JP2014186964A - 照明制御システム及び照明制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】グラデーション制御の照明範囲及び照度を、照明範囲内にいる者にとって最適な範囲と照度になるように、変更することができる照明制御システムを提供する。
【解決手段】
照明制御システム１は、中央エリアCAと周辺エリアPA1,2と含むグラデーション制御領域における、中央エリアCA及び周辺エリアPA1,2の各領域と各領域を照明する各照明器具１２との対応関係の情報を有する。CPU１１ａは、グラデーション制御領域の明るさを、スイッチ１３ａに入力された制御入力値に比例して、中央エリアCAを周辺エリアPA1,2よりも明るくしながら、中央エリアCAと周辺エリアPA1,2の明るさを変化させるように、各照明器具１２を調光制御することにより、グラデーション制御領域の照明範囲と照度を変更するグラデーション制御を実行する。
【選択図】図１６

Description

本発明の実施形態は、照明制御システム及び照明制御方法に関する。

従来より、照明制御システムが、建物などにおける照明を制御するために広く用いられている。
例えば、オフィース等のような照明すべき領域に対して、複数の照明器具を天井に設置し、照明を行う照明システムがある。このような照明システムの場合、オフィース内の全ての照明器具を同時にオン・オフ制御したり、指定されたエリア毎に照明器具をオン・オフ制御したりするように照明制御は行われる。

通常は、このようにオフィース内の全照明器具あるいは指定エリア内の全照明器具をオン又はオフ制御し、あるいは指示された調光度で調光制御することにより、照明制御が行われるが、照明の現場における多様な要請に応えることができるように、一部の照明器具をグラデーション点灯させる方法も提案されている。

例えば、ライン状に並べられた複数のLEDを有する照明灯を継ぎ目のないように並べて、一本のLED照明灯のように構成された照明装置において、グラデーション制御を可能とする照明装置が提案されている。グラデーション点灯範囲内の全てのLEDは、オン状態又はオフ状態の中間の同じ調光度で駆動され、グラデーション点灯範囲外のLEDは、オン又はオフで制御される。

しかし、その提案におけるグラデーション制御は、ライン上に並べられた複数のLEDの中でオン状態又はオフ状態の中間の明るさで発光させるグラデーション点灯範囲を設定することはできるが、グラデーション点灯範囲及びその範囲の照度を、照明範囲内にいる者にとって最適な範囲と照度になるように、変更することはできない。

特開２０１０−２７７７４３号公報

そこで、本実施形態は、グラデーション制御の照明範囲及び照度を、照明範囲内にいる者にとって最適な範囲と照度になるように、変更することができる照明制御システム及び照明制御方法を提供することを目的とする。

実施形態の照明制御システムは、一の領域と前記一の領域の周辺領域と含むグラデーション制御領域における、前記一の領域及び前記周辺領域の各領域と前記各領域を照明する各照明器具との対応関係の情報が設定された対応情報設定部と、前記グラデーション制御領域の明るさを、制御入力部に入力された制御入力値に比例して、前記一の領域を前記周辺領域よりも明るくしながら、前記一の領域と前記周辺領域の明るさを変化させるように、前記各照明器具を調光制御することにより、前記グラデーション制御領域の照明範囲と照度を変更するグラデーション制御を実行する制御部と、を有する。

本実施形態によれば、グラデーション制御の照明範囲及び照度を、照明範囲内にいる者にとって最適な範囲と照度になるように、変更することができる照明制御システム及び照明制御方法を提供することができる。

第１の実施形態に係わる照明制御システムの構成図である。 第１の実施形態に係わるグラデーション制御用のスイッチ１３ａ、１３ｂを示す図である。 第１の実施形態に係わる、スイッチ１３ａがスライダーである例を示す図である。 第１の実施形態に係わる、スイッチ１３ａが摘まみである例を示す図である。 第１の実施形態に係わる、グラデーション制御を行う範囲であるグラデーション領域を説明するための図である。 第１の実施形態に係わる、図５の設定方法とは異なる、グラデーション制御領域の設定例を示す図である。 第１の実施形態に係わる、図５及び図６の設定方法とは異なる、グラデーション制御領域の設定例を示す図である。 第１の実施形態に係わる、エリアと照明器具の対応情報が設定されたグラデーション制御対象テーブルTBLの例を示す図である。 第１の実施形態に係わる、制御入力値CIと制御出力値COの関係を示すグラフである。 第１の実施形態に係わる、制御入力値CIが制御入力範囲IR1にあるときに、中央エリアCAの４つの照明器具１２caが、制御出力範囲CR1内で調光制御されている状態を示す図である。 第１の実施形態に係わる、制御入力値CIが制御入力範囲IR1の上限値になったときに、中央エリアCAの４つの照明器具１２caが、制御出力範囲CR1の上限値で調光制御されている状態を示す図である。 第１の実施形態に係わる、制御入力値CIが制御入力範囲IR2にあるときに、中央エリアCAの４つの照明器具１２caが上限値で調光制御され、周辺エリアPA1の１２個の照明器具１２pa1が、制御出力範囲CR2内で調光制御されている状態を示す図である。 第１の実施形態に係わる、制御入力値CIが制御入力範囲IR2の上限値になったときに、中央エリアCAの４つの照明器具１２caと周辺エリアPA1の１２個の照明器具１２pa1が、それぞれ上限値で調光制御されている状態を示す図である。 第１の実施形態に係わる、制御入力値CIが制御入力範囲IR3にあるときに、中央エリアCAの４つの照明器具１２caと周辺エリアPA1の１２個の照明器具１２pa1がそれぞれの上限値で調光制御され、周辺エリアPA2の２０個の照明器具１２pa2が、制御出力範囲CR3内で調光制御されている状態を示す図である。 第１の実施形態に係わる、制御入力値CIが制御入力範囲IR3の上限値になったとき（すなわち、制御入力値CIが図９における１００になったとき）に、中央エリアCAの４つの照明器具１２caと周辺エリアPA1の１２個の照明器具１２pa1と周辺エリアPA2の２０個の照明器具１２pa2が、それぞれの上限値で調光制御されている状態を示す図である。 第１の実施形態に係わる、グラデーション制御モード処理の流れの例を示すフローチャートである。 第１の実施形態に係わる、グラデーション制御モード処理の流れの例を示すフローチャートである。 第２の実施形態に係わる照明制御システム１Aの構成図である。 第２の実施形態に係わる、カメラ装置１５が設置された、グラデーション制御を行う範囲を説明するための図である。 第２の実施形態に係わる、グラデーション制御モード処理の流れの例を示すフローチャートである。

以下、図面を参照して実施形態を説明する。

（第１の実施形態）
（構成）
図１は、本実施形態に係わる照明制御システムの構成図である。照明制御システム１は、センタ装置としての制御装置１１と、複数の照明器具１２と、壁スイッチ１３とを含んで構成されている。制御装置１１と、複数の照明器具１２と、壁スイッチ１３とは、互いに信号伝送ライン１４により接続されている。
各照明器具１２は、信号伝送ライン１４を介して、制御装置１１からの調光データを受信する。壁スイッチ１３は、信号伝送ライン１４を介して、制御装置１１へ各種操作信号を送信する。

制御装置１１は、中央処理装置（以下、CPUという）１１ａと、ROM、RAM等を含む記憶装置１１ｂを含む。制御装置１１では、CPU１１ａがROMに記憶された調光制御プログラム及びグラデーション制御プログラムを読み出して、RAM上に展開して、実行することにより、照明制御システム１の各機能を実現する。よって、照明制御システム１は、グラデーション制御を実行するグラデーション制御モードと、グラデーション制御モード以外の他の制御モード（例えば通常制御モード）とを有している。

壁スイッチ１３には、エリア毎の照明のオン・オフを切り替える複数のスイッチに加えて、グラデーション制御用のスイッチ１３ａ、１３ｂが設けられている。
各照明器具１２は、例えば発光部である発光ダイオード（以下、LEDという）を利用した照明装置であり、通信機能を有し、制御装置１１から受信した調光データに基づいて発光部の発光量を制御して、照明光を出射する。

図２は、グラデーション制御用のスイッチ１３ａ、１３ｂを示す図である。壁スイッチ１３に設けられたスイッチ１３ａは、グラデーション制御用の制御入力値CIを入力するためのグラデーション変更スイッチである。スイッチ１３ａは、制御入力値を上げるためのスイッチ１３auと、制御入力値を下げるためのスイッチ１３adとを含む。

スイッチ１３ａは、スイッチ１３auが押されると、押されている時間、制御入力値CIを上げる操作信号を出力するように構成されている。また、スイッチ１３adが押されると、押されている時間、調整入力値CIを下げる操作信号を出力するように、スイッチ１３ａは構成されている。よって、オフィース等に居る者は、スイッチ１３ａを操作することにより、グラデーション制御用の制御入力値CIを連続的に変更することができる。

また、スイッチ１３ｂは、グラデーション照明制御のオン・オフの指示を与えるためのグラデーション制御指示スイッチである。
スイッチ１３ａと１３ｂの操作信号は、信号伝送ライン１４を介して、制御装置１１に伝送される。スイッチ１３ｂが操作されてオンされると、グラデーション制御が実行される。
なお、スイッチ１３ａは、２つの押しボタン型のスイッチではなく、スライダーや、摘まみでもよい。

図３は、スイッチ１３ａがスライダーである例を示す図である。図３に示すように、壁スイッチ１３に、タッチパネル付きの表示器１３ｘが設けられ、表示器１３ｘの画面上に、直線方向に移動可能な可動部としてのスライダー１３ｘ１が表示される。

タッチパネル付きの表示器１３ｘの画面上に表示されたスライダー１３ｘ１を指Ｆで触れながら、点線で示すように、上又は下の方向に指Ｆが移動すると、スライダー１３ｘ１が画面上で直線方向に移動し、かつその移動した位置に対応する制御入力値CIを指定することができる。

なお、表示器１３ｘの画面上に、制御入力値CIの値が棒グラフなどで表示されれば、スライダー１３ｘ１のような表示をせずに、例えば制御入力値CIの値を示す棒グラフの部分を指Fで上下方向にドラッグなどすることによって、制御入力値CIを指定することができる。そのような場合は、スライダー１３ｘ１の表示はなくてもよく、棒グラフの部分が直線方向に移動可能な可動部である。

よって、図３に示す入力装置であるタッチパネル付きの表示器１３ｘは、直線方向に移動可能な可動部であるスライダー１３ｘ１を移動させることにより、あるいは棒グラフ表示を変化させることにより、制御入力値CIを変更する制御入力部である。

図４は、スイッチ１３ａが摘まみである例を示す図である。図４に示すように、壁スイッチ１３に、摘まみ１３ａｙが設けられる。操作者は、摘まみ１３ａｙを指でつまんで操作して、点線で示すように、円柱状の摘まみ１３ａｙの軸周りに回動させると、その移動した位置に対応する制御入力値CIを指定することができる。
よって、図４に示す入力装置である摘まみ１３ａｙは、所定の軸周りに回動可能で、回動量に応じて、制御入力値CIを変更する制御入力部である。

スイッチ１３ａは、図２から図４のいずれの形態であっても、グラデーション制御におけるグラデーション制御の照明範囲及び照度を容易に変更できるので、操作性がよい。

ここでは、スイッチ１３ａにおいて設定される制御入力値CIは、０〜１００の値をとり得る。
グラデーション制御用のスイッチ１３ａの制御入力値CIは、制御装置１１に伝えられ、制御装置１１は、各エリアの照明器具１２が制御入力値CIに対応した制御出力値COで調光されるように、グラデーション制御領域を照明する複数の照明器具１２を調光制御する。

次に、グラデーション制御を行う範囲について説明する。
図５は、グラデーション制御を行う範囲であるグラデーション制御領域を説明するための図である。図５は、天井に設けられた複数の照明器具１２が照明する照明範囲を説明するための平面図である。

通常のオフィースの場合、建物内の照明すべき領域の天井には、複数の照明器具１２が設置されている。例えば、ウイークデーの日中は、室内が所定の明るさになるように制御装置１１によって各照明器具１２は調光制御されるか、あるいは壁スイッチ１３において指定されたエリアの照明器具がオンされることによって、オフィース内の照明が行われる。

しかし、夜間などでは、特定のエリアしか照明が必要でない場合がある。さらに、仕事をする者にとって、その仕事をするのに必要な照明範囲及び、最適な照度は、感覚的な面もあるため、個人によって異なる場合がある。例えば、夜間に一人で仕事をしているときに、不安感を感じない照明の範囲及び照度は、人によって異なる。

そこで、本実施形態では、そのような場合に、グラデーション制御を行う範囲（以下、グラデーション制御領域ともいう）を予め設定し、居室内の者が、スイッチ１３ａを操作することにより、グラデーション制御領域内において所望のエリアを所望の照度（すなわち明るさ）になるように調整して設定することができる。特に、本実施形態の照明制御システム１は、あるエリアを中心に、照明範囲を広げたり、照度を変更したりすることができるように構成されている。

グラデーション制御領域は、１つの中央エリアCAと、その中央エリアの周辺に設けられた１以上の周辺エリアPAとを設定することによって、設定される。
図５は、中央エリアCAが、４つの照明器具１２によって照明されるエリアとして設定される例を示す。例えば、中央エリアCAが、夜間に照明が必要なエリアの中心のエリアとして設定される。

図５の場合、周辺エリアPAは、２つ設けられている。第１の周辺エリアPA1が、中央エリアCAに隣接し、中央エリアCAを囲み、１２個の照明器具１２によって照明されるエリアとして設定される。

さらに、第２の周辺エリアPA2が、第１の周辺エリアPA1に隣接し、第１の周辺エリアPA1を囲み、２０個の照明器具１２によって照明されるエリアとして設定される。すなわち、グラデーション制御領域は、一の領域である中央エリアCAと、中央エリアCAの周辺領域である第１の周辺エリアPA1及び第２の周辺エリアPA2とを含む。

なお、図５の場合は、第１の周辺エリアPA1は、中央エリアCAに隣接する複数の照明器具１２で照明され、第２の周辺エリアPA2は、第１の周辺エリアPA1に隣接する複数の照明器具１２で照明されるように、グラデーション制御領域が設定されているが、グラデーション制御領域の設定は、このような設定以外の方法で行うようにしてもよい。

図６は、図５の設定方法とは異なる、グラデーション制御領域の設定例を示す図である。図６の場合、斜線で示す中央エリアCAに対して、斜線で示す周辺エリアPA3は、中央エリアCAに隣接するエリアではなく、１つ置いたエリアであり、かつその一部PA3aは、中央エリアCAからさらに離れたエリアとして設定されている。一部PA3aは、壁Wの壁面の反射も利用できるため、中央エリアCAから、より離れた位置に設定されている。

図７は、図５及び図６の設定方法とは異なる、グラデーション制御領域の設定例を示す図である。図７の場合、斜線で示す中央エリアCAに対して、周辺エリアPAは、中央エリアCAに隣接する周囲のエリアではなく、左右方向の隣接するエリアである。なお、図７の場合も、図６のように、周辺エリアPAを、左右方向において１つ置いたエリアとして設定してもよい。

図５に戻り、ここでは、後述するように、中央エリアCAを中心に、中央エリアCAから第２の周辺エリアPA2までの範囲が、照明範囲と照度を変更できる、照明のグラデーション制御領域として設定される。すなわち、ここでは、照明のグラデーション制御領域は、第２の周辺エリアPA2を含めた、第２の周辺エリアPA2の内側の領域である。

そして、３つのエリア（すなわち、中央エリアCAと第１の周辺エリアPA1と第２の周辺エリアPA2）のそれぞれに対応する１以上の照明器具１２を、各エリアに対応付けた、エリアと照明器具の対応情報が、記憶装置１１ｂに設定される。図５において、照明器具１２caは、中央エリアCAを照明する照明器具であり、照明器具１２pa1は、第１の周辺エリアPA1を照明する照明器具であり、照明器具１２pa2は、第２の周辺エリアPA2を照明する照明器具である、というように、記憶装置１１ｂに、グラデーション制御領域内の各照明器具１２と各エリアとの対応情報が記憶される。

図８は、エリアと照明器具の対応情報が設定されたグラデーション制御対象テーブルTBLの例を示す図である。図８に示すように、記憶装置１１ｂに記憶されるグラデーション制御対象テーブルTBLには、グラデーション制御の制御対象となる各照明器具がグラデーション制御領域のどのエリアを照明するかが記憶されている。図８の場合、例えば、照明器具IDが「０１０」の照明器具は、周辺エリアPA2を照明する照明器具として設定されていることを示している。

よって、記憶装置１１は、一の領域である中央エリアCAと中央エリアCAの周辺領域である２つの周辺エリアPA1,PA2と含むグラデーション制御領域における、中央エリアCA及び２つの周辺エリアPA1,PA2の各領域と、各領域を照明する各照明器具との対応関係の情報が設定された対応情報設定部を構成する。

グラデーション制御では、中央エリアCAを中心にして照明範囲が広がるように、複数の照明器具１２のオン・オフ制御がされると共に、中央エリアCAの照度に対し、周辺エリアPA1の照度は中央エリアCAの照度以下であり、周辺エリアPA2の照度は周辺エリアPA1の照度以下であるように、制御装置１１により、各照明器具１２は、調光制御される。

次に、グラデーション制御における制御入力値CIと制御出力値COの関係について説明する。グラデーション制御では、エリア毎の各照明器具１２の調光制御の上下限値が設定される。

図９は、制御入力値CIと制御出力値COの関係を示すグラフである。横軸は、スイッチ１３ａにおいて設定された制御入力値CI（ここでは、０〜１００の範囲の値）であり、縦軸は、各エリアの制御出力値COを示す。
制御入力値CIの制御入力範囲IR1に対応する制御出力範囲CR1内では、中央エリアCAを照明する４つの照明器具１２caが、制御出力範囲CR1について設定された下限値から上限値の間で、調光制御される。すなわち、制御出力範囲CR1内では、中央エリアCAを照明する４つの照明器具１２caは、制御出力範囲CR1について設定された上下限値の間（例えば０〜１００％の間）で調光制御される。

また、制御入力値CIの制御入力範囲IR2に対応する制御出力範囲CR2内では、中央エリアCAを照明する４つの照明器具１２caは上限値（例えば１００％）の明るさを維持した状態で、周辺エリアPA1を照明する１２個の照明器具１２pa1が、制御出力範囲CR2について設定された下限値から上限値の間で、調光制御される。すなわち、制御出力範囲CR2内では、周辺エリアPA1を照明する１２個の照明器具１２pa1は、制御出力範囲CR2について設定された上下限値の間（例えば０〜１００％の間）で調光制御される。

さらにまた、制御入力値CIの制御入力範囲IR3に対応する制御出力範囲CR3内では、中央エリアCAを照明する４つの照明器具１２caと周辺エリアPA1を照明する１２個の照明器具１２pa1はそれぞれの上限値（例えば１００％）の明るさを維持した状態で、周辺エリアPA2を照明する２０個の照明器具１２pa2が、制御出力範囲CR3について設定された下限値から上限値の間で、調光制御される。すなわち、制御出力範囲CR3内では、周辺エリアPA2を照明する２０個の照明器具１２pa2は、制御出力範囲CR3について設定された上下限値の間（例えば０〜１００％の間）で調光制御される。

例えば、スイッチ１３ａが操作されて、制御入力値CIが０から徐々に１００に向かって変更されていくと、中央エリアCAが制御出力範囲CR1の下限値（例えば０％）の明るさから徐々に明るくなっていく。次に、中央エリアCAが制御出力範囲CR1の上限値（例えば１００％）になると、中央エリアCAの明るさは上限値のままで、周辺エリアPA1が制御出力範囲CR2の下限値（例えば０％）の明るさから徐々に明るくなっていく。

次に、周辺エリアPA1が制御出力範囲CR2の上限値（例えば１００％）になると、周辺エリアPA1の明るさは上限値のままで、周辺エリアPA2が制御出力範囲CR3の下限値（例えば０％）の明るさから徐々に明るくなっていく。制御入力値CIが１００になると、周辺エリアPA2が制御出力範囲CR3の上限値（例えば１００％）の明るさになる。

図９において、スイッチ１３ａにより設定された制御入力値CIが制御入力範囲IR1の範囲にあるときは、中央エリアCAは、制御出力範囲CR1の下限値と上限値の間の明るさで照明される。制御入力値CIが制御入力範囲IR1の下限値から上限値に向かって増加すると、中央エリアCAの明るさが単調増加するように、制御装置１１は、制御入力値CIに応じて中央エリアCAの４つの照明器具１２caを調光制御する。

スイッチ１３ａにより設定された制御入力値CIが制御入力範囲IR1からIR2の範囲に移ると、中央エリアCAの明るさが上限値（１００％）に維持された状態で、周辺エリアPA1は、制御出力範囲CR2の下限値と上限値の間の明るさで照明される。制御入力値CIが制御入力範囲IR2の下限値から上限値に向かって増加すると、周辺エリアPA1の明るさが単調増加するように、制御装置１１は、制御入力値CIに応じて周辺エリアPA1の１２個の照明器具１２pa1を調光制御する。

スイッチ１３ａにより設定された制御入力値CIが制御入力範囲IR2からIR3の範囲にさらに移ると、中央エリアCAと周辺エリアPA1の明るさがそれぞれの上限値（１００％）に維持された状態で、周辺エリアPA2は、制御出力範囲CR3の下限値と上限値の間の明るさで照明される。制御入力値CIが制御入力範囲IR3の下限値から上限値に向かって増加すると、周辺エリアPA2の明るさが単調増加するように、制御装置１１は、制御入力値CIに応じて周辺エリアPA2の２０個の照明器具１２pa2を調光制御する。

そして、スイッチ１３ａにより設定された制御入力値CIが１００になると、中央エリアCA、周辺エリアPA1及び周辺エリアPA2の明るさは、中央エリアCAの４個の照明器具１２ca、周辺エリアPA1の１２個の照明器具１２pa1及び周辺エリアPA2の２０個の照明器具１２pa2がそれぞれの上限値（１００％）に維持された状態に対応した明るさとなる。

スイッチ１３ａが逆方向に操作されて、制御入力値CIが１００から徐々に０に向かって変更されていくと、周辺エリアPA2の明るさが単調減少するように、制御装置１１は、制御入力値CIに応じて周辺エリアPA2の２０個の照明器具１２pa2を調光制御する。

スイッチ１３ａにより設定された制御入力値CIが制御入力範囲IR3からIR2の範囲に移ると、周辺エリアPA2の２０個の照明器具が制御出力範囲CR3の下限値に維持された状態（例えば、下限値が０％ならば消灯した状態）で、周辺エリアPA1は、制御出力範囲CR2の上限値と下限値の間の明るさで照明される。制御入力値CIが制御入力範囲IR2の上限値から下限値に向かって減少すると、周辺エリアPA1の明るさが単調減少するように、制御装置１１は、制御入力値CIに応じて周辺エリアPA1の１２個の照明器具１２pa1を調光制御する。

スイッチ１３ａにより設定された制御入力値CIが制御入力範囲IR2からIR1の範囲に移ると、周辺エリアPA1の１２個の照明器具１２pa1が制御出力範囲CR2の下限値に維持された状態（例えば、下限値が０％ならば消灯した状態）で、中央エリアCAは、制御出力範囲CR1の上限値と下限値の間の明るさで照明される。制御入力値CIが制御入力範囲IR1の上限値から下限値に向かって減少すると、中央エリアCAの明るさが単調減少するように、制御装置１１は、制御入力値CIに応じて中央エリアCAの４個の照明器具１２caを調光制御する。

そして、スイッチ１３ａにより設定された制御入力値CIが０になると、中央エリアCAの明るさは、中央エリアCAの４個の照明器具１２caが制御出力範囲CR1の下限値に維持された状態（例えば、下限値が０％ならば消灯した状態）に対応した明るさとなる。

図１０は、制御入力値CIが制御入力範囲IR1にあるときに、中央エリアCAの４つの照明器具１２caが、制御出力範囲CR1内で調光制御されている状態を示す図である。４つの照明器具１２caが、斜線で示すように、制御出力範囲CR1の上下限値の間で調光制御される。

図１１は、制御入力値CIが制御入力範囲IR1の上限値になったときに、中央エリアCAの４つの照明器具１２caが、制御出力範囲CR1の上限値で調光制御されている状態を示す図である。４つの照明器具１２caが、黒色で塗り潰されて示すように、上限値で調光制御される。

図１２は、制御入力値CIが制御入力範囲IR2にあるときに、中央エリアCAの４つの照明器具１２caが上限値で調光制御され、周辺エリアPA1の１２個の照明器具１２pa1が、制御出力範囲CR2内で調光制御されている状態を示す図である。４つの照明器具１２caが、黒色で塗り潰されて示すように、制御出力範囲CR1の上限値で調光制御され、１２個の照明器具１２pa1が、斜線で示すように、制御出力範囲CR2の上下限値の間で調光制御されている。

すなわち、図１１の状態から図１２の状態に変化するとき、制御部であるCPU１１ａは、一の領域である中央エリアCAの明るさを制御するための制御出力値が、設定された制御出力範囲CR1の上限値になると、周辺領域である周辺エリアPA1の明るさを制御するための制御出力値を制御出力範囲CR2の下限値にした後に、周辺エリアPA1の明るさを変化させるように、各照明器具１２を調光制御する。

また、図１２の状態から図１１の状態を経て図１０の状態に逆に変化するとき、制御部であるCPU１１ａは、周辺領域である周辺エリアPA1の明るさを制御するための制御出力値が、設定された制御出力範囲CR2の下限値になると、一の領域である中央エリアCAの明るさを制御するための制御出力値を制御出力範囲CR1の上限値にした後に、中央エリアCAの明るさを変化させるように、各照明器具１２を調光制御する。

図１３は、制御入力値CIが制御入力範囲IR2の上限値になったときに、中央エリアCAの４つの照明器具１２caと周辺エリアPA1の１２個の照明器具１２pa1が、それぞれ上限値で調光制御されている状態を示す図である。４つの照明器具１２caと１２個の照明器具１２pa1が、黒色で塗り潰されて示すように、それぞれの上限値で調光制御されている。

図１４は、制御入力値CIが制御入力範囲IR3にあるときに、中央エリアCAの４つの照明器具１２caと周辺エリアPA1の１２個の照明器具１２pa1がそれぞれの上限値で調光制御され、周辺エリアPA2の２０個の照明器具１２pa2が、制御出力範囲CR3内で調光制御されている状態を示す図である。４つの照明器具１２caと１２個の照明器具１２pa1が、黒色で塗り潰されて示すように、それぞれの上限値で調光制御され、２０個の照明器具１２pa2が、斜線で示すように、制御出力範囲CR3の上下限値の間で調光制御されている。

図１５は、制御入力値CIが制御入力範囲IR3の上限値になったとき（すなわち、制御入力値CIが図９における１００になったとき）に、中央エリアCAの４つの照明器具１２caと周辺エリアPA1の１２個の照明器具１２pa1と周辺エリアPA2の２０個の照明器具１２pa2が、それぞれの上限値で調光制御されている状態を示す図である。４つの照明器具１２caと１２個の照明器具１２pa1と２０個の照明器具１２pa2が、黒色で塗り潰されて示すように、それぞれの上限値で調光制御されている。

以上のように、グラデーション制御領域の明るさを、制御入力部であるスイッチ１３ａに入力された制御入力値に比例して、一の領域である中央エリアCAを周辺領域である周辺エリアPA1,PA2よりも明るくしながら、中央エリアCAと周辺領域の明るさを変化させるように、各照明器具を調光制御されるので、グラデーション制御領域における照明範囲と照度とが変更される。

なお、上述した例では、各エリアを照明する複数の照明器具１２の明るさについて、各制御出力範囲の上下限値は、０から１００%の間で設定されているが、上限値は、１００%でなくてもよいし、下限値も、０%でなくてもよい。
例えば、図９において、点線で示すように、中央エリアCAの４個の照明器具１２caの制御出力範囲CR1の下限値を、０%でない値にすれば、グラデーション制御のための制御入力値CIが０にされても、最低レベルの明るさを得ることができるというメリットがある。この場合、中央エリアCAを照明する４つの照明器具１２caについての制御出力範囲は、図９における範囲CR1aとなる。

すなわち、一の領域である中央エリアCAの明るさを制御するための制御出力値は、下限値を有し、制御部であるCPU１１ａは、中央エリアCAの明るさを制御するための制御出力値をその下限値以下にしない。

また、図９において、点線で示すように、周辺エリアPA2の２０個の照明器具１２pa2の制御出力範囲CR3の上限値を、１００%でない値に設定変更可能にすれば、所望の節電等の目標が達成できるようにすることができるというメリットがある。この場合、周辺エリアPA2の２０個の照明器具１２pa2についての制御出力範囲は、図９における範囲CR3aとなる。

すなわち、周辺領域である周辺エリアPA2の明るさを制御するための制御出力値は、上限値を有し、制御部であるCPU１１ａは、周辺エリアPA2の明るさを制御するための制御出力値をその上限値以上にしない。

（動作）
次に、以上のような構成の照明制御システム１の動作について説明する。
制御装置１１は、所定のトリガーが発生すると、例えば壁スイッチ１３のスイッチ１３ｂが押下されたことを検知すると、照明制御システム１は、グラデーション制御モードになり、CPU１１ａは、図１６及び図１７のグラデーション制御プログラムを実行する。図１６及び図１７は、グラデーション制御モード処理の流れの例を示すフローチャートである。

制御装置１１のCPU１１ａが、ROMに記憶されたグラデーション制御プログラムを読み出して実行することによって、以下の動作が実現される。
スイッチ１３ｂが押下されると、まず、CPU１１ａは、予め設定されている制御出力値COの初期値で、グラデーション制御範囲内の各照明器具１２を調光制御する（S1）。

例えば、図９に示す制御出力値COの初期値SPで、CPU１１ａは、各照明器具１２を調光制御する。この場合、初期値SPは制御出力範囲CR2内にあるので、図１２に示すような調光状態となる。

なお、ここでは、スイッチ１３ｂの押下をトリガーとして、グラデーション制御プログラムの実行が開始されるが、グラデーション制御プログラムは、制御装置１１が有する時計機能を利用したタイムスケジュールで設定された時間になったことをトリガーとして、実行されるようにしてもよい。

その場合、グラデーション制御プログラムが実行される前の各照明器具の調光状態から、初期値SPに対応する調光状態に、徐々に変化するように、各照明器具１２を調光制御するようにしてもよい。

例えば、タイムスケジュールにより２１時に制御モードがグラデーション制御モードになって、グラデーション制御プログラムが自動的に実行を開始したとすると、それまでの通常制御モードによる調光状態が徐々に変化して初期値SPに対応する調光状態になるので、照明が急に変わって室内に居る者を驚かせるようなことがない。

すなわち、CPU１１ａは、タイムスケジュールに基づいて、他の制御モードである通常制御モードからグラデーション制御モードに移行するとき、移行前の調光状態から、予め設定されたグラデーション制御の初期状態へ徐々に変化するように、各照明器具１２を調光制御する。

S1の後、壁スイッチ１３のスイッチ１３ａに対する操作入力があるか否かが判定される（S2）。操作入力がなければ（S2:NO）、処理は何もしない。
操作入力があると（S2:YES）、CPU１１ａは、操作入力に応じて、制御入力値CＩを変更する（S3）。

CPU１１ａは、変更された制御入力値CＩに対応する制御出力値COが、現制御範囲の上限値あるいは下限値に達したか否かを判定する（S4）。
例えば、初期値SPが、制御出力範囲CR2内にあるとき、現制御範囲は、制御出力範囲CR2である。この場合、S4では、制御入力値CIが変更されて、変更された制御入力値CIに対応する制御出力値COが、制御出力範囲CR2の上限値に達したか、あるいは制御出力範囲CR2の下限値に達したかが判定される。

変更された制御出力値COが、現制御範囲の上限値あるいは下限値に達していなければ（S4:NO）、CPU１１ａは、変更された制御出力値COに応じて、各照明器具１２を調光制御する（S5）。

変更された制御出力値COが、現制御範囲の上限値あるいは下限値に達している場合（S4:YES）、CPU１１ａは、変更された制御出力値COが、現制御範囲の下限値に達したか否かを判定する（S6）。
変更された制御出力値COが、現制御範囲の下限値に達しているとき（S6:YES）、CPU１１ａは、現制御範囲よりも下側に制御出力範囲があるか否かを判定する（S7）。

下側に制御出力範囲がある場合（S7:YES）、CPU１１ａは、制御出力値COに応じて調光制御していた現制御範囲の各照明器具１２を消灯し（S8）、現制御範囲を、現制御範囲よりも下側の制御出力範囲に変更し、制御出力値COを、変更した制御出力範囲の上限値にして、調光制御する（S9）。S8では、制御出力値COが下限値に達したときに、現制御範囲の各照明器具１２を消灯するようにしたので、下限値が０でないときには、制御出力値COの増加時と減少時で、ヒステリシスが形成される。

例えば、現制御範囲が制御出力範囲CR2であるときに、制御出力値COが制御出力範囲CR2の下限値に達したとすると、現制御範囲の下側に制御出力範囲CR1があるので、CPU１１ａは、周辺エリアPA1の１２個の照明器具１２pa1を消灯し（S8）、そして、中央エリアCAの４つの照明器具１２caを制御出力範囲CR1の上限値で調光制御する（S9）。

S9の後、処理は、S2に戻り、操作入力の有無が判定され（S2）、操作入力があって、制御出力値COがさらに低下すると（S3）、その低下した制御出力値COに応じて、照明器具１２を調光制御する（S5）。

以上のように、制御部であるCPU１１ａは、周辺領域である周辺エリアPA1の明るさを制御するための制御出力値COが、設定された制御出力範囲CR2の下限値になると、一の領域である中央エリアCAの明るさを制御するための制御出力値COを制御出力範囲CR1の上限値にした後に、中央エリアCAの明るさを変化させるように、各照明器具１２を調光制御する。

また、下側に制御出力範囲がない場合（S7:NO）、CPU１１ａは、現制御範囲の下限値で照明器具１２を調光制御し（S10）、処理は、S2に戻る。
また、変更された制御出力値COが、現制御範囲の下限値に達していないとき（S6:NO）、CPU１１ａは、現制御範囲よりも上側に制御出力範囲があるか否かを判定する（S11）。

上側に制御出力範囲がある場合（S7:YES）、CPU１１ａは、制御出力値COに応じて調光制御していた照明器具１２を現制御範囲の上限値で調光制御し（S12）、現制御範囲を、現制御範囲よりも上側の制御出力範囲に変更し、制御出力値COを、変更した制御出力範囲の下限値にして、調光制御する（S13）。

例えば、現制御範囲が制御出力範囲CR1であるときに、上限値に達したとすると、現制御範囲の上側に制御出力範囲CR2があるので、CPU１１ａは、中央エリアCAの４つの照明器具１２caを、制御出力範囲CR1の上限値で調光制御し（S12）、そして、周辺エリアPA1の１２個の照明器具１２pa1を制御出力範囲CR2の下限値で調光制御する（S13）。

S13の後、処理は、S2に戻り、操作入力の有無が判定され（S2）、操作入力があって、制御出力値COがさらに低下されると（S3）、その低下した制御出力値COに応じて、照明器具１２を調光制御する（S5）。

以上のように、制御部であるCPU１１ａは、一の領域である中央エリアCAの明るさを制御するための制御出力値が、設定された制御出力範囲CR1の上限値になると、周辺領域である周辺エリアPA1の明るさを制御するための制御出力値を制御出力範囲CR2の下限値にした後に、周辺エリアPA1の明るさを変化させるように、各照明器具１２を調光制御する。

また、上側に制御出力範囲がない場合（S11:NO）、CPU１１ａは、現制御範囲の上限値で照明器具１２を調光制御し（S14）、処理は、S2に戻る。
以上のように、制御部であるCPU１１ａは、グラデーション制御領域の明るさを、制御入力部であるスイッチ１３ａに入力された制御入力値に比例して、一の領域である中央エリアCAを周辺領域である周辺エリアPA1,PA2よりも明るくしながら、中央エリアCAと周辺エリアPA1,PA2の明るさを変化させるように、各照明器具１２を調光制御することにより、グラデーション制御領域の照明範囲と照度を変更するグラデーション制御を実行する。

従来、例えば、オフィースにおいて夜間に一人で仕事をする場合に、オフィース内の全照明器具を点灯させたり、あるいは一部の照明器具だけを点灯させたりする場合がある。このような照明器具の点灯方法は、省エネルギーの観点から好ましくない。また、その者の机のエリアだけをスポット的に照明するように、照明器具をオンさせると、周囲の暗い中で、非常に狭い範囲だけが照明されるので、周囲の状況が見難く、その者に不安感を感じさせることもある。

これに対して、上述した実施形態の照明制御システムによれば、中央エリアをもっとも明るくできると共に、グラデーション制御領域の照明範囲を容易に変更できると共に、その範囲の照度も容易に変更することができる。よって、オフィースにおいて夜間に一人で仕事をする場合に、その者が不安を感じないような範囲のみを照明させ、かつ不安を感じないような明るさで照明させることができる。

従って、上述した実施形態によれば、グラデーション制御の照明範囲と照度を、照明範囲内にいる者にとって最適な範囲と照度になるように変更することができる照明制御システム及び照明制御方法を実現することができる。

（第２の実施形態）
上述した第１の実施形態では、中央エリアCAを中心にグラデーション制御する照明範囲は、予め設定され固定的であるが、第２の実施形態では、グラデーション制御の照明範囲及び照度は、検知された人数に応じて設定される。

（構成）
図１８は、本実施形態の照明制御システム１Aの構成図である。照明制御システム１Aにおいて、第１の実施形態の照明制御システム１と略同じ構成を有する。よって、同じ構成要素については、同じ符号を用いて、説明は省略し、異なる点を説明する。

照明制御システム１Aは、エリアセンサとしてのカメラ装置１５を含む。カメラ装置１５は、制御装置１１と、信号伝送ライン１４により接続されている。カメラ装置１５は、グラデーション制御領域を撮像するように、建物内に設置される。
図１９は、カメラ装置１５が設置された、グラデーション制御を行う範囲を説明するための図である。図１９は、天井に設けられた複数の照明器具１２が照明する照明範囲と、天井に同様に設置されたカメラ装置１５の設置位置を説明するための平面図である。

カメラ装置１５は、CMOSセンサあるいはCCDセンサなどのエリアセンサと対物光学系とを有し、グラデーション制御領域を含む領域を撮像するように、設置される。カメラ装置１５は、撮像した画像データを解析する画像処理部を有している。画像処理部は、例えば人数判定プログラムによって、得られた画像データから人の有無および画像中の人数を判定することができる。また、カメラ装置１５は、撮像領域内の人の有無および人数を制御装置１１へ伝送する。
なお、制御装置１１は、カメラ装置１５から伝送された人の有無または人数に応じて照明制御を行う。なお、人数判定プログラムは制御装置１１が有していてもよい。

本実施形態では、図９における制御入力値CIは、人数である。よって、制御入力値CIとしての人数に応じて、制御出力値COが予め設定される。そのため、検出された人数に応じて、中央エリアCAを中心とするグラデーション制御領域の照明範囲と照度の変化を予め決め、その変化に対応した制御出力値COとなるように、人数と制御入力値CIの対応関係が予め設定される。例えば、人数が１の場合は、制御入力値CIを１０とし、人数が５の場合は、制御入力値CIを５０とし、人数が１０以上の場合は、１００とする、というように、人数と制御入力値CIの対応関係が予め設定される。人数と制御入力値CIの対応関係の情報は、記憶装置１１ｂに記憶される。

（動作）
次に、以上のような構成の照明制御システム１Aの動作について説明する。
制御装置１１は、所定のトリガーが発生すると、例えば壁スイッチ１３のスイッチ１３ｂが押下されたことを検知すると、図２０及び図１７のグラデーション制御を実行する。図２０は、グラデーション制御モード処理の流れの例を示すフローチャートである。図２０において、図１６と同じ処理については同じステップ番号（S）を付している。

スイッチ１３ｂが押下されると、まず、CPU１１ａは、カメラ装置１５から画像データを取得し、グラデーション制御領域内の人数を検出する（S21）。人数の検出は、画像データからグラデーション制御領域の画像データを切り出し、切り出された画像の範囲内に存在する人数をカウントすることによって行う。

次に、CPU１１ａは、記憶装置１１ｂに記憶された人数と制御入力値CIの対応関係の情報に基づいて、制御入力値CIを決定し、その決定した制御入力値CIに対応する制御出力値COで照明器具１２を調光制御する（S22）。

なお、スイッチ１３ｂが押下されると、まず、CPU１１ａは、予め設定されている制御出力値COの初期値（例えばSP）で、グラデーション制御範囲内の各照明器具１２を調光制御するようにしてもよい。

さらになお、第１の実施形態と同様に、本実施形態のグラデーション制御も、CPU１１ａが有する時計に利用したタイムスケジュールで実行されるようにしてもよい。その場合は、スイッチ１３はなくてもよい。
次に、CPU１１ａは、カメラ装置１５から画像データを取得し、グラデーション制御領域内の人数を検出し（S23）、検出された人数が０であるかを判定する（S24）。

そして、CPU１１ａは、人数が０であれば、グラデーション制御を終了するための所定の終了処理を実行して（S25）、処理は終了する。
なお、人数が０のときに、グラデーション制御を終了させずに、制御出力値COの下限値として設定された値（例えば５％）で、照明器具１２を調光制御するようにしてよい。

人数が０でなければ（S24:NO）、CPU１１ａは、人数の変化があるか否かを判定する（S26）。人数の変化がなければ（S26:NO）、処理は、S23に戻り、人数の変化があれば（S26:YES）、処理は、S27に移行する。

S27では、変化した人数に応じて制御入力値CIを変更する（S27）。例えば、一人増加したときは、所定量ｄ（例えば１０）だけ、現制御入力値CIを増加して、制御入力値CIを変更する処理が実行される。また、二人減少したときは、現制御入力値CIを２倍の所定量２ｄ（例えば２０）だけ減少して、制御入力値CIを変更する処理が実行される。

S27の処理の後は、S4の処理を実行し、S4の処理以降は、図１７及び図１８の処理と同様である。
すなわち、本実施形態の照明制御システム１Aでは、制御入力値CIをグラデーション制御領域内の人数に応じて変更する。よって、グラデーション制御領域の照明範囲と、照度は、人数に応じて自動的に変更される。

なお、以上の例では、グラデーション制御領域の中心エリアCAは、予め設定され固定されているが、カメラ装置１５により得られた画像データに基づいて、中心エリアを自動的に設定するようにしてもよい。

例えば、CPU１１ａは、スイッチ１３ｂを押してから所定時間（例えば５秒）経過した時に、検出された人の位置（複数人であれば、床を平面視したときの平面における各人の位置の重心位置）を中心エリアCAとし、その中心エリアCAに対して周辺エリアPA1,PA2を設定する。

そして、CPU１１ａは、図８に示すような、中心エリアCAと周辺エリアPA1,PA2の各エリアを照明する各照明器具のIDと、各エリアとの対応情報を、生成して、記憶装置１１ｂに記憶する。
このようにすれば、人の位置に応じて、グラデーション制御の中心エリアを自動的に設定することができる。

本実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができると共に、グラデーション制御の照明範囲及び照度は、検知された人数に応じて自動的に設定されるという効果を得ることができる。

以上のように、上述した各実施形態によれば、グラデーション制御の照明範囲と照度を、照明範囲内にいる者にとって最適な範囲と照度になるように、変更することができる照明制御システム及び照明制御方法を実現することができる。
なお、上述した各実施形態では、周辺エリア数は２であるが、１でもよく、さらに３以上でもよい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として例示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１、１A 照明制御システム、１１ 制御装置、１１ａ CPU、１１ｂ 記憶装置、１２ 照明器具、１３ 壁スイッチ、１３ａ、１３ｂ、１３au、１３ad スイッチ、１３ｘ 表示器、１３ｘ１ スライダー、１３ａｙ 摘まみ、１４ 信号伝送ライン、１５ カメラ装置。

Claims (10)

1. 一の領域と前記一の領域の周辺領域と含むグラデーション制御領域における、前記一の領域及び前記周辺領域の各領域と前記各領域を照明する各照明器具との対応関係の情報が設定された対応情報設定部と、
   前記グラデーション制御領域の明るさを、制御入力部に入力された制御入力値に比例して、前記一の領域を前記周辺領域よりも明るくしながら、前記一の領域と前記周辺領域の明るさを変化させるように、前記各照明器具を調光制御することにより、前記グラデーション制御領域の照明範囲と照度を変更するグラデーション制御を実行する制御部と、
   を有する照明制御システム。
2. 前記制御部は、前記一の領域の明るさを制御するための制御出力値が、設定された第１の上限値になると、前記周辺領域の明るさを制御するための制御出力値を第１の下限値にした後に、前記周辺領域の明るさを変化させるように、前記各照明器具を調光制御する請求項１に記載の照明制御システム。
3. 前記制御部は、前記周辺領域の明るさを制御するための制御出力値が、設定された第２の下限値になると、前記一の領域の明るさを制御するための制御出力値を第２の上限値にした後に、前記一の領域の明るさを変化させるように、前記各照明器具を調光制御する請求項１又は２に記載の照明制御システム。
4. 前記一の領域の明るさを制御するための制御出力値は、第３の下限値を有し、
   前記制御部は、前記一の領域の明るさを制御するための制御出力値を前記第３の下限値以下にしない請求項１から３のいずれか１つに記載の照明制御システム。
5. 前記周辺領域の明るさを制御するための制御出力値は、第３の上限値を有し、
   前記制御部は、前記周辺領域の明るさを制御するための制御出力値を前記第３の上限値以上にしない請求項１から４のいずれか１つに記載の照明制御システム。
6. 前記制御入力部は、直線方向に移動可能なレバー部を移動させることにより、あるいは棒グラフ表示を変化させることにより、前記制御入力値を変更する入力装置である請求項１から５のいずれか１つに記載の照明制御システム。
7. 前記制御入力部は、所定の軸周りに回動可能で、回動量に応じて、前記制御入力値を変更する入力装置である請求項１から５のいずれか１つに記載の照明制御システム。
8. 前記制御入力値は、前記グラデーション制御領域内に存在する人数である請求項１から５のいずれか１つに記載の照明制御システム。
9. 前記照明制御システムは、前記グラデーション制御を実行するグラデーション制御モードと、前記グラデーション制御モード以外の他の制御モードとを有し、
   タイムスケジュールに基づいて前記他の制御モードから前記グラデーション制御モードに移行するとき、前記制御部は、移行前の調光状態から、予め設定された前記グラデーション制御の初期状態へ徐々に変化するように、前記各照明器具を調光制御する請求項１から８のいずれか１つに記載の照明制御システム。
10. 一の領域と前記一の領域の周辺領域と含むグラデーション制御領域における、前記一の領域及び前記周辺領域の各領域と前記各領域を照明する各照明器具との対応関係の情報を設定し、
    前記グラデーション制御領域の明るさを、制御入力部に入力された制御入力値に比例して、前記一の領域を前記周辺領域よりも明るくしながら、前記一の領域と前記周辺領域の明るさを変化させるように、前記各照明器具を調光制御することにより、前記グラデーション制御領域の照明範囲と照度を変更するグラデーション制御を実行する、
    照明制御方法。

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