JP5804702B2 - 方向制御可能照明ユニット - Google Patents

Description

本発明は、照明ユニット及びその制御に関するものであり、より具体的には、方向制御可能照明ユニット、少なくとも１つの方向制御可能照明ユニットを含む制御可能照明システム、及び少なくとも１つの方向制御可能照明ユニットを有する照明システムを制御する方法に関する。

方向制御可能照明ユニットは、例えば、ナイトクラブ及び劇場などにおいて、エンターテイメント目的に関する照明において知られており、使用されている。この文脈において、「方向制御可能」という用語は、方向付けされた光放射を有する、すなわち、等方性光放射と反対であるような特定の方向を有する照明ユニット（例えばスポットライト）を参照するために使用され得、この場合、この光放射の方向は、例えば、光放射の方向の変化を生じさせる少なくとも１つの光源を含むランプ本体のモータ駆動の動きなどによって、自動的に（非手動的に）制御可能である。

国際特許出願公報第99/55122号は、ＤＭＸ規格に従うコマンドによって遠隔制御され得るロボティックランプを含む照明システムに関する。この場合、Ｘ、Ｙ及びＺ軸の座標、ピッチ、ヨー及びロール角などの、方向制御可能ランプのパラメータが制御され得る。ランプ方向は、センサによって制御され、例えば、パン／チルトモータは、実際のパン／チルト角のデジタル出力を生じさせるシフトエンコーダを具備され得る。このことは、リアルタイムでの３次元位置決めタスクに関して使用され得る光放射方向の閉ループ制御を可能にする。

本発明の目的は、方向制御、特に自動方向制御を促進する方向制御可能照明ユニットを提供することである。

本発明に従うと、この目的は、請求項１に記載の方向制御可能照明ユニット、請求項９に記載の制御可能照明システム、及び請求項１４に記載の照明システムを制御する方法によって解決される。従属項は、本発明の好ましい実施例を参照する。

本発明は、従来の方向制御可能照明ユニット及び制御システムが、自動方向制御に関して適切に使用され得る情報をほとんど提供しないということを認識していた。したがって、本発明の基本的な思想は、光放射の方向についての基本的な情報を含む光を放射する照明ユニットを提供することである。しかし、このことは、照明ユニットの基本動作及び照明目的を損なわないが、適切な感知装置に対して検出可能であるべきである。

本発明に従う照明ユニットは、方向制御可能であり、したがって、光放射を異なる方向へ方向付ける手段を含む。以下の詳細な説明において明らかになるように、このような光方向付け手段は、例えば放射光の束又はビームの強度の中心として規定される光軸の角度を変更させるなど、光放射方向を変更させるのに適したいかなる手段をも含むように広く理解され得る。このような手段は、機械的手段（例えば、光源器具に関するモータなど）、光学手段（例えば、レンズの回転可能な向き）、及び電気的手段（例えば、電圧感知光学装置を用いるなど）を含む。更に、本発明の好ましい実施例に従うと、方向制御可能照明ユニットは、異なる固定方向へ面する複数の光源と、相対的強度を変化させ且つしたがって生じるまとめられた光放射の方向に影響を与えるためにこれらの光源を制御するための対応する駆動手段と、をも含み得る。

更に、本発明に従うと、照明ユニットにおいて、方向付けられた光放射を発するように構成される複数の光源が提供されている。これらの光源は様々異なっている、すなわち、これらの空間的強度分布は異なる。具体的には、光放射は、形状（例えば、狭いビーム／広いビーム）、方向（すなわち、中心光軸の角度）又は位置（例えば、並行な方向である場合の、光軸間の距離）のうちの少なくとも１つにおいて異なる。少なくとも２つは存在する前記光源のそれぞれは、光源からの光放射が識別コードを含むように変調されるように光源を駆動させる、関連付けられる符号化手段を有する。識別コードは、照明ユニットの少なくとも２つの光源間において異なっており、好ましくは、照明ユニットの全ての変調光源間において固有であり、最も好ましくは、共通光学範囲内において全ての多重変調光源を含む照明システムにおいて全ての光源間においても固有であるように選択される。

このような変調識別コードを提供することによって、光源から発される光は、適切な監視器、すなわち受信光を復調する能力を有する光学センサ、に対して区別可能になる。光源が異なる空間分布を有する光を発するように実装されるので、監視器が受け取る光ビーム（すなわち光源）が含む情報は、監視器に対する方向制御可能照明ユニットの方向についての情報を含む。

変調された光源の光放射の空間的分布は、形状又は位置が異なり得る。当然、その相違は、光放射が重複する位置において位置される適切なセンサによって異なる強度として検出可能であるべきである。しかし、方向制御可能照明ユニット及び監視器の相対的向きについての追加的な情報を得るために、これらは、異なる方向に向かれることが好ましい。

簡単な例において、照明ユニットが、右を指し示す第１光源、及び左を指し示す第２光源を有する場合、第１光源から訪れる受信光を識別する監視器は、このことから、照明ユニットは監視器の左側へ指し示されているという情報を入手し得る。監視器が、両方の光源から光放射を同時に受信する場合、光の受信強度の比較は、照明ユニットが（両方の光源からの光が同一の強度で受け取られるように）監視器へ直接指し示されるかどうか、又はオフセットが残るかどうか、の情報を生じさせ得る。

したがって、本発明に従う照明ユニットは、照明ユニットの方向を自動的に制御することに関連されるいかなる種類の制御タスクをも大いに促進し得る。

本文脈において、「光源」という用語は、照明ユニットの外側へ光を発するいずれかの装置に関して使用されることを強調されるべきである。したがって、個別の光ビームをそれぞれ供給する２つの異なる光学系（例えばレンズなど）を含む中央光放射器は、２つの光源として見なされる。更に、当然、各光源の放射方向は、例えば電気アークなどの光放射要素のみだけでなく、反射器、レンズ及びブラインドなどの方向付きビームを生成するのに使用される光学系全体に関連する。

本発明の様々な好ましい、任意選択的な態様が存在する。変調光を発する光源は、好ましくは、変調に十分に適したＬＥＤであり得る。変調される光源は、可視光を発し得、この可視光は、照明目的に関して使用される照明ユニットの全光出力へ寄与する又は全光出力を構成し得る。変調される光源は、強度及び／又は光放射形状においてほぼ均一であり得るが、代替的には、例えば、非常に明るい主光源（例えば、ＨＩＤ）及び例えばＬＥＤなどのより低い強度の補助光源などの、異なる変調光源をも有することも可能である。

代替的に、照明ユニットが、変調され得る又はされ得ない更なる光源を含むことも可能である。この更なる１つの光源、又は複数の更なる光源は、ＬＥＤであり得るが、白熱灯、放電ランプ、又は蛍光灯などの従来型照明において使用されるいずれかの種類のランプでもあり得る。本発明の好ましい実施例に従うと、相対的に高い電力（及び対応する高い光出力）の少なくとも１つの主光源が設けられ、この場合、変調される光源は、低い電力（及び低い光出力）のみを有する。主光源も、変調され得る。変調される光源から発される光は、赤外線でもあり得、これにより、光が照明ユニットからの発される可視光へ全く寄与しないようにされる。

本発明の好ましい実施例において、変調される光源は、方向が（平面及び立体角における角度であり得る）放射角にわたり均一に分布されるように配置される。高電力の主光源の場合、補助光源が、主光源のビーム方向の周りにおいて均一に分布されることが好ましい。

本発明の更に好ましい実施例に従うと、方向制御可能光源は、制御可能照明システムの一部を形成する。照明ユニットによって照らされるべき領域に配置され得る光学センサが更に設けられる。光学センサは、好ましくは、例えば、ハンドヘルド装置などの携帯機器である。光学センサは、異なる光源からの識別コードが区別され得るように、識別コードを復調する復調手段を含む。

更に、制御手段は、光学センサへ及び照明ユニットへの両方への（例えば、直接制御接続又は電源などのケーブル、及び電波又は赤外線などの無線）何れかの種類の接続を具備される。制御手段は、光学センサから受信される情報に基づき（接続により方向付け手段を駆動させることによって）照明ユニットの方向を自動的に制御する。

更に好ましい実施例に従うと、制御手段は、照明ユニット及び光学センサの光放射方向の相対的位置を決定する。相対的位置は、復調された識別コードから、光源のどれから光が受信されているかを識別することによって決定される。好ましくは、少なくとも２つの変調される光源からの光がそれらのコードにより区別され、更なる方向情報がそれらコードから収集される。このことは、例えば、方向感知光学センサを有すること、及び光放射のそれぞれについてどの方向から知覚されるかについての更なる情報を収集することなどを意味する。また、更なる情報は、相対角を推定するために、含まれる変調コードの位相などにより、受信される変調光を比較することによって収集され得る。センサが光の強度の測定を提供するとともに、変調光の一部分の強度のレベルを識別することが特に好ましい。この場合、相対的位置は、変調される光源のどれからより高い強度が受信されるかを識別することによって、決定され得る。当然、強度測定の過程において、異なる変調される光源が異なる出力電力を有することが事前に知られる場合に特に、強度の絶対値よりむしろ、経路損失を観察することが好ましくあり得る。

本発明の好ましい実施例に従うと、制御手段は、少なくとも１回が完了される閉ループ動作において照明ユニットの方向を制御する。各ループにおいて、照明ユニットは、方向を変更するように駆動され、そして、光学センサの測定が評価基準に従い評価される。例えば、照明ユニットが光学センサの位置を直接指し示すことが望まれる場合、必要な方向の変更は、上述のように得られる照明ユニット及びセンサのずれについての入手可能な情報から導出され得る。この場合の評価基準は、照明ユニットからの受信光の所望な最小強度、変調される光源から受信される光の相対的強度、又は反復最適化手順に関して適される何れかの他の規準であり得る。

以下において、本発明の好ましい実施例が、図面を参照にして説明される。

図１は、方向制御可能ランプの第１の実施例の概略側面図を示す。 図２は、図１の照明ユニットの電気接続の概略図を示す。 図３は、図１に示される方向制御可能照明を含む照明システムを示す。 図４は、図３のシステムの光学センサを概略的に示す。 図５は、方向制御可能ランプの第２の実施例の概略側面図を示す。 図６は、方向制御可能ランプの第３の実施例の概略側面図を示す。 図７aは、方向制御可能ランプの他の実施例を示す。 図７ｂは、方向制御可能ランプの他の実施例を示す。 図７ｃは、方向制御可能ランプの他の実施例を示す。 図８は、多重方向制御可能ランプを含む照明システムの更なる実施例を示す。

図１は、方向制御可能照明ユニット（発光体）１０の第１の実施例を側面図で示す。照明ユニットは、装着部分１２及びモータ駆動ジョイント部１６で装着部分１２に対して可動である固定具１４を含む。

固定具１４は、光源を担持し、本実施例においては、主光源１８及び補助光源２０ａ・２０ｂを含む。主光源１８は、中央光軸２３の周囲に、方向付けされた光のビーム２２（スポットライト）を発し、その光軸の方向分布（立体角）は、適切な反射器（図示されない）によって達成される。補助光源は、中央光軸２６ａ・２６ｂを有する方向付けされた光ビーム２４ａ・２４ｂを発するために固定具１４に配置される。補助光源２０ａ・２０ｂの光放射２４ａ・２４ｂは、空間的強度分布において異なっている。示される好ましい実施例において、放射方向において異なっており、すなわち、光学軸２６ａ・２６ｂは、角度αで配置される。また、補助光源２０ａ・２０ｂの光放射２４ａ・２４ｂは、主光源１８からの光放射２２の方向からとは異なっており、すなわち、補助光源２０ａ・２０ｂ光放射の光軸２６ａ・２６ｂと主光源１８の光放射２２の中央光軸２３との間に角度βが存在する。

代替的に、補助光源２０ａ・２０ｂが、示されるようにある距離で配置されるが、並行な方向へ光を発するように配置されることも可能であり得る。更なる代替態様として、放射は、例えば、第１の広いビームと第２の狭いビームなどの異なる形状を有する場合、同一の方向で、共通の光軸を有するようにされ得る。

ここで示される制御可能照明ユニット１０は、概略的にのみ示されていることを特記されるべきである。モータ駆動ジョイント部１６は、詳細には示されていない。異なる種類の照明ユニットのモータ駆動可動装着も、それ自体当業者に知られている。

また、図１において、補助光源２０ａ・２０ｂは、ＬＥＤとして表わされるが、この場合、主光源１８は、白熱ハロゲンランプとして表わされる。この表現は例示のためのみであり、具体的には主光源１８の種類は、白熱灯、アーク放電ランプ、蛍光灯及び高出力ＬＥＤなどの利用可能な光源のうちから、これらの光源が照明目的に関して適される、すなわち例えば部屋の一部などの特定の領域を照らすのに十分高い強度で可視光を提供する限りは、かなり異なって選択され得ることを特記されるべきである。また、例えば、ＬＥＤのアレイ、複数の白熱灯、又は異なる種類の光源の組合せさえも、主光源として提供される複数の光源が存在し得る。

このことを例示するために、照明ユニットの更なる実施例が図５及び図６に示される。図５は、照明ユニットの第２の実施例を示し、この実施例は、照明ユニット１０の第１の実施例とは、主光源１８がアーク放電ランプであることのみにおいて相違する。適切な反射器（図示されない）を用いることによって、生じる光放射２２は、特に狭くされる。

図６の更なる例において、照明ユニットの第３の実施例が示され、この場合、主光源１８は、複数のＬＥＤ光源からなる。ＬＥＤのそれぞれにおける個別のレンズは、相対的に広いほぼ並行なビームが形成されるように、光放射２２を形成する。

図１の例において、照明ユニットの動きは一軸、すなわちジョイント部１６の軸、周りの回転としてのみとして示されていることを更に特記されるべきである。したがって、動きは、主光源１８の中央光軸２３と水平方向との間で規定され得る平面角γとして記載され得る。示される一次元でのみ方向が制御可能な照明ユニット１０を提供することも可能である一方で、当然、基本的な思想は、方向が平面角ではなくむしろ立体角によって規定され得るように、多次元の動きに拡張されることは、当業者にとって明確であるべきである。当然、このことは、補助光源２０ａ・２０ｂの互いに対する配置、及び中央光軸２３に対する配置に関しても適用される。

図２は、補助光源２０ａ・２０ｂ及び主光源１８を含む固定具１４の簡素化された概略図を示す。電気接続２８は、全ての３つの光源１８・２０ａ・２０ｂに対して電気エネルギを供給するように設けられる。しかし、主光源１８が恒久的に動作される一方で、補助光源２０ａ・２０ｂは、変調された光を発するように変調駆動回路３０ａ・３０ｂによって動作される。

変調は、変調される光源２０ａ・２０ｂの単純なオン／オフ制御であり得る。すばやいスイッチングが可能であるので、ＬＥＤは、このような変調に関して十分に適されている。

変調は、十分な高周波数により、人間の目によって知覚可能でないように実行される。人間の視角系は、時間に対する積分器として作用し、これにより、高周波数における連続的なスイッチングにおいて、非常に短い「オフ」持続時間は気付かれず、そして長い「オフ」持続時間は、光源を減光していると知覚される。

変調の特に好ましい実施例において、放射光は、「符号分割多重化アクセス方式」（ＣＤＭＡ）として知られるスペクトル拡散を用いて変調される。ここで「Ａ」又は「Ｂ」それぞれとして指定され得る個々の符号（コード）は、互いに対して直交である、すなわち、コードの自己相関の値は、２つの異なるコードの相互相関の値よりもかなり高い。したがって、復調器は、異なる変調光源２０ａ・２０ｂによる変調された光の同時送信間の区別をするために、所定のコードを使用し得る。また、好ましい実施例において、コードは、例えば、ウォルシュ・アダマールコードを用いることなどによって提供されるように、直流がないように構成される。この場合、コードは、直流のようなバックグラウンド又は非変調光にたいしても直交である。

特にＣＤＭＡコードを含む、変調光の放射は、国際特許出願公報第2006/111930号に詳細に説明されており、本文書に参考として組み込まれる。これにおいて、いかにコードがいくつかの光源からの寄与を区別するのに使用され得るかも説明されている。

駆動ユニット３０ａ・３０ｂは、したがって、補助光源２０ａ・２０ｂの光放射２４ａ・２４ｂを、これらが異なる識別コードを含むように、変調する。例えば、第１の補助光源２０ａによって発される光２４ａは、コード「Ａ」を含み得る一方で、第２の補助光源２０ｂによって発される光２４ｂは、コード「Ｂ」を含み得る。

異なる方向２６ａ・２６ｂを指し示す上述の変調される光源２０ａ・２０ｂを用いての、制御可能照明ユニット１０の使用は、例えば部屋において、複数の光源を有する照明システム４０を示す図３に関して説明される。従来型の固定光源４２は、例えば、部屋の天井において装着されるなどして、提供される。更に、制御可能照明ユニット１０は、そこに同様に装着される。照明ユニット１０は制御ユニット４４へ接続され、これにより、制御ユニット４４が、上述の例において角度γによって表わされ得る光放射の方向を制御し得るようにされる。

光学センサ４６は、照明ユニット１０によって照らされ得る領域内に配置される。光学センサ４６は、制御ユニット４４へ接続される。

図４は、概略的に光学センサを示す。光学センサ４６は、入射光を受け、対応する電気信号を生成する光感知要素５０を含む。光感知要素５０によって提供される電気信号は、コード「Ａ」及び「Ｂ」に従い変調される光感知要素５０に入射する光の一部を抽出するために復調ユニット５２によって復調される。変調ユニット５２は、対応させて復調された信号の一部を、コード「Ａ」及び「Ｂ」それぞれを用いて変調される受信光の強度を表わす値を伝達する測定装置５４ａ・５４ｂへ伝達する。受信された強度についての情報は、インターフェイスユニット５６へ渡され、制御ユニット４４へ伝達される。

したがって、図３の照明システム４０における光学センサ４６が固定照明ユニット４２及び制御可能照明ユニット１０から、並びにそこにおいて両方の補助光源２０ａ・２０ｂ及び主光源１８から、の両方から光を受け取る一方で、制御ユニット４４へ渡される信号は、制御可能照明ユニット１０から受信された、変調された光放射２４ａ・２４ｂの強度についての情報のみを含む。

このことは、制御ユニット４４が、照明ユニット１０の方向を制御することを可能にさせる。例えば、光学センサ４６の位置を指し示すために照明ユニット１０を方向付けることが望ましくあり得る。図３において示される照明ユニット１０の位置を用いると、照明ユニットが右へ向けて遠すぎるように向けられていることが明らかである。このことは、コード「Ａ」に従い変調される第１の補助光源２０ａからの相対的に強い入射光２４ａを生じさせる一方で、コード「Ｂ」を用いて変調される信号は、第２の補助照明ユニット２０ｂから、ほんの少し受信される又は全く受信されない。この情報から、制御ユニット４４へ送信される、ユニットは、照明ユニット１０が右へ向けて遠すぎるように向けられていることを決定し得る。受信された強度の割合は、ずれの角度値の特定の尺度をも生じさせ得る。

制御ユニット４４は、したがって、照明ユニット１０を特定の距離だけ左へ動かすために、対応する制御コマンドをモータジョイント部１６へ送信する。この場合、変調光の一部の強度の更なる測定が、光学センサ４６によって実行され、これにより、制御ユニット４４は、位置合わせが今度は正しい（同一の強度の光放射２４ａ・２４ｂが受信される）か、又は左への（放射２４ａがより強い）又は右への（放射２４ｂがより強い）更なる補正が必要か、を示す情報を受けるようにされる。制御ユニット４４は、したがって、照明ユニット１０を正確に方向付けるように閉ループ制御を用い得、これにより、その主光軸２３が光学センサ４６の位置に向かれるようにされる。

上述の実施例において、照明ユニットが、機械的に可動な固定具１４によって調整可能な方向であるように示されるが、図７ａ〜７ｃを参照して説明され得る以下の異なる手法でも照明ユニットの光放射の方向制御を達成することは可能である。図１、３、５及び６において記載及び示される例が方向を制御する手段としてモータジョイント部を参照し得るが、このことは例として与えられているのみであり、制限するように解釈されるべきでない。代わりに、記載及び示される照明ユニットを、以下に説明されるように代替的な照明ユニットによるモータジョイント部と交換することも可能である。

図７ａに示されるように、光放射の異なる方向への（ここでは、-2、...、2と指定される）方向付けは、光源１８（この場合ＬＥＤであるように示されるが、光源１８は、当然いずれの他の種類でもあり得る）のビーム経路において位置される光学装置の、例えば回転などの、機械的な動きによって達成され得る。光学装置は、例えばレンズ又は拡散体などであり得、例えばモータなどによって動かされ得る。光学装置の位置は、光放射の方向を制御する。固定具１４の機械的な動きの上述の場合におけるように、示される平面における回転だけでなく、直角軸周りも可能である。

更に、図７ｂに示されるように、光源１８の光出力の方向は、ビーム経路において電圧感知光学装置６２を位置されることによって達成され得る。外部電気信号を電圧感知光学装置６２へ印加させることによって、光放射は、方向付けられ得る。好ましい実施例において、装置６２は、たとえば、国際特許出願公報第2005/12164A1号に記載される、液晶レンズなどの電気光学装置である。

図７ｃに示されるより更なる実施例において、照明ユニット１０は、共通の基体６６に装着される複数の個別制御可能光源６４を含み、これにより、これらが、方向付けられた光放射を異なる方向へ放射するようにされる。照明ユニット１１からの可能な光放射の全体範囲は、図７ｃにおいてビームパターン６８として指定され、個別の光源６４からの光放射を隣接させることによって作り上げられる。代替的に、光放射は重複もし得る。

照明ユニット１１からの光放射の所望な強度及び向きに関する入力コマンドを受け取り、且つ、生じる合計出力として所望な放射を得るために個別光源６４を駆動させる制御回路７０が設けられる。このことは、照明ユニット１１の何れかの一部の機械的な動きを必要とすることなく達成される。例えば、方向０のみにおける放射が望ましい場合、制御装置７０は、光源６４を、「０」方向において指し示す中央光源を除いて、光源が全てスイッチオフにされるように、制御し得る。同様に、「-2」のビーム方向が望ましい場合、左へ向く光源６４のみがスイッチオンにされ得る。例えば光源６４が「-1.5」の光方向に関して提供される２つの方向の間における光放射が望ましい場合、このことは、例えば、2つの最も左にあるＬＥＤを50%の光寄与で動作させるなどによって、部分的に減光状態で特定の光源６４を動作させることによって達成され得る。

したがって、照明ユニット１１は、いかなる機械的可動部品も必要とすることなく、かなりの範囲６８で所望な照明を達成することが可能である。

図７の照明ユニット１１に関して、ここで示される光源６４（図に示されるように好ましくはＬＥＤであるが、当然、代替的に他の、好ましい減光可能の種類の光源でもあり得る）は、主光源１８のみを構成し得、更なる光源（図示されず）は、変調光を発するために設けられ得る（図１参照）。

しかし、異なる方向に既に指し示されている光源６４の少なくとも一部は、第１実施例に関連して説明される変調光を発するように駆動されることが好ましい。例えば、「-2」及び「2」として方向付けられる又は光源６４の全てのなどの、照明ユニットのうちの少なくとも２つは、変調光を発し得、これにより、光学受信器４６は、光源６４のどれが光学受信器を照らすのかについての情報を、観察される光の復調から収集し得る。

図８は、例において、いかに複数の方向制御可能照明ユニット１０・１０'が制御され得るかを例示するために、更なる照明システム８０を示す。モータジョイント部によって制御可能であり主光源としてハロゲンランプを有する示される種類の方向制御可能照明ユニット１０・１０'は、例のみとして与えられ、当然、更に説明される照明ユニット、方向を制御する方法及び光源の種類のいずれによっても置換され得ることを特記されるべきである。

図８の照明システム８０において示される複数の方向制御可能照明ユニットの場合、補助光源の光放射における埋め込まれたコードは、固有である。したがって、第１方向制御可能照明ユニット１０の左側の補助光源は、自身の埋め込まれたコードによって、同一の照明ユニットの補助光源からだけでなく、他の照明ユニットの全ての他の補助光源からも、区別され得る。

照明システム８０を制御することを欲するユーザは、以下のように進める。

始めに、方向が第１に制御されるべき方向型照明ユニットが、特定される。このことは、光学センサ４６を照明ユニットに近接して保持することなどによって、達成され得、これにより、センサ４６がこの場合照明ユニットを特定するために発されたコードを識別するようにされる。別の方法は、制御可能照明装置を識別するユーザインターフェイスの使用によるものであり得る。選択される照明ユニットは、ユーザが、現在選択されている照明ユニットを識別し得るように、点滅を開始し得る。

選択が実行された後に、センサ装置４６は、方向付光源からの放射光がターゲットにされるようにされるべき位置に配置される。この場合、ユーザは、自動制御を始動させ、これにより、制御ユニット４４は、選択された照明ユニット１０をこの位置へ指すように調整するようにされる。

制御は、上述のように、センサ装置４６において受信される個別に符号化された光放射の光寄与を測定し、復調された情報を制御ユニット４４へ伝達することによって実行される。

情報は、評価基準に従い評価される。この基準は、照明ユニットの最も高い照明寄与であり得るが、２つの変調光源の等しい照明寄与などの別の規準でもあり得る。照明ユニット１０の方向が既に満足行くものであると分かった場合、手順は終了する。そうでない場合、照明ユニット１０の新しい方向が現在の測定に基づき、又は以前の一群の測定とともに制御アルゴリズムによって計算される。この方向は、方向制御可能照明ユニット１０へ伝達され、これにより、照明ユニット１０は、伝達された制御データに基づき放射方向を変更するようにされる（この変更は、上述の図１、７ａ、７ｂ、７ｃに示される実施例のうちの１つに従い実行され得る）。

上述の測定及び調整ステップは、満足な結果が得られるまで繰り返される。

制御ユニット４４内において、したがって、制御は、各ステップにおいて照明ユニット１０の新しい方向を生じさせる制御アルゴリズムに従い実行される。制御アルゴリズムの例は、可能な方向の離散的な群を挑戦し、評価基準に従い最も高いスコアを有するものを選択することであり得る。他の方法は、適合的フィルタ処理（ＬＭＳ、ＲＬＳアルゴリズム）又は当業者にそれ自体知られる他の最適化技法に基づき得る。

第１の照明ユニット１０の方向付けがこのように調整された後に、ユーザは、その後、第２の照明ユニット１０'の方向付けの調整するように進み得る。この照明ユニットは、同一の位置へ方向付けられ得る、又は光学センサ４６は、第２の照明ユニット１０'を異なる位置へ方向付けるように動かされ得る。

代替的に、照明ユニット８０における方向制御可能照明ユニットの両方（又は更に利用可能照明ユニットがある場合、全ての又は少なくとも小集団）を同時に制御することも可能であり、これにより、これらは全て光学センサ４６の位置へ向けられるようにされる。

上述の例において方向付け制御は二次元平面でのみ実行されているが、当然、この基本思想は、三次元へも適用され得る。

本発明は、図面及び上述の説明において例証及び詳細に説明されてきた。このような例示及び説明は、例示的又は例証的であると考慮されるべきであり、制限的ではなく、本発明は開示される実施例に制限されない。

以下のような、複数の更なる可能な特徴も存在する。
−センサに対するオフセットを有するスポットの位置決め
上述の例において、いかに照明ユニットがセンサ４６を直接指し示すように制御され得るかが示されている。当然、所定の（固定又は可変選択の）オフセット角を有する照明方向を自動的に得ることも可能であることを特記されるべきである。例えば、オペレータは、センサ４６の位置の上の、例えば10°などの所定の角度を指し示すべきであるようにスポットを調整するように選択し得る。
−コードが伝送される時間
上述の文章において、照明ユニット及び光源は、制御を促進するために変調光を発する特別な特徴に関連して説明されてきた。当然、照明に関して所望な照明を提供することが依然として照明ユニットの主な目的である。したがって、制御が成功裏に実行された後に、変調光源として上述される光源は、（変調が人間の目によって知覚されないように変調されるべき）変調光を発することを継続し得るが、連続的に動作もされ得る。
実際、複数の照明ユニットを有するシステムにおいて、各照明ユニットの光源は、照明ユニットが制御に関して具体的に選択される場合にのみ、光源が変調光を発するように動作され得る。したがって、オペレータは、制御に関して制限された数又は１つの照明ユニットのみしか選択し得ない。制御ユニットは、この場合、コードを選択された照明ユニットの光源へ割り当て得る。このことは、効果的な制御に関しては、コードが固有である必要があるので、コードの取り扱いを大いに促進する。コードが結果的に具体的に必要とされる場合にのみ使用される場合、制限された数のコードで十分であり得る。複数の照明ユニットのそれぞれにおいて、同時に動作（制御）されないことを保証される場合、光源は同一のコードを有することも可能である。
−強度及び色の追加的な制御
本発明の技法によって、照明ユニットの方向に加えて、光放射の強度及び／又は色を制御することも可能であり得る。このことは、例えばセンサ装置４６等に位置されるユーザインターフェイスによって手動で、又は制御ユニット４４により実行される自動制御によって、実行され得る。この場合も、光におけるコードは、特定の光源の個別の寄与を区別するのに使用され得る。
−センサの位置情報
更なる着想として、照明ユニット１０の光放射の方向が知られる場合、変調光によって提供される情報は、センサ装置４６の少なくともおおよその位置を導出するのに使用され得る。異なる（方向の）光源の光寄与のパワーは、方向制御可能照明ユニットの向きが知られる場合に、センサ装置４６の位置に関する規準尺度を形成する。

「有する・備える」という動詞及びその活用形の使用は、請求項に記載される以外の要素又はステップの存在を排除せず、単数形の構成要素は、複数個の斯様な構成要素の存在を排除しない。特定の手段が、相互に異なる従属請求項において引用されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが有利になるように使用されていることができないと示すものではない。請求項における如何なる参照符号も請求項の範囲を制限するように解釈されてはならない。

Claims (5)

1. 制御可能照明システムであって、
   −少なくとも１つの方向制御可能照明ユニットであって、
   異なる方向へ光放射を方向付けする手段と、
   共通の基体に装着される複数の光源であって、前記光源は方向付けされた光放射を発するように配置され、前記光放射が形状、方向又は位置のうちの少なくとも１つにおいて異なる、複数の光源と、
   前記光放射が識別コードを含むように変調され、前記複数の光源の前記識別コードのそれぞれが異なっているように、前記複数の光源を駆動させる符号化手段と、
   を含む方向制御可能照明ユニットと、
   −前記照明ユニットによって照らされる領域に配置されるように適合される光学センサであって、前記識別コードを復調する復調手段を含む光学センサと、
   −前記光学センサ及び前記照明ユニットに接続される制御手段であって、前記復調されたコードについての情報に基づき前記照明ユニットの光放射の方向を制御するように構成される制御手段と、
   を含む制御可能照明システム。
2. 請求項１に記載のシステムであって、
   −前記照明ユニットの前記方向が、前記照明ユニットの前記光放射の方向及び前記光学センサの相対的位置を決定することによって制御され、
   −前記相対的位置が、前記光源のどれから光が受けられているかを、前記識別コードによって識別することによって決定される、
   システム。
3. 請求項１又は２に記載のシステムであって、
   −前記センサが、前記識別コードを用いて変調された前記光の強度の測定を提供するように構成され、
   −前記相対的位置が、前記光源のどれからより多くの光が受けられているかを、前記識別コード及び前記強度の測定によって決定される、
   システム。
4. 請求項１乃至３の何れか一項に記載のシステムであって、
   −前記制御手段が、閉ループ動作の少なくとも１つの繰り返しによって前記照明ユニットの前記方向を制御するように構成され、この場合、各繰り返しにおいて、前記照明ユニットは、該光放射の前記方向を変更するように駆動され、そして、前記光学センサは、該受けられた光における前記識別コードについての情報を得るように動作され、
   −前記情報は、評価基準に従い評価される、
   システム。
5. 請求項１乃至４の何れか一項に記載のシステムであって、
   −多重方向制御可能照明ユニットであって、当該照明ユニットの各光源が固有の識別コードを含むように変調される光を発する、多重方向制御可能照明ユニット、
   を含む、システム。

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