JPH10253448A - 光源位置の逆探知計算方法、及び光源位置の逆探知装置 - Google Patents

光源位置の逆探知計算方法、及び光源位置の逆探知装置

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JPH10253448A
JPH10253448A JP9052127A JP5212797A JPH10253448A JP H10253448 A JPH10253448 A JP H10253448A JP 9052127 A JP9052127 A JP 9052127A JP 5212797 A JP5212797 A JP 5212797A JP H10253448 A JPH10253448 A JP H10253448A
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JP
Japan
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light source
light
illumination space
illuminance
illuminance distribution
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Application number
JP9052127A
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English (en)
Inventor
Shinichi Kai
慎一 甲斐
Akira Morita
公 森田
Masayoshi Osada
正義 長田
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Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
  • Testing Relating To Insulation (AREA)
  • Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 照射面における照度値及び光の入射角度よ
り、光源位置を標定できるようにする。 【解決手段】 照射面の各面素において、照度値及び光
の入射角度を計測し(S2)、該照射面において、該入
射光子束の入射方向と逆方向に、該入射光子束の強さに
比例した光子束を放射したときの照明空間内部の照度分
布をモンテカルロシミュレーションを適用して計算で求
める(S3)。そして、前記照度分布における照度値の
最大点を光源位置と標定する(S4)。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、照明空間における
光源位置の探知技術に関する。
【0002】
【従来の技術】光源位置の探知技術を利用したものとし
て、電力用機器のガス絶縁開閉装置(以下、GISとい
う)における、内部異常発生位置の標定がある。
【0003】これは、GIS内部に光センサを設置し、
該光センサにより内部異常による放電光を検出し、内部
異常発生位置を標定するものである。すなわち、GIS
内部のスペーサで区切られたガス区画(1ブロック)毎
に光センサが設置してあり、光センサの出力を監視する
ことで、ガス区画内部で内部異常が発生したとき、その
内部放電による放電光を光センサが検出することで、監
視用のモニタ等が光センサの出力を受信し、GIS内部
の内部異常を瞬時に発見するものである。
【0004】また、照明装置の取付位置の設計では、単
純かつ対称形状となる照明空間において、例えば机上の
必要照度が与えられた場合の照明装置の設置場所、光度
等の定量的評価が理論計算によって行なわれている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述したような、従来
の上記GISにおける内部異常の検出装置は、光センサ
を1つのガス区画内部に1個、又は数個だけ設け、ガス
区画内部で内部異常が発生したか否かを監視するだけで
あって、ガス区画内部における内部異常の位置を標定す
ることはできなかった。
【0006】また、照明装置の取付位置の設計では、単
純かつ対称形状となる照明空間においてのみ、理論計算
による照明装置の設置場所、光度等の定量的評価が可能
であった。
【0007】しかしながら、任意形状においては設計者
の経験や勘により、窓や照明装置の設計を行なわなけれ
ばならなかった。本発明の課題は、照明空間内部におい
て、光源より放射があった時の光源位置を的確に検出で
きる検出の方法、及び装置を実現することにある。
【0008】また、照明空間において必要照度が与えら
れたとき、反射の影響も含めた照明装置の設置場所、光
度等の定量的解析の方法、及び装置を実現することにあ
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】1点又は複数の点での照
度値、及び該各点での光の入射角度を測定する。上記各
点での照度値及び光の入射角度より、上記各点から入射
方向と逆方向に、該照度値に比例した強さの光を照射し
たときの照明空間内部の照度分布を、例えば、上記各点
から放射される光を多数の粒子と仮定し、モンテカルロ
シミュレーションを適用して各粒子毎に照射分布を求
め、全ての粒子の照射分布を累計することにより求め
る。
【0010】次に、上記照明空間内部の照度分布より、
照度分布における照度値の極大点を光源位置と標定す
る。また、1点又は複数の点で必要とする照度値を与え
る。
【0011】上記各点での光の放射方向を、例えば、モ
ンテカルロシミュレーションを適用して求め、前記放射
方向に、該各点から、その必要とする照度値に比例した
強さの光を照射したときの照明空間内部の照度分布を、
例えば、上記各点から放射される光を多数の粒子と仮定
し、モンテカルロシミュレーションを適用して各粒子毎
に照射分布を求め、全ての粒子の照射分布を累計するこ
とにより求める。
【0012】次に、上記照明空間内部の照度分布より、
照度分布における照度値の極大点を光源位置と標定す
る。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第1の実施形態で
ある光源位置逆探知装置5について図1から図8を参照
しながら説明する。
【0014】本発明の第1の実施形態は、ある照明空間
において、光源から照射された光の内壁面での各測定基
準点(以下、面素という)における入射光子束の照度値
(光の強さ)及び入射角度より、該各面素から該入射光
子束の入射方向と逆方向に、その照度値に比例した光の
強さの光子束を放射したときの照明空間内部の照度分布
を計算で求め、その照度分布より該照明空間内における
光源位置を求めるというものである。
【0015】図1に本発明を適用した光源位置逆探知装
置6の全体構成図を示す。CPU1は、記憶装置5に記
憶されたプログラムを実行して、RAM2に一時的に記
憶されたデータ等に基づき、この光源位置逆探知装置6
において必要な処理を行うためにシステム全体を制御す
る中央処理装置であり、マイクロプロセッサ等からな
る。
【0016】RAM2は、光センサ3の計測した照明空
間の各壁面の各面素に入射する各光子束の照度値及び入
射角度、入力装置4より入力した照明空間の形状、壁面
特性等のデータの格納、及びCPU1のワーク領域(作
業領域)等として使用されるランダム・アクセス・メモ
リである。
【0017】光センサ3は、光源から放射された光の内
壁面における各面素に入射する各光子束の照度値及び入
射角度を計測する。光センサ3の構造を図2に示す。
【0018】照明空間の各壁面の各面素毎に設けられた
微小な立方体7の各面(6面)に、それぞれフォトダイ
オード8を取り付けて各面に入射する各光子束の入射光
量を計測し、その比より、該光子束のX、Y、Z方向の
入射光の成分を求めて、面素に入射する各光子束の照度
値及び入射方向(入射角度等から成る)を計測する。
【0019】入力装置4は、光源位置の計算のときに使
用する照明空間の形状、壁面特性等のデータの入力を行
なう装置であり、例えばキーボートやマウス等からな
る。記憶装置5は、例えばFDD、HDD、光ディスク
装置等からなり、装着されるFD、HD、光ディスク等
の記憶媒体5aにCPU1により実行されるプログラム
等が記憶されている。
【0020】つぎに、回路の全体的な概略動作について
説明する。CPU1は、記憶装置5から読み出したプロ
グラムを実行することで、RAM2に一時的に記憶され
たデータ等を使用しながら、この光源位置逆探知装置6
において必要な処理を行うためにシステム全体を制御す
る。
【0021】特に、本実施例においては、光センサ3に
より各面素に入射する各光子束の照度値及び入射角度が
計測されると、それらの各光子束の照度値及び入射角度
のデータは、各面素毎に分類されてCPU1により、R
AM2に格納される。
【0022】CPU1は、RAM2に格納された、光セ
ンサ3の計測した各面素に入射する各光子束の照度値並
びに入射角度の各データ、及び入力装置4より入力した
照明空間の形状、壁面特性の各データに基づき、各面素
から上記測定された各光子束の入射方向と逆方向に、そ
の入射した光子束の照度値に比例した強さの光子束を放
射したときの照明空間内部の照度分布を、RAM2のワ
ーク領域(作業領域)を使用しながら計算を行なう。
【0023】記憶装置5の記憶媒体5aにCPU1が上
記照度分布の計算や光源位置を標定するために実行する
プログラム等が格納されている。光源位置逆探知装置6
の動作を、図3、及び図4を参照しながら説明する。
【0024】図3は、光源位置逆探知装置6の全体動作
を説明するフローチャートである。光源位置逆探知装置
6を設置するにあたって、光源位置逆探知装置6を設置
する照明空間の形状、壁面特性等の後述する照度分布の
計算に必要な特性を計測し、その計測値を計算条件とし
て入力装置4より入力する(S1)。
【0025】形状は、例えば、照明空間が立方体であれ
ば、立方体の形状を入力する。壁面特性は、壁面の反射
率、透過率、光の反射特性等であり、例えば、照明空間
が立方体で、ランベルト反射ならば、全6面の反射率、
透過率を計測し、全6面の反射率、透過率、ランベルト
反射の特性を入力する。
【0026】つぎに、実際に光源位置逆探知装置6を設
置した後に、放電光等の発光が発生すると、実際に光源
位置逆探知装置6の1つ、又は複数の面素毎に設けられ
た光センサ3により、該面素に入射する各光子束の照度
値及び光の入射方向が計測される(S2)。
【0027】光センサ3は、照明空間の全ての内壁面の
面素をカバーするように設置したほうが正確な光源位置
の標定が可能であるが、照明空間の一部(例えば、底面
または側面等の面素)のみに設けるようにしてもよい。
【0028】光センサ3によって計測された各面素に入
射する各光子束の照度値及び入射角度、入力装置4より
入力された照明空間の形状、壁面特性等より、該各面素
から入射光子束の入射方向と逆方向に、その入射光子束
の強さに比例した光子束を放射したときの照明空間内部
の照度分布を計算する(S3)。
【0029】上記ステップS3における照明空間内部の
照度分布の計算について、図4の照度分布の計算のフロ
ーチャートを参照しながら説明する。照明空間内部の照
度分布の計算は、面素から放射する光(放射光束)を離
散的な多数の粒子(光子束)と仮定し、複雑な照度分布
を求める手法として、室内照度設計でその有効性が実証
されているモンテカルロシミュレーションを適用して計
算する。
【0030】照度分布の計算に使用する面素の計測値
(入射光束の照度値及びその入射方向)は、全ての内壁
面の面素の測定値を用いる必要はなく、底面又は、側面
の面素の計測値のみを用いてもよい。
【0031】光センサ3によって計測した各面素の複数
の入射光子束の中から、順に1個づつ光子束を抽出する
(S11)。抽出した光子束の放射角度(この場合、光
センサ3によって検出された光子束の入射角度)、及び
入力装置4より入力した照明空間の形状より、光子束の
ぶつかる壁を求め(S12)、ぶつかった位置を記憶す
る(S13)。
【0032】光子束が壁面に到達したときのふるまいを
判断する(S14)。光子束が壁面に到達した場合、こ
の壁面の反射率をγ、透過率をtとすると、0≦η≦1
なる一様乱数ηを用いて、以下のようにふるまいを判断
する。
【0033】 0≦η<γ の場合は反射 γ≦η<γ+t の場合は通過 γ+t≦η≦1 の場合は吸収 上記判定基準に従って判定し、反射又は通過(判定基準
の又は)と判断された場合は、判定結果より次の運
動の方向を定め(S15)、ステップS12に戻り、ス
テップS12からステップS14の処理を繰り返す。
【0034】ステップS14において、吸収(判定基準
の)と判断された場合は、その光子束のふるまいに基
づく照明空間内部の照度分布を計算し、結果をRAM2
等に記憶する。
【0035】全ての光子束を抽出したか否かを判断し、
まだ光子束が残っている場合(Noと判断された場合)
は、ステップS11に戻り、ステップS11からステッ
プS16を繰り返し、抽出した光子束による照明空間内
部の照度分布を求める。
【0036】また、全ての光子束を抽出した場合(Ye
sと判断された場合)は、全ての光子束による照明空間
内部の照度分布の計算結果を累計(S18)し、照明空
間内部の照度分布を求める。
【0037】ここで、図4のフローチャートによる光源
のある天井面における照度分布の計算結果の一例を示
す。計算モデルは、図5の条件で行なった。
【0038】単純化のため光源の逆探知の対象となる照
明空間は、一辺が100の立方体内部9とし、天井面中
央(50、50、100)に半球面放射光源10がある
場合とした。各壁面の反射率は0.25、各壁面の透過
率は0.0、ランベルト反射、面素の分割数は10×1
0×10、光源から放射する光子束は200000個と
した。
【0039】上記条件のときの底面の各面素における光
センサ3の計測値(入射光子束の照度値及び入射角度)
に基づき本実施例における図4のフローチャートに示す
逆探知計算法により計算した光源のある天井面における
照度分布を図6に示す。
【0040】図6において、光源位置である(50、5
0、100)付近を中心に光子束が多く入射しており、
光子束が光源位置に多く戻っているのがわかる。次に、
上記条件のときの側面の各面素における光センサ3の計
測値(入射光子束の照度値及び入射角度)に基づき本実
施例における図4のフローチャートに示す逆探知計算法
により計算した光源のある天井面における照度分布を図
7に示す。
【0041】やはり、図7においても、光源位置である
(50、50、100)付近を中心に光子束が多く入射
しており、光子束が光源位置に多く戻っているのがわか
る。もう1例、図5の条件とは異なる条件における光源
のある天井面における照度分布の計算結果を図8に示
す。
【0042】条件は、一辺が100の立方体内部とし、
光源位置は(25、25、100)に半球面放射光源が
ある場合とした。各壁面の反射率は0.0、各壁面の透
過率は0.0、ランベルト反射、面素の分割数は10×
10×10、光源から放射する光子束は200000個
とし、底面の各面素における光センサ3の計測値に基づ
き、本実施例における図4のフローチャートに示す逆探
知計算法により求めた光源のある天井面における照度分
布の計算結果である。
【0043】上記条件においても、光源位置である(2
5、25、100)付近を中心に光子束が多く入射して
おり、光子束が光源位置に多く戻っているのがわかる。
上記条件における計算結果である図8より、光源が対称
となる位置でなくても、本実施例による逆探知計算法に
より光源位置の標定が可能であることが認められる。
【0044】全体動作の説明に戻る。上記ステップS3
の計算によって求めた照明空間内部の照度分布より、照
度値が最大となっている点(入射光子束数が最大の点)
を光源位置と標定する(S4)。
【0045】図6、図7であれば、(50、50、10
0)近辺(光源位置近辺)である。したがって、光源よ
り光が照射されると、光センサ3によって、照明空間の
各面の各面素における各入射光子束の照度値及び入射角
度が計測され、その照度値及び入射角度より、上記各面
素から該入射光子束の入射方向と逆方向に該入射光子束
の強さに比例した光子束を放射したときの照明空間内部
の照度分布をモンテカルロシミュレーションを適用して
計算で求めることができる。
【0046】そして、その計算によって求めた照明空間
内部の照度分布の中の照度値が最大となっている点を光
源位置とすることで、光源位置の標定ができる。ここ
で、本発明の第1の実施形態をGISに応用した構成の
一例を図11に示す。
【0047】図11のGISは、円筒形のタンク16の
中に細いアルミニウム導体17を組合わせたものであ
り、円筒形のタンク16の内側には複数の面素18が設
けられている。
【0048】各面素18において計測された入射光子束
の照度及び入射方向を基に、上記第1の実施形態の逆探
知計算法を用いて計算することによって、光源位置を求
めることができる。
【0049】つぎに、本発明の第2の実施形態である光
源位置逆探知装置15について図9から図10を参照し
ながら説明する。本発明の第2の実施形態は、照射面の
各面素において必要とする照度値を入力することによ
り、上記各面素から上記照度値に比例した光の強さで光
を放射したときの照明空間内部の照度分布を計算で求
め、その照度分布より光源位置を求めるというものであ
る。
【0050】図9に本発明の第2の実施形態を適用した
光源位置逆探知装置15の全体構成図を示す。CPU1
1は、記憶装置14に記憶されたプログラムを実行し
て、RAM12に一時的に記憶されたデータ等に基づ
き、この光源位置逆探知装置15において必要な処理を
行うためにシステム全体を制御する中央処理装置であ
り、マイクロプロセッサ等からなる。
【0051】RAM12は、入力装置13より入力した
指定照射面の各面素で必要とする照度値、照明空間の形
状、及び照射空間の各壁面の特性の格納、及びCPU1
1のワーク領域(作業領域)等として使用されるランダ
ム・アクセス・メモリである。
【0052】入力装置13は、光源位置を求める計算の
ときに使用する指定照射面の各面素で必要とする照度
値、照明空間の形状、及び照明空間の各壁面の特性等の
入力を行なう装置であり、例えばキーボートやマウス等
からなる。
【0053】記憶装置14は、例えばFDD、HDD、
光ディスク装置等からなり、装着されるFD、HD、光
ディスク等の記憶媒体14aにCPU11により実行さ
れるプログラム等が記憶されている。
【0054】つぎに、回路の全体的な概略動作について
説明する。CPU11は、記憶装置14から読み出した
プログラムを実行することで、RAM12に一時的に記
憶されたデータ等を使用しながら、この光源位置逆探知
装置15において必要な処理を行うためにシステム全体
を制御する。
【0055】特に、本発明においては、指定照射面の各
面素で必要とする照度値、照明空間の形状、及び各壁面
の特性を入力すると、それらのデータはRAM12に格
納される。
【0056】CPU11は、入力装置13より入力し、
RAM12に格納された、指定照射面の各面素で必要と
する照度値、照明空間の形状、及び壁面特性に基づき、
上記各面素から必要とする光の強さに比例した光を放射
したときの照明空間内部の照度分布を、RAM12のワ
ーク領域(作業領域)を使用しながら計算を行なう。
【0057】記憶装置14の記憶媒体14aにCPU1
1により実行される照度分布の計算や光源位置を標定す
るためのプログラム等が格納されている。光源位置逆探
知装置15の動作を、図10を参照しながら説明する。
【0058】図10は、光源位置逆探知装置15の全体
動作を説明するフローチャートである。指定照射面にお
いて各面素毎に必要とする照度値を入力装置13より入
力する(S20)。
【0059】この指定照射面の各面素で必要とする照度
値は、室内の机の上の所望の位置における照度が100
0(lx)にしたいならば、必要とする照度値は100
0(lx)となる。
【0060】また、指定照射面の各面素で必要とする照
度値の入力は、該指定照射面において必要とする範囲の
各面素毎に行なう。まず、光源位置逆探知装置15の逆
探知の対象となる照明空間の形状、壁面特性等の後述す
る照度分布の計算に必要な特性を計測し、その値を計算
条件として入力装置13より入力する(S21)。
【0061】形状は、例えば、照明空間が立方体であれ
ば、立方体の形状を入力する。壁面特性は、壁面の反射
率、透過率、光の反射特性等であり、例えば、照明空間
が立方体で、ランベルト反射ならば、全6面の反射率、
透過率を計測し、全6面の反射率、透過率とランベルト
反射の特性を入力する。
【0062】CPU11によって、入力装置13より入
力された指定照射面の各面素で必要とする照明空間の形
状、照度値、及び壁面特性等より、指定照射面の各面素
から必要とする照度値に比例した強さの光を放射したと
きの照明空間内部の照度分布を計算する(S22)。
【0063】照明空間内部の照度分布の計算は、面素か
ら放射する光(放射光束)を離散的な多数の粒子(光子
束)と仮定し、複雑な照度分布を求める手法として、室
内照度設計でその有効性が実証されているモンテカルロ
シミュレーションを適用して計算する。
【0064】面素(光源)からの光子束の放射方向は、
完全拡散放射特性に従って放射される場合、光子束が放
射される水平角φは0から2πの範囲で等しい確率で発
生しているので、0≦ζ≦1なる一様乱数ζを用いて水
平角φを表わすと、 φ=2πζ となる。
【0065】一方、鉛直角θについては、別の0≦ξ≦
1なる一様乱数ξを用いると、鉛直角θは、 θ=cos-1(1−ξ) となる。
【0066】それ以外の計算方法は、面素から放射する
光を複数の光子束に分割するのと、該放射する光子束が
指定照射面の各面素からとなるのを除き、本発明の第1
の実施形態と同じなので、ここでは省略する。
【0067】上記計算によって求めた照度分布より、照
度値が最大となっている点を光源位置と決定する(S2
3)。光源の全放射光束A(照度値)は、ステップS2
3で求めた最大照度値とする。
【0068】したがって、指定照射面の各面素で必要と
する照度値を入力すると、その照度値より、該各面素か
ら光を照射したときの照明空間内部の照度分布をモンテ
カルロシミュレーションを適用して計算で求めることが
できる。
【0069】そして、その計算によって求めた照度分布
の中の入射光子束数が最大となった点(照度値が最大と
なっている点)を光源位置とすることで、光源位置を決
定できる。
【0070】なお、上記第2の実施形態では、指定照射
面の各面素について照度値を指定するようにしている
が、指定照射面全体の照度値のみを指定するようにして
もよい。この場合、例えば、上記指定照度値を各面素に
均等に、または重み付けにより割当てるようにする。
【0071】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、光源か
らの光を対象とする照明空間において1点、または複数
の点で照度値、及び光の入射角度を計測し、光源のある
照射空間の形状、壁面特性等より、該各点から光の入射
方向と逆方向に、入射した光の強さに比例した光を放射
したときの上記照明空間内部の照度分布を、例えばモン
テカルロシミュレーションを適用して計算で求める。
【0072】そして、その計算によって求めた照度分布
の中の入射光子束数が最大となった点(照度値が最大と
なっている点)を光源位置と標定することで、上記1
点、または複数の点の照度値、及び該各点における光の
入射角度より光源位置の標定ができる。
【0073】また、本発明の光源逆探知探査装置をGI
Sに用いることによって、従来、ガス区画内部の内部異
常発生位置を標定できなかったのが、ガス区画内部にお
ける内部異常発生位置を標定できるようになる。
【0074】また、更に、指定照射面の各面素で必要と
する照度値(または、指定照射面全体で必要とする照射
値)を入力し、照射空間の形状、照明空間の各壁面特性
等より、該指定照射面の各面素から入射した光の強さに
比例した光を放射したときの照明空間内部の照度分布を
モンテカルロシミュレーションを適用して計算で求め
る。
【0075】これにより、上記算出された照度分布から
照度が最大となっている点を光源位置と標定することが
可能となる。したがって、本発明の光源逆探知装置を任
意形状の照明空間における照明設計に用いることによっ
て、従来、設計者の経験や勘により行なっていた照明設
計を、指定照射面の各面素で必要とする照度値を基にし
て設計できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態である光源位置逆探知
装置の全体構成図である。
【図2】光センサの構造を示した図である。
【図3】本発明の第1の実施形態である光源位置逆探知
装置の全体動作を説明するフローチャートである。
【図4】照度分布の計算のフローチャートである。
【図5】照度分布の計算モデルである。
【図6】底面の各面素における光源からの照度値、及び
光の入射角度に基づき計算した光源のある天井面の照度
分布の図である。〔反射率0.25、光源位置(50、
50、100)〕
【図7】側面の各面素における光源からの照度値、及び
光の入射角度に基づき計算した光源のある天井面の照度
分布の図である。〔反射率0.25、光源位置(50、
50、100)〕
【図8】底面の各面素における光源からの照度値、及び
光の入射角度に基づき計算した光源のある天井面の照度
分布の図である。〔反射率0.0、光源位置(25、2
5、100)〕
【図9】本発明の第2の実施形態である光源位置逆探知
装置の全体構成図である。
【図10】本発明の第2の実施形態である光源位置逆探
知装置の全体動作を説明するフローチャートである。
【図11】本発明の第2の実施形態である光源位置逆探
知装置をGISに応用した場合の一例である。
【符号の説明】
1 CPU 2 RAM 3 光センサ 4 入力装置 5 記憶装置 5a 記憶媒体 6 光源位置逆探知装置 7 立方体 8 フォトダイオード 9 立方体 10 半球面放射光源 11 CPU 12 RAM 13 入力装置 14 記憶装置 14a 記憶媒体 15 光源位置逆探知装置 16 タンク 17 アルミニウム導体 18 面素 19 光源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長田 正義 徳島県小松島市神田瀬町5番6号

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光源位置の計算方法であって、 1点、又は複数の点での照度値及び光の入射角度を計測
    し、 該各点から該光の入射方向と逆方向に、照度値に比例し
    た強さの光を放射したときの照明空間内部の照度分布を
    計算し、 前記照明空間内部の照度分布より光源位置を標定する、 ことを特徴とする光源位置の逆探知計算方法。
  2. 【請求項2】 前記照明空間内部の照度分布は、放射す
    る光を多数の粒子と仮定し、照明空間の形状及び壁面特
    性に基づく粒子の照明空間内部のふるまいに関して、モ
    ンテカルロシミュレーションを適用して求めることを特
    徴とする請求項1記載の光源位置の逆探知計算方法。
  3. 【請求項3】 前記照明空間内部の照度分布における照
    度値の極大点を光源位置と標定することを特徴とする請
    求項1記載の光源位置の逆探知計算方法。
  4. 【請求項4】 光源位置の計算方法であって、 照射面において必要とする1点又は複数の点での照度値
    より、該各点から、その必要とする照度値に比例した強
    さの光を放射したときの照明空間内部の照度分布を計算
    し、 前記照明空間内部の照度分布より光源位置、及び光源の
    強度を決定する、 ことを特徴とする光源位置の逆探知計算方法。
  5. 【請求項5】 前記光の放射方向は、モンテカルロシミ
    ュレーションを適用して求めることを特徴とする請求項
    4記載の光源位置の逆探知計算方法。
  6. 【請求項6】 前記照明空間内部の照度分布は、放射す
    る光を多数の粒子と仮定し、照明空間の形状及び壁面特
    性に基づく粒子の照明空間内部のふるまいに関して、モ
    ンテカルロシミュレーションを適用して求めることを特
    徴とする請求項4記載の光源位置の逆探知計算方法。
  7. 【請求項7】 前記照明空間内部の照度分布における照
    度値の極大点を光源位置と標定することを特徴とする請
    求項4記載の光源位置の逆探知計算方法。
  8. 【請求項8】 照明空間における光源位置の探知装置で
    あって、 1点、又は複数の点での照度値及び光の入射角度を計測
    する照度値・入射角度計測手段と、 前記照度値・入射角度計測手段によって計測された1点
    又は複数の点での照度値、及び該各点での光の入射角度
    に基づき、該各点から前記光の入射方向と逆方向に、該
    照度値に比例した強さの光を放射したときの照明空間内
    部の照度分布を求める照度分布計算手段と、 前記照度分布計算手段によって求めた前記照明空間内部
    の照度分布より、光源位置を標定する光源位置標定手段
    と、 を有することを特徴とする光源位置逆探知装置。
  9. 【請求項9】 前記照度分布計算手段は、放射する光を
    多数の粒子と仮定し、照明空間の形状及び壁面特性に基
    づく粒子の照明空間内部のふるまいに関して、モンテカ
    ルロシミュレーションを適用して計算することによっ
    て、前記照明空間内部の照度分布を求めることを特徴と
    する請求項8の光源位置逆探知装置。
  10. 【請求項10】 前記照明空間内部の照度分布における
    照度値の極大点を光源位置と標定することを特徴とする
    請求項8記載の光源位置逆探知装置。
  11. 【請求項11】 照明空間における光源位置の探知装置
    であって、 照射面において必要とする1点又は複数の点での照度値
    より、該各点から、その必要とする照度値に比例した強
    さの光を放射したときの照明空間内部の照度分布を求め
    る照度分布計算手段と、 前記照度分布計算手段によって求めた前記照明空間内部
    の照度分布より、光源位置、及び光源の強度を決定する
    光源位置標定手段と、 を有することを特徴とする光源位置逆探知装置。
  12. 【請求項12】 前記照度分布計算手段は、前記光の放
    射方向を、モンテカルロシミュレーションを適用して求
    めることを特徴とする請求項11記載の光源位置逆探知
    装置。
  13. 【請求項13】 前記照度分布計算手段は、放射する光
    を多数の粒子と仮定し、照明空間の形状及び壁面特性に
    基づく粒子の照明空間内部のふるまいに関して、モンテ
    カルロシミュレーションを適用して計算することによっ
    て、前記照明空間内部の照度分布を求めることを特徴と
    する請求項11の光源位置逆探知装置。
  14. 【請求項14】 前記照明空間内部の照度分布における
    照度値の極大点を光源位置と標定することを特徴とする
    請求項11記載の光源位置逆探知装置。
  15. 【請求項15】 計算機において用いられたとき、 計測した1点又は複数の点での照度値、及び該各点での
    光の入射角度を記憶する機能と、 前記1点、又は複数の点での照度値、及び該各点での光
    の入射角度に基づき、該各点から前記光の入射方向と逆
    方向に、該照度値に比例した強さの光を放射したときの
    照明空間内部の照度分布を計算する機能と、 前記照明空間内部の照度分布より光源位置を標定する機
    能と、 を前記計算機に行なわせるためのプログラムコードが前
    記計算機が読取り可能な形式で記憶された記憶媒体。
  16. 【請求項16】 計算機において用いられたとき、 入力した照射面において必要とする1点又は複数の点で
    の照度値を記憶する機能と、 前記1点又は複数の点での照度値に基づき、該各点から
    その必要とする照度値に比例した強さの光を放射したと
    きの照明空間内部の照度分布を計算する機能と、 前記照明空間内部の照度分布より、光源位置、及び光源
    の強度を決定する機能と、 を前記計算機に行なわせるためのプログラムコードが前
    記計算機が読取り可能な形式で記憶された記憶媒体。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112924931A (zh) * 2021-01-27 2021-06-08 东南大学 基于到达角估计器的光源位置估计系统及估计方法
CN113536651A (zh) * 2021-06-17 2021-10-22 中科超精(南京)科技有限公司 一种基于逆向粒子输运的辐射源强重建方法
US11663796B2 (en) 2020-04-13 2023-05-30 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus with light source information output

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