照明制御装置および照明ユニット
【課題】予測しない環境の変化が発生した場合であっても、照明エリアにおいて適切な明るさを維持可能な照明制御技術を提供することを課題とする。
【解決手段】照明ユニット１は、照明装置２と照明制御装置３とを備える。照明制御装置３は、イメージセンサ３２から取得した照明エリア内の画像を解析する。照明エリア内には測光エリアが設定されており、照明制御装置３は、測光エリア内の照度の時間方向の変化を考慮して、照明制御情報を生成する。照明制御装置３は、また、複数の測光エリア内の照度の変化を総合判断して、照明制御装置３を生成する。
【解決手段】照明ユニット１は、照明装置２と照明制御装置３とを備える。照明制御装置３は、イメージセンサ３２から取得した照明エリア内の画像を解析する。照明エリア内には測光エリアが設定されており、照明制御装置３は、測光エリア内の照度の時間方向の変化を考慮して、照明制御情報を生成する。照明制御装置３は、また、複数の測光エリア内の照度の変化を総合判断して、照明制御装置３を生成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明エリア内の照度に応じて明るさを調整可能な照明ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
照明エリア内の照度を検知し、検知した照度に応じて照明器具の明るさを調整するシステムが存在する。
【０００３】
特許文献１においては、撮像手段から入力された画像情報を処理することにより、照明器具の点灯状態を制御している。特許文献２においては、照明エリア内の任意の平面上の照度分布状態を推定し、推定値を利用して照明制御を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−４５３７０号公報
【特許文献２】特開平９−３１２１９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１あるいは特許文献２においては、照明エリア内の照度に応じて照明器具の明るさを自動制御することができる。しかし、センサによって検知する照度は様々な環境の変化の影響を受ける。環境の変化の影響により、予測しない照度の変化が生じた場合、照明器具に対して適切な制御を行うことができない。
【０００６】
照明エリア内の照度を検知するために、照明エリア内の特定のエリアを測光エリアとして指定する場合がある。従来、測光エリアを指定するためには、イメージセンサのレンズ部分に手作業でマスキングを行っていた。この手作業は煩雑な作業である上に、測光エリアを正確に指定することが難しかった。
【０００７】
本発明の目的は、予測しない環境の変化が発生した場合であっても、複数の測光エリアの明るさを演算することにより、照明エリアにおいて適切な明るさを維持可能な照明制御技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、請求項１記載の照明制御装置は、照明装置を制御するための照明制御装置であって、照明エリアを撮像するイメージセンサと、前記イメージセンサによって取得された画像データを格納するメモリと、前記メモリに格納された前記画像データの撮像範囲内に測光エリアを設定する測光エリア設定部と、前記測光エリア内の輝度の時間方向の変化から、前記測光エリア内の照度の状態を取得し、前記測光エリア内の照度の状態を所定のアルゴリズムを用いて評価することで、前記照明装置を制御するための照度制御情報を生成する制御装置と、前記照度制御情報を出力する出力部とを備える。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の照明制御装置であって、前記測光エリア設定部は、前記画像データの撮像範囲内に、第１〜第Ｎ（Ｎは２以上の整数）測光エリアを設定可能であり、前記制御装置は、前記第１〜第Ｎ測光エリア内の輝度の時間方向の変化から、前記第１〜第Ｎ測光エリア内の照度の状態を取得し、Ｎ箇所の照度の状態を前記アルゴリズムを用いて評価することで、前記照明制御情報を生成する。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の照明制御装置であって、さらに、前記画像データをモニタに出力させるための表示用データを出力する出力インタフェース、を備え、前記測光エリア設定部は、前記モニタに表示された前記画像データに前記測光エリアを視覚的に明示する測光エリア指定オブジェクトを表示させるエリア表示部、を含み、前記照明制御装置は、さらに、前記画像データ上に表示された前記測光エリア指定オブジェクトのエリア範囲を操作する操作情報を入力する入力インタフェース、を備える。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項３に記載の照明制御装置であって、前記測光エリア設定部は、前記入力インタフェースから入力する操作情報に応じて、前記画像データの撮像範囲内の任意の位置に任意のサイズで前記測光エリアを設定する。
【００１２】
請求項５記載の発明は、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の照明制御装置であって、さらに、前記イメージセンサと前記制御装置との間に配置されるインタフェース装置、を備え、前記インタフェース装置は、前記イメージセンサから出力された所定の色空間のカラー画像データから輝度情報を抽出し、前記画像データを生成する輝度情報抽出部、を含む。
【００１３】
請求項６記載の発明は、請求項５に記載の照明制御装置であって、前記インタフェース装置は、前記イメージセンサから出力された所定の色空間のカラー画像データの解像度を減少させて、前記画像データを生成する解像度変更部、を含む。
【００１４】
請求項７記載の発明は、請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の照明制御装置であって、さらに、無線通信ユニット、を備え、無線機能を備えた照明ユニットとの間で前記照明制御情報を交換する。
【００１５】
請求項８記載の発明は、請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の前記照明制御装置と、前記出力部から出力された前記照明制御情報に基づいて照度が調整される照明装置と、を備える。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の照明制御装置によれば、予測しない環境の変化が発生した場合にも、照明エリアの照度を適切に制御することができ、あわせて局所的な照度の変化に影響を受けることなく、照明エリアの照度を適切に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】照明ユニットの全体外観図である。
【図２】照明制御装置の外観図である。
【図３】照明制御装置のブロック図である。
【図４】インタフェース装置の機能を示す図である。
【図５】設定プログラムの処理内容を示すフローチャートである。
【図６】モニタに表示された測光エリアの指定枠を示す図である。
【図７】モニタに表示された測光エリアの指定枠を示す図である。
【図８】制御プログラムの処理内容を示すフローチャートである。
【図９】第２の実施の形態に係る照明制御装置のブロック図である。
【図１０】第２の実施の形態に係る照明ユニットの全体図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
｛第１の実施の形態｝
以下、図面を参照しつつ本発明の第１の実施の形態について説明する。図１は、第１の実施の形態に係る照明ユニット１の全体外観図である。照明ユニット１は、照明装置２と照明装置２に接続された照明制御装置３とを備えている。
【００１９】
照明装置２は、本実施の形態においては、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅｓ）照明装置を利用している。
【００２０】
照明制御装置３は、照明装置２を制御するための装置である。照明制御装置３は、たとえば、手の平に乗る程度の小さな装置である。照明装置２は、室内の天井や壁、屋外のポールなどに取り付けられる。照明制御装置３は、ケーブル４を介して照明装置２に接続されている。照明制御装置３は、天井や壁、ポールなどに取り付けられる。
【００２１】
図２は、照明制御装置３の外観図である。図２に示すように、照明制御装置３には、ケーブル６を介してモニタ５が接続されている。モニタ５は、環境設定時にのみ照明制御装置３に接続される。実際に照明エリア内で照明ユニット１が動作しているときには、モニタ５は取り外される。モニタ５としては、たとえば、３２０ドット×２４０ドットなどの小型の液晶モニタなどが利用される。
【００２２】
図２に示すように、照明制御装置３には、ケーブル７を介して操作ユニット３５０が接続されている。操作ユニット３５０は、環境設定時にのみ照明制御装置３に接続される。実際に照明エリア内で照明ユニット１が動作しているときには、操作ユニット３５０は取り外される。操作ユニット３５０は、第１ボタン３５１、第２ボタン３５２および第３ボタン３５３を備えている。第３ボタン３５３は、４方向への移動指示を可能とする４つのボタンから構成されている。
【００２３】
本実施の形態においては、ケーブル７を利用して操作ユニット３５０を照明制御装置３に接続しているが、操作ユニット３５０を無線通信を利用して照明制御装置３に接続してもよい。無線を利用する場合には、小電力無線やＺｉｇＢｅｅなどを利用することができる。
【００２４】
本実施の形態においては、操作ユニット３５０を照明制御装置３とは別の外部ユニットで構成しているが、操作部を照明制御装置３に組み込み、装置表面に配置するようにしてもよい。
【００２５】
図３は、照明制御装置３のブロック図である。照明制御装置３は、ＣＰＵ３１、イメージセンサ３２、インタフェース装置３３、メモリ３４および補助センサ３６を備える。
【００２６】
ＣＰＵ３１は、照明制御装置３の全体制御を行う。イメージセンサ３２は、照明エリア内を撮像する装置である。本実施の形態では、イメージセンサ３２として、ＣＭＯＳを利用している。しかし、イメージセンサ３２の構成は特に限定されるものではない。イメージセンサ３２として、ＣＣＤを利用してもよい。
【００２７】
インタフェース装置３３は、ＣＰＵ３１とイメージセンサ３２との間に配置される。インタフェース装置３３は、イメージセンサ３２が取得した画像データに画像処理を行うハードウェアである。
【００２８】
図４は、インタフェース装置３３の機能を示す図である。インタフェース装置３３の１つ目の機能は、図４に示すように、イメージセンサ３２が取得した画像データ９１を加工して、メモリ３４に格納する画像データ９２を生成する機能である。インタフェース装置３３の１つ目の機能は具体的には、以下のとおりである。
【００２９】
イメージセンサ３２は、カラー画像センサである。本実施の形態のイメージセンサ３２は、ＲＧＢ色空間の画像データ９１を出力する。インタフェース装置３３は、画像データ９１から輝度信号を抽出し、輝度信号のみからなる画像データ９２を生成する。輝度信号としては、たとえばＧ信号を抽出してもよい。イメージセンサ３２がＹＣｂＣｒ色空間の画像データを出力するのであれば、インタフェース装置３３は、Ｙ信号を抽出することで、画像データ９２を生成してもよい。あるいは、輝度信号のみを出力するＣＭＯＳカメラユニットを利用するのであれば、ＣＭＯＳカメラユニットから出力される輝度信号をそのまま用いることができる。
【００３０】
さらに、インタフェース装置３３は、画像データ９１の解像度を低下させる処理を実行する。本実施の形態のイメージセンサ３２は、６４０ドット×４８０ドットの解像度を有している。イメージセンサ３２が取得した画像データ９１の解像度をそのまま維持して画像データ９２を生成してもよいが、画像のサイズが大きいとその後の照度判定処理の負荷が大きくなる。そこで、インタフェース装置３３は、画像データ９１の解像度を低下させ、低解像度の画像データ９２を生成する。たとえば、インタフェース装置３３は、４ドット×４ドットの１６画素を１画素に置き換える。６４０ドット×４８０ドットの画像データ９１は、１６０ドット×１２０ドットの画像データ９２に変換される。画像の変換方法は特に限定されないが、たとえば、４ドット×４ドットのマトリクス内に存在するＧ信号（輝度信号）の平均値を計算することにより、変換後の画像データ９２の画素を構成すればよい。もちろん、出力信号の解像度を選択できるカメラユニットをイメージセンサ３２として利用するのであれば、イメージセンサ３２において解像度を設定すればよい。
【００３１】
インタフェース装置３３の２つ目の機能は、イメージセンサ３２が取得した画像データを加工して、モニタ５に出力するための表示用画像データ９３を生成する機能である。インタフェース装置３３は、イメージセンサ３２が取得した画像データ９１を、ＮＴＳＣのベースバンド信号である表示用画像データ９３に変換して出力ポート３８に対して出力する。このように、インタフェース装置３３は、画像データを、モニタ５の仕様にあわせた映像フォーマットに変換する映像変換装置を内蔵している。映像変換装置としては、ＲＧＢデジタル信号への変換であればエンコーダを備えていればよいし、デジタル信号からアナログ信号（例えばビデオコンポジット信号）への変換であればデコーダを備えていればよい。
【００３２】
出力ポート３８には、図２で示したケーブル６が接続される。出力ポート３８およびケーブル６を介して、表示用画像データ９３がモニタ５に出力される。オペレータは、モニタ５を照明制御装置３に接続することで、イメージセンサ３２の取得した画像を参照することができる。インタフェース装置３３は、イメージセンサ３２の取得したカラーの画像をモノクロに変換して出力ポート３８に出力してもよい。
【００３３】
再び図３を参照する。メモリ３４は、画像データ９２の保存用に用いられる。画像データ９２は、フレーム画像である。メモリ３４は、たとえば１時間など、所定期間の画像データ９２を保存する。メモリ３４に保存された所定期間の画像データ９２を利用することで、ＣＰＵ３１は、照明エリア内の照度を測定する。
【００３４】
メモリ３４には、また、ＣＰＵ３１において実行される制御プログラム８１および設定プログラム８２が保存されている。制御プログラム８１は、所定期間の画像データ９２を解析することで、照明エリア内の照度を測定するプログラムである。設定プログラム８２は、照明エリア内に測光エリアを設定するプログラムである。照明エリアとは、照明装置２によって照明光が与えられるエリアである。測光エリアとは、照明エリアの中に設定されるエリアであり、照度を測定する対象のエリアである。後で詳しく説明するが、照明エリア内には、複数の測光エリアが設定される。制御プログラム８１は、測光エリアごとの照度を算出し、所定のアルゴリズムに従って、照明制御信号を生成する。メモリ３４には、さらに、測光エリア情報８３が保存される。測光エリア情報８３については、後で説明する。
【００３５】
出力ポート３５には、図２で示したケーブル７が接続される。ケーブル７および出力ポート３５を介して、操作ユニット３５０からの操作信号がＣＰＵ３１に入力される。オペレータは、操作ユニット３５０を照明制御装置３に接続することで、照明制御装置３に対する各種の設定操作を行うことができる。
【００３６】
次に、図５のフローチャートを参照しながら測光エリアの設定方法について説明する。測光エリアの設定は、照明ユニット１の使用を開始するときに、初期設定として行われる操作である。オペレータは、測光エリアを設定するために、まず、照明制御装置３を実際の設置場所に取り付けて固定する。さらに、オペレータは、モニタ５および操作ユニット３５０を照明制御装置３に接続する。これにより、モニタ５には、実際の設置環境においてイメージセンサ３２が取得するアングルで画像が表示される。
【００３７】
ここで、オペレータとは、たとえば、照明ユニット１の取り付け設定を行う業者である。オペレータは、照明装置２および照明制御装置３の設置を行うとともに、測光エリアの設定操作を現地で行う。
【００３８】
続いて、オペレータは、第１ボタン３５１を長押しする。これにより、設定プログラム８２が起動する。図５は、ＣＰＵ３１において実行される設定プログラム８２のフローチャートである。
【００３９】
設定プログラム８２は、まず、モニタ５に表示されている表示用画像データ９３に重ねて、デフォルトの位置に測光エリアのエリア指定枠８２１を表示させる（ステップＳ１０１）。図６は、モニタ５に表示された表示用画像データ９３とエリア指定枠８２１とを示す図である。図では、デフォルト位置として、表示用画像データ９３の中央位置にエリア指定枠８２１が表示されている。
【００４０】
オペレータは、第３ボタン３５３を操作することで、エリア指定枠８２１の位置を上下、左右方向に移動させることができる。オペレータは、第１ボタン３５１を押下することで、エリア指定枠８２１を拡大することができる。オペレータは、第２ボタン３５２を押下することで、エリア指定枠８２１を縮小させることができる。設定プログラム８２は、操作ユニット３５０によってエリア指定枠８２１の変更指示が行われたか否かを判定する（ステップＳ１０２）。つまり、操作ユニット３５０によって、エリア指定枠８２１の移動指示あるいは拡大・縮小指示が行われたか否かを判定する。設定プログラム８２は、操作ユニット３５０によって行われたエリア指定枠８２１の変更指示を入力した場合、入力した指示に応じてエリア指定枠８２１の表示位置あるいは表示サイズを変更する（ステップＳ１０３）。
【００４１】
オペレータは、エリア指定枠８２１の位置およびサイズの修正作業が終了すれば、第２ボタン３５２を長押しすることで、エリア指定枠８２１の表示位置および表示サイズの決定操作を行う。設定プログラム８２は、操作ユニット３５０によってエリア指定枠８２１の決定指示が行われたか否かを判定する（ステップＳ１０４）。操作ユニット３５０によって行われた決定指示を入力した場合、設定プログラム８２は、エリア指定枠８２１の位置およびサイズの情報を測光エリア情報８３としてメモリ３４に保存する（ステップＳ１０５）。なお、エリア指定枠８２１は、ドット単位できめ細かに設定できるようにしてもよいし、照明エリア内をブロックで分割し、ブロック単位で設定できるようにしてもよい。
【００４２】
図７は、モニタ５に表示された表示用画像データ９３とエリア指定枠８２１とを示す図である。図６の状態と比べてエリア指定枠８２１の位置が移動するとともに、サイズが縮小されている。この例は、エリア指定枠８２１が机の上を測光エリアとして指定している状態を示している。たとえば、ユーザが、机の上の明るさを特に重点を置いて制御したい場合の設定である。
【００４３】
オペレータが以上の作業を行うことにより、エリア指定枠８２１の設定が完了する。オペレータは、照明エリア内に複数のエリア指定枠８２１を設定することができる。オペレータは、複数のエリア指定枠８２１を設定する場合には、上記の作業を繰り返し行う。設定プログラム８２は、設定された複数のエリア指定枠８２１の情報を測光エリア情報８３に記録し、メモリ３４に保存する。これにより、複数の測光エリアの設定が完了する。
【００４４】
次に、図８を参照しながら、照明制御の方法について説明する。上述した設定プロセスにより、測光エリアが設定された後、照明装置２および照明制御装置３が実際に制御プログラム８１の制御のもとで動作する。制御プログラム８１は、照明エリア内の明るさをユーザに要望にあわせて最適に制御するためのプログラムである。図８は、ＣＰＵ３１において実行される制御プログラム８１のフローチャートである。制御プログラム８１は、図８に示すフローチャートを実行することで、照明エリア内の明るさを最適制御する。
【００４５】
図８に示す処理を実行する前提として、イメージセンサ３２は、常時、照明エリア内の画像を撮像している。インタフェース装置３３から出力された画像データ９２は、たとえば１ｆｐｓ（ｆｒａｍｅ ｐｅｒ ｓｅｃｏｎｄ）などのフレームレートでメモリ３４に保存される。
【００４６】
制御プログラム８１は、まず、タイマをリセットする（ステップＳ２０１）。これにより、照明制御を行うタイミングのカウントが開始される。制御プログラム８１は、タイマを参照し、制御タイミングが到来しているか否かを判定する（ステップＳ２０２）。たとえば、５秒間隔あるいは１０秒間隔などのタイミングで照明制御が行われる。
【００４７】
制御タイミングが到来すると、制御プログラム８１は、メモリ３４から過去Ｎフレーム（Ｎは整数）の画像データ９２を取得する（ステップＳ２０３）。たとえば、過去１０分間、３０分間など複数のフレームの画像データ９２を取得する。演算量を少なくするために、間引きをして画像データ９２を取得してもよい。たとえば、過去３０分間の３０秒ごとの画像データ９２を取得するようにしてもよい。
【００４８】
次に、制御プログラム８１は、測光エリア情報８３を参照し、照明エリア内に設定された複数の測光エリアの位置およびサイズを取得する（ステップＳ２０４）。
【００４９】
続いて、制御プログラム８１は、各測光エリアの照度を算出する（ステップＳ２０５）。照度の算出方法は特に限定されない。たとえば、測光エリア内の輝度値の平均値を照度として用いてもよい。制御プログラム８１は、Ｎフレーム全ての画像データ９２について、測光エリアごとの照度を算出する。
【００５０】
次に、制御プログラム８１は、制御プログラム８１内に記述されたアルゴリズムに従い、照明制御情報を算出する（ステップＳ２０６）。
【００５１】
以上の処理により、制御プログラム８１が照明制御情報を算出すると、ＣＰＵ３１は、出力ポート３７を介して照明制御情報を出力する。照明制御情報は、出力ポート３７およびケーブル４を介して照明装置２に出力される。照明装置２は、入力した照明制御情報にしたがって、照明の光量を調整する。
【００５２】
制御プログラム８１に記述されたアルゴリズムの１つ目の特徴は、測光エリアの照度の時間方向の変化を考慮して照明制御情報を算出することである。制御プログラム８１に記述されたアルゴリズムの２つ目の特徴は、複数の測光エリアで測定された照度を総合判断することで照明制御情報を算出することである。
【００５３】
１つ目の特徴を詳しく説明する。制御プログラム８１は、照度設定情報が記録された設定データを含んでいる。設定データには、測光エリアごとにユーザが要望する照度の値が記述されている。制御プログラム８１は、ある測光エリアの照度をＮフレームにわたって解析する。たとえば、室内の照度が過去３０分間で少しずつ低下している場合、つまり、少しずつ暗くなっているのであれば、日が翳り、室内が全体的に暗くなってきている判断できる。この場合には、照明装置２の照度が上昇するように照明制御情報を出力する。これに対して、過去３０分間、殆んど照度に変化がなかったにも関わらず、突然照度が低下しているのであれば、別の要因が考えられる。たとえば、黒色の物体が測光エリアに置かれた場合などに、局部的に照度が低下する場合がある。このような場合まで室内全体の照度を上昇させると、無駄な電力を消費することになる。そこで、制御プログラム８１は、設定された時間、継続して段階的に照度が低下している場合のみ、照明装置２の照度を上昇させるように制御する。
【００５４】
２つ目の特徴を詳しく説明する。制御プログラム８１は、複数の測光エリアで測定された照度を総合判断する。たとえば、図７で示したように、机の上の狭いエリアに第１の測光エリアが設定されていたとする。これとは別に、部屋全体をカバーする広いエリアに第２の測光エリアが設定されていたとする。このような設定環境において、机の上に、黒いコートが置かれたとする。第１の測光エリアだけで照度を判定している場合、誤って室内が暗くなったと判断する可能性がある。制御プログラム８１は、第１の測光エリアについては照度が低下しているが、第２の測光エリアの照度の変化が少ない場合、室内全体には影響ないとして照明装置２の照度を上昇させることはしない。
【００５５】
制御プログラム８１に含まれる設定データには、各測光エリアに重み付け値を設定することもできる。たとえば、上記の例において、机の上に高い重み付けを行っても良い。机の近くにある窓に、窓からの光を遮るように物体が設置されたとする。この場合、室内全体の照度は変わらないが、机の上の照度が低下する。ユーザは、机の上の照度に高い重み付けをしているので、第１の測光エリアの照度を優先的に判断し、照明装置２の照度を上昇させるよう制御するのである。
【００５６】
｛第２の実施の形態｝
図９は、第２の実施の形態に係る照明ユニット１のブロック図である。第１の実施の形態の照明ユニット１と異なる点は、無線通信ユニット３９を備えている点である。第２の実施の形態においては、図１０に示すように、照明エリア内に、照明装置２と照明制御装置３のセットで構成される照明ユニット１が複数配置される。照明制御装置３、３・・・は、互いに無線通信を行うことで、照明制御情報を交換する。
【００５７】
第２の実施の形態によれば、照明ユニット１、１・・・が、お互いに照明制御の状態を把握することで、誤った制御が行われることを防止できる。複数の照明ユニットが独立して動作した場合、以下のような誤った制御が行われる可能性がある。たとえば、室内が暗くなって、第１の照明ユニットが照度を上昇させたとする。第１の照明ユニットの照度が上がることで室内の照度が上昇した場合、これを検知した第２の照明ユニットが照度を低下させる。第２の照明ユニットが照度を低下させたことにより、室内の照度が低下すると、再び、第１の照明ユニットが照度を上昇させる。このような無駄な制御が行われないように、照明ユニット１、１・・・間で照明制御情報を交換し、全体で統一した制御が行われる。
【００５８】
第２の実施の形態においては、さらに、照明ユニット１、１・・・間で、それぞれのユニットが取得した測光エリアごとの照度情報を交換してもよい。各照明制御装置３においては、複数のユニットで取得された照度情報を総合判断することができる。これにより、より最適な照明制御を行うことができる。
【００５９】
｛その他の実施例｝
図３に示すように、照明制御装置３には、補助センサ３６が取り付けられている。補助センサ３６としては、温度センサや、湿度センサなどを利用することができる。たとえば、室内の照度と温度を総合判断することや、室内の照度と湿度を総合判断することで、照度を調整してもよい。より快適な照明制御を行うことができる。
【００６０】
イメージセンサ３２に赤外線フィルタを装着するとともに、測光エリアに赤外線を照射する発光装置を照明ユニット１に配置してもよい。物体検知情報と連動して、照明制御を行うことができる。たとえば、人体を検知して照明をＯＮするシステムと、上記の最適化照明制御を合わせて実行することができる。
【符号の説明】
【００６１】
１ 照明ユニット
２ 照明装置
３ 照明制御装置
５ モニタ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明エリア内の照度に応じて明るさを調整可能な照明ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
照明エリア内の照度を検知し、検知した照度に応じて照明器具の明るさを調整するシステムが存在する。
【０００３】
特許文献１においては、撮像手段から入力された画像情報を処理することにより、照明器具の点灯状態を制御している。特許文献２においては、照明エリア内の任意の平面上の照度分布状態を推定し、推定値を利用して照明制御を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−４５３７０号公報
【特許文献２】特開平９−３１２１９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１あるいは特許文献２においては、照明エリア内の照度に応じて照明器具の明るさを自動制御することができる。しかし、センサによって検知する照度は様々な環境の変化の影響を受ける。環境の変化の影響により、予測しない照度の変化が生じた場合、照明器具に対して適切な制御を行うことができない。
【０００６】
照明エリア内の照度を検知するために、照明エリア内の特定のエリアを測光エリアとして指定する場合がある。従来、測光エリアを指定するためには、イメージセンサのレンズ部分に手作業でマスキングを行っていた。この手作業は煩雑な作業である上に、測光エリアを正確に指定することが難しかった。
【０００７】
本発明の目的は、予測しない環境の変化が発生した場合であっても、複数の測光エリアの明るさを演算することにより、照明エリアにおいて適切な明るさを維持可能な照明制御技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、請求項１記載の照明制御装置は、照明装置を制御するための照明制御装置であって、照明エリアを撮像するイメージセンサと、前記イメージセンサによって取得された画像データを格納するメモリと、前記メモリに格納された前記画像データの撮像範囲内に測光エリアを設定する測光エリア設定部と、前記測光エリア内の輝度の時間方向の変化から、前記測光エリア内の照度の状態を取得し、前記測光エリア内の照度の状態を所定のアルゴリズムを用いて評価することで、前記照明装置を制御するための照度制御情報を生成する制御装置と、前記照度制御情報を出力する出力部とを備える。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の照明制御装置であって、前記測光エリア設定部は、前記画像データの撮像範囲内に、第１〜第Ｎ（Ｎは２以上の整数）測光エリアを設定可能であり、前記制御装置は、前記第１〜第Ｎ測光エリア内の輝度の時間方向の変化から、前記第１〜第Ｎ測光エリア内の照度の状態を取得し、Ｎ箇所の照度の状態を前記アルゴリズムを用いて評価することで、前記照明制御情報を生成する。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の照明制御装置であって、さらに、前記画像データをモニタに出力させるための表示用データを出力する出力インタフェース、を備え、前記測光エリア設定部は、前記モニタに表示された前記画像データに前記測光エリアを視覚的に明示する測光エリア指定オブジェクトを表示させるエリア表示部、を含み、前記照明制御装置は、さらに、前記画像データ上に表示された前記測光エリア指定オブジェクトのエリア範囲を操作する操作情報を入力する入力インタフェース、を備える。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項３に記載の照明制御装置であって、前記測光エリア設定部は、前記入力インタフェースから入力する操作情報に応じて、前記画像データの撮像範囲内の任意の位置に任意のサイズで前記測光エリアを設定する。
【００１２】
請求項５記載の発明は、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の照明制御装置であって、さらに、前記イメージセンサと前記制御装置との間に配置されるインタフェース装置、を備え、前記インタフェース装置は、前記イメージセンサから出力された所定の色空間のカラー画像データから輝度情報を抽出し、前記画像データを生成する輝度情報抽出部、を含む。
【００１３】
請求項６記載の発明は、請求項５に記載の照明制御装置であって、前記インタフェース装置は、前記イメージセンサから出力された所定の色空間のカラー画像データの解像度を減少させて、前記画像データを生成する解像度変更部、を含む。
【００１４】
請求項７記載の発明は、請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の照明制御装置であって、さらに、無線通信ユニット、を備え、無線機能を備えた照明ユニットとの間で前記照明制御情報を交換する。
【００１５】
請求項８記載の発明は、請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の前記照明制御装置と、前記出力部から出力された前記照明制御情報に基づいて照度が調整される照明装置と、を備える。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の照明制御装置によれば、予測しない環境の変化が発生した場合にも、照明エリアの照度を適切に制御することができ、あわせて局所的な照度の変化に影響を受けることなく、照明エリアの照度を適切に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】照明ユニットの全体外観図である。
【図２】照明制御装置の外観図である。
【図３】照明制御装置のブロック図である。
【図４】インタフェース装置の機能を示す図である。
【図５】設定プログラムの処理内容を示すフローチャートである。
【図６】モニタに表示された測光エリアの指定枠を示す図である。
【図７】モニタに表示された測光エリアの指定枠を示す図である。
【図８】制御プログラムの処理内容を示すフローチャートである。
【図９】第２の実施の形態に係る照明制御装置のブロック図である。
【図１０】第２の実施の形態に係る照明ユニットの全体図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
｛第１の実施の形態｝
以下、図面を参照しつつ本発明の第１の実施の形態について説明する。図１は、第１の実施の形態に係る照明ユニット１の全体外観図である。照明ユニット１は、照明装置２と照明装置２に接続された照明制御装置３とを備えている。
【００１９】
照明装置２は、本実施の形態においては、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅｓ）照明装置を利用している。
【００２０】
照明制御装置３は、照明装置２を制御するための装置である。照明制御装置３は、たとえば、手の平に乗る程度の小さな装置である。照明装置２は、室内の天井や壁、屋外のポールなどに取り付けられる。照明制御装置３は、ケーブル４を介して照明装置２に接続されている。照明制御装置３は、天井や壁、ポールなどに取り付けられる。
【００２１】
図２は、照明制御装置３の外観図である。図２に示すように、照明制御装置３には、ケーブル６を介してモニタ５が接続されている。モニタ５は、環境設定時にのみ照明制御装置３に接続される。実際に照明エリア内で照明ユニット１が動作しているときには、モニタ５は取り外される。モニタ５としては、たとえば、３２０ドット×２４０ドットなどの小型の液晶モニタなどが利用される。
【００２２】
図２に示すように、照明制御装置３には、ケーブル７を介して操作ユニット３５０が接続されている。操作ユニット３５０は、環境設定時にのみ照明制御装置３に接続される。実際に照明エリア内で照明ユニット１が動作しているときには、操作ユニット３５０は取り外される。操作ユニット３５０は、第１ボタン３５１、第２ボタン３５２および第３ボタン３５３を備えている。第３ボタン３５３は、４方向への移動指示を可能とする４つのボタンから構成されている。
【００２３】
本実施の形態においては、ケーブル７を利用して操作ユニット３５０を照明制御装置３に接続しているが、操作ユニット３５０を無線通信を利用して照明制御装置３に接続してもよい。無線を利用する場合には、小電力無線やＺｉｇＢｅｅなどを利用することができる。
【００２４】
本実施の形態においては、操作ユニット３５０を照明制御装置３とは別の外部ユニットで構成しているが、操作部を照明制御装置３に組み込み、装置表面に配置するようにしてもよい。
【００２５】
図３は、照明制御装置３のブロック図である。照明制御装置３は、ＣＰＵ３１、イメージセンサ３２、インタフェース装置３３、メモリ３４および補助センサ３６を備える。
【００２６】
ＣＰＵ３１は、照明制御装置３の全体制御を行う。イメージセンサ３２は、照明エリア内を撮像する装置である。本実施の形態では、イメージセンサ３２として、ＣＭＯＳを利用している。しかし、イメージセンサ３２の構成は特に限定されるものではない。イメージセンサ３２として、ＣＣＤを利用してもよい。
【００２７】
インタフェース装置３３は、ＣＰＵ３１とイメージセンサ３２との間に配置される。インタフェース装置３３は、イメージセンサ３２が取得した画像データに画像処理を行うハードウェアである。
【００２８】
図４は、インタフェース装置３３の機能を示す図である。インタフェース装置３３の１つ目の機能は、図４に示すように、イメージセンサ３２が取得した画像データ９１を加工して、メモリ３４に格納する画像データ９２を生成する機能である。インタフェース装置３３の１つ目の機能は具体的には、以下のとおりである。
【００２９】
イメージセンサ３２は、カラー画像センサである。本実施の形態のイメージセンサ３２は、ＲＧＢ色空間の画像データ９１を出力する。インタフェース装置３３は、画像データ９１から輝度信号を抽出し、輝度信号のみからなる画像データ９２を生成する。輝度信号としては、たとえばＧ信号を抽出してもよい。イメージセンサ３２がＹＣｂＣｒ色空間の画像データを出力するのであれば、インタフェース装置３３は、Ｙ信号を抽出することで、画像データ９２を生成してもよい。あるいは、輝度信号のみを出力するＣＭＯＳカメラユニットを利用するのであれば、ＣＭＯＳカメラユニットから出力される輝度信号をそのまま用いることができる。
【００３０】
さらに、インタフェース装置３３は、画像データ９１の解像度を低下させる処理を実行する。本実施の形態のイメージセンサ３２は、６４０ドット×４８０ドットの解像度を有している。イメージセンサ３２が取得した画像データ９１の解像度をそのまま維持して画像データ９２を生成してもよいが、画像のサイズが大きいとその後の照度判定処理の負荷が大きくなる。そこで、インタフェース装置３３は、画像データ９１の解像度を低下させ、低解像度の画像データ９２を生成する。たとえば、インタフェース装置３３は、４ドット×４ドットの１６画素を１画素に置き換える。６４０ドット×４８０ドットの画像データ９１は、１６０ドット×１２０ドットの画像データ９２に変換される。画像の変換方法は特に限定されないが、たとえば、４ドット×４ドットのマトリクス内に存在するＧ信号（輝度信号）の平均値を計算することにより、変換後の画像データ９２の画素を構成すればよい。もちろん、出力信号の解像度を選択できるカメラユニットをイメージセンサ３２として利用するのであれば、イメージセンサ３２において解像度を設定すればよい。
【００３１】
インタフェース装置３３の２つ目の機能は、イメージセンサ３２が取得した画像データを加工して、モニタ５に出力するための表示用画像データ９３を生成する機能である。インタフェース装置３３は、イメージセンサ３２が取得した画像データ９１を、ＮＴＳＣのベースバンド信号である表示用画像データ９３に変換して出力ポート３８に対して出力する。このように、インタフェース装置３３は、画像データを、モニタ５の仕様にあわせた映像フォーマットに変換する映像変換装置を内蔵している。映像変換装置としては、ＲＧＢデジタル信号への変換であればエンコーダを備えていればよいし、デジタル信号からアナログ信号（例えばビデオコンポジット信号）への変換であればデコーダを備えていればよい。
【００３２】
出力ポート３８には、図２で示したケーブル６が接続される。出力ポート３８およびケーブル６を介して、表示用画像データ９３がモニタ５に出力される。オペレータは、モニタ５を照明制御装置３に接続することで、イメージセンサ３２の取得した画像を参照することができる。インタフェース装置３３は、イメージセンサ３２の取得したカラーの画像をモノクロに変換して出力ポート３８に出力してもよい。
【００３３】
再び図３を参照する。メモリ３４は、画像データ９２の保存用に用いられる。画像データ９２は、フレーム画像である。メモリ３４は、たとえば１時間など、所定期間の画像データ９２を保存する。メモリ３４に保存された所定期間の画像データ９２を利用することで、ＣＰＵ３１は、照明エリア内の照度を測定する。
【００３４】
メモリ３４には、また、ＣＰＵ３１において実行される制御プログラム８１および設定プログラム８２が保存されている。制御プログラム８１は、所定期間の画像データ９２を解析することで、照明エリア内の照度を測定するプログラムである。設定プログラム８２は、照明エリア内に測光エリアを設定するプログラムである。照明エリアとは、照明装置２によって照明光が与えられるエリアである。測光エリアとは、照明エリアの中に設定されるエリアであり、照度を測定する対象のエリアである。後で詳しく説明するが、照明エリア内には、複数の測光エリアが設定される。制御プログラム８１は、測光エリアごとの照度を算出し、所定のアルゴリズムに従って、照明制御信号を生成する。メモリ３４には、さらに、測光エリア情報８３が保存される。測光エリア情報８３については、後で説明する。
【００３５】
出力ポート３５には、図２で示したケーブル７が接続される。ケーブル７および出力ポート３５を介して、操作ユニット３５０からの操作信号がＣＰＵ３１に入力される。オペレータは、操作ユニット３５０を照明制御装置３に接続することで、照明制御装置３に対する各種の設定操作を行うことができる。
【００３６】
次に、図５のフローチャートを参照しながら測光エリアの設定方法について説明する。測光エリアの設定は、照明ユニット１の使用を開始するときに、初期設定として行われる操作である。オペレータは、測光エリアを設定するために、まず、照明制御装置３を実際の設置場所に取り付けて固定する。さらに、オペレータは、モニタ５および操作ユニット３５０を照明制御装置３に接続する。これにより、モニタ５には、実際の設置環境においてイメージセンサ３２が取得するアングルで画像が表示される。
【００３７】
ここで、オペレータとは、たとえば、照明ユニット１の取り付け設定を行う業者である。オペレータは、照明装置２および照明制御装置３の設置を行うとともに、測光エリアの設定操作を現地で行う。
【００３８】
続いて、オペレータは、第１ボタン３５１を長押しする。これにより、設定プログラム８２が起動する。図５は、ＣＰＵ３１において実行される設定プログラム８２のフローチャートである。
【００３９】
設定プログラム８２は、まず、モニタ５に表示されている表示用画像データ９３に重ねて、デフォルトの位置に測光エリアのエリア指定枠８２１を表示させる（ステップＳ１０１）。図６は、モニタ５に表示された表示用画像データ９３とエリア指定枠８２１とを示す図である。図では、デフォルト位置として、表示用画像データ９３の中央位置にエリア指定枠８２１が表示されている。
【００４０】
オペレータは、第３ボタン３５３を操作することで、エリア指定枠８２１の位置を上下、左右方向に移動させることができる。オペレータは、第１ボタン３５１を押下することで、エリア指定枠８２１を拡大することができる。オペレータは、第２ボタン３５２を押下することで、エリア指定枠８２１を縮小させることができる。設定プログラム８２は、操作ユニット３５０によってエリア指定枠８２１の変更指示が行われたか否かを判定する（ステップＳ１０２）。つまり、操作ユニット３５０によって、エリア指定枠８２１の移動指示あるいは拡大・縮小指示が行われたか否かを判定する。設定プログラム８２は、操作ユニット３５０によって行われたエリア指定枠８２１の変更指示を入力した場合、入力した指示に応じてエリア指定枠８２１の表示位置あるいは表示サイズを変更する（ステップＳ１０３）。
【００４１】
オペレータは、エリア指定枠８２１の位置およびサイズの修正作業が終了すれば、第２ボタン３５２を長押しすることで、エリア指定枠８２１の表示位置および表示サイズの決定操作を行う。設定プログラム８２は、操作ユニット３５０によってエリア指定枠８２１の決定指示が行われたか否かを判定する（ステップＳ１０４）。操作ユニット３５０によって行われた決定指示を入力した場合、設定プログラム８２は、エリア指定枠８２１の位置およびサイズの情報を測光エリア情報８３としてメモリ３４に保存する（ステップＳ１０５）。なお、エリア指定枠８２１は、ドット単位できめ細かに設定できるようにしてもよいし、照明エリア内をブロックで分割し、ブロック単位で設定できるようにしてもよい。
【００４２】
図７は、モニタ５に表示された表示用画像データ９３とエリア指定枠８２１とを示す図である。図６の状態と比べてエリア指定枠８２１の位置が移動するとともに、サイズが縮小されている。この例は、エリア指定枠８２１が机の上を測光エリアとして指定している状態を示している。たとえば、ユーザが、机の上の明るさを特に重点を置いて制御したい場合の設定である。
【００４３】
オペレータが以上の作業を行うことにより、エリア指定枠８２１の設定が完了する。オペレータは、照明エリア内に複数のエリア指定枠８２１を設定することができる。オペレータは、複数のエリア指定枠８２１を設定する場合には、上記の作業を繰り返し行う。設定プログラム８２は、設定された複数のエリア指定枠８２１の情報を測光エリア情報８３に記録し、メモリ３４に保存する。これにより、複数の測光エリアの設定が完了する。
【００４４】
次に、図８を参照しながら、照明制御の方法について説明する。上述した設定プロセスにより、測光エリアが設定された後、照明装置２および照明制御装置３が実際に制御プログラム８１の制御のもとで動作する。制御プログラム８１は、照明エリア内の明るさをユーザに要望にあわせて最適に制御するためのプログラムである。図８は、ＣＰＵ３１において実行される制御プログラム８１のフローチャートである。制御プログラム８１は、図８に示すフローチャートを実行することで、照明エリア内の明るさを最適制御する。
【００４５】
図８に示す処理を実行する前提として、イメージセンサ３２は、常時、照明エリア内の画像を撮像している。インタフェース装置３３から出力された画像データ９２は、たとえば１ｆｐｓ（ｆｒａｍｅ ｐｅｒ ｓｅｃｏｎｄ）などのフレームレートでメモリ３４に保存される。
【００４６】
制御プログラム８１は、まず、タイマをリセットする（ステップＳ２０１）。これにより、照明制御を行うタイミングのカウントが開始される。制御プログラム８１は、タイマを参照し、制御タイミングが到来しているか否かを判定する（ステップＳ２０２）。たとえば、５秒間隔あるいは１０秒間隔などのタイミングで照明制御が行われる。
【００４７】
制御タイミングが到来すると、制御プログラム８１は、メモリ３４から過去Ｎフレーム（Ｎは整数）の画像データ９２を取得する（ステップＳ２０３）。たとえば、過去１０分間、３０分間など複数のフレームの画像データ９２を取得する。演算量を少なくするために、間引きをして画像データ９２を取得してもよい。たとえば、過去３０分間の３０秒ごとの画像データ９２を取得するようにしてもよい。
【００４８】
次に、制御プログラム８１は、測光エリア情報８３を参照し、照明エリア内に設定された複数の測光エリアの位置およびサイズを取得する（ステップＳ２０４）。
【００４９】
続いて、制御プログラム８１は、各測光エリアの照度を算出する（ステップＳ２０５）。照度の算出方法は特に限定されない。たとえば、測光エリア内の輝度値の平均値を照度として用いてもよい。制御プログラム８１は、Ｎフレーム全ての画像データ９２について、測光エリアごとの照度を算出する。
【００５０】
次に、制御プログラム８１は、制御プログラム８１内に記述されたアルゴリズムに従い、照明制御情報を算出する（ステップＳ２０６）。
【００５１】
以上の処理により、制御プログラム８１が照明制御情報を算出すると、ＣＰＵ３１は、出力ポート３７を介して照明制御情報を出力する。照明制御情報は、出力ポート３７およびケーブル４を介して照明装置２に出力される。照明装置２は、入力した照明制御情報にしたがって、照明の光量を調整する。
【００５２】
制御プログラム８１に記述されたアルゴリズムの１つ目の特徴は、測光エリアの照度の時間方向の変化を考慮して照明制御情報を算出することである。制御プログラム８１に記述されたアルゴリズムの２つ目の特徴は、複数の測光エリアで測定された照度を総合判断することで照明制御情報を算出することである。
【００５３】
１つ目の特徴を詳しく説明する。制御プログラム８１は、照度設定情報が記録された設定データを含んでいる。設定データには、測光エリアごとにユーザが要望する照度の値が記述されている。制御プログラム８１は、ある測光エリアの照度をＮフレームにわたって解析する。たとえば、室内の照度が過去３０分間で少しずつ低下している場合、つまり、少しずつ暗くなっているのであれば、日が翳り、室内が全体的に暗くなってきている判断できる。この場合には、照明装置２の照度が上昇するように照明制御情報を出力する。これに対して、過去３０分間、殆んど照度に変化がなかったにも関わらず、突然照度が低下しているのであれば、別の要因が考えられる。たとえば、黒色の物体が測光エリアに置かれた場合などに、局部的に照度が低下する場合がある。このような場合まで室内全体の照度を上昇させると、無駄な電力を消費することになる。そこで、制御プログラム８１は、設定された時間、継続して段階的に照度が低下している場合のみ、照明装置２の照度を上昇させるように制御する。
【００５４】
２つ目の特徴を詳しく説明する。制御プログラム８１は、複数の測光エリアで測定された照度を総合判断する。たとえば、図７で示したように、机の上の狭いエリアに第１の測光エリアが設定されていたとする。これとは別に、部屋全体をカバーする広いエリアに第２の測光エリアが設定されていたとする。このような設定環境において、机の上に、黒いコートが置かれたとする。第１の測光エリアだけで照度を判定している場合、誤って室内が暗くなったと判断する可能性がある。制御プログラム８１は、第１の測光エリアについては照度が低下しているが、第２の測光エリアの照度の変化が少ない場合、室内全体には影響ないとして照明装置２の照度を上昇させることはしない。
【００５５】
制御プログラム８１に含まれる設定データには、各測光エリアに重み付け値を設定することもできる。たとえば、上記の例において、机の上に高い重み付けを行っても良い。机の近くにある窓に、窓からの光を遮るように物体が設置されたとする。この場合、室内全体の照度は変わらないが、机の上の照度が低下する。ユーザは、机の上の照度に高い重み付けをしているので、第１の測光エリアの照度を優先的に判断し、照明装置２の照度を上昇させるよう制御するのである。
【００５６】
｛第２の実施の形態｝
図９は、第２の実施の形態に係る照明ユニット１のブロック図である。第１の実施の形態の照明ユニット１と異なる点は、無線通信ユニット３９を備えている点である。第２の実施の形態においては、図１０に示すように、照明エリア内に、照明装置２と照明制御装置３のセットで構成される照明ユニット１が複数配置される。照明制御装置３、３・・・は、互いに無線通信を行うことで、照明制御情報を交換する。
【００５７】
第２の実施の形態によれば、照明ユニット１、１・・・が、お互いに照明制御の状態を把握することで、誤った制御が行われることを防止できる。複数の照明ユニットが独立して動作した場合、以下のような誤った制御が行われる可能性がある。たとえば、室内が暗くなって、第１の照明ユニットが照度を上昇させたとする。第１の照明ユニットの照度が上がることで室内の照度が上昇した場合、これを検知した第２の照明ユニットが照度を低下させる。第２の照明ユニットが照度を低下させたことにより、室内の照度が低下すると、再び、第１の照明ユニットが照度を上昇させる。このような無駄な制御が行われないように、照明ユニット１、１・・・間で照明制御情報を交換し、全体で統一した制御が行われる。
【００５８】
第２の実施の形態においては、さらに、照明ユニット１、１・・・間で、それぞれのユニットが取得した測光エリアごとの照度情報を交換してもよい。各照明制御装置３においては、複数のユニットで取得された照度情報を総合判断することができる。これにより、より最適な照明制御を行うことができる。
【００５９】
｛その他の実施例｝
図３に示すように、照明制御装置３には、補助センサ３６が取り付けられている。補助センサ３６としては、温度センサや、湿度センサなどを利用することができる。たとえば、室内の照度と温度を総合判断することや、室内の照度と湿度を総合判断することで、照度を調整してもよい。より快適な照明制御を行うことができる。
【００６０】
イメージセンサ３２に赤外線フィルタを装着するとともに、測光エリアに赤外線を照射する発光装置を照明ユニット１に配置してもよい。物体検知情報と連動して、照明制御を行うことができる。たとえば、人体を検知して照明をＯＮするシステムと、上記の最適化照明制御を合わせて実行することができる。
【符号の説明】
【００６１】
１ 照明ユニット
２ 照明装置
３ 照明制御装置
５ モニタ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明装置を制御するための照明制御装置であって、
照明エリアを撮像するイメージセンサと、
前記イメージセンサによって取得された画像データを格納するメモリと、
前記メモリに格納された前記画像データの撮像範囲内に測光エリアを設定する測光エリア設定部と、
前記測光エリア内の輝度の時間方向の変化から、前記測光エリア内の照度の状態を取得し、前記測光エリア内の照度の状態を所定のアルゴリズムを用いて評価することで、前記照明装置を制御するための照度制御情報を生成する制御装置と、
前記照度制御情報を出力する出力部と、
を備える照明制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の照明制御装置であって、
前記測光エリア設定部は、前記画像データの撮像範囲内に、第１〜第Ｎ（Ｎは２以上の整数）測光エリアを設定可能であり、
前記制御装置は、前記第１〜第Ｎ測光エリア内の輝度の時間方向の変化から、前記第１〜第Ｎ測光エリア内の照度の状態を取得し、Ｎ箇所の照度の状態を前記アルゴリズムを用いて評価することで、前記照明制御情報を生成する照明制御装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の照明制御装置であって、さらに、
前記画像データをモニタに出力させるための表示用データを出力する出力インタフェース、
を備え、
前記測光エリア設定部は、
前記モニタに表示された前記画像データに前記測光エリアを視覚的に明示する測光エリア指定オブジェクトを表示させるエリア表示部、
を含み、
前記照明制御装置は、さらに、
前記画像データ上に表示された前記測光エリア指定オブジェクトのエリア範囲を操作する操作情報を入力する入力インタフェース、
を備える照明制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の照明制御装置であって、
前記測光エリア設定部は、前記入力インタフェースから入力する操作情報に応じて、前記画像データの撮像範囲内の任意の位置に任意のサイズで前記測光エリアを設定する照明制御装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の照明制御装置であって、さらに、
前記イメージセンサと前記制御装置との間に配置されるインタフェース装置、
を備え、
前記インタフェース装置は、
前記イメージセンサから出力された所定の色空間のカラー画像データから輝度情報を抽出し、前記画像データを生成する輝度情報抽出部、
を含む照明制御装置。
【請求項６】
請求項５に記載の照明制御装置であって、
前記インタフェース装置は、
前記イメージセンサから出力された所定の色空間のカラー画像データの解像度を減少させて、前記画像データを生成する解像度変更部、
を含む照明制御装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の照明制御装置であって、さらに、
無線通信ユニット、
を備え、
無線機能を備えた照明ユニットとの間で前記照明制御情報を交換する照明制御装置。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の前記照明制御装置と、
前記出力部から出力された前記照明制御情報に基づいて照度が調整される照明装置と、
を備える照明ユニット。
【請求項１】
照明装置を制御するための照明制御装置であって、
照明エリアを撮像するイメージセンサと、
前記イメージセンサによって取得された画像データを格納するメモリと、
前記メモリに格納された前記画像データの撮像範囲内に測光エリアを設定する測光エリア設定部と、
前記測光エリア内の輝度の時間方向の変化から、前記測光エリア内の照度の状態を取得し、前記測光エリア内の照度の状態を所定のアルゴリズムを用いて評価することで、前記照明装置を制御するための照度制御情報を生成する制御装置と、
前記照度制御情報を出力する出力部と、
を備える照明制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の照明制御装置であって、
前記測光エリア設定部は、前記画像データの撮像範囲内に、第１〜第Ｎ（Ｎは２以上の整数）測光エリアを設定可能であり、
前記制御装置は、前記第１〜第Ｎ測光エリア内の輝度の時間方向の変化から、前記第１〜第Ｎ測光エリア内の照度の状態を取得し、Ｎ箇所の照度の状態を前記アルゴリズムを用いて評価することで、前記照明制御情報を生成する照明制御装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の照明制御装置であって、さらに、
前記画像データをモニタに出力させるための表示用データを出力する出力インタフェース、
を備え、
前記測光エリア設定部は、
前記モニタに表示された前記画像データに前記測光エリアを視覚的に明示する測光エリア指定オブジェクトを表示させるエリア表示部、
を含み、
前記照明制御装置は、さらに、
前記画像データ上に表示された前記測光エリア指定オブジェクトのエリア範囲を操作する操作情報を入力する入力インタフェース、
を備える照明制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の照明制御装置であって、
前記測光エリア設定部は、前記入力インタフェースから入力する操作情報に応じて、前記画像データの撮像範囲内の任意の位置に任意のサイズで前記測光エリアを設定する照明制御装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の照明制御装置であって、さらに、
前記イメージセンサと前記制御装置との間に配置されるインタフェース装置、
を備え、
前記インタフェース装置は、
前記イメージセンサから出力された所定の色空間のカラー画像データから輝度情報を抽出し、前記画像データを生成する輝度情報抽出部、
を含む照明制御装置。
【請求項６】
請求項５に記載の照明制御装置であって、
前記インタフェース装置は、
前記イメージセンサから出力された所定の色空間のカラー画像データの解像度を減少させて、前記画像データを生成する解像度変更部、
を含む照明制御装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の照明制御装置であって、さらに、
無線通信ユニット、
を備え、
無線機能を備えた照明ユニットとの間で前記照明制御情報を交換する照明制御装置。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の前記照明制御装置と、
前記出力部から出力された前記照明制御情報に基づいて照度が調整される照明装置と、
を備える照明ユニット。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−１８７２９２（Ｐ２０１１−１８７２９２Ａ）
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５０７１５（Ｐ２０１０−５０７１５）
【出願日】平成２２年３月８日（２０１０．３．８）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＺＩＧＢＥＥ
【出願人】（０００１０３７３６）オプテックス株式会社 (116)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月８日（２０１０．３．８）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＺＩＧＢＥＥ
【出願人】（０００１０３７３６）オプテックス株式会社 (116)
【Ｆターム（参考）】
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