JP2024050102A - 照明システム、照明装置及び伝送モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】センシング情報に基づいて複数の照明装置の照明制御の効率を向上させること。
【解決手段】実施形態に係る照明システムは、第１照明装置と、第２照明装置と、照明制御ネットワークを介して第１照明装置及び第２照明装置の照明を制御可能な照明制御装置とを備える照明システムである。第１照明装置は、第１照明装置及び第２照明装置の照明領域を含む検出領域をセンシングし、検出領域を分割した相異なる複数の分割領域の状態情報を有するセンシング情報を検出するセンサモジュールと、照明制御ネットワークにおける複数の異なるアドレス情報が割り当てられ、センシング情報から取得した状態情報ごとに、相異なるアドレス情報を付与した照明の制御信号を照明制御装置に伝送する伝送モジュールと、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、照明システム、照明装置及び伝送モジュールに関する。

従来、カメラ等により撮像した画像を用いた処理を行われている。例えば、照明装置に設けられたカメラ等により撮像を行い、撮像した画像を用いて情報の管理を行う技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０２１－５４５４１号公報

しかしながら、上記の従来技術には改善の余地がある。例えば、従来技術では、センシングしたセンシング情報に基づいて複数の照明装置の照明制御を効率よく行う点でさらなる改善の余地がある。

本発明が解決しようとする課題は、センシング情報に基づいて複数の照明装置の照明制御の効率を向上させることができる照明システム、照明装置及び伝送モジュールを提供することを目的とする。

実施形態に係る照明システムは、第１照明装置と、第２照明装置と、照明制御ネットワークを介して前記第１照明装置及び前記第２照明装置の照明を制御可能な照明制御装置とを備える照明システムであって、前記第１照明装置は、前記第１照明装置及び前記第２照明装置の照明領域を含む検出領域をセンシングし、前記検出領域を分割した相異なる複数の分割領域の状態情報を有するセンシング情報を検出するセンサモジュールと、前記照明制御ネットワークにおける複数の異なるアドレス情報が割り当てられ、前記センシング情報から取得した前記状態情報ごとに、相異なる前記アドレス情報を付与した照明の制御信号を前記照明制御装置に伝送する伝送モジュールと、を備え、前記照明制御装置は、前記第１照明装置からの複数の前記制御信号に基づいて、前記第１照明装置及び前記第２照明装置の照明を制御する制御部を備える。

本発明によれば、センシング情報に基づいて複数の照明装置の照明制御の効率を向上させることができる。

図１は、実施形態に係る照明システムの構成例を示す図である。 図２は、図１に示す照明装置と検出領域との関係の一例を示す模式図である。 図３は、実施形態に係る照明制御装置の構成例を示すブロック図である。 図４は、図３に示す設定情報の一例を示す図である。 図５は、実施形態に係る検出ユニットを有する照明装置の構成例を示すブロック図である。 図６は、図５に示す照明装置の外観の一例を示す斜視図である。 図７は、図５に示す検出ユニットの一例を示すブロック図である。 図８は、図５に示す検出ユニットの制御信号の一例を示す図である。 図９は、実施形態に係る照明装置及び照明制御装置の処理手順の一例を示すフローチャートである。 図１０は、図５に示す検出ユニットの他の一例を示すブロック図である。 図１１は、図５に示す検出ユニットの他の一例を示すブロック図である。

以下、図面を参照して、実施形態に係る照明システムを説明する。実施形態において同一の機能を有する構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。なお、以下の実施形態で説明する照明システムは、一例を示すに過ぎず、実施形態を限定するものではない。例えば、以下の実施形態では、照明システムは、劇場や映画館等といった各種施設に設置されるものとするが、これらの施設以外にも、公民館等の公共機関やビルディング等、任意の施設に設置可能であるものとする。なお、以下の各実施形態は、矛盾しない範囲内で適宜組みあわせてもよい。

図１は、実施形態に係る照明システムの構成例を示す図である。図１に示す照明システム１０００は、例えば、工場等のような比較的大きく、多くの人流が生じる施設に配置され、複数の照明装置１００を個別に複雑に制御する際に好適である。

以下の実施形態に係る照明システム１０００は、照明制御装置１０と、照明制御装置１０が照明制御を行う複数（複数台）の照明装置１００ａ～１００ｄとを備える。照明装置１００ａ～１００ｄは、例えば、天井面に直付けされ、天井から床面を照射する照明装置である。照明システム１０００は、照明装置１００ａが「第１照明装置」、照明装置１００ｂ～１００ｄが「第２照明装置」となっている。以下の説明では、照明装置１００ａ～１００ｄは、特に区別しない場合、「照明装置１００」と記載する。また、本実施形態では、照明システム１０００は、４つの照明装置１００ａ～１００ｄを備える場合について説明するが、４つ以外の個数の照明装置１００を備える構成としてもよい。

照明装置１００ａ～１００ｄは、照明部１１０を備える。照明部１１０は、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の光源を備え、光源によって設置された周囲環境を照らす。例えば、照明部１１０は、照明制御装置１０によって照明が制御され、光を照射範囲に照射する。

第１照明装置である照明装置１００ａは、センサモジュール２１０と伝送モジュール２２０とを有する検出ユニット２００をさらに備える。換言すると、本実施形態では、照明装置１００ｂ～１００ｄは、検出ユニット２００を備えていない。センサモジュール２１０と伝送モジュール２２０との間の通信は、例えば、ＵＡＲＴ（Universal Asynchronous Receiver Transmitter）によって実現される。

センサモジュール２１０は、照明装置１００の照明制御に用いるセンシング情報６００を取得する。本実施形態では、センサモジュール２１０は、カメラを備え、当該カメラが照明部１１０の照射範囲を含み、当該照射範囲よりも広い撮像範囲を撮像する。伝送モジュール２２０は、センサモジュール２１０のセンシング情報６００またはセンシング情報６００に基づく状態情報をネットワークに出力することで、センシング情報６００、状態情報等を照明制御装置１０に伝送する。センシング情報６００は、例えば、検出範囲における人の在／不在、照度等の情報を含む。

以下で説明するネットワークは、２重線で示したイーサネット（登録商標）等の通信ネットワーク２１００および照明制御ネットワーク２２００を含む。照明装置１００ａは、通信ネットワーク２１００を介して、センサモジュール２１０のカメラが撮像した画像情報を照明制御装置１０、クラウド５０００等に提供可能な構成になっている。照明装置１００ａは、照明制御ネットワーク２２００を介して、センシング情報６００を照明制御装置１０に伝送可能な構成になっている。

本実施形態では、照明システム１０００は、照明制御装置１０と複数の照明装置１００ａ～１００ｄとの照明制御に関する通信を、照明制御ネットワーク２２００を介して行う。照明制御に関する通信は、例えば、照明制御の応答性が要求される通信を有する。照明システム１０００は、認識結果のデータ量が閾値以上である情報を、通信ネットワーク２１００を介して行う。

照明システム１０００は、照明装置１００ａのカメラを用いたセンシングを行うことで、例えば人感センサや照度センサを用いる場合に比べ、設置環境の広いエリアで人や物体の動き、物体の判別が可能になる。また、照明システム１０００は、物体の判別を行うことで、照明エリアの指定も可能になる。照明システム１０００は、照明制御を一元管理するため、異なるメーカー間の照明装置１００でも照明制御できるようなオープンプロトコル規格のＤＡＬＩ（Digital Addressable Lighting Interface）（登録商標）を利用する。

しかし、ＤＡＬＩの通信線上では、人感センサや照度センサは、入力デバイスとして認識され、センサ１台で１つの出力しか伝送できない。このため、照度分布などを把握したい場合やきめ細やかな照明制御を行うために複数のセンサを用意する必要があり、カメラを用いたセンシングの長所が活かせない。本実施形態では、照明システム１０００は、複数のセンサを用いることなく、センシング情報６００に基づいて複数の照明装置１００の照明制御の効率を向上させる。

照明システム１０００は、照明制御装置１０と複数の照明装置１００ａ～１００ｄとが照明制御ネットワーク２２００を介して通信可能に接続されている。また、照明システム１０００は、照明装置１００ａのセンサモジュール２１０が検出した情報を、通信ネットワーク２１００及びハブ４０００を介してクラウド５０００に提供可能な構成になっている。

本実施形態では、照明制御装置１０と複数の照明装置１００との通信方式は、ＤＡＬＩ（Digital Addressable Lighting Interface）の通信規格を用いた通信方式を採用している。なお、上記した通信方式は、ＤＡＬＩに限定されるものではなく、制御アドレスを利用するその他の種類の通信規格や、事業者独自に開発された通信規格等を用いたものであってもよい。

図２は、図１に示す照明装置１００ａ～１００ｄと検出領域３０００との関係の一例を示す模式図である。図２は、Ｘ軸及びＹ軸を含むＸＹ平面を示している。図２に示す照明装置１００ａ～１００ｄは、施設等の所定の空間を照らす照明装置である。照明装置１００ａは、検出ユニット２００の検出中心から所定の半径の検出領域３０００を検出可能になっている。本実施形態では、検出領域３０００は、検出ユニット２００の魚眼レンズのカメラで撮像可能な領域になっている。検出領域３０００は、照明装置１００ｃ及び照明装置１００ｄの照明領域を含む第１領域３１００と、照明装置１００ａ及び照明装置１００ｂの照明領域を含む第２領域３２００とに分割されている。第１領域３１００は、検出領域３０００を分割した一部の分割領域である。第２領域３２００は、検出領域３０００を分割した第１領域３１００とは異なる分割領域である。なお、検出領域３０００は、例えば、３個以上の任意の個数の分割領域に分割してもよい。

図１に示す検出ユニット２００は、検出領域３０００における人の在／不在、照度等を検出する機能を有する。本実施形態では、検出ユニット２００は、センサモジュール２１０がカメラを人感センサとして用いて、人感により人の在／不在、照度等を検出する構成になっている。例えば、カメラは、撮像範囲が複数の照明装置１００の照射範囲すべてを少なくとも一部含むように配置される。カメラは、人工知能を有するカメラであり、自身が撮像した画像（以下、撮像画像）を解析して、複数の照明装置１００の照明制御に用いる認識を行う。カメラは、所定の空間（の撮像画像）を第１領域３１００と第２領域３２００のエリアに分割し、エリア毎に照明制御に用いる認識を行う。各エリアは、各照明装置１００の照射範囲をそれぞれ含むように設定される。

例えば、カメラは、画像における各エリアにおける人の在／不在を認識する。具体的には、カメラは、エリア毎に人の数を認識する。より具体的には、カメラは、例えば、エリアに存在する人の数が、１人以上、５人以上、７人以上、１０人以上および２０人以上のいずれであるかを認識結果として生成する。

また、カメラは、画像における各エリアにおける輝度を認識する。具体的には、カメラは、各エリアに含まれる複数の画素における輝度の統計値を輝度として認識する。統計値は、例えば、平均値や、中央値、最頻値等である。例えば、カメラは、輝度が、１ルクス以上、２００ルクス以上および６００ルクス以上のいずれであるかを認識結果として生成する。

また、カメラは、各エリアにおける人の密集度を認識する。具体的には、カメラは、エリアの面積に対して人の領域が占める割合を密集度として認識する。また、カメラは、エリアにおいて認識した複数の人の間の距離の統計値を密集度として認識する。統計値は、例えば、平均値や、中央値、最頻値、最低値等である。例えば、カメラは、密集度が、正常（上記の割合が所定値未満、かつ、上記の距離の統計値が所定値以上）、近い（上記の距離の統計値が所定値未満）、密（上記の割合が所定値以上）のいずれであるかを認識結果として生成する。

また、カメラは、エリアに存在する人の向きを認識する。例えば、カメラは、撮像画像を解析して人の骨格を検出し、骨格の向きに基づいて人の向きを認識する。また、カメラは、時系列で連続する複数の撮像画像から人の移動方向を解析し、移動方向に基づいて人の向きを認識する。例えば、カメラは、人の向きが、北、北東、東、東南、南、南西、西、西北のいずれであるかを認識結果として生成する。

センサモジュール２１０は、検出した第１領域３１００及び第２領域３２００における人の在／不在、照度、領域情報、ファームウェア情報等を識別可能なセンシング情報６００を伝送モジュール２２０に出力する。領域情報は、例えば、検出した領域（エリア）を示す情報を有する。ファームウェア情報は、例えば、モジュールのファームウェア更新に関する情報を有する。本実施形態では、センサモジュール２１０は、第１領域３１００の状態情報及び第２領域３２００の状態情報を含むセンシング情報６００を伝送モジュール２２０に出力する。

伝送モジュール２２０は、照明装置１００の外部に、センシング情報６００に基づく複数の状態情報を出力するために、ＵＡＲＴのシリル信号をＤＡＬＩ信号のプロトコルに合うように変換する。伝送モジュール２２０は、照明制御ネットワーク２２００における複数のＤＡＬＩアドレス（制御アドレス）が割り当てられている。伝送モジュール２２０は、第１領域３１００の状態情報にアドレス情報ＡＤ１を割り当てる。伝送モジュール２２０は、第２領域３２００の状態情報にアドレス情報ＡＤ２を割り当てる。伝送モジュール２２０は、アドレスを割り当てた状態情報をＤＡＬＩの制御信号７００に変換して照明制御ネットワーク２２００に出力する。ＤＡＬＩの制御信号７００は、ＤＡＬＩのプロトコルのアドレスとコマンド（データ）とを有する信号になっている。これにより、照明制御装置１０は、１台の検出ユニット２００で複数のＤＡＬＩアドレスを認識することができる。そして、照明制御装置１０は、ＤＡＬＩアドレスと検出ユニット２００の検出領域３０００とを関連付けることで、受信した制御信号７００から検出領域３００の状態情報を認識し、検出領域３００の複数の照明装置１００の照明を制御する。

例えば、照明装置１００ａの検出ユニット２００は、センサモジュール２１０によって検出領域３０００をセンシングする。検出ユニット２００は、第１領域３１００における人の存在と照度を検出し、第２領域３２００における人の不在と照度を検出すると、第１領域３１００の検出結果を示す状態情報と第２領域３２００の検出結果を示す状態情報を生成する。検出ユニット２００は、センサモジュール２１０のセンシング情報６００に基づく複数の状態情報を変換した制御信号７００を照明制御ネットワーク２２００に出力する。

照明制御装置１０は、照明装置１００ａの検出ユニット２００の認識結果を取得し、認識結果に基づいて照明装置１００ａ～１００ｄの照明制御を行う。具体的には、照明制御装置１０は、照明制御ネットワーク２２００を介して照明装置１００ａ～１００ｄの照明制御を行う。

具体的には、照明制御装置１０は、照明装置１００ａから受信した検出領域３０００の領域毎の認識結果に基づいて、各領域に対応する照明装置１００ａ～１００ｄの照明制御を行う。例えば、照明制御装置１０は、各領域における人の在／不在により照明装置１００ａ～１００ｄの照射の点灯／消灯（オン／オフ）を切り替える。あるいは、照明制御装置１０は、人が存在する場合には、照射強度を所定値まで上昇させ、人が不在の場合には、照射強度を所定値まで低下させる制御であってもよい。また、照明制御装置１０は、各領域における輝度により照明装置１００ａ～１００ｄの照射強度を調整（調光）する。

また、照明制御装置１０は、密集度および人の向きにより、人の快適性を向上させる照明制御を行う。例えば、照明制御装置１０は、特定のエリアで密集度が高くなった場合には、かかる特定のエリアとともに、周囲のエリアの照射強度を高くする。すなわち、密集度が高いエリアの輝度がより高まるように、周囲の領域の照明装置１００ａ～１００ｄの照射強度を高めて補助する。これにより、照明システム１０００は、密集度が高い領域においても高い輝度を維持できる。

また、照明制御装置１０は、人が向いている方向に位置する検出領域３０００における領域の照射強度を高くする。これにより、照明システム１０００は、人が見ている方向のエリアの輝度を高めることができる。

このように、照明装置１００ａは、照明制御に用いる認識を自身で行って照明制御ネットワーク２２００に出力することで、出力先である照明制御装置１０が照明制御を行う際に認識処理を行う必要が無くなる。言い換えれば、照明装置１００ａの検出ユニット２００が照明制御装置１０に代わって認識処理を担う。すなわち、照明システム１０００は、認識処理および照明制御処理を照明装置１００ａおよび照明制御装置１０に分散するため、照明制御装置１０の処理負荷を軽減できるとともに、照明制御の応答性を向上できる。従って、実施形態に係る照明装置１００ａによれば、検出領域３０００における複数の領域の認識結果を照明制御ネットワーク２２００へ出力することで、照明制御を効率良く行うことができる。

ハブ４０００は、通信ネットワーク２１００のケーブルが接続される集線装置である。ハブ４０００は、照明装置１００ａ、照明制御装置１０およびクラウド５０００それぞれに接続された通信ネットワーク２１００の通信ケーブルが接続される。

クラウド５０００は、通信ネットワーク２１００を介して照明装置１００ａの検出ユニット２００から撮像画像や認識結果を取得して各種解析を行う解析サーバである。例えば、クラウド５０００は、撮像画像や上記した認識結果に基づいて所定の空間における人流を分析する。クラウド５０００は、分析結果を所定の空間の管理者の端末装置へ送信する。

ここで、照明装置１００ａは、検出ユニット２００の認識結果を照明制御装置１０へ送信する場合、検出領域３０００の分割された複数の領域ごとのセンシング情報６００の状態情報を、制御信号７００として照明制御ネットワーク２２００に出力する。なお、照明装置１００ａは、通信ネットワーク２１００を介して、複数の領域ごとの認識結果を示すセンシング情報６００の状態情報を、照明制御装置１０、クラウド５０００等に送信してもよい。

照明装置１００ａは、照明の点灯および消灯の切替に必要となる人の在／不在の認識結果、すなわち、照明制御の応答性が要求される認識結果については、出力するネットワークとして照明制御ネットワーク２２００を用いる。これにより、ＤＡＬＩ等の照明制御に適した照明制御ネットワーク２２００を介して照明制御の応答性が要求される認識結果を出力することで、照明装置１００ａ～１００ｄの点灯／消灯といった照明制御の応答性を向上させることができる。

また、照明装置１００ａは、照射強度の調整に必要となる輝度の認識結果、すなわち、照明装置１００ａ～１００ｄの調光に関わる認識結果については、出力するネットワークとして照明制御ネットワーク２２００を用いる。これにより、照明システム１０００は、ＤＡＬＩ等の照明制御に適した照明制御ネットワーク２２００を介して調光に関わる認識結果を出力することで、照明装置１００ａ～１００ｄの調光に関わる照明制御の応答性を向上させることができる。

また、照明装置１００ａは、密集度や人の向きといったデータ量が閾値以上である認識結果については、出力するネットワークとして通信ネットワーク２１００を用いる。密集度や人の向きといった認識結果は、人の在／不在を用いてさらに解析した結果であるため、人の在／不在の認識結果のデータ量に比べてデータ量が多くなる。このため、検出ユニット２００は、データ量が多いに認識結果については、大量のデータを送信するのに適した通信ネットワーク２１００を介して出力する。これにより、照明システム１０００は、照明制御ネットワーク２２００の通信渋滞を回避できる。

次に、図３以降を参照して、上記した照明制御装置１０及び照明装置１００ａについてより詳しく説明する。まず、図３を参照して照明制御装置１０について説明する。

図３は、実施形態に係る照明制御装置１０の構成例を示すブロック図である。図３に示すように、照明制御装置１０は、操作部１１と、表示部１２と、通信部１３と、制御部１４と、記憶部１５とを備える。

操作部１１は、利用者によって操作され、例えば、照明装置１００ａ～１００ｄに制御アドレスを設定（または再設定）する設定操作を受け付ける。また、操作部１１は、例えば、制御アドレスの番号ごとに対応する操作ボタンを含んでもよい。そして、かかる操作ボタンの操作によって、操作ボタンに対応する照明装置１００ａ～１００ｄの点灯指示や消灯指示などの制御指示を受け付ける。そして、操作部１１は、受け付けた操作や制御指示を示す信号を制御部１４へ出力する。

表示部１２は、照明装置１００ａ～１００ｄに設定された制御アドレスに関する情報など各種の情報を表示することができる。例えば、表示部１２は、照明装置１００ａ～１００ｄに現在設定されている制御アドレスの一覧や、設定されていない空きの制御アドレスの一覧などの情報を表示することができる。

通信部１３は、通信ネットワーク２１００、照明制御ネットワーク２２００等を介して照明装置１００ａ～１００ｄ等との通信処理を行うためのネットワークデバイスである。通信部１３は、例えば、ＮＩＣ（Network Interface Card）等によって実現される。

制御部１４は、設定部１４ａと、照明制御部１４ｂとを備える。記憶部１５は、設定情報１５１を記憶する。

ここで、制御部１４は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、入出力ポートなどを有するコンピュータや各種の回路を含む。

コンピュータのＣＰＵは、例えば、ＲＯＭに記憶されたプログラムを読み出して実行することによって、制御部１４の設定部１４ａおよび照明制御部１４ｂとして機能する。

また、制御部１４の設定部１４ａおよび照明制御部１４ｂの少なくともいずれか１つまたは全部をＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアで構成することもできる。

また、記憶部１５は、例えば、ＲＡＭやＨＤＤに対応する。ＲＡＭやＨＤＤは、各種プログラムの情報等を記憶することができる。なお、照明制御装置１０は、有線や無線のネットワークで接続された他のコンピュータや可搬型記録媒体を介して上記したプログラムや各種情報を取得することとしてもよい。

ここで、記憶部１５に記憶される設定情報１５１について説明する。設定情報１５１は、例えば、制御アドレスの照明装置２０への設定状況に関する情報である。図４は、図３に示す設定情報１５１の一例を示す図である。

図４に示す一例では、設定情報１５１は、「照明装置」、「制御アドレス」、「検出領域」、「検出アドレス」および「検出ユニット」といった項目を含む。

「照明装置」の項目は、照明装置１００ａ～１００ｄを識別可能な情報が設定される。「制御アドレス」の項目は、照明装置１００ａ～１００ｄに対応した制御アドレスＣＡ１～ＣＡ４等を示す情報が設定される。「検出領域」の項目は、照明装置１００ａ～１００ｄが設置された検出領域３０００における第１領域３１００または第２領域３２００を示す情報が設定される。「検出アドレス」の項目は、照明装置１００ａ～１００ｄが設置された検出領域３０００における第１領域３１００または第２領域３２００のアドレスを示す情報が設定される。「検出ユニット」の項目は、照明装置１００ａ～１００ｄのうち、検出ユニット２００を備える場合に「あり」、検出ユニット２００を備えない場合に「－」を示す情報が設定される。

照明制御装置１０は、照明制御ネットワーク２２００を介して制御信号７００を受信した場合、設定情報１５１と制御信号７００の検出アドレスとに基づいて、制御信号７００の状態情報が検出領域３０００の第１領域３１００または第２領域３２００のいずれの情報であるかを特定する。例えば、照明制御装置１０は、検出アドレスが「ＡＤ１」の制御信号を受信した場合、制御信号７００の状態情報が第１領域３１００の情報であると特定する。

図３の説明に戻ると、制御部１４の設定部１４ａは、照明装置１００ａ～１００ｄ及び照明装置１００ａの伝送モジュール２２０に制御アドレスを設定する。例えば、設定部１４ａは、制御アドレスを付与する処理において、照明装置１００ａ～１００ｄに対してランダムに制御アドレスを付与して設定し、伝送モジュール２２０に対して複数の制御アドレスを付与して設定する。

また、設定部１４ａは、設定した制御アドレスの番号を示す情報など、制御アドレスの照明装置１００ａ～１００ｄ及び伝送モジュール２２０への設定状況に関する情報を記憶部１５に設定情報１５１として記憶させてもよい。

照明制御部１４ｂは、例えば利用者の操作に従って、照明装置１００ａ～１００ｄを個別に制御できる。例えば、照明制御部１４ｂは、利用者による操作部１１の操作により、操作部１１から照明装置１００ａ～１００ｄの点灯指示や消灯指示の制御指示を示す信号が入力されると、制御アドレスにより照明装置２０に対して、制御指示に応じた第２制御信号を出力し、照明装置１００ａ～１００ｄの点灯状態を制御する。なお、第２制御信号は、ＤＡＬＩのプロトコルのアドレスとコマンドとを有する信号になっている。

照明制御部１４ｂは、通信部１３を介して、照明制御ネットワーク２２００から照明装置１００ａの制御信号を受信した場合、制御信号７００が示すセンシング情報６００の状態情報に基づいて、検出領域３００の人の在／不在、照度等を認識する。照明制御部１４ｂは、認識結果に基づいて、照明装置１００ａ～１００ｄの点灯指示や消灯指示等の制御指示を生成し、制御指示に応じた制御信号を出力する。これにより、照明制御部１４ｂは、制御信号７００に基づいて検出領域３００の人の在／不在に適した照明制御を行うことができる。

次に、図５乃至図８を参照して照明装置１００ａについて説明する。図５は、実施形態に係る検出ユニット２００を有する照明装置１００ａの構成例を示すブロック図である。図６は、図５に示す照明装置１００ａの外観の一例を示す斜視図である。図７は、図５に示す検出ユニット２００の一例を示すブロック図である。図８は、図５に示す検出ユニット２００の制御信号の一例を示す図である。なお、図５に示す照明装置１００ａは、照明装置１００ｂ～１００ｄとは検出ユニット２００を有する点が構成で相違しており、それ以外の基本構成は概ね同一である。

図５に示すように、照明装置１００ａは、交流電源８０００に接続され、交流電源８０００から駆動電力が供給される。

照明装置１００ａは、照明部１１０と、制御部１２０と、記憶部１３０と、電源部１４０と、検出ユニット２００とを備える。制御部１２０は、照明部１１０と記憶部１３０と電源部１４０と検出ユニット２００とに電気的に接続されている。図６に示す一例では、照明装置１００ａは、天井直付けタイプの照明装置であり、いわゆるベースライトである。図６に示す例において、照明装置１００ａは、照明部１１０の近傍に配置され、照明部１１０の照明領域を撮像可能なように、検出ユニット２００が検出箇所に組付けられる構成になっている。なお、照明装置１００ａは、ベースライトに限られず、シーリングライトやダウンライト、スポットライトなどであってもよい。

図５に示すように、照明部１１０は、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の光源を備え、電源部１４０からの電力によって周囲を照らす。照明部１１０は、制御部１２０によって点灯、消灯、調光等が制御される。例えば、照明部１１０は、検出ユニット２００の検出領域３０００を含む範囲を照射範囲として照射する。

記憶部１３０は、たとえば、ＲＡＭ（Random Access Memory)、フラッシュメモリ（Flash Memory）などの半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスクなどの記憶装置によって実現される。

記憶部１３０は、ネットワーク情報１３１等を記憶する。ネットワーク情報１３１は、照明装置１００ａが接続されるネットワークに関する情報である。ネットワーク情報１３１は、照明制御ネットワーク２２００において、照明装置１００ａに割り当てられたアドレスを識別可能な情報を有する。ネットワーク情報１３１は、例えば、上述した設定情報１５１の「照明装置」、「制御アドレス」、「検出領域」および「検出アドレス」といった項目を含む（図４参照）。ネットワーク情報１３１は、少なくとも検出ユニット２００の「検出領域」および「検出アドレス」の項目を含む構成としてもよい。

制御部１２０は、コントローラ（controller）であり、例えば、ＣＰＵやＭＰＵなどによって、照明装置１００ａ内部の記憶装置に記憶されている各種プログラムがＲＡＭを作業領域として実行されることにより実現される。また、制御部１２０は、例えば、コントローラであり、ＡＳＩＣやＦＰＧＡなどの集積回路により実現される。

電源部１４０は、交流電源８０００から供給される駆動電力を交流から直流に変換して制御部１２０、照明部１１０、検出ユニット２００等へ供給する。

検出ユニット２００は、上述したセンサモジュール２１０及び伝送モジュール２２０を有する。図６に示すように、検出ユニット２００は、センサモジュール２１０及び伝送モジュール２２０をプレート状の筐体２０１に収容した状態で、照明装置１００ａに組付けられる。検出ユニット２００は、筐体２０１が照明装置１００ａの内部に収容されてもよいし、照明装置１００ａの外部に設けられてもよい。

図７に示すように、検出ユニット２００のセンサモジュール２１０は、カメラ２２１１を有する。カメラ２１１は、魚眼レンズのカメラであり、検出領域３０００を撮像可能なように、照明装置１００ａに組付けられている。なお、センサモジュール２１０は、例えば、人感センサ、照度センサ等の各種センサをさらに有する構成としてもよい。

カメラ２１１は、人工知能を有した撮像部であり、撮像した画像に基づいて照明制御に用いる認識を行う。具体的には、カメラ２１１は、照明装置１００ａ～１００ｄの各照射範囲に対応した複数のエリアに画像を分割し、エリア毎に認識を行う。本実施形態では、カメラ２１１は、検出領域３０００を分割した第１領域３１００と第２領域３２００に対して認識を行う。例えば、カメラ２１１は、上述したように、人の在／不在、輝度、密集度、人の向き等を認識する。

センサモジュール２１０は、カメラ２１１で認識した認識結果に基づいて、画像のエリア毎の状態情報６１０を識別可能なセンシング情報６００を生成し、当該センシング情報６００を伝送モジュール２２０に出力する。センシング情報６００は、例えば、第１領域３１００の状態情報６１０と、第２領域３２００の状態情報６１０とを有する。状態情報６１０は、人の在／不在、照度等の情報を含む。センサモジュール２１０は、内蔵する記憶装置の領域情報、ファームウェア情報等をセンシング情報６００に設定する。

伝送モジュール２２０は、取得部２２１－１及び取得部２２１－２と、伝送部２２２－１及び伝送部２２２－２とを備える。取得部２２１－１及び取得部２２１－２は、一方側がセンサモジュール２１０、他方側が伝送部２２２－１及び伝送部２２２－２にそれぞれ電気的に接続されている。

取得部２２１－１は、センサモジュール２１０が出力したセンシング情報６００から、第１領域３１００の状態情報６１０を取得し、当該状態情報６１０を示すＵＡＲＴのシリル信号を伝送部２２２に出力する。取得部２２１－２は、センサモジュール２１０が出力したセンシング情報６００から、第２領域３２００の状態情報６１０を取得し、当該状態情報６１０を示すＵＡＲＴのシリル信号を伝送部２２２に出力する。

伝送部２２２－１及び伝送部２２２－２は、照明装置１００の外部に、センシング情報６００に基づく複数の状態情報６１０を出力するために、ＵＡＲＴのシリル信号をＤＡＬＩ信号のプロトコルに合うように変換する。伝送部２２２－１及び伝送部２２２－２は、照明制御ネットワーク２２００におけるアドレス情報ＡＤ１とアドレス情報ＡＤ２とが割り当てられている。

図７に示す一例では、伝送部２２２－１及び伝送部２２２－２は、照明制御ネットワーク２２００に接続された伝送線２３１及び伝送線２３２がそれぞれ接続されている。伝送部２２２－１は、制御アドレスのアドレス情報ＡＤ１に関する情報を、伝送線２３１を介して照明制御ネットワーク２２００に出力する。伝送部２２２－２は、制御アドレスのアドレス情報ＡＤ２に関する情報を、伝送線２３２を介して照明制御ネットワーク２２００に出力する。詳細には、伝送部２２２－１は、アドレス情報ＡＤ１と第１領域３１００の状態情報６１０とを有する制御信号７００を、伝送線２３１を介して照明制御ネットワーク２２００に出力する。伝送部２２２－２は、アドレス情報ＡＤ２と第２領域３２００の状態情報６１０とを有する制御信号７００を、伝送線２３２を介して照明制御ネットワーク２２００に出力する。

なお、本実施形態では、照明装置１００ｂ～ｄの各々は、照明装置１００ａの照明部１１０と制御部１２０と記憶部１３０と電源部１４０とを備え、検出ユニット２００を備えていない構成になっている。このため、照明装置１００ｂ～ｄは、照明装置１００ａと基本構成が同一であるため、構成に関する説明を省略する。

次に、図８を参照して、検出ユニット２００の動作の一例を説明する。図８に示すように、検出ユニット２００は、センサモジュール２１０がカメラ２１１の認識結果から第１領域３１００の状態情報６１０及び第２領域３２００の状態情報６１０を含むセンシング情報６００を生成する。検出ユニット２００は、伝送モジュール２２０がセンシング情報６００から第１領域３１００の状態情報６１０を取得すると、アドレス情報ＡＤ１と第１領域３１００の状態情報６１０とを有する制御信号７００に変換する。検出ユニット２００は、伝送モジュール２２０がセンシング情報６００から第２領域３２００の状態情報６１０を取得すると、アドレス情報ＡＤ２と第２領域３２００の状態情報６１０とを有する制御信号７００に変換する。検出ユニット２００は、アドレス情報ＡＤ１の制御信号７００を、伝送線２３１を介して照明制御ネットワーク２２００に出力し、アドレス情報ＡＤ２の制御信号７００を、伝送線２３２を介して照明制御ネットワーク２２００に出力する。

次に、照明システム１０００の処理手順の一例を説明する。図９は、実施形態に係る照明装置１００ａ及び照明制御装置１０の処理手順の一例を示すフローチャートである。

図９に示すように、照明装置１００ａは、センシング情報６００の生成に応じて、センサモジュール２１０が検出領域３０００のセンシング情報６００を伝送モジュール２２０に出力する（ステップＳ１０１）。これにより、伝送モジュール２２０は、センシング情報６００が入力される。なお、センサモジュール２１０は、所定のタイミングでセンシング情報６００を生成することができる。所定のタイミングは、例えば、定期的、設定された時間毎等のタイミングを含む。

照明装置１００ａは、伝送モジュール２２０がセンシング情報６００から複数の分割領域の状態情報６１０を取得する（ステップＳ１０２）。例えば、照明装置１００ａは、センシング情報６００から分割領域である第１領域３１００及び第２領域３２００の状態情報６１０を取得する。

照明装置１００ａは、伝送モジュール２２０が状態情報６１０を、アドレスごとの制御信号７００に変換して伝送する（ステップＳ１０３）。例えば、照明装置１００ａは、第１領域３１００のアドレス情報ＡＤ１を付与した制御信号７００と、第２領域３２００のアドレス情報ＡＤ２を付与した制御信号７００とを照明制御ネットワーク２２００に出力することで、照明制御装置１０に伝送する。

また、照明制御装置１０は、受信した複数の制御信号７００に基づいて、複数の照明装置１００の照明を制御する（ステップＳ２０１）。例えば、照明制御装置１０は、制御信号７００のアドレス情報ＡＤ１，ＡＤ２と設定情報１５１の検出アドレスとに基づいて、検出領域３０００の分割領域を特定する。具体的には、制御信号７００にアドレス情報ＡＤ１が付与されている場合、照明制御装置１０は、分割領域が第１領域３１００であると特定する。照明制御装置１０は、制御信号７００の状態情報６１０に基づいて、第１領域３１００における人の在／不在、照度等を認識する。照明制御装置１０は、認識結果に基づいて、第１領域３１００に関連付けられた照明装置１００ｃ及び照明装置１００ｄに対する照明制御処理を実行する。照明制御処理は、例えば、人の在／不在と照度とに基づいて照明装置１００の点灯／消灯を制御する処理、輝度を調整する処理、制御対象の照明装置１００に第２制御信号を伝送する処理等を含む。

例えば、照明制御装置１０が照明装置１００ａ～１００ｄの全てを点灯させている状態で、照明装置１００ａが第１領域３１００に人が存在、第２領域３２００に人が不在であることを検出しているとする。

照明装置１００ａ（伝送モジュール２２０）は、第１領域３１００に人が存在することを示すアドレス情報ＡＤ１の制御信号７００と、第２領域３２００に人が存在していないことを示すアドレス情報ＡＤ２の制御信号７００を照明制御装置１０に伝送する。

照明制御装置１０は、照明装置１００ａから複数の制御信号７００を受信し、複数の制御信号７００の状態情報６１０から検出領域３０００の第１領域３１００に人が存在、第２領域３２００に人が不在になったことを認識する。この場合、照明制御装置１０は、第２領域３２００に人が不在になっているので、第２領域３２００の照明装置１００ａ及び照明装置１００ｂのそれぞれに対して消灯を指示する第２制御信号を伝送する。なお、第２制御信号は、照明装置１００ａまたは照明装置１００ｂの制御アドレスと消灯のコマンドとを有する。

照明装置１００ａは、照明部１１０が照明制御ネットワーク２２００を介して第２制御信号を受信すると、照明部１１０を点灯状態から消灯状態に切り替える。また、照明装置１００ｂは、照明部１１０が照明制御ネットワーク２２００を介して第２制御信号を受信すると、照明部１１０を点灯状態から消灯状態に切り替える。

また、照明制御装置１０は、第１領域３１００に人が存在しているので、第１領域３１００の照明装置１００ｃ及び照明装置１００ｄには制御信号を伝送しないことで、照明装置１００ｃ及び照明装置１００ｄの点灯状態を継続させる。

このように、照明システム１０００は、照明制御装置１０が照明装置１００ａから受信した複数の制御信号７００に基づいて、複数の照明装置１００ａ～１００ｄの照明を制御することができる。これにより、照明システム１０００は、照明制御装置１０が１台の照明装置１００ａから制御信号７００を受信するだけで、相異なる位置に設けられた複数の照明装置１００の照明を制御することができる。その結果、照明システム１０００は、センサモジュール２１０のセンシング情報６００に基づいて複数の照明装置１００の照明制御の効率を向上させることができる。

照明システム１０００は、照明制御ネットワーク２２００における伝送モジュール２２０に複数のアドレスを割り当て、アドレスと分割領域を関連付けるだけで、複数の照明装置１００の照明を個別に制御することができる。また、照明システム１０００は、アドレスと人の在／不在の状態情報６１０を示す制御信号７００を伝送するだけなので、照明制御ネットワーク２２００を用いて複数の制御信号７００を伝送することができる。照明システム１０００は、照明制御できるようなオープンプロトコル規格のＤＡＬＩを用いて実現できるため、制御システムの最適化を図ることができる。照明システム１０００は、１台の照明装置１００ａを用意するだけで、複数台のセンサを用いる必要がないので、システム構成の簡単化を図ることができる。

次に、上述した実施形態の他の実施形態について説明する。図１０及び図１１は、図５に示す検出ユニット２００の他の一例を示すブロック図である。

図１０に示すように、検出ユニット２００は、上述したセンサモジュール２１０及び伝送モジュール２２０を有する。伝送モジュール２２０は、取得部２２１と、伝送部２２２とを備える。すなわち、伝送モジュール２２０は、上述した取得部２２１－１及び取得部２２１－２を１つの取得部２２１で実現し、伝送部２２２－１及び伝送部２２２－２を１つの伝送部２２２で実現している。取得部２２１は、一方側がセンサモジュール２１０、他方側が伝送部２２２にそれぞれ電気的に接続されている。

図１０に示す一例では、検出ユニット２００の伝送モジュール２２０は、伝送部２２２を単体にして、ＩＩＣ（Inter-Integrated Circuit）の通信インターフェースのスレーブを複数用意し、複数のＤＡＬＩアドレスを割り当てている。

取得部２２１は、センサモジュール２１０が出力したセンシング情報６００から第１領域３１００の状態情報６１０を取得するとともに、第２領域３２００の状態情報６１０を取得する。取得部２２１は、第１領域３１００の状態情報６１０を示すＵＡＲＴのシリル信号を伝送部２２２に出力し、第２領域３２００の状態情報６１０を示すＵＡＲＴのシリル信号を伝送部２２２に出力する。

伝送部２２２は、照明装置１００の外部に、センシング情報６００に基づく複数の状態情報６１０を出力するために、ＵＡＲＴのシリル信号をＤＡＬＩ信号のプロトコルに合うように変換する。伝送部２２２は、照明制御ネットワーク２２００における複数のアドレス情報ＡＤ１とアドレス情報ＡＤ２とが割り当てられている。図１０に示す一例では、伝送部２２２は、照明制御ネットワーク２２００に接続された伝送線２３１及び伝送線２３３が接続されている。伝送部２２２は、アドレス情報ＡＤ１と第１領域３１００の状態情報６１０とを有する制御信号７００を、伝送線２３１を介して照明制御ネットワーク２２００に出力する。伝送部２２２は、アドレス情報ＡＤ２と第２領域３２００の状態情報６１０とを有する制御信号７００を、伝送線２３２を介して照明制御ネットワーク２２００に出力する。

また、図１１に示すように、検出ユニット２００は、上述したセンサモジュール２１０及び伝送モジュール２２０を有する。伝送モジュール２２０は、伝送部２２２－３を備える。すなわち、伝送モジュール２２０は、上述した取得部２２１等をなくし、伝送部２２２－３が取得部２２１の機能を実現する。

図１１に示す一例では、検出ユニット２００の伝送モジュール２２０は、図１０の構成と同様に、伝送部２２２－３に対して、ＩＩＣの通信インターフェースのスレーブを複数用意し、複数のＤＡＬＩアドレスを割り当てている。

伝送部２２２－３は、センサモジュール２１０が出力したセンシング情報６００から第１領域３１００の状態情報６１０を取得するとともに、第２領域３２００の状態情報６１０を取得する。伝送部２２２－３は、照明装置１００の外部に、センシング情報６００に基づく複数の状態情報６１０を出力するために、状態情報６１０をＤＡＬＩ信号のプロトコルに合うように変換する。伝送部２２２－３は、照明制御ネットワーク２２００における複数のアドレス情報ＡＤ１とアドレス情報ＡＤ２とが割り当てられている。図１１に示す一例では、伝送部２２２－３は、照明制御ネットワーク２２００に接続された伝送線２３１及び伝送線２３３が接続されている。伝送部２２２－３は、アドレス情報ＡＤ１と第１領域３１００の状態情報６１０とを有する制御信号７００を、伝送線２３１を介して照明制御ネットワーク２２００に出力する。伝送部２２２－３は、アドレス情報ＡＤ２と第２領域３２００の状態情報６１０とを有する制御信号７００を、伝送線２３２を介して照明制御ネットワーク２２００に出力する。

本実施形態では、照明システム１０００は、第１照明装置である１台の照明装置１００ａを備える場合について説明したが、これに限定されない。例えば、照明システム１０００は、検出領域３０００の広さと照明領域との関係に応じて、複数の照明装置１００ａを備える構成としてもよい。

本実施形態では、照明システム１０００は、第１照明装置である照明装置１００ａを通信ネットワーク２１００及び照明制御ネットワーク２２００に接続する場合について説明したが、これに限定されない。例えば、照明システム１０００は、通信ネットワーク２１００に接続せずに、照明制御ネットワーク２２００のみに接続する構成としてもよい。

本実施形態では、照明システム１０００は、複数のアドレス情報と複数の分割領域とを一対一に関連付ける場合について説明したが、これに限定されない。例えば、アドレス情報と分割領域の個数が異なる場合、照明システム１０００は、１つのアドレス情報と複数の分割領域を関連付ける構成としてもよい。また、１つの照明装置１００と１つの分割領域とを一対一に対応付け、アドレス情報の個数が照明装置１００の個数よりも少ない場合、照明システム１０００は、１つのアドレス情報と複数の分割領域を関連付ける構成としてもよい。

本実施形態では、検出ユニット２００は、センサモジュール２１０と伝送モジュール２２０とを有する構成について説明したが、これに限定されない。例えば、センサモジュール２１０と伝送モジュール２２０とは、個別のユニットや装置として照明装置１００に設ける構成としてもよい。すなわち、照明装置１００ａは、センサモジュール２１０及び伝送モジュール２２０の少なくとも一方を、装置本体の外部に設ける構成としてもよい。例えば、照明装置１００ａは、照明部１１０とセンサモジュール２１０を１つのユニットとし、伝送モジュール２２０を別のユニットとしてもよい。センサモジュール２１０と伝送モジュール２２０とは、有線または無線で通信可能な構成としてもよい。これにより、センサモジュール２１０と伝送モジュール２２０とは、設置場所に自由度を持たせることができる。

本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この実施形態は、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。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、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ものである。

１０ 照明制御装置
１１ 操作部
１２ 表示部
１３ 通信部
１４ 制御部
１５ 記憶部
１００ 照明装置
１１０ 照明部
１２０ 制御部
１３０ 記憶部
１４０ 電源部
２００ 検出ユニット
２１０ センサモジュール
２１１ カメラ
２２０ 伝送モジュール
２２１ 取得部
２２２ 伝送部
６００ センシング情報
６１０ 状態情報
７００ 制御信号
１０００ 照明システム
２１００ 通信ネットワーク
２２００ 照明制御ネットワーク
３０００ 検出領域
３１００ 第１領域
３２００ 第２領域

Claims (5)

1. 第１照明装置と、第２照明装置と、照明制御ネットワークを介して前記第１照明装置及び前記第２照明装置の照明を制御可能な照明制御装置とを備える照明システムであって、
   前記第１照明装置は、
   前記第１照明装置及び前記第２照明装置の照明領域を含む検出領域をセンシングし、前記検出領域を分割した相異なる複数の分割領域の状態情報を有するセンシング情報を検出するセンサモジュールと、
   前記照明制御ネットワークにおける複数の異なるアドレス情報が割り当てられ、前記センシング情報から取得した前記状態情報ごとに、相異なる前記アドレス情報を付与した照明の制御信号を前記照明制御装置に伝送する伝送モジュールと、
   を備え、
   前記照明制御装置は、
   前記第１照明装置からの複数の前記制御信号に基づいて、前記第１照明装置及び前記第２照明装置の照明を制御する制御部を備える
   照明システム。
2. 複数の前記アドレス情報は、複数の前記分割領域に一対一に関連付けられており、
   前記伝送モジュールは、前記分割領域に対応した前記状態情報及び前記アドレス情報を有する前記制御信号を前記照明制御装置に伝送する
   請求項１に記載の照明システム。
3. 前記センサモジュールは、前記検出領域を撮像するカメラを有する
   請求項２に記載の照明システム。
4. 自機及び他の照明装置の照明領域を含む検出領域をセンシングし、前記検出領域を分割した相異なる複数の分割領域の状態情報を有するセンシング情報を検出するセンサモジュールと、
   照明制御ネットワークにおける複数の異なるアドレス情報が割り当てられ、前記センシング情報から取得した前記状態情報ごとに、相異なる前記アドレス情報を付与した照明の制御信号を、前記自機及び前記他の照明装置の照明を制御可能な照明制御装置に伝送する伝送モジュールと、
   を備える照明装置。
5. 第１照明装置及び第２照明装置の照明領域を含む検出領域をセンシングし、前記検出領域を分割した相異なる複数の分割領域の状態情報を有するセンシング情報を検出するセンサモジュールと電気的に接続される伝送モジュールであって、
   照明制御ネットワークにおける複数の異なるアドレス情報が割り当てられ、前記センシング情報から取得した前記状態情報ごとに、相異なる前記アドレス情報を付与した照明の制御信号を、前記第１照明装置及び前記第２照明装置の照明を制御可能な照明制御装置に伝送する、伝送モジュール。

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