WO2024048606A1 - 照明装置、照明システム及び照明装置の制御方法 - Google Patents

照明装置、照明システム及び照明装置の制御方法 Download PDF

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WO2024048606A1
WO2024048606A1 PCT/JP2023/031320 JP2023031320W WO2024048606A1 WO 2024048606 A1 WO2024048606 A1 WO 2024048606A1 JP 2023031320 W JP2023031320 W JP 2023031320W WO 2024048606 A1 WO2024048606 A1 WO 2024048606A1
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illumination
lighting
light
lighting device
control command
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PCT/JP2023/031320
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English (en)
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光佑 平谷
真太郎 林
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パナソニックIpマネジメント株式会社
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S2/00Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V33/00Structural combinations of lighting devices with other articles, not otherwise provided for
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/10Controlling the intensity of the light
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/20Controlling the colour of the light
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
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    • H05B45/30Driver circuits
    • H05B45/32Pulse-control circuits
    • H05B45/325Pulse-width modulation [PWM]
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
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    • H05B45/40Details of LED load circuits
    • H05B45/44Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix
    • HELECTRICITY
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    • H05B47/10Controlling the light source
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    • HELECTRICITY
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    • H05B47/00Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10Controlling the light source
    • H05B47/175Controlling the light source by remote control
    • H05B47/19Controlling the light source by remote control via wireless transmission
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2105/00Planar light sources
    • F21Y2105/10Planar light sources comprising a two-dimensional array of point-like light-generating elements
    • F21Y2105/14Planar light sources comprising a two-dimensional array of point-like light-generating elements characterised by the overall shape of the two-dimensional array
    • F21Y2105/16Planar light sources comprising a two-dimensional array of point-like light-generating elements characterised by the overall shape of the two-dimensional array square or rectangular, e.g. for light panels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the present invention relates to a lighting device, a lighting system, and a method of controlling a lighting device.
  • Devices that include a light source having a plurality of LEDs (Light Emitting Diodes) and can cause the light source to emit light in a predetermined pattern (for example, see Patent Documents 1 and 2).
  • a light source having a plurality of LEDs (Light Emitting Diodes) and can cause the light source to emit light in a predetermined pattern (for example, see Patent Documents 1 and 2).
  • an object of the present invention is to provide a lighting device, a lighting system, and a method for controlling a lighting device that can suppress the amount of communication data required for controlling a light source and have high flexibility in changing the lighting area. shall be.
  • a lighting device includes a light source having a plurality of light emitting elements arranged in a two-dimensional array, a communication unit that acquires a control command by communicating with a control device, and a communication unit that acquires a control command by communicating with a control device.
  • a drive circuit that drives the light source based on the control command, and a projection lens that projects light emitted from the light source driven by the drive circuit as illumination light; and a specific value of the parameter indicated by the tag, and the parameter includes the shape, position, size, color, or brightness of the illuminated area by the illumination light, or It is a time-varying element regarding at least one of the factors.
  • a lighting system includes the lighting device according to the one aspect described above and the control device.
  • the method for controlling a lighting device includes the steps of: acquiring a control command by communicating with a control device; and causing the drive circuit to drive the light source based on the acquired control command.
  • the control command includes pair information of a tag indicating a parameter of the illumination light and a specific value of the parameter indicated by the tag, and the parameter includes a shape of an area illuminated by the illumination light, It is a time-varying element related to position, size, color, brightness, or at least one of these.
  • one aspect of the present invention can be realized as a program that causes a computer to execute the above method for controlling a lighting device.
  • the program can be realized as a computer-readable non-transitory recording medium storing the program.
  • a lighting device it is possible to provide a lighting device, a lighting system, and a method for controlling a lighting device that can suppress the amount of communication data required for controlling a light source and have high flexibility in changing the lighting area. .
  • FIG. 1 is a diagram showing the usage status of the lighting system according to the embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the lighting system according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a schematic perspective view of the lighting device according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of an input screen displayed on the display unit of the control device according to the embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a control command acquired by the lighting device according to the embodiment.
  • FIG. 6A is a diagram illustrating another example of a control command acquired by the lighting device according to the embodiment.
  • FIG. 6B is a diagram illustrating another example of a control command acquired by the lighting device according to the embodiment.
  • FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the control device according to the embodiment.
  • FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the lighting device according to the embodiment.
  • each figure is a schematic diagram and is not necessarily strictly illustrated. Therefore, for example, the scales and the like in each figure do not necessarily match. Further, in each figure, substantially the same configurations are denoted by the same reference numerals, and overlapping explanations will be omitted or simplified.
  • FIG. 1 is a diagram showing how the lighting system 10 according to the present embodiment is used.
  • the lighting system 10 includes a lighting device 100 and a control device 200.
  • the lighting device 100 and the control device 200 are located apart from each other and are communicably connected to each other via a network.
  • the illumination device 100 illuminates the plurality of regions 21 and 22 by projecting illumination light. Specifically, the illumination device 100 can selectively illuminate only the regions 21 and 22 within the illumination light projection range 20.
  • the control device 200 controls the lighting device 100. Specifically, the control device 200 controls the shape, position, size, color, brightness, etc. of the illumination area by the illumination light projected by the illumination device 100. Further, the control device 200 may control a time-varying element regarding at least one of the shape, position, size, color, or brightness of the illumination area.
  • Control device 200 is, for example, a mobile terminal such as a smartphone or a tablet terminal. Note that the control device 200 may be an operation terminal fixed to a wall or the like, a stationary computer device, or the like.
  • the control device 200 receives input by operation from the user 30, generates a control command based on the received input, and transmits the generated control command to the lighting device 100.
  • the lighting device 100 illuminates the plurality of areas 21 and 22 by projecting illumination light based on a control command.
  • the shape, position, size, color, brightness, etc. of the region 21 or 22 can be dynamically changed in conjunction with the operation.
  • the control command acquired by lighting device 100 includes pair information of a tag indicating a parameter of illumination light and a specific value of the parameter indicated by the tag.
  • tags By using tags, the data amount of control commands can be suppressed. Furthermore, by allowing parameters indicated by tags to be added and changed, flexibility in changing the illumination area can be increased.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the lighting system 10 according to the present embodiment.
  • FIG. 3 is a schematic perspective view of lighting device 100 according to this embodiment.
  • the lighting device 100 includes a light source 110, a projection lens 120, a drive circuit 130, a communication section 140, and an analysis section 150. Further, as shown in FIG. 3, the lighting device 100 includes a housing 160.
  • the light source 110 has a plurality of light emitting elements 111 arranged in a two-dimensional array.
  • the light source 110 is driven by the drive circuit 130 to emit light (visible light).
  • each of the plurality of light emitting elements 111 is controlled to turn on and off independently of each other by the drive circuit 130.
  • the drive circuit 130 can turn on only the light emitting elements 111 necessary to illuminate the regions 21 and 22, and turn off the light emitting elements 111 that do not illuminate the regions 21 and 22. Thereby, power consumption can be reduced.
  • illumination light that illuminates the circular area via the projection lens 120 can be emitted. Projected. Further, for example, by lighting up all the light emitting elements 111 included in each of two circular areas that do not overlap with each other, illumination light is transmitted from the projection lens 120 so as to illuminate the areas 21 and 22 as shown in FIG. It can be projected. That is, the outline of the lighting range of the plurality of light emitting elements 111 within the two-dimensional array becomes the shape of the illumination area by the illumination light. Note that the illumination area when all of the plurality of light emitting elements 111 arranged in a two-dimensional array are turned on is the projection range 20 shown in FIG. 1.
  • Each of the plurality of light emitting elements 111 is a ⁇ LED.
  • ⁇ LED is a minute LED with a size of 100 ⁇ m ⁇ 100 ⁇ m or less.
  • the ⁇ LED emits light using current supplied from the drive circuit 130.
  • the ⁇ LED includes, for example, a blue LED and a yellow phosphor disposed on the light emitting side of the blue LED. A portion of the blue light emitted by the blue LED excites the yellow phosphor to emit yellow light. ⁇ LED emits white light as a mixture of blue light and yellow light.
  • the plurality of light emitting elements 111 are mounted on the substrate.
  • the substrate is a rigid substrate, but may be a flexible substrate.
  • the substrate is provided with pattern wiring for electrically connecting each of the plurality of light emitting elements 111 and the drive circuit 130.
  • the plurality of light emitting elements 111 are arranged in 256 ⁇ 256 pieces in a plane area of a predetermined size on the substrate.
  • the plane area in which the light emitting elements 111 are arranged is, for example, a 3 mm x 3 mm rectangular area. Note that the number of light emitting elements 111 and the size of the area where they are arranged are merely examples, and are not particularly limited. By arranging a plurality of light emitting elements 111 in a narrow area, it is possible to reduce the size of the projection lens 120 or to improve the light intake efficiency.
  • the light source 110 has a dimming function and a color adjusting function.
  • each of the plurality of light emitting elements 111 can change the light emission intensity according to the amount of current supplied from the drive circuit 130.
  • the plurality of light emitting elements 111 may include a plurality of types of ⁇ LEDs that emit white light with different color temperatures. By adjusting the emission intensity of multiple types of ⁇ LEDs, the light source 110 can emit white light with a desired color temperature.
  • the plurality of light emitting elements 111 may include a red LED that emits red light, a green LED that emits green light, and a blue LED that emits blue light.
  • the light source 110 can also emit colored light other than white light.
  • the projection lens 120 projects the light emitted by the light source 110 driven by the drive circuit 130 as illumination light.
  • the projection lens 120 is composed of a plurality of lenses, it may be composed of a single lens.
  • the drive circuit 130 drives the light source 110. Specifically, the drive circuit 130 controls turning on, turning off, light emission intensity, etc. of each of the plurality of light emitting elements 111.
  • the drive circuit 130 is realized by, for example, an ASIC (Application Specific Integrated Circuit).
  • the drive circuit 130 supplies each of the plurality of light emitting elements 111 with a PWM (Pulse Width Modulation) modulated current. By adjusting the pulse width of the supplied current for each light emitting element 111, the light emission intensity of each light emitting element 111 can be changed and a dimming function can be realized.
  • the dimming method is not particularly limited, and may be an amplitude modulation method, a phase modulation method, or the like.
  • the drive circuit 130 drives the light source 110 based on the control command acquired by the communication unit 140. Specifically, the drive circuit 130 adjusts the current supplied to each of the plurality of light emitting elements 111 based on the analysis result of the control command by the analysis unit 150.
  • the communication unit 140 obtains control commands by communicating with the control device 200.
  • a specific example of the control command will be explained later.
  • the communication unit 140 communicates with the control device 200 wirelessly. Specifically, the communication unit 140 communicates with the control device 200 using BLE (Bluetooth (registered trademark) Low Energy).
  • the communication unit 140 is realized by, for example, an antenna and a wireless processing circuit that processes a signal received by the antenna.
  • the analysis unit 150 is a decoder that analyzes control commands. Specifically, by analyzing the control command, the analysis unit 150 obtains information regarding lighting, turning off, and light emission intensity of each of the plurality of light emitting elements 111 as an analysis result, and outputs the analysis result to the drive circuit 130. .
  • the light emission intensity can be expressed as an 8-bit numerical value from 0% (lights off) to 100% (lights on at the highest light emission intensity).
  • the analysis unit 150 outputs, as an analysis result, array data including data representing the light emission intensity of each light emitting element 111 in 8 bits for each row of the plurality of light emitting elements 111.
  • the drive circuit 130 controls the plurality of light emitting elements 111 based on the array data output from the analysis section 150.
  • the analysis unit 150 is realized by, for example, an LSI (Large Scale Integration) that is an integrated circuit (IC).
  • the integrated circuit is not limited to an LSI, and may be a dedicated circuit or a general-purpose processor.
  • the analysis unit 150 may be a microcontroller.
  • the analysis unit 150 includes, for example, a nonvolatile memory in which a program is stored, a volatile memory that is a temporary storage area for executing the program, an input/output port, a processor that executes the program, and the like.
  • the analysis unit 150 may be a programmable FPGA (Field Programmable Gate Array) or a reconfigurable processor in which connections and settings of circuit cells within an LSI can be reconfigured.
  • the functions executed by the analysis unit 150 may be realized by software or hardware.
  • the housing 160 houses the light source 110, the projection lens 120, the drive circuit 130, the communication section 140, and the analysis section 150.
  • the housing 160 includes, for example, a plurality of parts such as an outer shell that forms the outer shell of the lighting device 100 and a heat sink, but is not particularly limited thereto.
  • the parts constituting the housing 160 are formed using resin or metal.
  • the communication unit 140 and the analysis unit 150 may be placed outside the housing 160.
  • the analysis unit 150 may be provided in another computer device such as a server that is communicably connected via the communication unit 140, or in the control device 200.
  • the housing 160 is provided with an opening on the light emission side of the light source 110 (in the normal direction of the main surface of the substrate), and the projection lens 120 is arranged so as to close the opening. Unlike a general projector, there is no need to provide a liquid crystal device or a DMD (Digital Mirror Device) inside the housing 160, so the lighting device 100 can be made smaller.
  • a liquid crystal device or a DMD Digital Mirror Device
  • the lighting device 100 is, for example, a spotlight, and is attached to a wiring fixture (for example, a wiring duct, a hanging ceiling) provided on the ceiling or wall.
  • the lighting device 100 may be a downlight, a ceiling light, or the like.
  • the illumination light projected from the projection lens 120 of the illumination device 100 configured as above irradiates the plurality of regions 21 and 22, as shown in FIG.
  • the light source 110 only some of the light emitting elements 111 among the plurality of light emitting elements 111 are lit, and the remaining light emitting elements 111 are turned off.
  • the plurality of light emitting elements 111 only the light emitting elements 111 included in two circular areas separated from each other are turned on, and the remaining light emitting elements 111 are turned off, thereby illuminating only the two circular areas 21 and 22. can do.
  • the position, shape, and size of the range (lighting range) that includes the light emitting elements 111 to be lit among the plurality of light emitting elements 111 included in the light source 110 the area illuminated by the illumination light (illumination range) is adjusted.
  • the position, shape, and size of the region) can be adjusted.
  • the light emission intensity of the light emitting elements 111 included in the lighting range the brightness and color of the lighting area can be adjusted.
  • a plurality of regions 21 and 22 can be illuminated with a single lighting device (appliance). Moreover, power consumption can be reduced by turning off the light emitting elements 111 that are not used for illumination.
  • the regions 21 and 22 have a circular shape, but the shape is not limited to this.
  • the shapes of the regions 21 and 22 may be polygons such as rectangles, squares, and triangles, or predetermined geometric shapes such as ellipses.
  • the areas 21 and 22 may be numbers, letters, symbols, or the like.
  • control device 200 Next, the control device 200 according to this embodiment will be explained using FIG. 2.
  • the control device 200 includes a display section 210, a reception section 220, a command generation section 230, a transmission section 240, and a display control section 250.
  • the display unit 210 displays an input screen for inputting illumination light parameters on a web browser.
  • the display unit 210 is realized by, for example, a liquid crystal display panel or an organic EL (electroluminescence) display panel.
  • the input screen is a UI (User Interface) implemented with an HTML (Hyper Text Markup Language) component.
  • the input screen includes objects that can be operated by the user 30 to input illumination light parameters. A specific example of the input screen will be explained later.
  • a web browser is a software application for viewing websites via the Internet, such as Microsoft Edge (registered trademark), Google Chrome (registered trademark), Safari (registered trademark), and the like.
  • the reception unit 220 receives input on the input screen. Specifically, the receiving unit 220 receives input of specific values for each parameter of illumination light from the user 30.
  • the reception unit 220 is realized by, for example, a touch sensor.
  • the command generation unit 230 generates control commands based on input on the input screen. Specifically, the command generation unit 230 converts the input received by the reception unit 220 into information in JSON (JavaScript Object Notation) format. HTML is compatible with JSON and can easily convert information with a small amount of calculations. Note that the command generation unit 230 may use the SVG (Scalable Vector Graphics) format instead of the JSON format. A specific example of the control command will be explained later.
  • the command generation unit 230 includes, for example, a nonvolatile memory in which a program is stored, a volatile memory that is a temporary storage area for executing the program, an input/output port, a processor that executes the program, and the like.
  • the functions executed by the command generation unit 230 may be realized by software or hardware.
  • the transmitter 240 transmits the control command generated by the command generator 230. Specifically, the transmitter 240 communicates with the communication unit 140 of the lighting device 100 using BLE.
  • the transmitter 240 is realized by, for example, an antenna and a wireless processing circuit that processes a signal received by the antenna.
  • the display control unit 250 controls the display content of the input screen displayed on the display unit 210. Specifically, the display control unit 250 changes the objects included in the input screen that can be operated by the user 30 based on the input received by the reception unit 220 in accordance with the user's 30 operations.
  • the display control unit 250 includes, for example, a nonvolatile memory in which a program is stored, a volatile memory that is a temporary storage area for executing the program, an input/output port, a processor that executes the program, and the like.
  • the functions executed by the display control unit 250 may be realized by software or hardware.
  • the display control unit 250 may be realized by common hardware with the command generation unit 230.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of an input screen 300 displayed on the display unit 210 of the control device 200 according to the present embodiment.
  • the input screen 300 includes a plurality of lighting objects 311, 312, 313, and 314, a size adjustment object 321, a brightness adjustment object 322, and a color adjustment object 323. .
  • the plurality of lighting objects 311, 312, 313, and 314, the size adjustment object 321, the brightness adjustment object 322, and the color adjustment object 323 are all GUI (Graphical User Interface) objects that can be operated by the user 30. be.
  • the lighting objects 311, 312, 313, and 314 each correspond to an illumination area illuminated by the illumination light.
  • each of the lighting objects 311, 312, 313, and 314 can be moved within the illumination possible range 310 by the user 30 performing a drag operation.
  • the illumination possible range 310 corresponds to the projection range 20 shown in FIG. 1, for example.
  • Each position of the illumination objects 311 , 312 , 313 , and 314 within the illumination possible range 310 is a position of an illumination area within the projection range 20 .
  • lighting object 311 corresponds to region 21 shown in FIG. When the user 30 moves the lighting object 311, the area 21 also moves.
  • the shape, size, luminous intensity, and luminescent color of the illumination object 311 represent the shape, size, brightness, and color of the corresponding illumination light area, respectively. The same applies to each of the lighting objects 312, 313, and 314. This makes it possible to visually understand the shape of the illumination area within the input screen 300, thereby improving user convenience.
  • the shape of the lighting object 311 is circular, it can be seen that the shape of the corresponding lighting area (for example, area 21) is also circular.
  • the lighting object 312 is larger than any of the lighting objects 311, 313, and 314, so the lighting area corresponding to the lighting object 312 is larger than each of the other lighting objects 311, 313, and 314. It can be seen that it is larger than any of the corresponding illumination areas.
  • the lighting objects 311, 312, 313, and 314 can be selected by the user 30.
  • the size adjustment object 321, brightness adjustment object 322, and color adjustment object 323 respectively adjust the size and brightness of the lighting area corresponding to the lighting object 311. and becomes an object for adjusting the color.
  • the size adjustment object 321 is a GUI object for adjusting the size of the area irradiated by illumination light.
  • the size of the illumination area can be expressed, for example, by the diameter of the circle.
  • the size adjustment object 321 is a slider, but is not limited to this.
  • the size adjustment object 321 may be a text box in which the size is directly entered numerically, or may be a radio button or drop-down list for selecting from a plurality of predetermined candidates.
  • the size adjustment object 321 When the size adjustment object 321 is operated, the size of the corresponding lighting object (for example, the lighting object 311) also changes according to the operation.
  • the brightness adjustment object 322 is a GUI object for adjusting the brightness of the area illuminated by illumination light.
  • the brightness adjustment object 322 is a slider, but is not limited to this.
  • the brightness adjustment object 322 may be a text box, a radio button, a drop-down list, or the like.
  • the color adjustment object 323 is a GUI object for adjusting the color temperature of the area illuminated by illumination light.
  • the color adjustment object 323 is a slider, but is not limited to this. Similar to the size adjustment object 321, the color adjustment object 323 may be a text box, a radio button, a drop-down list, or the like.
  • the color adjustment object 323 When the color adjustment object 323 is operated, the emitted light color of the corresponding lighting object (for example, the lighting object 311) also changes according to the operation. Note that if the light source 110 of the lighting device 100 emits colored light other than white light, the color adjustment object 323 may include GUI objects corresponding to each of RGB.
  • the input screen 300 may include a shape adjustment object that adjusts the shape of the illuminated area by the illumination light.
  • the shape adjustment object may be a geometric figure such as a circle, oval, square, rectangle, or triangle, or a radio button or drop-down list for selecting numbers or letters.
  • the shape adjustment object may be a text box into which a geometric figure, number, or character is input.
  • the size adjustment object 321 may include multiple GUI objects.
  • the size adjustment object 321 includes a GUI object for adjusting the length of the base, a GUI object for adjusting the length of the height, and a GUI object for adjusting the length of the apex angle. and a GUI object for adjusting the .
  • the size of the illumination area may be adjusted by directly manipulating the illumination object 311. That is, the lighting object 311 may have the same function as the size adjustment object. For example, the size of the lighting area may be adjusted by shrinking or enlarging the lighting object 311 using a pinch-in or pinch-out operation. Furthermore, the lighting object 311 may be able to be rotated. The same applies to lighting objects 312, 313, and 314.
  • the illumination light actually emitted from the lighting device 100 changes according to the user's 30 operation input. That is, the illumination area changes in conjunction with the user's 30 operation.
  • the control device 200 By reducing the time difference between the operation and the change in the illumination area, it is possible to realize the control device 200 with excellent operability and high user convenience.
  • by reducing the amount of information of control commands generated based on operational inputs it is possible to reduce the amount of data required for communication and improve operability.
  • An operation input to the GUI object is accepted by the reception unit 220.
  • the receiving unit 220 may be realized by a microphone and may receive voice input.
  • the user 30 may operate each GUI object by voice.
  • the specific display example of the input screen 300 is not limited to the example shown in FIG. 4.
  • the arrangement of each object can be changed.
  • the input screen 300 may be provided with GUI objects other than the functions described above. For example, buttons for adding or deleting lighting areas may be arranged on the input screen 300.
  • a predetermined operation for example, click (touch), double click, long press
  • a new Additional lighting areas may be added.
  • a predetermined operation long press, right click, etc.
  • FIG. 5 is a diagram showing a control command 400 acquired by the lighting device 100 according to the present embodiment.
  • the control command 400 shown in FIG. 5 represents the operating states of the lighting objects 311, 312, 313, and 314 shown in FIG. That is, the control command 400 includes control information when four illumination areas are illuminated with illumination light.
  • the control command 400 is generated by the command generation section 230 and transmitted to the lighting device 100 by the transmission section 240.
  • the control command 400 includes pair information 410.
  • the control command 400 includes pair information 410 for each illumination light parameter.
  • the parameters are the shape, position, size, color, or brightness of the illuminated area by the illumination light.
  • Each of the plural pieces of pair information 410 includes a tag 420 indicating a parameter of illumination light, and a specific value 430 of the parameter indicated by the tag 420.
  • the pair information 410 is written in JSON format. Specifically, a plurality of specific values 430 are associated with the tag 420.
  • the number of concrete values 430 is the number of areas illuminated by illumination light.
  • four concrete values 430 are arranged in an array format.
  • the four concrete values 430 correspond to the lighting objects 311, 312, 313, and 314, respectively, from the beginning of the array.
  • POS indicates the position of the illumination area, which is one of the parameters.
  • the position of the illumination area is expressed by the center coordinates (x coordinate, y coordinate) of the circular illumination area.
  • the specific value “[47,147]” at the beginning of the array indicates that the center coordinates of the lighting object 311 are (47,147).
  • SIZ indicates the size of the illumination area, which is one of the parameters.
  • the size of the illumination area is expressed by the diameter of the circular illumination area.
  • the specific value "80" at the beginning of the array indicates that the diameter of the lighting object 311 is 80.
  • BTI indicates the brightness of the illumination area, which is one of the parameters.
  • the specific value "100" at the beginning of the array indicates that the light emission intensity of the lighting object 311 (brightness of the lighting area) is 100%.
  • COL indicates the color of the illumination area, which is one of the parameters.
  • the color of the illumination area is expressed by a settable color temperature, for example, in the range of 2700K or more and 6500K or less.
  • the lowest color temperature of 2700K is regarded as "0”
  • the highest color temperature of 6500K is regarded as "100”.
  • the specific value "100" at the beginning of the array indicates that the color temperature of the lighting object 311 is 6500K.
  • control command 400 shown in FIG. 5 is based on the premise that the shape of the illumination area is circular. Therefore, the control command 400 does not include a tag indicating the shape of the illumination area.
  • the control command 400 may include a tag 420 indicating the shape and a specific value 430 of the shape.
  • the specific value 430 is, for example, a character string representing the shape (such as "rectangle").
  • the specific value 430 may be an identification number of a plurality of predetermined shapes.
  • the method of expressing the position and size can be changed.
  • the position and size can be expressed collectively by the coordinates of the vertices of a polygon.
  • the position can be expressed by the coordinates of the center of gravity of a polygon (particularly a rectangle, square, or regular polygon) and an angle indicating the inclination from the normal position.
  • the normal position is, for example, a posture in which one side of the polygon is parallel to the x-axis (the horizontal axis of the illumination possible range 310).
  • the specific value 430 may include a character string.
  • the shape of the illumination area can represent the character "AB”.
  • Characters that can form the shape of the illumination area are not limited to alphanumeric characters, but may also be kanji, hiragana, katakana, etc., or symbols such as arrows.
  • pair information 410 of the tag 420 and the specific value 430 can be expressed with a small amount of information. Therefore, the amount of data of control commands sent to the lighting device 100 can be reduced. Additionally, pair information 410 can be added and deleted. For example, by adding a tag 420 indicating a new parameter, it becomes possible to illuminate with a shape representing a complex character. In this way, flexibility in changing the illumination area can be increased.
  • the control command 400 is generated every time the user 30 performs an operation input on the input screen 300. At this time, the continuously generated control commands 400 may include only the difference from the immediately previous control command. Thereby, the amount of data required for communication can be further reduced.
  • FIGS. 6A and 6B are diagrams each showing another example of the data structure acquired by the lighting device 100 according to the present embodiment.
  • control command 401 shown in FIG. 6A only the part that has been changed from the previous control command is stored as a concrete value 430, and the value of the part that has not been changed is blank (null). ing.
  • specific values are stored in the third position of the "POS" array and the third position of the "SIZ" array. Therefore, it can be seen that the position and size of the lighting object 313 have been changed, but the other parameters have not changed.
  • the fifth value in the array is added as the specific value 430 of each pair information 410. In other words, this indicates that a new illumination area has been added.
  • pair information 410 including tags 420 that are no longer needed may be deleted. For example, if the pair information indicating the tag "COL" is deleted, it is possible to control the lighting to be performed at a predetermined default color temperature.
  • tags 420 may be added to form a non-circular illumination area.
  • the pair information 410 of the tag 420 and the specific value 430 it is possible to easily add, delete, or change the illumination light parameters. Even if it is desired to represent complex figures or characters using illumination light in the future, expansion can be easily done by adding tags 420 or the like. In this way, high flexibility in changing the illumination area can be achieved.
  • the parameters may include a time-varying element regarding at least one of the shape, position, size, color, or brightness of the illumination area.
  • the time-varying element is an element that determines a time-varying aspect of at least one of shape, position, size, color, or brightness.
  • the temporal variation element is the start time or end time of a time change, the cycle of a periodic time change, or the amount of variation in the cycle.
  • control device 200 may periodically change at least one of the shape, position, size, color, or brightness of the illumination area.
  • the control device 200 may include a timer and change at least one of the shape, position, size, color, or brightness of the illumination area in a predetermined pattern at a predetermined time. Further, the control device 200 may shorten or lengthen the period of change as time passes within a day.
  • the control device 200 may illuminate with an unusual color and/or strong brightness that opposes the sunlight during periods of strong sunlight, and provide minimal illuminance and/or a gentle light during periods of weak sunlight. You can also switch to white. In this way, the control device 200 may operate based on a program that changes at least one of the shape, position, size, color, or brightness of the illumination area over time.
  • FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the control device 200 according to the present embodiment.
  • the display unit 210 of the control device 200 displays the input screen 300 (S10).
  • Input screen 300 is generated by display control unit 250 and displayed on a web browser.
  • the reception unit 220 receives input from the user 30, and the command generation unit 230 generates the control command 400 based on the received input (S12). After that, the transmitter 240 transmits the generated control command 400 to the lighting device 100 (S14).
  • Steps S12 and S14 are repeated until the input from the user 30 is completed (No in S16).
  • the command generation unit 230 may generate the control command 401 or 402 in step S12. That is, the command generation unit 230 may generate a control command that includes only the difference from the immediately previous control command as a specific value.
  • the input screen 300 may be provided with, for example, an end button for ending the control.
  • the end button When the end button is selected, it can be regarded as the end of input.
  • the control device 200 may have a timer function, and may consider the end of the input when a certain period of time has elapsed since it stopped accepting operation input from the user 30.
  • FIG. 8 is a flowchart showing the operation of lighting device 100 according to this embodiment.
  • the communication unit 140 acquires the control command 400 (S20).
  • the analysis unit 150 analyzes the acquired control command 400 (S22).
  • the drive circuit 130 drives the light source 110 based on the control command 400 (S24). Specifically, the drive circuit 130 supplies a desired current to the light emitting element 111 to be turned on, among the plurality of light emitting elements 111, based on the analysis result by the analysis unit 150. No current is supplied to the light emitting elements 111 that are not lit.
  • the projection lens 120 projects the light from the light emitting element 111, which is turned on by supplying current, as illumination light (S26). Thereby, the lighting device 100 can illuminate an area having the same outline as the lighting range in the two-dimensional array.
  • Steps S20 to S26 are repeated until the illumination by the illumination device 100 ends (No in S28).
  • the illumination area can be dynamically changed in accordance with the input from the user 30.
  • the lighting device is, for example, the lighting device 100 described above, which includes a light source 110 having a plurality of light emitting elements 111 arranged in a two-dimensional array, and a control device 200.
  • a communication unit 140 that acquires the control commands 400, 401, or 402 by communicating with each other; a drive circuit 130 that drives the light source 110 based on the control commands 400, 401, or 402 acquired by the communication unit 140; and a projection lens 120 that projects the light emitted by the light source 110 driven by the light source 110 as illumination light.
  • the control command 400, 401, or 402 includes pair information 410 of a tag 420 indicating a parameter of illumination light and a specific value 430 of the parameter indicated by the tag 420.
  • the parameters are the shape, position, size, color, or brightness of the illuminated area (for example, area 21 or 22) by the illumination light, or a time-varying element regarding at least one of these.
  • the amount of communication data required for controlling the light source 110 can be suppressed compared to the case of transmitting in bitmap format. Furthermore, by adding, deleting, or changing tags 420, flexibility in changing the lighting area can be increased.
  • the lighting device according to the second aspect of the present invention is the lighting device according to the first aspect, and the communication unit 140 wirelessly communicates with the control device 200.
  • the lighting device can suppress the amount of data, thereby controlling the lighting area. can be done smoothly.
  • the lighting device according to the third aspect of the present invention is the lighting device according to the second aspect, and the communication unit 140 communicates with the control device 200 using BLE.
  • BLE enables communication with high power efficiency, there is a limit to the amount of data that can be communicated. According to the lighting device according to this aspect, since the amount of data can be suppressed, it is possible to smoothly control the lighting area while realizing energy saving by using BLE.
  • a lighting device is a lighting device according to any one of the first to third aspects, in which the illumination light is projected onto a plurality of illumination areas, and the pair information is 410 includes a tag 420 and a specific value 430 for each of the plurality of illumination areas.
  • a plurality of specific values 430 can be associated with one tag 420, and the amount of data can be further reduced.
  • a lighting device is a lighting device according to any one of the first to fourth aspects, and the control commands 400, 401, or 402 are for each of a plurality of parameters. includes pair information 410 for each parameter.
  • the lighting device according to the sixth aspect of the present invention is the lighting device according to any one of the first to fifth aspects, and the pair information 410 is written in JSON or SVG format. .
  • An input screen 300 for accepting control details can be generated using an HTML component. Since the input screen 300 generated with the HTML component can be displayed using a general-purpose application such as a Web browser, a dedicated terminal is not required, and user convenience can be further improved.
  • the lighting device according to the seventh aspect of the present invention is the lighting device according to any one of the first to sixth aspects, and each of the plurality of light emitting elements 111 is a ⁇ LED.
  • the lighting system according to the eighth aspect of the present invention is, for example, the lighting system 10 described above, and includes the lighting device according to any one of the first to seventh aspects and the control device 200. Be prepared.
  • the lighting system according to the ninth aspect of the present invention is the lighting system according to the eighth aspect
  • the control device 200 includes a display section 210 that displays an input screen 300 for inputting parameters, and an input screen 300 for inputting parameters. It includes a command generating section 230 that generates a control command based on input to the screen 300, and a transmitting section 240 that transmits the control command generated by the command generating section 230.
  • the lighting system according to the tenth aspect of the present invention is the lighting system according to the ninth aspect, and the display unit 210 displays the input screen 300 on a web browser.
  • the method for controlling a lighting device includes a step of acquiring a control command 400, 401, or 402 by communicating with a control device 200; and causing the drive circuit 130 to drive the light source 110 based on the method.
  • the control command 400, 401, or 402 includes pair information 410 of a tag 420 indicating a parameter of illumination light and a specific value 430 of the parameter indicated by the tag 420.
  • the parameter is the shape, position, size, color, or brightness of the illuminated area by the illumination light, or a time-varying element regarding at least one of these.
  • the light emitting element 111 is a ⁇ LED, but the present invention is not limited to this.
  • the light emitting element 111 may be a general-sized LED, an organic EL element, or a laser element.
  • the light source 110 does not need to have at least one of a dimming function and a color adjusting function.
  • each of the plurality of light emitting elements 111 can be controlled only to turn on and off, and the light emission intensity when turned on may be always constant.
  • control device 200 may control the illumination light from the lighting device 100 based on a predetermined control program.
  • the command generation unit 230 of the control device 200 generates scene information from the memory indicating a dynamic illumination scene in which at least one of the shape, position, size, color, and brightness of an illumination area by illumination light changes over time.
  • the scene information may be read and converted into a control command.
  • the display unit 210 may display the input screen 300 by activating an application dedicated to controlling the lighting device 100 instead of a web browser.
  • the pair information included in the control command does not have to be written in JSON or SVG format.
  • the pair information may be a one-to-one or one-to-many pair of a tag and a specific numerical value, and the description format is not particularly limited.
  • the wireless communication between the lighting device 100 and the control device 200 may be short-range wireless communication such as ZigBee (registered trademark) or a wireless LAN (Local Area Network).
  • the wireless communication method (communication standard) may be communication via a wide area communication network such as the Internet.
  • wired communication may be performed between the lighting device 100 and the control device 200 instead of or in addition to the wireless communication.
  • the wired communication is communication using power line communication (PLC) or a wired LAN.
  • the processing executed by a specific processing unit may be executed by another processing unit.
  • the order of the plurality of processes may be changed, or the plurality of processes may be executed in parallel.
  • the distribution of the components included in the lighting system 10 to a plurality of devices is just one example.
  • components included in one device may be included in another device.
  • the lighting system 10 may also be implemented as a single device. That is, the lighting device 100 and the control device 200 may be a single device that is integrated (held in one housing).
  • the processing described in the above embodiments may be realized by centralized processing using a single device (system), or may be realized by distributed processing using multiple devices. good.
  • the number of processors that execute the above program may be a single processor or a plurality of processors. That is, centralized processing or distributed processing may be performed.
  • all or part of the components such as the control unit may be configured with dedicated hardware, or may be realized by executing a software program suitable for each component. Good too.
  • Each component may be realized by a program execution unit such as a CPU (Central Processing Unit) or a processor reading and executing a software program recorded on a recording medium such as an HDD (Hard Disk Drive) or semiconductor memory. good.
  • a program execution unit such as a CPU (Central Processing Unit) or a processor reading and executing a software program recorded on a recording medium such as an HDD (Hard Disk Drive) or semiconductor memory. good.
  • components such as the control unit may be composed of one or more electronic circuits.
  • Each of the one or more electronic circuits may be a general-purpose circuit or a dedicated circuit.
  • the one or more electronic circuits may include, for example, a semiconductor device, an IC, or an LSI.
  • An IC or LSI may be integrated into one chip or into multiple chips. Here, it is called an IC or LSI, but the name changes depending on the degree of integration, and may be called a system LSI, VLSI (Very Large Scale Integration), or ULSI (Ultra Large Scale Integration).
  • an FPGA that is programmed after the LSI is manufactured can also be used for the same purpose.
  • general or specific aspects of the present invention may be implemented as a system, apparatus, method, integrated circuit, or computer program.
  • the computer program may be implemented in a computer-readable non-transitory recording medium such as an optical disk, HDD, or semiconductor memory.
  • the present invention may be realized by any combination of a system, an apparatus, a method, an integrated circuit, a computer program, and a recording medium.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

照明装置(100)は、二次元アレイ状に並んだ複数の発光素子(111)を有する光源(110)と、制御装置(200)と通信することで、制御コマンドを取得する通信部(140)と、通信部(140)によって取得された制御コマンドに基づいて光源(110)を駆動する駆動回路(130)と、駆動回路(130)によって駆動された光源(110)が発する光を、照明光として投射する投射レンズ(120)と、を備える。制御コマンドは、照明光のパラメータを示すタグと、当該タグによって示されるパラメータの具体値と、のペア情報を含む。パラメータは、照明光による照明領域の形状、位置、大きさ、色若しくは明るさ、又は、これらのうちの少なくとも1つに関する経時変動要素である。

Description

照明装置、照明システム及び照明装置の制御方法
 本発明は、照明装置、照明システム及び照明装置の制御方法に関する。
 複数のLED(Light Emitting Diode)を有する光源を備え、当該光源を所定のパターンで発光させることができるデバイスが知られている(例えば、特許文献1及び2を参照)。
特表2019-523906号公報 特開2020-95963号公報
 複数のLEDを有する光源を所定のパターンで発光させるためには、複数のLEDの各々を制御する必要がある。このためには、例えば、複数のLEDの各々の点灯及び消灯をビットマップで表現した制御コマンドを、画像のように送信することが想定できる。しかしながら、この場合、通信のデータ量が多くなるという問題がある。
 また、点灯させる複数のLEDの位置及び大きさなどの値を決まった順序で符号化して送信することも想定できる。しかしながら、この場合、データ量は減らせるかもしれないが、将来的に複雑な図形又は文字を照明領域によって表現しようとした場合に対応できない。このように、光源の制御に要する通信のデータ量の抑制と、照明領域の変更に対する高い柔軟性とを両立できないという問題がある。
 そこで、本発明は、光源の制御に要する通信のデータ量を抑制することができ、かつ、照明領域の変更に対する柔軟性が高い照明装置、照明システム及び照明装置の制御方法を提供することを目的とする。
 本発明の一態様に係る照明装置は、二次元アレイ状に並んだ複数の発光素子を有する光源と、制御装置と通信することで、制御コマンドを取得する通信部と、前記通信部によって取得された前記制御コマンドに基づいて前記光源を駆動する駆動回路と、前記駆動回路によって駆動された前記光源が発する光を、照明光として投射する投射レンズと、を備え、前記制御コマンドは、前記照明光のパラメータを示すタグと、当該タグが示すパラメータの具体値と、のペア情報を含み、前記パラメータは、前記照明光による照明領域の形状、位置、大きさ、色若しくは明るさ、又は、これらのうちの少なくとも1つに関する経時変動要素である。
 また、本発明の一態様に係る照明システムは、上記一態様に係る照明装置と、前記制御装置と、を備える。
 また、本発明の一態様に係る照明装置の制御方法は、制御装置と通信することで、制御コマンドを取得するステップと、取得した前記制御コマンドに基づいて、前記駆動回路に前記光源を駆動させるステップと、を含み、前記制御コマンドは、前記照明光のパラメータを示すタグと、当該タグが示すパラメータの具体値と、のペア情報を含み、前記パラメータは、前記照明光による照明領域の形状、位置、大きさ、色若しくは明るさ、又は、これらのうちの少なくとも1つに関する経時変動要素である。
 また、本発明の一態様は、上記照明装置の制御方法をコンピュータに実行させるプログラムとして実現することができる。あるいは、当該プログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な非一時的な記録媒体として実現することもできる。
 本発明によれば、光源の制御に要する通信のデータ量を抑制することができ、かつ、照明領域の変更に対する柔軟性が高い照明装置、照明システム及び照明装置の制御方法を提供することができる。
図1は、実施の形態に係る照明システムの使用状況を示す図である。 図2は、実施の形態に係る照明システムの構成を示すブロック図である。 図3は、実施の形態に係る照明装置の概略斜視図である。 図4は、実施の形態に係る制御装置の表示部に表示される入力画面の一例を示す図である。 図5は、実施の形態に係る照明装置が取得する制御コマンドの一例を示す図である。 図6Aは、実施の形態に係る照明装置が取得する制御コマンドの別の一例を示す図である。 図6Bは、実施の形態に係る照明装置が取得する制御コマンドの別の一例を示す図である。 図7は、実施の形態に係る制御装置の動作を示すフローチャートである。 図8は、実施の形態に係る照明装置の動作を示すフローチャートである。
 以下では、本発明の実施の形態に係る照明装置、照明システム及び照明装置の制御方法について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する趣旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
 また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。したがって、例えば、各図において縮尺などは必ずしも一致しない。また、各図において、実質的に同一の構成については同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。
 また、本明細書において、要素間の関係性を示す用語、及び、長方形又は円形などの要素の形状を示す用語、並びに、数値範囲は、厳格な意味のみを表す表現ではなく、実質的に同等な範囲、例えば数%程度の差異をも含むことを意味する表現である。
 (実施の形態)
 [照明システム]
 まず、実施の形態に係る照明システムの概要について、図1を用いて説明する。図1は、本実施の形態に係る照明システム10の使用状況を示す図である。
 図1に示されるように、照明システム10は、照明装置100と、制御装置200と、を備える。照明装置100と制御装置200とは、互いに離れて位置しており、ネットワークを介して互いに通信可能に接続されている。
 照明装置100は、照明光を投射することで、複数の領域21及び22を照明する。具体的には、照明装置100は、照明光の投射範囲20のうち、領域21及び22のみを選択的に照明することができる。
 制御装置200は、照明装置100を制御する。具体的には、制御装置200は、照明装置100が投射する照明光による照明領域の形状、位置、大きさ、色又は明るさなどを制御する。また、制御装置200は、照明領域の形状、位置、大きさ、色又は明るさのうちの少なくとも1つに関する経時変動要素を制御してもよい。制御装置200は、例えば、スマートフォン又はタブレット端末などの携帯端末である。なお、制御装置200は、壁などに固定された操作端末、又は、据え置き型のコンピュータ機器などであってもよい。
 制御装置200は、ユーザ30からの操作による入力を受け付け、受け付けた入力に基づいて制御コマンドを生成し、生成した制御コマンドを照明装置100に送信する。照明装置100は、制御コマンドに基づいて照明光を投射することにより、複数の領域21及び22を照明する。例えば、ユーザ30が制御装置200を操作することによって、操作に連動させて、領域21又は22の形状、位置、大きさ、色又は明るさなどを動的に変更することができる。また、領域21又は22の形状、位置、大きさ、色又は明るさ農地の少なくとも1つに関する時間変化の態様(例えば、周期的な変化の周期等)を変更することもできる。照明領域の追加又は削除も可能である。
 詳細については後述するが、本実施の形態では、照明装置100が取得する制御コマンドは、照明光のパラメータを示すタグと、当該タグが示すパラメータの具体値と、のペア情報を含んでいる。タグを利用することにより、制御コマンドのデータ量を抑制することができる。また、タグが示すパラメータの追加及び変更を可能にすることにより、照明領域の変更に対する柔軟性を高めることができる。
 [照明装置]
 続いて、本実施の形態に係る照明装置100の具体的な構成について、図1を適宜参照しながら図2及び図3を用いて説明する。
 図2は、本実施の形態に係る照明システム10の構成を示すブロック図である。図3は、本実施の形態に係る照明装置100の概略斜視図である。
 図2に示されるように、照明装置100は、光源110と、投射レンズ120と、駆動回路130と、通信部140と、解析部150と、を備える。また、図3に示されるように、照明装置100は、筐体160を備える。
 光源110は、二次元アレイ状に並んだ複数の発光素子111を有する。光源110は、駆動回路130によって駆動されることにより、光(可視光)を発する。具体的には、複数の発光素子111の各々は、駆動回路130によって、点灯及び消灯を互いに独立して制御される。例えば、駆動回路130は、領域21及び22を照明するのに必要な発光素子111のみを点灯させ、領域21及び22を照明しない発光素子111を消灯させることができる。これにより、消費電力を削減することができる。
 例えば、二次元アレイ状に並んだ複数の発光素子111のうち、所定のサイズの円形範囲に含まれる発光素子111を全て点灯させることで、投射レンズ120を介して円形領域を照明する照明光が投射される。また、例えば、互いに重複しない2つの円形範囲の各々に含まれる発光素子111を全て点灯させることで、図1に示されるような領域21及び22を照明するように照明光を、投射レンズ120から投射させることができる。すなわち、二次元アレイ内において複数の発光素子111の点灯範囲の外形が、照明光による照明領域の形状となる。なお、二次元アレイ状に並んだ複数の発光素子111を全て点灯させた場合の照明領域が、図1に示される投射範囲20である。
 複数の発光素子111はそれぞれ、μLEDである。μLEDは、サイズが100μm×100μm以下の微細なLEDである。
 μLEDは、駆動回路130から供給される電流によって光を発する。μLEDは、例えば、青色LEDと、青色LEDの光出射側に配置された黄色蛍光体と、を含む。青色LEDが発する青色光の一部によって黄色蛍光体が励起されて黄色光を発する。μLEDは、青色光と黄色光との混合光として、白色光を発する。
 複数の発光素子111は、基板に実装されている。基板は、リジッド基板であるが、フレキシブル基板であってもよい。基板には、複数の発光素子111の各々と駆動回路130とを電気的に接続するためのパターン配線が設けられている。
 複数の発光素子111は、基板上の所定のサイズの平面領域内に256×256個並んで配列されている。発光素子111が配列される平面領域は、例えば3mm×3mmの矩形領域である。なお、発光素子111の個数及び配列される領域の大きさは、一例にすぎず、特に限定されない。狭い領域に複数の発光素子111を並べることにより、投射レンズ120の小型化、又は、光の取り込み効率の向上を実現することができる。
 また、光源110は、調光機能及び調色機能を有する。例えば、複数の発光素子111の各々は、駆動回路130から供給される電流量に応じて発光強度を変更させることができる。また、例えば、複数の発光素子111には、色温度が異なる白色光を発する複数種類のμLEDが含まれてもよい。複数種類のμLEDの発光強度を調整することにより、光源110は、所望の色温度の白色光を発することができる。
 なお、複数の発光素子111は、赤色光を発する赤色LED、緑色光を発する緑色LED及び青色光を発する青色LEDを含んでもよい。これにより、光源110は、白色光以外の有色光も発することができる。
 投射レンズ120は、駆動回路130によって駆動された光源110が発する光を、照明光として投射する。投射レンズ120は、複数枚のレンズから構成されているが、1枚のレンズから構成されてもよい。
 駆動回路130は、光源110を駆動する。具体的には、駆動回路130は、複数の発光素子111の各々の点灯、消灯、及び発光強度などを制御する。駆動回路130は、例えばASIC(Application Specific Integrated Circuit)で実現される。駆動回路130は、複数の発光素子111の各々に、PWM(Pulse Width Modulation)変調された電流を供給する。発光素子111毎に、供給する電流のパルス幅を調整することにより、各発光素子111の発光強度を変更し、調光機能を実現することができる。なお、調光方式は、特に限定されず、振幅変調又は位相変調方式などであってもよい。
 本実施の形態では、駆動回路130は、通信部140によって取得された制御コマンドに基づいて光源110を駆動する。具体的には、駆動回路130は、解析部150による制御コマンドの解析結果に基づいて、複数の発光素子111の各々に供給する電流を調整する。
 通信部140は、制御装置200と通信することで、制御コマンドを取得する。制御コマンドの具体例については、後で説明する。
 通信部140は、制御装置200と無線で通信する。具体的には、通信部140は、制御装置200とBLE(Bluetooth(登録商標) Low Energy)で通信する。通信部140は、例えばアンテナと、当該アンテナで受信した信号を処理する無線処理回路とで実現される。
 解析部150は、制御コマンドを解析するデコーダである。具体的には、解析部150は、制御コマンドを解析することで、複数の発光素子111の各々の点灯、消灯及び発光強度に関する情報を解析結果として取得し、駆動回路130に解析結果を出力する。例えば、発光強度は、0%(消灯)から100%(最高の発光強度で点灯)までを8ビットの数値で表すことができる。解析部150は、複数の発光素子111の一行毎に、各発光素子111の発光強度を8ビットで表したデータを含む配列データを解析結果として出力する。駆動回路130は、解析部150から出力される配列データに基づいて、複数の発光素子111を制御する。
 解析部150は、例えば、集積回路(IC:Integrated Circuit)であるLSI(Large Scale Integration)によって実現される。なお、集積回路は、LSIに限られず、専用回路又は汎用プロセッサであってもよい。例えば、解析部150は、マイクロコントローラであってもよい。解析部150は、例えば、プログラムが格納された不揮発性メモリ、プログラムを実行するための一時的な記憶領域である揮発性メモリ、入出力ポート、プログラムを実行するプロセッサなどを含んでいる。また、解析部150は、プログラム可能なFPGA(Field Programmable Gate Array)、又は、LSI内の回路セルの接続及び設定が再構成可能なリコンフィギュラブルプロセッサであってもよい。解析部150が実行する機能は、ソフトウェアで実現されてもよく、ハードウェアで実現されてもよい。
 筐体160は、光源110、投射レンズ120、駆動回路130、通信部140及び解析部150を収容する。筐体160は、例えば、照明装置100の外殻をなす外殻筐体、及びヒートシンクなどの複数の部品を含むが、特に限定されない。筐体160を構成する部品は、樹脂又は金属を用いて形成される。なお、通信部140及び解析部150は、筐体160の外側に配置されていてもよい。例えば、解析部150は、通信部140を介して通信可能に接続されたサーバなどの他のコンピュータ機器、又は、制御装置200に設けられていてもよい。
 筐体160には、光源110の光出射側(基板の主面の法線方向)に開口部が設けられており、当該開口部を塞ぐように投射レンズ120が配置されている。筐体160内には、一般的なプロジェクタのように液晶装置又はDMD(Digital Mirror Device)を設ける必要がないので、照明装置100の小型化が実現できる。
 本実施の形態では、照明装置100は、例えばスポットライトであり、天井又は壁に設けられた配線器具(例えば、配線ダクト、引掛けシーリング)に取り付けられる。照明装置100は、ダウンライト、シーリングライトなどであってもよい。
 以上のように構成された照明装置100の投射レンズ120から投射された照明光は、図1に示されるように、複数の領域21及び22を照射する。このとき、光源110においては、複数の発光素子111のうち、一部の発光素子111のみが点灯しており、残りの発光素子111は消灯している。例えば、複数の発光素子111のうち、互いに離れた2つの円形範囲に含まれる発光素子111のみを点灯させ、残りの発光素子111を消灯することにより、2つの円形の領域21及び22のみを照明することができる。すなわち、光源110に含まれる複数の発光素子111のうち、点灯させる発光素子111が含まれる範囲(点灯範囲)の位置、形状及び大きさを調整することによって、照明光によって照明される領域(照明領域)の位置、形状及び大きさを調整することができる。また、点灯範囲に含まれる発光素子111の発光強度を調整することにより、照明領域の明るさ及び色を調整することができる。
 このように、本実施の形態に係る照明装置100によれば、単一の照明装置(器具)で複数の領域21及び22を照明することができる。また、照明に利用しない発光素子111を消灯することで、消費電力を低減することができる。
 ここでは、領域21及び22の形状が円形である例を示したが、これに限定されない。領域21及び22の形状は、長方形、正方形、三角形などの多角形、又は楕円形など所定の幾何学図形であってもよい。あるいは、領域21及び22は、数字、文字又は記号などであってもよい。二次元アレイ状に並んだ複数の発光素子111の点灯範囲の形状を幾何学図形又は数字、文字若しくは記号にすることにより、照明領域の形状を幾何学図形又は数字、文字若しくは記号にすることができる。
 [制御装置]
 次に、本実施の形態に係る制御装置200について、図2を用いて説明する。
 図2に示されるように、制御装置200は、表示部210と、受付部220と、コマンド生成部230と、送信部240と、表示制御部250と、を備える。
 表示部210は、照明光のパラメータを入力するための入力画面をWebブラウザで表示する。表示部210は、例えば液晶表示パネル又は有機EL(Electroluminescence)表示パネルなどで実現される。
 入力画面は、HTML(Hyper Text Markup Language)コンポーネントで実装されたUI(User Interface)である。入力画面には、照明光のパラメータを入力するためにユーザ30が操作可能なオブジェクトが含まれる。入力画面の具体例については、後で説明する。
 Webブラウザは、インターネットを介してWebサイトを閲覧するためのソフトウェアアプリケーションであり、例えば、Microsoft Edge(登録商標)、Google Chrome(登録商標)、Safari(登録商標)などである。
 受付部220は、入力画面に対する入力を受け付ける。具体的には、受付部220は、ユーザ30から、照明光のパラメータ毎の具体的な値の入力を受け付ける。受付部220は、例えばタッチセンサなどで実現される。
 コマンド生成部230は、入力画面に対する入力に基づいて制御コマンドを生成する。具体的には、コマンド生成部230は、受付部220によって受け付けられた入力を、JSON(JavaScript Object Notation)形式の情報に変換する。HTMLは、JSONとの相性が良く、少ない演算量で簡単に情報の変換ができる。なお、コマンド生成部230は、JSON形式の代わりに、SVG(Scalable Vector Graphics)形式を利用してもよい。制御コマンドの具体例については、後で説明する。
 コマンド生成部230は、例えば、プログラムが格納された不揮発性メモリ、プログラムを実行するための一時的な記憶領域である揮発性メモリ、入出力ポート、プログラムを実行するプロセッサなどを含んでいる。コマンド生成部230が実行する機能は、ソフトウェアで実現されてもよく、ハードウェアで実現されてもよい。
 送信部240は、コマンド生成部230によって生成された制御コマンドを送信する。具体的には、送信部240は、照明装置100の通信部140とBLEで通信する。送信部240は、例えばアンテナと、当該アンテナで受信した信号を処理する無線処理回路とで実現される。
 表示制御部250は、表示部210に表示される入力画面の表示内容を制御する。具体的には、表示制御部250は、受付部220によって受け付けられた入力に基づいて、入力画面に含まれるユーザ30が操作可能なオブジェクトを、ユーザ30の操作に合わせて変化させる。
 表示制御部250は、例えば、プログラムが格納された不揮発性メモリ、プログラムを実行するための一時的な記憶領域である揮発性メモリ、入出力ポート、プログラムを実行するプロセッサなどを含んでいる。表示制御部250が実行する機能は、ソフトウェアで実現されてもよく、ハードウェアで実現されてもよい。表示制御部250は、コマンド生成部230と共通のハードウェアで実現されてもよい。
 [入力画面]
 続いて、ユーザ30が操作可能な入力画面の一例について、図4を用いて説明する。
 図4は、本実施の形態に係る制御装置200の表示部210に表示される入力画面300の一例を示す図である。
 図4に示されるように、入力画面300は、複数の照明オブジェクト311、312、313及び314と、大きさ調整オブジェクト321と、明るさ調整オブジェクト322と、色調整オブジェクト323と、を含んでいる。複数の照明オブジェクト311、312、313及び314と、大きさ調整オブジェクト321と、明るさ調整オブジェクト322と、色調整オブジェクト323とはいずれも、ユーザ30が操作可能なGUI(Graphical User Interface)オブジェクトである。
 照明オブジェクト311、312、313及び314はそれぞれ、照明光が照明する照明領域に対応している。例えば、ユーザ30がドラッグ操作を行うことにより、照明オブジェクト311、312、313及び314の各々を照明可能範囲310内で移動させることができる。照明可能範囲310は、例えば、図1に示される投射範囲20に対応している。照明可能範囲310内の照明オブジェクト311、312、313及び314の各位置は、投射範囲20内の照明領域の位置である。例えば、照明オブジェクト311が図1に示される領域21に対応しているとする。ユーザ30が照明オブジェクト311を移動させることにより、領域21も移動する。
 また、照明オブジェクト311の形状、大きさ、発光強度及び発光色はそれぞれ、対応する照明光の領域の形状、大きさ、明るさ及び色を表している。照明オブジェクト312、313及び314の各々についても同様である。これにより、入力画面300内で照明領域の形状などを視覚的に分かりやすくすることができ、ユーザ利便性を高めることができる。
 例えば、照明オブジェクト311の形状が円形であるので、対応する照明領域(例えば領域21)の形状も円形であることが分かる。例えば、図4に示される例では、照明オブジェクト312が照明オブジェクト311、313及び314のいずれよりも大きいので、照明オブジェクト312に対応する照明領域が、他の照明オブジェクト311、313及び314の各々に対応する照明領域のいずれよりも大きくなることが分かる。
 照明オブジェクト311、312、313及び314は、ユーザ30による選択が可能である。例えば、照明オブジェクト311がタッチ操作又はクリック操作で選択された場合、大きさ調整オブジェクト321、明るさ調整オブジェクト322及び色調整オブジェクト323はそれぞれ、照明オブジェクト311に対応する照明領域の大きさ、明るさ及び色を調整するためのオブジェクトになる。
 大きさ調整オブジェクト321は、照明光による照射領域の大きさを調整するためのGUIオブジェクトである。ここでは、照明領域が円形であるので、照射領域の大きさは、例えば円の直径で表すことができる。大きさ調整オブジェクト321は、スライダであるが、これに限定されない。大きさ調整オブジェクト321は、直接大きさを数値で入力するテキストボックスであってもよく、予め定められた複数の候補から選択するためのラジオボタン又はドロップダウンリストなどであってもよい。大きさ調整オブジェクト321が操作された場合、操作に応じて、対応する照明オブジェクト(例えば、照明オブジェクト311)の大きさも変化する。
 明るさ調整オブジェクト322は、照明光による照射領域の明るさを調整するためのGUIオブジェクトである。明るさ調整オブジェクト322は、スライダであるが、これに限定されない。明るさ調整オブジェクト322は、大きさ調整オブジェクト321と同様に、テキストボックス、ラジオボタン又はドロップダウンリストなどであってもよい。明るさ調整オブジェクト322が操作された場合、操作に応じて、対応する照明オブジェクト(例えば、照明オブジェクト311)の発光強度も変化する。
 色調整オブジェクト323は、照明光による照射領域の色温度を調整するためのGUIオブジェクトである。色調整オブジェクト323は、スライダであるが、これに限定されない。色調整オブジェクト323は、大きさ調整オブジェクト321と同様に、テキストボックス、ラジオボタン又はドロップダウンリストなどであってもよい。色調整オブジェクト323が操作された場合、操作に応じて、対応する照明オブジェクト(例えば、照明オブジェクト311)の発光色も変化する。なお、照明装置100の光源110が白色光以外の有色光を発する場合には、色調整オブジェクト323はRGBの各々に対応したGUIオブジェクトを含んでもよい。
 なお、入力画面300は、照明光による照明領域の形状を調整する形状調整オブジェクトを含んでもよい。例えば、形状調整オブジェクトは、円形、楕円形、正方形、長方形若しくは三角形などの幾何学図形、又は、数字若しくは文字を選択するためのラジオボタン又はドロップダウンリストであってもよい。あるいは、形状調整オブジェクトは、幾何学図形、数字又は文字を入力するテキストボックスであってもよい。
 照明領域の形状によっては、大きさ調整オブジェクト321は、複数のGUIオブジェクトを含む場合がある。例えば、照明領域の形状が三角形の場合、大きさ調整オブジェクト321は、底辺の長さを調整するためのGUIオブジェクトと、高さの長さを調整するためのGUIオブジェクトと、頂角の大きさを調整するためのGUIオブジェクトと、を含んでもよい。
 また、照明オブジェクト311を直接操作することにより、照明領域の大きさを調整できてもよい。すなわち、照明オブジェクト311は、大きさ調整オブジェクトと同等の機能を有してもよい。例えば、照明オブジェクト311をピンチイン又はピンチアウト操作で縮小又は拡大することで、照明領域の大きさを調整できてもよい。また、照明オブジェクト311を回転させることができてもよい。照明オブジェクト312、313及び314についても同様である。
 入力画面300に含まれる各GUIオブジェクトをユーザ30が操作した場合、ユーザ30の操作入力に応じて、実際に照明装置100から照射される照明光が変化する。すなわち、ユーザ30の操作に連動して、照明領域が変化する。操作と照明領域の変化との時間差を小さくすることで、操作性に優れてユーザ利便性の高い制御装置200が実現できる。本実施の形態では、操作入力に基づいて生成される制御コマンドの情報量を減らすことにより、通信に要するデータ量を削減し、操作性を高めることができる。
 GUIオブジェクトに対する操作入力は、受付部220によって受け付けられる。なお、受付部220は、マイクロフォンで実現されて、音声入力を受け付けてもよい。ユーザ30は音声で各GUIオブジェクトを操作してもよい。
 なお、入力画面300の具体的な表示例は、図4に示した例には限定されない。各オブジェクトの配置は変更可能である。また、入力画面300には、上述した機能以外のGUIオブジェクトが設けられていてもよい。例えば、入力画面300には、照明領域を追加、又は、削除するためのボタンが配置されていてもよい。
 また、例えば、照明可能範囲310内の照明オブジェクト311、312、313及び314が存在しない場所で、所定の操作(例えば、クリック(タッチ)、ダブルクリック、長押し)を行った場合に、新たな照明領域が追加できてもよい。また、照明オブジェクト311、312、313及び314に対して所定の操作(長押し、右クリックなど)を行った場合に、選択した照明オブジェクト(照明領域)を削除する選択肢が表れてもよい。
 [制御コマンド]
 続いて、照明装置100が取得する制御コマンドについて、図5を用いて説明する。
 図5は、本実施の形態に係る照明装置100が取得する制御コマンド400を示す図である。なお、図5に示される制御コマンド400は、図4に示す照明オブジェクト311、312、313及び314の操作状態を表している。すなわち、制御コマンド400は、照明光によって4つの照明領域が照明される場合の制御情報を含んでいる。制御コマンド400は、コマンド生成部230によって生成され、送信部240によって照明装置100に送信される。
 図5に示されるように、制御コマンド400は、ペア情報410を含んでいる。具体的には、制御コマンド400は、照明光のパラメータ毎に、ペア情報410を含んでいる。パラメータは、照明光による照明領域の形状、位置、大きさ、色又は明るさである。複数のペア情報410はそれぞれ、照明光のパラメータを示すタグ420と、タグ420によって示されるパラメータの具体値430と、を含む。
 ペア情報410は、JSON形式で記述されている。具体的には、タグ420に対して、複数の具体値430が対応付けられている。具体値430の個数は、照明光による照明領域の個数である。図5に示される例では、4つの具体値430が配列形式で並べられている。4つの具体値430は、例えば、配列の先頭から照明オブジェクト311、312、313及び314にそれぞれ対応している。
 “POS”は、パラメータの1つである照明領域の位置を示している。照明領域の位置は、円形の照明領域の中心座標(x座標,y座標)で表される。例えば、配列の先頭の具体値“[47,147]”は、照明オブジェクト311の中心座標が(47,147)であることを示している。
 “SIZ”は、パラメータの1つである照明領域の大きさを示している。照明領域の大きさは、円形の照明領域の直径で表される。例えば、配列の先頭の具体値“80”は、照明オブジェクト311の直径が80であることを示している。
 “BRI”は、パラメータの1つである照明領域の明るさを示している。例えば、配列の先頭の具体値“100”は、照明オブジェクト311の発光強度(照明領域の明るさ)が100%であることを示している。
 “COL”は、パラメータの1つである照明領域の色を示している。照明領域の色は、設定可能な色温度で表され、例えば2700K以上6500K以下の範囲で表される。図5では、最も低い色温度の2700Kを“0”とみなし、最も高い色温度の6500Kを“100”とみなしている。例えば、配列の先頭の具体値“100”は、照明オブジェクト311の色温度が6500Kであることを示している。
 なお、図5に示される制御コマンド400では、照明領域の形状が円形であることを前提としている。このため、制御コマンド400は、照明領域の形状を示すタグを含んでいない。照明領域の形状が長方形、正方形又は矩形などの場合には、制御コマンド400は、形状を示すタグ420と、形状の具体値430とを含んでもよい。この場合、具体値430は、例えば、形状を表す文字列(“長方形”など)である。あるいは、具体値430は、予め定められた複数の形状の識別番号であってもよい。
 また、照明領域の形状が円形以外の場合、位置及び大きさの表現方法を変更することができる。例えば、位置及び大きさは、多角形の頂点の座標でまとめて表すことができる。あるいは、位置は、多角形(特に、長方形、正方形、正多角形)の重心の座標と、正位置からの傾きを示す角度と、で表すことができる。なお、正位置は、例えば、多角形の一辺がx軸(照明可能範囲310の横軸)に平行になる姿勢である。
 照明領域の形状が文字である場合には、具体値430として文字列を含んでもよい。例えば、“AB”という文字列を具体値430として含む場合には、照明領域の形状は“AB”という文字を表すことができる。照明領域の形状になりうる文字は、英数字だけでなく、漢字、ひらがな、カタカナなどであってもよく、矢印などの記号であってもよい。
 以上のように、タグ420と具体値430とのペア情報410を利用することにより、照明領域の形状、位置、大きさ、明るさ及び色を少ない情報量で表すことができる。このため、照明装置100に送信する制御コマンドのデータ量を削減することができる。また、ペア情報410の追加及び削除が可能である。例えば、新たなパラメータを示すタグ420を追加することで、複雑な文字を表す形状で照明することなどが可能になる。このように、照明領域の変更に対する柔軟性を高めることができる。
 制御コマンド400は、ユーザ30が入力画面300で操作入力を行う度に生成される。このとき、連続して生成される制御コマンド400は、直前の制御コマンドとの差分のみを含んでもよい。これにより、通信に要するデータ量をさらに削減することができる。
 図6A及び図6Bはそれぞれ、本実施の形態に係る照明装置100が取得するデータ構造の別の一例を示す図である。
 図6Aに示される制御コマンド401では、具体値430として、直前の制御コマンドから変更された部分のみ、具体的な値として格納しており、変更されていない部分の値は空白(null)になっている。例えば、制御コマンド401では、“POS”の配列の3番目と“SIZ”の配列の3番目とに具体的な値が格納されている。このため、照明オブジェクト313の位置と大きさとが変更され、その他のパラメータに変更がないことが分かる。
 また、図6Bに示される制御コマンド402では、各ペア情報410の具体値430として、配列の5番目の値が追加されている。すなわち、新たな照明領域が追加されたことを示している。
 なお、既存の照明領域を削除する場合には、例えば、明るさの具体値430を“0”に変更することで、削除とみなしてもよい。また、不要になったタグ420を含むペア情報410を削除してもよい。例えば、“COL”のタグを示すペア情報が削除された場合には、予め定めたデフォルトの色温度で照明するように制御することもできる。
 また、新しいタグ420の追加も可能である。例えば、円形以外の照明領域を形成するために、形状を表すタグ420が追加されてもよい。
 以上のように、タグ420と具体値430とのペア情報410を利用することで、照明光のパラメータを簡単に追加、削除又は変更が可能になる。将来的に複雑な図形又は文字を照明光によって表したい場合にも、タグ420の追加などによって拡張が容易である。このように、照明領域の変更に対して高い柔軟性を実現することができる。
 なお、パラメータには、照明領域の形状、位置、大きさ、色又は明るさのうちの少なくとも1つに関する経時変動要素が含まれてもよい。経時変動要素は、形状、位置、大きさ、色又は明るさのうちの少なくとも1つの時間変化の態様を決定する要素である。具体的には、経時変動要素は、時間変化の開始時刻若しくは終了時刻、又は、周期的な時間変化の周期若しくは周期の変動量等である。
 例えば、制御装置200は、照明領域の形状、位置、大きさ、色又は明るさのうちの少なくとも1つを周期的に変化させてもよい。あるいは、制御装置200は、タイマを備え、予め定められた時刻になれば、照明領域の形状、位置、大きさ、色又は明るさのうちの少なくとも1つを所定パターンに変化させてもよい。また、制御装置200は、一日のうちに時間が経つにつれて変化の周期を短く又は長くしていってもよい。また、制御装置200は、日照の強い時間帯には日照に逆らう変わった色、及び/又は、強い明るさで照らして、日照の弱い時間帯には最低限の照度で、及び/又は、優しい白色に切り替えてもよい。このように、制御装置200は、時間経過に応じて、照明領域の形状、位置、大きさ、色又は明るさの少なくとも1つを変化させるプログラムに基づいて動作してもよい。
 また、発光色の時間的変化については、周囲の人々に何らかの異常(災害、近所で火事や強盗発生、キャリア会社のインフラ通信で異常発生)を知らせるべきであれば、色合いを急激に違える補色のようにガラリと色変えして周囲の人の気を引くように工夫するのも一策である。そう急ぐ異常事態が無ければ、それまで点灯していた同系統の色の範囲で、静かな点灯や点滅でおだやかに周囲の人々の心情を荒らさない照明を心がけるよう、設定を施してもよい。
 [制御方法]
 続いて、本実施の形態に係る照明装置100の制御方法について、図7及び図8を用いて説明する。
 図7は、本実施の形態に係る制御装置200の動作を示すフローチャートである。
 図7に示されるように、まず、制御装置200の表示部210は、入力画面300を表示する(S10)。入力画面300は、表示制御部250によって生成され、Webブラウザで表示される。
 次に、受付部220がユーザ30からの入力を受け付けて、受け付けた入力に基づいて、コマンド生成部230が制御コマンド400を生成する(S12)。その後、送信部240が、生成された制御コマンド400を照明装置100に送信する(S14)。
 ユーザ30からの入力が終了するまで(S16でNo)、ステップS12及びS14が繰り返される。なお、繰り返しにおいて、ステップS12では、コマンド生成部230は、制御コマンド401又は402を生成してもよい。すなわち、コマンド生成部230は、直前の制御コマンドとの差分のみを具体的な値として含む制御コマンドを生成してもよい。
 ユーザ30からの入力が終了した場合(S16でYes)、制御装置200の処理は終了する。
 なお、図4には示していないが、入力画面300には、例えば、制御を終了するための終了ボタンが設けられていてもよい。終了ボタンが選択された場合に、入力の終了とみなすことができる。あるいは、制御装置200は、タイマ機能を有し、ユーザ30からの操作入力を受け付けなくなって一定期間が経過した場合に、入力の終了とみなしてもよい。
 図8は、本実施の形態に係る照明装置100の動作を示すフローチャートである。
 図8に示されるように、照明装置100ではまず、通信部140が制御コマンド400を取得する(S20)。次に、解析部150が、取得された制御コマンド400を解析する(S22)。
 次に、駆動回路130は、制御コマンド400に基づいて光源110を駆動する(S24)。具体的には、駆動回路130は、解析部150による解析結果に基づいて、複数の発光素子111のうち、点灯させる発光素子111に所望の電流を供給する。点灯させない発光素子111には電流が供給されない。
 次に、電流が供給されることで点灯した発光素子111からの光を、照明光として投射レンズ120が投射する(S26)。これにより、照明装置100は、二次元アレイ内の点灯範囲の外形と同じ形状の領域を照明することができる。
 照明装置100による照明が終了するまで(S28でNo)、ステップS20~S26が繰り返される。制御コマンドが取得される度に処理を行うことで、ユーザ30の入力に合わせて動的に照明領域を変更することができる。
 [まとめ]
 以上のように、本発明の第1態様に係る照明装置は、例えば、上述した照明装置100であって、二次元アレイ状に並んだ複数の発光素子111を有する光源110と、制御装置200と通信することで、制御コマンド400、401又は402を取得する通信部140と、通信部140によって取得された制御コマンド400、401又は402に基づいて光源110を駆動する駆動回路130と、駆動回路130によって駆動された光源110が発する光を、照明光として投射する投射レンズ120と、を備える。制御コマンド400、401又は402は、照明光のパラメータを示すタグ420と、タグ420が示すパラメータの具体値430と、のペア情報410を含む。パラメータは、照明光による照明領域(例えば、領域21又は22)の形状、位置、大きさ、色若しくは明るさ、又は、これらのうちの少なくとも1つに関する経時変動要素である。
 これにより、タグ420と具体値430とのペア情報410を利用することで、ビットマップ形式で送信する場合に比べて、光源110の制御に要する通信のデータ量を抑制することができる。また、タグ420を追加、削除又は変更をすることにより、照明領域の変更に対する柔軟性を高めることができる。
 また、例えば、本発明の第2態様に係る照明装置は、第1態様に係る照明装置であって、通信部140は、制御装置200と無線で通信する。
 これにより、通信帯域の制限などの影響で多量のデータを短期間で送信できない場合であっても、本態様に係る照明装置によれば、データ量を抑制することができるので、照明領域の制御をスムーズに行うことができる。
 また、例えば、本発明の第3態様に係る照明装置は、第2態様に係る照明装置であって、通信部140は、制御装置200とBLEで通信する。
 BLEは、電力効率が高い通信が可能であるが、通信できるデータ量に制限がある。本態様に係る照明装置によれば、データ量を抑制することができるので、BLEを利用することによる省エネルギー化を実現しながら、照明領域の制御をスムーズに行うことができる。
 また、例えば、本発明の第4態様に係る照明装置は、第1態様~第3態様のいずれか1つに係る照明装置であって、照明光は、複数の照明領域に投射され、ペア情報410は、タグ420と、複数の照明領域の各々の具体値430と、を含む。
 これにより、1つのタグ420に複数の具体値430をまとめて対応付けることができるので、データ量をさらに削減することができる。
 また、例えば、本発明の第5態様に係る照明装置は、第1態様~第4態様のいずれか1つに係る照明装置であって、制御コマンド400、401又は402は、複数のパラメータの各々について、パラメータ毎にペア情報410を含む。
 これにより、複数のパラメータの制御が可能になるので、照明領域の照明態様をより細かく制御することができる。
 また、例えば、本発明の第6態様に係る照明装置は、第1態様~第5態様のいずれか1つに係る照明装置であって、ペア情報410は、JSON又はSVG形式で記述されている。
 JSON又はSVGは、HTMLとの相性が良いので、少ない演算量で互いの情報の変換が可能である。制御内容を受け付けるための入力画面300をHTMLコンポーネントで生成することができる。HTMLコンポーネントで生成された入力画面300は、Webブラウザなどの汎用のアプリケーションを利用して表示が可能になるので、専用端末が不要になり、ユーザ利便性をさらに高めることができる。
 また、例えば、本発明の第7態様に係る照明装置は、第1態様~第6態様のいずれか1つに係る照明装置であって、複数の発光素子111はそれぞれ、μLEDである。
 これにより、光源110の小型化が可能になるので、装置全体の小型化も実現することができる。
 また、例えば、本発明の第8態様に係る照明システムは、例えば、上述した照明システム10であり、第1態様~第7態様のいずれか1つに係る照明装置と、制御装置200と、を備える。
 これにより、上述した照明装置100と同様に、光源110の制御に要する通信のデータ量を抑制することができ、かつ、照明領域の変更に対する柔軟性が高い照明システムを実現することができる。
 また、例えば、本発明の第9態様に係る照明システムは、第8態様に係る照明システムであって、制御装置200は、パラメータを入力するための入力画面300を表示する表示部210と、入力画面300に対する入力に基づいて制御コマンドを生成するコマンド生成部230と、コマンド生成部230によって生成された制御コマンドを送信する送信部240と、を備える。
 これにより、入力画面300を操作することで、ユーザ30が照明領域を簡単に制御することができる。
 また、例えば、本発明の第10態様に係る照明システムは、第9態様に係る照明システムであって、表示部210は、入力画面300をWebブラウザで表示する。
 これにより、Webブラウザを利用して表示が可能になるので、専用端末が不要になり、ユーザ利便性をさらに高めることができる。
 また、例えば、本発明の第11態様に係る照明装置の制御方法は、制御装置200と通信することで、制御コマンド400、401又は402を取得するステップと、取得した制御コマンド400、401又は402に基づいて、駆動回路130に光源110を駆動させるステップと、を含む。制御コマンド400、401又は402は、照明光のパラメータを示すタグ420と、タグ420が示すパラメータの具体値430と、のペア情報410を含む。パラメータは、照明光による照明領域の形状、位置、大きさ、色若しくは明るさ、又は、これらのうちの少なくとも1つに関する経時変動要素である。
 これにより、上述した照明装置100と同様に、光源110の制御に要する通信のデータ量を抑制することができ、かつ、照明領域の変更に対する柔軟性が高い照明装置の制御方法を実現することができる。
 (その他)
 以上、本発明に係る照明装置、照明システム及び照明装置の制御方法について、上記の実施の形態などに基づいて説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではない。
 例えば、上記の実施の形態では、発光素子111がμLEDである例を示したが、これに限定されない。発光素子111は、一般的なサイズのLEDであってもよく、有機EL素子であってもよく、レーザ素子であってもよい。
 また、例えば、光源110は、調光機能及び調色機能の少なくとも一方を有しなくてもよい。例えば、複数の発光素子111はそれぞれ、点灯及び消灯のみの制御が可能であり、点灯時の発光強度は常に一定であってもよい。
 また、例えば、制御装置200は、予め定められた制御プログラムに基づいて照明装置100による照明光を制御してもよい。例えば、制御装置200のコマンド生成部230は、照明光による照明領域の形状、位置、大きさ、色及び明るさの少なくとも1つが時間的に変化する動的な照明シーンを示すシーン情報をメモリから読み出し、読み出したシーン情報を制御コマンドに変換してもよい。
 また、例えば、表示部210は、Webブラウザではなく、照明装置100の制御専用のアプリケーションを起動することで入力画面300を表示してもよい。
 また、例えば、制御コマンドに含まれるペア情報は、JSON又はSVG形式で記述されていなくてもよい。ペア情報は、タグと具体的な数値とが一対一又は一対多のペアになっていればよく、記述形式は特に限定されない。
 また、例えば、照明装置100と制御装置200との間の無線通信は、ZigBee(登録商標)、又は、無線LAN(Local Area Network)などの近距離無線通信であってもよい。あるいは、無線通信の方式(通信規格)は、インターネットなどの広域通信ネットワークを介した通信でもよい。また、照明装置100と制御装置200との間においては、無線通信に代えて、又は、無線通信に加えて、有線通信が行われてもよい。有線通信は、具体的には、電力線搬送通信(PLC:Power Line Communication)又は有線LANを用いた通信などである。
 また、上記実施の形態において、特定の処理部が実行する処理を別の処理部が実行してもよい。また、複数の処理の順序が変更されてもよく、あるいは、複数の処理が並行して実行されてもよい。また、照明システム10が備える構成要素の複数の装置への振り分けは、一例である。例えば、一の装置が備える構成要素を他の装置が備えてもよい。また、照明システム10は、単一の装置として実現されてもよい。すなわち、照明装置100と制御装置200とは、一体化された(1つの筐体に保持された)単一の装置であってもよい。
 例えば、上記実施の形態において説明した処理は、単一の装置(システム)を用いて集中処理することによって実現してもよく、又は、複数の装置を用いて分散処理することによって実現してもよい。また、上記プログラムを実行するプロセッサは、単数であってもよく、複数であってもよい。すなわち、集中処理を行ってもよく、又は分散処理を行ってもよい。
 また、上記実施の形態において、制御部などの構成要素の全部又は一部は、専用のハードウェアで構成されてもよく、あるいは、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、CPU(Central Processing Unit)又はプロセッサなどのプログラム実行部が、HDD(Hard Disk Drive)又は半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。
 また、制御部などの構成要素は、1つ又は複数の電子回路で構成されてもよい。1つ又は複数の電子回路は、それぞれ、汎用的な回路でもよいし、専用の回路でもよい。
 1つ又は複数の電子回路には、例えば、半導体装置、IC又はLSIなどが含まれてもよい。IC又はLSIは、1つのチップに集積されてもよく、複数のチップに集積されてもよい。ここでは、IC又はLSIと呼んでいるが、集積の度合いによって呼び方が変わり、システムLSI、VLSI(Very Large Scale Integration)、又は、ULSI(Ultra Large Scale Integration)と呼ばれるかもしれない。また、LSIの製造後にプログラムされるFPGAも同じ目的で使うことができる。
 また、本発明の全般的又は具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路又はコンピュータプログラムで実現されてもよい。あるいは、当該コンピュータプログラムが記憶された光学ディスク、HDD若しくは半導体メモリなどのコンピュータ読み取り可能な非一時的記録媒体で実現されてもよい。また、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
 その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
10 照明システム
21、22 領域
100 照明装置
110 光源
111 発光素子
120 投射レンズ
130 駆動回路
140 通信部
200 制御装置
210 表示部
230 コマンド生成部
240 送信部
300 入力画面
400、401、402 制御コマンド
410 ペア情報
420 タグ
430 具体値

Claims (11)

  1.  二次元アレイ状に並んだ複数の発光素子を有する光源と、
     制御装置と通信することで、制御コマンドを取得する通信部と、
     前記通信部によって取得された前記制御コマンドに基づいて前記光源を駆動する駆動回路と、
     前記駆動回路によって駆動された前記光源が発する光を、照明光として投射する投射レンズと、を備え、
     前記制御コマンドは、前記照明光のパラメータを示すタグと、当該タグが示すパラメータの具体値と、のペア情報を含み、
     前記パラメータは、前記照明光による照明領域の形状、位置、大きさ、色若しくは明るさ、又は、これらのうちの少なくとも1つに関する経時変動要素である、
     照明装置。
  2.  前記通信部は、前記制御装置と無線で通信する、
     請求項1に記載の照明装置。
  3.  前記通信部は、前記制御装置とBLE(Bluetooth(登録商標) Low Energy)で通信する、
     請求項2に記載の照明装置。
  4.  前記照明光は、複数の照明領域に投射され、
     前記ペア情報は、前記タグと、前記複数の照明領域の各々の具体値と、を含む、
     請求項1~3のいずれか1項に記載の照明装置。
  5.  前記制御コマンドは、複数の前記パラメータの各々について、前記パラメータ毎に前記ペア情報を含む、
     請求項1~3のいずれか1項に記載の照明装置。
  6.  前記ペア情報は、JSON(JavaScript Object Notation)又はSVG(Scalable Vector Graphics)形式で記述されている、
     請求項1~3のいずれか1項に記載の照明装置。
  7.  前記複数の発光素子はそれぞれ、μLED(Light Emitting Diode)である、
     請求項1~3のいずれか1項に記載の照明装置。
  8.  請求項1~3のいずれか1項に記載の照明装置と、
     前記制御装置と、を備える、
     照明システム。
  9.  前記制御装置は、
     前記パラメータを入力するための入力画面を表示する表示部と、
     前記入力画面に対する入力に基づいて前記制御コマンドを生成するコマンド生成部と、
     前記コマンド生成部によって生成された制御コマンドを送信する送信部と、を備える、
     請求項8に記載の照明システム。
  10.  前記表示部は、前記入力画面をWebブラウザで表示する、
     請求項9に記載の照明システム。
  11.  照明装置の制御方法であって、
     前記照明装置は、
     二次元アレイ状に並んだ複数の発光素子を有する光源と、
     前記光源を駆動する駆動回路と、
     前記駆動回路によって駆動された前記光源が発する光を、照明光として投射する投射レンズと、を備え、
     前記照明装置の制御方法は、
     制御装置と通信することで、制御コマンドを取得するステップと、
     取得した前記制御コマンドに基づいて、前記駆動回路に前記光源を駆動させるステップと、を含み、
     前記制御コマンドは、前記照明光のパラメータを示すタグと、当該タグが示すパラメータの具体値と、のペア情報を含み、
     前記パラメータは、前記照明光による照明領域の形状、位置、大きさ、色若しくは明るさ、又は、これらのうちの少なくとも1つに関する経時変動要素である、
     照明装置の制御方法。
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