CN109951917B - 控制装置、照明装置以及控制方法 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种控制装置、照明装置及控制方法。控制装置具有控制部，该控制部产生让从光源发出的光的输出随时间变化的控制信号。光的输出在增加期间的始点具有第一输出值，在增加期间的终点和第一过渡期间的始点具有比第一输出值大的第二输出值，在第一过渡期间的终点和维持期间的始点具有比第一输出值大的第三输出值，在维持期间的终点和第二过渡期间的始点具有比第一输出值大的第四输出值，在第二过渡期间的终点具有比第一输出值大的第五输出值，在减少期间的终点具有比第五输出值小的第六输出值，在第一过渡期间具有第一极值，在第二过渡期间具有第二极值。故提供一种用户容易意识到屏住呼吸期间的照明控制装置、照明装置以及照明控制方法。

Description

控制装置、照明装置以及控制方法

技术领域

本公开涉及一种用于照明的控制装置、控制方法以及照明装置。

背景技术

推荐：为维持和增进身心健康而进行深呼吸。为进行深呼吸而使用各种机械设备对呼吸进行诱导这样的方法已为众人所知。

专利文献1：日本公开专利公报特开2006-231000号公报

专利文献2：专利第6164202号说明书

专利文献3：专利第5081125号说明书

发明内容

－发明要解决的技术问题－

利用声音或者影像对呼吸进行诱导的呼吸诱导方法能够将很多信息传递给使用者，但是存在过于集中于影像的缺点。与利用了照明的忽明忽暗的系统相比，利用了声音或者影像的系统，装置体积会增大，难以很轻松地进行设置等。在利用声音的情况下，也有可能存在声音漏到所利用的空间外的问题。

深呼吸通过重复吸气、屏住呼吸以及呼气三个期间来完成。通过让照明光忽明忽暗，用户就能够根据忽明忽暗的节奏进行深呼吸的重复节奏。但是，本申请发明人发现：仅靠照明光的忽明忽暗，则存在用户难以意识到屏住呼吸期间的问题。

－用于解决技术问题的技术方案－

一实施方式的控制装置包括控制部和驱动部，所述控制部产生让从光源发出的光的输出随时间变化的控制信号，所述驱动部根据所述控制信号驱动所述光源。所述控制部让所述输出发生以增加期间、所述增加期间后的第一过渡期间、所述第一过渡期间后的维持期间、所述维持期间后的第二过渡期间以及所述第二过渡期间后的减少期间为一期间的反复增减的变化。所述输出在所述增加期间的始点具有第一输出值，在所述增加期间的终点和所述第一过渡期间的始点具有比所述第一输出值大的第二输出值，在所述第一过渡期间的终点和所述维持期间的始点具有比所述第一输出值大的第三输出值，在所述维期间的终点和所述第二过渡期间的始点具有比所述第一输出值大的第四输出值，在所述第二过渡期间的终点具有比所述第一输出值大的第五输出值，在所述减少期间的终点具有比所述第五输出值小的第六输出值，在所述第一过渡期间具有第一极值，在所述第二过渡期间具有第二极值。

一实施方式的控制方法，其让从光源发出的光的输出随时间变化。所述控制部让所述输出发生以增加期间、所述增加期间后的第一过渡期间、所述第一过渡期间后的维持期间、所述维持期间后的第二过渡期间以及所述第二过渡期间后的减少期间为一期间的反复增减的变化。所述输出在所述增加期间的始点具有第一输出值，在所述增加期间的终点和所述第一过渡期间的始点具有比所述第一输出值大的第二输出值，在所述第一过渡期间的终点和所述维持期间的始点具有比所述第一输出值大的第三输出值，在所述维持期间的终点和所述第二过渡期间的始点具有比所述第一输出值大的第四输出值，在所述第二过渡期间的终点具有比所述第一输出值大的第五输出值，在所述减少期间的终点具有比所述第五输出值小的第六输出值，在所述第一过渡期间具有第一极值，在所述第二过渡期间具有第二极值。

－发明的效果－

提供一种用户容易意识到屏住呼吸期间的照明控制装置、照明装置以及照明控制方法。

附图说明

图1是示出一实施方式中的照明装置的方框图。

图2是示出一实施方式中的光源的输出变化之一例的图。

图3是示出Broca-Sulzer效应的图。

图4是示出刺激强度水准和明亮度的差别阈限的图。

图5是示出光源的输出变化之另一例的图。

图6是示出一实施方式中的控制部的构造的方框图。

图7是流程图，示出让光源的输出发生变化的处理的算法。

－符号说明－

100－照明装置；120－控制装置；122－控制部；124－驱动部；130－光源。

具体实施方式

概要

图1是照明装置100的方框图。照明装置100包括输入装置110、控制装置120以及光源130。控制装置120包括控制部122和驱动部124。

照明装置100会实现直接照明或者间接照明，还会实现直接照明与间接照明的组合照明。直接照明例如有：安装在天花板上的天花板照明(ceiling lighting)和埋入天花板内的向下照明(down lighting)。间接照明例如有：围堰照明(coffer lighting)、檐板照明(cornice lighting)、凹圆暗槽灯(cove lighting)及其组合照明。照明装置100让该用户深呼吸的重复节奏易于与光源130的光输出随时间变化相一致。比较典型的是，照明装置100布置在屋内用户想要放松的位置附近。

输入装置110将用户选好的照明装置100的工作参数传递给控制部122。上述工作参数表示例如照明装置100的打开与关闭、照明装置100的光的输出随时间变化的周期。输入装置110例如是机械式或电子式开关。输入装置110既可以设置在照明装置100的机体上，又可以设置在与照明装置100不同的机体上。在前者的情况下，输入装置110与控制部122之间利用设置在机体内的导线相连接。在后者的情况下，输入装置110与控制部122之间通过无线方式相连接。例如，无线连接是通过利用红外光或电磁波传递工作参数来实现的。

控制部122产生让从光源130发出的光的输出随时间变化的控制信号，并将该控制信号送给驱动部124。控制部122用例如处理器和存储器来实现，由控制部122实现后述的控制方法。

驱动部124从控制部122接收控制信号来驱动光源130。驱动部124基于控制信号让从光源130发出的光的输出随时间变化。驱动部124利用例如脉冲宽度调制(PWM)改变光源130的输出。

光源130例如是发光二极管(LED)。光源130可以包括多个LED。光源130既可以由单色LED构成，还可以由发出多种色彩光的LED构成。

照明装置100可以包括输入装置110、控制装置120以及光源130，但照明装置100还可以不包括输入装置110。在不包括输入装置110的情况下，输入装置110用其它要素来实现。而且，还可以进一步仅将控制装置120设置在机体上，且让光源130是外部光源，这样来实现照明装置100。

光源输出的变化

图2是示出光源130的输出(明亮度)变化200之一例的图。控制部122让光源130的输出发生以增加期间A、增加期间A后的第一过渡期间T1、第一过渡期间T1后的维持期间S、维持期间S后的第二过渡期间T2以及第二过渡期间T2后的减少期间D为一期间的反复增减的变化。

输出变化200在增加期间A的始点具有第一输出值L1。输出变化200在增加期间A的终点和第一过渡期间T1的始点具有比第一输出值L1大的第二输出值L2。输出变化200在第一过渡期间T1的终点和维持期间S的始点具有比第一输出值L1大的第三输出值L3。输出变化200在维持期间S的终点和第二过渡期间T2的始点具有比第一输出值L1大的第四输出值L4。输出变化200在第二过渡期间T2的终点具有比第一输出值L1大的第五输出值L5。输出变化200在减少期间D的终点具有比第五输出值L5小的第六输出值L6。输出变化200在第一过渡期间T1具有第一极值E1，在第二过渡期间T2具有第二极值E2。

在下面的说明中，屏住呼吸期间大致与维持期间S相对应。

由于该输出变化200具有极值E1和极值E2，因此照明装置100具有用户易于意识到屏住呼吸期间的效果。如果用户易于意识到屏住呼吸期间，那么，用户也就会易于意识到吸气期间和呼气期间。其结果是，能够将由吸气、屏住呼吸、呼气构成的深呼吸的节奏提示给用户，用户不会有不适感。从而能够提高用户的正念冥想效果。

图3是示出Broca-Sulzer效应的图。Broca-Sulzer效应说的是，当看到闪烁光那样的脉冲光时，特别是看到的那一瞬间会感觉到特别明亮，随着脉冲时间加长，最后终于会感觉到一定的亮度这样的效应。图3可以说是曲线图，对各种照度的脉冲光被感觉到与其相等的明亮度的时间进行了评价。

在假定仅有两个设置在地板上的照明器具即忽明忽暗的照明器具的场面的情况下(器具到用户面部的直线距离约为2300mm)，即使是忽明忽暗波形的面部照度的最大值，也是5lx，非常暗，接近灯灭状态。在该实施方式中，在假定的不是脉冲光而是急剧上升、减少这样变化的光的情况下，可能产生不适感，可能导致用户注意力不集中。在假定脉冲光在5lx左右的情况下，由曲线图可知，如果提示时间在1秒以上，就不会产生忽明忽暗波形变化带来的知觉上的不适感。

在一实施方式中，第一过渡期间T1为1秒以上且2秒以下。这样一来，就能够将屏住呼吸期间的开始时刻更加明确地提示给用户。

在一实施方式中，第二过渡期间为1秒以上且2秒以下。这样一来，就能够将屏住呼吸期间的结束时刻更加明确地提示给用户。

需要说明的是，在第一过渡期间T1中，第二输出值L2～第一极值E1的期间可以与第一极值E1～第三输出值L3的期间不相等。同样，在第二过渡期间T2中，第四输出值L4～第二极值E2的期间可以与第二极值E2～第五输出值L5的期间不相等。

图4是示出刺激强度水准和明亮度的差别阈限的图。图4的横轴表示基准光的刺激强度(I)，图4的纵轴表示当设基准光和测试光的刺激强度差为ΔI时的韦伯比(ΔI/I)。如果视角在2°以上，曲线就会出现不连续的变化。这是因为如果视角在2°以上，进入眼中的光就会扩大到视网膜中心小窝之外，杆体也会参与到视觉中，因此曲线就分为杆体视觉部分和锥体视觉部分之故。

在本实施方式中，用照明装置照射视角小于2°那样的狭小范围的室内(墙壁、天花板)，就必须让视觉集中在狭小范围内，故用照明装置照射视角小于2°那样的狭小范围的室内(墙壁、天花板)是不合适的。因此，假定视角在2°以上。除此以外，为了以光强弱的变化作呼吸时刻的记号，还需要最低限度的明亮度。因此，不能假定仅有杆体工作的暗处视觉环境，还需要假定较明亮处、明亮处的视觉环境。看一下图4可知，在2°视野范围内的不连续变化点(＝暗处视觉→较明亮处视觉的变化点)的韦伯比约为1.70。因此，在本实施方式中所假定的环境下，不管是哪一个明亮度、哪一个视野，只要变化量为1.70倍，就能够认识到不同。

相反，在视野较广的明亮环境下，即使只有约为1.01倍左右的不同，也能够认识到不同。在本实施方式中，理想做法是，以较少的不适感很自然地将屏住呼吸期间告知用户。因此，理想情况是，振幅峰值间的变化量不要过大。

在一实施方式中，第一极值E1是比第二输出值L2和第三输出值L3都大的极大值。这样一来，就能够用光源130的明亮度的极大值将屏住呼吸期间的开始时刻提示给用户。根据从图4得知的上述关系，在一实施方式中，极大值即第一极值E1为第三输出值L3的1.01倍以上且1.70倍以下。这样一来，就能够将屏住呼吸期间的开始时刻更加明确地提示给用户。

在一实施方式中，第二极值E2是比第四输出值L4和第五输出值L5都大的极大值。这样一来，就能够用光源130的明亮度的极大值将屏住呼吸期间的结束时刻提示给用户。根据从图4得知的上述关系，在一实施方式中，为极大值的第二极值E2为第四输出值L4的1.01倍以上且1.70倍以下。这样一来，就能够将屏住呼吸期间的结束时刻更加明确地提示给用户。

需要说明的是，在图2中，第二输出值L2和第一极值E1的振幅(即输出之差)、第一极值E1和第三输出值L3的振幅、第四输出值L4和第二极值E2的振幅以及第二极值E2和第五输出值L5的振幅彼此相等，但并不限于此，它们还可以彼此不等。例如，通过使第三输出值L3比第二输出值L2大，即可以使第一极值E1和第三输出值L3的振幅比第二输出值L2和第一极值E1的振幅小。

图5是示出光源130的输出(明亮度)的变化500之一例的图。变化500与图2中的变化200的不同之处为：第一极值E1和第二极值E2不是极大值，而是极小值。参照图2所做的各种说明对于变化500也都适用。

由参照图3说明的理由可知，在一实施方式中，第一过渡期间T1为1秒以上且2秒以下。这样一来，就能够将屏住呼吸期间的开始时刻更加明确地提示给用户。同样，在一实施方式中，第二过渡期间为1秒以上且2秒以下。这样一来，就能够将屏住呼吸期间的结束时刻更加明确地提示给用户。

在一实施方式中，为极小值的第二极值E2为第二输出值的0.59倍以上且0.99倍以下。这样一来，就能够将屏住呼吸期间的结束时刻更加明确地提示给用户。

在一实施方式中，第一极值E1的光的色度与增加期间A内的光的色度不同。这样一来，就能够将屏住呼吸期间的开始时刻更加明确地提示给用户。例如，增加期间A内的光的色度是暖色系，第一极值E1下的光的色度是冷色系。

在一实施方式中，第二极值E2下的光的色度与维持期间S内的光的色度不同。这样一来，就能够将屏住呼吸期间的结束时刻更加明确地提示给用户。例如，增加期间A内的光的色度是暖色系，第一极值E1下的光的色度是冷色系。

在一实施方式中，第六输出值L6大于0。这样一来，就能够将呼气后的余韵留给用户。

在一实施方式中，变化200和变化500平缓地变化。这样一来，就能够减少光源130的输出在例如从增加开始减少的点(图5中的时刻L2)给用户带来的不适感。

在一实施方式中，如变化200所示的那样，第一极值E1和第二极值E2都是极大值。在一实施方式中，如变化500所示的那样，第一极值E1和第二极值E2都是极小值。在其它实施方式中可以是这样的，第一极值E1和第二极值E2中的一个极值是极大值，另一个极值是极小值。例如，第一极值E1可以是极大值，第二极值E2可以是极小值。此时，如果极大值和极小值满足上述数值条件，就能够收到与其相对应的效果。

硬件

图6是示出控制部122的构造的方框图。控制部122包括处理器610、存储器620以及输出输入部630。处理器610进行让光源130的输出变化200和变化500的处理。存储器620存储处理器610进行处理时所使用的指令和参数。输出输入部630根据处理器610的输出生成控制信号，并将该控制信号输出给驱动部124。还可以将输出输入部630组装在处理器610中。

控制部122和驱动部124还可以由一个要素(例如半导体芯片)来实现。还可以将控制部122和驱动部124设置在一个机体内来取代上述做法。

软件

图7是流程图，示出让光源130的输出变化200和变化500的处理的算法700。在710中，处理器610从输出输入部630接收数据。该数据例如是显示用户输入到输入装置110中的照明装置100的工作模式的数据。在720中,处理器610从存储器620接收与变化200或变化500相关的数据。在730中，处理器610根据已接收的数据将控制信号输出给驱动部124。控制可以根据需要从730返回710，重复进行算法700。

本公开中的装置、系统或者方法的主体包括计算机(例如控制部122)。通过该计算机执行程序(例如算法700)来实现本公开中的装置、系统或者方法的主要功能。计算机包括根据程序工作的处理器作为主要的硬件结构。处理器只要通过执行程序能够实现功能即可，不管其种类如何。处理器由半导体集成电路(IC)或包括LSI(large scaleintegration)的一个或者多个电子电路构成。多个电子电路既可以集成在一个芯片上，又可以设置在多个芯片上。多个芯片既可以集中在一个装置中，又可以包括在多个装置中。程序存储在计算机可读取的ROM、光盘、硬盘驱动器等非暂时性存储介质中。程序既可以事先存储在存储介质中，又可以经由包括网络等的宽域通信网供向存储介质。

本发明的各种例子都包括在以上说明的情况中。从记载本发明的目的而言，将能够想到的要素、顺序的所有组合都记载下来当然是不可能的。但是，本领域技术人员应该知道本发明可以有很多进一步的组合和变化。因此，本发明意在将权利要求范围内的精神和落在范围内的各种变化、变更以及变形例全都包括在内。

Claims (17)

1.一种控制装置，其包括控制部和驱动部，所述控制部产生让从光源发出的光的输出随时间变化的控制信号，所述驱动部根据所述控制信号驱动所述光源，该控制装置的特征在于：

所述控制部让所述输出发生以增加期间、所述增加期间后的第一过渡期间、所述第一过渡期间后的维持期间、所述维持期间后的第二过渡期间以及所述第二过渡期间后的减少期间为一期间的反复增减的变化，

所述输出在所述增加期间的始点具有第一输出值，在所述增加期间的终点和所述第一过渡期间的始点具有比所述第一输出值大的第二输出值，在所述第一过渡期间的终点和所述维持期间的始点具有比所述第一输出值大的第三输出值，在所述维持期间的终点和所述第二过渡期间的始点具有比所述第一输出值大的第四输出值，在所述第二过渡期间的终点具有比所述第一输出值大的第五输出值，在所述减少期间的终点具有比所述第五输出值小的第六输出值，在所述第一过渡期间具有第一极值，在所述第二过渡期间具有第二极值。

2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于：

所述第一极值是比所述第二输出值和所述第三输出值都大的极大值。

3.根据权利要求2所述的控制装置，其特征在于：

所述极大值为所述第三输出值的1.01倍以上且1.70倍以下。

4.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于：

所述第一极值是比所述第二输出值和所述第三输出值都小的极小值。

5.根据权利要求4所述的控制装置，其特征在于：

所述极小值为所述第二输出值的0.59倍以上且0.99倍以下。

6.根据权利要求1到5中任一项权利要求所述的控制装置，其特征在于：

所述第二极值是比所述第四输出值和所述第五输出值都大的极大值。

7.根据权利要求6所述的控制装置，其特征在于：

所述第二极值为所述第四输出值的1.01倍以上且1.70倍以下。

8.根据权利要求1到5中任一项权利要求所述的控制装置，其特征在于：

所述第二极值是比所述第四输出值和所述第五输出值都小的极小值。

9.根据权利要求8所述的控制装置，其特征在于：

所述第二极值为所述第四输出值的0.59倍以上且0.99倍以下。

10.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于：

所述第一过渡期间为1秒以上且2秒以下。

11.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于：

所述第二过渡期间为1秒以上且2秒以下。

12.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于：

所述第一极值下的所述光的色度与所述增加期间内的所述光的色度不同。

13.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于：

所述第二极值下的所述光的色度与所述维持期间内的所述光的色度不同。

14.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于：

所述第六输出值大于0。

15.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于：

所述输出平缓地变化。

16.一种照明装置，其特征在于：其包括光源和权利要求1所述的控制装置。

17.一种控制方法，其特征在于：其让从光源发出的光的输出随时间变化，

在所述控制方法中，让所述输出发生以增加期间、所述增加期间后的第一过渡期间、所述第一过渡期间后的维持期间、所述维持期间后的第二过渡期间以及所述第二过渡期间后的减少期间为一期间的反复增减的变化，

所述输出在所述增加期间的始点具有第一输出值，在所述增加期间的终点和所述第一过渡期间的始点具有比所述第一输出值大的第二输出值，在所述第一过渡期间的终点和所述维持期间的始点具有比所述第一输出值大的第三输出值，在所述维持期间的终点和所述第二过渡期间的始点具有比所述第一输出值大的第四输出值，在所述第二过渡期间的终点具有比所述第一输出值大的第五输出值，在所述减少期间的终点具有比所述第五输出值小的第六输出值，在所述第一过渡期间具有第一极值，在所述第二过渡期间具有第二极值。

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