JP6259619B2 - 照明システム及び照明の調節方法 - Google Patents
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また、対象者の集中度の改善(向上)を図ることができる。
また、タスク照明手段による照度のアンビエント照明手段による照度に対する比の値を増加させることにより、対象者の集中度の改善(向上)を図ることができる。
パソコン50は、RAMやROM等の記憶部、CPU等の演算処理部等により構成され、種々の情報に基づいて所定の演算処理や記憶等を行うことができる。
パソコン50はタスク照明装置20に接続され、当該タスク照明装置20の運転を制御することができる。
パソコン50はカメラ30に接続され、当該カメラ30が撮像した画像データを取得することができる。
パソコン50は表示装置40に接続され、当該表示装置40に任意の情報を表示させることができる。
なお、初期状態として、パソコン50は、タスク照明装置20による机3上の照度が300(lx)、アンビエント照明装置10による机3上の照度が400(lx)となるように、当該タスク照明装置20及びアンビエント照明装置10の運転を制御しているものとする。
パソコン50は、対象者2が机3に着座したと判定した場合、ステップS102に移行する。
パソコン50は、対象者2が机3に累積で45分間着座したと判定した場合、ステップS103に移行する。
以下、集中度及び疲労度の推定方法について具体的に説明する。
ここで、「集中度」とは、対象者2の集中力の程度を示すものである。本実施形態においては、「対象者2の所定時間当たりの瞬き回数」に基づいて「集中度」を推定する。
具体的には、図5に示すように、パソコン50は取得した各画像データに現された対象者2の顔のうち、右目Eの最も内側に位置する端部の点を点P1と、左目Eの最も内側に位置する端部の点を点P2と、右の鼻Nの穴の最も外側に位置する端部の点を点P3と、左の鼻Nの穴の最も外側に位置する端部の点を点P4と、右目Eの上まぶたのうち最も上に位置する端部の点を点P5と、右目Eの下まぶたのうち最も下に位置する端部の点を点P6と、左目Eの上まぶたのうち最も上に位置する端部の点を点P7と、左目Eの下まぶたのうち最も下に位置する端部の点を点P8と、それぞれ決定する。
具体的には、パソコン50は点P1、点P2、点P3及び点P4を用いてホモグラフィ変換やアフィン変換等を行い、撮像された対象者2の顔の傾きが座標に与える影響、すなわち測定誤差を打ち消すように、当該座標を正規化する。
具体的には、パソコン50は、正規化された座標を、点P5から点P6までの距離、及び点P7から点P8までの距離にそれぞれ変換する。以下では、当該点P5から点P6までの距離を「右目開閉度」と、点P7から点P8までの距離を「左目開閉度」と、それぞれ記す。
ここで、「標準開閉度」とは、瞬きをしていない時(標準時)における対象者2の右目開閉度及び左目開閉度である。当該標準開閉度は、予め測定されてパソコン50に記憶されている。対象者2ごとの標準開閉度を記憶しておくことで、より正確な制御を行うことが可能となる。
また、「所定の閾値」とは、例えば3ピクセル等、予め任意に設定される値である。当該所定の閾値としては、対象者2が瞬きをしたと判定できるような値を、実験等に基づいて選定することが望ましい。
ここで、「所定時間」とは、例えば1分間等、予め任意に設定される時間である。
すなわち、一般的に、人は何かに集中している時ほど瞬き回数が少なくなる傾向にあるため、所定時間当たりの瞬き回数から集中度を推定することができる。具体的には、所定時間当たりの瞬き回数が少ないほど集中度は高く、所定時間当たりの瞬き回数が多いほど集中度は低いものと推定することができる。
ここで、「疲労度」とは、対象者2の疲労の程度を示すものである。本実施形態においては、「対象者2の所定時間当たりの瞬き回数に占める疲労瞬き(後述する)の回数の割合」に基づいて「疲労度」を推定する。
ここで、「所定の閾値」とは、例えば2ピクセル等、予め任意に設定される値である。当該所定の閾値としては、対象者2が瞬きをしようとしていると判定できるような値を、実験等に基づいて選定することが望ましい。
また、「所定時間」とは、例えば2(秒)等、予め任意に設定される時間である。当該所定時間としては、対象者2が疲れていない状態(通常時)における瞬きに要する時間よりも大きい値が選定される。
すなわち、パソコン50は、対象者2の瞬きの中から、右目開閉度及び左目開閉度が小さい状態が長く続くような瞬き(ゆっくりした瞬き)を検出する。このような比較的ゆっくりした瞬きは、対象者2が疲労している状態において発生し易い。以下、このようなゆっくりした瞬きを、単に「疲労瞬き」と記す。
ここで、「所定時間」とは、例えば1分間等、予め任意に設定される時間である。
すなわち、一般的に、人は疲れている時ほどゆっくりした瞬き(疲労瞬き)を多数行うと考えられるため、所定時間当たりの瞬き回数に占める疲労瞬きの回数の割合から疲労度を推定することができる。具体的には、所定時間当たりの瞬き回数に占める疲労瞬きの回数の割合が低いほど疲労度は低く、所定時間当たりの瞬き回数に占める疲労瞬きの回数の割合が高いほど疲労度は高いものと推定することができる。
具体的には、パソコン50は、対象者2の「所定時間当たりの瞬き回数が所定の閾値より多い」場合には、「集中度が基準値よりも低い」ものと判定する。また、パソコン50は、対象者2の「所定時間当たりの瞬き回数が所定の閾値以下である」場合には、「集中度が基準値以上である」ものと判定する。
ここで、「所定の閾値」とは、例えば6(回)等、予め任意に設定される値である。当該所定の閾値としては、対象者2の集中度が改善を要する程度に低いか否かを判定できるような値を、実験等に基づいて選定することが望ましい。
パソコン50は、対象者2の集中度が基準値よりも低い、すなわち対象者2の所定時間当たりの瞬き回数が所定の閾値より多い場合には、ステップS105に移行する。
パソコン50は、対象者2の集中度が基準値以上である、すなわち対象者2の所定時間当たりの瞬き回数が所定の閾値以下である場合には、ステップS106に移行する。
具体的には、パソコン50は、対象者2の「所定時間当たりの瞬き回数に占める疲労瞬きの回数の割合が所定の閾値より高い」場合には、「疲労度が基準値よりも高い」ものと判定する。また、パソコン50は、対象者2の「所定時間当たりの瞬き回数に占める疲労瞬きの回数の割合が所定の閾値以下である」場合には、「疲労度が基準値以下である」ものと判定する。
ここで、「所定の閾値」とは、例えば50(%)等、予め任意に設定される値である。当該所定の閾値としては、対象者2の疲労度が改善を要する程度に高いか否かを判定できるような値を、実験等に基づいて選定することが望ましい。
パソコン50は、対象者2の疲労度が基準値以下である、すなわち対象者2の所定時間当たりの瞬き回数に占める疲労瞬きの回数の割合が所定の閾値以下である場合には、ステップS107(図3参照)に移行する。
パソコン50は、対象者2の疲労度が基準値よりも高い、すなわち対象者2の所定時間当たりの瞬き回数に占める疲労瞬きの回数の割合が所定の閾値より高い場合には、ステップS110(図3参照)に移行する。
パソコン50は、対象者2の疲労度が基準値よりも高い、すなわち対象者2の所定時間当たりの瞬き回数に占める疲労瞬きの回数の割合が所定の閾値より高い場合には、ステップS113(図3参照)に移行する。
パソコン50は、対象者2の疲労度が基準値以下である、すなわち対象者2の所定時間当たりの瞬き回数に占める疲労瞬きの回数の割合が所定の閾値以下である場合には、ステップS119(図4参照)に移行する。
このように、パソコン50はタスク照明装置20を明滅させることで、対象者2に小休憩(例えば、5分程度の短い休憩)を促す。対象者2に小休憩させることで、当該対象者2の集中度を高める(改善する)ことができる。
パソコン50は、対象者2が机3を離れるまでタスク照明装置20の明滅を継続させる。対象者2が机3を離れた場合、パソコン50はタスク照明装置20の明滅を停止させる。
パソコン50はステップS107の処理を行った後、ステップS108に移行する。
パソコン50は、対象者2が机3に着座したと判定した場合、ステップS109に移行する。
具体的には、パソコン50は、タスク照明装置20による机3上の照度が500(lx)、アンビエント照明装置10による机3上の照度が300(lx)となるように、当該タスク照明装置20及びアンビエント照明装置10の運転を制御する。このように制御することで、タスク・アンビエント比(500/300)は、初期状態におけるタスク・アンビエント比(300/400)に比べて高くなる。
一般的に、タスク・アンビエント比を高くすることによって、人の集中度を高める(改善する)ことができる。従って、本実施形態においては、タスク照明装置20及びアンビエント照明装置10の運転を制御してタスク・アンビエント比を高めることで、対象者2の集中度を高めることができる。
パソコン50は、当該ステップS109の処理を行った後、再度ステップS103(図2参照)に移行する。
このように、パソコン50は、タスク照明装置20及びアンビエント照明装置10を、例えば対象者2の仕事がし難くなる程度まで減光させることで、対象者2に休憩(例えば、15分程度の休憩)を促す。対象者2に休憩させることで、当該対象者2の集中度を高める(改善する)と共に、疲労度を低減させる(改善する)ことができる。
パソコン50は、対象者2が机3を離れるまでタスク照明装置20及びアンビエント照明装置10の減光を継続させる。対象者2が机3を離れた場合、パソコン50はタスク照明装置20及びアンビエント照明装置10の出力を、減光する以前の出力まで元に戻す。
パソコン50はステップS110の処理を行った後、ステップS111に移行する。
パソコン50は、対象者2が机3に着座したと判定した場合、ステップS112に移行する。
具体的には、パソコン50は、タスク照明装置20による机3上の照度が500(lx)、アンビエント照明装置10による机3上の照度が300(lx)となるように、当該タスク照明装置20及びアンビエント照明装置10の運転を制御する。このように制御することで、タスク・アンビエント比(500/300)は、初期状態におけるタスク・アンビエント比(300/400)に比べて高くなる。
このように、タスク照明装置20及びアンビエント照明装置10の運転を制御してタスク・アンビエント比を高めることで、対象者2の集中度を高めることができる。
パソコン50は、当該ステップS112の処理を行った後、ステップS116(図4参照)に移行する。
このように、パソコン50は、タスク照明装置20及びアンビエント照明装置10を、例えば対象者2の仕事がし難くなる程度まで減光させることで、対象者2に休憩(例えば、15分程度の休憩)を促す。対象者2に休憩させることで、当該対象者2の疲労度を低下させる(改善する)ことができる。
パソコン50は、対象者2が机3を離れるまでタスク照明装置20及びアンビエント照明装置10の減光を継続させる。対象者2が机3を離れた場合、パソコン50はタスク照明装置20及びアンビエント照明装置10の出力を、減光する以前の出力まで元に戻す。
パソコン50はステップS113の処理を行った後、ステップS114に移行する。
パソコン50は、対象者2が机3に着座したと判定した場合、ステップS115に移行する。
具体的には、パソコン50は、タスク照明装置20による机3上の照度が300(lx)、アンビエント照明装置10による机3上の照度が400(lx)となるように、当該タスク照明装置20及びアンビエント照明装置10の運転を制御する。
パソコン50は、当該ステップS115の処理を行った後、ステップS116(図4参照)に移行する。
パソコン50は、対象者2が机3に累積で45分間着座したと判定した場合、ステップS117に移行する。
パソコン50は、対象者2の疲労度を推定した場合、ステップS118に移行する。
パソコン50は、対象者2の疲労度が基準値以下である場合には、ステップS119に移行する。
パソコン50は、対象者2の疲労度が基準値よりも高い場合には、ステップS120に移行する。
具体的には、パソコン50は、タスク照明装置20による机3上の照度が300(lx)、アンビエント照明装置10による机3上の照度が400(lx)となるように、当該タスク照明装置20及びアンビエント照明装置10の運転を制御する。
パソコン50は、当該ステップS115の処理を行った後、再度ステップS102(図2参照)に移行する。
具体的には、パソコン50は表示装置40の画面上に、対象者2が非常に疲労している可能性がある旨を表示させる。当該表示を前記管理者に見せることによって、当該管理者に対象者2の体調管理や業務量の変更等を促すことができる。
室内全体の照明を調節可能なアンビエント照明装置10(アンビエント照明手段)と、
前記室内に在室している対象者2に対応して設けられ、当該対象者2の周囲の局所的な照明を調節可能なタスク照明装置20(タスク照明手段)と、
対象者2の体調を判定可能なカメラ30及びパソコン50(体調判定手段)と、
前記体調判定手段により判定される対象者2の体調に基づいて、前記体調が改善するようにアンビエント照明装置10及び/又はタスク照明装置20の運転を制御するパソコン50(制御手段)とを具備するものである。
このように構成することにより、対象者2の体調に基づいてアンビエント照明装置10及び/又はタスク照明装置20を自動的に制御し、当該対象者2の体調の改善を図ることができる。
このように構成することにより、対象者2の集中度の改善(向上)を図ることができる。
対象者2の集中度が基準値よりも低い場合には、当該対象者2に対応するタスク照明装置20による照度の、アンビエント照明装置10による照度に対する比が高くなるように、アンビエント照明装置10及び/又はタスク照明装置20の運転を制御するものである。
このように、タスク照明装置20による照度のアンビエント照明装置10による照度に対する比を高めることにより、対象者2の集中度の改善(向上)を図ることができる。
対象者2の集中度が基準値よりも低い場合には、当該対象者2に休憩を促すように、アンビエント照明装置10及び/又はタスク照明装置20の運転を制御するものである。
このように、対象者2に休憩を促すことにより、当該対象者2の集中度の改善(向上)を図ることができる。
このように構成することにより、対象者2の疲労度の改善(低減)を図ることができる。
対象者2の疲労度が基準値よりも高い場合には、当該対象者2に休憩を促すように、アンビエント照明装置10及び/又はタスク照明装置20の運転を制御するものである。
このように、対象者2に休憩を促すことにより、当該対象者2の疲労度の改善(低減)を図ることができる。
対象者2の体調に関する警告を発することが可能な表示装置40(報知手段)をさらに具備し、
パソコン50は、
前記体調判定手段によって判定された対象者2の疲労度が2回連続して基準値よりも高い場合には、表示装置40によって警告を発するものである。
このように構成することにより、対象者2の疲労度の改善(低減)が困難である旨を報知すると共に、当該対象者2の疲労度の根本的な改善を促すことができる。
対象者2の瞬きを検出し、当該瞬きに基づいて対象者2の体調を判定するものである。
このように構成することにより、対象者2の瞬きに基づいて、自動的に当該対象者2の体調を判定することができる。
また、瞬きの回数等に基づいて、集中度や疲労度だけでなく、ドライアイ等の目に関する症状の事前予測を行うことも可能であり、ひいてはドライアイ等の予防を図ることもできる。
室内に在室している対象者2の集中力の程度を示す集中度及び対象者2の疲労の程度を示す疲労度を判定し、当該判定された集中度及び疲労度に基づいて、室内全体の照明であるアンビエント照明及び/又は対象者2の周囲の局所的な照明であるタスク照明を調節する照明の調節方法であって、
対象者2の集中度が基準値よりも低い場合には、前記タスク照明による照度の、前記アンビエント照明による照度に対する比が高くなるように、前記アンビエント照明及び/又は前記タスク照明を調節し、
対象者2の疲労度が基準値よりも高い場合には、当該対象者2に休憩を促すように、前記アンビエント照明及び/又は前記タスク照明を調節するものである。
このように構成することにより、対象者2の集中度及び疲労度に基づいてアンビエント照明及び/又はタスク照明を調節することで、当該対象者2の集中度の改善(向上)及び疲労度の改善(低減)を図ることができる。
4 照明システム
10 アンビエント照明装置(アンビエント照明手段)
20 タスク照明装置(タスク照明手段)
30 カメラ(体調判定手段)
40 表示装置(報知手段)
50 パソコン(体調判定手段・制御手段)
Claims (9)
- 室内全体の照明を調節可能なアンビエント照明手段と、
前記室内に在室している対象者に対応して設けられ、当該対象者の周囲の局所的な照明を調節可能なタスク照明手段と、
前記対象者の体調を判定可能な体調判定手段と、
前記体調判定手段により判定される対象者の体調に基づいて、前記体調が改善するように前記アンビエント照明手段及び/又は前記タスク照明手段の運転を制御する制御手段とを具備し、
前記体調には、前記対象者の集中力の程度を示す集中度が含まれ、
前記制御手段は、
前記対象者の集中度が基準値よりも低い場合には、当該対象者に対応するタスク照明手段による照度の、前記アンビエント照明手段による照度に対する比の値が増加するように、前記アンビエント照明手段及び/又は前記タスク照明手段の運転を制御する第一の制御を行う、
照明システム。 - 前記制御手段は、
前記対象者の集中度が基準値よりも低い場合には、当該対象者に休憩を促すように、前記アンビエント照明手段及び/又は前記タスク照明手段の運転を制御する第二の制御を行う、
請求項1に記載の照明システム。 - 前記制御手段は、
前記対象者の集中度が基準値よりも低い場合には、前記第二の制御を行った後、前記第一の制御を行う、
請求項2に記載の照明システム。 - 前記制御手段は、
当該対象者が前記室内の所定位置を離れたことを検知するまで、前記第二の制御を継続させる、
請求項2又は請求項3に記載の照明システム。 - 前記体調には、前記対象者の疲労の程度を示す疲労度が含まれる、
請求項1から請求項4までのいずれか一項に記載の照明システム。 - 前記制御手段は、
前記対象者の疲労度が基準値よりも高い場合には、当該対象者に休憩を促すように、前記アンビエント照明手段及び/又は前記タスク照明手段の運転を制御する、
請求項5に記載の照明システム。 - 前記対象者の体調に関する警告を発することが可能な報知手段をさらに具備し、
前記制御手段は、
前記体調判定手段によって判定された前記対象者の疲労度が複数回連続して基準値よりも高い場合には、前記報知手段によって警告を発する、
請求項6に記載の照明システム。 - 前記体調判定手段は、
前記対象者の瞬きを検出し、当該瞬きに基づいて前記対象者の体調を判定する、
請求項1から請求項7までのいずれか一項に記載の照明システム。 - 室内に在室している対象者の集中力の程度を示す集中度及び前記対象者の疲労の程度を示す疲労度を判定し、当該判定された集中度及び疲労度に基づいて、室内全体の照明であるアンビエント照明及び/又は前記対象者の周囲の局所的な照明であるタスク照明を調節する照明の調節方法であって、
前記対象者の集中度が基準値よりも低い場合には、
前記タスク照明による照度の、前記アンビエント照明による照度に対する比の値が増加するように、前記アンビエント照明及び/又は前記タスク照明を調節し、
前記対象者の疲労度が基準値よりも高い場合には、当該対象者に休憩を促すように、前記アンビエント照明及び/又は前記タスク照明を調節する照明の調節方法。
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