JP2016131068A - Lighting-controlled illumination device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a low-cost lighting-controlled illumination device that can perform such rendering lighting control that the brightness varies naturally for human visibility.SOLUTION: Brightness data for setting gradation of brightness are stored in a brightness data table 23a. Index data for specifying the brightness data of the brightness data table 23a in a predetermined time-sequence for rendering lighting control are stored in the index data table 23b to be arranged time-sequentially. A control circuit 20 successively reads out the time-sequential index data from the index data table 23b every PWM period, and the brightness data are read out from the brightness data table 23a according to the specification of the read-out index data, and a lighting control signal based on a PWM mode for performing lighting control on an LED 40 is generated on the basis of the read-out brightness data. A driving circuit 30 controls power to be supplied to the LED 40 on the basis of the lighting control signal of the control circuit 20 to turn on the LED 40.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は調光照明装置に関するものである。   The present invention relates to a dimming illumination device.

特許文献1には、複数の発光色を持つ光源と、各光源を各々任意の調光レベルに制御する調光器と、各光源の調光量をビットデータとして記憶する記憶部と、記憶部からのビットデータを調光信号に変換する調光信号変換部とを備え、光源の各々の光色を混色することにより照明光の色温度を可変できる可変色照明装置において、各光源の調光レベルが低い場合には調光比変化幅を小さく、調光レベルが高い場合には調光比変化幅が大きくなるようにアナログ的に処理して調光信号を出力する調光特性変換部を、調光信号変換部と調光器との間に設けた可変色照明装置が開示されている。   Patent Document 1 discloses a light source having a plurality of emission colors, a dimmer that controls each light source to an arbitrary dimming level, a storage unit that stores the dimming amount of each light source as bit data, and a storage unit And a dimming signal converter that converts bit data from the dimming signal into a dimming signal, and in a variable color lighting device capable of changing the color temperature of the illumination light by mixing the light colors of the light sources, the dimming of each light source A dimming characteristic converter that outputs the dimming signal by analog processing so that the dimming ratio change width is small when the level is low and the dimming ratio change width is large when the dimming level is high A variable color illumination device provided between a dimming signal converter and a dimmer is disclosed.

特許文献2には、光量を調節する調節量と、光の物理的強度の対数値との関係が2次関数となる調光曲線を用いて照明の調節を行い、光の視感覚光量閣光量を滑らかに変化させることにより、視感覚光量と照明の調節量とを直線関係にする光量調節装置が開示されている。   In Patent Document 2, the illumination is adjusted using a dimming curve in which the relationship between the adjustment amount for adjusting the amount of light and the logarithmic value of the physical intensity of light is a quadratic function, so A light amount adjusting device is disclosed in which the visual perceptual light amount and the adjustment amount of illumination are linearly related by smoothly changing.

特許文献3には、希望する発光ダイオードの輝度変化の見え方に対して、スティーブンスの法則またはウェーバー・フェヒナーの法則を用いて刺激量と感覚量の補正を行い、その補正結果に基づいて発光ダイオードの輝度の経時変化を制御する発光ダイオード制御方法が開示されている。   In Patent Document 3, the stimulus amount and sensory amount are corrected using Stevens's law or Weber-Fechner's law for the desired brightness change of the light emitting diode, and light emission is performed based on the correction result. A light emitting diode control method for controlling a change in luminance of a diode with time is disclosed.

特許文献4には、パルス幅変調(PWM:Pulse Width Modulation)方式を用いてLED(Light Emitting Diode)を調光するLED調光照明システムにおいて、明るさの階調を10〜12bit(ビット)にすることにより、LEDの消灯領域近傍では発光量の変化率を小さくして視覚的に連続的な調光にする技術が開示されている。   In Patent Document 4, in an LED dimming illumination system that dimmes an LED (Light Emitting Diode) using a pulse width modulation (PWM) method, the brightness gradation is set to 10 to 12 bits (bits). By doing so, a technique has been disclosed in which the rate of change in the amount of light emission is reduced in the vicinity of the light-off region of the LED to achieve visually continuous light control.

特開平6−96871号公報JP-A-6-96871 特開平9−139289号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-139289 特開2004−273522号公報JP 2004-273522 A 特開2009−259598号公報JP 2009-259598 A

従来より、調光照明装置の調光制御において、明るさを任意に時間変化させて演出調光を行う場合、その明るさの変化を調光照明装置に内蔵されたマイクロコンピュータ(以下、「マイコン」と記載する)を用い、以下の2つの方法により制御する技術が知られている。   Conventionally, in dimming control of a dimming lighting device, when performing dimming by changing the brightness arbitrarily over time, the change in brightness is referred to as a microcomputer (hereinafter referred to as “microcomputer”). The technology of controlling by the following two methods is known.

方法1:演出調光の開始時点からの経過時間に対する明るさを羅列したデータテーブルを用いる方法。この方法において、マイコンは、データテーブルから経過時間に対応した明るさのデータを読み出し、そのデータに基づいて調光を制御する。
尚、特許文献1および特許文献4の技術は、方法1を用いている。
Method 1: A method using a data table listing brightness with respect to the elapsed time from the start time of effect dimming. In this method, the microcomputer reads brightness data corresponding to the elapsed time from the data table, and controls dimming based on the data.
The techniques of Patent Document 1 and Patent Document 4 use Method 1.

方法2:演出調光の開始時点からの経過時間に対する明るさを関数化する方法。この方法において、マイコンは、予め設定しておいた関数により、経過時間に対応した明るさのデータを算出し、そのデータに基づいて調光を制御する。
尚、特許文献2および特許文献3の技術は、方法2を用いている。
Method 2: A method of functionalizing brightness with respect to an elapsed time from the start time of effect dimming. In this method, the microcomputer calculates brightness data corresponding to the elapsed time using a function set in advance, and controls dimming based on the data.
The techniques of Patent Document 2 and Patent Document 3 use Method 2.

方法2では、関数計算処理を行うため、マイコンが備えるRAM(Random Access Memory)の記憶容量を大きくする必要がある。
また、方法2では、関数計算の十分な処理速度を確保するため、マイコンが備えるCPU(Central Processing Unit)の処理性能を高くする必要がある。
そのため、方法2は、低性能で安価なマイコンでは実現困難であり、高性能で高価なマイコンを使用することで調光照明装置のコストが高くなるという欠点がある。
In Method 2, since the function calculation process is performed, it is necessary to increase the storage capacity of a RAM (Random Access Memory) included in the microcomputer.
In Method 2, it is necessary to increase the processing performance of a CPU (Central Processing Unit) included in the microcomputer in order to ensure a sufficient processing speed of the function calculation.
For this reason, Method 2 has a drawback that it is difficult to realize with a low-performance and inexpensive microcomputer, and that the cost of the dimming lighting device is increased by using a high-performance and expensive microcomputer.

方法1では、方法2に比べて、RAMの記憶容量が小さくて済む上に、CPUの処理性能が低くて済むため、低性能で安価なマイコンを使用可能であり、調光照明装置を低コスト化することができる。   In Method 1, compared with Method 2, the RAM storage capacity is small and the CPU processing performance is low. Therefore, a low-performance and inexpensive microcomputer can be used, and the dimming lighting device can be manufactured at low cost. Can be

しかし、方法1では、マイコンが備えるPROM(Programmable Read Only Memory)にデータテーブルを記憶させるため、演出調光の時間を長くするには、PROMの記憶容量を大きくする必要がある。
そのため、方法1では、演出調光の時間を長くする場合、記憶容量が大きく高価なPROMを備えたマイコンを使用する必要があり、調光照明装置のコストが高くなるという問題があった。
尚、演出調光のパターンが複数組存在する場合には、各パターンの合計時間が演出調光の合計時間となるため、前記問題がより顕著になる。
However, in Method 1, since the data table is stored in a PROM (Programmable Read Only Memory) included in the microcomputer, it is necessary to increase the storage capacity of the PROM in order to lengthen the effect dimming time.
Therefore, in the method 1, when extending the time of effect dimming, it is necessary to use a microcomputer having a large storage capacity and an expensive PROM, and there is a problem that the cost of the dimming lighting device increases.
Note that when there are a plurality of sets of effect dimming patterns, the total time of each pattern becomes the total time of effect dimming, so the problem becomes more prominent.

例えば、マイコンのPWM周期が10msec(PWM周波数が100Hz)でPWM分解能が14bitの場合、10sec間の演出調光を行うのに必要なデータテーブルの記憶容量Mは、以下の数式により求められる。   For example, when the PWM period of the microcomputer is 10 msec (PWM frequency is 100 Hz) and the PWM resolution is 14 bits, the storage capacity M of the data table necessary for effect dimming for 10 seconds can be obtained by the following equation.

M=10sec÷10msec×14bit÷(8bit×1024)=1.7kbyte     M = 10 sec ÷ 10 msec × 14 bit ÷ (8 bit × 1024) = 1.7 kbyte

マイコンが14ビットCPUを備える場合(1word=14bitのマイコンの場合)には、1.7kbyteは1000word(ワード)にあたる。
一般に、安価なマイコンが備えるPROMの記憶容量はせいぜい2000word程度であるため、データテーブルの記憶容量Mが1000wordの場合には、PROMの記憶容量の半分をデータテーブルが占めてしまい、PROMの残りの記憶容量に調光制御の制御プログラムを記憶させなければならないため、制御プログラムの作成が困難になる。
When the microcomputer includes a 14-bit CPU (1 word = 14-bit microcomputer), 1.7 kbytes corresponds to 1000 words (words).
In general, since the storage capacity of a PROM provided in an inexpensive microcomputer is at most about 2000 words, when the storage capacity M of the data table is 1000 words, the data table occupies half of the storage capacity of the PROM, and the remaining PROM Since the control program for dimming control must be stored in the storage capacity, it is difficult to create the control program.

ところで、特許文献1の技術では、調光信号変換部が記憶部からのビットデータを調光信号に変換し、さらに、調光特性変換部がアナログ的な処理を行う。
そのため、調光信号はアナログ信号であり、調光信号変換部がD/A(Digital-to-Analog)変換回路を内蔵していると考えられる。
ここで、D/A変換回路は高コストであるため、特許文献1の可変色照明装置も高コストになるという問題がある。
By the way, in the technique of Patent Document 1, the dimming signal conversion unit converts bit data from the storage unit into a dimming signal, and the dimming characteristic conversion unit performs analog processing.
Therefore, it is considered that the dimming signal is an analog signal, and the dimming signal conversion unit includes a D / A (Digital-to-Analog) conversion circuit.
Here, since the D / A conversion circuit is expensive, there is a problem that the variable color illumination device of Patent Document 1 is also expensive.

また、調光特性変換部がアナログ的な処理を行うため、調光器はPWM方式を用いて光源を調光制御するのではなく、調光器は光源に供給する電流値を制御する電流制御方式を用いて調光制御していると考えられる。
特許文献1には光源の具体例について記載されていないが、光源がLEDの場合、LEDは電流値が変わると発光波長も変化するため、発光波長を変えたくなければPWM方式が好ましい。
In addition, since the dimming characteristic converter performs analog processing, the dimmer does not dimm the light source using the PWM method, but the dimmer controls the current value supplied to the light source. It is thought that dimming control is performed using this method.
Although a specific example of the light source is not described in Patent Document 1, when the light source is an LED, the light emission wavelength of the LED changes when the current value changes. Therefore, if the light emission wavelength is not desired to be changed, the PWM method is preferable.

そして、特許文献2〜4に開示されるように、人間の目は明るさが低いほど、その明るさの変化に敏感に反応することが知られている。
そのため、特許文献1の技術のように、単に調光比を変化させると、調光比変化幅が大きすぎる場合には、明るさの変化を大きく感じてしまい、調光品質が低下するおそれがある。また、調光比変化幅が小さすぎる場合には、過度な光量データが必要となり、オーバースペックによるコスト増や、調光処理速度が低下するおそれがある。
As disclosed in Patent Documents 2 to 4, it is known that the lower the brightness of the human eye, the more sensitive it is to changes in brightness.
Therefore, if the dimming ratio is simply changed as in the technique of Patent Document 1, if the dimming ratio change width is too large, the brightness change may be felt greatly, and the dimming quality may be degraded. is there. In addition, when the dimming ratio change width is too small, excessive light amount data is required, which may increase the cost due to over-spec and decrease the dimming processing speed.

本発明は前記問題を解決するためになされたものであって、その目的は、人間の見た目に明るさが自然に変化する演出調光が可能な調光照明装置を低コストに提供することにある。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a dimming lighting device capable of effect dimming in which brightness changes naturally to human eyes at low cost. is there.

本発明者らは前記課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、下記のように本発明の各局面に想到した。   As a result of intensive studies in order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have arrived at each aspect of the present invention as follows.

<第1の局面>
第1の局面は、
光源と、
明るさの階調を設定するための明るさデータが記憶されている明るさデータテーブルと、
明るさデータテーブルの明るさデータを、演出調光のために所定の時系列で指定するためのインデックスデータが時系列に並べて記憶されているインデックスデータテーブルと、
インデックスデータテーブルから時系列のインデックスデータをPWM周期毎に順次読み出し、その読み出したインデックスデータの指定に従って、明るさデータテーブルから明るさデータを読み出し、その読み出した明るさデータに基づいて、光源を調光するためのPWM方式の調光信号を生成する制御回路と、
制御回路が生成出力した調光信号をPWM方式により復調して調光用データであるデューティ比を取得し、そのデューティ比に基づいて、光源に供給される電力を制御することにより、光源を点灯駆動する駆動回路と
を備えた調光照明装置である。
<First aspect>
The first aspect is
A light source;
A brightness data table in which brightness data for setting brightness gradation is stored;
An index data table in which index data for specifying brightness data of the brightness data table in a predetermined time series for effect dimming is stored in time series;
The time-series index data is sequentially read from the index data table every PWM cycle, the brightness data is read from the brightness data table according to the designation of the read index data, and the light source is adjusted based on the read brightness data. A control circuit for generating a PWM dimming signal for light;
The light control signal generated and output by the control circuit is demodulated by the PWM method to obtain the duty ratio that is the light control data, and the power supplied to the light source is controlled based on the duty ratio to turn on the light source A dimming illumination device including a driving circuit for driving.

前記方法1では、インデックスデータおよびインデックスデータテーブルを用いず、演出調光のための所定の時系列で明るさデータを明るさデータテーブルに記憶させる。
それに対して、第1の局面では、インデックスデータおよびインデックスデータテーブルを用いるため、人間の目の明るさに対する感覚値に対応して、光源の明るさが低い場合には明るさデータを細かく設定し、光源の明るさが高い場合には明るさデータを粗く設定することにより、前記方法1に比べて、明るさデータテーブルの記憶容量を大幅に削減することができる。
In the method 1, the brightness data is stored in the brightness data table in a predetermined time series for effect dimming without using the index data and the index data table.
On the other hand, since the index data and the index data table are used in the first aspect, the brightness data is set finely when the brightness of the light source is low, corresponding to the sensory value for the brightness of the human eye. When the brightness of the light source is high, the brightness data table is set coarsely, so that the storage capacity of the brightness data table can be greatly reduced as compared with the method 1.

また、第1の局面では、前記方法1に比べて、明るさデータのデータ数を少なくすることが可能であるため、明るさデータを指定するためのインデックスデータのデータ量が小さくなり、明るさデータテーブルとインデックスデータテーブルとの記憶容量の合計値を、前記方法1における明るさデータテーブルの記憶容量よりも小さくできる。
従って、第1の局面では、演出調光の時間を長くする場合でも、各データテーブルを記憶させるのに、記憶容量が小さく安価なマイコンを使用できることから、人間の見た目に明るさが自然に変化する演出調光が可能な調光照明装置を低コストに提供できる。
Further, in the first aspect, the number of brightness data can be reduced as compared with the method 1, so that the data amount of the index data for designating the brightness data is reduced and the brightness is increased. The total storage capacity of the data table and the index data table can be made smaller than the storage capacity of the brightness data table in the method 1.
Therefore, in the first aspect, even when the time of effect dimming is lengthened, since a microcomputer with a small storage capacity can be used to store each data table, the brightness naturally changes in human appearance. Therefore, a dimming illumination device capable of effect dimming can be provided at low cost.

<第2の局面>
第2の局面は、第1の局面において、制御回路はマイコンを備え、明るさの階調は、マイコンのPWM分解能よりも小さく設定されると共に、人間の目の明るさに対する感覚値の比がほぼ等分になるように設定されている。
第2の局面によれば、第1の局面の作用・効果を確実に得られる。
<Second aspect>
According to a second aspect, in the first aspect, the control circuit includes a microcomputer, the brightness gradation is set to be smaller than the PWM resolution of the microcomputer, and the ratio of the sensory value to the brightness of the human eye is It is set to be almost equally divided.
According to the second aspect, the action and effect of the first aspect can be obtained with certainty.

<第3の局面>
第3の局面は、第1の局面または第2の局面において、インデックスデータのデータ量は、インデックスデータテーブルの1ワードのデータ量よりも小さい。
第3の局面では、インデックスデータテーブルの使用効率を高くできるため、第1の局面の作用・効果を確実に得られる。
<Third aspect>
In a third aspect, in the first aspect or the second aspect, the data amount of the index data is smaller than the data amount of one word in the index data table.
In the third aspect, since the usage efficiency of the index data table can be increased, the operation and effect of the first aspect can be obtained with certainty.

<第4の局面>
第4の局面は、第3の局面において、インデックスデータテーブルの1ワードのデータ量は、インデックスデータのデータ量の倍数である。
第4の局面によれば、第3の局面の作用・効果を確実に得られる。
<Fourth aspect>
In a fourth aspect according to the third aspect, the data amount of one word in the index data table is a multiple of the data amount of the index data.
According to the fourth aspect, the action and effect of the third aspect can be obtained with certainty.

<第5の局面>
第5の局面は、第2〜第4の局面において、明るさの階調は、スティーヴンスのべき法則を用いて、人間の目の明るさに対する感覚値の比がほぼ等分になるように設定されている。
第5の局面によれば、第2〜第4の局面の作用・効果を確実に得られる。
<5th aspect>
The fifth aspect is that in the second to fourth aspects, the brightness gradation is such that the ratio of the sensory value to the brightness of the human eye is almost equally divided using Stevens' power law. Is set.
According to the fifth aspect, the operations and effects of the second to fourth aspects can be obtained with certainty.

<第6の局面>
第6の局面は、第2〜第5の局面において、マイコンのPWM分解能は10ビット以上であり、インデックスデータのデータ量は6ビット以上である。
第6の局面によれば、第2〜第5の局面の作用・効果を確実に得られる。
<Sixth aspect>
In a sixth aspect, in the second to fifth aspects, the PWM resolution of the microcomputer is 10 bits or more, and the data amount of the index data is 6 bits or more.
According to the sixth aspect, the operations and effects of the second to fifth aspects can be obtained with certainty.

本発明を具体化した一実施形態の調光照明装置10の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the light control lighting apparatus 10 of one Embodiment which actualized this invention. 図2(A)は、調光照明装置10が備える制御回路20のPROM23に記憶されている明るさデータテーブル23aの構成の一例を示す説明図。図2(B)は、PROM23に記憶されているインデックスデータテーブル23bの構成の一例を示す説明図。FIG. 2A is an explanatory diagram illustrating an example of the configuration of the brightness data table 23a stored in the PROM 23 of the control circuit 20 included in the dimming / lighting device 10. FIG. 2B is an explanatory diagram showing an example of the configuration of the index data table 23 b stored in the PROM 23. PROM23に記憶されている明るさデータテーブル23aを設定するための表計算結果の一例を示す説明図。Explanatory drawing which shows an example of the table calculation result for setting the brightness data table 23a memorize | stored in PROM23. 図4(A)は、調光照明装置10が備える制御回路20のPROM23に記憶されている明るさデータテーブル23aの構成の別例を示す説明図。図4(B)は、PROM23に記憶されているインデックスデータテーブル23bの構成の別例を示す説明図。4A is an explanatory diagram showing another example of the configuration of the brightness data table 23a stored in the PROM 23 of the control circuit 20 included in the dimming / lighting device 10. FIG. FIG. 4B is an explanatory diagram showing another example of the configuration of the index data table 23 b stored in the PROM 23.

図1に示すように、本実施形態の調光照明装置10は、制御回路20、駆動回路30、LED40などを備える。
制御回路20は、CPU21、RAM22、PROM23(明るさデータテーブル23a、インデックスデータテーブル23b)、入出力装置(I/O)24などを備えた周知のマイコンシステムによって構成されている。
制御回路20は、PROM23に記憶(記録)されているソフトウェアのコンピュータプログラムをCPU21にロードし、そのコンピュータプログラムに従って各種演算処理を実行することにより、後述する動作を行う。
As shown in FIG. 1, the dimming / lighting device 10 of this embodiment includes a control circuit 20, a drive circuit 30, an LED 40, and the like.
The control circuit 20 is configured by a known microcomputer system including a CPU 21, RAM 22, PROM 23 (brightness data table 23a, index data table 23b), input / output device (I / O) 24, and the like.
The control circuit 20 loads a computer program of software stored (recorded) in the PROM 23 onto the CPU 21 and executes various arithmetic processes according to the computer program, thereby performing operations described later.

ところで、前記コンピュータプログラムを、PROM23ではなく、制御回路20に内蔵した図示しないバックアップRAMや、コンピュータで読み取り可能な記録媒体(例えば、半導体メモリ、光ディスク、ハードディスクなど)を備えた図示しない外部記録装置(外部記憶装置)に記録(記憶)しておき、当該コンピュータプログラムを必要に応じてバックアップRAMや外部記録装置からCPU21にロードして用いるようにしてもよい。
また、制御回路20をインターネット回線(図示略)に接続しておき、前記コンピュータプログラムを必要に応じてインターネット回線からCPU21にロードして用いるようにしてもよい。
By the way, the computer program is not a PROM 23 but an external recording device (not shown) having a backup RAM (not shown) built in the control circuit 20 and a computer-readable recording medium (for example, a semiconductor memory, an optical disk, a hard disk, etc.) The computer program may be recorded (stored) in an external storage device, and the computer program may be loaded into the CPU 21 from a backup RAM or an external recording device as needed.
Alternatively, the control circuit 20 may be connected to an Internet line (not shown), and the computer program may be loaded from the Internet line to the CPU 21 as necessary.

制御回路20のPROM23には、明るさデータテーブル23aおよびインデックスデータテーブル23bが記憶されている。
明るさデータテーブル23aには、明るさ(発光輝度)の階調(明るさが段階的に異なる状態)を設定するためのデータ値である「明るさデータ」が記憶されている。
インデックスデータテーブル23bには、明るさデータテーブル23aの明るさデータを、演出調光のために所定の時系列で指定するためのデータ値である「インデックスデータ」が時系列に並べて記憶されている。
The PROM 23 of the control circuit 20 stores a brightness data table 23a and an index data table 23b.
The brightness data table 23a stores “brightness data” which is a data value for setting the gradation of brightness (light emission brightness) (state in which brightness varies in stages).
In the index data table 23b, "index data" that is data values for designating the brightness data of the brightness data table 23a in a predetermined time series for effect dimming is stored in time series. .

制御回路20は、インデックスデータテーブル23bから時系列のインデックスデータをPWM周期毎に順次読み出し、その読み出したインデックスデータの指定に従って、明るさデータテーブル23aから明るさデータを読み出し、その読み出した明るさデータに基づいて、LED40を調光するためのPWM方式の調光信号Sを生成する。   The control circuit 20 sequentially reads time-series index data from the index data table 23b every PWM cycle, reads brightness data from the brightness data table 23a in accordance with the designation of the read index data, and reads the read brightness data. Based on the above, a PWM dimming signal S for dimming the LED 40 is generated.

駆動回路30は、制御回路20が生成出力した調光信号SをPWM方式により復調して調光用データであるデューティ比(復調結果)を取得し、そのデューティ比に基づいて、LED40に供給される電力を制御することにより、LED40を点灯駆動する。   The drive circuit 30 demodulates the dimming signal S generated and output by the control circuit 20 by the PWM method to obtain a duty ratio (demodulation result) that is dimming data, and is supplied to the LED 40 based on the duty ratio. The LED 40 is driven to turn on by controlling the electric power.

その結果、インデックスデータテーブル23bに時系列で並べて記憶されているインデックスデータに対応し、明るさデータテーブル23aから読み出された明るさデータに基づいて、LED40の明るさが時間変化して演出調光が行われる。
ここで、インデックスデータテーブル23bに時系列で並べて記憶されているインデックスデータが、演出調光のパターンになる。
そのため、演出調光のパターンを変更するには、インデックスデータテーブル23bに記憶させるインデックスデータを変更するだけでよく、明るさデータテーブル23aに記憶させる明るさデータを変更する必要はない。
As a result, the brightness of the LED 40 changes with time based on the brightness data read from the brightness data table 23a corresponding to the index data stored in time series in the index data table 23b. Light is done.
Here, the index data stored side by side in the index data table 23b is a pattern of effect dimming.
Therefore, in order to change the effect dimming pattern, it is only necessary to change the index data stored in the index data table 23b, and it is not necessary to change the brightness data stored in the brightness data table 23a.

また、時系列のインデックスデータをインデックスデータテーブル23bに複数組記憶させることにより、時系列のインデックスデータの各組に対応した複数個の演出調光のパターンを設定することができる。
この場合、入力装置(図示略)を用い、制御回路20に対して、時系列のインデックスデータの各組の開始アドレスを指定すれば、その指定した組における時系列のインデックスデータが順次読み出され、その指定した組に対応した演出調光のパターンが実行される。
Further, by storing a plurality of sets of time-series index data in the index data table 23b, a plurality of effect dimming patterns corresponding to each set of time-series index data can be set.
In this case, if an input device (not shown) is used and the start address of each set of time-series index data is designated to the control circuit 20, the time-series index data in the designated group is sequentially read out. The effect dimming pattern corresponding to the designated set is executed.

以下の説明では、制御回路20のマイコン仕様の具体例として、PWM周期が10msec(PWM周波数が100Hz)でPWM分解能が10bit、CPU21は14ビットCPUで1word=14bitとする。
また、明るさの階調は7bit(=128通り)とする。
そして、演出調光の時間は10sec間とする。
In the following description, as a specific example of the microcomputer specification of the control circuit 20, the PWM cycle is 10 msec (PWM frequency is 100 Hz), the PWM resolution is 10 bits, and the CPU 21 is a 14-bit CPU and 1 word = 14 bits.
The gradation of brightness is 7 bits (= 128 ways).
And the duration of effect dimming is between 10 seconds.

[明るさデータテーブル23aおよびインデックスデータテーブル23bの構成と、制御回路20の動作]
図2(A)に示すように、PROM23に記憶されている明るさデータテーブル23aには、明るさの階調である7bit(=128通り)に対応した128個分の明るさデータが記憶されている。
ここで、CPU21は14ビットCPUで1word=14bitであり、PROM23の個々のROMアドレスは1wordであるため、1個のROMアドレスに1個の明るさデータが対応し、1個の明るさデータは1word(=14bit)である。
そのため、128個分の明るさデータは128wordになる。
[Configuration of Brightness Data Table 23a and Index Data Table 23b and Operation of Control Circuit 20]
As shown in FIG. 2A, the brightness data table 23a stored in the PROM 23 stores 128 pieces of brightness data corresponding to 7 bits (= 128) which are brightness gradations. ing.
Here, since the CPU 21 is a 14-bit CPU and 1 word = 14 bits and each ROM address of the PROM 23 is 1 word, one brightness data corresponds to one ROM address, and one brightness data is One word (= 14 bits).
Therefore, 128 pieces of brightness data are 128 words.

図2(A)に示す例では、ROMアドレスの開始アドレス「○○○○」に明るさデータ=0、ROMアドレス「○○○○+1」に明るさデータ=1、ROMアドレス「○○○○+2」に明るさデータ=2、………ROMアドレス「○○○○+125」に明るさデータ=949、ROMアドレス「○○○○+126」に明るさデータ=987、ROMアドレス「○○○○+127」に明るさデータ=1023がそれぞれ記憶されている。
尚、明るさデータの具体的な設定方法については後述する。
In the example shown in FIG. 2A, brightness data = 0 at the ROM address start address “XXX”, brightness data = 1 at the ROM address “XXXXXX”, and ROM address “XXX”. Brightness data = 2 in...,... Brightness data = 949 in ROM address "OOOO + 125", brightness data = 987 in ROM address "OOOO + 126", ROM address "OO. Brightness data = 1023 is stored in “OO + 127”.
A specific method for setting brightness data will be described later.

図2(B)に示すように、PROM23に記憶されているインデックスデータテーブル23bには、演出調光の時間(=10sec)をPWM周期(=10msec)で除算した除算値(=10sec÷10msec)に相当する1000個のインデックスデータが時系列で記憶されている。
ここで、インデックスデータは、128個(=7bit)の明るさデータの中から1個の明るさデータを指定するものであるため、1個のインデックスデータは7bitである。
また、CPU21は14ビットCPUで1word=14bitあり、PROM23の個々のROMアドレスは1wordであるため、1個のROMアドレスに2個のインデックスデータが設定され、1個のインデックスデータは0.5word(=7bit)である。
そのため、1000個分のインデックスデータは500wordになる。
よって、PROM23の各データテーブル23a,23bの記憶容量の合計値は628word(=128word+500word)になる。
As shown in FIG. 2B, the index data table 23b stored in the PROM 23 has a division value (= 10 sec ÷ 10 msec) obtained by dividing the effect dimming time (= 10 sec) by the PWM cycle (= 10 msec). 1000 index data corresponding to is stored in time series.
Here, since the index data designates one piece of brightness data from among 128 pieces (= 7 bits) of brightness data, one piece of index data is 7 bits.
Further, since the CPU 21 is a 14-bit CPU and 1 word = 14 bits and each ROM address of the PROM 23 is 1 word, two index data are set in one ROM address, and one index data is 0.5 word ( = 7 bits).
Therefore, 1000 pieces of index data are 500 words.
Therefore, the total storage capacity of the data tables 23a and 23b of the PROM 23 is 628 words (= 128 words + 500 words).

図2(B)に示す例では、ROMアドレスの開始アドレス「△△△△」の上位0.5word(=7bit)にインデックスデータ=0、開始アドレス「△△△△」の下位0.5wordにインデックスデータ=2、ROMアドレス「△△△△+1」の上位0.5wordにインデックスデータ=5、ROMアドレス「△△△△+1」の下位0.5wordにインデックスデータ=8、ROMアドレス「△△△△+2」の上位0.5wordにインデックスデータ=12、ROMアドレス「△△△△+2」の下位0.5wordにインデックスデータ=20、………、ROMアドレス「△△△△+□□」の上位0.5wordにインデックスデータ=120、ROMアドレス「△△△△+□□」の下位0.5wordにインデックスデータ=123、ROMアドレス「△△△△+□□+1」の上位0.5wordにインデックスデータ=125、ROMアドレス「△△△△+□□+1」の下位0.5wordにインデックスデータ=127、ROMアドレス「△△△△+□□+2」の上位0.5wordにインデックスデータ=127、ROMアドレス「△△△△+□□+2」の下位0.5wordにインデックスデータ=127がそれぞれ記憶されている。
ここで、インデックスデータは、明るさデータテーブル23aの明るさデータを指定するものであるため、明るさデータテーブル23aのROMアドレスに対応する。
In the example shown in FIG. 2B, the upper 0.5 word (= 7 bits) of the start address “ΔΔΔΔ” of the ROM address is set to index data = 0 and the lower 0.5 word of the start address “ΔΔΔΔ”. Index data = 2, index data = 5 in the upper 0.5 word of ROM address “ΔΔΔΔ + 1”, index data = 8 in the lower 0.5 word of ROM address “ΔΔΔΔ + 1”, ROM address “ΔΔ” Index data = 12 in the upper 0.5 words of "△△ + 2", index data = 20 in the lower 0.5 words of the ROM address "△△△△ + 2", ... ROM address "△△△△ + □□" The upper 0.5 words of the index data = 120, the lower 0.5 words of the ROM address “△△△△ + □□”, the index data = 123, and the ROM address of “△△△△ + □□ + 1” Index data = 125 at the 0.5th place, index data = 127 at the lower 0.5 word of the ROM address “ΔΔΔΔ + □□ + 1”, and the upper 0.5 word at the ROM address “ΔΔΔΔ + □□ + 2” Index data = 127, and index data = 127 is stored in the lower 0.5 words of the ROM address “ΔΔΔΔ + □□ + 2”.
Here, since the index data designates the brightness data of the brightness data table 23a, it corresponds to the ROM address of the brightness data table 23a.

制御回路20は、PWM周期毎に、インデックスデータテーブル23bに時系列で記憶されているインデックスデータを、その時系列の順番で読み出す。
すなわち、図2(B)に示す例では、インデックスデータ=0→2→5→8→12→20→………120→123→125→127→127→127の順番で読み出される。
The control circuit 20 reads the index data stored in the time series in the index data table 23b for each PWM cycle in the order of the time series.
That is, in the example shown in FIG. 2B, the index data is read in the order of 0 → 2 → 5 → 8 → 12 → 20 →... 120 → 123 → 125 → 127 → 127 → 127.

制御回路20は、PWM周期毎に、明るさデータテーブル23aのROMアドレスの中から、読み出したインデックスデータに対応するROMアドレスの明るさデータを読み出す。
すなわち、図2に示す例では、1回目のPWM周期に、インデックスデータ=0に対応するROMアドレスの開始アドレス「○○○○」の明るさデータ=0が読み出され、2回目のPWM周期に、インデックスデータ=2に対応するROMアドレス「○○○○+2」の明るさデータ=2が読み出され、………997回目のPWM周期に、インデックスデータ=125に対応するROMアドレス「○○○○+125」の明るさデータ=949が読み出され、998回目のPWM周期に、インデックスデータ=127に対応するROMアドレス「○○○○+127」の明るさデータ=1023が読み出され、999回目のPWM周期に、インデックスデータ=127に対応するROMアドレス「○○○○+127」の明るさデータ=1023が読み出され、1000回目のPWM周期に、インデックスデータ=127に対応するROMアドレス「○○○○+127」の明るさデータ=1023が読み出されると、演出調光が終了する。
The control circuit 20 reads the brightness data of the ROM address corresponding to the read index data from the ROM address of the brightness data table 23a every PWM cycle.
That is, in the example shown in FIG. 2, the brightness data = 0 of the start address “XXX” of the ROM address corresponding to the index data = 0 is read in the first PWM cycle, and the second PWM cycle In addition, the brightness data = 2 of the ROM address “◯◯◯◯ + 2” corresponding to the index data = 2 is read,..., The ROM address “◯◯ corresponding to the index data = 125 in the 997th PWM cycle. Brightness data = 949 of “XXX + 125” is read out, and brightness data = 1023 of the ROM address “XXXXX + 127” corresponding to the index data = 127 is read out in the 998th PWM cycle, In the 999th PWM cycle, the brightness data = 1023 of the ROM address “◯◯◯◯ 127” corresponding to the index data = 127 is read. Issued, the PWM period of the 1000th, the ROM address "OOOO + 127" Brightness data = 1023 corresponding to the index data = 127 is read, rendering the light control is ended.

[明るさデータテーブル23aの設定方法]
10bit(=1024通り)のPWM分解能に対して、7bit(=128通り)の明るさデータを設定するため、人間の目の明るさに対する感覚値を求める。
ここで、物理的刺激の実際の大きさと、それを知覚する際の強さの関係を表す法則としてスティーヴンスのべき法則(Stevens' power low)が知られている。
スティーヴンスのべき法則では、輝度(明るさ)の刺激の条件として、暗闇の中の5゜のターゲットについて、関数の指数が0.33に設定されており、この設定が本実施形態の調光照明装置10には好適である。
[Setting Method of Brightness Data Table 23a]
In order to set 7-bit (= 128) brightness data for 10-bit (= 1024) PWM resolution, a sensory value for the brightness of human eyes is obtained.
Here, Stevens' power low is known as a law representing the relationship between the actual size of a physical stimulus and the strength at which it is perceived.
In Stevens' power law, as a condition for stimulating luminance (brightness), the function index is set to 0.33 for a 5 ° target in the dark, and this setting is the dimming function of this embodiment. It is suitable for the lighting device 10.

そのため、図3に示す例では、10bitのPWM制御の値=0〜1023について、0.33を乗数とする感覚値を算出する。
尚、0.33乗については、記号「^」を用いて「^0.33」と記載する。
例えば、PWM制御の値=2について、感覚値は2^0.33≒1.257013375になる。
また、PWM制御の値=1023について、感覚値は1023^0.33≒9.845980224になる。
Therefore, in the example illustrated in FIG. 3, a sensory value having a multiplier of 0.33 is calculated for 10-bit PWM control value = 0 to 1023.
In addition, about 0.33 power, it describes as "^ 0.33" using symbol "^".
For example, for PWM control value = 2, the sensory value is 2 ^ 0.33≈1.2557013375.
Further, for the PWM control value = 1023, the sensed value is 1023 ^ 0.33≈9.84980224.

明るさデータを設定するには、感覚値の比がほぼ等分になるように、1024通りのPWM制御の値=0〜1023から、128通りの明るさデータを適宜選択する必要がある。
それには、一般市販の表計算ソフトのマクロプログラムを用い、図3に示すように、感覚値の比の算出結果を一覧表示すれば、その一覧表示の中から、調光照明装置10の設計者が目視により最適な明るさデータを容易に選択することができる。
図3に示す例では、感覚値の比が仮決め値=1.013〜1.014になるように、PWM制御の値を選択すればよいことが分かった。
尚、仮決め値を先に決めてからPWM制御の値を選択するのではなく、感覚値の比をほぼ等分して128通りの明るさデータが選択されるように、調光照明装置10の設計者が、仮決め値を変更して表計算ソフトで感覚値の比を算出し直す操作を繰り返しながら、カットアンドトライで最適な明るさデータを選択する。
In order to set the brightness data, it is necessary to appropriately select 128 kinds of brightness data from 1024 kinds of PWM control values = 0 to 1023 so that the ratio of the sensory values becomes substantially equal.
For this purpose, a general commercial spreadsheet software macro program is used and, as shown in FIG. 3, if the calculation result of the ratio of sensory values is displayed as a list, the designer of the dimming lighting device 10 can be selected from the list display. However, it is possible to easily select optimal brightness data by visual inspection.
In the example shown in FIG. 3, it has been found that the value of the PWM control may be selected so that the ratio of the sensory values becomes the provisional value = 1.013 to 1.014.
The dimming / lighting device 10 does not select the PWM control value after the provisional determination value is determined first, but selects the brightness data of 128 ways by roughly dividing the ratio of the sensory values. The designer of [5] selects the optimum brightness data by cut-and-try while repeating the operation of changing the provisional value and recalculating the ratio of the sensory values with spreadsheet software.

まず、PWM制御の値=0とPWM制御の値=1とは、分解能を高めるため、感覚値の比に関係なく、無条件で選択する。
次に、PWM制御の値=1とPWM制御の値=2との感覚値の比は、2^0.33÷1^0.33=1.257013375となり、仮決め値=1.013〜1.014を大きくオーバーするが、10bitのPWM分解能ではこれ以上高い分解能は無いため、PWM制御の値=2を選択する。
同様に、PWM制御の値=3〜46については、仮決め値=1.013〜1.014から離れているものもあるが、同様の理由により、やむなく選択する。
First, the value of PWM control = 0 and the value of PWM control = 1 are selected unconditionally regardless of the ratio of sensory values in order to increase the resolution.
Next, the ratio of the sensory value between the PWM control value = 1 and the PWM control value = 2 is 2 ^ 0.33 / 1 ^ 0.33 = 1.257013375, and the provisional value = 1.003 to 1 .014 is greatly exceeded, but with a 10-bit PWM resolution there is no higher resolution, so the value of PWM control = 2 is selected.
Similarly, some PWM control values = 3 to 46 are far from the tentative values = 1.013 to 1.014, but they are unavoidably selected for the same reason.

PWM制御の値=46とPWM制御の値=47との感覚値の比は、47^0.33÷46^0.33=1.007122291となり、仮決め値=1.013〜1.014より小さくなる。
PWM制御の値=46とPWM制御の値=48との感覚値の比は、48^0.33÷46^0.33=1.014143763となり、仮決め値=1.013〜1.014を僅かにオーバーするが、PWM制御の値=46とPWM制御の値=47との感覚値の比よりも仮決め値に近い。
そこで、図3に示すように、PWM制御の値=47は選択せず、PWM制御の値=48を選択する。
The ratio of the sensory value between the PWM control value = 46 and the PWM control value = 47 is 47 ^ 0.33 / 46 ^ 0.33 = 1.007122291, and the provisional value = 1.013 to 1.014 Get smaller.
The ratio of the sensory value between the PWM control value = 46 and the PWM control value = 48 is 48 ^ 0.33 / 46 ^ 0.33 = 1.01414376, and the provisional value = 1.003 to 1.014 is obtained. Slightly exceeding, but closer to the provisional value than the ratio of the sensory value between PWM control value = 46 and PWM control value = 47.
Therefore, as shown in FIG. 3, the value of PWM control = 47 is not selected, and the value of PWM control = 48 is selected.

同様にして、1024通りのPWM制御の値=0〜1023から、感覚値の比が仮決め値に近いPWM制御の値を128個選択すると、その選択したPWM制御の値が明るさデータとなる(図2(A)を参照)。
図3に示すように、PWM制御の値が大きくなるほど、選択される値の間隔も大きくなって飛び飛びになる。
Similarly, when 128 PWM control values having a sensory value ratio close to a provisional value are selected from 1024 PWM control values = 0 to 1023, the selected PWM control value becomes brightness data. (See FIG. 2 (A)).
As shown in FIG. 3, the larger the PWM control value is, the larger the interval between the selected values becomes.

[実施形態の作用・効果]
本実施形態の調光照明装置10によれば、以下の作用・効果を得ることができる。
[Operations and effects of the embodiment]
According to the light control lighting device 10 of this embodiment, the following operations and effects can be obtained.

[1]前記方法1では、マイコンのPWM分解能が10bit以上あれば、人間の見た目に明るさが自然に変化する演出調光が実現できるが、マイコンのPWM分解能が8bit以下では、明るさの変化が非常に不自然になることを、本発明者は実験的に確認した。
そして、マイコンのPWM分解能は10bit以上必要であるものの、明るさの階調は7bit(=128通り)以上あれば、明るさの変化が十分に自然な演出調光が実現できることに、本発明者は想到した。
[1] In the method 1, if the microcomputer has a PWM resolution of 10 bits or more, it is possible to achieve effect dimming in which the brightness naturally changes in human appearance, but if the microcomputer has a PWM resolution of 8 bits or less, the brightness changes. The present inventors have experimentally confirmed that is very unnatural.
Further, although the PWM resolution of the microcomputer is required to be 10 bits or more, if the brightness gradation is 7 bits (= 128 ways) or more, the present inventor can realize the effect dimming with a sufficiently natural change in brightness. I thought.

すなわち、人間の目の明るさに対する感覚は、LED40の明るさには正比例せず非線形であり、前記のように、スティーヴンスのべき法則によると、輝度(明るさ)の0.33乗になる。
そのため、LED40の明るさが低いほど、人間の目はその明るさの変化に敏感に反応し、大きな明るさの変化として感じる。そして、LED40の明るさがある程度まで大きくなると(図3に示す例では、PWM制御の値=明るさデータ=48以上)、人間の目はその明るさの変化を感じ難くなる。
これは、LED40の明るさが低い場合にはPWM分解能を高くする必要があるが、LED40の明るさが高い場合にはPWM分解能を高くする必要がないということである。
That is, the sense of brightness of the human eye is not directly proportional to the brightness of the LED 40 and is non-linear. As described above, according to Stevens' power law, the brightness (brightness) is 0.33 to the power. .
Therefore, the lower the brightness of the LED 40, the more sensitive the human eye reacts to the change in brightness and feels as a large change in brightness. When the brightness of the LED 40 increases to a certain extent (in the example shown in FIG. 3, PWM control value = brightness data = 48 or more), it becomes difficult for human eyes to perceive the change in brightness.
This means that it is necessary to increase the PWM resolution when the brightness of the LED 40 is low, but it is not necessary to increase the PWM resolution when the brightness of the LED 40 is high.

制御回路20のマイコンのPWM分解能は、固定値(=10bit)であり可変させることはできない。
よって、LED40の明るさが低い場合に合わせてPWM分解能が10bit以上必要なことに変わりはないが、明るさデータまでPWM分解能に合わせる必要は無く、明るさデータは7bitあれば十分である。
The PWM resolution of the microcomputer of the control circuit 20 is a fixed value (= 10 bits) and cannot be varied.
Therefore, although the PWM resolution needs to be 10 bits or more according to the case where the brightness of the LED 40 is low, it is not necessary to adjust the brightness data to the PWM resolution, and it is sufficient that the brightness data is 7 bits.

換言すれば、制御回路20のマイコンのPWM分解能は線形(等間隔)であるため、非線形な人間の目の明るさに対する感覚とは相性が悪い。
そのため、PWM分解能はLED40の明るさが低い場合に合わせて設定するしかなく、それが10bit以上必要とする理由である。
しかし、10bit(=1024通り)のうち、分解能が必要なのはLED40の明るさが低い場合だけであり、LED40の明るさが高い場合には不必要に高い分解能になってしまう。
In other words, since the PWM resolution of the microcomputer of the control circuit 20 is linear (equal intervals), it is not compatible with the non-linear human eye perception of brightness.
Therefore, the PWM resolution can only be set when the brightness of the LED 40 is low, which is why it requires 10 bits or more.
However, among 10 bits (= 1024), the resolution is required only when the brightness of the LED 40 is low, and when the brightness of the LED 40 is high, the resolution becomes unnecessarily high.

本実施形態では、人間の目の明るさに対する感覚値の特性を利用し、明るさデータテーブル23aの記憶容量を前記方法1に比べて大幅に削減するものである。
すなわち、制御回路20のマイコンのPWM分解能は10bitであるから、明るさの階調を10bit(=1024通り)にすることが可能であるが、明るさの階調をあえて7bit(=128通り)に抑えることで、明るさデータテーブル23aの記憶容量を小さくしている。
In this embodiment, the characteristic of the sensory value with respect to the brightness of the human eye is used, and the storage capacity of the brightness data table 23a is greatly reduced compared to the method 1.
That is, since the PWM resolution of the microcomputer of the control circuit 20 is 10 bits, the brightness gradation can be set to 10 bits (= 1024), but the brightness gradation is 7 bits (= 128). By suppressing the storage capacity, the storage capacity of the brightness data table 23a is reduced.

そして、本実施形態では、明るさデータテーブル23aの明るさデータを、演出調光のために所定の時系列で指定するためのインデックスデータを用いるが、インデックスデータのデータ量は、明るさの階調である7bitに合わせればよい。
ここで、CPU21は14ビットCPUで1word=14bitあり、PROM23の個々のROMアドレスは1wordであるため、1個のROMアドレスに2個のインデックスデータを設定できる。
In this embodiment, the index data for designating the brightness data of the brightness data table 23a in a predetermined time series for effect dimming is used. The data amount of the index data is the brightness scale. What is necessary is just to match 7bit which is a key.
Here, since the CPU 21 is a 14-bit CPU and 1 word = 14 bits, and each ROM address of the PROM 23 is 1 word, two index data can be set to one ROM address.

それに対して、前記方法1では、インデックスデータおよびインデックスデータテーブル23bを用いず、演出調光のための所定の時系列で明るさデータを明るさデータテーブル23aに記憶させる。
そのため、制御回路20のマイコンのPWM周期が10msecで演出調光の時間が10sec間の場合、明るさデータテーブル23aの記憶容量は、前記方法1では1000word(=10sec÷10msec)も必要になる。
本実施形態では、前記のように、PROM23の各データテーブル23a,23bの記憶容量の合計値は628wordになり、PROM23の記憶容量を前記方法1に比べて約37%削減可能であるため、PROM23の使用効率を高くできる。
On the other hand, in the method 1, the brightness data is stored in the brightness data table 23a in a predetermined time series for effect dimming without using the index data and the index data table 23b.
Therefore, when the PWM cycle of the microcomputer of the control circuit 20 is 10 msec and the effect dimming time is 10 sec, the storage capacity of the brightness data table 23a needs 1000 words (= 10 sec ÷ 10 msec) in the method 1.
In the present embodiment, as described above, the total value of the storage capacities of the data tables 23a and 23b of the PROM 23 is 628 words, and the storage capacity of the PROM 23 can be reduced by about 37% compared to the method 1, so that the PROM 23 Use efficiency can be increased.

このように、本実施形態では、インデックスデータおよびインデックスデータテーブル23bを用いるため、人間の目の明るさに対する感覚値に対応して、光源の明るさが低い場合には明るさデータを細かく設定し、光源の明るさが高い場合には明るさデータを粗く設定することにより、前記方法1に比べて、明るさデータテーブル23aの記憶容量を大幅に削減することができる。
また、本実施形態では、前記方法1に比べて、明るさデータのデータ数を少なくすることが可能であるため、明るさデータを指定するためのインデックスデータのデータ量が小さくなり、各データテーブル23a,23bの記憶容量の合計値を、前記方法1における明るさデータテーブルの記憶容量よりも小さくできる。
従って、本実施形態では、演出調光の時間を長くする場合でも、各データテーブル23a,23bを記憶させるのに、記憶容量が小さくマイコンを使用できることから、人間の見た目に明るさが自然に変化する演出調光が可能な調光照明装置10を低コストに提供できる。
As described above, since the index data and the index data table 23b are used in the present embodiment, the brightness data is finely set when the brightness of the light source is low corresponding to the sensory value for the brightness of the human eye. When the brightness of the light source is high, the storage capacity of the brightness data table 23a can be greatly reduced by setting the brightness data coarsely as compared with the method 1.
In the present embodiment, since the number of brightness data can be reduced as compared with the method 1, the data amount of index data for designating brightness data is reduced, and each data table. The total value of the storage capacities 23a and 23b can be made smaller than the storage capacity of the brightness data table in the method 1.
Therefore, in the present embodiment, even when the effect dimming time is lengthened, since the memory capacity is small and a microcomputer can be used to store the data tables 23a and 23b, the brightness changes naturally to the human appearance. The dimming / lighting device 10 capable of performing effect dimming can be provided at low cost.

[2]明るさの階調(=7bit以上)は、制御回路20のマイコンのPWM分解能(=10bit以上)よりも小さく設定されると共に、人間の目の明るさに対する感覚値の比がほぼ等分(=1.013〜1.014)になるように設定されているため、前記[1]の作用・効果を確実に得られる。   [2] The brightness gradation (= 7 bits or more) is set to be smaller than the PWM resolution (= 10 bits or more) of the microcomputer of the control circuit 20, and the ratio of the sensory value to the brightness of the human eye is substantially equal. Since it is set to be minutes (= 1.013 to 1.014), the operation and effect of [1] can be obtained with certainty.

[3]インデックスデータのデータ量(=7bit)は、インデックスデータテーブル23bの1ワードのデータ量(=14bit)よりも小さく、インデックスデータテーブル23bの1ワードのデータ量(CPU21の1wordのデータ量)はインデックスデータのデータ量の2倍である。
そのため、前記のように、PROM23の1個のROMアドレスに2個のインデックスデータを設定可能になり、PROM23(インデックスデータテーブル23b)の使用効率を高くできる。
[3] The data amount of index data (= 7 bits) is smaller than the data amount of one word (= 14 bits) in the index data table 23b, and the data amount of one word in the index data table 23b (the data amount of one word in the CPU 21). Is twice the amount of index data.
Therefore, as described above, two index data can be set in one ROM address of the PROM 23, and the use efficiency of the PROM 23 (index data table 23b) can be increased.

[4]明るさの階調は、スティーヴンスのべき法則を用いて、人間の目の明るさに対する感覚値の比がほぼ等分になるように設定されているため、前記[1]の作用・効果を確実に得られる。   [4] The gradation of brightness is set so that the ratio of the sensory value to the brightness of the human eye is almost equally divided using Stevens' power law.・ Effects can be obtained with certainty.

<別の実施形態>
本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、以下のように具体化してもよく、その場合でも、前記実施形態と同等もしくはそれ以上の作用・効果を得ることができる。
<Another embodiment>
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and may be embodied as follows, and even in that case, operations and effects equivalent to or higher than those of the above-described embodiment can be obtained.

[A]前記実施形態では明るさの階調を7bitに設定したが、明るさの階調を6bitに設定した場合でも明るさの変化がほぼ自然な演出調光を実現できる。
しかし、明るさの階調を5bitに設定した場合には、明るさの変化が不自然になってしまう。
また、明るさの階調を8bitに設定すれば、LED40の明るさの変化を更に自然に変化させた演出調光を実現できる。
[A] In the above embodiment, the brightness gradation is set to 7 bits. However, even when the brightness gradation is set to 6 bits, it is possible to realize effect dimming in which the change in brightness is almost natural.
However, when the brightness gradation is set to 5 bits, the change in brightness becomes unnatural.
Further, if the brightness gradation is set to 8 bits, it is possible to realize effect dimming in which the change in brightness of the LED 40 is further naturally changed.

[B]前記実施形態では、制御回路20のマイコンのPWM分解能を10bitに設定したが、10bit以上であればよく、PWM分解能を高くするほど、LED40の明るさの変化を更に自然に変化させた演出調光を実現できる。   [B] In the above embodiment, the PWM resolution of the microcomputer of the control circuit 20 is set to 10 bits. However, it may be 10 bits or more, and the brightness change of the LED 40 is more naturally changed as the PWM resolution is increased. Production dimming can be realized.

[C]前記実施形態では、インデックスデータテーブル23bの1wordのデータ量(CPU21の1wordのデータ量)を14bitに設定し、インデックスデータのデータ量=7bitの2倍にしている。
しかし、1wordのデータ量は、マイコンによっては12bitまたは16bit以上になる場合もある。
例えば、1wordのデータ量が12bitのマイコンの場合には、インデックスデータのデータ量を6bitに設定すればよい。
[C] In the above embodiment, the data amount of 1 word (the data amount of 1 word of the CPU 21) of the index data table 23b is set to 14 bits, and the data amount of the index data is doubled to 7 bits.
However, the data amount of 1 word may be 12 bits or 16 bits or more depending on the microcomputer.
For example, if the data amount of 1 word is a microcomputer of 12 bits, the data amount of index data may be set to 6 bits.

また、インデックスデータテーブルの1wordのデータ量を、インデックスデータのデータ量の3倍以上の倍数に設定してもよい。
例えば、図4に示すように、1wordのデータ量が18bitのマイコンを使用した場合には、インデックスデータのデータ量を6bitに設定し、PROM23の1個のROMアドレスに3個のインデックスデータを設定してもよい。
Further, the data amount of 1 word in the index data table may be set to a multiple of 3 times or more the data amount of the index data.
For example, as shown in FIG. 4, when a microcomputer with 1 word data amount of 18 bits is used, the index data amount is set to 6 bits, and three index data are set to one ROM address of the PROM 23. May be.

尚、インデックスデータのデータ量はマイコンの1wordのデータ量よりも小さく設定すればよく、マイコンの1wordのデータ量を必ずインデックスデータのデータ量の倍数に設定しなければならないわけではない。
例えば、1wordのデータ量が14bitのマイコンに対して、インデックスデータのデータ量を6bitまたは8bitに設定してもよい。
The data amount of the index data may be set smaller than the data amount of 1 word of the microcomputer, and the data amount of 1 word of the microcomputer is not necessarily set to a multiple of the data amount of the index data.
For example, the data amount of index data may be set to 6 bits or 8 bits for a microcomputer having a data amount of 1 word of 14 bits.

[D]LED40は、PWM方式の調光信号で調光可能であれば、どのような光源(例えば、EL(Electro Luminescence)素子などの半導体発光素子、電球など)に置き換えてもよい。   [D] The LED 40 may be replaced with any light source (for example, a semiconductor light emitting element such as an EL (Electro Luminescence) element, a light bulb, etc.) as long as it can be dimmed with a PWM dimming signal.

本発明は、前記各局面および前記実施形態の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様も本発明に含まれる。本明細書の中で明示した公報などの内容は、その全ての内容を援用によって引用することとする。   The present invention is not limited to the description of each aspect and the embodiment. Various modifications are also included in the present invention as long as those skilled in the art can easily conceive without departing from the scope of the claims. The contents of publications and the like specified in the present specification are all incorporated by reference.

10…調光照明装置
20…制御回路
21…CPU
23…PROM
23a…明るさデータテーブル
23b…インデックスデータテーブル
30…駆動回路
40…LED(光源)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Light control lighting apparatus 20 ... Control circuit 21 ... CPU
23 ... PROM
23a ... Brightness data table 23b ... Index data table 30 ... Drive circuit 40 ... LED (light source)

Claims (6)

光源と、
明るさの階調を設定するための明るさデータが記憶されている明るさデータテーブルと、
前記明るさデータテーブルの前記明るさデータを、演出調光のために所定の時系列で指定するためのインデックスデータが時系列に並べて記憶されているインデックスデータテーブルと、
前記インデックスデータテーブルから時系列のインデックスデータをPWM(Pulse Width Modulation)周期毎に順次読み出し、その読み出したインデックスデータの指定に従って、前記明るさデータテーブルから前記明るさデータを読み出し、その読み出した明るさデータに基づいて、前記光源を調光するためのPWM方式の調光信号を生成する制御回路と、
前記制御回路が生成出力した前記調光信号をPWM方式により復調して調光用データであるデューティ比を取得し、そのデューティ比に基づいて、前記光源に供給される電力を制御することにより、前記光源を点灯駆動する駆動回路と
を備えた調光照明装置。
A light source;
A brightness data table in which brightness data for setting brightness gradation is stored;
An index data table in which index data for designating the brightness data of the brightness data table in a predetermined time series for effect dimming is stored in time series; and
The time-series index data is sequentially read from the index data table every PWM (Pulse Width Modulation) period, and the brightness data is read from the brightness data table in accordance with the designation of the read index data, and the read brightness A control circuit that generates a PWM dimming signal for dimming the light source based on the data;
By demodulating the dimming signal generated and output by the control circuit by a PWM method to obtain a duty ratio which is dimming data, and controlling the power supplied to the light source based on the duty ratio, A dimming illumination device comprising: a drive circuit that drives and turns on the light source.
前記制御回路はマイクロコンピュータにより構成され、
前記明るさの階調は、前記マイクロコンピュータのPWM分解能よりも小さく設定されると共に、人間の目の明るさに対する感覚値の比がほぼ等分になるように設定されている、
請求項1に記載の調光照明装置。
The control circuit is constituted by a microcomputer,
The brightness gradation is set to be smaller than the PWM resolution of the microcomputer, and the ratio of the sensory value to the brightness of the human eye is set to be approximately equal.
The dimming illumination device according to claim 1.
前記インデックスデータのデータ量は、前記インデックスデータテーブルの1ワードのデータ量よりも小さい、
請求項1または請求項2に記載の調光照明装置。
The data amount of the index data is smaller than the data amount of one word of the index data table.
The dimming illumination device according to claim 1 or 2.
前記インデックスデータテーブルの1ワードのデータ量は、前記インデックスデータのデータ量の倍数である、
請求項3に記載の調光照明装置。
The data amount of one word in the index data table is a multiple of the data amount of the index data.
The dimming illumination device according to claim 3.
前記明るさの階調は、スティーヴンスのべき法則を用いて、人間の目の明るさに対する感覚値の比がほぼ等分になるように設定されている、
請求項2〜4のいずれか一項に記載の調光照明装置。
The brightness gradation is set so that the ratio of the sensory value to the brightness of the human eye is almost equally divided using Stevens' power law.
The light control lighting apparatus as described in any one of Claims 2-4.
前記マイクロコンピュータのPWM分解能は10ビット以上であり、
前記インデックスデータのデータ量は6ビット以上である、
請求項2〜5のいずれか一項に記載の調光照明装置。
The PWM resolution of the microcomputer is 10 bits or more,
The data amount of the index data is 6 bits or more.
The light control illumination apparatus as described in any one of Claims 2-5.
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