JP2017527954A - Ledドライバ、ドライバを使用する照明システム及び駆動方法 - Google Patents

Ledドライバ、ドライバを使用する照明システム及び駆動方法 Download PDF

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Abstract

光源の出力を第1の調光レベルから第2の調光レベルに調整する場合に、光源が制御されるフェード時間を使用する照明コントローラ及び制御方法である。フェード時間は、第1の調光レベルと第2の調光レベルとの差と、第1の調光レベル及び第2の調光レベルの絶対値との両方に依存して選択される。これにより、フリッカのない高品質フェーディングが望まれる場合は、長時間に亘る滑らかなフェーディングが可能になる、又は、反応速度がより重要である場合は、輝度レベル間の高速フェーディングが可能になる。

Description

本発明は、調光可能なLEDドライバに関する。
大部分の調光可能なLEDドライバは、線形調光曲線を有する。通常、調光レベルは、8ビットに亘ってコード化される。しかし、人間の目の反応は、基本的に非線形である。したがって、最も低い値におけるステップは、最も高い値におけるステップよりもかなり強く知覚される。LEDの高速反応は、本質的に、ステップの知覚を平滑化することはない。
可視ステップを防止するために、一部のドライバは、ステップ間にフェードを追加する。これは、低レベルステップには必要であるが、高レベルには不要である。大体の場合、十分に高速である輝度の変化と、知覚できないステップとの間の妥協点であるフェード時間値が選択される。例えばフェード期間は、30ms乃至100ms程度の持続時間を有する。
調光レベル間のフェード機能は、タングステン源を模倣することを目標としている。
フェード機能は、固定時定数で動作し、特定の調光変化条件下では、光出力の遅い挙動をもたらす。例えば調光レベルは、50Hzシステムでは、20ms毎に設定される。100msの全フェード期間が提供される場合、新しい調光レベルと古い調光レベルとの差が、輝度の変化に割り当てられている100msの全期間に亘って調光レベルの5つの等しいステップ変化を提供するために、5で分割される。
米国特許出願公開第2011/0068689号には、調光制御システムが開示され、このシステムでは、高い輝度レベルよりも低い輝度レベルにおいて、より漸進的な輝度の変化が所望されることが認識されている。したがって、調光レベルが変化される固定期間において、輝度は、低輝度と高輝度との間で指数関数に従う。指数関数は、サンプリングレート(例えば25Hz)に対応するセグメントで近似される。固定期間は、輝度増加に対して1つの値を有し、輝度減少に対して異なる値を有する。
固定期間の使用は、反応が、一部の状況では遅すぎて、その他の状況では十分に遅くないことを意味する。
本発明は、請求項に規定される。
本発明の一態様によれば、調光可能な光源を制御するコントローラが提供される。当該コントローラは、光源が設定されている第1の調光レベルとは異なる第2の調光レベルを受信する入力部と、経時的に輝度レベルを制御するために、光源に制御コマンドを提供する出力部とを含み、
光源の出力を第1の調光レベルから第2の調光レベルに調整するように、光源が制御されるフェード時間を設定し、設定されたフェード時間に亘り、調光レベルを調整するように光源を制御するように適応され、
フェード時間は、第1の調光レベルと第2の調光レベルとの差と、第1の調光レベル及び第2の調光レベルの少なくとも1つの絶対値との両方に依存して選択される。
本発明は、実際の調光入力変化に対するフェード時間の適応を提供する。例えば、新しい入力値が、前の値から幾つかの値しか離れていない場合は、より長いフェード時間が使用される。これは、ユーザが、調光レベルに小さい調整を行っていて、したがって、光出力に注意しており、光出力の滑らかな移行を見たいと望んでいることを示す。より長いフェード時間は、調光レベル(又は少なくとも新しい調光レベル)が、低輝度範囲にある場合にも使用できる。というのは、この場合、輝度の変化が、ユーザに最もよく知覚可能だからである。
したがって、低輝度レベルにおいて、また、小さい変化に対しては、滑らかな移行が観察される一方で、例えばオフ(又は略オフ)の状態から完全にオン(又は略オン)の状態に切り替える命令といったように、ユーザが輝度の段階的変化を期待していないより大きい変化に対しては、より素早い反応が観察される。
このようにして、本発明は、調光機能のよりインテリジェントな制御を提供する。高速反応と所望の滑らかな移行との妥協点が解決されて、所望されたときに、非常に高速なダイナミクスを可能にすると同時に、例えば低輝度レベルでは、非常に滑らかな低速のフェードが可能にされる。
コントローラは、例えば、フェード時間を、固定の持続時間のセグメントのセットに分割し、各セグメントに対し調光レベルを設定する。これらのセグメントは、ドライバに適用される内部制御信号の周波数に対応し、これらは、通常、入力信号の最大周波数よりも高い周波数にある。入力信号は、例えば、最大でも、50Hzの主電源信号によって規定される期間に対応する20ms毎に更新される。内部制御信号は、5乃至10ms毎に光源の更新駆動を可能にする。
セグメント内の調光レベルは、フェード時間に亘って線形に、又は、低い調光レベルでは遅い変化速度で、フェード時間に亘って非線形に、変動するように選択されてよい。
線形制御は、実現することがより簡単であり、調光レベルの変化は、設定されたフェード時間内で利用可能な時間セグメントの数に単に分割される。非線形アプローチは、低輝度レベルにおいて、より段階的な変化を提供することができる。
コントローラは、フェード時間の最小値を設定してよく、最短フェード時間は、第1の調光レベルと第2の調光レベルとの差が、閾値を超える場合に設定される。この閾値は、ユーザによって要求される輝度の急激な変化を表し、この場合、ユーザは、滑らかな輝度移行を気にしていないと見なすことができる。
コントローラは、第2の調光レベルと、第1の調光レベルと第2の調光レベルとの差とに依存する量で、最短フェード時間を上回るフェード時間を設定してよい。したがって、フェード時間は、滑らかであると知覚される調光を提供するように、インテリジェントに変えられる。
コントローラは、調光可能な固体光源を制御するためのコントローラであってよい。
本発明の一態様は更に、LED照明器具と、本発明のコントローラとを含む照明システムを提供する。
本発明の一態様は更に、第1の調光レベルに設定されている調光可能な光源を制御する方法を提供する。当該方法は、
第1の調光レベルとは異なる第2の調光レベルを受信するステップと、
第1の調光レベルから第2の調光レベルに光源の出力を調整するように、光源が制御されるフェード時間を設定するステップと、
設定されたフェード時間に亘って、調光レベルを調整するように、光源を制御するステップとを含み、フェード時間は、第1の調光レベルと第2の調光レベルとの差と、第1の調光レベル及び第2の調光レベルの少なくとも1つの絶対値との両方に依存して選択される。
本発明の例が、添付図面を参照して、より詳細に説明される。
図1は、調光レベルの変化間のフェーディング時間を設定する方法の一実施態様を説明する表を示す。 図2は、調光レベルの変化間のフェーディング時間を設定する方法の第1の実施態様をグラフで説明する。 図3は、調光レベルの変化間のフェーディング時間を設定する方法の第2の実施態様をグラフで説明する。 図4は、調光レベルの変化間のフェーディング時間を設定する方法の第3の実施態様をグラフで説明する。 図5は、どのように輝度レベルが経時的に制御されるのかを示す。 図6は、本発明のシステムの一例を示す。 図7は、本発明の方法の一例を示す。
本発明は、光源出力を第1の調光レベルから第2の調光レベルに調整するように光源がその間に制御されるフェード時間が設定される照明コントローラ及び制御方法を提供する。フェード時間は、第1の調光レベルと第2の調光レベルとの差と、第1の調光レベル及び第2の調光レベルの絶対値との両方に依存して選択される。これにより、フリッカのない高品質フェーディングが望まれる場合は、長時間に亘る滑らかなフェーディングが可能になる、又は、反応速度がより重要である場合は、輝度レベル間の高速フェーディングが可能になる。
本発明は、例えばLED照明といった固体照明に特に興味深い。というのは、応答時間が非常に高速であることにより、輝度のステップ変化が知覚できてしまうからである。基本的なLEDドライバは、例えばユーザによって設定される要望の輝度値を、特定の電流に変換して、要望のレベルに従ってLEDを駆動する。通常、パルス幅変調(PWM)を使用して、LEDが制御されるが、アナログ電流調光が使用されてもよい。
LEDとインターフェースをとるために、例えばDMX、sACN及びArtNetといった様々なプロトコルが存在する。DMXシステムでは、所望の出力輝度は、通常、出力制御電流に線形変換される。入力値は、通常、8ビットとしてコード化される(256レベル)。したがって、128の値は、パルス幅変調システムの50%のデューティサイクル、又は、アナログ電流調光の場合は、50%の電流レベルに変換される。
人間の目は、線形に反応しないため、低輝度値におけるステップは、高輝度レベルにおけるステップよりもなおさら強く知覚される。例えば1%から2%への輝度のステップは、非常にはっきりと見られる一方で、80%から90%への輝度のステップは、知覚するのがより困難である。1%から2%への変化は、光レベルの倍加である一方で、80%〜90%は、かなり小さい相対的なステップである。
調光は、従来、線形に行われてきている。昔は、非常に遅いタングステン源では、これが、問題になることはなかった。新しい固体光源は、光レベルを略瞬時に変化でき、これは、はるかに強い照明効果を可能にするが、異なる輝度レベルにおけるステップ間の可視性も生じさせる。したがって、調光制御は、タングステン源のように滑らかであるように見えない。
この問題を解決するために、レベル間にフェードを追加することによって、タングステン源を模倣することが知られている。これは、可視ステップを防止するのに役立つが、挙動を遅くしてしまう。
本発明は、人間の目による知覚が大きい低輝度レベルでは、また、調光レベルの小さい変化では、より長いフェード期間が必要であるという認識に基づいている。というのは、ユーザは、その後、輝度の細かい選択をし、光出力レベルに集中する可能性が高いからである。
システムに指示される輝度レベルの変化を解析することにより、また、固定のフェード期間から逸脱することにより、システムは、よりインテリジェントに反応することができる。具体的には、新しい調光レベルが受信された場合、この値は、前の値から幾つかの値しか離れておらず、より長いフェード時間を使用できる。新しい(及び/又は古い)値が、低輝度範囲内にある場合も、より長いフェード時間を使用できる。
輝度の急激な変化が回避されるように、最短フェード時間が設定され、また、システムの十分に早い反応を確実とするために、最長フェード時間が設定される。例えば最長フェード時間は、100msであり、最短フェード時間は、10msである。
調光レベルの変化及び可能なフェード時間の幾つかの例が、以下に与えられる。調光値は、0(照明オフ)から255(最大輝度における照明)の範囲に及ぶ。
前の値が1であり、新しい値が0である場合、フェード時間は100msである。
これは、輝度レベルが低いため、輝度レベルの低速適応を生じさせる。
前の値が10であり、新しい値が9である場合、フェード時間は約90msである。
これは、低速適応を生じさせるが、輝度レベルがより高いので、フェード時間を少し短縮することができる。
前の値が1であり、新しい値が5である場合、フェード時間は約95msである。
これは、低輝度レベルによって低速適応を生じさせるが、ユーザが、大きい輝度変化を要求しているため、フェード時間を少し短縮することができ、したがって、ある程度のフリッカに耐えられる。
前の値が200であり、新しい値が0である場合、フェード時間は10msである。
これは、略フルにオンの状態からオフ状態へのコマンドであるため、高速適応を生じさせる。
前の値が255であり、新しい値が252である場合、フェード時間は10msである。
これは、変化が、ユーザによって知覚されないため、高速適応を生じさせる。
上記例において採用される概念は、第1の調光レベルと第2の調光レベルとの差と、第1の調光レベル及び第2の調光レベルの絶対値とを考慮に入れるアルゴリズムとして実現される。
フェーディング時間「FadeTime」を設定するための可能な式の一例は、次の通りである。
F1=(255−Vs)/255
IF(ABS(Vp−Vs))<T THEN F2=(T−ABS(Vp−Vs))/T
ELSE F2=0
FadeTime=FadeMin+F1F2(FadeMax−FadeMin
これらの式において、
F1=低値に対してより多くのフェーディング時間の概念を実施する因数1
F2=小ステップサイズに対してより多くのフェーディング時間の概念を実施する因数2
T=ステップサイズの閾値。この閾値よりも上のステップサイズでは、最短フェーディング時間が適用される。
Vp=前の調光値
Vs=新しい調光値
FadeMin=最短フェード時間
FadeMax=最長フェード時間
因数2は、変化(Vp−Vs)が閾値を下回る場合、フェード時間を最小値FadeMinよりも上に増加させることしか可能にしないことが分かる。実際には小さい閾値がある場合、F2によって提供される乗数は、調光値の変化なしに対して、1に近づき、閾値における調光値の変化に対して、0に近づく。
因数F1は、新しい調光値が、この例ではレベル255である最大輝度にどれくらい近いかに依存して、追加されたフェード時間(最短フェード時間への追加)をスケーリングする。したがって、最大輝度における新しい調光値に対して、値F1=0であり、したがって、最短フェード時間が設定される。新しい調光値がゼロ輝度に近いほど、フェード時間の追加される部分が大きくなる。
図1は、(y軸に沿った)1つの調光値から(x軸に沿った)新しい調光値への変化に対するフェード時間値を示す。
これらの計算のために、T=80、FadeMin=10及びFadeMax=100である。
表は、大きい輝度変化がある対角線(左上から右下)から離れると、最短フェード時間が適用されることを示す。対角線の近くでは、調光値の輝度の増加に伴って、フェード時間が短くなる。
図2は、当該表をグラフで説明し、2つの水平軸上に古い調光値及び新しい調光値を示し、垂直軸上に結果として得られるフェード時間を示す。
様々なプロファイルが、様々なパラメータで得られる。例えば図3は、T=10、FadeMin=10及びFadeMax=100での結果をグラフで示す。
図4は、T=80、FadeMin=50及びFadeMax=100での結果をグラフで示す。
図5は、調光値(離散点50)のグラフとしてシステムの挙動を、また、輝度が制御される状況(プロット52)を示す。
輝度レベルの滑らかな段階的変化が、低輝度値において、また、小さい変化がある場合に、見て取れる一方で、調光値のより大きいステップ変化に反応して、より急激な光出力変化がなされる。
フェード時間に亘る輝度レベルの段階的変化を実現するために、コントローラは、フェード時間を固定の持続時間のセグメントのセットに分割し、調光レベルが各セグメントに対して設定される。
セグメントの調光レベルは、外部入力によってではなく、内部で設定される。LEDドライバへの内部入力は、より高い分解能を有し、入力信号よりも頻繁に更新されることが可能である。例えばシステムへの入力は、8ビット信号であるが、内部出力分解能は、10乃至16ビットの範囲にあり、更新期間は、例えば5ms乃至10msの範囲内である。10ビットの内部分解能について、8ビット入力信号の各値に対して適用可能である4つの異なる出力レベルがある。これにより、滑らかに調光された出力が生成される。16ビットの内部分解能は、各外部入力値に対して、256レベルを可能にする。
速度が増加されることによっても、例えば最大でも20乃至50msの範囲内の期間で更新する入力信号の1つ又は幾つかの期間内に滑らかな調光が適用される。
したがって、固定の持続時間セグメントは、ドライバ回路の内部更新期間に対応する。例えばフェード時間は、5msのセグメントに分割される。この場合、10msの最短フェード時間の例は、システムへの外部入力として受信される2つのレベル間の1つの追加の内部輝度レベル(5msの後)に対応する。100msの最長フェード時間では、輝度の滑らかな変化を提供するために、20個の中間レベルの選択肢がある。
限界において、最短フェード時間は、内部制御信号間の最短時間に対応する。例えばこれらは共に10msであってよく、したがって、中間出力駆動レベルがない。或いは、最短フェード時間は、内部制御信号間の最短時間の例えば2乃至5倍といった倍数であってもよい。例えば10msの最短フェード時間は、内部制御信号間の5msの最短時間の2倍であり、これにより、1つの中間駆動レベルが可能になる。
フェード時間に亘り、開始調光値から終了調光値に、輝度値の直線ランプが提供されてもよい。或いは、セグメント内の調光レベルは、フェード時間に亘り、非線形に変動して、低い調光レベルでは低い変化速度であってもよい。
上記例は、入力としての古い及び新しい調光値に基づいて、フェード時間を設定するアルゴリズムに基づいている。当然ながら、同じ機能が、ルックアップテーブルによって実現可能である。
照明システムの制御は、通常、遠隔に置かれた光管理システム又はコンソールを使用することによって行われる。当該光管理システム又はコンソールは、光源に関連付けられているコントローラに、適切な照明制御プロトコルを出力する。例えばデジタルマルチプレクス(DMX)(DMX512とも知られている)は、劇場及びコンサート照明システムに主に使用される制御規格である。リモートデバイスマネジメント(RDM)は、標準DMXラインを介したデバイス(例えば光)管理システムと付属のRDM適合デバイスとの双方向通信を可能にするDMXに対するプロトコル増強である。RDMは、RDMプロトコルを認識しない標準DMXデバイスの通常の動作を阻害しないように、デバイスの構成、ステータスモニタリング及び管理を可能にする。Art−Netは、インターネットプロトコル群のユーザデータグラムプロトコルを介して、制御プロトコルDMXを、(及び、RDMと共に)送信するためのプロトコルである。即ち、Art−Netは、DMXのイーサネット(登録商標)/IPバージョンであり、複数のDMXユニバースが、標準イーサネット(登録商標)ネットワークを介して制御可能である。
上記システムの1つの可能な拡張は、入力信号の更新周波数を測定することである。DMX入力は、30Hzにおいて更新され、異なるレベル間に33msを与える。一部のDMX源は、タングステン照明器具を予期し、10Hzにおいてのみ更新する場合がある。これは、タングステンには十分であるが、LED照明器具には遅過ぎる。
したがって、コントローラは、入力として受信した調光レベル信号の更新周波数を決定し、更新周波数に依存して、フェード時間を適応させてもよい。ドライバへの入力の更新レートを測定することによって、滑らかなフェードにおける可視アーチファクトを防止するように、入力の更新周波数に適合する最短フェード時間を変更することが可能である。
本発明は、例えばLED照明器具といったあらゆる固体照明システムに適用され、低輝度レベル及び小さいステップにおける滑らかな移行を提供し、また、大きいステップでは、素早い反応を提供することが可能である。
非常に高輝度の照明器具において、低輝度レベルにおけるステップは、更に一層知覚可能であるが、これは、一般照明に使用される中間輝度照明器具の場合にも同様である。
図6は、上記方法を実施するために、LED照明器具60、LEDドライバ62及びコントローラ64を含む照明システムを示す。コントローラは、所望の調光レベルを指定する入力66を受信する。これは、ユーザから来てもよいし、又は、事前設定された時間スケジュールに従って、若しくは、例えば周囲照明レベル、天候条件等といった検知された条件に従って照明を適応させる自動システムから来てもよい。入力は、例えばZigBee(登録商標)プロトコルを使用して、照明器具にワイヤレスに提供されてよい。或いは、入力は、有線リンクを介して提供されてもよい。
コントローラ64は、この調光値と、(コントローラがメモリ内に記憶しているか又は矢印68によって示されるようにドライバから受信する)先の値とを使用して、矢印70によって示されるように、適切にドライバ60に指示する。
上記されたように、コントローラ64は、内部分解能と、入力信号よりも速い更新速度とを有する。従前では、内部分解能は、入力信号よりも高い。これは、例えば工場において、様々な出力レベルを調整できるように使用される。例えばすべての可能な256入力ステップを、0%から90%の出力範囲にフィットするようにマッピングするマッピングが所望される場合がある。例えば調光中に非線形入力/出力関係を有するデジタルアドレス可能照明インターフェース「DALI」システムにおけるように、この高い分解能を使用して、様々な調光曲線を実現することも知られている。この余分の分解能は、固定のフェード時間を有する既知のシステムにも使用される。
図7は、コントローラによって実行される方法を示す。当該方法は、ステップ80において、現在設定されている(即ち、第1の)調光レベルとは異なる新しい(即ち、第2の)調光レベルを受信する。ステップ82において、第1の調光レベルと第2の調光レベルとの差と、第1及び第2の調光レベルの少なくとも一方の絶対値との両方に依存して、フェード時間が設定される。なお、1つの調光値の絶対値と、調光値の変化とが、もう1つの調光値を決定する。したがって、アルゴリズムには、当該アルゴリズムが、出力されている一般輝度範囲を考慮するためには、調光値の1つの絶対値のみが必要である。一般に、アルゴリズムは、単純に、現在の調光値と新しい調光値とを受信し、これらの値から、必要なフェード時間を導出する。したがって、調光値の差は、実際に計算されてもされなくてもよい中間パラメータである。例えば図1がルックアップテーブルとして実現される場合、調光値の差を計算する必要は全くない。むしろ、結果として得られるフェード時間が、テーブルによって設定される値の差を考慮する。
ステップ84において、光源が制御されて、設定されたフェード時間に亘って、調光レベルが調整される。これには、通常、開始調光値と終了調光値とに対応するレベル間の中間輝度レベルを適用することが伴い、周波数は、ドライバの内部クロック速度によって決定される。
当業者であれば理解されるように、本発明の態様は、システム、方法又はコンピュータプログラムプロダクトとして具体化される。したがって、本発明の態様は、すべて概して「コントローラ」と呼ばれる、完全にハードウェアの実施形態、完全にソフトウェアの実施形態(ファームウェア、常駐ソフトウェア、マイクロコード等を含む)、又は、ソフトウェア及びハードウェア態様を組み合わせる実施形態の形を取る。ハードウェアは、従来のマイクロプロセッサ、特定用途向け集積回路(ASIC)及びフィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)を含んでよい。
更に、本発明の態様は、その上にコンピュータ使用可能プログラムコードが具体化された1つ以上のコンピュータ可読媒体に具体化されるコンピュータプログラムプロダクトの形を取ってよい。1つ以上のコンピュータ可読媒体の任意の組み合わせを使用してよい。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ可読信号媒体又はコンピュータ可読記憶媒体であってよい。コンピュータ可読記憶媒体は、例えば電子的、磁気的、光学的、電磁的、赤外線若しくは半導体のシステム、装置、デバイス、又は、上記の任意の適切な組み合わせを含むがこれらに限定されない。コンピュータ可読記憶媒体のより具体的な例(包括的でないリスト)は、1つ以上のワイヤを有する電気接続、ポータブルコンピュータディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ(RAM)、読み出し専用メモリ(ROM)、消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ(EEPROM又はフラッシュメモリ)、光ファイバ、ポータブルコンパクトディスク読み出し専用メモリ(CDROM)、光学記憶デバイス、磁気記憶デバイス又は上記の任意の適切な組み合わせを含む。本文書のコンテキストにおいて、コンピュータ可読記憶媒体は、命令実行システム、装置若しくはデバイスによる使用のための又は当該命令実行システム、装置若しくはデバイスに関連するプログラムを含む又は記憶可能な任意の有形的表現媒体であってよい。
コンピュータ読取可能媒体上に具体化されるコンピュータコードは、無線、有線、光ファイバケーブル、無線周波数(RF)等又はこれらの任意の適切な組み合わせを含むがこれらに限定されない任意の適切な媒体を使用して送信されてよい。
本発明の説明は、例示及び説明のために提示され、包括的であること、又は、開示された形態の発明に限定されることを意図していない。多くの修正態様及び変形態様が、当業者には明らかであろう。実施形態は、本発明の原理、実用的な適用を最良に説明するために、また、当業者が、考えられる特定の使用に適するように様々な修正点を有する様々な実施形態についても、本発明を理解することができるように、選択され説明されている。
請求項において、「含む」との用語は、他の要素又はステップを排除するものではなく、また、「a」又は「an」との不定冠詞も、複数形を排除するものではない。特定の手段が相互に異なる従属請求項に記載されることだけで、これらの手段の組み合わせを有利に使用することができないことを示すものではない。請求項における任意の参照符号は、範囲を限定するものと解釈されるべきではない。

Claims (15)

  1. 調光可能な光源を制御するコントローラであって、
    前記光源が設定されている第1の調光レベルとは異なる第2の調光レベルを受信する入力部と、
    経時的に輝度レベルを制御するために、前記光源に制御コマンドを提供する出力部と、
    を含み、
    前記光源の出力を前記第1の調光レベルから前記第2の調光レベルに調整するように、前記光源が制御されるフェード時間を設定し、設定された前記フェード時間に亘り、前記調光レベルを調整するように前記光源を制御し、
    前記フェード時間は、前記第1の調光レベルと前記第2の調光レベルとの差と、前記第1の調光レベル及び前記第2の調光レベルの少なくとも1つの絶対値との両方に依存して選択される、コントローラ。
  2. 前記フェード時間を、固定の持続時間のセグメントのセットに分割し、各セグメントに対し調光レベルを設定する、請求項1に記載のコントローラ。
  3. 前記セグメント内の前記調光レベルは、
    前記フェード時間に亘って線形に、又は、
    低い調光レベルでは遅い変化速度で、前記フェード時間に亘って非線形に、
    変動するように選択される、請求項2に記載のコントローラ。
  4. 前記フェード時間の最小値を設定し、最短フェード時間は、前記第1の調光レベルと前記第2の調光レベルとの差が、閾値を超える場合に設定される、請求項1乃至3の何れか一項に記載のコントローラ。
  5. 前記第2の調光レベルと、前記第1の調光レベルと前記第2の調光レベルとの差とに依存する量で、前記最短フェード時間を上回る前記フェード時間を設定する、請求項4に記載のコントローラ。
  6. 入力として受信された前記調光レベルの信号の更新周波数を決定し、前記更新周波数に依存して、前記フェード時間を適応させる、請求項1乃至5の何れか一項に記載のコントローラ。
  7. 調光可能な固体光源を制御する、請求項1乃至6の何れか一項に記載のコントローラ。
  8. LED照明器具と、
    請求項7に記載のコントローラと、
    を含む、照明システム。
  9. 第1の調光レベルに設定されている調光可能な光源を制御する方法であって、
    前記第1の調光レベルとは異なる第2の調光レベルを受信するステップと、
    前記光源の出力を前記第1の調光レベルから前記第2の調光レベルに調整するように、前記光源が制御されるフェード時間を設定するステップと、
    設定された前記フェード時間に亘って、前記調光レベルを調整するように、前記光源を制御するステップと、
    を含み、
    前記フェード時間は、前記第1の調光レベルと前記第2の調光レベルとの差と、前記第1の調光レベル及び前記第2の調光レベルの少なくとも1つの絶対値との両方に依存して選択される、方法。
  10. 前記フェード時間を、固定の持続時間のセグメントのセットに分割するステップと、各セグメントに対し、調光レベルを設定するステップと、を含む、請求項9に記載の方法。
  11. 前記フェード時間に亘って線形に、又は、
    低い調光レベルでは遅い変化速度で、前記フェード時間に亘って非線形に、
    変動する前記セグメントの調光レベルを選択するステップを含む、請求項10に記載の方法。
  12. 前記フェード時間の最小値を設定するステップと、前記第1の調光レベルと前記第2の調光レベルとの差が、閾値を超える場合に、最短フェード時間を設定するステップと、を含む、請求項9乃至11の何れか一項に記載の方法。
  13. 前記第2の調光レベルと、前記第1の調光レベルと前記第2の調光レベルとの差とに依存する量で、前記最短フェード時間を上回る前記フェード時間を設定するステップを含む、請求項12に記載の方法。
  14. 固体光源を制御するステップを含む、請求項9乃至13の何れか一項に記載の方法。
  15. コンピュータ上で実行されると、請求項9乃至14の何れか一項に記載の方法を行わせるコード手段を含む、コンピュータプログラム。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7094525B1 (ja) * 2021-12-14 2022-07-04 株式会社コマデン 演出用調光制御システム

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6581069B2 (ja) * 2016-11-30 2019-09-25 ミネベアミツミ株式会社 光源駆動装置
JP7078802B2 (ja) 2018-09-05 2022-05-31 ザ ジレット カンパニー リミテッド ライアビリティ カンパニー ユーザーインターフェース発光素子の照明レベルの変調
CN110996466B (zh) * 2019-12-28 2022-01-07 广州达森灯光股份有限公司 一种led灯具的调光方法
JP7463844B2 (ja) 2020-05-22 2024-04-09 三菱電機株式会社 点灯装置および照明器具

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06251889A (ja) * 1993-02-22 1994-09-09 Matsushita Electric Works Ltd 放電灯点灯装置
JPH07130475A (ja) * 1993-11-05 1995-05-19 Matsushita Electric Works Ltd 照明装置
JP2011165578A (ja) * 2010-02-12 2011-08-25 Panasonic Electric Works Co Ltd 照明装置
WO2013102854A1 (en) * 2012-01-06 2013-07-11 Koninklijke Philips Electronics N.V. Smooth dimming of solid state light source using calculated slew rate

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6761470B2 (en) 2002-02-08 2004-07-13 Lowel-Light Manufacturing, Inc. Controller panel and system for light and serially networked lighting system
JP2005071770A (ja) * 2003-08-22 2005-03-17 Matsushita Electric Works Ltd 照明システム
AU2006203981B2 (en) * 2005-01-06 2011-03-24 S.C. Johnson & Son, Inc. Method and apparatus for storing and defining light shows
DE602005004502T2 (de) 2005-02-02 2009-01-29 Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren und Anordnung zum Dimmen von Lichtquellen
US8373355B2 (en) * 2006-11-09 2013-02-12 Apple Inc. Brightness control of a status indicator light
RU2476038C2 (ru) 2006-12-12 2013-02-20 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Система и способ для управления освещением
EP2051235A3 (en) * 2007-10-19 2011-04-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Adaptive backlight control dampening to reduce flicker
EP2277359B1 (en) 2008-05-07 2018-04-18 Silergy Corp. Dim range enhancement for led driver connected to phase-cut dimmer
US20100188006A1 (en) 2009-01-28 2010-07-29 Garrett Joseph Young Dimming alternating current light emitting diodes
US8299729B2 (en) * 2009-09-22 2012-10-30 Infineon Technologies Austria Ag System and method for non-linear dimming of a light source
US9066381B2 (en) * 2011-03-16 2015-06-23 Integrated Illumination Systems, Inc. System and method for low level dimming
EP3735109A3 (en) * 2011-03-21 2020-12-02 Digital Lumens Incorporated Methods, apparatus and systems for providing occupancy-based variable lighting
US8803432B2 (en) * 2011-05-10 2014-08-12 Lutron Electronics Co., Inc. Method and apparatus for determining a target light intensity from a phase-control signal
KR20130120407A (ko) * 2012-04-25 2013-11-04 서울반도체 주식회사 발광 다이오드 조광 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06251889A (ja) * 1993-02-22 1994-09-09 Matsushita Electric Works Ltd 放電灯点灯装置
JPH07130475A (ja) * 1993-11-05 1995-05-19 Matsushita Electric Works Ltd 照明装置
JP2011165578A (ja) * 2010-02-12 2011-08-25 Panasonic Electric Works Co Ltd 照明装置
WO2013102854A1 (en) * 2012-01-06 2013-07-11 Koninklijke Philips Electronics N.V. Smooth dimming of solid state light source using calculated slew rate

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7094525B1 (ja) * 2021-12-14 2022-07-04 株式会社コマデン 演出用調光制御システム

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