JP5322833B2 - 照明制御装置、照明制御方法、照明制御プログラムおよび照度算出装置 - Google Patents
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Description
このため、従来技術には、在席者の頭上は明るいが周囲が暗く、在席者の快適性が損なわれてしまうという課題があった。
これにより、在席者近傍において照度が緩やかに変化し、在席者の快適性を維持することが可能となる(特許文献1参照)。
仮に100%でないとしても、在席者の密集領域では近傍に位置する複数の照明器具の光が重なり合って照度が上昇し、過剰点灯の状態となってしまう。
複数の座席と複数の照明装置とが設けられた室内に在席する複数の在席者それぞれの座席が在席座席として示される在席情報と、複数の座席それぞれの位置が座席位置として示される座席位置情報と、複数の照明装置それぞれの位置が照明位置として示される照明装置位置情報とを記憶する室内情報記憶部と、
前記在席情報に示される複数の在席座席と前記座席位置情報に示される複数の座席位置とに基づいて在席者の密集度を在席密集度として座席毎に算出する密集度算出部と、
前記座席位置情報に示される複数の座席位置と前記照明装置位置情報に示される複数の照明位置とに基づいて座席に対応する照明装置を対応照明装置として座席毎に特定する照明装置特定部と、
前記密集度算出部により算出された各座席の在席密集度に基づいて、前記照明装置特定部により特定された各座席の対応照明装置の調光率を決定する調光率決定部とを備える。
図1は、実施の形態1における照明制御ネットワークシステム100の構成図である。
図2は、実施の形態1における照明装置131と座席132との配置図である。
図3は、実施の形態1における照明装置131と座席132との管理図である。
実施の形態1における照明制御ネットワークシステム100の構成について、図1、図2および図3に基づいて以下に説明する。
図3(1)に示すように照明装置131が配置された位置は、部屋130を照明装置131の大きさで格子状(グリッド状、メッシュ状)に区分けする照明区画133のXY座標値として管理される。
図3(2)に示すように座席132が配置された位置は、部屋130を座席132の大きさで格子状に区分けする座席区画134のXY座標値として管理される。
在席状態検知装置110、照明コントローラ装置120および照明制御装置200は通信ネットワーク101に接続し、通信ネットワーク101を介して互いに通信する。照明コントローラ装置120と複数の照明装置131とは照明通信ネットワーク102に接続し、照明通信ネットワーク102を介して互いに通信する。
例えば、在席状態検知装置110は、座席毎に設置された人体検知センサ(例えば、赤外線センサ)により各座席132の在席者の有無を検知する。
また例えば、在席状態検知装置110は、部屋の入り口に設置された入退室管理装置(例えば、入退室者のIDカードを読み取るカードリーダ)から入退室者のIDを取得し、取得したIDに基づいて各座席132の在席者の有無を検知する。部屋130に座席132を有する人のIDとその人の座席位置とが座席情報として予め設定されているものとする。
密集度判断部210は、密集度算出部211、密集中心者特定部212および密集領域特定部213を備える。
在席状態テーブル291(在席情報の一例)、座席管理テーブル292(座席位置情報の一例)および照明管理テーブル293(照明装置位置情報の一例)は、照明制御記憶部290に記憶されるデータの一例である。
座席管理テーブル292は、複数の座席それぞれの位置(例えば、座席区画134の座標値)が座席位置として示される。
照明管理テーブル293は、複数の照明装置それぞれの位置(例えば、照明区画133の座標値)が照明位置として示される。
在席状態テーブル291に設定される情報は在席状態検知装置110から通知され、座席管理テーブル292および照明管理テーブル293の情報は予め設定されている。
図4に示すように、在席状態テーブル291には「座席ID」と「在・不在」とが設定されている。図4の在席状態テーブル291は座席ID「xxxxxxx0」で識別される座席132は在席状態(在席座席)であり、座席ID「xxxxxxx1」で識別される座席132は不在状態(不在座席)であることを示している。
座席管理テーブル292には「座席ID」「x軸座標」および「y軸座標」が設定されている。図4の座席管理テーブル292は座席ID「xxxxxxx0」で識別される座席132が座標(0,0)の座席区画134に配置され、座席ID「xxxxxxx1」で識別される座席132が座標(0,5)の座席区画134に配置されていることを示している。
照明管理テーブル293には「照明ID」「x軸座標」「y軸座標」「アドレス」および「調光率」が設定されている。図4の照明管理テーブル293は照明ID「yyyyyy0」で識別される照明装置131が座標(4,13)の照明区画133に配置され、照明ID「yyyyyyy1」で識別される照明装置131が座標(4,16)の照明区画133に配置されていることを示している。また、照明ID「yyyyyyy0」で識別される照明装置131は照明通信ネットワーク102においてアドレス「0」で識別され、現在の調光率が「70%」であることを示している。また、照明ID「yyyyyyy1」で識別される照明装置131は照明通信ネットワーク102においてアドレス「1」で識別され、現在の調光率が「65%」であることを示している。現在の調光率は照明コントローラ装置120から随時通知されるものとする。
さらに、調光率制御部220は、密集度算出部211により算出された各座席の在席密集度に基づいて、各座席の対応照明装置の調光率を決定する。
調光率制御部220は、在席密集度が所定の閾値より高い密集中心席の対応照明装置の調光率を密集中心席でない座席の対応照明装置の調光率より低くする。
調光率制御部220は、密集中心席の対応照明装置の調光率と密集中心席から所定範囲内(密集領域)に位置する密集領域席の対応照明装置の調光率とを低くする。
調光率制御部220は、密集中心席毎に、密集中心席の対応照明装置の調光率と密集領域席の対応照明装置の調光率とを所定の割合だけ下げる。
調光率制御部220は、密集領域席の対応照明装置の調光率を第1の割合だけ下げ、密集中心席の対応照明装置の調光率を第1の割合より大きい第2の割合だけ下げる。
調光率制御部220は、密集中心席の照度が所定の照度を下回らない調光率を密集中心席の対応照明装置の調光率の下限とする。
調光率制御部220は、調光率を低くした密集中心席の対応照明装置を含む複数の照明装置それぞれの調光率に基づいて密集中心席の照度を算出し、算出した照度が所定の照度未満である場合、密集中心席の対応照明装置の調光率を上げる。
実施の形態1における照明制御方法について、図5に基づいて以下に説明する。
密集中心者特定部212は、密集中心者(密集中心席)であるか否かを判定していない座席がある場合(S121)、判定していない座席を一つ選択する(S122)。
密集中心者特定部212は、選択座席の在席密集度が密集度閾値以上である場合(S123)、選択座席を密集中心者として設定する(S124)。
S121〜S124において、密集中心者特定部212は全座席について密集中心者であるか否かを判定する。
密集領域特定部213は密集中心者毎に密集領域を特定する(S130)。
調光率制御部220は、照明制御していない密集領域がある場合(S141)、照明制御していない密集領域を一つ選択する(S142)。
調光率制御部220は選択領域に設置されている照明装置を照明管理テーブル293に基づいて特定し(S143)、選択領域の在席密集度に基づいて特定照明装置の調光率を決定する(S144)。
調光率制御部220は特定照明装置の決定調光率を照明コントローラ装置120に通知する(S145)。
S141〜S145において、調光率制御部220は全密集領域について特定照明装置の調光率を決定し、決定調光率を照明コントローラ装置120に通知する。
照明コントローラ装置120は、照明制御装置200からの照明制御要求に基づいて照明装置の調光率を変更する。
これにより、新たに在席状態となった座席から所定範囲内に位置する照明装置は所定の初期調光率(例えば「75%」)で点灯し、新たに不在状態となった座席から所定範囲内に位置する照明装置は消灯する。
密集度算出部211は、座席管理テーブル292と在席状態テーブル291とに基づいて在席密集度を座席毎に算出する。
在席密集度算出処理(S110)について、図6に基づいて以下に説明する。
密集度算出部211は、全座席の在席密集度を算出済みか否かを判定する。
全座席の在席密集度を算出済みの場合(YES)、在席密集度算出処理(S110)は終了する。
在席密集度を算出していない座席が残っている場合(NO)、処理はS112に進む。
密集度算出部211は、在席密集度を算出していない座席を一つ選択する。在席密集度算出処理(S110)において、S112で選択された座席を「選択座席」という。
S112の後、処理はS113に進む。
密集度算出部211は、座席管理テーブル292に示される各座席位置に基づいて、選択座席から所定距離(または所定範囲、一定距離の同心円)内に位置する座席を特定する。この所定距離は、部屋の大きさ(面積)や座席数に応じて予め定められる。
密集度算出部211は、特定した座席のうち、在席状態テーブル291に在席状態として示される在席座席を特定する。
S113の後、処理はS114に進む。
密集度算出部211は、選択座席と特定在席座席との距離に基づいて選択座席の在席密集度を算出する。
在席密集度は、特定在席座席の数が多く、選択座席と特定在席座席との距離が近いほど大きな値になる。
例えば、密集度算出部211は、選択座席と特定在席座席との距離の逆数を全特定在席座席分、合計した値を選択座席の在席密集度とする。特定在席座席が2席存在し、選択座席と第1の特定在席座席との距離が「2」(XY座標値に基づく距離)、選択座席と第2の特定在席座席との距離が「3」であれば、この選択座席の在席密集度は「0.83(=(1/2)+(1/3))」である。
S114の後、処理はS111に戻る。
密集中心者特定部212は、全座席について密集中心者を判定済みか否かを判定する。
全座席について密集中心者を判定済みの場合(YES)、処理はS130に進む。
密集中心者であるか判定していない座席が残っている場合(NO)、処理はS122に進む。
密集中心者特定部212は、密集中心者であるか判定していない座席を一つ選択する。以下のS123〜S124において、S122で選択した座席を「選択座席」という。
S122の後、処理はS123に進む。
密集中心者特定部212は、選択座席の在席密集度を所定の閾値(密集度閾値)と比較する。
選択座席の在席密集度が密集度閾値以上である場合(YES)、処理はS124に進む。
選択座席の在席密集度が密集度閾値未満である場合(NO)、処理はS121に戻る。
密集中心者特定部212は、選択座席を密集中心者として設定(記憶)する。
S124の後、処理はS121に戻る。
密集領域特定部213は、密集中心者毎に、密集中心者から所定範囲内の領域を密集領域として特定する。密集領域は密集中心者と同じ数だけ特定される。
例えば、密集領域特定部213は、密集中心者の座席区画134を中心として「3×3」個の座席区画134から成る領域を密集領域として特定する。
S130の後、処理はS141に進む。
調光率制御部220は、全密集領域について照明制御済みか否かを判定する。
全密集領域について照明制御済みの場合(YES)、照明制御方法は終了する。
照明制御していない密集領域が残っている場合(NO)、処理はS142に進む。
調光率制御部220は、照明制御していない密集領域を一つ選択する。以下のS143〜S145において、S142で選択した密集領域を「選択領域」という。
S142の後、処理はS143に進む。
調光率制御部220は、照明管理テーブル293に示される各照明装置の位置に基づいて、選択領域に位置する照明装置を特定する。以下のS144〜S145において、S143で特定された照明装置を「対応照明装置」という。
例えば、調光率制御部220は、選択領域に少なくとも一部が重なる照明区画133に位置する照明装置を対応照明装置として特定する。
S143の後、処理はS144に進む。
調光率制御部220は、選択領域内に位置する座席の在席密集度に基づいて対応照明装置の調光率を決定する。
このとき、調光率制御部220は、選択領域内に位置する複数の座席それぞれに対応する対応照明装置(座席近くの対応照明装置)を特定し、特定した対応照明装置の調光率を当該座席の在席密集度が高いほど低くする。
調光率決定処理(S144)について、図7に基づいて以下に説明する。
(2)に示すように、密集中心者132Aが位置する座席区画134(中央)の在席密集度136を「0.68」、在席座席132Bが位置する2つの座席区画134(左上、右上)の在席密集度136をそれぞれ「0.4」とする。
(3)に示すように、対応照明装置137は9つ存在し、いずれの対応照明装置137も初期調光率「75%」で点灯している。
(4)に示すように、密集中心者132Aの座席区画134(在席密集度「0.68」)に最も近い対応照明装置137は中央の対応照明装置137であり、2つの在席座席132Bの座席区画134(在席密集度「0.4」)に最も近い対応照明装置137は左上と右上の対応照明装置137である。
(5)に示すように、密集中心者132A(在席密集度:大)の座席区画134に最も近い中央の対応照明装置137は調光率138を「10%」下げられ、在席座席132B(在席密集度:小)の座席区画134に最も近い左上と右上の対応照明装置137は調光率138を「5%」下げられている。座席が位置しない座席区画134(在席密集度:無し(0))に近いその他の対応照明装置137は調光率138が初期調光率から変更されていない。
調光率制御部220は、S144において決定した各対応照明装置の調光率を照明コントローラ装置120に通知して照明制御を要求する。
照明コントローラ装置120は、調光率制御部220から通知された調光率で各対応照明装置を点灯させる。
S145の後、処理はS141に戻る。
また、照明制御装置200は座席132の有無に関わらず全ての座席区画134について在席密集度を算出し(S110)、全ての座席区画134について各座席区画134に対応する対応照明装置を特定し(S143)、当該座席区画134の在席密集度に基づいて対応照明装置の調光率を決定してもよい(S144)。
例えば、調光率制御部220は、S144において対応照明装置の調光率を決定した際、部屋130の各照明装置131の調光率に基づいて逐点法や光束法により密集領域の各照明区画133の照度を算出する。調光率制御部220は、算出した照度が所定の閾値(例えば、750ルクス)より低い場合、対応照明装置の調光率を所定値(例えば「5%」)上げる。このフィードバック処理により照明装置131の調光率を下げ過ぎてしまった場合でも、在席者周辺の照度を回復し、在席者の快適性を維持することができる。
逐点法および光束法は照度を計算するための一般的な手法である。逐点法は点光源からの照度を算出する手法であり、光束法は多数の光源の反射率を考慮して照度を算出する手法である。
図8において、照明制御装置200は、CPU911(Central・Processing・Unit)(マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータともいう)を備えている。CPU911は、バス912を介してROM913、RAM914、通信ボード915、表示装置901、キーボード902、マウス903、ドライブ装置904、磁気ディスク装置920と接続され、これらのハードウェアデバイスを制御する。ドライブ装置904は、FD(Flexible・Disk・Drive)、CD(Compact Disc)、DVD(Digital・Versatile・Disc)などの記憶媒体を読み書きする装置である。
照明制御ネットワークシステム100は、在席状態検知装置110、照明コントローラ装置120、照明装置131、照明制御装置200から構成される。
在席状態検知装置110と照明コントローラ装置120と照明制御装置200は通信ネットワーク101を通じて相互通信可能であり、照明コントローラ装置120と照明装置131は照明通信ネットワーク102を通じて相互通信可能である。
照明制御装置200が照明コントローラ装置120を介して全ての照明装置131を個別に調光率「0〜100[%]」の間で変更可能とする。
照明制御装置200内の密集度判断部210が、在席状態検知装置110から取得した在席状態テーブル291と照明制御装置200内の座席管理テーブル292の情報を基に、在席者の密集領域を特定する。
照明制御装置200内の調光率制御部220が、密集度判断部210から取得した情報と照明制御装置200内の照明管理テーブル293の情報を基に、室内在席者の密集している領域の頭上に位置する照明装置131の調光率を下げるよう照明コントローラ装置120へ制御命令を送信する。
さらに、周りとの照度差が小さいという快適性を省エネルギ化のために犠牲にせず、在席者の快適性を保持することができる。
調光率変更の制御を実行した後に、逐点法と光束法よりフロア全体の照度を算出し、照度の低い領域が存在する場合に照明制御パターンを選択し直して室内全域の最適化を図る。
このフィードバック処理により、照明装置の調光率を下げ過ぎてしまった場合でも、在席者周辺の照度を回復し、在席者の快適性を維持することができる。
密集中心者は「ある閾値以上の密集度を示す座席」を意味する。
密集領域は「密集中心者を中心とし、ユークリッド座標系で示される固定座席区画」を意味する。
実施の形態1と異なる方法で在席密集度を算出する形態について説明する。
以下、実施の形態1と異なる事項について主に説明する。説明を省略する事項は実施の形態1と同様である。
実施の形態2における照明制御装置200の機能構成について、図9に基づいて以下に説明する。
密集度グラフ生成部230は、所定のグラフモデル(ネットワークモデルともいう)に基づいて、在席密集度を算出するために用いる密集度グラフ140を生成する。Barabasi−Albertモデルはグラフモデルの一例である。
グラフモデルにより、図10(1)に示す在席状態の部屋130は図10(2)に示す密集度グラフ140のように表される。
丸印が「ノード141」(座席)であり、ノード同士を繋ぐ線が「リンク142」である。
実施の形態2における密集度グラフ140の生成方法について、図11に基づいて説明する。
密集度グラフ生成部230は、以下に説明する処理をCPUを用いて実行する。
密集度グラフ生成部230は、在席者の有無に関わらず全ての座席について後述するS213〜S220を実行済みか否かを判定する。
全ての座席についてS213〜S220を処理済みである場合(YES)、密集度グラフ生成方法は終了する。
S213〜S220を処理していない座席が残っている場合(NO)、処理はS212に進む。
密集度グラフ生成部230は、S213〜S220を処理していない座席を一つ選択する。以下、密集度グラフ生成方法において、S212で選択された座席を「対象座席」という。
S212の後、処理はS213に進む。
密集度グラフ生成部230は、対象座席が一番目に選択された座席であるか(一回目のループか)否かを判定する。
対象座席が一番目に選択された座席である場合(YES)、処理はS211に戻る。
対象座席が一番目に選択された座席でない場合(NO)、処理はS214に進む。
密集度グラフ生成部230は、対象座席が「在席座席」と「不在座席」とのいずれであるかを判定する。
対象座席が「在席座席」である場合(YES)、処理はS215に進む。
対象座席が「不在座席」である場合(NO)、処理はS216に進む。
密集度グラフ生成部230は、対象座席(在席座席)のリンク数を「N本」とする。
S215の後、処理はS220に進む。
密集度グラフ生成部230は、対象座席(不在座席)のリンク数を「n(<N)本」とする。
S216の後、処理はS220に進む。
密集度グラフ生成部230は、対象座席の全てのリンク(Nまたはn本)を近傍座席に接続する。
接続とは、例えば、対象座席、対象座席のリンクを接続する近傍座席、リンクおよび接続するリンク数を関連付けて密集度グラフ140に設定することである。
実施の形態2におけるリンク接続処理(S220)について、図12に基づいて以下に説明する。
密集度グラフ生成部230は、対象座席が二番目に選択された座席であるか(二回目のループか)否かを判定する。
対象座席が二番目に選択された座席である場合(YES)、処理はS221−2に進む。
対象座席が二番目に選択された座席でない場合(NO)、処理はS222に進む。
密集度グラフ生成部230は、対象座席の全てのリンクを一番目に選択された座席に接続する。
S221−2の後、リンク接続処理(S220)は終了する。
密集度グラフ生成部230は、座席管理テーブル292に示される各座席位置に基づいて、密集度グラフ140に設定されている座席(S212で選択済みの座席)のうち対象座席から所定距離(近傍距離)内に位置する座席を特定する。リンク接続処理(S220)において、S223で特定された座席を「近傍座席」という。
S222の後、処理はS223に進む。
密集度グラフ生成部230は、対象座席の全てのリンクを接続済みか否かを判定する。
対象座席の全てのリンクを接続済みの場合(YES)、リンク接続処理(S220)は終了する。
接続していないリンクが残っている場合(NO)、処理はS224−1に進む。
密集度グラフ生成部230は、全ての近傍座席の選択確率を算出済みか否かを判定する。近傍座席の選択確率は接続するリンク毎に算出し直される。
全ての近傍座席の選択確率を算出済みである場合(YES)、処理はS225に進む。
選択確率を算出済みでない近傍座席が残っている場合(NO)、処理はS224−2に進む。
密集度グラフ生成部230は、選択確率を算出済みでない近傍座席を一つ選択する。リンク接続処理(S220)において、S224−2で選択された近傍座席を「候補座席」という。
S224−2の後、処理はS224−3に進む。
密集度グラフ生成部230は、対象座席と候補座席との距離に基づいて候補座席の選択確率を以下の式1により算出する。
「対象座席リンク数」とは、S215またはS216で決定された対象座席のリンク数(Nまたはn)のことである。
「グラフリンク数」とは、S221−2および後述するS225で接続済みのリンクの総数である。
「座席間距離」とは、対象座席と候補座席との距離のことである。
密集度グラフ生成部230は、候補座席の選択確率がランダム確率値(閾値)以上であるか否かを判定する。ランダム確率値とは、所定範囲内(例えば、0[0%]〜1[100%])の値をとる乱数の値である。
候補座席の選択確率がランダム確率値以上である場合(YES)、処理はS224−5に進む。
候補座席の選択確率がランダム確率値未満である場合(NO)、処理はS224−1に戻る。
密集度グラフ生成部230は、候補座席の選択確率に揺らぎ係数を掛けて候補座席の選択確率を変更する。揺らぎ係数とは、所定範囲内(例えば、0〜1)の値をとる乱数の値である。
S224−5の後、処理はS224−1に戻る。
密集度グラフ生成部230は、選択確率が最も大きい近傍座席(候補座席)に対象座席のリンクを一つ接続する。
S225の後、処理はS222に戻る。
実施の形態2における在席密集度算出処理(S110)について、図13に基づいて以下に説明する。
密集度算出部211は、在席状態検知装置110から通知された在席状態テーブル291の情報に基づいて在席状態が変化した座席を特定する。以下、在席密集度算出処理(S110)において、S111Aで特定された座席を「状態変化座席」という。
S111Aの後、処理はS112Aに進む。
密集度算出部211は、密集度グラフ140において状態変化座席に接続されている全てのリンクを切断(削除)する。
S112Aの後、処理はS113Aに進む。
密集度算出部211は、状態変化座席が在席座席と不在座席とのいずれであるかを判定する。
状態変化座席が在席座席である場合(YES)、処理はS114Aに進む。
状態変化座席が不在座席である場合(NO)、処理はS115Aに進む。
密集度算出部211は、状態変化座席(在席座席)のリンク数を「N本」とする。
S114Aの後、処理はS116Aに進む。
密集度算出部211は、状態変化座席(不在座席)のリンク数を「n(<N)本」とする。
S115Aの後、処理はS116Aに進む。
密集度算出部211は、状態変化座席の全てのリンクを近傍座席に接続する。接続方法はS220(図12参照)と同様である。状態変化座席はS220における対象座席に相当する。
S116Aの後、処理はS117Aに進む。
密集度算出部211は、全座席の在席密集度を算出済みか否かを判定する。
全座席の在席密集度を算出済みの場合(YES)、在席密集度算出処理(S110)は終了する。
在席密集度を算出していない座席が残っている場合(NO)、処理はS118Aに進む。
密集度算出部211は、在席密集度を算出していない座席を一つ選択する。以下のS119Aにおいて、S118Aで選択された座席を「選択座席」という。
S118Aの後、処理はS119Aに進む。
密集度算出部211は、密集度グラフ140で選択座席に接続されているリンクに基づいて、選択座席のクラスタリング係数を選択座席の在席密集度として算出する。
「ejk」は、ノードiとリンクで接続すると共に互いにリンクで接続するノードjとノードkとの組み合わせの個数である。つまり、ノードiを一つの頂点とし、リンクを辺とする三角形(ノードi、j、kを頂点とする三角形)の個数である。
「ki」は、ノードiに接続するリンクの総数である。
クラスタリング係数は、計量社会学においてネットワークの推移性と呼ばれる指標値である。
前述した選択確率は、基本的にはノードの分散状態を自然に表現できるようBarabasi−Albertモデルを利用しているが、抽象的なネットワークモデルと違って各ノードにはユークリッド空間内の位置情報が備わっているため、その点を考慮して乗じており、近傍ノードほど確率が高くなるようになっている。選択確率は一定値ではなく、乱数によってある程度揺らぎを持つ値として算出している。この操作は最適化のための変動を意味するものであり、局所解を防止する。
すなわち、実施の形態1における在席密集度の算出方法の単純性を補填して在席密集度をより微細に算出できるため、座席毎の在席密集度の差異が明確化され、密集領域の抽出が容易になる。
グラフネットワークを用いて密集度(=在席者分散定量値)を算出する。
座席毎の在席密集度を算出する際に座席をノード、近隣座席間の繋がりをリンクで表したグラフモデルを適用する。これにより、室内在席者の密集具合を恣意性無くスケーラブルに表現することが可能となり、当該グラフのクラスタリング係数を算出することにより照明制御装置200が室内在席者の密集度を適切に把握することが可能となる。
例えば、グラフモデルとして、Barabasi−Albertモデルに対してリンクの繋ぎ換え、及びユークリッド空間上の近傍関係性によるトレードオフ効果を配慮したモデルを適用する。
実施の形態1と異なる方法で調光率を決定する形態について説明する。
以下、実施の形態1と異なる事項について主に説明する。説明を省略する事項は実施の形態1と同様である。
在席密集度を算出する方法は、実施の形態1の方法(図5参照)と実施の形態2の方法(図13参照)とのいずれであっても構わない。
実施の形態3における照明制御装置200の機能構成について、図14に基づいて以下に説明する。
照明制御テーブル294には、特定範囲を区分けする複数の小域(例えば、座席区画)それぞれに調光率が予め設定されている。
例えば、調光率制御部220は、密集中心席の所定範囲内に位置する複数の照明装置それぞれの調光率を照明制御テーブル294に設定された複数の小域それぞれの調光率のうち当該照明装置の位置に対応する小域の調光率にする。
例えば、図15に示すような照明制御テーブル294を予め定義しておく。
照明制御テーブル294には、「0〜8」の9つの座席区画134から成る密集領域135について、各座席区画134の在席密集度の分布パターンを表す「密集度特徴量」、分布パターンを識別する「パターン番号」および各座席区画134に対応する照明区画133の調光率を示す「照明区画別調光率」が設定されている。
調光率制御部220は、配列Aを以下の配列Bで除した値α(配列Aから配列Bを引いた値)を二乗した値X2と配列Aを以下の配列Cで除した値β(配列Aから配列Cを引いた値)を二乗した値Y2とを足した値「α2+β2」の平方根を密集度特徴量γとする。
このとき、座席が存在しない座席区画134の在席密集度は「0」とする。
調光率制御部220は、座席管理テーブル292と照明管理テーブル293とに基づいて密集領域135の9つの座席区画134それぞれに対応する9つの照明区画133を特定し、照明区画別調光率を当該照明区画133の照明装置の調光率とする。
例えば、座席区画134に対応する照明区画133とは、他の座席区画134に最も近い照明区画133を除いて当該座席区画134に最も近い照明区画133である。座席区画134と照明区画133との距離は互いの中心間の距離とする。
制御パターン選択による照明制御方式である。
照明制御装置200内に照明制御テーブル294を加え、調光率制御部220が照明装置の調光率を決定する際、密集領域毎に個別に計算を行うことによって調光率を決定するのでなく、予め決められた制御パターンの中から密集領域区画数次元内での距離が最短となる(似通っている)パターンを選択して照明制御を実行する。
これにより、照明装置の個別調光率を毎回個別に決定するよりも計算量を減らすことが可能となり、組み込み機器の様な処理能力が制限される装置であっても照明制御装置200として適用することができる。
Claims (14)
- 複数の座席と複数の照明装置とが設けられた室内に在席する複数の在席者それぞれの座席が在席座席として示される在席情報と、複数の座席それぞれの位置が座席位置として示される座席位置情報と、複数の照明装置それぞれの位置が照明位置として示される照明装置位置情報とを記憶する室内情報記憶部と、
前記在席情報に示される複数の在席座席と前記座席位置情報に示される複数の座席位置とに基づいて在席者の密集度を在席密集度として座席毎に算出する密集度算出部と、
前記座席位置情報に示される複数の座席位置と前記照明装置位置情報に示される複数の照明位置とに基づいて座席に対応する照明装置を対応照明装置として座席毎に特定する照明装置特定部と、
前記密集度算出部により算出された各座席の在席密集度に基づいて、前記照明装置特定部により特定された各座席の対応照明装置の調光率を決定する調光率決定部とを備え、
前記調光率決定部は、在席密集度が所定の閾値より高い密集中心席の対応照明装置の調光率を密集中心席でない座席の対応照明装置の調光率より低くする
ことを特徴とする照明制御装置。 - 前記照明制御装置は、さらに、
前記密集度算出部により算出された在席密集度が所定の閾値より高い座席を密集中心席として特定する密集中心席特定部を備え、
前記照明装置特定部は、前記密集中心席特定部により特定された密集中心席の対応照明装置を特定し、
前記調光率決定部は、前記照明装置特定部により特定された対応照明装置の調光率を低くする
ことを特徴とする請求項1記載の照明制御装置。 - 前記照明装置特定部は、前記密集中心席の対応照明装置と前記密集中心席から所定範囲内に位置する密集領域席の対応照明装置とを特定し、
前記調光率決定部は、前記密集中心席の対応照明装置の調光率と前記密集領域席の対応照明装置の調光率とを低くする
ことを特徴とする請求項2記載の照明制御装置。 - 前記密集中心席特定部は、複数の密集中心席を特定し、
前記照明装置特定部は、密集中心席毎に、密集中心席の対応照明装置と密集領域席の対応照明装置とを特定し、
前記調光率決定部は、密集中心席毎に、密集中心席の対応照明装置の調光率と密集領域席の対応照明装置の調光率とを所定の割合だけ下げる
ことを特徴とする請求項3記載の照明制御装置。 - 前記調光率決定部は、密集領域席の対応照明装置の調光率を第1の割合だけ下げ、密集中心席の対応照明装置の調光率を前記第1の割合より大きい第2の割合だけ下げる
ことを特徴とする請求項4記載の照明制御装置。 - 前記調光率決定部は、前記密集中心席の照度が所定の照度を下回らない調光率を前記密集中心席の対応照明装置の調光率の下限とする
ことを特徴とする請求項1〜請求項5いずれかに記載の照明制御装置。 - 前記調光率決定部は、調光率を低くした密集中心席の対応照明装置を含む複数の照明装置それぞれの調光率に基づいて密集中心席の照度を算出し、算出した照度が所定の照度未満である場合、密集中心席の対応照明装置の調光率を上げる
ことを特徴とする請求項6記載の照明制御装置。 - 前記調光率決定部は、密集中心席の対応照明装置を含む複数の照明装置それぞれの調光率に基づいて密集中心席の照度を逐点法によって算出し、算出した照度に基づいて密集中心席の対応照明装置の調光率を決定する
ことを特徴とする請求項1記載の照明制御装置。 - 前記室内情報記憶部は、特定範囲内の在席密集度を表す密集度特徴量と所定の調光率とを対応付けた密集度対応調光率情報を記憶し、
前記調光率決定部は、在席密集度が所定の閾値より高い密集中心席の在席密集度と前記密集中心席から所定範囲内に位置する密集領域席の在席密集度とに基づいて前記所定範囲内の密集度特徴量を算出特徴量として算出し、前記密集度対応調光率情報で前記算出特徴量に対応付けられた調光率を前記密集中心席の対応照明装置の調光率とする
ことを特徴とする請求項1記載の照明制御装置。 - 前記密集度対応調光率情報には、前記特定範囲を区分けする複数の小域それぞれに調光率が設定され、
前記調光率決定部は、前記密集中心席の前記所定範囲内に位置する複数の照明装置それぞれの調光率を前記密集度対応調光率情報に設定された複数の小域それぞれの調光率のうち当該照明装置の位置に対応する小域の調光率にする
ことを特徴とする請求項9記載の照明制御装置。 - 前記照明制御装置は、さらに、
所定のグラフモデルに基づいて複数の座席それぞれを関連付けた密集度グラフを生成する密集度グラフ生成部を備え、
前記密集度算出部は、前記密集度グラフ生成部により生成された密集度グラフに基づいて在席密集度を算出する
ことを特徴とする請求項1〜請求項10いずれかに記載の照明制御装置。 - 前記密集度グラフ生成部は、座席をノードとしてBarabasi−Albertモデルで前記密集度グラフを生成し、
前記密集度算出部は、ノードのクラスタリング係数を座席の在席密集度として算出することを特徴とする請求項11記載の照明制御装置。 - 室内情報記憶部が、複数の座席と複数の照明装置とが設けられた室内に在席する複数の在席者それぞれの座席が在席座席として示される在席情報と、複数の座席それぞれの位置が座席位置として示される座席位置情報と、複数の照明装置それぞれの位置が照明位置として示される照明装置位置情報とを記憶し、
密集度算出部が、前記在席情報に示される複数の在席座席と前記座席位置情報に示される複数の座席位置とに基づいて在席者の密集度を在席密集度として座席毎に算出し、
照明装置特定部が、前記座席位置情報に示される複数の座席位置と前記照明装置位置情報に示される複数の照明位置とに基づいて座席を照らす照明装置を対応照明装置として座席毎に特定し、
調光率決定部が、在席密集度が所定の閾値より高い密集中心席の対応照明装置の調光率を密集中心席でない座席の対応照明装置の調光率より低くする
ことを特徴とする照明制御方法。 - 請求項13記載の照明制御方法をコンピュータに実行させる照明制御プログラム。
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