JP2016514358A

JP2016514358A - 不均一な生物学的調整光を生成するためのシステム及びこれに関連する方法

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Publication number: JP2016514358A
Application number: JP2016502062A
Authority: JP
Inventors: エス．マキシ、フレデリック; イー．バーティン、デービッド; アール．ソレール、ロバート; エー．バスティン、バレリー; リンシェラック、ジェームス
Original assignee: バイオロジカルイルミネーション，エルエルシー
Priority date: 2013-03-14
Filing date: 2014-03-13
Publication date: 2016-05-19
Anticipated expiration: 2034-03-13
Also published as: CN105210452A; EP2974554A4; WO2014160244A1; EP2974554A1; JP6367912B2; HK1213723A1

Abstract

照明装置は、可視スペクトルの主波長を有する多色光を生成可能であり、かつ、アレイ状に構成される複数の照明と、互いに経時的に変化するソース光を生成するべく、個々の照明の各々を選択的に動作させるように、複数の照明(300)に電気的に結合されるコンピュータ制御デバイス(200)と、を含む。コンピュータ制御デバイス(200)は、各照明(300)がソース光を発するように、照明(300)を動作させ、複数のソース光は、組み合わせにより複数の選択された特性を有する組み合わせ光を形成する。複数の照明(300)の各々は、増大したスペクトル対抗状態を有する光を発するように動作可能であってもよく、これにより、メラトニン抑制を低減させる。複数のソース光は、直接認識された場合に、複数の変化する照明特性を有する照明シナリオを再現する。

Description

［関連出願］
本願は、２０１２年１２月１０日に出願された、発明の名称を「ＳｙｓｔｅｍｆｏｒＧｅｎｅｒａｔｉｎｇＮｏｎ−ＨｏｍｏｇｅｎｏｕｓＬｉｇｈｔａｎｄＡｓｓｏｃｉａｔｅｄＭｅｔｈｏｄｓ」とする米国特許出願第１３／７０９，９４２号の一部継続出願であり、３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．§１２０に基づいてその利益を主張するものであるが、これは、２０１２年５月６日に出願された、発明の名称を「ＴｕｎａｂｌｅＬｉｇｈｔＳｙｓｔｅｍａｎｄＡｓｓｏｃｉａｔｅｄＭｅｔｈｏｄｓ」とする米国仮特許出願第６１／６４３，３０８号、及び２０１２年５月６日に出願された、発明の名称を「ＬｕｍｉｎａｉｒｅＨａｖｉｎｇａｎＡｄａｐｔａｂｌｅＬｉｇｈｔＳｏｕｒｃｅａｎｄＡｓｓｏｃｉａｔｅｄＭｅｔｈｏｄｓ」とする米国仮特許出願第６１／６４３，３１６号に関連し、３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．１１９（ｅ）に基づいてこれらの利益を主張する。本願は、また、２０１１年５月１５日に出願された、発明の名称を「ＨｉｇｈＥｆｆｉｃａｃｙＬｉｇｈｔｉｎｇＳｉｇｎａｌＣｏｎｖｅｒｔｅｒａｎｄＡｓｓｏｃｉａｔｅｄＭｅｔｈｏｄｓ」とする米国特許出願第１３／１０７，９２８号、及び２０１１年９月１６日に出願された、発明の名称を「ＣｏｌｏｒＣｏｎｖｅｒｓｉｏｎＯｃｃｌｕｓｉｏｎａｎｄＡｓｓｏｃｉａｔｅｄＭｅｔｈｏｄｓ」とする米国特許出願第１３／２３４，３７１号の一部継続出願であり、これらの内容は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。さらに、本願は、２０１２年１０月１５日に出願された、発明の名称を「ＬＥＤＬａｍｐｆｏｒＰｒｏｄｕｃｉｎｇＢｉｏｌｏｇｉｃａｌｌｙ−ＣｏｒｒｅｃｔｅｄＬｉｇｈｔ」とする米国特許出願第１３／６５２，２０７号の一部継続出願であり、３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．§１２０に基づいてその利益を主張するものであるが、これは、２０１１年６月３０日に出願された、発明の名称を「ＬＥＤＬａｍｐｆｏｒＰｒｏｄｕｃｉｎｇＢｉｏｌｏｇｉｃａｌｌｙ−ＣｏｒｒｅｃｔｅｄＬｉｇｈｔ」とする米国特許第８，３２４，８０８号の継続出願であり、これは、２０１０年７月２３日に出願された、発明の名称を「ＬＥＤＬａｍｐｆｏｒＰｒｏｄｕｃｉｎｇＢｉｏｌｏｇｉｃａｌｌｙ−ＣｏｒｒｅｃｔｅｄＬｉｇｈｔ」とする米国特許第８，２５３，３３６号の一部継続出願であり、これらの内容はその全体が参照により本明細書に組み込まれる。

本発明は、光を生成する複数のシステム及び複数の方法に関し、より詳細には、組み合わせにより望ましい複数の特性を有する光を形成する光を生成する複数のシステム及び複数の方法に関する。

室内の照明を与えるための照明装置は、日常的な使用に望ましい光、または、エンターテインメント的な価値にとって望ましい光を与えることという、２つの原理のうちの１つに従って動作する傾向がある。前者向けの光は、静的であり、所与の色、色温度または明るさを有する光を一貫して生成するが、光の明るさを変化させる、いわゆる調光された光が公知である。後者向けの光は、有色の傾向があり、ひいては、通常は低い演色評価数（ＣＲＩ）を有し、また、調光される傾向があり、これは、このような光を標準的な照明目的には概して不向きにする傾向がある。従って、動的かつエンターテインメント的でありつつ、標準的な照明目的にも適した光を同時に生成することができる照明装置が必要とされている。

この背景情報は、本発明に関連する可能性があると出願人が考える情報を明らかにするために与えられる。先述の情報のいずれかが本発明に対する先行技術を構成すると理解されることは、必ずしも意図されるものではなく、また、そのように解釈されてもならない。

前述の内容を踏まえると、本発明の複数の実施形態は、不均一な光を与えるためのシステム及び複数の関連する方法に関する。システムは、可視スペクトルの主波長を有する多色光を生成可能で、アレイとして構成される複数の照明と、個々の照明を各々選択的に動作させるために複数の照明と電気的に結合されるコンピュータ制御デバイスとを含んでもよい。コンピュータ制御デバイスは、複数の照明の各々がソース光を発し、ソース光が組み合わせられることによって複数の選択された光特性を有する組み合わせ光を形成するように、複数の照明を動作させてもよい。さらに、コンピュータ制御デバイスは、少なくとも１つのソース光が他のソース光の主波長とは異なる主波長を有するように、複数の照明を動作させてもよい。さらに、コンピュータ制御デバイスは、少なくとも１つのソース光の主波長を経時的に変化させるように、複数の照明を動作させてもよい。

さらに、照明システムを動作させる方法が、上述されたように与えられ、これは、複数の第１のソース光を生成するように複数の照明を動作させる段階と、複数の第２のソース光を生成するように複数の照明を動作させる段階とを備え、複数の第１のソース光の少なくとも１つは、他の第１のソース光と異なる主波長を有し、複数の照明の１つに対する第１のソース光の主波長は、同じ照明に対する第２のソース光の主波長と異なる。複数の第１のソース光は、組み合わせによって、選択された光特性を有する第１の組み合わせ光を形成してもよく、複数の第２のソース光は、組み合わせによって、第１の組み合わせ光の選択された特性と概して同じ選択された特性を有する第２の組み合わせ光を形成してもよい。さらに、コンピュータ制御デバイスは、複数の照明を動作させることによって、内部メモリまたは外部ソースから受信される照明シナリオを再現してもよい。

照明システムを動作させる他の方法が与えられ、これは、複数の照明に対応する複数のピクセルを含む照明シナリオを決定する段階と、選択された組み合わせ光を決定する段階と、各ピクセルの主波長を適切な照明に割り当てる段階と、複数の主波長を含むメタマーが、選択された組み合わせ光を生成するか否かを決定する段階と、必要な場合に、照明に割り当てられたピクセル光に含まれることが可能で、メタマーに加えられた場合に、選択された組み合わせ光を生成する従光を決定する段階と、を備える。

本発明の実施形態に係る照明システムの模式図である。

本発明の実施形態に係る照明システムの複数の照明の側断面図である。

本発明の実施形態に係る照明システムの底面図である。

本発明の実施形態に係る照明システムを動作させる方法を示すフローチャートである。

本発明の代替的な実施形態に係る照明システムを動作させる方法を示すフローチャートである。

ここで、本発明は、本発明の複数の好適な実施形態が示される複数の添付図面を参照して、以下、より十分に説明される。しかしながら、本発明は、多数の異なる形で具現され得るものであり、本明細書において説明される複数の実施形態に限定されるものとして解釈されてはならない。むしろ、これらの実施形態は、本開示が詳細かつ完全なものとなり、本発明の範囲を当業者に十分に伝えるように与えられる。当業者は、本発明の複数の実施形態の以下の説明が例示的なものであり、決して限定するためのものではないことを認識する。本発明の複数の他の実施形態は、本開示の利益を有するこのような当業者に対して、容易にこれら自体の示唆を与えることとなる。同様の複数の番号は、全体を通して、同様の複数の要素を指す。

以下の詳細な説明は、例示目的のために多くの具体例を含むが、当業者であれば誰でも、以下の複数の詳細に対する多くの変形及び変更が本発明の範囲内にあることを理解するであろう。従って、以下の本発明の複数の実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の一般性を損なうことなく、かつ、これらに対して限定を加えることなく、説明されるものである。

本発明のこの詳細な説明において、当業者は、「上」、「下」、「より高い」、「より低い」及び他の同様の複数の用語のような方向に関する用語が、複数の図面を参照して、読者の便宜上用いられていることに留意すべきである。また、当業者は、本発明の複数の原理を逸脱することなく、位置、向き及び方向を伝えるために、説明が他の用語を含み得ることに注意すべきである。

本発明の実施形態は、様々な図及び添付の文章によって図示及び説明されるように、不一致な光を与える照明システムを与える。より詳細には、複数のソース光を発する複数の照明を備える照明システムが与えられ、複数のソース光は、組み合わせによって、複数の照明から距離を置いて組み合わせ光を形成する。

ここで図１を参照すると、照明システム１００が、ここでより詳細に説明される。照明システム１００は、コンピュータ制御デバイス２００と複数の照明３００とを備えてもよい。コンピュータ制御デバイス２００は、複数の照明３００の各々と通信を行うように配置されてもよい。さらに、コンピュータ制御デバイス２００は、複数の照明３００の各々を個々に動作させるように構成されてもよい。コンピュータ制御デバイス２００による複数の照明３００の動作は、複数の照明３００のいくつかまたは全てに、ソース光を発させてもよい。複数の照明の各々によって発せられたソース光は、複数の照明３００に隣接する空間に伝搬し、組み合わせによって組み合わせ光を形成してもよい。複数の照明３００は、図１に示されるように、複数の照明３０２のアレイを形成するような構成で配置されてもよい。いくつかの実施形態において、アレイ３０２は、Ｎ×Ｍのアレイのような、行及び列の構成である。

コンピュータ制御デバイス２００は、ここでより詳細に説明される。コンピュータ制御デバイス２００は、複数の照明３００の動作を可能とする複数の必要な電気コンポーネント及び対応する回路を含む任意の電子デバイスであってもよい。例えば、コンピュータ制御デバイス２００は、集積回路のようなマイクロコントローラを含んでもよい。さらに、コンピュータ制御デバイス２００は、コンピュータ制御デバイス２００が複数の照明３００と通信を行うように配置されることを可能とする通信回路を含んでもよい。コンピュータ制御デバイス２００及び複数の照明３００間の通信は、当技術分野において公知の任意の電子的通信手段または方法によって達成されてもよく、これらは、限定されるものではないが、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）、ＩＥＥＥ１３９４／Ｆｉｒｅｗｉｒｅ（登録商標）、ＴｈｕｎｄｅｒＢｏｌｔ、ＷｉＦｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、ＲｕＢｅｅを含む８０２．ＸＸ通信規格、及び当技術分野において公知の全ての他の有線ならびに無線通信規格を含む。コンピュータ制御デバイス２００及び複数の照明３００間の通信に関するさらなる詳細は、発明の名称を「ＣｏｎｆｉｇｕｒａｂｌｅＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＣｏｎｄｉｔｉｏｎＳｅｎｓｉｎｇＬｕｍｉｎａｉｒｅ，ＳｙｓｔｅｍａｎｄＡｓｓｏｃｉａｔｅｄＭｅｔｈｏｄｓ」とする米国特許出願第１３／４０３，５３１号に見られ、その全体は、参照によりここに組み込まれる。

さらに、コンピュータ制御デバイス２００は、複数の照明３００の各々によって発せられるソース光の複数の特性を、複数の照明３００の全てのソース光を含む組み合わせ光、または代替的に、複数の照明３００のサブセットのソース光を含む組み合わせ光の複数の特性と併せて決定するべく、複数の計算を実行するために必要な複数の必要な電気コンポーネントを含んでもよい。

さらに、コンピュータ制御デバイス２００は、照明シナリオを受信するために、通信デバイスが他のコンピュータ制御デバイスと通信を行うことを可能とする複数の電子コンポーネントを含んでもよい。照明シナリオは、ピクチャ、ビデオ、または、コンピュータ制御デバイス２００による複数の照明３００の動作によって、全体的もしくは部分的に再現可能な他の視覚的要素であってもよい。コンピュータ制御デバイス２００による照明シナリオの受信は、受信された照明シナリオに応答して、コンピュータ制御デバイス２００に、複数の照明３００を動作させてもよい。コンピュータ制御デバイス２００は、照明シナリオを受信するために、限定されるものではないが、本明細書で上に列挙された電子的通信手段を含む当技術分野において公知の任意の手段または方法によって、他のコンピュータ制御デバイスと通信を行ってもよい。さらに、コンピュータ制御デバイス２００は、照明シナリオに応答して経時的に変化する態様で、複数の照明３００を動作させてもよい。

照明シナリオは、事象の表現であってもよい。例えば、照明シナリオは、例えばオーロラのような自然に発生する現象の表現であってもよい。他の例として、照明シナリオは、マルディグラのような人間の事象の表現であってもよい。いずれの場合も、照明シナリオは、事象の視覚的表現であり、通常は色、明るさ及び任意の複数の他の視覚的要素における変化を含む、変化する視覚的要素をそれに関連付ける。これらの複数の変化する視覚的要素は、複数の照明３００によって、コンピュータ制御デバイス２００によるこれらの動作を通して表されてもよい。従って、複数の照明３００を直接見る人は、これらがアレイ状に配置されるような場合、照明シナリオが表す事象を認識したような印象を持つことがある。しかしながら、複数の照明３００を直接見ず、代わりに壁、床、または観察者が配置され、複数の照明３００が発光する空間内に配置された任意の他の対象を見る場合には、個々の発せられた光の各々は、組み合わせによって、概して室内への標準的な照明を与えることに関連付けられたもののように、概して一貫した照明特性を有する光を形成するため、観察者は、変化する色、明るさ、または複数の照明３００によって個々に発せられた光において変化する光の他の特性を認識することはない。組み合わせ光に関するさらなる詳細は、後述される。

照明シナリオによって再生成されている事象は、多数の態様でデジタル化されてもよい。いくつかの実施形態において、視野を有するビデオキャプチャデバイスは、配置され、事象のビデオをキャプチャするために動作させられてもよい。いくつかのさらなる実施形態において、ビデオキャプチャデバイスは、コンピュータ制御デバイスが事象が生じたとおりにこれを再現するように、コンピュータ制御デバイス２００にリアルタイムにビデオ信号を与えてもよい。このような構成は、典型的には、直接的にまたは中間電子デバイスへの接続を介して、ビデオキャプチャデバイス及びコンピュータ制御デバイスの各々がネットワークと電気的通信を行うように配置することによって達成される。ビデオ信号は、次に、ネットワークを介して、ビデオキャプチャデバイスからコンピュータ制御デバイス２００に送信されてもよい。しばしば、遠隔コンピュータ制御デバイスは、ビデオキャプチャデバイス及びコンピュータ制御デバイス２００間の通信を容易にするために用いられる。いくつかの他の実施形態において、人は、事象を人為的に再現するために、ソフトウェアを用いてもよい。いくつかの他の実施形態において、オーディオキャプチャデバイスは、電子的にまたはマイクロフォンを用いてオーディオ入力を受信するように配置され、受信されたオーディオ入力の視覚化を与え得るコンピュータ制御デバイスに信号を送信してもよい。

さらに、コンピュータ制御デバイス２００は、照明シナリオが格納され得るメモリに関連付けられてもよい。メモリは、コンピュータ制御デバイス２００の一体的な部分であってもよく、または、これは、コンピュータ制御デバイス２００に一時的に取り付けられ、これに関連付けられてもよい。コンピュータ制御デバイス２００が照明シナリオを受信した場合、照明シナリオは、他の時にコンピュータ制御デバイス２００によって検索されるために、メモリに格納されてもよい。

複数の照明３００がアレイ状に形成される場合、コンピュータ制御デバイス２００は、複数の照明３００の各々の位置を決定してもよい。より詳細には、コンピュータ制御デバイス２００は、各照明３００の位置をその複数の隣接照明３００に対して決定してもよく、または、これは、各照明３００の位置を複数の照明３００の中のあらゆる他の照明３００に対して決定してもよい。複数の照明３００の位置を決定するために、コンピュータ制御デバイス２００は、取得フェーズに入ってもよく、ここで、これは、複数の照明３００の各々に信号を送信する。いくつかの実施形態において、複数の照明３００の量及び構成は、予め定められてもよく、ユーザは、照明３００を適宜位置決めしてもよい。コンピュータ制御デバイス２００によって送信された信号は、複数の照明３００の適切な量及び構成を確認してもよく、または、これは、失われたまたは不正確に構成された照明３００を示してもよい。

いくつかの他の実施形態において、コンピュータ制御デバイス２００から送信された位置特定信号に応答して、複数の照明３００は、いくつかまたは全ての照明３００内において、これらの位置を決定するために備えられた位置特定デバイスを動作させてもよい。位置特定デバイスは、少なくとも包含照明３００、及び潜在的にはこれらに隣接する複数の照明３００の位置を決定するように機能してもよい。位置特定デバイスは、上述された複数の位置を決定する際に、任意の手段または方法を用いてもよく、これらは、限定的ではないが、電磁的マッピング、音声マッピング、ネットワークトレースマッピング、可視光通信、無線通信及び当技術分野において公知の任意の他の方法を含む。これらの方法は、例示に過ぎず、本発明の範囲を限定するものではない。位置特定デバイスは、複数の隣接照明、複数の照明３００全体、照明３００によって発せられた光が伝搬する空間、及びそれらの任意の組み合わせに対して、包含照明３００の位置を決定してもよい。さらに、位置特定デバイスは、空間内または照明システムの動作に影響し得る複数の照明３００中における、複数の干渉対象の存在を検出するように構成されてもよい。

位置特定デバイスが、上述された複数の位置を一度決定すると、これは、包含照明３００、複数の隣接照明３００、照明３００によって発せられた光が伝搬する空間、及びそれらの任意の組み合わせに位置情報を与えるコンピュータ制御デバイス２００に、応答信号を送信してもよい。コンピュータ制御デバイス２００が、位置特定デバイスを含む各照明３００から応答信号を一度受信すると、コンピュータ制御デバイスは、選択された照明シナリオを表すこと及び選択された組み合わせ光をもたらすことの両方のために、複数の照明３００を動作させる態様を決定するようにプログラムされてもよい。

ここで図２を参照すると、複数の照明３００が、ここでより詳細に説明される。複数の照明３００の各々は、多色光を生成するように構成されてもよい。多色光は、２つまたはそれより多くの波長を備える光であり、ひいては、２つまたはそれより多くの色から構成される。多色光を生成するように構成される複数の照明及び多色光を生成する複数の方法に関するさらなる詳細は、概して、米国特許出願第１３／１０７，９２８号及び米国仮特許出願第６１／６４３，３０８号に見ることができ、これらの両方は、本明細書で上述されたように参照により組み込まれる。複数の照明のいくつかは、より広い色域を有するもの、より大きいまたはより小さい色強度を有するもの等を含む、より多様な光を生成可能であってもよい。

上述されたように、コンピュータ制御デバイス２００は、複数の照明３００の各々を選択的に動作させてもよい。照明３００が動作させられた場合、これは、ソース光３０４を発してもよい。各照明３００のソース光３０４は、側方伝搬３０６の公知の速度を有してもよい。側方伝搬３０６の速度は、ソース光３０４がソース光３０４の長軸３０８から空間を通って延びる速度として説明されてもよい。複数の照明３００の各々は、側方伝搬３０６の均等な速度を有してもよく、複数の照明３００のいくつかまたは全ては、複数の他の照明３００と異なる側方伝搬３０６の速度を有してもよい。さらに、複数の照明３００がアレイ３０２を形成するように構成される場合、図１に示されるように、複数の隣接照明３００の各ペアは、オフセット距離３１０だけ離れてもよい。複数の隣接照明３００の側方伝搬３０６の速度に対するオフセット距離３１０の比率は、組み合わせ距離３１２を決定してもよい。組み合わせ距離３１２は、照明３００の長軸３０８に沿った距離として定義されてもよく、ここで、第１の照明３００のソース光３０４は、第２の照明３００のソース光３０４とオーバラップする。本実施形態において、第１及び第２の照明３００は、互いに隣接する。組み合わせ距離３１２を超えて、２つまたはそれより多くの照明３００のソース光３０４間のオーバラップは、組み合わせ光３１４として定義されてもよい。オフセット距離３１０、側方伝搬３０６の速度、またはその両方は、平均的な観察者の目のレベルに対する距離より概して小さい組み合わせ距離３１２をもたらすように構成されてもよい。さらに、各隣接照明間のオフセット距離３１０は、均一であってもよく、または、これは、異なってもよい。さらに、各照明３００によって定義される長軸３０８は、平行であってもよく、交差してもよく、または、傾斜してもよい。複数のさらなる実施形態において、複数の照明３００のいくつかまたは全ては、電気的、機械的、磁気的、またはこのような動きを可能とし得る任意の他のメカニズムもしくはシステムによってそれ自体を再配置または回転させることにより、これらのオフセット距離３１０またはこれらの長軸３０８の角度を変更可能であってもよい。さらに、このような動きは、コンピュータ制御デバイス２００によって制御されてもよく、コンピュータ制御デバイス２００は、このような動きを補償するために、あらゆる移動する照明３００のソース光３０４を変更してもよい。

さらに、いくつかの実施形態において、複数の照明３００の各照明は、増大したスペクトル対抗状態を有する光を発するように動作可能であってもよい。当技術分野において、特定の複数の光波長は、光の観察者のメラトニン抑制に関連することが理解される。メラトニン抑制に関するさらなる情報は、米国特許出願第１３／６５２，２０７号に見ることができ、これは、その全体が本明細書で上述されたように参照により組み込まれる。さらに、スペクトル対抗状態、具体的には、概して青色光の対抗状態を増大させることは、メラトニン抑制を低減させるものとして公知である。

従って、いくつかの実施形態において、コンピュータ制御デバイス２００は、スペクトル対抗状態を増大させるスペクトルパワー分布を有する光を発する複数の照明３００の少なくとも１つを動作させるようにプログラムされてもよく、これにより、メラトニン抑制を最小化する。より詳細には、コンピュータ制御デバイス２００は、メラトニン抑制に関連する波長を有する光の強度を、当該波長に関連する最大強度から低減させるスペクトルパワー分布を有する光を発するように、複数の照明３００を動作させるようにプログラムされてもよい。例えば、コンピュータ制御デバイス２００は、波長約４４０ｎｍにおける最大強度の約４５％以下の強度、波長約４６０ｎｍにおける最大強度の約５３％以下の強度、波長約４８０ｎｍにおける最大強度の約７５％以下の強度、波長約５６０ｎｍにおける最大強度の約７７％以下の強度、波長約５８０ｎｍにおける最大強度の約７４％以下の強度、及び波長約６００ｎｍにおける最大強度の約７１％以下の強度を有する光を発するように、複数の照明３００の少なくとも１つを動作させてもよい。コンピュータ制御デバイス２００は、限定されるものではないが、パルス幅変調方式を含む当技術分野において公知の任意の方法を用いることによって、上述された波長における光の強度を低減させてもよい。

いくつかの実施形態において、複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）のような複数の発光半導体を用いることによって、複数の照明３００は、光を生成するように構成されてもよい。複数のＬＥＤが用いられる場合、複数の照明３００の各照明は、コンピュータ制御デバイス２００によって複数のＬＥＤの動作を可能とするように構成される駆動回路をさらに含んでもよい。いくつかの実施形態において、駆動回路は、２００Ｈｚより大きい複数の周波数におけるリップル電流を有する複数のＬＥＤを動作させるように構成されてもよい。２００Ｈｚを上回る複数の周波数におけるリップル電流は、２００Ｈｚ未満の複数の周波数における複数のリップル電流によって引き起こされる複数の生物学的効果を回避するように選択される。例えば、複数の研究は、いくつかの個人は、２００Ｈｚ未満の光の点滅に敏感であり、いくつかの例において、頭痛、発作等を経験することを示している。

さらに、いくつかの実施形態において、コンピュータ制御デバイス２００は、時間管理デバイスと通信を行ってもよい。いくつかの実施形態において、時間管理デバイスは、原子時計であってもよい。時間管理デバイスは、コンピュータ制御デバイス２００によって受信可能な現在時刻のインジケーションを生成してもよい。コンピュータ制御デバイス２００が時刻のインジケーションを受信した場合、これは、示された時刻に応答して複数の照明３００を動作させてもよい。例えば、示された時刻が夕方または夜に概して関連する場合、コンピュータ制御デバイス２００は、メラトニンを概して抑制しない複数の光を発するように、複数の照明３００を動作させてもよく、従って、複数の観察者のメラトニンレベルへの干渉を回避する。代替的に、メラトニンが抑制されないことが望ましい場合、示された時刻が概して朝または日中である場合、または任意の他の理由により、観察者のメラトニンが抑制されることは望ましい場合、コンピュータ制御デバイス２００は、低減されたスペクトル対抗状態を有する光を含み、メラトニン抑制に関連する複数の波長を含む光を含むように、複数の照明を動作させてもよい。

組み合わせ光３１４は、オーバラップされることにより組み合わせ光３１４を形成する複数のソース光３０４の各々の複数の波長を含む多色光であってもよい。いくつかの実施形態において、複数の照明３００の各々によって発せられた複数のソース光３０４がモノクロであり、同じ単一の波長を有する場合、結果として得られる組み合わせ光３１４は、同様にモノクロとなる。いくつかの他の実施形態において、複数のソース光３０４の各々が多色光を発する場合、組み合わせ光３１４の多色性に含まれる波長の数が増える。各ソース光３０４の波長が経時的に変化するにつれて、組み合わせ光３１４に含まれる複数の波長も、経時的に変化する。

複数の照明３００の各照明によって個々に発せられた光と同様に、組み合わせ光３１４は、スペクトル対抗状態を増大させるように構成されるスペクトルパワー分布を有してもよく、これにより、メラトニン抑制を低減させる。より詳細には、コンピュータ制御デバイス２００は、組み合わせにより組み合わせ光３１４を形成する場合に、組み合わせ光３１４のスペクトルパワー分布に、メラトニン抑制に関連する複数の波長において、最大強度より小さい強度を有する光を発するように、複数の照明３００の少なくとも１つを動作させてもよい。さらにより詳細には、コンピュータ制御デバイス２００は、組み合わせ光３１４が、波長約４４０ｎｍにおける最大強度の約４５％以下の強度、波長約４６０ｎｍにおける最大強度の約５３％以下の強度、波長約４８０ｎｍにおける最大強度の約７５％以下の強度、波長約５６０ｎｍにおける最大強度の約７７％以下の強度、波長約５８０ｎｍにおける最大強度の約７４％以下の強度、及び波長約６００ｎｍにおける最大強度の約７１％以下の強度を有するように、複数の照明３００を動作させてもよい。

さらに、組み合わせ光３１４は、色度、照明強度、演色評価数（ＣＲＩ）、色温度及び任意の他の複数の照明特性のような、他の選択された複数の照明特性を有してもよい。例えば、組み合わせ光３１４は、概して白色光であってもよく、約１００ルーメンから約２,６００ルーメンの範囲内の照明強度を有してもよく、概して白色光であってもよく、約５０またはそれより大きいＣＲＩを有してもよく、約２,０００ケルビンから約２５,０００ケルビンの範囲内の色温度を有してもよく、または上述されたものの任意の組み合わせを有してもよい。より詳細には、組み合わせ光３１４の色が選択される場合、組み合わせ光３１４は、メタマーを形成してもよく、ここで、光の明らかな色は、組み合わせにより組み合わせ光３１４を形成する組み合わせソース光３０４のスペクトルパワー分布の結果である。複数の照明特性に対するこれらの選択は、例示に過ぎず、限定的ではないが、複数の光特性の各々に対する任意の他の可能な選択が予期され、かつ、本発明の範囲内に含まれる。

上述されたように、コンピュータ制御デバイス２００は、複数の照明３００の各々の動作を制御してもよい。さらに、コンピュータ制御デバイス２００は、１つまたは複数の選択された波長を含むソース光３０４を発するように、複数の照明３００の各々を動作させるように構成されてもよい。

各照明３００によって発せられたソース光は、主波長を含んでもよい。主波長は、概して、複数の波長の可視スペクトル内にあるとみなされる複数の波長の範囲内にあってもよい。より詳細には、主波長は、約３９０ナノメートルから約７５０ナノメートルの範囲内にあってもよい。主波長は、ソース光３０４の色を主に定義してもよい。主波長は、白色または白色以外であってもよい。

照明３００のソース光３０４の色は、本明細書で上述された照明シナリオに従って複数の照明３００を動作させ得るコンピュータ制御デバイス２００によって、照明３００に割り当てられてもよい。より詳細には、コンピュータ制御デバイス２００は、照明３００が照明シナリオの一部を表すことを決定し、照明強度、色度及び照明３００の動作によって制御可能な任意の他の特性のような複数の照明特性を含む、照明シナリオの当該部分の複数の照明特性を再現して照明シナリオの当該部分を表すように、照明３００を動作させてもよい。

さらに、各照明３００によって発せられたソース光３０４は、経時的に変化してもよい。より詳細には、コンピュータ制御デバイス２００は、第１の選択された光特性を有する第１のソース光３０４を発するように、照明３００を動作させてもよい。いくつかの時間間隔の後、コンピュータ制御デバイス２００は、第１の選択された光特性とは異なる第２の選択された光特性を有する第２のソース光３０４を発するように、照明３００を動作させてもよい。従って、コンピュータ制御デバイス２００は、複数の照明３００の各々を、これにより発せられた複数のソース光３０４の複数の特性を異ならせるように、動作させてもよい。

ここで再び図３を参照すると、本発明のいくつかの実施形態において、コンピュータ制御デバイス２００は、組み合わせにより、第２の組み合わせ距離３１８において、所望の照明特性を有する第２の組み合わせ光３１６を形成するソース光３０４を発するように、複数の照明３００を動作させるように構成されてもよい。第２の組み合わせ距離３１８は、照明３００の長軸３０８に沿った距離として定義されてもよく、ここで、第１の照明３００'のソース光３０４は、第２の照明３００''及び第３の照明３００''のソース光３０４とオーバラップする。第２の組み合わせ光３１６自体は、その内部に、第２の照明３００''及び第３の照明３００'''と同様に、第１の照明３００'及び第２の照明３００''の各々の複数の組み合わせ光を本質的に含んでもよい。概して、第２の組み合わせ距離３１８は、第２の照明３００''及び第３の照明３００'''と同様に、第１の照明３００'及び第２の照明３００''の複数の組み合わせ光の組み合わせ距離より大きい。

図２及び３に示された実施形態の各々において、組み合わせ光３１４、３１６は、１つまたは複数の波長を備え、これらは、組み合わせにより組み合わせ光３１４、３１６を形成する複数の照明３００の各々によって発せられた複数のソース光３０４によって決定される。複数の照明３００が、組み合わせ光３１４の場合に２つより多くの照明を、かつ、組み合わせ光３１６の場合に３つより多くの照明３００を備える場合、これらの実施形態の各々において形成される１つより多くの組み合わせ光が存在する。従って、照明３００のソース光３０４が複数の他の照明３００の複数のソース光３０４と異なる１つまたは複数の波長を備える場合、多色光の異なる複数の波長を含む様々な組み合わせ光の存在が可能である。従って、複数の照明３００がアレイ状に形成される場合、複数の照明３００によって形成された組み合わせ光は、どのソース光３０４が組み合わせにより所与の位置において組み合わせ光を形成するかに応じて、組み合わせ距離におけるアレイからオフセットされた照明エリアの長さ及び幅にわたって変化してもよい。

さらに、コンピュータ制御デバイス２００は、複数の照明３００によって形成された組み合わせ光の照明エリアの長さ及び幅にわたる変化を制御するために、動作を制御してもよい。より詳細には、コンピュータ制御デバイス２００は、複数の照明３００の動作を制御することによって、本明細書で上述されたもののような、これにより形成された組み合わせ光の光特性の変化を制御してもよい。より詳細には、コンピュータ制御デバイス２００は、選択された値または大きさの５％を超えないように、光特性の変化を制御してもよい。

いくつかの実施形態において、照明システムは、１つまたは複数の光センサをさらに備えてもよい。複数の光センサは、ソース光、組み合わせ光及びこれらが伝搬する空間全体においてそれらの複数の反射を測定するために配置されてもよい。複数の光センサは、コンピュータ制御デバイスと電気的通信を行うように配置されることにより、所望の組み合わせ光が形成された場合に、複数の照明によって発せられた光が発せられる空間についての情報を、コンピュータ制御デバイスに与えるフィードバックシステムとして機能してもよい。含まれる情報の複数のタイプは、空間、空間におけるあらゆる壁または対象の色、実際の組み合わせ光等の障害となり得る。コンピュータ制御デバイスは、複数の光センサによって観察されている複数の光特性のインジケーションに応答して、複数の照明の複数のソース光を変化させてもよい。

照明システム１００が、照明システム１００のどの組み合わせ光が所与の位置にあるかを推定するために、２つまたはそれより多くの組み合わせ光を形成する場合、コンピュータ制御デバイス２００は、複数の照明３００の複数のサブセットを、複数の組み合わせグループにグループ化してもよい。ここで、図４を参照すると、複数の照明３００のアレイ４００が示され、ここで、複数の照明３００は、アレイ４００が４ｘ４のグリッド構成となるように配置される。

コンピュータ制御デバイス２００は、複数の照明３００のアレイ４００から複数の組み合わせグループを決定してもよい。例えば、コンピュータ制御デバイス２００は、２ｘ２のグリッド構成である４つの照明３００を含む第１の組み合わせグループ４０２を指定してもよい。コンピュータ制御デバイス２００は、第１の組み合わせグループ４０２によって形成された組み合わせ光が、複数の照明３００によって発せられた各ソース光の複数の光波長を含むメタマーであるように、第１の組み合わせグループの複数の照明３００の各々を動作させてもよい。さらに、コンピュータ制御デバイス２００は、第１の組み合わせグループ４０２の複数の照明３００を、これにより形成されたメタマーが本明細書で上述されたもののような１つまたは複数の選択された光特性を有するように、動作させてもよい。

本明細書で上述された組み合わせ光３０４と同様に、メタマーは、スペクトル対抗状態を増大させるスペクトルパワー分布を有するように構成されてもよく、これにより、メラトニン抑制を低減させる。より詳細には、コンピュータ制御デバイス２００は、組み合わせによりメタマーを形成する場合に、メタマーのスペクトルパワー分布に、メラトニン抑制に関連する複数の波長において最大強度より小さい強度を有する光を発するように、複数の照明３００の少なくとも１つを動作させてもよい。さらにより詳細には、コンピュータ制御デバイス２００は、メタマーが、波長約４４０ｎｍにおける最大強度の約４５％以下の強度、波長約４６０ｎｍにおける最大強度の約５３％以下の強度、波長約４８０ｎｍにおける最大強度の約７５％以下の強度、波長約５６０ｎｍにおける最大強度の約７７％以下の強度、波長約５８０ｎｍにおける最大強度の約７４％以下の強度、及び波長約６００ｎｍにおける最大強度の約７１％以下の強度を有するように、複数の照明３００を動作させてもよい。

さらに図４を参照すると、コンピュータ制御デバイスは、第２の組み合わせグループ４０４をさらに指定してもよい。第２の組み合わせグループ４０４は、１ｘ２アレイに配置された２つの照明３００を備えてもよい。コンピュータ制御デバイス２００は、第２の組み合わせグループ４０４の複数の照明３００を、これにより形成されたメタマーが１つまたは複数の選択された光特性を有するように、同様に動作させてもよい。第２の組み合わせグループ４０４によって形成されたメタマーの選択された光特性は、第１の組み合わせグループ４０２によって形成されたメタマーの選択された光特性と同じであってもよく、または、これは、異なってもよい。さらに、複数の選択された特性は、同じタイプ（すなわち、色度、照明強度等）であってもよく、大きさは、異なってもよい。さらに、第２の組み合わせグループ４０４を形成する複数の照明３００の向きによって、これにより形成されたメタマーの組み合わせ高さは、第１の組み合わせグループ４０２によって形成されたメタマーの組み合わせ高さと異なるようになる。

さらに図４を参照すると、コンピュータ制御デバイス２００は、第３の組み合わせグループ４０６を定義してもよい。第３の組み合わせグループ４０６は、２ｘ２アレイに配置された４つの照明３００を備えてもよい。さらに、第３の組み合わせグループ４０６に含まれる複数の照明３００のうちの２つは、第１の組み合わせグループ４０２にさらに含まれてもよい。従って、第１の組み合わせグループ４０２及び第３の組み合わせグループ４０６の間で共有される複数の照明３００によって発せられた複数のソース光は、複数の組み合わせグループの各々によって形成された複数のメタマーを構成するコンポーネントとなる。さらに、当該共有される複数の照明３００へのあらゆる変化は、第１及び第３の組み合わせグループ４０２、４０６によって形成された両方のメタマーに影響する。この現象は、以下、より詳細に説明される。

ここで図５に示されるフローチャート５００を参照すると、本発明の方法の態様が、ここでより詳細に説明される。本発明に係る方法は、図５のフローチャート５００に示されるように、複数の選択された光特性を有する組み合わせ光を形成しつつ、照明シナリオを再現する照明システムを動作させる方法を目的とする。照明システムは、本明細書で上述された複数の特徴のいくつかまたは全てを含んでもよい。

開始（段階５０１）から、コンピュータ制御デバイスは、段階５０２において第１の信号を複数の照明に送信してもよい。いくつかの実施形態において、第１の信号は、複数の照明に、スペクトル対抗状態を増大させるように構成されるスペクトルパワー分布を有する光を発させるように構成されてもよく、これにより、本明細書で上述されたように、メラトニン抑制を低減させる。段階５０４において、複数の照明は、第１の信号に応答して、第１の主波長を有するソース光を発するように動作してもよい。複数の照明のうち少なくとも２つに対して、第１の照明によって発せられたソース光は、第２の照明のソース光の主波長と異なる第１の主波長を有してもよい。段階５０６において、複数の照明によって発せられたソース光は、組み合わせにより、第１の組み合わせ光を形成してもよい。段階５０８において、コンピュータ制御デバイスは、第２の信号を複数の照明に送信してもよい。上述された複数の段階の順次性の結果、第２の信号は、第１の信号の送信後のいつかの時点で送信される。段階５１０において、複数の照明は、第２の信号に応答して、第２の主波長を有するソース光を発するように動作してもよい。複数の照明のうち少なくとも１つに対して、第１の主波長は、第２の主波長と異なってもよい。段階５１２において、第２の主波長を有する複数の照明によって発せられた複数のソース光は、組み合わせにより、第２の組み合わせ光を形成してもよい。方法は、段階５１４において終了する。

ここでさらに図６に示されるフローチャート６００を参照すると、本発明の方法の態様が、ここでより詳細に説明される。本発明に係る方法は、図６のフローチャート６００に示されるように、遠隔コンピュータ制御デバイスから受信された照明シナリオに応答して動作する照明システムを目的とする。開始（段階６０１）から、照明システムのコンピュータ制御デバイスは、段階６０２において、本明細書で上述される遠隔コンピュータ制御デバイスと通信を行うように配置されてもよい。段階６０４において、コンピュータ制御デバイスは、遠隔コンピュータ制御デバイスから照明シナリオを受信してもよい。本明細書で上述されたように、照明シナリオは、ビデオキャプチャデバイス、オーディオキャプチャデバイス、ビデオ再生デバイス、オーディオ再生デバイス等のような信号キャプチャデバイスによって生成されてもよい。さらに、照明シナリオは、信号キャプチャデバイスによってライブでキャプチャされてもよい。代替的に、照明シナリオは、遠隔コンピュータ制御デバイスに予めプログラミングされてもよい。段階６０６において、コンピュータ制御デバイスは、次に、受信された照明シナリオに応答して、照明システムの複数の照明を動作させてもよい。例えば、コンピュータ制御デバイスは、図５に示されるフローチャート５００において説明されたように、複数の照明を動作させてもよい。本願において説明されたまたは当技術分野において公知の動作の任意の方法は、予期され、かつ、本発明の範囲内に含まれる。方法は、段階６０８において終了する。

ここでさらに図７に示されるフローチャート７００を参照すると、本発明の方法の態様が、ここでより詳細に説明される。本発明に係る方法は、図７のフローチャート７００に示されるように、メモリを備えるコンピュータ制御デバイスを含む照明システムを目的とする。開始（段階７０１）から、照明システムのコンピュータ制御デバイスは、段階７０２において、本明細書で上述されたように、遠隔コンピュータ制御デバイスと通信を行うように配置されてもよい。段階７０４において、コンピュータ制御デバイスは、また本明細書で上述されたように、遠隔コンピュータ制御デバイスから照明シナリオを受信してもよい。段階７０６において、コンピュータ制御デバイスは、受信された照明シナリオを、コンピュータ制御デバイスに関連付けられたメモリに書き込んでもよい。段階７０８において、コンピュータ制御デバイスは、メモリから照明シナリオを検索し、本明細書で上述されたように、格納された照明シナリオに応答して複数の照明を動作させてもよい。方法は、段階７１０において終了する。

ここでさらに図８に示されるフローチャート８００を参照すると、本発明の方法の態様が、ここでより詳細に説明される。本発明に係る方法は、図８のフローチャート８００に示されるように、アレイ状に配置された複数の照明の位置を決定する照明システムを目的とする。開始（段階８０１）から、コンピュータ制御デバイスは、段階８０２において、複数の照明の各々に位置特定信号を送信してもよい。段階８０４において、複数の照明の各々は、本明細書で上述された任意の方法によって、当該位置を決定してもよい。各照明は、少なくとも３つの位置の１つという点から、当該位置を決定してもよい。複数の照明の少なくともいくつかに含まれる位置特定デバイスの構成及び複数の能力に応じて、複数の照明のうちの複数の包含照明は、段階８０６に示されるように、少なくとも１つの当該隣接照明に対して、段階８０８に示されるように、複数の他の照明の少なくとも全てに対して、または、段階８１０に示されるように、複数の照明によって発せられた光が伝搬する空間に対して、及びそれらの任意の組み合わせで、当該位置を決定してもよい。段階８１２において、各照明は、その位置情報を与える応答信号を、コンピュータ制御デバイスに送信してもよい。段階８１４において、コンピュータ制御デバイスは、複数の照明から受信された複数の応答信号に応答して、複数の照明を動作させてもよい。各照明に関連付けられた各応答信号によって示された位置は、コンピュータ制御デバイスが、照明シナリオのどの部分に各照明が割り当てられ、再現のために動作され得るかを容易に決定できるようにする。方法は、段階８１６において終了する。

ここでさらに図９に示されるフローチャート９００を参照すると、本発明の方法の態様が、ここでより詳細に説明される。本発明に係る方法は、図９のフローチャート９００に示されるように、照明シナリオに応答して発せられた光が選択された組み合わせ光を生成するか否かを決定する照明システムを目的とする。開始（段階９０１）から、コンピュータ制御デバイスは、段階９０２において、照明シナリオを決定してもよい。照明シナリオの決定は、本明細書で上述されたように、照明シナリオの受信を含んでもよく、または、これは、本明細書で上述された複数の方法のいずれかによってコンピュータ制御デバイスに適用可能な多数の照明シナリオから１つの照明シナリオを選択することを含んでもよい。本実施形態の照明シナリオは、アレイ状に構成される複数のピクセルを備えてもよい。さらに、照明シナリオの決定は、照明シナリオの各ピクセルを複数の照明のうちの照明に割り当てることと、複数の照明の各々に対してピクセル光を定義することとを含んでもよい。各ピクセル光の色は、ピクセル光に関連づけられた照明に対するソース光の主波長によって指定されてもよい。

いくつかの実施形態において、照明シナリオは、複数の照明における照明の数より大きい数の複数のピクセルを備えてもよい。代替的に、照明シナリオは、複数の照明のアレイのアスペクト比と異なるアスペクト比を有してもよい。従って、照明シナリオの決定において、コンピュータ制御デバイスは、ピクセル化、ディレゾルビング、クロッピング、リサイジングによって、または照明シナリオを修正するいくつかの他の態様で、照明シナリオが複数の照明によって生成可能なように、これをレンダリングする。

段階９０４において、コンピュータ制御デバイスは、選択された組み合わせ光を決定してもよい。選択された組み合わせ光は、本明細書で上述されたように、選択された光特性を有する組み合わせ光であってもよい。コンピュータ制御デバイスは、多数の方法によって、選択された組み合わせ光を決定してもよい。１つのこのような方法は、コンピュータ制御デバイスが、予め定められた組み合わせ光を含むように予めプログラミングされることである。他の方法は、コンピュータ制御デバイスが、照明シナリオと共に含まれる選択された組み合わせ光を受信することである。他の方法は、コンピュータ制御デバイスが、選択された組み合わせ光を与える入力を受信することである。入力は、限定的ではないが、コンピュータターミナルのような遠隔コンピュータ制御デバイス、スマートフォン、タブレットコンピュータ、特にコンピュータ制御デバイスと関連付けられた無線デバイス、または選択された組み合わせ光をコンピュータ制御デバイスに送信可能な任意の他の電気デバイスを含む様々なソースから受信されてもよい。これらの方法及びデバイスは、例示に過ぎず、コンピュータ制御デバイスに選択された組み合わせ光を与える全ての可能な方法及び関連デバイスが、予期され、かつ、本発明の範囲内に含まれる。さらに、いくつかの実施形態において、選択された組み合わせ光は、スペクトル対抗状態を増大させるように構成されるスペクトルパワー分布を有するように構成されてもよく、これにより、本明細書で上述されたように、メラトニン抑制を低減させる。

段階９０６において、コンピュータ制御デバイスは、複数の照明の複数の主波長を含むメタマーが選択された組み合わせ光を生成するか否かを決定してもよい。段階９０６において、複数の照明の複数の主波長を含むメタマーが選択された組み合わせ光を生成すると決定された場合、段階９０８において、コンピュータ制御デバイスは、複数の照明を、これらの予め決定された複数のピクセル光の各々に従って動作させてもよい。

しかしながら、段階９０６において、複数の照明の複数の主波長を含むメタマーが選択された組み合わせ光を生成しないと決定された場合、段階９１０において、コンピュータ制御デバイスは、メタマーと組み合わせられた場合に選択された組み合わせ光を生成する第１の従光を決定してもよい。段階９１２において、コンピュータ制御デバイスは、第１の従光を含むように調整可能なピクセル光と、ひいては照明とを、特定してもよい。

段階９１４において、コンピュータ制御デバイスは、当該ピクセル光と第１の従光とに対する両方の主波長を含む修正ピクセル光を決定してもよい。コンピュータ制御デバイスは、第１の従光を追加した際に、特定ピクセル光が、色、照明強度または照明シナリオへの適合のために要求される他の光特性をさらに生成することを決定してもよい。段階９１６において、コンピュータ制御デバイスは、次に、複数の照明を、これらのピクセル光に従って、または、特定ピクセル光の場合には修正ピクセル光に従って、動作させてもよい。方法は、段階９１８において終了する。

ここでさらに図１０に示されるフローチャート１０００を参照すると、本発明の方法の態様が、ここでより詳細に説明される。本発明に係る方法は、図１０のフローチャート１０００に示されるように、図９のフローチャート９００において説明されたものと同様の照明システムを目的とし、ここで、コンピュータ制御デバイスは、複数のメタマーを決定する。

開始（段階１００１）から、コンピュータ制御デバイスは、段階１００２において、本明細書で上述されたように、照明シナリオを決定してもよい。段階１００４において、コンピュータ制御デバイスは、本明細書で上述されたように、選択された組み合わせ光を決定してもよい。段階１００６において、コンピュータ制御デバイスは、複数の照明の複数のサブセットからなる複数の組み合わせグループを定義してもよい。複数の組み合わせグループの様々な構成が、本明細書で上述される。コンピュータ制御デバイスによって定義される各組み合わせグループは、複数の組み合わせグループの複数のピクセル光の各々の複数の主波長を含むメタマーに、それを関連付ける。

段階１００８において、コンピュータ制御デバイスは、各組み合わせグループの複数のメタマーが選択された組み合わせ光を生成するか否かを決定してもよい。段階１００８において、複数の照明の複数の主波長を含むメタマーが選択された組み合わせ光を生成すると決定された場合、段階１０１０において、コンピュータ制御デバイスは、予め決定された複数のピクセル光の各々に従って、複数の照明を動作させてもよい。

しかしながら、段階１００８において、１つまたは複数のメタマーが選択された組み合わせ光を生成しないと決定された場合、段階１０１２において、コンピュータ制御デバイスは、不適合なメタマーを特定し、メタマーと組み合わせられた場合に選択された組み合わせ光を生成する第１の従光と決定してもよい。段階１０１４において、コンピュータ制御デバイスは、第１の従光を含むように調整可能な不適合な組み合わせグループの複数のピクセル光から選択された第１のピクセル光を特定してもよい。

段階１０１６において、コンピュータ制御デバイスは、特定ピクセル光と第１の従光とに対する主波長の両方を含む第１の修正ピクセル光を決定してもよい。コンピュータ制御デバイスは、第１の従光を追加した際に、特定ピクセル光が、色、照明強度、または照明シナリオへの適合のために要求される他の光特性をさらに生成することを決定してもよい。段階１０１８において、コンピュータ制御デバイスは、次に、複数の照明を、これらのピクセル光に従って、または、特定ピクセル光の場合には修正ピクセル光に従って、動作させてもよい。

１つより多くの組み合わせグループが、選択された組み合わせ光を生成しないメタマーを生成してもよいことが予期される。段階１０１２、１０１４および１０１６は、不適合なメタマーを生成する各組み合わせグループに対して反復されてもよい。方法は、段階１０２０において終了する。

ここでさらに図１１に示されるフローチャート１１００を参照すると、本発明の方法の態様が、ここでより詳細に説明される。本発明に係る方法は、図１１のフローチャート１１００に示されるように、図１０のフローチャート１０００において説明されたものと同様の照明システムを目的とし、ここで、コンピュータ制御デバイスは、複数のメタマーを決定し、さらに、コンピュータ制御デバイスは、１つの照明が２つまたはそれより多くの組み合わせグループに含まれ得るように、オーバラップする複数の組み合わせグループを定義する。

開始（段階１１０１）から、コンピュータ制御デバイスは、段階１１０２において、本明細書で上述されたように、照明シナリオを決定してもよい。段階１１０４において、コンピュータ制御デバイスは、本明細書で上述されたように、選択された組み合わせ光を決定してもよい。段階１１０６において、コンピュータ制御デバイスは、本明細書で上述されたように、複数の照明の複数のサブセットからなる複数の組み合わせグループを定義してもよい。段階１１０８において、コンピュータ制御デバイスは、各組み合わせグループの複数のメタマーが選択された組み合わせ光を生成するか否かを決定してもよい。段階１１０８において、複数の照明の複数の主波長を含むメタマーが選択された組み合わせ光を生成すると決定された場合、段階１１１０において、コンピュータ制御デバイスは、予め決定された複数のピクセル光の各々に従って、複数の照明を動作させてもよい。

しかしながら、段階１１０８において、１つまたは複数のメタマーが選択された組み合わせ光を生成しないと決定された場合、段階１１１２において、コンピュータ制御デバイスは、不適合なメタマーを特定し、メタマーと組み合わせられた場合に、選択された組み合わせ光を生成する第１の従光を決定してもよい。段階１１１４において、コンピュータ制御デバイスは、第１の従光を含むように調整可能な不適合な組み合わせグループの複数のピクセル光から選択された第１のピクセル光を特定してもよい。

段階１１１６において、コンピュータ制御デバイスは、特定ピクセル光と第１の従光とに対する主波長の両方を含む第１の修正ピクセル光を決定してもよい。コンピュータ制御デバイスは、第１の従光を追加した際に、特定ピクセル光が、色、照明強度、または照明シナリオへの適合のために要求される他の光特性をさらに生成することを決定してもよい。

上述されたように、本実施形態の組み合わせグループは、１つの照明が２つまたはそれより多くの組み合わせグループに含まれ得るように、オーバラップしてもよい。従って、修正ピクセル光が決定された場合、修正ピクセル光が、１つより多くの組み合わせグループ、すなわち、第１及び第２の組み合わせグループに含まれる照明に関連付けられ得ることが可能であり、ここで、少なくとも第１の組み合わせグループは、不適合なメタマーを生成することが決定される。さらに、その照明が１つより多くの組み合わせグループに含まれる場合、修正ピクセル光は、第１の組み合わせグループの予め不適合なメタマーに選択された組み合わせ光を生成させつつ、第２の組み合わせグループのメタマーを不適合にさせるという意図しない結果を得る可能性がある。従って、段階１１１８において、コンピュータ制御デバイスは、修正ピクセル光が１つより多くの組み合わせグループに含まれるか否かを決定してもよい。修正ピクセル光が１つより多くの組み合わせグループに関連付けられないと決定された場合、段階１１２０において、コンピュータ制御デバイスは、複数の照明を、それらのピクセル光に従って、または、特定ピクセル光の場合には修正ピクセル光に従って、動作させてもよい。

しかしながら、段階１１１８において、修正ピクセル光が１つより多くの組み合わせグループに含まれると決定された場合、段階１１２２において、コンピュータ制御デバイスは、ここで修正ピクセル光を含む第２の組み合わせグループに関連付けられた第２のメタマーが、選択された組み合わせ光を生成するか否かを決定してもよい。第２のメタマーが選択された組み合わせ光を生成する場合、方法は、段階１１２０に進んでもよく、コンピュータ制御デバイスは、複数の照明を、それらのピクセル光に従って、または、特定ピクセル光の場合には修正ピクセル光に従って、動作させてもよい。

しかしながら、段階１１２２において、第２のメタマーが第２の組み合わせ光を生成しないと決定された場合、段階１１２４において、コンピュータ制御デバイスは、第２のメタマーと組み合わせられた場合に選択された組み合わせ光を生成する第２の従光を決定してもよい。段階１１２６において、コンピュータ制御デバイスは、次に、第２の従光を含むように、第２の組み合わせグループに含まれる複数のピクセル光から第２のピクセル光を特定してもよい。第２の特定ピクセル光は、第１の特定ピクセル光と同じであってもよく、または、これは、第１の特定ピクセル光以外の、第２の組み合わせグループのピクセル光であってもよい。

段階１１２８において、コンピュータ制御デバイスは、第２の特定ピクセル光と第２の従光とに対する主波長の両方を含む第２の修正ピクセル光を決定してもよい。コンピュータ制御デバイスは、第２の従光を加えた際に、第２の特定ピクセル光が、色、照明強度または照明シナリオへの適合のために要求される他の光特性をさらに生成することを決定してもよい。

段階１１１８は、第２の修正ピクセル光に対して実行可能であり、段階１１２０から１１２６が潜在的に再び実行されることが理解される。これらの段階は、コンピュータ制御デバイスによって、あらゆる組み合わせグループのメタマーが選択された組み合わせ光を生成すると決定されるまで、反復的に実行可能であることが予期される。従って、コンピュータ制御デバイスは、これらの個別のピクセル光、第１の修正ピクセル光、第２の修正ピクセル光、及び要求されたように、任意の数の修正ピクセル光に従って、複数の照明を動作させてもよい。方法は、段階１１３０において終了する。

本発明の例示的な複数の態様のいくつかは、本明細書において説明された複数の問題及び説明されていないが当業者であれば発見可能な他の複数の問題を解決する際に有益たり得る。

上述の説明は十分な具体性を含むが、これらは、あらゆる実施形態の範囲に対する限定としてではなく、示されたそれらの複数の実施形態の例として解釈されるべきである。多くの他の派生及び変形が、様々な実施形態の教示内で可能である。本発明は、例示的な複数の実施形態を参照して説明されたが、当業者であれば、本発明の範囲を逸脱することなく、様々な変化を加えることが可能であり、それらの要素を均等物で交換可能であることが理解されよう。さらに、特定の状況または材料を本発明の教示に適合させるために、それらの必須範囲から逸脱することなく、多くの修正を加えることが可能である。従って、本発明は、本発明を実施するために予期される最良のまたは単なるモードとして開示された特定の実施形態に限定されるものではなく、本発明は、添付された特許請求の範囲の範囲に属する全実施形態を含むことが意図される。また、複数の図面及び説明において、例示的な本発明の複数の実施形態が開示されており、複数の具体的な用語が用いられているが、これらは、別途記載がない限り、総括的及び記述的な意味でのみ用いられ、限定目的ではなく、従って、本発明の範囲はこれらにより限定されるものではない。さらに、第１、第２等の用語を用いることは、順序または重要性を示すのではなく、むしろ、第１、第２等の用語は、１つの要素を他のものから区別するために用いられる。さらに、「ａ」、「ａｎ」等の用語を用いることは、量の限定を示すものではなく、むしろ、言及された事項の少なくとも１つが存在することを示すものである。

こうして、本発明の範囲は、所与の複数の例によってではなく、添付された特許請求の範囲及びこれらの法的な均等物によって決定されるべきである。

Claims

コンピュータ制御デバイスと、
照明を動作させ、かつ、前記コンピュータ制御デバイスと通信を行うように配置されるコントローラを各照明が含む、複数の照明と、を備え、
各照明は、多色のソース光を発するように選択的に動作可能であり、各ソース光は、約３９０ナノメートルから約７５０ナノメートルの範囲内にあるソース光主波長を有し、
前記複数の照明は、アレイを形成するように構成可能であり、
前記コンピュータ制御デバイスは、前記複数の照明の少なくとも２つが、異なるソース光主波長を有する複数のソース光を発し、かつ、前記複数の照明によって発せられた１つまたは複数のソース光が、組み合わせにより、前記複数の照明から、組み合わせ距離として定義される距離を置いて、組み合わせ光を形成するように、前記複数の照明を動作させるようにプログラム可能であり、
前記コンピュータ制御デバイスは、各照明の前記ソース光主波長を経時的に変化させるように構成可能であり、
前記複数の照明は、スペクトル対抗状態を増大させるスペクトルパワー分布を有する光を選択的に発するべく動作させられ、これにより、メラトニン抑制を最小化する、
照明装置。
前記複数の照明の各照明は、駆動回路と、複数の発光ダイオード（複数のＬＥＤ）とを含む、請求項１に記載の照明装置。
前記駆動回路は、約２００Ｈｚより大きい複数の周波数のリップル電流で、前記複数のＬＥＤを駆動する、請求項２に記載の照明装置。
前記複数の照明の前記スペクトルパワー分布は、各波長において関連する最大強度を有し、前記複数の照明は、波長約４４０ｎｍにおける最大強度の約４５％、波長約４６０ｎｍにおける最大強度の約５３％、波長約４８０ｎｍにおける最大強度の約７５％、波長約５６０ｎｍにおける最大強度の約７７％、波長約５８０ｎｍにおける最大強度の約７４％、及び波長約６００ｎｍにおける最大強度の約７１％を発するように動作可能である、請求項２または３に記載の照明装置。
前記駆動回路は、パルス幅変調方式によって、個別の照明によって発せられた光の強度を制御する、請求項４に記載の照明装置。
前記組み合わせ光は、約２,７００Ｋから約３,５００Ｋの範囲内にある色温度を有する、請求項１から５のいずれか１項に記載の照明装置。
前記コンピュータ制御デバイスと通信を行う時間管理デバイスをさらに備え、前記コンピュータ制御デバイスは、前記時間管理デバイスによって示された時刻に応答して、前記複数の照明の各照明の前記スペクトルパワー分布を変化させる、請求項１から６のいずれか１項に記載の照明装置。
前記時間管理デバイスは、原子時計である、請求項７に記載の照明装置。
前記コンピュータ制御デバイスは、前記時間管理デバイスによる前記示された時刻に応答して、増大したスペクトル対抗状態及び減少したスペクトル対抗状態の少なくとも１つを有する光を発するように、前記複数の照明の少なくとも１つを動作させ、前記増大したスペクトル対抗状態は、メラトニン抑制を低減させ、前記減少したスペクトル対抗状態は、メラトニン抑制を増大させる、請求項７または８に記載の照明装置。
前記コンピュータ制御デバイスは、減少したスペクトル対抗状態を有する光を発するように、前記複数の照明の少なくとも１つを動作させ、これにより、メラトニン抑制を増大させる、請求項１から９のいずれか１項に記載の照明装置。
前記組み合わせ光は白色光である、請求項１から１０のいずれか１項に記載の照明装置。
前記組み合わせ光は、複数の波長を含み、前記複数の波長は、経時的に変化する、請求項１から１１のいずれか１項に記載の照明装置。
前記コントローラは、光の選択された波長が前記複数の波長に持続的に含まれるように、前記複数の照明を動作させる、請求項１２に記載の照明装置。
前記複数の照明の照明は、２つの波長を含むソース光を発するように動作可能であり、前記ソース光は、それに関連付けられた色を有し、前記色は、白以外である、請求項１から１３のいずれか１項に記載の照明装置。
コンピュータ制御デバイスと、前記コンピュータ制御デバイスと動作可能に結合され、アレイ状に構成され、約３９０ナノメートルから約７５０ナノメートルの範囲内にある主波長を有する多色の複数のソース光を発するように動作可能な複数の照明と、を含む照明システムを動作させる方法であって、
前記複数の照明を、各々が個別の第１の主波長を有するソース光を発するように動作させる段階であって、前記複数の照明の前記複数のソース光は、組み合わせにより、第１の組み合わせ光を形成する、段階と、
前記複数の照明を、各々が個別の第２の主波長を有するソース光を発するように動作させる段階であって、前記複数の照明の前記複数のソース光は、組み合わせにより、第２の組み合わせ光を形成する、段階と、を備え、
前記複数の照明の１つの照明に対する前記ソース光の前記第１の主波長は、該照明に対する前記ソース光の前記第２の主波長と異なり、
前記複数の照明の１つの照明に対するソース光の前記第１の主波長は、前記複数の照明の他の照明の前記ソース光の前記第１の主波長と異なってもよく、
前記組み合わせ光は、スペクトル対抗状態を増大させるスペクトルパワー分布を有し、これにより、メラトニン抑制を低減させる、方法。
前記複数の照明は、約２００Ｈｚより大きい周波数を有するリップル電流を有するように動作させられる、請求項１５に記載の方法。
前記組み合わせ光の前記スペクトルパワー分布は、各波長において関連する最大強度を有し、前記組み合わせ光は、波長約４４０ｎｍにおける最大強度の約４５％以下の強度、波長約４６０ｎｍにおける最大強度の約５３％以下の強度、波長約４８０ｎｍにおける最大強度の約７５％以下の強度、波長約５６０ｎｍにおける最大強度の約７７％以下の強度、波長約５８０ｎｍにおける最大強度の約７４％以下の強度、及び波長約６００ｎｍにおける最大強度の約７１％以下の強度を有する、請求項１５または１６に記載の方法。
前記照明システムは、時間管理デバイスをさらに備え、前記複数の照明は、前記時間管理デバイスによって示された時刻に応答して、ソース光を発するように動作させられる、請求項１５から１７のいずれか１項に記載の方法。
コンピュータ制御デバイスと、前記コンピュータ制御デバイスと動作可能に結合され、アレイ状に構成され、約３９０ナノメートルから約７５０ナノメートルの範囲内にある主波長を有する多色の複数のソース光を発するように動作可能な複数の照明とを含む照明システムを動作させる方法であって、
照明シナリオを決定する段階であって、前記照明シナリオは、アレイ状に構成された複数のピクセルを含み、各ピクセルは、前記複数の照明のうちの１つの照明に対応し、各ピクセルは、主波長を有するピクセル光を有する、段階と、
選択された組み合わせ光を決定する段階と、
各ピクセルの前記主波長を対応する前記照明に割り当て、各照明に対するピクセル光を定義する段階と、
前記複数の照明の各々の複数の前記主波長を含むメタマーが、前記選択された組み合わせ光を生成するか否かを決定する段階と、を備え、
前記メタマーが前記選択された組み合わせ光を生成するという決定は、前記複数の照明をこれらの個別のピクセル光に従って動作させる段階をもたらし、
前記メタマーが前記選択された組み合わせ光を生成しないと決定することは、
前記メタマーとの組み合わせにより前記選択された組み合わせ光を生成する第１の従光を決定する段階と、
前記第１の従光を含むように調整可能な、前記複数のピクセルのうちの１つのピクセル光を特定する段階と、
前記特定されたピクセルの前記ピクセル光と前記第１の従光との両方に対する前記主波長を生成する、前記特定されたピクセルに対する第１の修正ピクセル光を決定する段階と、
前記複数のピクセルを、これらの個別のピクセル光または前記第１の修正ピクセル光に従って動作させる段階と、をもたらし、
前記メタマーは、スペクトル対抗状態を増大させるスペクトルパワー分布を有し、これにより、メラトニン抑制を低減させる、方法。
前記複数の照明は、約２００Ｈｚより大きい周波数を有するリップル電流を有するように動作させられ、前記メタマーの前記スペクトルパワー分布は、各波長において関連する最大強度を有し、前記組み合わせ光は、波長約４４０ｎｍにおける最大強度の約４５％以下の強度、波長約４６０ｎｍにおける最大強度の約５３％以下の強度、波長約４８０ｎｍにおける最大強度の約７５％以下の強度、波長約５６０ｎｍにおける最大強度の約７７％以下の強度、波長約５８０ｎｍ以下における最大強度の約７４％以下の強度、及び波長約６００ｎｍにおける最大強度の約７１％以下の強度を有する、請求項１９に記載の方法。