JP6052619B2

JP6052619B2 - 照明評価装置及び照明評価方法

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Publication number: JP6052619B2
Application number: JP2013244089A
Authority: JP
Inventors: 弘子小岩; 河村　亮; 亮河村
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
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Priority date: 2013-11-26
Filing date: 2013-11-26
Publication date: 2016-12-27
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Description

本発明は、照明光を評価する照明評価装置及び照明評価方法に関する。

照明光を評価する技術としては、下記の特許文献１が知られている。

この特許文献１には、例えば道路上に位置する表示板を被照射物とし、夕刻視認性として、種々のランプを用いて、表示板の文字が判読できたかどうかをテストすることが記載されている。このとき、評価者は、５：非常に良く見える、４：良く見える、３：普通に見える、２：ぼんやり見える、１：全く見えないといった評価を判断する。

また、眼科にあっては、読書視力表を評価者に見せて、“読む”という行為に対して、好ましい文字サイズを測定することがなされている。このとき、読書視力表という視標を音読させ、音読時間や誤答数によって読む能力を計測している。読書視力表には、大人用として漢字を含むもの、子ども用としてひらがなのみを含むもの、の２つのパターンが用意されている。

特開平１０−３３１１１９号公報

上述した特許文献１の表示板を用いた評価は、評価者の主観によって被照射物の読みやすさを評価していた。したがって、視標の読みやすさの評価に個人差があり、定量的な評価ではなかった。

読書視力表を用いた評価は、読書視力表を見る者に応じて異なるものを使用していた。すなわち、読書視力表は大人用と子供用とが別になっており、大人用の読書視力表を用いて子供の読む能力を評価することはできない。逆に、子供用の読書視力表を用いて大人の読む能力を評価しようとすると、簡単すぎて読む力に差が生じない可能性がある。したがって、読書視力表は、記載内容によって認識できる能力に個人差があり、評価結果に個人差が生じやすく、定量的な評価ではなかった。

そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて提案されたものであり、照明光の評価結果の個人差を抑制し、照明光の評価結果を定量的に評価することができる照明評価装置及び照明評価方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様に係る照明評価装置は、任意の光源による照明環境を評価する照明評価装置であって、前記光源から発せられた照明光が照射される照射面上の任意の位置に、複数種類の構成要素を含み、前記複数種類の構成要素のそれぞれの数が同じとなるように配列された視標を提示する視標提示手段と、前記視標提示手段により提示された前記視標を前記観察者が見たときの予め指定した同一種類の複数の構成要素の全てを認識するために要した認識時間、および、前記視標提示手段により提示された前記視標を前記観察者が見たときの所定時間内に認識された予め指定した同一種類の構成要素の認識数のうちの少なくとも１つの評価結果を記録する記録手段とを備えることを特徴とする。

本発明の第２の態様に係る照明評価装置は、上記第１の態様の照明評価装置であって、前記視標提示手段は、前記視標を照射面上における任意の複数の位置に提示し、前記記録手段は、前記視標提示手段により提示された視標を観察者が見たときの前記評価結果と前記複数の位置の情報とを記録することを特徴とする。

本発明の第３の態様に係る照明評価装置は、上記第１又は第２の態様の照明評価装置であって、前記視標提示手段により視標が提示された位置における照度、照明光の波長、照明光の色温度、照明光のチラツキの少なくとも１つを計測する照明光計測手段を備え、前記記録手段は、前記評価結果に対応して、前記照明光計測手段により取得された照度値、照明光の波長、照明光の色温度値、照明光のチラツキの少なくとも１つを記録することを特徴とする。

本発明の第４の態様に係る照明評価装置は、上記第１乃至は第３の態様の何れかの照明評価装置であって、前記記録手段による少なくとも前記評価結果の取得回数を設定する回数設定手段を備え、前記記録手段は、前記回数設定手段により設定された回数に亘り取得された前記評価結果の平均値を記録することを特徴とする。

本発明の第５の態様に係る照明評価装置は、上記第１乃至は第４の態様の何れかの照明評価装置であって、前記照射面に対する照明条件が異なる状態で得た複数の前記評価結果の差分を算出する差分算出手段を有することを特徴とする。

本発明の第６の態様に係る照明評価装置は、上記第１乃至は第５の態様の何れかの照明評価装置であって、前記観察者の属性を入力する属性入力手段を有し、前記記録手段は、前記評価結果に対応して、前記属性入力手段により入力した前記観察者の属性を記録することを特徴とする。

本発明の第７の態様に係る照明評価装置は、上記第１乃至は第６の態様の何れかの照明評価装置であって、前記観察者の頭部位置を固定する頭部位置固定手段を備えたことを特徴とする。

本発明の第８の態様に係る照明評価方法は、任意の光源による照明環境を評価する照明評価方法であって、複数種類の構成要素を含み、前記複数種類の構成要素のそれぞれの数が同じとなるように配列された視標が記載された照射面に対し、前記光源から照明光を照射するステップと、前記視標を観察者が見たときの予め指定した同一種類の複数の構成要素の全てを認識するために要した認識時間、および、前記視標を前記観察者が見たときの所定時間内に認識された予め指定した同一種類の構成要素の認識数のうちの少なくとも１つの評価結果を記録するステップとを含むことを特徴とする。

本発明によれば、照明光の評価結果の個人差を抑制し、照明光の評価結果を定量的に評価することができる。

本発明の実施形態として示す照明評価装置の構成を示すブロック図である。本発明の実施形態として示す照明評価装置における視標の一例を示す平面図である。本発明の実施形態として示す照明評価装置において具体的な使用例を示す図である。本発明の実施形態として示す照明評価装置において具体的な他の使用例を示す図である。本発明の実施形態として示す照明評価装置において、評価行動後の視標の一例を示す平面図である。本発明の実施形態として示す照明評価装置において、評価結果を記録する手順を示すフローチャートである。本発明の実施形態として示す照明評価装置において、複数の視標を配置する計測領域の平面図である。本発明の実施形態として示す照明評価装置において、照明光の特性及び視標の位置を指定して評価結果を記録する手順を示すフローチャートである。本発明の実施形態として示す照明評価装置の他の構成を示すブロック図である。本発明の実施形態として示す照明評価装置における照明光計測手段を示す平面図である。本発明の実施形態として示す照明評価装置において、（ａ）は計測領域上の各計測点における波長であり、（ｂ）は波長スペクトルの一例を示す図である。本発明の実施形態として示す照明評価装置において、計測領域上の各計測点における色温度及び照度を示す図である。本発明の実施形態として示す照明評価装置において、（ａ）は蛍光灯を用いたときの計測領域上における各計測点の色温度及び照度を示し、（ｂ）はＬＥＤを用いたときの計測領域上における各計測点の色温度及び照度を示す。本発明の実施形態として示す照明評価装置において、（ａ）は計測領域を任意の角度から見たときの輝度分布を示し、（ｂ）はＬＥＤの発光面を側面から見たときの輝度分布を示す。本発明の実施形態として示す照明評価装置の他の構成を示すブロック図である。本発明の実施形態として示す照明評価装置において、照明光の特性、視標の位置、及び、施行回数を指定して評価結果を記録する手順を示すフローチャートである。本発明の実施形態として示す照明評価装置において、各計測点における評価結果（例えば認識数）の平均値を含む計測領域の平面図である。本発明の実施形態として示す照明評価装置の他の構成を示すブロック図である。本発明の実施形態として示す照明評価装置において、各計測点における評価結果（例えば認識時間）の差分を含む計測領域の平面図である。本発明の実施形態として示す照明評価装置の他の構成を示すブロック図である。本発明の実施形態として示す照明評価装置において、照明光の特性、視標の位置、属性、及び、施行回数を指定して評価結果を記録する手順を示すフローチャートである。本発明の実施形態として示す照明評価装置において、頭部を固定する使用例を示す図である。本発明の実施形態として示す照明評価装置において、頭部を固定する他の使用例を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

本発明の実施形態として示す照明評価装置は、任意の光源による照明環境を評価するものである。この照明評価装置は、例えば図１に示すような要素を含む。照明評価装置は、視標提示手段１と結果記録手段２とを含む。

視標提示手段１は、光源から発せられた照明光が照射される照射面上の任意の位置に、視標を提示する。この視標は、複数種類の文字、記号又は図形等の構成要素を含み、当該各種類の構成要素の数が同じとなるように配列されたものである。視標提示手段１は、例えば視標が描かれたプレート、用紙等により実現できる。

本実施形態において、視標１００は、例えば図２に示すようなものが使用可能である。この視標は、複数の構成要素を行列形式で配置し、各行又は各列の何れかにおける構成要素の種類の出現回数が同じである。この構成要素とは、視標１００におけるそれぞれの数字である。

結果記録手段２は、例えば、表示装置、入力装置、演算装置、メモリ等を含むパーソナルコンピュータ等により構成される。結果記録手段２は、視標提示手段１により提示された視標１００を観察者が見たときの評価結果を取得する。この評価結果は、視標提示手段１により提示された視標１００を観察者が見て、予め指定した種類の視標を認識するために要した認識時間、予め指定した種類に対する視標の認識数の少なくとも１つを含む。

結果記録手段２は、例えば、予め指定した種類の視標１００を認識するために要した認識時間、予め指定した種類の視標１００の認識数を入力するキーボード等と、入力された値を記録するメモリ等とを含む。結果記録手段２は、例えばパーソナルコンピュータによって実現できる。

結果記録手段２は、自動で認識時間や認識数を入力してもよい。例えば、結果記録手段２は、カメラ等を含み、観察者Ｐが視標１００中の構成要素に対して○を付けた部分や、評価行動中の指差し行為を抽出してもよい。

これにより、照明評価装置は、光源の照射面上における任意の位置の見え方を、予め指定した構成要素を認識するために要した認識時間、予め指定した種類の視標の認識数を含む評価結果により評価する。

具体的には、視標提示手段１は、図３又は図４に示すように使用される。

図３の視標提示手段１は、例えばテーブル上の照射面１２に視標１００を設けて構成することができる。視標提示手段１の照射面１２上には、光源１１が設置される。光源１１から発せられた照明光Ｌは、照射面１２に照射される。観察者Ｐは、視点Ｓから見下ろして照射面１２上の視標１００を見る。

この状態で、観察者Ｐに、予め指定した種類の構成要素を認識させる行動（以下、評価行動と呼ぶ。）を行わせる。この予め指定した種類の構成要素は、評価行動の際に検査者によって指定された指定文字や指定記号である。評価行動は、視標１００の全ての指定された種類の構成要素を認識するまで行ってもよい。また、評価行動は、指定された種類の構成要素を所定時間に限って認識させてもよい。

この評価行動の結果、予め指定した種類の構成要素を認識するために要した認識時間、予め指定した種類の視標の認識数を含む評価結果を結果記録手段２によって記録する。

他の視標提示手段１は、図４に示すように、例えば壁面の照射面１２に視標１００を設けてもよい。視標提示手段１の照射面１２の斜め上方には、光源１１が設置される。光源１１から発せられた照明光Ｌは、照射面１２に照射される。観察者Ｐは、視点Ｓに対面して照射面１２上の視標１００を見て、評価行動を施行する。

この評価行動において、観察者Ｐは、図５に示すように、予め指定された構成要素の種類である数字の「３」にマーク１０１を施す。例えば所定時間（１０秒）以内に、指定された数字の「３」にマーク１０１を付す場合、任意の光源１１によって視標１００を照射しているときの評価結果は、回答数が８、正答数が７、誤答数が１、抜けが１となる。この抜けは、行列状に構成要素が配列され、行ごとに指定された数字の「３」を認識する場合に、指定された数字の「３」を見逃したことである。

この照明評価装置により照明評価方法は、図６に示すようになる。先ずステップＳ１において、任意の光源１１から照明光Ｌを視標１００に照射する。次のステップＳ２において、観察者Ｐによって、予め指定された文字、記号といった構成要素を探す評価行動を施行する。このとき、例えば、予め指定した構成要素の種類である文字の“３”を図２の視標１００において上段の左から右で順に探させて、数字の“３”を見つけた場合に○のマーク１０１を付けさせる。次のステップＳ３において、結果記録手段２は、ステップＳ２にて観察者Ｐが認識した構成要素の結果を記録する。

なお、短時間で評価結果を得たい場合には、評価結果の時間を制限し、制限された時間内にマークされた数字の正答数、誤答数を評価結果としてもよい。それ以外の場合は、予め指定された種類の構成要素の全てを探し終えるまでの時間、正答数、誤答数を評価結果としてもよい。また、評価結果に差がつきにくい場合には、視標１００の上段の左から右へではなく、右から左（一般的な利き方向とは逆）や、時計回り又は反時計回りなど複雑な探し方で評価行動を実施させてもよい。

以上のように、照明評価装置は、任意の光源(11)による照明環境を評価する。この照明評価装置は、光源(11)から発せられた照明光(L)が照射される照射面(12)上の任意の位置に、複数種類の構成要素を含み、当該各種類の構成要素の数が同じとなるように配列された視標(100)を提示する視標提示手段(1)を有する。照明評価装置は、視標提示手段(1)により提示された視標(100)を観察者(P)が見て、予め指定した構成要素を認識するために要した認識時間、予め指定した構成要素の認識数の少なくとも１つの評価結果を記録する記録手段(2)を有する。

また、照明評価方法は、任意の光源(11)による照明環境を評価する。この照明評価方法は、光源(11)から発せられた照明光(L)が照射される照射面(12)上の任意の位置に、複数種類の構成要素を含み、当該各種類の構成要素の数が同じとなるように配列された視標(100)が記載された照射面(12)に対し、光源(11)から照明光(L)を照射する。さらに、照明評価方法は、視標(100)を観察者(P)が見て、予め指定した種類の構成要素を認識するために要した認識時間、予め指定した種類に対する構成要素の認識数の少なくとも１つの評価結果を記する。

この照明評価装置によれば、視標１００として複数種類の文字、記号又は図形等の構成要素を含み、当該各種類の構成要素の数が同じとなるように配列されたものを使用している。これにより、観察者Ｐの個人差によって視標１００の読みやすさの評価が変動することを抑制でき、且つ、視標１００の読みやすさを定量的に評価できる。これにより、この照明評価装置は、読みやすさに影響を与える照明光Ｌの評価結果の個人差を抑制し、評価結果を定量的に評価できる。

例えば、予め指定した構成要素を認識するために要した認識時間が短いほど、視標１００が読みやすく、光源１１から発せられた照明光Ｌによって照射面１２上の視標１００の見え方が良好であることが判断できる。また、予め指定した構成要素の認識数が多いほど、視標１００が読みやすく、光源１１から発せられた照明光Ｌによって照射面１２上の視標１００の見え方が良好であることが判断できる。

上述した実施形態において、視標１００は、図２に示すものに限られないことは勿論である。視標１００は、照射面１２を見る観察者Ｐによる評価行動において構成要素の「読みやすさ」を判断できるものであればよい。光源１１から照射された照明光Ｌが視標１００を読みやすく照らせば、観察者Ｐが構成要素を読む能力（速度、正確度）である読書能力が向上し、構成要素が読みやすくなる。したがって、視標１００は、読書視力に応じた評価結果を定量的に計測できるものであればよい。

さらに、視標１００は、複数回に亘る評価行動の施行に耐えうるものであることが望ましい。このために、視標１００は、構成要素として数字や記号、図形等を用いることにより、多数のバリエーションを確保できる。

さらに、視標１００は、観察者Ｐの年齢（主に国語力）などに依存せず、観察者Ｐに予め指定した種類の構成要素を認識させることができることが望ましい。このために、視標１００は、観察者Ｐの言語能力に左右されないために、構成要素の形状を数字、記号、図形等の単純化していることが望ましい。

さらに、視標１００は、他の視標１００と同じ刺激量であることが望ましい。このために、視標１００は、例えば図２に示したように、同じ列に出現する所定種類の構成要素の数を統一することが望ましい。これに限らず、所定範囲に出現する所定種類の構成要素の数が統一されていればよい。

さらに、視標１００は、観察者Ｐによって各構成要素が指定した構成要素であるか否かを認識できるものであることが望ましい。このために、本実施形態において、視標１００は、例えば図２に示す所定種類の構成要素の「３」に、マーク１０１を付すタスクを課すことができるよう構成要素を配列している。

さらに、視標１００は、構成要素の形状として、観察者Ｐの読書視力に換算できるものを用いることが望ましい。このために、視標１００に含まれる構成要素のうち、例えば数字の「３」を指定して評価行動をさせる。

以上のように視標１００を構成することによって、照明評価装置は、光源１１によって照射面１２上の視標１００を照射したときに、光源１１による照明環境下における視標１００の読みやすさを定量的に評価できる。すなわち、この照明評価装置は、読みやすさに影響を与える照明光を定量的に評価できる。

つぎに、上述した照明評価装置において、視標提示手段１によって、視標１００を照射面１２上における任意の複数の位置に提示してもよい。そして、結果記録手段２は、視標提示手段１により提示された視標１００を観察者が見たときの評価結果と位置情報とを記録してもよい。

照射面１２上の計測領域１１０には、例えば図７に示すように、各視標１００が設置される計測点Ａ〜Ｉが設けられる。この計測点は、照射面１２上の任意の位置が設定される。図７の照射面１２は、例えば、３行×３列の計測点Ａ〜Ｉを設けている。照明評価装置は、各計測点Ａ〜Ｉに、それぞれ視標１００を配置する。

このような照明評価装置は、例えば図８に示すように動作する。先ずステップＳ１において、照明評価装置は、計測領域１１０上に、光源１１からの照明光Ｌを照射する。このとき、検査者は、光源１１からの照明光Ｌの特性を入力することができる（ステップＳ１１）。さらに、検査者は、複数の計測点Ａ〜Ｉに設けた視標１００のうち、何れかの視標１００の位置を指定する（ステップＳ１２）。次のステップＳ２において、観察者Ｐによって、評価行動を施行させる。次のステップＳ３において、結果記録手段２は、ステップＳ２にて観察者Ｐが認識した構成要素の結果を記録する。このとき、結果記録手段２は、計測点Ａ〜Ｉの位置と評価結果とを記録する。

その結果、結果記録手段２は、計測点Ａ〜Ｉごと分布した評価結果を得ることができる。計測点Ａ〜Ｉごとに分布した評価結果は、図７に示した計測点Ａ〜Ｉごとの視標１００を観察者Ｐが見て、各計測点Ａ〜Ｉの読みやすさを計測した結果である。

なお、ステップＳ１１で照明光Ｌの特性やステップＳ１２で計測点Ａ〜Ｉの位置を指定する時に、光源１１と計測領域１１０の中心（照明光Ｌの直下）との距離を指定してもよい。

したがって、この照明評価装置は、光源１１から計測領域１１０を照明光Ｌによって照射したとき、計測点Ａ〜Ｉごとの読みやすさを、認識時間又は認識数といった定量的な値で評価することができる。これにより、照明評価装置は、光源１１に対する視標１００の位置や、観察者Ｐの視線からのずれ、配光の違いの状況に応じて評価結果を得ることができる。

また、照明評価装置は、計測点Ａ〜Ｉの位置と評価結果とを記録して、計測領域１１０の中心のみならず、光源１１から見てどの計測点Ａ〜Ｉの視標１００が読みやすいか、読みにくいかを評価できる。例えば、光源１１から照射面１２に照射された照明光の明るさ等によって、中心の計測点Ｅは読みやすいが、周囲の計測点となると、読みにくくなるなどを評価できる。

上述した照明評価装置は、上述した構成に加え、図９に示すように、照明光計測手段３を備えていてもよい。この照明光計測手段３は、視標提示手段１により視標１００が提示された計測点における照度、照明光の波長、照明光の色温度、照明光のチラツキの少なくとも１つを計測する。照明光Ｌのチラツキとしては、チラツキの有無や、チラツキの周波数値が挙げられる。照明光計測手段３は、例えば図１０に示すように、計測点ごとに設けられた視標１００付近に設置される光センサによって構成される。

結果記録手段２は、評価結果及び位置情報に対応して、照明光計測手段３により計測された照明光Ｌの照度値、照明光の波長、色温度値、チラツキの少なくとも１つを記録する。

照明光計測手段３によって波長を計測した場合、例えば図１１（ａ）に示すように、計測領域１１０の計測点Ａ〜Ｉの波長値１０２を得ることができる。図１１（ａ）に示した波長値１０２は、各計測点Ａ〜Ｉで得られた波長スペクトルの中心波長値である。これに限らず、この波長値１０２は、図１１（ｂ）に示すように、照明光計測手段３によって取得した波長スペクトルであってもよい。図１１（ｂ）は、一例として計測点Ｅの波長スペクトルを示している。

このような照明評価装置は、照射面１２における計測点Ａ〜Ｉにおける評価結果の分布に加えて、波長値１０２の分布を得ることができる。図１１（ａ）の計測結果を参照すると、光源１１から照射面１２に照射された照明光Ｌの特性によって、中心の計測点Ｅの波長値１０２は６００ｎｍとなった。例えば、中心から離れた計測点Ａの波長値１０２は６１０ｎｍとなった。

したがって、照明評価装置は、評価結果の分布を表す結果と波長値１０２の分布を表す計測結果とによって光源１１による波長値１０２と評価結果との関連性を記録できる。これにより、更に定量的且つ客観的な光源１１に応じた視標１００の見え方を評価できる。

更に、照明評価装置は、照明光計測手段３によって色温度及び照度を計測した場合、例えば図１２に示すような計測結果を得ることができる。この計測結果は、計測点Ａ〜Ｉに分布した照明光計測手段３によって計測した色温度及び照度１０３を示している。

これにより、照明評価装置は、照射面１２における計測点Ａ〜Ｉにおける評価結果の分布に加えて、色温度及び照度１０３の分布を取得できる。図１２の計測結果を参照すると、光源１１から照射面１２に照射された照明光Ｌによって、中心の計測点Ｅの色温度及び照度１０３は２９００Ｋ，７５０Ｌｘである。例えば、中心から離れた計測点Ａの色温度及び照度１０３は３１００Ｋ，７３０Ｌｘとなる。

したがって、照明評価装置は、評価結果の分布を表す結果と色温度及び照度１０３の分布を表す計測結果とによって光源１１による色温度及び照度１０３と評価結果との関連性を記録できる。これにより、更に定量的且つ客観的な光源１１に応じた視標１００の見え方を評価できる。

更に、照明評価装置は、光源１１の種類の違いによる照明光Ｌの違いを照明光計測手段３によって計測してもよい。照明光計測手段３によって光源１１ごとに色温度及び照度を計測した場合、例えば図１３（ａ）、（ｂ）に示すような計測結果を得ることができる。この計測結果は、計測点Ａ〜Ｉに分布した照明光計測手段３によって計測した色温度及び照度１０３を示している。

図１３（ａ）の計測結果は、光源Ａとして蛍光灯を用いて得られた。計測領域１１０に対して光源Ａから照明光Ｌを照射して、計測点Ａ〜Ｉごとに照明光計測手段３によって色温度及び照度１０３Ａを計測したものである。図１３（ａ）によると、中心の計測点Ｅの色温度及び照度１０３Ａは２８００Ｋ，７５０Ｌｘである。例えば、中心から離れた計測点Ａの色温度及び照度１０３Ａは２９００Ｋ，７３０Ｌｘとなる。

図１３（ｂ）の計測結果は、光源ＢとしてＬＥＤを用いて得られた。計測領域１１０に対して光源１１から照明光Ｌを照射して、計測点Ａ〜Ｉごとに照明光計測手段３によって色温度及び照度１０３Ｂを計測したものである。図１３（ｂ）によると、中心の計測点Ｅの色温度及び照度１０３Ｂは２９００Ｋ，７５０Ｌｘである。例えば、中心から離れた計測点Ｂの色温度及び照度１０３Ｂは３１００Ｋ，７３０Ｌｘとなる。

なお、照明評価装置は、別途に光源１１の種類を入力する入力部を設けてもよい。これにより、照明評価装置は、結果記録手段２に、光源１１の種類と、照明光計測手段３の計測結果と、評価結果とを対応づけて記録することができる。

異なる光源１１としては、その種類が異なってもよく、同じ種類であってもその仕様が異なっていてもよい。例えば、異なる光源１１としては、例えば、プロジェクタに用いられるメタルハライドランプや超高圧水銀ランプ、キセノンランプ、照明用のハロゲンランプなどが挙げられる。なお、メタルハライドランプは、色温度が約6,500〜7,500Kである。超高圧水銀ランプの色温度は、約9,000Kである。キセノンランプの色温度は約6,000Kである。照明用のハロゲンランプの色温度は約3,400Kである。更に、異なる種類の光源１１は、熱放射を利用した白熱発光型のハロゲンランプという種類と、放電発光を利用した超高圧放電ランプである超高圧水銀ランプという種類、という異なる種類であってもよい。更に、同じ種類でも仕様が異なる光源とは、波長スペクトル値等が異なるＬＥＤが挙げられる。

したがって、照明評価装置は、光源１１ごとの色温度及び照度の分布を表す計測結果と、評価結果の分布を表す結果とによって光源１１による色温度及び照度と評価結果との関連性を記録できる。これにより、更に定量的且つ客観的な光源１１に応じた視標１００の見え方を評価できる。

なお、照明評価装置は、照明光計測手段３ではない計測器で計測したデータに、評価結果を関連付けることができる。

さらに、照明光計測手段３の計測領域１１０に対する向きを変更することによって、光源１１の発光面における状態を計測してもよい。例えば図１４（ａ）に示すように、照明光計測手段３は、計測領域１１０における輝度分布を計測する。この輝度分布は、大凡、計測点Ｅ，Ｆ，Ｈの輝度が高いことを表している。また、図１４（ｂ）のように光源ＢとしてのＬＥＤの側面から見た輝度を測定してもよい。これにより、例えば、ＬＥＤの発光面の輝度と評価結果とを対応づけて記録することもできる。

さらに、照明光計測手段３は、照度を計測する場合、観察者Ｐの目位置での照度を計測してもよい。これにより、照明評価装置は、評価結果に、顔面照度を対応させて結果記録手段２に記憶させることもできる。この場合、照明光計測手段３は、照射面１２における照明光を計測する位置から自由に移動させて、顔面照度を計測してもよい。

上述した照明評価装置は、上述した構成に加え、図１５に示すように、結果解析部４を備えていてもよい。この結果解析部４は、結果記録手段２による少なくとも評価結果の取得回数を設定する（回数設定手段）。結果解析部４は、例えば、ユーザの操作に応じて入力した評価回数を受け付けて、結果記録手段２による評価結果の取得回数を設定する。結果記録手段２は、結果解析部４により設定された回数に亘って少なくとも評価結果を取得する。

このような照明評価装置は、例えば図１６に示すように動作する。先ずステップＳ１において、照明評価装置は、計測領域１１０上に、光源１１からの照明光Ｌを照射する。このとき、検査者は、光源１１からの照明光Ｌの特性を入力することができる（ステップＳ１１）。さらに、検査者は、複数の計測点Ａ〜Ｉに設けた視標１００のうち、何れかの視標１００の位置を指定する（ステップＳ１２）。さらに、検査者は、評価行動の施行回数を入力する（ステップＳ１３）。次のステップＳ２において、観察者Ｐによって評価行動を施行させる。評価行動の結果としての評価結果がステップＳ１３にて入力された施行回数だけ記録されたか否かを結果記録手段２によって判定する。評価結果の数が施行回数に達していない場合には視標１００を変更して評価行動を繰り返す。評価結果の数が施行回数に達した場合にはステップＳ３に処理を進める。ステップＳ３において、結果記録手段２は、ステップＳ２にて観察者Ｐが認識した文字、記号の結果を記録する。このとき、結果記録手段２は、計測点Ａ〜Ｉの位置と評価結果とを記録する。なお、複数回に亘り評価結果を得るに際して、各評価行動における視標１００は、異なるものとすることが望ましい。

結果解析部４は、結果記録手段２によって取得した評価結果を平均する。結果記録手段２は、平均した評価結果を、解析結果として記録する。これにより、照明評価装置は、図１７に示すように、計測点Ａ〜Ｉごとに、設定された評価回数を平均した解析結果を得ることができる。

図１７に示した解析結果は、例えば評価結果としての正答数を５回に亘り結果記録手段２に記録し、平均した平均値１０５を計測点Ａ〜Ｉごとに求めている。この解析結果によれば、計測領域１１０のうち、中心の計測点Ｅの平均値１０５が最も高い。一方で、計測領域１１０のうち、上方の両端の計測点Ａ，Ｃの平均値１０５が低い。したがって、光源１１の照明光Ｌによって、計測領域１１０のうち中心が読みやすく、上方の両端が読みにくいことが分かる。

以上のように、この照明評価装置は、様々な光源１１の照明条件下において複数回に亘り評価を施行する。これにより、評価行動に慣れることによる学習効果やばらつきをなくし、評価結果の正確性を高めることができる。なお、照明評価装置は、評価結果を記録する前に練習の機会を設けている場合には、当該練習時の評価行動の結果を除いて、結果記録手段２に評価結果を記録することが望ましい。

また、照明評価装置は、評価結果の平均値１０５の分布を表す解析結果を得ることができ、定量的且つ客観的な光源１１に応じた視標１００の見え方を評価できる。また、照明評価装置は、評価結果を平均値にすることによって、評価結果の再現性を向上し、評価結果のバラツキを低減することができる。

なお、結果解析部４は、評価結果を平均するのみならず、他の演算によって解析結果を得てもよい。例えば、正答率、誤答率、分散、学習効果の有無(回数を経るごとに成績があがる)などを結果解析部４によって演算してもよい。

上述した照明評価装置は、さらに、図１８に示すように、光源１１を変更するなど、照明条件が異なる状態で得た複数の評価結果の差分を算出する差分算出部（差分算出手段）５を有していてもよい。

差分算出部５は、結果記録手段２に記録された評価結果としての認識時間、認識数（正答数、誤答数）、正答率、誤答率の差分を算出する。差分を演算する対象としての評価結果は、光源１１を変更した場合の評価結果であってもよい。また、差分を演算する対象としての評価結果は、照度、照明光の波長、照明光の色温度、照明光のチラツキ（有無、周波数値）の少なくとも１つを変更した場合の評価結果であってもよい。

例えば、認識時間の差分を演算した場合、差分算出部５は、図１９に示すような差分１０６を得ることができる。この差分１０６によれば、計測領域１１０のうち、中心においては認識時間の相違が少なく、計測領域１１０の左側においては認識時間のバラツキが大きいことが分かる。

これにより、照明評価装置は、光源１１の照射面１２上における任意の位置の見え方を、差分１０６に相当する読みやすさを変化により評価できる。すなわち、照明評価装置は、評価結果の低下又は上昇を計測し、照射面１２上の照明環境の相対的な評価をすることができる。

上述した照明評価装置は、図２０に示すように、被験者記録部６を有していてもよい。被験者記録部６は、評価行動を施行する観察者Ｐの属性を入力する属性入力手段として機能する。被験者記録部６は、例えば、モニタを参照しながら操作されるキーボードやマウス等の入力手段等により実現できる。

このような照明評価装置は、図２１に示すように、ステップＳ１にて光源１１から照明光Ｌを照射し、ステップＳ２にて評価行動をさせる前に、ステップＳ３１において、被験者記録部６によって観察者Ｐの属性を入力する。被験者記録部６は、被験者の氏名、年齢、性別、視力といった属性を記録する。

被験者記録部６によって記録された属性は、ステップＳ３において、結果記録手段２に記録された評価結果に対応づけられる。

このような照明評価装置は、観察者Ｐの属性を記録することで、観察者Ｐの属性間で評価結果の比較を行うことができる。例えば、任意の光源１１の読みやすさとして、男女間の評価結果の比較や、年代別の評価結果の比較などが行える。これにより、光源１１による照明環境を属性ごとに評価できる。

更に、上述した照明評価装置は、図２２や図２３に示すように、観察者Ｐの頭部位置を固定する頭部位置固定手段としての顎置き３０を備えていることが望ましい。この照明評価装置において、結果記録手段２は、顎置き３０によって照射面１２と頭部位置との距離を固定した状態で少なくとも評価結果を記録する。

ここで、視標１００の大きさは視点Ｓと視標１００との距離で決まる。このため、評価結果の信頼度を高くするためには、観察者Ｐの視点Ｓと視標１００との視点距離を維持することが重要となる。これに対し、照明評価装置は、顎置き３０を設け、当該顎置き３０によって観察者Ｐの頭部を固定することによって視点Ｓを固定し、視点Ｓと視標１００との視点距離を維持することができる。また、この照明評価装置によれば、観察者Ｐの身長などの相違によらず、一定条件で評価結果をえることができる。

なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。

上述した照明評価装置は、視標１００を観察者Ｐが読んだときの評価結果を得たが、照明評価装置は、訓練装置として用いることもできる。例えば、視標１００に含まれる構成要素を認識する行動をゲーム的に体験できるという特性から、高齢者や、子どもの周辺視野の訓練や、リハビリ（集中度合いを測る）等に転用することができる。

１視標提示手段
２結果記録手段
３照明光計測手段
４結果解析部（回数設定手段）
５差分算出部
６被験者記録部（属性入力部）
１１光源
１００視標

Claims

任意の光源による照明環境を評価する照明評価装置であって、
前記光源から発せられた照明光が照射される照射面上の任意の位置に、複数種類の構成要素を含み、前記複数種類の構成要素のそれぞれの数が同じとなるように配列された視標を提示する視標提示手段と、
前記視標提示手段により提示された前記視標を前記観察者が見たときの予め指定した同一種類の複数の構成要素の全てを認識するために要した認識時間、および、前記視標提示手段により提示された前記視標を前記観察者が見たときの所定時間内に認識された予め指定した同一種類の構成要素の認識数のうちの少なくとも１つの評価結果を記録する記録手段と
を備えることを特徴とする照明評価装置。
前記視標提示手段は、前記視標を照射面上における任意の複数の位置に提示し、前記記録手段は、前記視標提示手段により提示された視標を観察者が見たときの前記評価結果と前記複数の位置の情報とを記録することを特徴とする請求項１に記載の照明評価装置。
前記視標提示手段により視標が提示された位置における照度、照明光の波長、照明光の色温度、照明光のチラツキの少なくとも１つを計測する照明光計測手段を備え、
前記記録手段は、前記評価結果に対応して、前記照明光計測手段により取得された照度値、照明光の波長、照明光の色温度値、照明光のチラツキの少なくとも１つを記録することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の照明評価装置。
前記記録手段による少なくとも前記評価結果の取得回数を設定する回数設定手段を備え、
前記記録手段は、前記回数設定手段により設定された回数に亘り取得された前記評価結果の平均値を記録することを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の照明評価装置。
前記照射面に対する照明条件が異なる状態で得た複数の前記評価結果の差分を算出する差分算出手段を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の照明評価装置。
前記観察者の属性を入力する属性入力手段を有し、
前記記録手段は、前記評価結果に対応して、前記属性入力手段により入力した前記観察者の属性を記録することを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の照明評価装置。
前記観察者の頭部位置を固定する頭部位置固定手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか一項に記載の照明評価装置。
任意の光源による照明環境を評価する照明評価方法であって、
複数種類の構成要素を含み、前記複数種類の構成要素のそれぞれの数が同じとなるように配列された視標が記載された照射面に対し、前記光源から照明光を照射するステップと、
前記視標を観察者が見たときの予め指定した同一種類の複数の構成要素の全てを認識するために要した認識時間、および、前記視標を前記観察者が見たときの所定時間内に認識された予め指定した同一種類の構成要素の認識数のうちの少なくとも１つの評価結果を記録するステップと
を含むことを特徴とする照明評価方法。