差異を中心に説明する。

図４の画像センサ６６は、後述の画像処理部６８において、照明空間の明るさを検知するために使用されるので、前述のＡＧＣ回路における増幅率の自動調整はなされずに、増幅部の増幅率は固定値にされる。これは、ＡＧＣ回路によって撮像画像の明るさが調整されてしまうと、撮像画像から照明空間の明るさを検知できないからである。そのため、画像センサ６６にＡＧＣ回路が含まれていなくてもよく、ＡＧＣ回路の機能がオフにされていてもよい。画像処理部６８は、画像センサ６６からの撮像画像における各画素の画素値の平均値を計算する。平均値は、照明システム１００が設置された部屋に入射される外光量といえる。画像処理部６８は、外光量を制御部５２に出力する。

第１取得部５８は、画像処理部６８において計算した外光量を取得する。この外光量は、第１検知結果ともいえ、それも、図１の床面３６を含む方向に対する検知処理を実行する第１センサ２２からの検知結果である。第１取得部５８は、取得した第１検知結果を第１制御部６２に出力する。

第１制御部６２は、第１取得部５８において取得した第１検知結果をもとに、第１光源１６、第２光源１８、第２光源２０を調光制御する。まず、第１制御部６２は、第１検知結果から外光量を特定する。また、第１制御部６２は、外光量に対する第１光源１６、第２光源１８、第２光源２０の調光率の関係を予め保持しており、特定した外光量をもとに、保持した関係から第１光源１６、第２光源１８、第２光源２０の調光率を導出する。当該関係においては、外光量が小さくなるほど、第１光源１６の調光率が高くされるとともに、第２光源１８、第２光源２０の調光率が低くされる。一方、当該関係においては、外光量が大きくなるほど、第１光源１６の調光率が低くされるとともに、第２光源１８、第２光源２０の調光率が大きくされる。ここでは、この処理を図８を使用しながら、さらに詳細に説明する。

図８は、本発明の実施例２に係る照明制御装置１２による調光制御の概要を示す。図８の横方向が時間の経過を示す。また、上段が第１検知結果の内容を示し、縦方向が外光量を示す。ここでは、上になるほど、外光量の大きい状態に相当する。外光量は、時間の経過とともに、小さい状態から大きい状態に遷移し、さらに小さい状態に戻っている。中段が、第１光源１６に対する調光率を示し、下段が、第２光源１８、第２光源２０に対する調光率を示す。いずれも、上になるほど、調光率の高い状態に相当する。

第１光源１６に対する調光率は、外光量が小さい状態から大きい状態に遷移すると、高い値から低い値に変化する。一方、第１光源１６に対する調光率は、外光量が大きい状態から小さい状態に遷移すると、低い値から高い値に変化する。これは、第１センサ２２で検知された外光量と、第１光源１６による床面３６での照度との和が略一定になるように、第１光源１６に対する調光制御がなされていることに相当する。また、第２光源１８、第２光源２０に対する調光率は、外光量が小さい状態から大きい状態に遷移すると、低い値から高い値に変化する。一方、第２光源１８、第２光源２０に対する調光率は、外光量が大きい状態から小さい状態に遷移すると、高い値から低い値に変化する。図４に戻る。このように、第１制御部６２は、外光量が小さくなるほど、第１光源１６の調光率を高くするとともに、第２光源１８の調光率を低くする。

第１通信部５４は、これまでと同様に、第１制御部６２から、第１光源１６に対する調光率と、第２光源１８、第２光源２０に対する調光率を入力し、これらが含まれた調光信号を生成する。さらに、第１通信部５４は、調光信号線３２を介して照明制御装置１２に、調光信号を送信する。これに続いて、第２通信部５６、第２取得部６０、第２制御部６４は、実施例１と同様の処理を実行する。その結果、空間輝度分布が予め定めた値以上になるように、第２制御部６４は、第２光源１８、第２光源２０の調光率を上昇させる。

図９は、本発明の実施例２に係る照明システム１００による調光制御の手順を示すシーケンス図である。照明制御装置１２は、外光量の検知処理を実行する（Ｓ６０）。照明制御装置１２は、調光制御を実行する（Ｓ６２）。照明制御装置１２は、第１光源１６に調光率を送信し（Ｓ６４）、第２光源１８、第２光源２０にも調光率を送信する（Ｓ６６）。第１光源１６は、調光率にしたがって点灯し（Ｓ６８）、第２光源１８、第２光源２０は、調光率にしたがって点灯する（Ｓ７０）。第２センサ１４は、輝度値を導出する（Ｓ７２）。第２センサ１４は、照明制御装置１２に輝度値を送信する（Ｓ７４）。照明制御装置１２は、調光制御を実行する（Ｓ７６）。照明制御装置１２は、第２光源１８、第２光源２０に調光率を送信する（Ｓ７８）。第２光源１８、第２光源２０は、調光率にしたがって点灯する（Ｓ８０）。

図１０は、本発明の実施例２に係る照明制御装置１２による調光制御の手順を示すフローチャートである。第１制御部６２は、外光量に応じて第１光源１６、第２光源１８、第２光源２０の調光率を制御する（Ｓ１００）。第１通信部５４は、調光率を送信する（Ｓ１０２）。輝度値＜しきい値であれば（Ｓ１０４のＹ）、第２制御部６４は、第２光源１８、第２光源２０の調光率を制御する（Ｓ１０６）。第１通信部５４は、調光率を送信する（Ｓ１０８）。輝度値＜しきい値でなければ（Ｓ１０４のＮ）、つまり輝度値≧しきい値であれば、処理は終了される。

本発明の実施例によれば、外光量が小さくなるほど、第１光源の調光率を高くするとともに、第２光源の調光率を低くするので、外光を利用した調光制御を実行できる。また、外光を利用した調光制御が実行されるので、消費電力を低減できる。また、輝度値に応じて、第２光源をさらに調光制御するので、空間全体の輝度分布の低下を抑制できる。また、空間全体の輝度分布の低下が抑制されるので、快適性を向上できる。

本発明の一態様の概要は、次の通りである。第１取得部５８は、第１検知結果として、外光量を取得し、第２取得部６０は、第２検知結果として輝度値を取得し、第１制御部６２は、外光量が小さくなるほど、第１光源１６の調光率を高くするとともに、第２光源１８、第２光源２０の調光率を低くし、第２制御部６４は、輝度値に応じて、第２光源１８、第２光源２０をさらに調光制御してもよい。

以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素あるいは各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

本実施例１、２において、照明制御装置１２と第２センサ１４とが別に構成されている。しかしながらこれに限らず例えば、照明制御装置１２は、第１センサ２２の機能を備えるとともに、第２センサ１４の機能を備えてもよい。このような構成の場合、照明システム１００には、２台の照明制御装置１２が含まれる。一方の照明制御装置１２では、第２センサ１４の機能がオフにされ、第１センサ２２の機能がオンにされる。他方の照明制御装置１２では、第１センサ２２の機能がオフにされ、第２センサ１４の機能がオンにされる。本変形例によれば、１種類の照明制御装置１２だけで照明システム１００を実現できる。

本実施例１、２において、照明制御装置１２は、第１センサ２２を含む。しかしながらこれに限らず例えば、照明制御装置１２は、第１センサ２２を含まず、第１センサ２２は、第２センサ１４と同様に、照明制御装置１２とは別に設けられてもよい。本変形例によれば、照明システム１００の構成の自由度を向上できる。

本実施例１、２において、調光信号線３２および制御信号線３４が使用されることによって、照明システム１００において有線通信が実行されている。しかしながらこれに限らず例えば、調光信号線３２および制御信号線３４、あるいはいずれか一方に対して無線通信が使用されてもよい。本変形例によれば、照明システム１００の構成の自由度を向上できる。

１０ 照明器具、 １２ 照明制御装置、 １４ 第２センサ、 １６ 第１光源、 １８ 第２光源、 ２０ 第２光源、 ２２ 第１センサ、 ２４ 第１ルーバ、 ２６ 第２ルーバ、 ２８ 天井面、 ３０ 壁面、 ３２ 調光信号線、 ３４ 制御信号線、 ３６ 床面、 ４０ 通信部、 ４２ 点灯制御部、 ４４ 記憶部、 ５０ 通信部、 ５２ 制御部、 ５４ 第１通信部、 ５６ 第２通信部、 ５８ 第１取得部、 ６０ 第２取得部、 ６２ 第１制御部、 ６４ 第２制御部、 ６６ 画像センサ、 ６８ 画像処理部、 ７０ 記憶部、 ８０ 通信部、 ８２ 制御部、 ８４ 画像センサ、 ８６ 画像処理部、 １００ 照明システム。

Claims (7)

1. 床面を含む方向に対する検知処理を実行する第１センサから第１検知結果を取得する第１取得部と、
   前記第１センサの検知処理の方向とは異なった方向に対する検知処理を実行する第２センサから第２検知結果を取得する第２取得部と、
   前記第１取得部において取得した第１検知結果と前記第２取得部において取得した第２検知結果とをもとに、床面を含む方向を照明するための第１光源と、前記第１光源の照明の方向とは異なった方向を照明するための第２光源とを調光制御する制御部と、
   を備えることを特徴とする照明制御装置。
2. 前記制御部は、
   前記第１取得部において取得した第１検知結果をもとに、前記第１光源と前記第２光源とを調光制御する第１制御部と、
   前記第１制御部が調光制御してから、前記第２取得部において取得した第２検知結果をもとに、前記第２光源をさらに調光制御する第２制御部と、
   をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の照明制御装置。
3. 前記第１取得部は、第１検知結果として、人が存在しているか、あるいは人が不在であるかを示す情報を取得し、
   前記第２取得部は、第２検知結果として輝度値を取得し、
   前記第１制御部は、人が存在している場合に、前記第１光源の調光率を前記第２光源の調光率よりも高くし、人が不在である場合に、前記第１光源の調光率を前記第２光源の調光率よりも低くし、
   前記第２制御部は、輝度値に応じて、前記第２光源をさらに調光制御することを特徴とする請求項２に記載の照明制御装置。
4. 前記第１取得部は、第１検知結果として外光量を取得し、
   前記第２取得部は、第２検知結果として輝度値を取得し、
   前記第１制御部は、外光量が小さくなるほど、前記第１光源の調光率を高くするとともに、前記第２光源の調光率を低くし、
   前記第２制御部は、輝度値に応じて、前記第２光源をさらに調光制御することを特徴とする請求項２に記載の照明制御装置。
5. 前記第１センサは、本照明制御装置に備えられ、
   前記第２センサは、本照明制御装置の外部に備えられ、
   前記第１光源および前記第２光源は、本照明制御装置の外部に備えられることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の照明制御装置。
6. 床面を含む方向に対する検知処理を実行する第１センサを備える照明制御装置と、
   前記照明制御装置に接続されるとともに、前記第１センサの検知処理の方向とは異なった方向に対する検知処理を実行する第２センサと、
   前記照明制御装置に接続されるとともに、床面を含む方向を照明するための第１光源と、
   前記照明制御装置に接続されるとともに、前記第１光源の照明の方向とは異なった方向を照明するための第２光源とを備え、
   前記照明制御装置は、前記第１センサから取得した取得した第１検知結果と前記第２センサから取得した第２検知結果とをもとに、前記第１光源と前記第２光源とを調光制御することを特徴とする照明システム。
7. 床面を含む方向に対する検知処理を実行する第１センサから第１検知結果を取得するステップと、
   前記第１センサの検知処理の方向とは異なった方向に対する検知処理を実行する第２センサから第２検知結果を取得するステップと、
   取得した第１検知結果と取得した第２検知結果とをもとに、床面を含む方向を照明するための第１光源と、前記第１光源の照明の方向とは異なった方向を照明するための第２光源とを調光制御するステップと、
   を備えることを特徴とする照明制御方法。

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