JP2002134282A - 照明制御システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像センサの検知エリアと照明器具の照明制
御エリアとの不整合を補正し、不要な照明の点灯を防ぎ
省エネ効果を図った照明制御システムを得ることを目的
とする。 【解決手段】 複数の画素を有する画像センサを具備
し、この画像センサが形成する検知エリア内における人
体の存否を検知して照明器具の点灯状態を制御する照明
制御システムおいて、前記画像センサは前記検知エリア
を分割するエリア分割手段と、照明制御エリアの照明器
具を点灯した状態で、前記エリア分割手段により分割さ
れたエリアごとの照度を検知する照度検知手段と、該照
度検知手段により検知した照度をもとに前記検知エリア
を前記照明制御エリアに一致させるよう設定する検知エ
リア設定手段とを備えたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、画像センサの検
知エリアと照明器具の照明制御エリアとの不整合を補正
し、より適正な照明制御を行う照明制御システムに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】図６は、例えば特開平８−３２９７３０
号公報に開示された従来の照明制御システムの全体構成
図を示す。尚、図には３つの照明装置で構成されたシス
テムとして示す。図において、１ａ〜１ｃは天井等に隣
接して取り付けられた照明装置、２ａ〜２ｃは前記照明
装置１ａ〜１ｃに備えられた人体を検知するセンサ、３
ａ〜３ｃは前記人体検知センサ２ａ〜２ｃの検知エリ
ア、４は人である。尚、前記人体を検知するセンサ２ａ
〜２ｃは、それぞれ人体を検知する複数の検知部で構成
されているが、図６においては図示を省略する。また、
図６に示す照明制御システムは、人との距離に応じて独
立して照明制御を行う３つの照明装置で構成されるシス
テムで、制御空間全体の照明制御（点灯制御および２段
階の調光制御）を行うものである。

【０００３】次に、上記のように構成された照明制御シ
ステムにおける各照明装置の動作について説明する。人
４が照明装置１ｃのほぼ直下に存在し、検知エリア３
ｂ、３ｃ内に存在している状態を示しており、人４に最
も近い前記照明装置１ｃが明るく点灯し、次に人４に近
い照明装置１ｂが、前記照明装置１ｃよりは明るさを下
げて点灯する。そして、人体検知センサ２ａが人４を検
知していない照明装置１ａが消灯していることを示して
いる。つまり、前記照明装置１ａ〜１ｃは、人４を検知
していない場合は消灯状態となり、人４を近くに検知し
た場合は明るく点灯し、人４を遠くに検知した場合は明
るさを下げて点灯するように構成されている。

【０００４】図７は、上記図６の照明制御システムにお
ける一実施例を示す構成図である。尚、図７では、個々
の照明装置に設けられるセンサ及びレンズのみを図示す
る。図において、５はマトリックス上に配置された多数
の画素５ａで構成される熱画像センサ(画像センサ)、６
は前記熱画像センサ５の個々の画素５aに、人体から発
せられる赤外線エネルギーを集光するレンズである。７
は検知エリアで、前記熱画像センサ５の画素数に応じた
小エリア７ａに分割されている。

【０００５】以上の構成によって、前記検知エリア７内
のいずれかの小エリア７ａに人が存在した場合、人体か
ら発せられる赤外線エネルギーを集光レンズ６を通し
て、前記小エリア７ａと対応する前記熱画像センサ５の
画素５ａが人を検知する。つまり、前記熱画像センサ５
のマトリックス上に配置された画素５ａのいずれの画素
５ａが人を検知したかによって、人の存在およびその位
置を検出して、人との距離を判断し、その距離に応じて
上述した動作説明のように照明を制御する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の照明制御システ
ムでは、人体検知センサによる検知エリアが固定され該
検知エリアの広さを調整する機能がない為、設置場所に
よっては、検知不要なエリアにおいても人体を検知して
しまい、不要な照明器具の点灯による無駄なエネルギー
消費がされていた。そのため、検知エリアが広すぎる場
合は、センサカバーなどを取付けて検知エリアの調整を
行ったりして非常に手間がかかり、使い勝手が悪かっ
た。

【０００７】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、人感センサの検知エリアを照明
制御エリアに一致させることにより、不要な照明器具の
点灯を防ぐことで省エネ効果および快適性を向上させる
こと、また、システム導入時の設置位置に制約されるこ
となく、人の存在位置に応じた最適な照明制御を行なえ
る照明制御システムを得ることを目的とするものであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る請求項１記
載の照明制御システムは、複数の画素を有する画像セン
サを具備し、この画像センサが形成する検知エリア内に
おける人体の存否を検知して照明器具の点灯状態を制御
する照明制御システムおいて、前記画像センサは前記検
知エリアを分割するエリア分割手段と、照明制御エリア
の照明器具を点灯した状態で、前記エリア分割手段によ
り分割されたエリアごとの照度を検知する照度検知手段
と、該照度検知手段により検知した照度をもとに前記検
知エリアを前記照明制御エリアに一致させるよう設定す
る検知エリア設定手段とを備えたものである。

【０００９】また、請求項２記載の照明制御システム
は、前記検知エリア設定手段で分割エリアごとの照度が
所定値以下のエリアからの出力を取り込まないことによ
り境界領域を設定するものである。

【００１０】また、請求項３記載の照明制御システム
は、前記検知エリア設定手段により設定された検知エリ
アの外側周辺に、一つ、あるいは複数の境界領域を設定
する周辺エリア設定手段を設けたものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図を
用いて説明する。

【００１２】実施の形態１．図１は本発明の実施の形態
の一例を示す照明制御システムの機器構成ブロック図で
あり、図２はシステム構成図である。図１において、１
０は画像センサであり、複数の画素から構成される撮像
素子１１と、前記撮像素子１１の検知エリアを分割する
エリア分割手段１２と、照明制御エリアごとに該照明制
御エリア内の全ての照明器具を点灯した状態で、前記エ
リア分割手段１２により分割されたエリアごとの照度を
もとに前記検知エリアを前記照明制御エリアに一致させ
るよう設定し記憶する検知エリア設定手段１５と、前記
検知エリア設定手段１５により設定された検知エリアの
人体を検知する人体検知手段１３と、前記エリア分割手
段１２または前記検知エリア設定手段１５により指定さ
れたエリアの照度を検知する照度検知手段１４と、設定
器３０からの光信号を受信する受光部１７と、前記人体
検知手段１３および照度検知手段１４から出力された人
感および照度情報を通信線４０を介して調光コントロー
ラ２０に送信するための通信手段１６から構成される。
尚、前記設定器３０は、検知エリアを照明制御エリアに
一致させるための検知エリアの設定指示を、前記画像セ
ンサ１０の受光部１７に光信号として送信する。２０は
調光コントローラで、前記通信線４０を介して前記画像
センサ１０からの情報を受信するための通信手段１８
と、該情報をもとに照明器具２５へ制御信号を送出し
て、点灯制御及び調光制御する制御部１９から構成され
る。

【００１３】図２において、１０は画像センサ、２０は
調光コントローラ、２１は前記調光コントローラ２０に
より照明器具２５を制御する照明制御エリア、２２は前
記画像センサ１０の検知エリアである。

【００１４】次に本実施の形態における照明制御システ
ムの動作について、図１、図２を用いて説明する。図２
において、前記画像センサ１０の検知エリア２２からの
人感出力によって、前記調光コントローラ２０は照明制
御エリア２１内の照明器具２５を制御するが、前記検知
エリア２２は前記照明制御エリア２１より大きいため、
制御範囲以外の、例えば通路を通る際にも反応して照明
器具２５が点灯してしまう。

【００１５】したがって、例えばシステム導入時の設置
時などに、画像センサ１０の検知エリア２２と照明制御
エリア２１の不整合を補正することにより、上述のよう
な不要な照明器具の点灯を防ぎ、より適正な照明制御を
行うようにする。

【００１６】前記画像センサ１０の検知エリア２２を照
明制御エリア２１に一致させる場合は、まず、検知エリ
アとして指定したい照明制御エリア２１内の全ての照明
器具２５を点灯させた状態にして、例えば、ワイヤレス
リモコンなどの設定器３０より、検知エリア２２を照明
制御エリア２１に一致させるための検知エリアの設定を
指示する光信号を前記画像センサ１０の受光部１７に与
える。すると、画像センサ１０はエリア分割手段１２に
おいて、撮像素子１１の検知エリアを例えば複数の画素
単位に分割し、照度検知手段１４にて前記照明点灯時の
前記検知エリア内の分割した単位ごとの平均照度値を求
める。該照度値をもとに検知エリア設定手段１５におい
て、前記分割した単位の照度値で所定の照度値を超える
エリアのみを前記照明制御エリア２１に対応する検知エ
リアとして設定し記憶する。以上によって、不要な検知
エリア部分が取除かれたエリアが新たな検知範囲として
設定され、画像センサ１０の検知エリア２２と照明制御
エリア２１との一致がとられる。

【００１７】以上により、前記画像センサ１０の検知エ
リア２２を照明制御エリア２１に一致させるための検知
エリアの設定が終了し、以後のシステム運転時には、前
記画像センサ１０の前記検知エリア設定手段１５におい
て設定記憶された検知エリアの人感および平均照度情報
をそれぞれ前記人体検知手段１３および照度検知手段１
４により検出し、該検出情報を通信手段１６から通信線
４０を介して前記調光コントローラ２０の通信手段１８
に送出する。すると、前記調光コントローラ２０は、通
信手段１８を通して得られた前記人感および照度情報を
もとに、制御部１９において前記照明制御エリア２１内
の照明器具２５へ制御信号を送出して、該照明器具２５
を点灯制御および調光制御する。

【００１８】以上のように、システム導入時の設置時な
どに、前記画像センサ１０の検知エリア２２を照明制御
エリア２１に一致させるための検知エリアの設定によっ
て、不要な検知エリア部分を取除いたエリアのみ新たな
検知範囲として設定することが可能となり、したがっ
て、検知エリアと照明制御エリアとの不整合により発生
する不要な照明器具の点灯を防ぐことができ、省エネ効
果が図れるものである。また、予想外の点灯による周辺
の人への不快感を防ぐことが出来る。

【００１９】実施の形態２．図３は本発明の実施の形態
２における照明制御システム構成図である。尚、実施の
形態１と同一又は相当部分には同一符号を付し説明を省
略する。上記実施の形態１では、画像センサ１０の検知
エリア２２はひとつの照明制御エリア２１に対応してい
たが、さらに細かい照明制御エリアに分割して制御する
ようなシステムにおいては、画像センサ１０の検出エリ
ア２２が複数の照明制御エリアに対応する場合もある。
本実施の形態における図３は、例えば、２１ａ、２１
ｂ、２１ｃ、２１ｄの４つの照明制御エリアに対応する
場合を示している。尚、調光コントローラ２０は前記照
明制御エリア２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄにそれぞ
れ設けられている。

【００２０】前記画像センサ１０の検知エリア２２を前
記２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄのそれぞれの照明制
御エリアに一致させる場合は、まず、前記２１ａ、２１
ｂ、２１ｃ、２１ｄの照明制御エリアのうちの一つ、例
えば、照明制御エリア２１ａ内の全ての照明器具２５を
点灯させた状態にして、設定器３０より、検知エリア２
２を前記照明制御エリア２１ａに一致させるための検知
エリアの設定を指示する光信号を前記画像センサ１０の
受光部１７に与える。すると、上記実施の形態１と同様
に、画像センサ１０はエリア分割手段１２において、撮
像素子１１の検知エリアを例えば複数の画素単位に分割
し、照度検知手段１４にて前記照明点灯時の前記検知エ
リア内の分割した単位ごとの平均照度値を求める。該照
度値をもとに検知エリア設定手段１５において、前記分
割した単位の照度値で所定の照度値を超えるエリアのみ
を前記照明制御エリア２１ａに対応する検知エリアとし
て設定し記憶する。

【００２１】以上の設定によって、まず最初の照明制御
エリア２１ａに対応する検知エリアが設定記憶される。
そして、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄの照明制御エリアにつ
いても上記設定を繰り返し行うことによって、前記照明
制御エリア２１ｂ、２１ｃ、２１ｄに対応する検知エリ
アがそれぞれ設定記憶される。したがって、上記実施の
形態１同様に不要な検知エリア部分が取除かれ、照明制
御エリア２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄに対応する検
知エリアがそれぞれ設定される。

【００２２】以上により、前記画像センサ１０の検知エ
リア２２を前記照明制御エリア２１ａ、２１ｂ、２１
ｃ、２１ｄに一致させるための検知エリアの設定が終了
し、以後のシステム運転時には、前記画像センサ１０の
前記検知エリア設定手段１５において設定記憶された前
記照明制御エリア２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄに対
応した検知エリア毎に、人感および平均照度情報をそれ
ぞれ前記人体検知手段１３および照度検知手段１４によ
り検出し、該検出情報を通信手段１６から通信線４０を
介して、前記照明制御エリア２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、
２１ｄに対応する調光コントローラ２０の通信手段１８
に送出する。各々の調光コントローラ２０は、通信手段
１８を通して得られた前記人感および照度情報をもと
に、制御部１９において照明制御エリア内の照明器具２
５へ制御信号を送出して、該照明器具２５を点灯制御お
よび調光制御する。

【００２３】以上のように、画像センサ１０の検知エリ
ア設定手段１５に複数の照明制御エリアに対応する検知
エリアを設定して記憶することを可能とし、該複数の照
明制御エリアに対応する検知エリア毎の人感、照度情報
により、対応する調光コントローラ２０が照明制御エリ
ア内の照明器具２５を制御するので、複数の照明制御エ
リアに分割して制御したい場合においては、それぞれの
照明制御エリアに画像センサ１０を設ける必要がなく、
画像センサ１０の個数を減らすことが可能となる。

【００２４】尚、上記実施の形態においては、２１ａ、
２１ｂ、２１ｃ、２１ｄの４つの照明制御エリアに対応
する場合を示しているが、これに限られるものではな
い。

【００２５】実施の形態３．図４は本発明の実施の形態
３における照明制御システムの機器構成ブロック図であ
る。尚、実施の形態１と同一又は相当部分には同一符号
を付し説明を省略する。図４において、２３は検知エリ
ア設定手段１５の中にあり、前記検知エリア設定手段１
５により設定記憶された照明制御エリアに対応する検知
エリアの外側周辺に、一つ、あるいは複数の境界領域を
設定し記憶する周辺エリア設定手段である。図５は本実
施の形態におけるシステム構成の一部を拡大して表した
図である。尚、実施の形態２と同一又は相当部分には同
一符号を付し説明を省略する。図５において、３１ａ、
４１ａは照明制御エリア２１ａに対応する検知エリアの
外側周辺に設定された周辺エリア（１）、周辺エリア
（２）である。尚、照明制御エリア２１ｂ、２１ｃ、２
１ｄにおいても同様に前記周辺エリア（１）、（２）が
存在するが、ここでの図示及び説明を省略し、ここで
は、照明制御エリア２１ａを中心に説明する。

【００２６】本実施の形態においては、検知エリア設定
手段１５において設定された各々の照明制御エリアに対
応する検知エリアの外側周辺に、周辺エリアを設定し
て、検知エリア及び周辺エリアについて人体検知を行
い、周辺エリアの人の存在位置も考慮に入れた上記実施
の形態２よりも木目細かい制御を行うようにしたもので
ある。

【００２７】次に本実施の形態における照明制御システ
ムの動作について、図４、図５を用いて説明する。上記
実施の形態２と同様に、まず、画像センサ１０の検知エ
リア２２を照明制御エリア２１ａに一致させるため、照
明制御エリア２１ａ内の全ての照明器具２５を点灯させ
た状態にして、設定器３０より、前記検知エリア２２を
照明制御エリア２１ａに一致させるための検知エリアの
設定を指示する光信号を前記画像センサ１０の受光部１
７に与える。画像センサ１０はエリア分割手段１２にお
いて、撮像素子１１の検知エリアを例えば複数の画素単
位に分割し、照度検知手段１４にて前記照明点灯時の前
記検知エリア内の分割した単位ごとの平均照度値を求め
る。該照度値をもとに検知エリア設定手段１５におい
て、前記分割した単位の照度値で所定の照度値を超える
エリアのみを前記照明制御エリア２１ａに対応する検知
エリアとして設定し記憶する。また、周辺エリア設定手
段２３は例えば一定の距離に相当する画素数を基準とし
たり、ある一定の照度値を用いたりして、前記検知エリ
ア設定手段１５において設定された照明制御エリア２１
ａに対応する検知エリアの外側周辺に、該検知エリアか
らの距離に応じて周辺エリア（１）３１ａ、周辺エリア
（２）４１ａを設定し記憶する。

【００２８】以上により、前記画像センサ１０の検知エ
リア２２と照明制御エリア２１ａとの対応及び周辺エリ
ア（１）３１ａ、周辺エリア（２）４１ａの設定が終了
し、以後のシステム運転時には、前記検知エリア設定手
段１５において設定された照明制御エリア２１ａに対応
する検知エリア及び前記周辺エリア設定手段２３におい
て設定された周辺エリア（１）３１ａ、周辺エリア
（２）４１ａについて、人体検知手段１３により人体検
知を行い、前記のいずれのエリアに人が存在するかの検
知情報を通信手段１６から通信線４０を介して、照明制
御エリア２１ａに対応する調光コントローラ２０の通信
手段１８に送出する。調光コントローラ２０は、通信手
段１８を通して得られた情報をもとに、制御部１９にお
いて照明制御エリア２１ａ内の照明器具２５へ制御信号
を送出して、該照明器具２５を段階的に調光するなどの
制御を行なう。

【００２９】尚、上記においては照明制御エリア２１ａ
について説明を行ったが、照明制御エリア２１ｂ、２１
ｃ、２１ｄにおいても上記照明制御エリア２１ａと同様
のことが行われる。

【００３０】以上のように、画像センサ１０の検知エリ
ア設定手段１５において設定された照明制御エリアに対
応する検知エリアの外側周辺に、周辺エリア設定手段２
３により周辺エリアを設定して記憶することを可能と
し、検知エリア及びその周辺エリアについて人体検知を
行い、周辺エリアの人の存在位置も考慮に入れた照明制
御が可能であり、照明制御エリアの境界に位置する人に
も最適な照度を確保し、上記実施の形態２よりも木目細
かい制御が行える。

【００３１】尚、上記実施の形態においては、周辺エリ
アを周辺エリア（１）、周辺エリア（２）の２段階とし
たが、これに限られるものではない。

【００３２】

【発明の効果】以上のように本発明に係る請求項１の照
明制御システムは、画像センサが検知エリアを分割する
エリア分割手段と、照明制御エリアの照明器具を点灯し
た状態で、前記エリア分割手段により分割されたエリア
ごとの照度を検知する照度検知手段と、該照度検知手段
により検知した照度をもとに前記検知エリアを前記照明
制御エリアに一致させるよう設定する検知エリア設定手
段とを備えたことにより、検知エリアが広すぎた場合に
センサカバーなどを取付けて検知エリアを制限したりす
る必要がなく非常に使い勝手がよい。また、検知エリア
と照明制御エリアとの不整合により発生する不要な照明
器具の点灯を防ぐことができ、省エネ効果が図れるもの
である。また、予想外の点灯による周辺の人への不快感
を防ぐことが出来る。さらに、複数の照明制御エリアに
分割して制御したい場合においても、一つの画像センサ
で対応できるため、センサの個数を減らすことが可能と
なる。

【００３３】また、請求項２の照明制御システムは、検
知エリア設定手段で分割エリアごとの照度が所定値以下
のエリアからの出力を取り込まないことにより境界領域
を設定することにより、センサカバーなどを取付けて検
知エリアを制限したりする必要がなく、また、検知不要
なエリアにおいて人体を検知してしまい、不要な照明器
具が点灯してしまうことを防止でき、省エネ効果が図れ
る。

【００３４】また、請求項３の照明制御システムは、検
知エリア設定手段により設定された検知エリアの外側周
辺に、一つ、あるいは複数の境界領域を設定する周辺エ
リア設定手段を設けたことにより、周辺エリアの人の存
在位置も考慮に入れた照明制御が可能となり、より木目
細かい制御が行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１を示す照明制御シス
テムの機器構成ブロック図である。

【図２】 この発明の実施の形態１を示す照明制御シス
テムのシステム構成図である。

【図３】 この発明の実施の形態２を示す照明制御シス
テムのシステム構成図である。

【図４】 この発明の実施の形態３を示す照明制御シス
テムの機器構成ブロック図である。

【図５】 この発明の実施の形態３を示す照明制御シス
テムのシステム構成の部分拡大図である。

【図６】 従来の照明制御システムの全体構成を示す構
成図である。

【図７】 従来の照明制御システムの一実施例を示す構
成図である。

【符号の説明】

１０ 画像センサ、 １１ 撮像素子、 １２ エリア
分割手段、 １３ 人体検知手段、 １４ 照度検知手
段、 １５ 検知エリア設定手段、 １６ 通信手段、
１７ 受光部、 １８ 通信手段、 １９ 制御部、
２０ 調光コントローラ、 ２１ 照明制御エリア、
２２ 検知エリア、 ２３ 周辺エリア設定手段、
３０ 設定器、 ４０ 通信線、 ３１ａ 周辺エリア
１、 ４１ａ 周辺エリア２。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3K073 AA03 AA12 AA13 AA49 AA50 AA66 AA67 AA73 AA85 BA25 BA28 CA05 CB01 CB06 CE12 CE17 CG06 CG42 CG58 CJ11 CJ22 CM07 5K048 AA04 AA16 BA07 BA32 CA08 DA03 DA05 DB02 DC04 EA11 EB02 EB15 FC01 HA01 HA02 HA05 HA07 HA31

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の画素を有する画像センサを具備
   し、この画像センサが形成する検知エリア内における人
   体の存否を検知して照明器具の点灯状態を制御する照明
   制御システムにおいて、前記画像センサは前記検知エリ
   アを分割するエリア分割手段と、照明制御エリアの照明
   器具を点灯した状態で、前記エリア分割手段により分割
   されたエリアごとの照度を検知する照度検知手段と、該
   照度検知手段により検知した照度をもとに前記検知エリ
   アを前記照明制御エリアに一致させるよう設定する検知
   エリア設定手段とを備えたことを特徴とする照明制御シ
   ステム。
2. 【請求項２】 前記検知エリア設定手段は、分割エリア
   ごとの照度が所定値以下のエリアからの出力を取り込ま
   ないことにより境界領域を設定することを特徴とする請
   求項１記載の照明制御システム。
3. 【請求項３】 前記検知エリア設定手段により設定され
   た検知エリアの外側周辺に、一つ、あるいは複数の境界
   領域を設定する周辺エリア設定手段を設けたことを特徴
   とする請求項１ならびに２記載の照明制御システム。