JP2008124922A - 照明装置、および照明システム - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は上述の点に鑑みて為されたもので、その目的は、光源の光出力の低下を必要最低限に抑えることができる照明装置、および照明システムを提供することにある。
【解決手段】照明システムは、光源Lより光信号を出力させる照明装置1と、光源Lより出力された光信号を受光する受信装置2とを有し、照明装置1は、光源Lを点灯させる点灯手段10と、当該点灯手段10を制御して光源Lより光信号を出力させることで可視光通信を行う可視光通信手段11と、光源Lより出力された光信号を受光する受信装置2を所持する使用者が受信動作を行っているかどうかの検出に用いられるセンサ手段12とを備え、可視光通信手段11は、センサ手段12の出力に基づいて前記使用者が受信動作を行っていると判定した際に、可視光通信を行うように構成される。
【選択図】図1
【解決手段】照明システムは、光源Lより光信号を出力させる照明装置1と、光源Lより出力された光信号を受光する受信装置2とを有し、照明装置1は、光源Lを点灯させる点灯手段10と、当該点灯手段10を制御して光源Lより光信号を出力させることで可視光通信を行う可視光通信手段11と、光源Lより出力された光信号を受光する受信装置2を所持する使用者が受信動作を行っているかどうかの検出に用いられるセンサ手段12とを備え、可視光通信手段11は、センサ手段12の出力に基づいて前記使用者が受信動作を行っていると判定した際に、可視光通信を行うように構成される。
【選択図】図1
Description
本発明は、光源の光を利用して所望の情報を受信装置に送信する照明装置、および照明システムに関する。
従来から、照明装置の光源を用いて可視光通信によりデータの伝送を行う照明システムが提供されている。ここで、可視光通信は、肉眼では点滅していると確認できない周波数で光源を点滅させることで光源から光信号を出力させ、この光信号によってデータの伝送を行うものである。
この種の照明システムとしては、特許文献1に開示されているものが挙げられる。特許文献1に開示されている照明システムでは、直流電源より抵抗器を通じて直流電流が通電されることにより可視光領域で発光する光源(LED)と、光源を点滅動作させるスイッチ回路(FET)と、スイッチ回路により点滅動作される光源の点灯時間と消灯時間とを所定の割合で固定しながら点灯周波数を変化させるようにスイッチ回路を駆動するスイッチ駆動回路とを備える照明装置を用いている。なお、上記特許文献1に開示されている照明システムでは、光源としてLEDを採用しているが、光源として放電灯を採用する照明システムも提供されている(例えば、特許文献2)。
特開2004−120101号公報
特開2005−176255号公報
ところで、特許文献1に開示されている照明システムでは、可視光通信を行う際に点灯周波数を変化したとしても、光源の点灯時間と消灯時間との割合を固定しておくことで、点灯周波数の変化に起因する光源の明るさ(光出力)の低下を抑制するようにしている。
しかしながら、照明として利用する通常点灯時には光源は常時通電されるため、一定の割合で光源を消灯する可視光通信時には、通常点灯時に比べて光源の明るさが低下して(暗くなって)しまうという問題があった。
本発明は上述の点に鑑みて為されたもので、その目的は、光源の光出力の低下を必要最低限に抑えることができる照明装置、および照明システムを提供することにある。
上述の課題を解決するために、請求項1の照明装置の発明では、光源を点灯させる点灯手段と、当該点灯手段を制御して光源より光信号を出力させることで可視光通信を行う可視光通信手段と、光源より出力された光信号を受光する受信装置を所持する使用者が受信動作を行っているかどうかの検出に用いられるセンサ手段とを備え、可視光通信手段は、センサ手段の出力に基づいて前記使用者が受信動作を行っていると判定した際に、可視光通信を行うように構成されていることを特徴とする。
請求項1の照明装置の発明によれば、センサ手段の出力により受信装置を所持する使用者が受信動作を行っていると判定した際に可視光通信を行うので、使用者が受信動作を行っていないと判定した際には可視光通信が行われず、光源より光信号が出力されないから、光信号を出力することに起因する光源の光出力の低下を必要最低限に抑えることができるという効果を奏し、しかも使用者が受信動作を行っている際に可視光通信を行うようにしているから、意図しない受信装置に光信号が送信されてしまうことを抑制できるという効果を奏する。
請求項2の照明装置の発明では、請求項1の発明において、可視光通信手段は、可視光通信を開始する際に光源を所定の点灯パターンで点灯させる通信開始通知手段と、光源より光信号が全て出力された後に光源を所定の点灯パターンで点灯させる通信終了通知手段と、光源より光信号が全て出力される前に前記使用者が受信動作を行っていないと判定した際に光源を所定の点灯パターンで点灯させる通信中断通知手段とを備えていることを特徴とする。
請求項2の照明装置の発明によれば、可視光通信の開始時、終了時、及び中断時それぞれにおいて光源が所定の点灯パターンで点灯されるから、光源の点灯パターンによって使用者に可視光通信の開始、終了、及び中断を明確に通知することができ、例えば、受信装置をどの程度まで照明装置に近づければよいか、可視光通信が終了したかどうか等が分かり易くなって使い勝手が向上するという効果を奏する。
請求項3の照明装置の発明では、請求項2の発明において、通信開始通知手段および通信終了通知手段における光源の点灯パターンと、通信中断通知手段における光源の点灯パターンとは、異なる点灯パターンであることを特徴とする。
請求項3の照明装置の発明によれば、可視光通信の開始時及び終了時と可視光通信の中断時とで光源の点灯パターンを異ならせているから、可視光通信が正常に終了したことと、可視光通信が中断(可視光通信が異常に終了)したこととを明確に区別して使用者に知らせることができ、さらに使い勝手が向上するという効果を奏する。
請求項4の照明システムの発明では、請求項1〜3のいずれか1項に記載の照明装置と、前記受信装置とを備えていることを特徴とする。
請求項4の照明システムの発明によれば、センサ手段の出力により受信装置を所持する使用者が受信動作を行っていると判定した際に可視光通信を行うので、使用者が受信動作を行っていないと判定した際には可視光通信が行われず、光源より光信号が出力されないから、光信号を出力することに起因する光源の光出力の低下を必要最低限に抑えることができるという効果を奏し、しかも使用者が受信動作を行っている際に可視光通信を行うようにしているから、意図しない受信装置に光信号が送信されてしまうことを抑制できるという効果を奏する。
本発明は、センサ手段の出力により受信装置を所持する使用者が受信動作を行っていると判定した際に可視光通信を行うので、使用者が受信動作を行っていないと判定した際には可視光通信が行われず、光源より光信号が出力されないから、光信号を出力することに起因する光源の光出力の低下を必要最低限に抑えることができるという効果を奏し、しかも、使用者が受信動作を行っている際に可視光通信を行うようにしているから、意図しない受信装置に光信号が送信されてしまうことを抑制できるという効果を奏する。
(実施形態1)
本実施形態の照明システムは、図1(a)に示すように、照明装置1と、受信装置2とを備えている。
本実施形態の照明システムは、図1(a)に示すように、照明装置1と、受信装置2とを備えている。
照明装置1は、図1(a)に示すように、光源Lの点灯制御を行う点灯手段10と、当該点灯手段10を制御して光源Lより光信号を出力させて可視光通信を行う可視光通信手段11と、光源Lより出力された光信号を受光する受信装置2を所持する使用者(図示せず)が受信動作を行っているかどうかの検出に用いられるセンサ手段12とを備えている。
なお、本実施形態では、光源Lとして赤色発光ダイオードと緑色発光ダイオードと青色発光ダイオードとからなる白色発光ダイオードを用いている。
点灯手段10は、例えば、光源Lに動作電源を供給して光源Lを点灯させる点灯装置であって、商用交流電源のような外部電源ACを整流して直流電源からなる動作電源を生成する電源生成回路(図示せず)と、光源Lと電源生成回路との間に介在され光源Lへの動作電源の供給をオン/オフするための半導体スイッチング素子(図示せず)と、電源生成回路を制御する電源制御部(図示せず)とを備えている。電源制御部は、動作電源の電圧を調整する(すなわち光源Lの光出力を調整する)調光機能などを有している。なお、電源制御部の調光機能は、リモコン(図示せず)等の外部機器によって制御できるように構成されている。
センサ手段12は、例えば距離センサであって、照明装置1と受信装置2との距離(正確には、センサ手段12と受信装置2との距離)を測定するために用いられる。また、センサ手段12は、例えば、光源Lの出射面と、センサ手段12の検出面(距離の検出に用いられる面)とが同一面上に位置するようにして照明装置1の装置本体に設けられ、これによって、光源Lの照射範囲S内に存在する物体との距離を測定できるようにしている。なお、距離センサとしては、赤外線を利用するものであってもよいし、超音波を利用するものであってもよい。また、距離センサとしては、画像を用いて対象物との距離を測定するようなものであってもよい。
可視光通信手段11は、図1(b)に示すように、マイクロコンピュータを主構成要素として構成された演算処理部13と、RAM等の記憶装置からなる記憶部14とを備えている。ここで、記憶部14には、受信装置2に送信する情報のデータが、予め符号化されたデータ(光信号生成用のデータ)として格納されている。なお、受信装置2に送信する情報としては、例えば、店舗広告や、場所案内等の情報が挙げられる。
演算処理部13は、主として点灯手段10の半導体スイッチング素子のオン/オフを制御するためのものであり、通常点灯手段15と、通信制御手段16と、受信動作判定手段17とをソフトウェア等により実現している。
受信動作判定手段17は、センサ手段12の出力に基づいて使用者による受信動作が行われているかどうかを判定するためのものである。ここで、受信動作判定手段17は、センサ手段12の出力(すなわち照明装置1と受信装置2との距離)が、所定の閾値Th(例えば50cm)以下であるか否かによって受信動作が行われているかどうかを判定するように構成されており、センサ手段12の出力が閾値Th以下であれば受信動作が行われていると判定し、所定の閾値Th超過であれば受信動作が行われていないと判定する。
通常点灯手段15は、受信動作判定手段17により受信動作が行われていないと判定された際に動作を行うように構成されており、点灯手段10の半導体スイッチング素子をオンして光源Lを点灯させる。ただし、照明装置1に電力供給が開始されて照明装置1が動作を開始するにあたっては、照明装置1の主機能である明かりを提供するために、通常点灯手段15により光源Lが点灯されるように構成されている。
通信制御手段16は、受信動作判定手段17により受信動作が行われていると判定された際に動作を行うように構成されており、記憶部14に格納されている光信号生成用データに基づいて点灯手段10の半導体スイッチング素子をオン/オフ制御して光源Lを点滅させることにより光源Lより光信号を出力させて、可視光通信を行う。
以上述べた可視光通信手段11は、センサ手段12の出力により受信装置2を有する使用者が受信動作を行っていると判定した際には、通常点灯の代わりに可視光通信を行い、使用者が受信動作を行っていないと判定した際には、可視光通信の代わりに通常点灯を行うように構成されている(すなわち、可視光通信手段11は、受信装置2を所持する使用者が受信動作を行っている間だけ可視光通信を行うように構成されている)。また、通信制御手段16は、データの送信を完了した後は、所定時間が経過するまではデータの送信を開始しないように構成されており、前記所定時間中は、受信動作判定手段17によって使用者が受信動作を行っていると判定された場合であっても、通常点灯手段15が光源Lを点灯するように構成されている。
受信装置2は、照明装置1より光信号を受光(受信)する端末器(受信器)であって、光源Lから出力される光信号を受光して電気信号からなる受光信号を出力する受光素子(図示せず)と、受光素子から出力される受光信号を解読して受光信号から情報を取得する通信処理部(図示せず)と、取得した情報を表示する液晶ディスプレイ(LCD)などの表示部20とを備え、使用者が携帯可能なサイズに形成されている。
以下に本実施形態の照明システムの動作について図2に示すフローチャートを参照して説明する。
まず、電源が投入されて照明装置1の動作が開始された際には(ステップS1)、可視光通信手段11の通常点灯手段15によって点灯手段10の半導体スイッチ素子がオンとなり、電源生成回路部より光源Lに動作電源が供給されて、光源Lが電源制御部により設定された明るさで点灯される(ステップS2)。また、光源Lが点灯された後には、受信動作判定手段17による判定動作が行われ(ステップS3)、センサ手段12の出力が閾値Th超過であれば、使用者による受信動作が行われていないと受信動作判定手段17により判定されてステップS3でループする。一方、センサ手段12の出力が閾値Th以下であれば、使用者による受信動作が行われていると受信動作判定手段17により判定されてステップS4へ進み、通信制御手段16によって可視光通信が開始されて光源Lより光信号が出力される。
可視光通信が開始された後にも、受信動作判定手段17による判定動作が継続して行われる(ステップS5)、また、可視光通信が開始された後には、照明装置1よりデータを全て送信したかどうかが判定される(ステップS6)。ここで、照明装置1よりデータを全て送信する前にセンサ手段12の出力が閾値Th超過となった場合(使用者による受信動作が行われなくなった場合)、通信制御手段16による可視光通信が中断され(ステップS7)、ステップS2に戻って通常点灯手段15による光源Lの点灯が行われる。一方、照明装置1よりデータを全て送信する前に、センサ手段12の出力が閾値Th超過となることがなければ(使用者による受信動作が行われなくなることがなければ)、すなわち、データを全て送信するまで使用者による受信動作が継続して行われていれば、可視光通信を終了し(ステップS8)、ステップS2に戻って通常点灯手段15による光源Lの点灯が行われる。
本実施形態における照明装置1は上述したフローチャートにしたがって動作する。例えば、センサ手段12の出力が、図3(a)に示すように時間変化した場合、図3(b)に示すように、センサ手段12の出力が閾値Th以下となる時刻t1になる前までは通常点灯を行い、時刻t1になりセンサ手段12の出力が閾値Th以下となった際に可視光通信が開始される。可視光通信は、センサ手段12の出力が閾値Th超過となる時刻t4まで行われる。ただし、センサ手段12の出力が閾値Th以下となっている期間であっても、通信制御手段16は、データの送信を完了した後は所定時間が経過するまではデータの送信を開始しないように構成されているため、データの送信が完了した時刻t2から前記所定の時間が経過した時刻t3までの間は、通常点灯が行われる。
時刻t4以後は時刻t5においてセンサ手段12の出力が閾値Th以下となるまで光源Lが通常点灯される(なお、時刻t4と時刻t5との間で出力が平坦になっている部分は、センサ手段12の検知範囲内に受信装置2が存在していないことを示している)。時刻t5以後は時刻t6においてセンサ手段12の出力が閾値Th超過となるまで可視光通信が行われる。なお、時刻t5から時刻t6までの期間においても、時刻t1から時刻t4までの期間と同様に、データの送信を完了した後は、所定時間が経過するまではデータの送信が開始されず、通常点灯が行われる。
以上述べた本実施形態における照明装置1、および本実施形態の照明システムによれば、センサ手段12の出力により受信装置2を所持する使用者が受信動作を行っていると判定した際に可視光通信を行うので、使用者が受信動作を行っていないと判定した際には可視光通信が行われず、光源Lより光信号が出力されないから、光信号を出力することに起因する光源Lの光出力の低下を必要最低限に抑えることができる。しかも、受信装置2を所持している使用者が受信動作を行っている際に可視光通信を行うようにしているから、意図しない(使用者が所持していない)受信装置2に光信号が送信されてしまうことを抑制できる。
また、本実施形態における距離センサは、検知範囲内に存在する物体による赤外線や超音波の反射を元に、距離を測定するものであり、検知範囲内に受信装置2ではない別の物体が存在した場合でも出力が得られるため、受信装置2ではない別の物体と距離センサとの距離が所定の閾値以下であれば、可視光通信が行われるおそれがある。そのため、距離センサとしては、受信装置2との距離のみを測定するような機能を有するものを用いるようにしてもよい。このようにすれば、意図しない受信装置に光信号が送信されてしまうことをさらに抑制できる。この点は後述する実施形態3においても同様である。
なお、本実施形態では、光源Lとして白色発光ダイオードを用いているが、光源Lとしては、放電灯などを用いてもよい。この場合、点灯装置10としては、ハーフブリッジ型、或いはフルブリッジ型などのインバータ回路を有する安定器を用いればよく、可視光通信のための光源として放電灯を利用する点については従来周知であるから詳細な説明は省略する。また、光源Lとしては、必ずしも発光ダイオードや放電灯などを採用する必要はないが、高周波で点滅させる必要があることから、発光ダイオードや放電灯などの応答性が良好な光源を採用することが好ましい。また、本実施形態では、可視光通信により照明装置1から受信装置2に送信するデータは、店舗広告や、場所案内等、あらかじめ記憶部14に記憶されているデータであるが、LANや、インターネット等を経由して伝送されるデータであってもよい。これらの点は後述する実施形態2〜4においても同様である。
(実施形態2)
本実施形態の照明システムは、主に照明装置1のセンサ手段12として実施形態1のような距離センサの代わりに画像センサを採用している点が異なっている。なお、実施形態1と同様の構成については図示及び説明を省略する。
本実施形態の照明システムは、主に照明装置1のセンサ手段12として実施形態1のような距離センサの代わりに画像センサを採用している点が異なっている。なお、実施形態1と同様の構成については図示及び説明を省略する。
本実施形態におけるセンサ手段12(図1(a)参照)は、上述したように画像センサであって、少なくとも光源Lの照射範囲S内を撮像できるようにして照明装置1(図1(a)参照)の装置本体に設けられている。なお、画像センサとしては、半導体を利用したイメージセンサ(例えばCCDイメージセンサや、CMOSイメージセンサ)などを採用することができる。また、画像センサとしては、濃淡画像が得られるものであればよい。
一方、本実施形態における演算処理部13(図1(b)参照)の受信動作判定手段17(図1(b)参照)は、センサ手段12の出力、すなわち画像センサで撮像した画像を画像処理することで、画像センサで撮像した画像に使用者が写っているか否かの判定(存否判定)、ならびに画像に写っている使用者が受信動作を行っているかの判定(動作判定)を行うように構成されている。ここで、存否判定は、例えば、画像センサから得られる画像を一般的に知られたSOBELフィルタなどを使用して微分処理して輪郭(エッジ)の抽出を行って輪郭画像を作成し、当該輪郭画像に使用者に相当する輪郭が存在するか否かによって行う。動作判定は、存否判定の結果、使用者が存在していれば(使用者が写っていれば)実行され、例えば、使用者の輪郭と、受信動作を行っているとき(例えば、受信装置2を照明装置1に近づけるために手を挙げているときなど)の輪郭とが一致しているか否かを判定(例えばパターンマッチングなどによって一致度を判定)し、一致度が所定値以上であれば使用者が受信動作を行っていると判定し、一致度が所定値未満であれば使用者が受信動作を行っていないと判定する。また、受信動作判定手段17は、存否判定の結果、使用者が存在しなければ(使用者が写っていなければ)、使用者が受信動作を行っていないと判定する。なお、通常点灯手段15および通信制御手段16については、実施形態1と同様であるから説明を省略する。
したがって、可視光通信手段11も実施形態1と同様に、センサ手段12の出力により受信装置2を有する使用者が受信動作を行っていると判定した際には、通常点灯の代わりに可視光通信を行い、使用者が受信動作を行っていないと判定した際には、可視光通信の代わりに通常点灯を行うように構成されている(可視光通信手段11は、受信装置2を所持する使用者が受信動作を行っている間だけ可視光通信を行うように構成されている)。
以下に本実施形態の照明システムの動作について図2に示すフローチャートを参照して説明する。なお、ステップS1およびステップS2については、実施形態1と同様であるから説明を省略し、ステップS3以降について説明する。
光源Lが点灯された後には、受信動作判定手段17による判定動作が行われ(ステップS3)、センサ手段12より得られた画像に使用者が存在しなければ、或いはセンサ手段12により得られた画像に写っている使用者の輪郭と受信動作を行っているときの輪郭との一致度が所定値未満であれば、使用者が受信動作を行っていないと受信動作判定手段17により判定されてステップS3でループする。一方、センサ手段12より得られた画像に使用者が存在し、且つセンサ手段12により得られた画像に写っている使用者の輪郭と受信動作を行っているときの輪郭との一致度が所定値以上であれば、使用者が受信動作を行っていると受信動作判定手段17により判定されてステップS4へ進み、通信制御手段16によって可視光通信が開始されて光源Lより光信号が出力される。
可視光通信が開始された後にも、受信動作判定手段17による判定動作は継続して行われる(ステップS5)。また、可視光通信が開始された後には、照明装置1よりデータを全て送信したかどうかが判定される(ステップS6)。ここで、照明装置1よりデータを全て送信する前に、使用者が受信動作を行っていないと受信動作判定手段17により判定された場合、通信制御手段16による可視光通信が中断され(ステップS7)、ステップS2に戻って通常点灯手段15による光源Lの点灯が行われる。一方、照明装置1よりデータを全て送信する前に、使用者が受信動作を行っていないと受信動作判定手段17により判定されることがなければ(データを全て送信するまで使用者による受信動作が継続して行われていれば)、可視光通信を終了し(ステップS8)、ステップS2に戻って通常点灯手段15による光源Lの点灯が行われる。
本実施形態における照明装置1は上述したフローチャートにしたがって動作する。例えば、センサ手段12により得られた画像が、図4(a)に示すように時間変化した場合、図4(b)に示すように、時刻t1まではセンサ手段12の画像に使用者が存在しないために、通常点灯が行われ、時刻t1になり受信動作を行っている使用者が存在する画像が得られた際に、可視光通信が開始される。可視光通信は、画像から使用者が存在しなくなる時刻t4まで行われる。ただし、受信動作を行っている使用者の画像が得られている期間(時刻t1〜時刻t4)であっても、通信制御手段16は、データの送信を完了した後は、所定時間が経過するまではデータの送信を開始しないように構成されているため、データの送信が完了した時刻t2から前記所定の時間が経過した時刻t3までの間は、通常点灯が行われる。
時刻t4以後は時刻t5において受信動作を行っている使用者の画像が得られるまで光源Lが通常点灯される。時刻t5以後は時刻t6において使用者が画像に存在しなくなるまで可視光通信が行われる。なお、時刻t5から時刻t6までの期間においても、時刻t1から時刻t4までの期間と同様に、データの送信を完了した後は、所定時間が経過するまではデータの送信が開始されず、通常点灯が行われる。
以上述べた本実施形態における照明装置1、および本実施形態の照明システムによれば、上記実施形態1と同様の効果が得られる。
(実施形態3)
本実施形態の照明システムは、照明装置1の構成が実施形態1と異なっている。なお、受信装置2の構成は実施形態1と同様であるから図示及び説明を省略する。
本実施形態の照明システムは、照明装置1の構成が実施形態1と異なっている。なお、受信装置2の構成は実施形態1と同様であるから図示及び説明を省略する。
本実施形態における照明装置1(図1(a)参照)は、図5に示すように、可視光通信手段11の通信制御手段16に、通信開始通知手段16aと、通信終了通知手段16bと、通信中断通知手段16cとが設けられている。
通信開始通知手段16aは、可視光通信が開始されることを使用者に通知するためのものであり、通信制御手段16により可視光通信を開始する際(光源Lより光信号を出力させる前)に光源Lを所定の点灯パターンで点灯させることで使用者への通知を行うように構成されている。
通信終了通知手段16bは、可視光通信が正常に終了したこと(すなわち可視光通信により全てのデータを送信したこと)を使用者に通知するためのものであり、通信制御手段16により可視光通信が終了された際(光源Lより光信号を出力させて全てのデータを送信した後)に光源Lを所定の点灯パターンで点灯させることで使用者への通知を行うように構成されている。
通信中断通知手段16cは、可視光通信が中断されたこと(すなわち可視光通信が正常に終了しなかったこと)を使用者に通知するためのものであり、可視光通信中(通信制御手段16による可視光通信が行われている最中で全てのデータの送信が終了する前)にセンサ手段12の出力に基づいて使用者が受信動作を行っていると判定しなかった際に光源Lを所定の点灯パターンで点灯させることで使用者への通知を行うように構成されている。
ところで、通信開始通知手段16a、通信終了通知手段16b、および通信中断通知手段16cそれぞれにおいて光源Lを所定の点灯パターンで点灯させる際には、光源Lを肉眼でも点滅していることが十分に確認できる周波数で点滅(フリッカ点灯)させるようにしている。ここで、通信中断通知手段16cによる点灯パターンの周波数は、通信開始通知手段16aまたは通信終了通知手段16bによる点灯パターンの周波数に比べて低く設定している。すなわち、通信中断通知手段16cによる点灯パターンと、通信開始通知手段16aまたは通信終了通知手段16bによる点灯パターンとは、異なる点灯パターンとしている。
以下に本実施形態の照明システムの動作について図6に示すフローチャートを参照して説明する。なお、ステップS11,S12は、実施形態1で述べたステップS1,S2と同様であるから説明を省略してステップS13以降について説明する。
光源Lが点灯された後には、受信動作判定手段17による判定動作が行われ(ステップS13)、センサ手段12の出力が閾値Th超過であれば、使用者による受信動作が行われていないと受信動作判定手段17により判定されてステップS13でループする。一方、センサ手段12の出力が閾値Th以下であれば、使用者による受信動作が行われていると受信動作判定手段17により判定され、通信開始通知手段16aにより光源Lが所定の点灯パターンで点灯され(ステップS14)、この後に通信制御手段16によって可視光通信が開始されて光源Lより光信号が出力される(ステップS15)。
可視光通信が開始された後にも、受信動作判定手段17による判定動作が継続して行われる(ステップS16)、また、可視光通信が開始された後には、照明装置1よりデータを全て送信したかどうかが判定される(ステップS17)。ここで、照明装置1よりデータを全て送信する前にセンサ手段12の出力が閾値Th超過となった場合(使用者による受信動作が行われなくなった場合)、通信制御手段16による可視光通信が中断され(ステップS18)、この後に通信中断通知16cにより光源Lが所定の点灯パターンで点灯される(ステップS19)。そして、ステップS2に戻って通常点灯手段15による光源Lの点灯が行われる。一方、照明装置1よりデータを全て送信する前に、センサ手段12の出力が閾値Th超過となることがなければ(使用者による受信動作が行われなくなることがなければ)、すなわち、データを全て送信するまで使用者による受信動作が継続して行われていれば、可視光通信を終了し(ステップS20)、この後に通信終了通知16bにより光源Lが所定の点灯パターンで点灯される(ステップS21)。そして、ステップS2に戻って通常点灯手段15による光源Lの点灯が行われる。
本実施形態における照明装置1は上述したフローチャートにしたがって動作する。例えば、センサ手段12の出力が、図7(a)に示すように時間変化した場合、図7(b)に示すように、センサ手段12の出力が閾値Th以下となる時刻t1になる前までは通常点灯を行い、時刻t1になりセンサ手段12の出力が閾値Th以下となった際に可視光通信が開始される。ここで、可視光通信が開始される前には、通信開始通知手段16aにより時刻t1から時刻t2まで可視光通信が開始されることを示すために光源Lが点滅され、時刻t2より可視光通信が開始されて、光源Lより光信号が出力される。可視光通信は、センサ手段12の出力が閾値Th超過となる時刻t3まで行われる。時刻t3においてデータの送信が全て終了していれば、通信終了通知手段16bにより時刻t3から時刻t4まで可視光通信が正常に終了したことを示すために光源Lが点滅され、時刻t4以降は、通常点灯が行われる。
一方、センサ手段12の出力が、図7(c)に示すように時間変換した場合、図7(d)に示すように、センサ手段12の出力が閾値Th以下となる時刻t5になる前までは通常点灯を行い、時刻t5になりセンサ手段12の出力が閾値Th以下となった際に可視光通信が開始される。ここで、可視光通信が開始される前には、通信開始通知手段16aにより時刻t5から時刻t6まで可視光通信が開始されることを示すために光源Lが点滅され、時刻t6より可視光通信が開始されて、光源Lより光信号が出力される。可視光通信は、センサ手段12の出力が閾値Th超過となる時刻t7まで行われる。時刻t7においてデータの送信が全て終了していなければ、通信中断通知手段16cにより時刻t7から時刻t8まで可視光通信が中断されたことを示すために光源Lが点滅され、時刻t8以降は、通常点灯が行われる。
以上述べた本実施形態における照明装置1、および本実施形態の照明システムによれば、実施形態1と同様の効果が得られる上に、可視光通信の開始時、終了時、及び中断時それぞれにおいて光源Lが所定の点灯パターンで点灯されるから、照明装置が可視光通信を行っているかどうかを明確に通知することができ、しかも、光源の点灯パターンによって使用者に可視光通信の開始、終了、及び中断を明確に通知することができ、例えば、受信装置をどの程度まで照明装置に近づければよいか、可視光通信が終了したかどうか(いつまで受信動作を行えばよいか)等が分かり易くなって使い勝手が向上する。さらに、通信中断があった場合も通知するから、情報の再取得を使用者に対して促すことができる。
また、可視光通信の開始時及び終了時と可視光通信の中断時とで光源Lの点灯パターンを異ならせているから、可視光通信が正常に終了したことと、可視光通信が中断(可視光通信が異常に終了)したこととを明確に区別して使用者に知らせることができ、さらに使い勝手が向上する。
なお、本実施形態では、光源Lとして白色発光ダイオードを用いているが、光源Lとしては、赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、青色発光ダイオードを有し調色制御が可能な発光ダイオードを用いてもよく、この場合、光源Lの点灯パターンとしては、単に点滅周波数を変更するだけではなく、光源Lが放射する光の色を変更するようにしてもよく、例えば、通信開始通知手段16aにより光源Lを点灯する際には青色光を、通信終了通知手段16bにより光源Lを点灯する際には緑色光を、通信中断通知手段16cにより光源Lを点灯する際には赤色光をそれぞれ光源Lより放射させるようにしてもよい。
(実施形態4)
本実施形態の照明システムは、実施形態2の照明装置1の可視光通信手段11の通信制御手段16に、実施形態3で述べた、通信開始通知手段16aと、通信終了通知手段16bと、通信中断通知手段16cとを設けたものである。なお、実施形態1〜3で述べた構成と同様の構成については、図示及び説明を省略する。
本実施形態の照明システムは、実施形態2の照明装置1の可視光通信手段11の通信制御手段16に、実施形態3で述べた、通信開始通知手段16aと、通信終了通知手段16bと、通信中断通知手段16cとを設けたものである。なお、実施形態1〜3で述べた構成と同様の構成については、図示及び説明を省略する。
以下に本実施形態の照明システムの動作について図6に示すフローチャートを参照して説明する。なお、ステップS11,S12については実施形態3と同様であるから説明を省略し、ステップS13以降について説明する。
光源Lが点灯した後には、受信動作判定手段17による判定動作が行われ(ステップS13)、センサ手段12より得られた画像に使用者が存在しなければ、或いはセンサ手段12により得られた画像に写っている使用者の輪郭と受信動作を行っているときの輪郭との一致度が所定値未満であれば、使用者が受信動作を行っていないと受信動作判定手段17により判定されてステップS13でループする。一方、センサ手段12より得られた画像に使用者が存在し、且つセンサ手段12により得られた画像に写っている使用者の輪郭と受信動作を行っているときの輪郭との一致度が所定値以上であれば、使用者による受信動作が行われていると受信動作判定手段17により判定され、通信開始通知手段16aにより光源Lが所定の点灯パターンで点灯され(ステップS14)、この後に通信制御手段16によって可視光通信が開始されて光源Lより光信号が出力される(ステップS15)。
可視光通信が開始された後にも、受信動作判定手段17による判定動作は継続して行われる(ステップS16)。また、可視光通信が開始された後には、照明装置1よりデータを全て送信したかどうかが判定される(ステップS17)。ここで、照明装置1よりデータを全て送信する前に、使用者が受信動作を行っていないと受信動作判定手段17により判定された場合、通信制御手段16による可視光通信が中断され(ステップS18)、この後に通信中断通知16cにより光源Lが所定の点灯パターンで点灯される(ステップS19)。そして、ステップS2に戻って通常点灯手段15による光源Lの点灯が行われる。一方、照明装置1よりデータを全て送信する前に、使用者が受信動作を行っていないと受信動作判定手段17により判定されることがなければ(データを全て送信するまで使用者による受信動作が継続して行われていれば)、可視光通信を終了し(ステップS20)、この後に通信終了通知16bにより光源Lが所定の点灯パターンで点灯される(ステップS21)。そして、ステップS2に戻って通常点灯手段15による光源Lの点灯が行われる。
本実施形態における照明装置1は上述したフローチャートにしたがって動作する。例えば、センサ手段12により得られた画像が、図8(a)に示すように時間変化した場合、図8(b)に示すように、時刻t1まではセンサ手段12の画像に使用者が存在しないために通常点灯が行われ、時刻t1になり受信動作を行っている使用者が存在する画像が得られた際に、可視光通信が開始される。ここで、可視光通信が開始される前には、通信開始通知手段16aにより時刻t1から時刻t2まで可視光通信が開始されることを示すために光源Lが点滅され、時刻t2より可視光通信が開始されて、光源Lより光信号が出力される。可視光通信は、画像から使用者が存在しなくなる時刻t3まで行われる。時刻t3においてデータの送信が全て終了していれば、通信終了通知手段16bにより時刻t3から時刻t4まで可視光通信が正常に終了したことを示すために光源Lが点滅され、時刻t4以降は、通常点灯が行われる。
一方、センサ手段12の出力が、図8(c)に示すように時間変換した場合、図8(d)に示すように、時刻t5まではセンサ手段12の画像に使用者が存在しないために通常点灯が行われ、時刻t5になり受信動作を行っている使用者が存在する画像が得られた際に、可視光通信が開始される。ここで、可視光通信が開始される前には、通信開始通知手段16aにより時刻t5から時刻t6まで可視光通信が開始されることを示すために光源Lが点滅され、時刻t6より可視光通信が開始されて、光源Lより光信号が出力される。可視光通信は、画像から使用者が存在しなくなる時刻t7まで行われる。時刻t7においてデータの送信が全て終了していなければ、通信中断通知手段16cにより時刻t7から時刻t8まで可視光通信が中断されたことを示すために光源Lが点滅され、時刻t8以降は、通常点灯が行われる。
以上述べた本実施形態における照明装置1、および本実施形態の照明システムによれば、実施形態3と同様の効果が得られる。
1 照明装置
2 受信装置
10 点灯手段
11 可視光通信手段
12 センサ手段
16a 通信開始通知手段
16b 通信終了通知手段
16c 通信中断通知手段
L 光源
2 受信装置
10 点灯手段
11 可視光通信手段
12 センサ手段
16a 通信開始通知手段
16b 通信終了通知手段
16c 通信中断通知手段
L 光源
Claims (4)
- 光源を点灯させる点灯手段と、当該点灯手段を制御して光源より光信号を出力させることで可視光通信を行う可視光通信手段と、光源より出力された光信号を受光する受信装置を所持する使用者が受信動作を行っているかどうかの検出に用いられるセンサ手段とを備え、可視光通信手段は、センサ手段の出力に基づいて前記使用者が受信動作を行っていると判定した際に、可視光通信を行うように構成されていることを特徴とする照明装置。
- 可視光通信手段は、可視光通信を開始する際に光源を所定の点灯パターンで点灯させる通信開始通知手段と、光源より光信号が全て出力された後に光源を所定の点灯パターンで点灯させる通信終了通知手段と、光源より光信号が全て出力される前に前記使用者が受信動作を行っていないと判定した際に光源を所定の点灯パターンで点灯させる通信中断通知手段とを備えていることを特徴とする請求項1記載の照明装置。
- 通信開始通知手段および通信終了通知手段における光源の点灯パターンと、通信中断通知手段における光源の点灯パターンとは、異なる点灯パターンであることを特徴とする請求項2記載の照明装置。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載の照明装置と、前記受信装置とを備えていることを特徴とする照明システム。
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