WO2024048607A1 - 照明制御システム、端末装置、照明制御方法及びプログラム - Google Patents

照明制御システム、端末装置、照明制御方法及びプログラム Download PDF

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WO2024048607A1
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light emitting
light
illumination
control system
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光佑 平谷
真太郎 林
菜月 木登
健太郎 山内
知洋 保田
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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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    • Y02B20/40Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection

Definitions

  • the present invention relates to a lighting control system, a terminal device, a lighting control method, and a program.
  • Patent Documents 1 and 2 disclose techniques for mapping to enable lighting control of multiple lighting fixtures. Marks associated with a plurality of lighting fixtures are displayed on the display section of the operating terminal. A plurality of lighting fixtures can be controlled based on the mark.
  • Patent Document 3 discloses an illumination device that uses different illumination methods for each location within a spatial region to be illuminated.
  • the illumination device disclosed in Patent Document 3 includes a light source for generating illumination light, a light modulation element that modulates the light emitted by the light source based on image information, and a light modulation element that modulates the light modulated by the light modulation element as illumination light. and a projection lens for projecting images.
  • the above-mentioned conventional technology allows the user to specify a lighting fixture that illuminates a specific location and to control the lighting fixture by selecting a mark corresponding to the identified lighting fixture.
  • the above-mentioned conventional technology has a problem of low user convenience.
  • an object of the present invention is to provide a lighting control system, a terminal device, a lighting control method, and a program that are highly user-friendly.
  • a lighting control system includes one or more lighting fixtures having one or more light-emitting parts, a control part that controls the one or more light-emitting parts, and a space illuminated by the one or more lighting fixtures.
  • an acquisition unit that acquires position information indicating a predetermined position within the space and a target value of brightness at the predetermined position, and the one or more light emitting units emit illumination light that illuminates mutually different areas within the space.
  • the control unit determines lighting conditions for the one or more light emitting units based on the target value acquired by the acquisition unit, and controls the one or more light emitting units based on the determined lighting conditions. do.
  • a terminal device includes a control unit that controls one or more light emitting units included in one or more lighting fixtures, a user interface unit that accepts an operation input from a user, and an operation input received by the user interface unit.
  • an acquisition unit that acquires position information indicating a predetermined position in a space illuminated by the one or more lighting equipment and a target value of brightness at the predetermined position based on an input
  • the light emitting unit emits illumination light that illuminates mutually different areas in the space
  • the control unit determines lighting conditions for the one or more light emitting units based on the target value acquired by the acquisition unit. , controlling the one or more light emitting units based on the determined lighting conditions.
  • a lighting control method includes a step of controlling one or more light emitting parts included in one or more lighting fixtures, and position information indicating a predetermined position in a space illuminated by the one or more lighting fixtures; and obtaining a target value of brightness at the predetermined position, the one or more light emitting units emitting illumination light that illuminates mutually different areas in the space, and the controlling step includes: Based on the acquired target value, lighting conditions for the one or more light emitting units are determined, and the one or more light emitting units are controlled based on the determined lighting conditions.
  • one aspect of the present invention can be realized as a program that causes a computer to execute the above lighting control method.
  • the program can be realized as a computer-readable non-transitory recording medium storing the program.
  • the present invention it is possible to provide a lighting control system, a terminal device, a lighting control method, and a program that are highly user-friendly.
  • FIG. 1 is a block diagram of a lighting control system according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view showing an example of the layout of a lighting space by the lighting control system according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a plan view for explaining the relationship between a plurality of light emitting elements and a lighting area of the lighting fixture according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of an operation screen displayed on a terminal device of the lighting control system according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining field operations on the operation screen shown in FIG. 4.
  • FIG. 6 is a diagram showing another example of the operation screen displayed on the terminal device of the lighting control system according to the first embodiment.
  • FIG. 1 is a block diagram of a lighting control system according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view showing an example of the layout of a lighting space by the lighting control system according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a plan view for explaining the relationship between a plurality of
  • FIG. 7 is a diagram showing another example of the operation screen displayed on the terminal device of the lighting control system according to the first embodiment.
  • FIG. 8 is a diagram showing another example of the operation screen displayed on the terminal device of the lighting control system according to the first embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram showing another example of the operation screen displayed on the terminal device of the lighting control system according to the first embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram showing another example of the operation screen displayed on the terminal device of the lighting control system according to the first embodiment.
  • FIG. 11 is a flowchart showing the operation of the lighting control system according to the first embodiment.
  • FIG. 12 is a diagram showing the usage status of the lighting system according to the second embodiment.
  • FIG. 13 is a block diagram showing the configuration of a lighting system according to the second embodiment.
  • FIG. 14 is a schematic perspective view of a lighting device according to the second embodiment.
  • FIG. 15A is a diagram illustrating an example of correspondence information stored in the storage unit of the lighting device according to the second embodiment.
  • FIG. 15B is a diagram illustrating an example of correspondence information stored in the storage unit of the lighting device according to the second embodiment.
  • FIG. 16 is a flowchart showing the operation of the lighting system according to the second embodiment.
  • FIG. 17 is a flowchart showing target surface identification processing among the operations of the illumination system according to the second embodiment.
  • FIG. 18 is a block diagram showing the configuration of a lighting device according to modification 1.
  • FIG. 19 is a block diagram showing a lighting system according to modification 2.
  • each figure is a schematic diagram and is not necessarily strictly illustrated. Therefore, for example, the scale etc. of 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.
  • ordinal numbers such as “first” and “second” do not mean the number or order of components, unless otherwise specified, and should be used to avoid confusion and distinguish between similar components. It is used for the purpose of
  • FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a lighting control system 1 according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view showing an example of the layout of the lighting space 100 by the lighting control system 1 according to the present embodiment.
  • the lighting control system 1 shown in FIG. 1 is a system that controls the lighting mode of the lighting space 100 shown in FIG. 2.
  • the lighting space 100 is a space illuminated by one or more lighting equipment, and is, for example, an indoor space such as a room in a building.
  • a lighting fixture group 30 and lighting fixtures 40 and 50 are fixed to the ceiling or wall of the lighting space 100.
  • the lighting fixture group 30, the lighting fixture 40, and the lighting fixture 50 can illuminate different areas.
  • the lighting fixture group 30 can illuminate the first area 110.
  • the lighting fixture 40 can illuminate the second area 120.
  • the lighting fixture 50 can illuminate the third area 130.
  • the first area 110, the second area 120, and the third area 130 may partially overlap each other.
  • the lighting fixture group 30, the lighting fixture 40, and the lighting fixture 50 each have a plurality of light emitting parts.
  • By independently controlling the plurality of light emitting units it is possible to illuminate only a predetermined range within each of the first area 110, second area 120, and third area 130. For example, bright and dark areas can be created locally within an area.
  • each of the lighting fixture group 30, lighting fixture 40, and lighting fixture 50 control is possible.
  • the user when the user wants to illuminate a desired range, the user can set the range and the brightness of the range via the UI unit 11 of the terminal device 10 without specifically specifying the lighting equipment that illuminates the range. All you have to do is set the target value etc.
  • the lighting control system 1 automatically illuminates a range desired by the user based on the user's operation input. Moreover, the lighting control system 1 can also automatically illuminate using the detection result by the sensor unit 20 without any settings by the user.
  • a lighting control system 1 As described above, according to the present embodiment, it is possible to realize a lighting control system 1, a terminal device 10, a lighting control method, etc. that are highly user-friendly. When user convenience is high, it becomes easier for the user to perform operations quickly and as requested, which is expected to reduce the number of redo operations and operation time, and it is possible to reduce energy consumption of the lighting control system 1. . In the following, details of specific components constituting the lighting control system 1 will be described.
  • the lighting control system 1 includes a terminal device 10, a sensor section 20, a lighting fixture group 30, and lighting fixtures 40 and 50.
  • the terminal device 10 is a control device that performs lighting control of the lighting fixture group 30 and the lighting fixtures 40 and 50.
  • Illumination control includes not only lighting (on) and extinguishing (off), but also controls related to illumination light, such as dimming, color adjustment, and changing the illumination area (illumination range).
  • the terminal device 10 performs lighting control based on an operation input from the user and/or a detection result by the sensor unit 20.
  • the terminal device 10 is communicably connected to the sensor section 20, the lighting fixture group 30, and each of the lighting fixtures 40 and 50 via a network. Communication is wireless communication or wired communication.
  • the terminal device 10 is, for example, a mobile terminal such as a smartphone or a tablet terminal.
  • the terminal device 10 may be an operation terminal fixed to a wall or the like, a stationary computer device, or the like.
  • the terminal device 10 includes a UI (user interface) section 11, an acquisition section 12, and a control section 13.
  • UI user interface
  • the UI unit 11 accepts operation input from the user.
  • the UI unit 11 includes a display unit that displays an operation screen that can be operated by the user.
  • the display unit is a touch panel display that both receives and displays operation input.
  • the UI unit 11 may include a display only for display, and input devices such as a keyboard, a mouse, and a microphone. A specific example of the operation screen will be explained later.
  • the acquisition unit 12 acquires position information indicating a predetermined position within the illumination space 100 and a target value of brightness at the predetermined position.
  • the acquisition unit 12 may acquire position information indicating a plurality of positions including a predetermined position, and a target brightness value for each of the plurality of positions.
  • the plurality of locations are, for example, locations separated from each other.
  • the acquisition unit 12 further acquires at least one target value of the size, shape, and color of the illumination area that illuminates the predetermined position.
  • the acquisition unit 12 may acquire target values of the size, shape, and color of each of a plurality of illumination areas that illuminate each of a plurality of positions including a predetermined position.
  • Brightness is expressed, for example, by illuminance. Alternatively, brightness may be expressed in luminous intensity. Color is expressed, for example, by color temperature. Alternatively, the color may be represented by color information such as RGB.
  • Each of the multiple positions may be represented by a two-dimensional area or a three-dimensional area.
  • the acquisition unit 12 may acquire a target value (target value of size and shape) of an area on a predetermined irradiation surface such as a floor surface or a wall surface.
  • the plurality of positions may be spatially consecutive. That is, the acquisition unit 12 may acquire the distribution of brightness target values within the illumination space 100 as the brightness target values for each of the plurality of positions.
  • the acquisition unit 12 acquires the target value based on the operation input received by the UI unit 11. Specifically, the acquisition unit 12 acquires position information indicating the position (predetermined position) selected by the user and the brightness, color, size, and shape of the position based on the operation input received by the UI unit 11. At least one target value is obtained. Furthermore, the acquisition unit 12 may determine the predetermined position based on the object detected by the sensor unit 20. For example, the acquisition unit 12 acquires the target value of brightness at the determined predetermined position.
  • the control unit 13 determines lighting conditions for one or more light-emitting units based on the target value acquired by the acquisition unit 12, and controls the one or more light-emitting units based on the determined lighting conditions. Specifically, the control unit 13 specifies the light emitting unit to be lit among the one or more light emitting units based on the predetermined position of the target value acquired by the acquisition unit 12, and determines the lighting conditions for the identified light emitting unit. do. For example, correspondence information indicating the correspondence between the light emitting units and the illumination possible areas for specifying the illumination possible areas by each of the one or more light emitting units may be stored in a memory (not shown) or the like that can be read by the control unit 13. remembered. The control unit 13 can specify the light emitting unit that illuminates a predetermined position by referring to the correspondence information read from the memory.
  • the control unit 13 generates a brightness distribution within the illumination space 100 based on the brightness target value of each of a plurality of positions, and determines lighting conditions based on the generated brightness distribution.
  • the lighting conditions include, for example, information indicating one or more light emitting units that emit illumination light to realize the generated brightness distribution, and information related to the light such as the emission intensity, emission color, emission direction, and emission range of each light emission unit. Contains parameters and. Note that the brightness distribution is specifically an illuminance distribution, but is not particularly limited as long as it is a distribution that indicates brightness.
  • the lighting conditions are determined for each of the lighting fixture group 30, lighting fixture 40, and lighting fixture 50. Note that lighting conditions for each of the lighting fixtures 31A to 31D may be determined.
  • the lighting condition is, for example, the brightness distribution within the range that can be illuminated by each fixture.
  • the control unit 13 generates and transmits control commands for each of the lighting fixture group 30 and the lighting fixtures 40 and 50 based on the determined lighting conditions.
  • the acquisition unit 12 and the control unit 13 are each realized by, for example, an LSI (Large Scale Integration) that is an integrated circuit (IC).
  • LSI Large Scale Integration
  • the integrated circuit is not limited to an LSI, and may be a dedicated circuit or a general-purpose processor.
  • the acquisition unit 12 and the control unit 13 may be one or more microcontrollers.
  • a microcontroller 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 acquisition unit 12 and the control unit 13 may be a programmable FPGA (Field Programmable Gate Array) or a reconfigurable processor capable of connecting and setting circuit cells within an LSI.
  • the functions executed by the acquisition unit 12 and the control unit 13 may be realized by software or hardware.
  • the sensor unit 20 detects a predetermined object within the illumination space 100.
  • a target object is an object illuminated by illumination light.
  • the sensor unit 20 detects, as a target object, an object that satisfies a predetermined condition from among a plurality of objects existing in the illumination space 100.
  • the predetermined conditions are set in advance by a user or the like.
  • the target object is, for example, a stationary object such as a fixture such as a desk or a chair, or an interior decoration such as a painting or a houseplant.
  • the sensor unit 20 detects the position, shape, size, etc. of a target object.
  • the sensor unit 20 transmits the detection result to the terminal device 10.
  • the sensor unit 20 includes, for example, an image sensor and an image processing circuit that processes images obtained by the image sensor.
  • the image processing circuit detects the position, shape, size, etc. of the object from the image by performing processing such as contour extraction.
  • the processing performed by the image processing circuit may be executed by the acquisition unit 12 or the control unit 13 of the terminal device 10.
  • the sensor unit 20 may be an object detection sensor using infrared rays or ultrasonic waves.
  • the lighting fixture group 30 includes four lighting fixtures 31A, 31B, 31C, and 31D. Note that the number of lighting fixtures included in the lighting fixture group 30 is not limited to four, as long as it is plural.
  • Each of the four lighting fixtures 31A, 31B, 31C, and 31D is an example of a first lighting fixture and has only one light emitting part.
  • the lighting fixture 31A has a light emitting section 32A.
  • the lighting fixture 31B has a light emitting section 32B.
  • the lighting fixture 31C has a light emitting section 32C.
  • the lighting fixture 31D has a light emitting section 32D.
  • the lighting fixtures 31A to 31D are, for example, downlights, ceiling lights, base lights, spotlights, and the like.
  • the light emitting units 32A to 32D each emit illumination light that illuminates different areas within the illumination space 100.
  • an area that can be illuminated is assigned to each light emitting section.
  • the mutual illumination possible areas may partially overlap.
  • the illumination light emitted from each of the light emitting units 32A to 32D illuminates different regions within the first area 110.
  • the illumination possible area of the light emitting unit is an area that can be irradiated with illumination light from the light emitting unit.
  • the illumination area which will be described later, is an area that is irradiated with illumination light from one or more light emitting parts.
  • Each of the light emitting units 32A to 32D includes a plurality of light emitting elements such as LEDs (Light Emitting Diodes), laser elements, and organic EL (Electroluminescence) elements.
  • the light emitting units 32A to 32D are turned on, turned off, dimmed, and colored based on control commands transmitted from the control unit 13.
  • the light emitting section 32A includes a blue LED and a yellow phosphor disposed on the light emission side of the blue LED. A portion of the blue light emitted by the blue LED excites the yellow phosphor to emit yellow light. The light emitting section 32A emits white light as mixed light of blue light and yellow light.
  • the lighting fixture 31A has a lighting circuit (not shown).
  • the lighting circuit controls light emission of the light emitting section 32A by supplying power to the light emitting section 32A. Specifically, the lighting circuit lights up, turns off, dims, and adjusts the color of the light emitting section 32A based on a control command transmitted from the control section 13.
  • the lighting circuit is realized by, for example, an ASIC (Application Specific Integrated Circuit).
  • the lighting circuit supplies a PWM (Pulse Width Modulation) modulated current to each of the plurality of light emitting elements included in the light emitting section 32A. By adjusting the pulse width of the supplied current, the light emission intensity of the light emitting section 32A 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 plurality of light emitting elements included in the light emitting section 32A may include a plurality of types of light emitting elements that emit white light with different color temperatures. By adjusting the light emission intensities of the plurality of types of light emitting elements, the light emitting section 32A can emit white light with a desired color temperature.
  • the light emitting parts 32B to 32D also have the same configuration as the light emitting part 32A. This allows each of the lighting fixtures 31A to 31D to independently turn on, turn off, dim, and adjust color.
  • each of the lighting fixtures 31A to 31D may communicate directly with the terminal device 10, or may communicate indirectly with the terminal device 10 via a control device (not shown) that controls the lighting of the lighting fixtures 31A to 31D. Communication may also be carried out directly.
  • the lighting fixture 40 is an example of a second lighting fixture and has a plurality of light emitting parts. Specifically, as shown in FIG. 1, the lighting fixture 40 includes a lighting circuit 41 and an array light source 43 including a plurality of light emitting elements 42 arranged two-dimensionally. Each of the plurality of light emitting elements 42 is a plurality of light emitting sections.
  • the lighting circuit 41 controls the light emission of each of the plurality of light emitting elements 42.
  • the lighting circuit 41 turns on, turns off, dims, and adjusts the color of each of the plurality of light emitting elements 42 based on a control command transmitted from the control unit 13 .
  • the lighting circuit 41 is realized by, for example, an ASIC.
  • the lighting circuit 41 supplies a PWM modulated current to each of the plurality of light emitting elements 42. By adjusting the pulse width of the supplied current for each light emitting element 42, the light emission intensity of each light emitting element 42 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.
  • Each of the plurality of light emitting elements 42 is a ⁇ LED.
  • ⁇ LEDs are minute LEDs with a maximum width of less than 100 ⁇ m.
  • the light emitting element 42 may be a mini LED, a laser light emitting element, or an organic EL element.
  • a miniLED is an LED with a maximum width of 100 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less.
  • the plurality of light emitting elements 42 may be LEDs having a maximum width of more than 200 ⁇ m.
  • the light emitting element 42 emits light by the current supplied from the lighting circuit 41.
  • the light emitting element 42 includes, for example, a blue LED and a yellow phosphor disposed on the light emission side of the blue LED. A portion of the blue light emitted by the blue LED excites the yellow phosphor to emit yellow light.
  • the light emitting element 42 emits white light as a mixture of blue light and yellow light.
  • the plurality of light emitting elements 42 are mounted on the substrate.
  • the substrate is a rigid substrate, but may be a flexible substrate.
  • a pattern wiring for electrically connecting each of the plurality of light emitting elements 42 and the lighting circuit 41 is provided on the substrate.
  • the plurality of light emitting elements 42 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 42 are arranged is, for example, a 3 mm x 3 mm rectangular area. Note that the number of light emitting elements 42 and the size of the area in which they are arranged are merely examples, and are not particularly limited. By arranging a plurality of light emitting elements 42 in a narrow area, it is possible to reduce the size of the projection lens (not shown) or improve the light taking efficiency.
  • the array light source 43 has a dimming function and a color adjusting function.
  • each of the plurality of light emitting elements 42 can change the light emission intensity according to the amount of current supplied from the lighting circuit 41.
  • the plurality of light emitting elements 42 may include a plurality of types of light emitting elements that emit white light with different color temperatures. By adjusting the light emission intensities of the plurality of types of light emitting elements, the array light source 43 can emit white light with a desired color temperature.
  • the plurality of light emitting elements 42 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 array light source 43 can also emit colored light other than white light.
  • the lighting fixture 40 may be a projector capable of projecting an image or the like.
  • the lighting fixture 40 is a liquid crystal projector or a DLP (Digital Lighting Processing) projector.
  • each of the plurality of light emitting parts included in the lighting fixture 40 can be considered to correspond to each pixel of a liquid crystal or each micromirror surface of a DMD (Digital Mirror Device).
  • the lighting fixture 50 is an example of a third lighting fixture, and has an adjustment section that adjusts the direction of illumination light emitted from the light emitting section. Specifically, as shown in FIG. 1, the lighting fixture 50 includes an adjustment section 51 and a light emitting section 52.
  • the adjustment section 51 adjusts the direction of illumination light emitted from the light emitting section 52.
  • the adjustment unit 51 adjusts the emission direction of the illumination light based on a control command transmitted from the control unit 13.
  • the adjustment section 51 includes a drive mechanism that can change the direction of the light emitting section 52 or the direction of a projection lens (not shown) that projects light from the light emitting section 52.
  • the drive mechanism may change the direction of the entire lighting fixture 50.
  • the drive mechanism is, for example, a stepping motor or an actuator.
  • the light emitting section 52 has the same configuration as the light emitting section 32A and the like. Furthermore, the lighting fixture 50 has a lighting circuit (not shown). The lighting circuit of the lighting fixture 50 has the same configuration as the lighting circuit of the lighting fixture 31A. As a result, the light emitting section 52 is turned on, turned off, dimmed, and colored.
  • the adjustment unit 51 may be able to adjust the shape or size of the illumination area.
  • the adjustment section 51 may change the size of the illumination area by changing the positional relationship between the projection lens and the light emitting section 52.
  • the lighting fixture 50 may include a light shielding member (not shown) that blocks part of the illumination light from the light emitting section 52, and the adjustment section 51 may change the arrangement of the light shielding member.
  • the light shielding member is a member having an opening having a predetermined shape such as a circle or a rectangle. The shape or size of the opening may be changed by a shutter or the like.
  • the adjustment unit 51 changes the shape or size of the illumination area by changing the shape or size of the aperture or by changing the position of the light shielding member on or outside the optical path of the illumination light. Good too.
  • the lighting fixture 50 may have an array light source similar to the array light source 43 of the lighting fixture 40 instead of the light emitting section 52. Precise illumination control is achieved by changing the direction of light emitted from the array light source by the adjustment unit 51 and controlling the lighting, turning off, dimming, color adjustment, etc. of each of the plurality of light emitting elements included in the array light source. It becomes possible.
  • FIG. 3 is a plan view for explaining the relationship between the plurality of light emitting elements 42 of the lighting fixture 40 and the illumination area according to the present embodiment.
  • FIG. 3 shows an example in which the array light source 43 included in the lighting fixture 40 includes light emitting elements 42 arranged two-dimensionally in 13 rows and 8 columns. Of these, a 3 ⁇ 3 light emitting element 42A, a 2 ⁇ 2 light emitting element 42B, and a 3 ⁇ 4 light emitting element 42C, which are shaded with dots, are lit.
  • the light emitting elements 42 and the illumination possible areas correspond to each other on a one-to-one basis.
  • an illumination area corresponding to the range is illuminated.
  • 121B and an illumination area 121C corresponding to 12 light emitting elements 42C are illuminated.
  • the lighting fixture group 30 also has the same correspondence as in FIG. 3. Specifically, each of the plurality of lighting fixtures 31A to 31D corresponds to one of the plurality of light emitting elements 42 arranged two-dimensionally. By controlling the lighting of each of the lighting fixtures 31A to 31D, the corresponding area can be illuminated.
  • different areas can be illuminated by changing the emission direction of the illumination light using the adjustment unit 51. That is, one light emitting section 52 can illuminate multiple areas.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of an operation screen displayed on the terminal device 10 of the lighting control system 1 according to the present embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the field 210 of the operation screen 200 shown in FIG. 4.
  • the operation screen 200 shown in FIG. 4 includes a field 210, a size adjustment object 221, a brightness adjustment object 222, a color adjustment object 223, an add button 240, and a delete button 250.
  • Each component included in the operation screen 200 is a GUI (Graphical User Interface) object that can be operated by a user.
  • GUI Graphic User Interface
  • the field 210 is defined in a two-dimensional coordinate system. Two-dimensional coordinates within the field 210 correspond to positions in the illumination space 100. In FIG. 5, for convenience of explanation, each of the first area 110, second area 120, and third area 130 of the illumination space 100 is represented in the field 210. Note that broken lines representing the first area 110, the second area 120, and the third area 130 may actually be displayed on the operation screen 200.
  • the icons 211A, 211B, and 211C shown in FIG. 4 each correspond to an illumination area and are displayed within the field 210. Illumination light is applied to a position in the illumination space 100 corresponding to the two-dimensional coordinates in the field 210 of each of the icons 211A, 211B, and 211C. For example, in the example shown in FIG. be done. Further, since the icon 211C is located near the center of the range corresponding to the second area 120, the center of the second area 120 of the illumination space 100 is illuminated.
  • Each of the icons 211A, 211B, and 211C can be selected by the user and moved within the field 210.
  • the icon 211B can be moved by selecting the icon 211B and performing a drag operation using the operating body 90 such as a finger or a pointer.
  • the illumination area within the illumination space 100 also moves. That is, the icon 211B and the actual illumination area within the illumination space 100 move in conjunction with each other.
  • the icons 211A, 211B, and 211C can be selected by the user.
  • the size adjustment object 221, the brightness adjustment object 222, and the color adjustment object 223 adjust the size, brightness, and brightness of the lighting area corresponding to the icon 211A, respectively. It becomes a GUI object for adjusting colors.
  • the size adjustment object 221 is a GUI object for adjusting the size of the illumination area.
  • the size of the illumination area is expressed by the area, diameter, maximum width, etc. of the illumination area.
  • the size adjustment object 221 is a slider, but is not limited to this.
  • the size adjustment object 221 may be a text box in which the size is directly entered numerically, or may be a radio button or a drop-down list for selecting from a plurality of predetermined candidates.
  • the brightness adjustment object 222 is a GUI object for adjusting the brightness of the illumination area.
  • the brightness adjustment object 222 is a slider, but is not limited to this.
  • the brightness adjustment object 222 may be a text box, a radio button, a drop-down list, or the like.
  • the color adjustment object 223 is a GUI object for adjusting the color temperature of the illumination area.
  • the color adjustment object 223 is a slider, but is not limited to this. Similar to the size adjustment object 221, the color adjustment object 223 may be a text box, a radio button, a drop-down list, or the like. Note that when the lighting fixture group 30 and the lighting fixtures 40 and 50 emit colored light other than white light, the color adjustment object 223 may include GUI objects corresponding to each of RGB.
  • the operation screen 200 may include a shape adjustment object that adjusts the shape of the illumination area.
  • 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.
  • Add button 240 is a GUI object for adding a new icon within field 210. For example, when the add button 240 is selected, an icon is added to a predetermined position within the field 210. Alternatively, if an arbitrary position within the field 210 is selected after selecting the add button 240, the icon is added to the selected position. When an icon is added, a new illumination area corresponding to the icon is illuminated in the illumination space 100.
  • the delete button 250 is a GUI object for deleting the icon present in the field 210. For example, by selecting an icon in field 210 and then selecting delete button 250, the selected icon is deleted. When the icon is deleted, the illumination area corresponding to the icon disappears in the illumination space 100.
  • the specific display example of the operation screen 200 is not limited to the example shown in FIG. 4.
  • the arrangement of each object can be changed.
  • the operation screen 200 may be provided with GUI objects other than the functions described above, and may not be provided with one or more of the GUI objects described above.
  • the add button 240 and the delete button 250 may not be provided.
  • a new icon may be added when a predetermined operation (for example, click (touch), double click, long press) is performed at a location in the field 210 where the icons 211A, 211B, and 211C do not exist.
  • a predetermined operation for example, click (touch), double click, long press
  • an option to delete the selected icon may appear.
  • the illumination area of the illumination space changes in conjunction with the user's operation input on the operation screen 200. Furthermore, when the size adjustment object 221 is operated, the size of the corresponding illumination area changes. The same applies to the brightness adjustment object 222 and the color adjustment object 223.
  • the illumination area also moves in accordance with the movement of the icon 211B.
  • the position corresponding to the icon 211B before the movement was illuminated by the lighting fixture group 30 that illuminates the first area 110
  • the position corresponding to the icon 211B after the movement was illuminated by the third area 130.
  • the user simply selects a lighting position within the field 210 without being aware of the presence of the lighting equipment, and the lighting is automatically performed using the appropriate lighting equipment. There is no need for the user to specify the lighting equipment, making it possible to control lighting with excellent intuitiveness. In this way, the lighting control system 1 with high user convenience is realized.
  • 6 to 10 are diagrams each showing another example of the operation screen 200 displayed on the terminal device 10 of the lighting control system 1 according to the present embodiment.
  • a field 210 includes a photographed image 212 of the illumination space 100 as a background image.
  • the captured image 212 is an image captured in advance of the illumination space 100, but is not limited thereto.
  • the captured image 212 may be a real-time image captured by a camera.
  • the terminal device 10 is equipped with a camera (for example, the sensor section 20), and an image obtained by pointing the camera toward the illumination space 100 and taking a photograph can be used as the photographed image 212.
  • the photographed image 212 may be a moving image.
  • the lighting area can be determined just by looking at the operation screen 200, and more intuitive lighting control becomes possible.
  • the field 210 includes a layout image 213 representing the planar layout of the illumination space 100 as a background image.
  • the layout image is generated based on design data of the illumination space 100 and the like, and is stored in a memory (not shown) of the terminal device 10, for example.
  • the lighting area can be determined just by looking at the operation screen 200, and more intuitive lighting control is possible.
  • the field 210 includes icons 214A, 214B, and 214C.
  • Icons 214A, 214B, and 214C each represent at least one of the size, shape, brightness, and color of the illumination area.
  • icon 214B is a larger circle than icon 214A. Therefore, in the actual illumination space 100, the illumination area corresponding to the icon 214B is circular and larger than the illumination area corresponding to the icon 214A.
  • the illumination area corresponding to the icon 214C also has an elliptical shape.
  • the illumination area corresponding to the icon 214A is illuminated brighter than the illumination area corresponding to the icon 214B.
  • the icons 214A, 214B, and 214C indicate the actual size, shape, brightness, color, etc. of the illumination area, so that the illumination mode of the illumination area can be determined just by looking at the operation screen 200. This enables more intuitive lighting control.
  • a field 210 includes an illuminance distribution image 215.
  • the illuminance distribution image 215 is an image showing an illuminance distribution that is an example of the brightness distribution of the illumination space 100. Specifically, the illuminance distribution image 215 represents the illuminance at each position in the illumination space 100. The illuminance distribution image 215 is generated based on the user's operation input.
  • an illuminance distribution is set such that the brightness (illuminance) decreases as the distance from the selected position increases.
  • an illuminance distribution is set in which each of the plurality of positions has a local peak of brightness (illuminance).
  • the illuminance distribution image 215 shown in FIG. 9 represents the illuminance distribution when four locations are selected.
  • the illuminance distribution is generated by, for example, the acquisition unit 12 or the control unit 13 and displayed on the display unit.
  • An illuminance distribution can be generated based on data of each of the lighting equipment group 30, lighting equipment 40, and 50, such as light distribution and luminous flux.
  • the method of generating the illuminance distribution is not particularly limited. Software or the like that performs space lighting design may be used. Further, for example, the acquisition unit 12 may acquire an illuminance distribution generated by another device.
  • the illumination mode of the illumination space 100 can be presented to the user simply by looking at the operation screen 200. This allows for more intuitive lighting control.
  • the field 210 may include a color (color temperature) distribution image.
  • the color distribution image represents the color temperature for each position in the illumination space 100.
  • the illuminance distribution image 215 and the color distribution image may be switched and displayed automatically or manually.
  • the field 210 includes a photographed image 212 of the illumination space 100 as a background image, as in FIG.
  • the photographed image 212 is an image photographed by the sensor unit 20.
  • the field 210 also includes icons 216A, 216B, and 216C.
  • the icons 216A, 216B, and 216C are displayed based on the detection results by the sensor unit 20. Specifically, icons 216A, 216B, and 216C that match the shape of the object detected by the sensor unit 20 are displayed.
  • the brightness and color of each illumination area can be adjusted, and the shape and size can be finely adjusted.
  • an icon of a predetermined shape may be displayed according to the selected position. For example, when a user selects a part of a painting, an icon matching the shape of the painting may be automatically displayed.
  • the control unit 13 of the terminal device 10 may determine the illumination area based on the detection result, and determine the brightness and color of the determined illumination area.
  • the control unit 13 may previously store control information in which the type, size, and/or shape of the lighting area (for example, a painting, a desk surface, etc.) is associated with the brightness and color.
  • the control unit 13 may perform illumination control based on the control information and the detection result without obtaining an operation input from the user.
  • the operation screen 200 shown in FIGS. 4 and 6 to 10 may be switchable based on a user's operation.
  • the operation screen 200 may be provided with a display switching button, and by selecting the display switching button, the display content of the field 210 may be changed.
  • the operation screen 200 may be provided with a registration button for registering the set lighting mode (lighting scene). By registering a plurality of lighting modes, it is possible to easily switch the lighting mode.
  • FIG. 11 is a flowchart showing the operation of the lighting control system 1 according to this embodiment.
  • the acquisition unit 12 acquires the target brightness value based on the operation input received by the UI unit 11 and/or the detection result by the sensor unit 20 (S10). For example, when a user operates the operation screen 200 displayed on the display section of the UI section 11, the UI section 11 receives an operation input on the operation screen 200.
  • the acquisition unit 12 acquires target values such as the brightness of a predetermined position and the size, shape, color, etc. of an illumination area that illuminates the predetermined position, based on the operation input.
  • control unit 13 generates a brightness distribution of the illumination space 100 based on the acquired information (S20). Specifically, the control unit 13 uses the position of one or more icons in the field 210 of the operation screen 200 and the size, shape, brightness, and color corresponding to each of the one or more icons. , generates the brightness distribution of the illumination space 100.
  • control unit 13 divides the brightness distribution of the illumination space 100 into brightness distributions for each area (S30). Specifically, the control unit 13 divides the brightness distribution of the illumination space 100 into brightness distributions of the first area 110, the second area 120, and the third area 130. Note that the control unit 13 may further divide the brightness distribution of the first area 110 into brightness distributions for each lighting area of the lighting fixtures 31A to 31D.
  • the control unit 13 specifies the lighting equipment and light emitting unit to be turned on (S40). There is a one-to-one correspondence between the lighting equipment or the light emitting section and the illumination possible area. For example, the control unit 13 identifies a light emitting unit or lighting fixture that emits illumination light that illuminates a position with high illuminance in the brightness distribution as the light emitting unit or lighting fixture to be turned on.
  • the control unit 13 determines lighting conditions for each light emitting unit (S50). Specifically, the control unit 13 determines lighting conditions for each of the lighting fixtures 31A to 31D based on the brightness distribution of the first area 110. For example, the control unit 13 determines the dimming rate, color temperature, light irradiation range, etc. of each of the lighting fixtures 31A to 31D as lighting conditions. Further, the control unit 13 determines the dimming rate of each of the plurality of light emitting elements 42 of the lighting fixture 40 as a lighting condition based on the brightness distribution of the second area 120. Further, the control unit 13 determines the amount of adjustment, the direction of adjustment, etc. by the adjustment unit 51 as lighting conditions based on the brightness distribution of the third area 130. In this manner, the control unit 13 determines lighting conditions suitable for each of the lighting equipment group 30 or the lighting equipment 40 or 50, depending on the ability thereof.
  • the control unit 13 sets the lighting conditions so that uneven light, scallops, cracks, etc. do not occur at the boundary between the illumination areas. to correct. For example, if parts of the illumination light from two light emitting units or lighting equipment overlap, there is a risk that the illumination intensity will become too high in the overlapped part. In this case, by changing the lighting conditions to lower the illuminance of at least one of the two light emitting parts in the overlapping area, the illuminance of the overlapping area can be suppressed.
  • control unit 13 transmits a control command to each of the lighting fixture group 30 and the lighting fixtures 40 and 50 (S60).
  • the control command includes lighting conditions generated for each lighting fixture group or lighting fixture.
  • the lighting fixture group 30 and the lighting fixtures 40 and 50 each emit illumination light based on the received control command. Thereby, the illumination space 100 is illuminated in a desired manner.
  • each time the user operates the operation screen 200 the process shown in FIG. 11 is executed.
  • the lighting mode of the lighting space 100 can be changed in conjunction with the user's operation input.
  • the user only has to operate the operation screen 200 without being aware of the type or characteristics of the lighting equipment, and can realize highly intuitive lighting control.
  • the lighting control system is, for example, the lighting control system 1 described above, and controls one or more lighting fixtures having one or more light emitting parts and one or more light emitting parts. and an acquisition unit 12 that acquires position information indicating a predetermined position in the illumination space 100 illuminated by one or more lighting equipment, and a target value of brightness at the predetermined position.
  • the one or more light emitting units emit illumination light that illuminates different areas within the illumination space 100.
  • the control unit 13 determines lighting conditions for one or more light emitting units based on the target value acquired by the acquisition unit 12, and controls the one or more light emitting units based on the determined lighting conditions.
  • the lighting conditions are determined based on the target value of brightness at the predetermined location, so the user does not need to specify the lighting fixture that illuminates the predetermined location.
  • Lighting control can be performed without being aware of the presence of lighting equipment, improving user convenience.
  • the lighting control system according to the A2 aspect of the present invention is the illumination control system according to the A1 aspect, in which the control unit 13 selects a light emitting unit to be turned on among the one or more light emitting units based on a predetermined position. The lighting conditions for the identified light emitting section are determined.
  • the lighting conditions are determined based on the target value of brightness at the predetermined location, so the user does not need to specify the lighting fixture that illuminates the predetermined location.
  • Lighting control can be performed without being aware of the presence of lighting equipment, improving user convenience.
  • the lighting control system according to the A3 aspect of the present invention is the illumination control system according to the A1 aspect or the A2 aspect, in which the acquisition unit 12 includes information about the size, shape, and color of an illumination area that illuminates a predetermined position. Further, at least one target value of the target value is obtained.
  • the lighting conditions are determined based not only on brightness but also on target values such as color, so it is possible to form a lighting mode in the lighting space 100 that is more suited to the user's wishes.
  • the lighting control system according to the A4 aspect of the present invention is the lighting control system according to any one of the A1 to A3 aspects, in which the acquisition unit 12 acquires a predetermined position in the illumination space 100.
  • the control unit 13 generates a brightness distribution in the illumination space 100 based on the brightness target value of each of the plurality of positions, and the generated brightness.
  • the lighting conditions are determined based on the light distribution.
  • the lighting control system according to the A5th aspect of the present invention is the lighting control system according to any one of the A1th to A4th aspects, and includes a UI section 11 that receives operation input from the user.
  • the unit 12 acquires a target value based on the operation input received by the UI unit 11.
  • the user can set the desired lighting mode such as brightness using the UI section 11. At this time, it is sufficient to set the place to be illuminated and the brightness, color, etc. of the place without being aware of the presence of the lighting equipment. Therefore, more intuitive lighting control is possible, and user convenience can be further improved.
  • the lighting control system according to the A6th aspect of the present invention is the lighting control system according to the A5th aspect, in which the UI section 11 includes a display section that displays a field 210 defined in a two-dimensional coordinate system, Two-dimensional coordinates within the field 210 correspond to positions in the illumination space 100.
  • the field 210 and the illumination space 100 correspond to each other, so by selecting a position within the field 210, it becomes possible to control the illumination of a place corresponding to the selected position. This allows for more intuitive lighting control.
  • the lighting control system according to the A7th aspect of the present invention is the illumination control system according to the A6th aspect, in which the field 210 uses a plane layout of the illumination space 100 or a photographed image of the illumination space 100 as a background image. Included as
  • planar layout or the photographed image is included as a background image, making it easier to imagine the actual illumination space 100 and enabling more intuitive illumination control.
  • the lighting control system according to the A8th aspect of the present invention is the lighting control system according to the A6th aspect or the A7th aspect, in which the display unit displays an icon in the field 210 based on the operation input, and The two-dimensional coordinates of the icon within 210 correspond to a predetermined position.
  • the lighting control system according to the A9th aspect of the present invention is the lighting control system according to any one of the A1th to A8th aspects, which includes a sensor unit that detects a predetermined object in the illumination space 100. 20, the acquisition unit 12 determines a predetermined position based on the object detected by the sensor unit 20, and acquires a target value of brightness at the determined predetermined position.
  • the lighting control system according to the A10th aspect of the present invention is the lighting control system according to the A1th to A9th aspects, in which the one or more lighting fixtures include a plurality of lighting fixtures 31A to 31D, and a plurality of lighting fixtures 31A to 31D. Each of the lighting fixtures 31A to 31D illuminates a different area.
  • the lighting control system according to the A11th aspect of the present invention is the lighting control system according to the A1th to A10th aspects, in which the one or more lighting fixtures include a lighting fixture 40, and the lighting fixture 40 emits light. It has multiple departments.
  • the lighting mode can be changed for each area using the lighting fixture 40 alone. Since the number of installed lighting fixtures can be reduced, the lighting control system according to this aspect can be easily introduced.
  • the lighting control system according to the A12th aspect of the present invention is the lighting control system according to the A1th to A11th aspects, in which the one or more lighting fixtures include a lighting fixture 50, and the lighting fixture 50 includes one It has an adjustment section 51 that adjusts the direction of emission of illumination light from the light emitting section 52 described above.
  • the lighting mode can be changed for each area using the lighting fixture 40 alone. Since the number of installed lighting fixtures can be reduced, the lighting control system according to this aspect can be easily introduced.
  • the terminal device is, for example, the terminal device 10 described above, and includes a control unit 13 that controls one or more light emitting parts included in one or more lighting equipment, and a control unit 13 that controls an operation input from a user. It includes a UI unit 11 that receives the input, and an acquisition unit 12 that acquires a target value of brightness at a predetermined position in the illumination space 100 illuminated by one or more lighting fixtures based on the operation input received by the UI unit 11. .
  • the one or more light emitting units emit illumination light that illuminates different areas within the illumination space 100.
  • the control unit 13 determines lighting conditions for one or more light emitting units based on the target value acquired by the acquisition unit 12, and controls the one or more light emitting units based on the determined lighting conditions.
  • the lighting conditions are determined based on the target value of brightness at the predetermined location, so the user does not need to specify the lighting fixture that illuminates the predetermined location.
  • Lighting control can be performed without being aware of the presence of lighting equipment, improving user convenience.
  • the lighting control method includes, for example, a step of controlling one or more light emitting parts included in one or more lighting equipment, and a predetermined area in the lighting space 100 illuminated by the one or more lighting equipment. and obtaining a target value of brightness at the position.
  • the one or more light emitting units emit illumination light that illuminates mutually different areas in the illumination space 100, and in the controlling step, the lighting conditions for the one or more light emitting units are determined based on the acquired target value, One or more light emitting units are controlled based on the determined lighting conditions.
  • the lighting conditions are determined based on the target value of brightness at the predetermined location, so the user does not need to specify the lighting fixture that illuminates the predetermined location.
  • Lighting control can be performed without being aware of the presence of lighting equipment, improving user convenience.
  • the program according to the A15th aspect of the present invention is a program that causes a computer to execute the lighting control method according to the A14th aspect.
  • the lighting space 100 may include multiple rooms.
  • the first area 110, the second area 120, and the third area 130 each correspond to a different room, and may be areas separated by a wall, a partition plate, or the like.
  • the illumination space 100 may be an outdoor space.
  • the lighting fixtures 31A to 31D, 40, and 50 may be fixed to a support or the like.
  • each of the lighting fixtures 31A to 31D, 40, and 50 may have a plurality of light emitting parts.
  • the plurality of light emitting parts do not need to be two-dimensionally arranged.
  • the lighting control system 1 may include only one of the lighting fixture group 30, the lighting fixture 40, and the lighting fixture 50. That is, the lighting control system 1 does not need to include the lighting fixture group 30. The lighting control system 1 does not need to include the lighting fixture 40. The lighting control system 1 does not need to include the lighting fixture 50. For example, when the lighting control system 1 includes the lighting fixture 50 but does not include the lighting fixture group 30 and the lighting fixture 40, multiple areas are illuminated by changing the direction of illumination light emitted from one light emitting unit 52. becomes possible.
  • the terminal device 10 does not need to include the UI section 11.
  • the acquisition unit 12 or the control unit 13 of the terminal device 10 may automatically set the illumination area and brightness target values based on the detection result by the sensor unit 20.
  • the acquisition unit 12 or the control unit 13 may set the illumination area so that only the object detected by the sensor unit 20 is illuminated.
  • the acquisition unit 12 or the control unit 13 uses the sensor unit 20 based on a correspondence table that associates the type, position, size, and/or shape of the object with target values of brightness and/or color.
  • the brightness and/or color of the illumination area may be set based on the type of detected object or the like.
  • the correspondence table is stored in a memory included in the acquisition unit 12 or the control unit 13, or in a memory included in an external device such as a server with which the acquisition unit 12 or the control unit 13 can communicate. Thereby, even if the UI section 11 is not provided, lighting control can be performed automatically, so it is possible to realize a lighting control system etc. with high user convenience.
  • the terminal device 10 may include a sensor section 20.
  • a sensor section 20 For example, when a user uses the sensor unit 20 of the terminal device 10 to photograph an object such as a painting existing in the illumination space 100, it is possible to set the object as an illumination area and illuminate it. Become. Since there is no need to install the sensor unit 20 that covers the entire area of the lighting space 100, the lighting control system 1 can be introduced more easily.
  • the object detected by the sensor unit 20 may be a person, an animal such as a pet, or a moving object such as an autonomous vacuum cleaner.
  • the sensor unit 20 may detect a person's behavior.
  • the lighting control system 1 when a person takes a predetermined action, the area around the person can be automatically illuminated.
  • the sensor section 20 detects the entry of a person into the illumination space 100, the sensor section 20 continuously transmits the position information of the intruding person to the acquisition section 12.
  • the acquisition unit 12 and the control unit 13 control the lighting equipment group 30 and the like to illuminate a range including the position indicated by the transmitted position information. Thereby, the illumination area can be automatically changed to follow the movement of the person.
  • the behavior detected by the sensor unit 20 is not limited to the movement of a person, and may be, for example, a person sitting at or leaving a specific desk or chair. It becomes possible to perform lighting control such as illuminating the desk or chair when a seated person is detected, or stopping illumination to the desk or chair when it is detected that the person is leaving the seat.
  • wireless communication between the terminal device 10 and the sensor unit 20, the lighting fixture group 30, and the lighting fixtures 40 and 50 may be performed using short-range wireless communication such as ZigBee (registered trademark) or wireless LAN (Local Area Network). It may be communication.
  • 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 terminal device 10 and the sensor section 20, the lighting fixture group 30, and the lighting fixtures 40 and 50 instead of or in addition to the wireless communication.
  • the wired communication is communication using power line communication (PLC) or a wired LAN.
  • the present embodiment aims to provide a lighting device, a lighting system, and a method of controlling a lighting device with high energy efficiency.
  • a lighting device includes a light source having a plurality of light emitting elements arranged in a two-dimensional array, a drive circuit that drives the light source, and light emitted by the light source driven by the drive circuit.
  • a signal processing unit that identifies one or more target surfaces based on a signal output from a detection device that has a projection lens that projects illumination light and a detection range that includes at least a part of the projection range of the projection lens.
  • the driving circuit drives the light source so that the illumination light illuminates the one or more target surfaces specified by the signal processing unit within a projection range by the projection lens.
  • the detection device for example, an image sensor having a plurality of pixels arranged in a two-dimensional array, or other distance measuring device, etc. can be used.
  • a lighting system includes the lighting device according to the one aspect above and the detection device.
  • a method for controlling an illumination device includes the steps of: identifying one or more target surfaces based on a signal output from a detection device having as a detection range at least a part of a projection range by a projection lens; The method includes a step of causing the drive circuit to drive the light source so that the illumination light illuminates the one or more target surfaces specified in the specifying step in the projection range by the projection lens.
  • 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.
  • FIG. 12 is a diagram showing how the lighting system 310 according to this embodiment is used.
  • the lighting system 310 includes a lighting device 400 and a distance measuring device 500.
  • the lighting device 400 and the distance measuring device 500 are located apart from each other and are communicably connected to each other via a network.
  • the illumination device 400 illuminates the plurality of target surfaces 331, 332, 333, 334, and 335 by projecting illumination light. Specifically, the illumination device 400 can selectively illuminate only the target surfaces 331, 332, 333, 334, and 335 within the illumination light projection range.
  • the lighting device 400 is fixed to, for example, a ceiling in a room or a wall near the ceiling.
  • the distance measuring device 500 generates an image by capturing an image of the illumination light projection range. Based on the image generated by the distance measuring device 500, target surfaces 331, 332, 333, 334, and 335 are identified.
  • the target planes 331, 332, 333, 334, and 335 are planes parallel to the floor 320 of the building or the ground.
  • the target surfaces 331, 332, 333, 334, and 335 are desk surfaces, which are surfaces that people use when performing tasks such as work or study. By illuminating the target surfaces 331, 332, 333, 334, and 335, which are desk surfaces, with the lighting device 400, work efficiency can be improved.
  • the distance measuring device 500 is fixed, for example, to a ceiling in a room or a wall near the ceiling.
  • the distance measuring device 500 and the illumination device 400 may be placed close to each other. At least a portion of the range of illumination light projected by the illumination device 400 is included within the imaging range of the distance measuring device 500. In this embodiment, a case will be described in which the entire projection range of illumination light is included within the imaging range of distance measuring device 500.
  • the lighting device 400 includes a light source having a plurality of light emitting elements arranged in a two-dimensional array.
  • the lighting device 400 selectively illuminates only the target surfaces 331, 332, 333, 334, and 335 within the projection range by lighting only some of the plurality of light emitting elements and turning off the others. be able to. Since it is possible to effectively utilize the illumination light of the light-emitting elements that are turned on and to turn off the light-emitting elements that are unnecessary for illumination, energy efficiency can be improved.
  • FIG. 13 is a block diagram showing the configuration of a lighting system 310 according to this embodiment.
  • FIG. 14 is a schematic perspective view of a lighting device 400 according to this embodiment.
  • the illumination device 400 includes a light source 410, a projection lens 420, a drive circuit 430, a communication section 440, a signal processing section 450, and a storage section 460. Further, as shown in FIG. 14, the lighting device 400 includes a housing 470. Note that the lighting device 400 is, for example, one of the plurality of lighting fixtures included in the lighting control system 1 according to the first embodiment. Specifically, the lighting device 400 corresponds to the lighting fixture 40. More specifically, the lighting circuit 41 of the lighting fixture 40 corresponds to the drive circuit 430. The array light source 43 of the lighting fixture 40 corresponds to the light source 410. The plurality of light emitting elements (light emitting parts) 42 correspond to the plurality of light emitting elements 411.
  • the light source 410 has a plurality of light emitting elements 411 arranged in a two-dimensional array.
  • the light source 410 is driven by a drive circuit 430 to emit light.
  • each of the plurality of light emitting elements 411 is controlled to turn on and off independently of each other by the drive circuit 430.
  • the drive circuit 430 lights only the light emitting elements 411 necessary to illuminate the target surfaces 331, 332, 333, 334, and 335, and the light emitting elements 411 that do not illuminate the target surfaces 331, 332, 333, 334, and 335. can be turned off. Thereby, power consumption can be reduced.
  • illumination that illuminates an area of the same shape through the projection lens 420 by lighting up all the light emitting elements 411 included in a range of a predetermined shape among a plurality of light emitting elements 411 arranged in a two-dimensional array.
  • Light is projected.
  • the illumination light can be made to illuminate the target surfaces 331, 332, 333, 334, and 335 as shown in FIG. can be projected from the projection lens 420. That is, the outline of the lighting range of the plurality of light emitting elements 411 within the two-dimensional array becomes the shape of the illumination area by the illumination light.
  • the illumination area when all of the plurality of light emitting elements 411 arranged in a two-dimensional array are turned on is the projection range of illumination light by the projection lens 420.
  • the projection range is the floor surface 320 shown in FIG. 12 .
  • Each of the plurality of light emitting elements 411 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 430.
  • 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 411 are mounted on the substrate.
  • the substrate is a rigid substrate, but may be a flexible substrate.
  • a pattern wiring for electrically connecting each of the plurality of light emitting elements 411 and the drive circuit 430 is provided on the substrate.
  • the plurality of light emitting elements 411 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 411 are arranged is, for example, a 3 mm x 3 mm rectangular area. Note that the number of light emitting elements 411 and the size of the area in which they are arranged are merely examples, and are not particularly limited. By arranging a plurality of light emitting elements 411 in a narrow area, it is possible to reduce the size of the projection lens 420 or improve the light taking efficiency.
  • the light source 410 has a dimming function and a color adjusting function.
  • each of the plurality of light emitting elements 411 can change the light emission intensity according to the amount of current supplied from the drive circuit 430.
  • the plurality of light emitting elements 411 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 410 can emit white light with a desired color temperature.
  • the plurality of light emitting elements 411 may include a red LED that emits red light, a green LED that emits green light, and a blue LED that emits blue light. Thereby, the light source 410 can also emit colored light other than white light.
  • the projection lens 420 projects the light emitted by the light source 410 driven by the drive circuit 430 as illumination light.
  • the projection lens 420 is composed of a plurality of lenses, it may be composed of a single lens.
  • the drive circuit 430 drives the light source 410. Specifically, the drive circuit 430 controls turning on, turning off, light emission intensity, etc. of each of the plurality of light emitting elements 411.
  • the drive circuit 430 is realized by, for example, an ASIC (Application Specific Integrated Circuit).
  • the drive circuit 430 supplies each of the plurality of light emitting elements 411 with a PWM (Pulse Width Modulation) modulated current. By adjusting the pulse width of the supplied current for each light emitting element 411, the light emission intensity of each light emitting element 411 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 430 drives the light source 410 to illuminate the target surfaces 331, 332, 333, 334, and 335 specified by the signal processing unit 450. Specifically, the drive circuit 430 identifies the plurality of light emitting elements 411 corresponding to the target surfaces 331, 332, 333, 334, and 335 based on the correspondence information 461 stored in the storage unit 460, and The current supplied to the light emitting element 411 is adjusted.
  • the communication unit 440 acquires the captured image by communicating with the distance measuring device 500.
  • the communication unit 440 communicates with the distance measuring device 500 wirelessly. Specifically, the communication unit 440 communicates with the distance measuring device 500 using BLE (Bluetooth (registered trademark) Low Energy) or Wi-Fi (registered trademark).
  • BLE Bluetooth (registered trademark) Low Energy) or Wi-Fi (registered trademark).
  • the communication unit 440 is realized by, for example, an antenna and a wireless processing circuit that processes a signal received by the antenna. Note that the communication unit 440 may communicate with the distance measuring device 500 by wire.
  • the signal processing unit 450 identifies a plurality of target surfaces 331, 332, 333, 334, and 335 from the image acquired from the distance measuring device 500.
  • the image is a distance image that represents the distance for each pixel.
  • the distance image represents, for each pixel, the distance from the distance measuring device 500 to the object reflected in the pixel.
  • the signal processing unit 450 extracts the floor surface 320 or one or more surfaces parallel to the ground from the distance image. For example, if the distance measuring device 500 is mounted on the ceiling and the angle of view (imaging range) is fixed, the distance between the ceiling surface and the floor surface 320 and the angle of view determine the distance between the floor surface 320 in the distance image and the distance between the ceiling surface and the floor surface 320. can be estimated. Therefore, the signal processing unit 450 can extract a plane parallel to the floor surface 320 from the distance image based on the estimated floor surface 320. Further, when the mounting position or the angle of view of the distance measuring device 500 can be changed, a process of estimating the floor surface 320 included in the changed distance image is performed. The estimation process for the floor surface 320 may be performed by performing AI (Artificial Intelligence) processing on the distance image.
  • AI Artificial Intelligence
  • the signal processing unit 450 compares the height from the floor surface 320 or the ground with a first threshold value for one or more extracted surfaces.
  • the signal processing unit 450 identifies one or more surfaces having a height equal to or greater than the first threshold value as one or more target surfaces.
  • the first threshold is a predetermined lower limit of height, and is, for example, 60 cm.
  • the height of the work surface (desktop surface) is 85 cm. Therefore, by setting the first threshold value to 60 cm, the desk surface can be used as the target surface.
  • the height of the work surface (desk top surface) is 40 cm. Therefore, for example, by setting the first threshold to 30 cm, the desk surface can be used as the target surface.
  • the specific value of the first threshold value may be changed as appropriate depending on the type of space in which the lighting device 400 is installed.
  • the signal processing unit 450 may compare the height from the floor surface 320 or the ground with a third threshold value for one or more extracted surfaces. In this case, the signal processing unit 450 identifies one or more surfaces having a height that is greater than or equal to the first threshold value and less than or equal to the third threshold value as one or more target surfaces.
  • the third threshold is a predetermined upper limit of the height, and is, for example, 150 cm. By setting the upper limit of the height, it is possible to reduce the possibility that a surface that is not used as a work surface, such as the top surface of a bookshelf, will be specified as a target surface. Note that the signal processing unit 450 may specify one or more surfaces having a height equal to or less than a third threshold value as one or more target surfaces without comparing the first threshold value.
  • the signal processing unit 450 compares the area and the second threshold value for the one or more extracted surfaces.
  • the signal processing unit 450 identifies one or more surfaces having an area equal to or larger than the second threshold value as one or more target surfaces.
  • the second threshold is a predetermined lower limit of the area, and is, for example, 2500 cm 2 , but is not limited thereto.
  • the surface having an area less than the second threshold value is, for example, the seat of a chair or a part of an electrical appliance, and is different from the work surface. By excluding such a narrow surface from the target surface, energy saving can be realized.
  • the signal processing unit 450 may compare the area of the one or more extracted surfaces with a fourth threshold.
  • the signal processing unit 450 identifies one or more surfaces having an area equal to or larger than the second threshold and equal to or smaller than the fourth threshold as one or more target surfaces.
  • the fourth threshold is a predetermined upper limit of the area, and is, for example, 10000 cm 2 . By setting the upper limit value of the area, it is possible to reduce the possibility that a wide surface such as the floor surface 320 will be specified as the target surface without comparing the height with the threshold value.
  • the signal processing unit 450 may specify one or more surfaces having an area equal to or less than the fourth threshold value as one or more target surfaces without comparing the second threshold value.
  • the signal processing unit 450 compares both the height and area of one or more extracted surfaces. Specifically, the signal processing unit 450 identifies one or more surfaces having a height equal to or greater than a first threshold value and an area equal to or greater than a second threshold value as one or more target surfaces. Alternatively, the signal processing unit 450 identifies one or more surfaces having a height not less than a first threshold and not more than a third threshold, and an area not less than a second threshold and not more than a fourth threshold, as one or more target surfaces. You may.
  • the signal processing unit 450 detects a surface having a height above a certain level (or within a certain range) from the floor surface 320 or the ground, and a width above a certain level (or within a certain range). , to be identified as the target surface for illumination. This makes it possible to illuminate a target surface used for work, such as a desk surface, while not illuminating parts other than the target surface. For example, as shown in FIG. 12, the lighting device 400 can illuminate the target surfaces 331, 332, 333, 334, and 335 while not illuminating the floor surface 320.
  • one or more surfaces extracted by the signal processing unit 450 are substantially flat surfaces. Objects such as a monitor, keyboard, mouse, writing instrument, and smartphone may be placed on the desk surface.
  • the signal processing unit 450 compares the areas by excluding such items and regarding them as flat surfaces. Thereby, the signal processing unit 450 can specify the entire desk top surface including the articles placed on the desk top surface as a target surface, and the illumination from the lighting device 400 becomes possible.
  • the signal processing unit 450 may determine whether the outer shape (the outer circumferential contour shape) of one or more extracted surfaces has a predetermined shape.
  • the predetermined shape is a common desk shape such as a square, rectangle, circle, or oval. If the extracted one or more surfaces have a predetermined outline, the signal processing unit 450 may specify the one or more surfaces as the target surface. Thereby, even if the article is arranged within one or more planes, the entire desk surface can be specified as the target plane by using the external shape.
  • the signal processing unit 450 identifies the light emitting element 411 to be turned on among the plurality of light emitting elements 411 included in the light source 410 based on the identified one or more target surfaces. Specifically, the signal processing unit 450 reads the correspondence information 461 stored in the storage unit 460, and uses the read correspondence information 461 to specify the light emitting element 411 to be turned on.
  • the correspondence information 461 indicates the correspondence between the plurality of light emitting elements 411 and the plurality of pixels 511 of the image sensor 510. Specifically, the pixels 511 and the light emitting elements 411 have a one-to-one, one-to-many, or many-to-one correspondence.
  • FIGS. 15A and 15B are diagrams each showing an example of correspondence information 461 stored in storage unit 460 of lighting device 400 according to this embodiment.
  • Correspondence information 461 shown in FIG. 15A shows an example in which a light emitting element 411 ( ⁇ LED) and a pixel 511 have a one-to-one correspondence.
  • the correspondence information 461 shown in FIG. 15B shows an example in which the light emitting elements 411 ( ⁇ LEDs) and the pixels 511 have a one-to-many correspondence.
  • the positions of the light emitting element 411 and the pixel 511 are each expressed in plane coordinates, and the correspondence relationship is shown in a table format, but the present invention is not limited thereto. As long as the correspondence between the light emitting element 411 and the pixel 511 is known, the format of the information is not particularly limited.
  • the signal processing unit 450 determines one or more light emitting elements 411 corresponding to the plurality of pixels 511 included in the specified target surface as the light emitting elements 411 to be turned on.
  • the signal processing unit 450 transmits a signal to the drive circuit 430 to cause the determined light emitting element 411 to light up.
  • the signal processing unit 450 outputs array data including data representing the light emission intensity of each light emitting element 411 in 8 bits for each row of the plurality of light emitting elements 411.
  • the drive circuit 430 controls the plurality of light emitting elements 411 based on the array data output from the signal processing section 450.
  • the signal processing unit 450 is realized by, for example, an LSI (Large Scale Integration) that is an integrated circuit (IC). Note that the integrated circuit is not limited to an LSI, and may be a dedicated circuit or a general-purpose processor. For example, the signal processing unit 450 may be a microcontroller.
  • the signal processing unit 450 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 signal processing unit 450 may be a programmable FPGA (Field Programmable Gate Array) or a reconfigurable processor in which connections and settings of circuit cells within the LSI can be reconfigured.
  • the functions executed by the signal processing unit 450 may be realized by software or hardware.
  • the storage unit 460 stores correspondence information 461.
  • the storage unit 460 is, for example, a nonvolatile storage device such as a HDD (Hard Disk Drive) or an SSD (Solid State Drive).
  • the housing 470 houses the light source 410, the projection lens 420, the drive circuit 430, the communication section 440, the signal processing section 450, and the storage section 460.
  • the housing 470 includes, for example, a plurality of parts such as an outer shell that forms the outer shell of the lighting device 400 and a heat sink, but is not particularly limited thereto.
  • the parts constituting the housing 470 are formed using resin or metal.
  • the communication section 440, the signal processing section 450, and the storage section 460 may be arranged outside the housing 470.
  • the signal processing unit 450 and the storage unit 460 may be provided in another computer device such as a server that is communicably connected via the communication unit 440.
  • the housing 470 is provided with an opening on the light emission side of the light source 410 (in the normal direction of the main surface of the substrate), and the projection lens 420 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 470, so the lighting device 400 can be made smaller.
  • a liquid crystal device or a DMD Digital Mirror Device
  • the lighting device 400 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 400 may be a downlight, a ceiling light, or the like.
  • the illumination light projected from the projection lens 420 of the illumination device 400 configured as above irradiates the plurality of target surfaces 331, 332, 333, 334, and 335, as shown in FIG.
  • the light source 410 only some of the light emitting elements 411 among the plurality of light emitting elements 411 are turned on, and the remaining light emitting elements 411 are turned off.
  • the circular target surfaces 331, 332, and 335 and Rectangular object surfaces 333 and 334 can be illuminated.
  • the position, shape, and size of the range (lighting range) that includes the light emitting elements 411 to be lit among the plurality of light emitting elements 411 included in the light source 410 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 411 included in the lighting range the brightness and color of the lighting area can be adjusted. Note that since a rectangular opening is provided at the center of the target surface 335, the illumination device 400 does not need to irradiate the illumination light to the opening. By accurately determining the shape of the target surface 335, it is possible to further contribute to energy saving.
  • a plurality of target surfaces 331, 332, 333, 334, and 335 can be illuminated with a single lighting device (fixture). Furthermore, power consumption can be reduced by turning off the light emitting elements 411 that are not used for illumination.
  • the shapes of the target surfaces 331, 332, 333, 334, and 335 are rectangular and circular, but the shape is not limited to this.
  • the shapes of the target surfaces 331, 332, 333, 334, and 335 may be polygons such as triangles, or predetermined geometric figures such as ellipses.
  • the distance measuring device 500 is an example of a detection device that has at least a portion of the projection range by the projection lens 420 as a detection range. As shown in FIG. 13, the distance measuring device 500 includes an image sensor 510, a distance measuring light source 520, and a transmitter 530. As shown in FIG. 12, the distance measuring device 500 is fixed to, for example, a ceiling surface or a wall surface near the ceiling.
  • the image sensor 510 includes a plurality of pixels 511 arranged in a two-dimensional array and a signal processing circuit 512.
  • the image sensor 510 is a ToF (Time of Flight) or stereo distance image sensor. Note that in the case of a stereo distance image sensor, the distance measuring device 500 does not need to include the distance measuring light source 520.
  • Each of the plurality of pixels 511 is a photoelectric conversion element that is sensitive to the wavelength of distance measuring light (for example, infrared wavelength).
  • the photoelectric conversion element is, for example, a photodiode, a phototransistor, etc., but is not particularly limited.
  • Each of the plurality of pixels 511 outputs an electrical signal having a signal level depending on the intensity of the received light.
  • the signal processing circuit 512 generates a distance image based on the electrical signal output from each pixel 511. Specifically, based on the time when the distance measurement light source 520 emits the distance measurement light and the time when each pixel 511 receives the reflected light of the distance measurement light, each pixel 511 uses the ToF method. Calculate the distance to the corresponding object. Thereby, a distance image including distance information as the pixel value of each pixel 511 can be generated.
  • the distance image is an example of a signal output by the detection device, and is an image in which each pixel represents the distance from the detection device.
  • the distance measuring light source 520 is a light source that emits distance measuring light.
  • the distance measuring light is, for example, infrared light.
  • the distance measuring light source 520 is, for example, an LED or a laser element that emits infrared light, but is not limited thereto.
  • the transmitter 530 transmits the image generated by the image sensor 510 to the lighting device 400. Specifically, the transmitter 530 communicates with the communication unit 440 of the lighting device 400 using BLE or Wi-Fi.
  • the transmitter 530 is realized by, for example, an antenna and a wireless processing circuit that processes a signal received by the antenna.
  • this embodiment uses distance images, which is advantageous in terms of privacy protection.
  • FIG. 16 is a flowchart showing the operation of the lighting system 310 according to this embodiment.
  • the image sensor 510 of the distance measuring device 500 generates a distance image (S110). Specifically, the distance measurement light source 520 emits distance measurement light, and the image sensor 510 receives reflected light of the distance measurement light.
  • the signal processing circuit 512 generates a distance image by calculating the distance for each pixel 511 using the ToF method.
  • the generated distance image is transmitted by the transmitter 530 and acquired by the communication unit 440 of the illumination device 400.
  • the signal processing unit 450 of the illumination device 400 extracts the floor surface 320 or one or more surfaces parallel to the ground from the distance image (S120). Next, the signal processing unit 450 identifies one or more target surfaces from the one or more extracted surfaces (S130).
  • FIG. 17 is a flowchart showing target surface identification processing among the operations of illumination system 310 according to the present embodiment.
  • the signal processing unit 450 selects one of the extracted surfaces (S131).
  • the signal processing unit 450 estimates the height of the selected surface (S132).
  • the signal processing unit 450 calculates the distance from the floor surface 320 based on distance information for each pixel 511 forming the selected surface.
  • the signal processing unit 450 compares the height of the selected surface with the threshold value Ht (S133).
  • the threshold value Ht is an example of a first threshold value. If the height of the surface is less than the threshold value Ht (No in S133), the selected surface is considered not to be the target surface, and the process proceeds to step S137.
  • the signal processing unit 450 estimates the area of the selected surface (S134). Specifically, the signal processing unit 450 calculates the area of the selected surface based on the number of pixels 511 included in the selected surface, the viewing angle of the distance measuring device 500, and the like.
  • the signal processing unit 450 compares the area of the selected surface with the threshold value St (S135).
  • the threshold value St is an example of a second threshold value. If the area of the surface is less than the threshold value St (No in S135), the selected surface is considered not to be the target surface, and the process proceeds to step S137.
  • the signal processing unit 450 determines the selected surface as the target surface (S136). Based on the determinations in steps S133 and S135, the signal processing unit 450 identifies one or more surfaces having a height above the threshold value Ht from the floor surface 320 or the ground surface and an area above the threshold value St as the target surface. can do.
  • the area estimation and comparison (S134 and S135) may be performed before the height estimation and comparison (S132 and S133). Further, as described above, the upper limit values of at least one of height and area may be compared.
  • the signal processing unit 450 determines whether there is a surface that was not selected in step S131 among the one or more extracted surfaces (S137). If there is an unselected surface (Yes in S137), the process returns to step S131 and the above-described process is repeated. If the processing for all the extracted faces is completed (No in S137), the process advances to step S140 in FIG. 16.
  • the signal processing unit 450 identifies a plurality of light emitting elements 411 corresponding to the target surface based on the correspondence information 461 (S140).
  • the drive circuit 430 drives the light source 410 (S150). Specifically, the drive circuit 430 supplies a desired current to the light emitting element 411 to be turned on among the plurality of light emitting elements 411 so as to illuminate only the target surface specified by the signal processing unit 450. No current is supplied to the light emitting elements 411 that are not lit.
  • the projection lens 420 projects the light from the light emitting element 411, which is turned on by supplying current, as illumination light (S160). Thereby, the lighting device 400 can illuminate an area having the same shape as the outer shape of the lighting range in the two-dimensional array.
  • FIG. 18 is a block diagram showing the configuration of a lighting device 401 according to Modification 1.
  • the lighting device 401 is different from the lighting device 400 shown in FIG. 13 in that it includes an image sensor 510 and a distance measuring light source 520 instead of the communication section 440. . That is, the lighting device 401 has a configuration in which the lighting device 400 and the distance measuring device 500 shown in FIG. 13 are integrated into one housing 470.
  • the relationship between the imaging range by the distance measuring device 500 and the projection range from the illumination device 400 can be easily fixed, so the correspondence relationship between the plurality of pixels 511 and the plurality of light emitting elements 411 can be easily fixed. be able to. Therefore, the identified target surface can be irradiated with illumination light with high precision.
  • FIG. 19 is a block diagram showing the configuration of a lighting system 311 according to Modification 2.
  • the lighting system 311 includes one ranging device 500 and a plurality of lighting devices 400A to 400N.
  • Each of lighting devices 400A to 400N has the same configuration as lighting device 400 according to the second embodiment.
  • the distance image generated by one distance measuring device 500 is shared by the plurality of illumination devices 400A to 400N.
  • this is useful when the imaging range of the distance image generated by the distance measuring device 500 is wide, but the projection range by the illumination devices 400A to 400N is narrow. Since it is not necessary to prepare a distance measuring device for each lighting device, the configuration of the lighting system 311 can be simplified.
  • the lighting device is, for example, the lighting device 400 or 401 described above, and includes a light source 410 having a plurality of light emitting elements 411 arranged in a two-dimensional array; A driving circuit 430 that drives, a projection lens 420 that projects light emitted by the light source 410 driven by the driving circuit 430 as illumination light, and a detection device that has at least a part of the projection range of the projection lens 420 as a detection range. and a signal processing unit 450 that specifies one or more target surfaces based on the signal.
  • the drive circuit 430 drives the light source 410 so that the illumination light illuminates one or more target surfaces specified by the signal processing unit 450 within the projection range by the projection lens 420.
  • the detection device includes an image sensor 510 having a plurality of pixels 511 arranged in a two-dimensional array.
  • the signal processing unit 450 identifies one or more target surfaces from the image generated by the image sensor 510.
  • the lighting device by blocking part of the light from the light source using a liquid crystal device or DMD, it is possible to illuminate in a predetermined pattern (separate illumination for each area). However, since the blocked light is not used for illumination, some of the energy is wasted.
  • the lighting device among the plurality of light emitting elements 411, the light emitting elements 411 that are not used for illuminating the target surface can be turned off. Thereby, a lighting device with high energy efficiency can be realized.
  • the target surface can be automatically specified, for example, even if the desk is moved due to a change in the indoor layout, the desk surface of the desk after the movement is can be illuminated. Since there is no need to manually set the target surfaces for illumination, even if there are many target surfaces or the shapes are complex, illumination can be easily performed, and user convenience can be improved.
  • the illumination device according to the B2 aspect of the present invention is the illumination device according to the B1 aspect, and the detection device generates a distance image in which each pixel represents the distance from the detection device as a signal.
  • the image sensor 510 generates a distance image representing the distance of each pixel 511 as an image.
  • a distance image sensor that uses infrared light can be used as the image sensor 510. Since images based on visible light such as color images and black and white images are not generated, privacy can be considered.
  • the lighting device according to the B3 aspect of the present invention is the lighting device according to the B1 aspect or the B2 aspect, and the correspondence information 461 indicating the correspondence between the plurality of light emitting elements 411 and the plurality of pixels 511
  • the storage unit 460 includes a storage unit 460 that stores .
  • the correspondence information 461 it is possible to easily determine the light emitting element 411 to be lit. Since the lighting of the light emitting element 411 can be easily controlled, a lighting device with excellent responsiveness can be realized.
  • the lighting device according to the B4 aspect of the present invention is the lighting device according to any one of the B1 to B3 aspects, in which one or more target surfaces are parallel to the floor surface 320 or the ground. It is a good aspect.
  • a work surface such as a desk surface can be illuminated as a target surface.
  • Work efficiency can be increased by illuminating the work surface.
  • the illumination device according to the B5th aspect of the present invention is the illumination device according to the B4th aspect, in which the signal processing unit 450 converts the floor surface 320 or One or more surfaces parallel to the ground are extracted, and for each of the one or more extracted surfaces, the height from the floor surface 320 or the ground is compared with a threshold value, and the height is equal to or greater than the first threshold value.
  • One or more surfaces are identified as one or more target surfaces.
  • the lighting device according to the B6th aspect of the present invention is the lighting device according to the B5th aspect, in which the signal processing unit 450 further processes the area and the surface area for each of the one or more extracted surfaces.
  • 2 threshold values, and one or more surfaces having a height equal to or greater than the first threshold value and an area equal to or greater than the second threshold value are identified as one or more target surfaces.
  • the lighting device according to the B7th aspect of the present invention is the lighting device according to any one of the B1th aspect to the B6th aspect, and each of the plurality of light emitting elements 411 is a ⁇ LED.
  • the light source 410 can be made smaller, and the entire device can also be made smaller.
  • the illumination system according to the B8 aspect of the present invention is, for example, the illumination system 310 described above, and includes the illumination device according to any one of the B1 aspect to the B7 aspect, and a detection device.
  • the illumination system according to this aspect includes an image sensor 510 as a detection device.
  • the method for controlling an illumination device can detect one or more target surfaces based on a signal output from a detection device having at least a part of the projection range by the projection lens 420 as a detection range. and a step of causing the drive circuit 430 to drive the light source 410 so that the illumination light illuminates one or more target surfaces identified in the identifying step among the projection range by the projection lens 420.
  • the step of identifying a target surface one or more target surfaces are identified from an image generated by an image sensor 510 having a plurality of pixels 511 arranged in a two-dimensional array.
  • the light emitting element 411 is a ⁇ LED, but the present invention is not limited to this.
  • the light emitting element 411 may be a general-sized LED, an organic EL element, or a laser element.
  • the light source 410 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 411 can be controlled only to turn on and off, and the light emission intensity when turned on may be always constant.
  • the image generated by the image sensor 510 is a distance image
  • the image may be a regular color or black and white image, where each pixel value represents the intensity of the incident light.
  • the signal processing unit 450 may estimate the distance to the object in the image by performing AI (Artificial Intelligence) processing on the color image or the monochrome image. Since a normal visible light image sensor can be used as the image sensor 510, the illumination system 310 can be constructed at low cost. Alternatively, existing equipment such as a surveillance camera can be used as the distance measuring device 500.
  • the detection device 500 including the image sensor 510 is shown as the detection device, the present invention is not limited to this.
  • the detection device may be a device that uses means other than visible light.
  • the detection device may be a LiDAR (Light Detection and Ranging), an ultrasonic sensor, a radio wave sensor, or a composite sensor that combines a plurality of these sensors. These sensors are more useful in terms of privacy protection.
  • the target surface to be illuminated does not have to be a floor surface or a surface parallel to the ground.
  • the target surface may be any surface that satisfies predetermined conditions for specifying it as an illumination target.
  • the target surface may be a floor surface or a surface perpendicular to the ground, and specifically, may be a surface of a wall or a pillar.
  • the target surface may be a part of the floor or the ground, or may be a part of the ceiling.
  • the lighting system 310 and the lighting device 400 may illuminate an exhibit instead of a work surface.
  • the lighting device 400 may specify and illuminate a range including a painting displayed on a wall as a target surface.
  • the illumination system 310 may include a plurality of distance measuring devices 500.
  • the imaging ranges of the plurality of distance measuring devices 500 may partially overlap, but at least partially do not overlap with each other.
  • the overall imaging range of the plurality of distance measuring devices 500 (the range that combines the individual imaging ranges) includes the projection range of one illumination device 400 or each of the plurality of illumination devices 400A to 400N.
  • 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 control system 1 or the lighting system 310 to a plurality of devices is only an example. For example, components included in one device may be included in another device.
  • 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 realized by a computer-readable non-transitory recording medium such as an optical disk, HDD, or semiconductor memory in which the computer program is stored.
  • 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.
  • Lighting control system 10 Terminal device 11 UI unit 12 Acquisition unit 13 Control unit 20 Sensor unit 30 Lighting fixture group 31A, 31B, 31C, 31D, 40, 50 Lighting fixtures 32A, 32B, 32C, 32D, 52 Light emitting unit 41 Lighting circuit 42 Light emitting element (light emitting part) 42A, 42B, 42C Lighting light emitting element 43 Array light source 51 Adjustment section 90 Operating body 100 Illumination space 110 First area 120 Second area 121A, 121B, 121C Illumination area 130 Third area 200 Operation screen 210 Fields 211A, 211B, 211C, 214A, 214B, 214C, 216A, 216B, 216C Icon 212 Photographed image 213 Layout image 215 Illuminance distribution image 221 Size adjustment object 222 Brightness adjustment object 223 Color adjustment object 240 Add button 250 Delete button 310, 311 Lighting system 320 Floor surfaces 331, 332, 333, 334, 335 Target surfaces 400, 401 Illumination device 410 Light source 411 Light emitting

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

照明制御システム(1)は、1以上の発光部(32A~32D、42又は52)を有する1以上の照明器具(31A~31D、40又は50)と、1以上の発光部(32A~32D、42又は52)を制御する制御部(13)と、1以上の照明器具(31A~31D、40又は50)によって照明される空間内の所定位置を示す位置情報、及び、当該所定位置の明るさの目標値を取得する取得部(12)と、を備える。1以上の発光部(32A~32D、42又は52)は、空間内の互いに異なる領域を照明する照明光を出射する。制御部(13)は、取得部(12)によって取得された目標値に基づいて、1以上の発光部(32A~32D、42又は52)の点灯条件を決定し、決定した点灯条件に基づいて1以上の発光部(32A~32D、42又は52)を制御する。

Description

照明制御システム、端末装置、照明制御方法及びプログラム
 本発明は、照明制御システム、端末装置、照明制御方法及びプログラムに関する。
 特許文献1及び2には、複数の照明器具の点灯制御が可能になるようにマッピングを行う技術が開示されている。操作端末の表示部には、複数の照明器具に対応付けられたマークが表示される。当該マークに基づいて複数の照明器具が制御可能になる。
 特許文献3には、照明する空間領域内の場所毎に照明の方法を異ならせる照明装置が開示されている。特許文献3に開示された照明装置は、照明光を生成するための光源と、光源が射出した光を画像情報に基づいて変調する光変調素子と、光変調素子により変調された光を照明光として投射する投射レンズと、を備える。
特開2019-155334号公報 特開2019-36400号公報 特開2015-72416号公報
 ユーザが照明制御を行う際に、机や椅子の近傍等の特定の場所を照明したいという要望がある。この要望を満たすには、上記従来技術では、ユーザが特定の場所を照明する照明器具を特定し、特定した照明器具に対応するマークを選択することによって当該照明器具の制御が可能となる。
 しかしながら、ユーザが照明したい場所と、その場所を照明する実際の照明器具との対応関係が分かりにくいので、ユーザが間違った照明器具を特定するおそれもあり、直感的に操作することが難しい。このように、上記従来技術では、ユーザ利便性が低いという問題がある。
 そこで、本発明は、ユーザ利便性が高い照明制御システム、端末装置、照明制御方法及びプログラム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制御システムは、1以上の発光部を有する1以上の照明器具と、前記1以上の発光部を制御する制御部と、前記1以上の照明器具によって照明される空間内の所定位置を示す位置情報、及び、当該所定位置の明るさの目標値を取得する取得部と、を備え、前記1以上の発光部は、前記空間内の互いに異なる領域を照明する照明光を出射し、前記制御部は、前記取得部によって取得された目標値に基づいて、前記1以上の発光部の点灯条件を決定し、決定した点灯条件に基づいて前記1以上の発光部を制御する。
 本発明の一態様に係る端末装置は、1以上の照明器具が有する1以上の発光部を制御する制御部と、ユーザからの操作入力を受け付けるユーザインタフェース部と、前記ユーザインタフェース部が受け付けた操作入力に基づいて、前記1以上の照明器具によって照明される空間内の所定位置を示す位置情報、及び、当該所定位置の明るさの目標値を取得する取得部と、を備え、前記1以上の発光部は、前記空間内の互いに異なる領域を照明する照明光を出射し、前記制御部は、前記取得部によって取得された目標値に基づいて、前記1以上の発光部の点灯条件を決定し、決定した点灯条件に基づいて前記1以上の発光部を制御する。
 本発明の一態様に係る照明制御方法は、1以上の照明器具が有する1以上の発光部を制御するステップと、前記1以上の照明器具によって照明される空間内の所定位置を示す位置情報、及び、当該所定位置の明るさの目標値を取得するステップと、を含み、前記1以上の発光部は、前記空間内の互いに異なる領域を照明する照明光を出射し、前記制御するステップでは、取得された目標値に基づいて、前記1以上の発光部の点灯条件を決定し、決定した点灯条件に基づいて前記1以上の発光部を制御する。
 また、本発明の一態様は、上記照明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、ユーザ利便性が高い照明制御システム、端末装置、照明制御方法及びプログラムを提供することができる。
図1は、実施の形態1に係る照明制御システムのブロック図である。 図2は、実施の形態1に係る照明制御システムによる照明空間のレイアウトの一例を示す平面図である。 図3は、実施の形態1に係る照明器具の複数の発光素子と照明領域との関係を説明するための平面図である。 図4は、実施の形態1に係る照明制御システムの端末装置に表示される操作画面の一例を示す図である。 図5は、図4に示される操作画面のフィールドの操作を説明するための図である。 図6は、実施の形態1に係る照明制御システムの端末装置に表示される操作画面の別の一例を示す図である。 図7は、実施の形態1に係る照明制御システムの端末装置に表示される操作画面の別の一例を示す図である。 図8は、実施の形態1に係る照明制御システムの端末装置に表示される操作画面の別の一例を示す図である。 図9は、実施の形態1に係る照明制御システムの端末装置に表示される操作画面の別の一例を示す図である。 図10は、実施の形態1に係る照明制御システムの端末装置に表示される操作画面の別の一例を示す図である。 図11は、実施の形態1に係る照明制御システムの動作を示すフローチャートである。 図12は、実施の形態2に係る照明システムの使用状況を示す図である。 図13は、実施の形態2に係る照明システムの構成を示すブロック図である。 図14は、実施の形態2に係る照明装置の概略斜視図である。 図15Aは、実施の形態2に係る照明装置の記憶部に記憶された対応情報の一例を示す図である。 図15Bは、実施の形態2に係る照明装置の記憶部に記憶された対応情報の一例を示す図である。 図16は、実施の形態2に係る照明システムの動作を示すフローチャートである。 図17は、実施の形態2に係る照明システムの動作のうち、対象面の特定処理を示すフローチャートである。 図18は、変形例1に係る照明装置の構成を示すブロック図である。 図19は、変形例2に係る照明システムを示すブロック図である。
 以下では、本発明の実施の形態に係る照明制御システム、端末装置及び照明制御方法、並びに、照明装置、照明システム及び照明装置の制御方法等について、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、ステップの順序等は、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、各図において縮尺等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、長方形又は円形等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。
 また、本明細書において、「第1」、「第2」等の序数詞は、特に断りの無い限り、構成要素の数又は順序を意味するものではなく、同種の構成要素の混同を避け、区別する目的で用いられている。
 (実施の形態1)
 [照明制御システムの概要]
 まず、本実施の形態に係る照明制御システムの概要について、図1及び図2を用いて説明する。
 図1は、本実施の形態に係る照明制御システム1の構成を示すブロック図である。図2は、本実施の形態に係る照明制御システム1による照明空間100のレイアウトの一例を示す平面図である。
 図1に示す照明制御システム1は、図2に示す照明空間100の照明態様を制御するシステムである。照明空間100は、1以上の照明器具によって照明される空間であり、例えば、建物の一部屋等の屋内空間である。照明空間100の天井又は壁等に、照明器具群30並びに照明器具40及び50が固定されている。
 照明器具群30と、照明器具40と、照明器具50とは、互いに異なるエリアを照明することができる。例えば、照明器具群30は、第1エリア110を照明することができる。照明器具40は、第2エリア120を照明することができる。照明器具50は、第3エリア130を照明することができる。第1エリア110、第2エリア120及び第3エリア130は、互いの一部が重複していてもよい。
 照明器具群30、照明器具40及び照明器具50はそれぞれ、複数の発光部を有する。複数の発光部が独立して制御されることにより、第1エリア110、第2エリア120及び第3エリア130の各々において、エリア内の所定の範囲のみを照明することが可能である。例えば、エリア内で明るい場所及び暗い場所を局所的に作り出すことができる。
 本実施の形態では、端末装置10のUI部11を介したユーザからの操作入力、及び/又は、センサ部20による検出結果に基づいて、照明器具群30、照明器具40及び照明器具50の各々の制御が可能である。例えば、ユーザ所望の範囲を照明したい場合、ユーザは、当該範囲を照明する照明器具を具体的に特定しなくても、端末装置10のUI部11を介して当該範囲と当該範囲の明るさの目標値等との設定を行えばよい。照明制御システム1は、ユーザの操作入力に基づいて、ユーザ所望の範囲を自動で照明する。また、照明制御システム1は、ユーザによる設定がなくても、センサ部20による検出結果を利用して自動で照明することもできる。
 このように、本実施の形態によれば、ユーザ利便性の高い照明制御システム1、端末装置10及び照明制御方法等を実現することができる。ユーザ利便性が高いと、ユーザによる操作が速やか、かつ、要求どおりに行いやすくなるため、操作のやり直し回数や操作時間が減ることが期待され、照明制御システム1の消費エネルギーを低減することができる。以下では、照明制御システム1を構成する具体的な構成要素の詳細について説明する。
 [構成]
 図1に示すように、照明制御システム1は、端末装置10と、センサ部20と、照明器具群30と、照明器具40及び50と、を備える。
 端末装置10は、照明器具群30並びに照明器具40及び50の照明制御を行う制御装置である。照明制御には、点灯(オン)及び消灯(オフ)だけでなく、調光、調色、照明領域(照明範囲)の変更等の照明光に関わる制御が含まれる。本実施の形態では、端末装置10は、ユーザからの操作入力、及び/又は、センサ部20による検出結果に基づいて照明制御を行う。端末装置10は、センサ部20、照明器具群30、並びに、照明器具40及び50の各々とネットワークを介して通信可能に接続されている。通信は、無線通信又は有線通信である。
 端末装置10は、例えば、スマートフォン又はタブレット端末等の携帯端末である。あるいは、端末装置10は、壁等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等であってもよい。
 図1に示すように、端末装置10は、UI(ユーザインタフェース)部11と、取得部12と、制御部13と、を有する。
 UI部11は、ユーザからの操作入力を受け付ける。具体的には、UI部11は、ユーザが操作可能な操作画面を表示する表示部を有する。表示部は、操作入力の受け付けと表示との両方を実行するタッチパネルディスプレイである。あるいは、UI部11は、表示専用のディスプレイと、キーボード、マウス、マイクロフォン等の入力装置と、を有してもよい。操作画面の具体例については、後で説明する。
 取得部12は、照明空間100内の所定位置を示す位置情報、及び、当該所定位置の明るさの目標値を取得する。例えば、取得部12は、所定位置を含む複数の位置を示す位置情報、及び、当該複数の位置の各々の明るさの目標値を取得してもよい。複数の位置は、例えば、互いに離れた位置である。また、取得部12は、所定位置を照明する照明領域の大きさ、形状及び色の少なくとも1つの目標値をさらに取得する。取得部12は、所定位置を含む複数の位置の各々を照明する複数の照明領域の各々の大きさ、形状及び色の目標値を取得してもよい。
 明るさは、例えば、照度で表される。あるいは、明るさは、光度で表されてもよい。色は、例えば、色温度で表される。あるいは、色は、RGB等のカラー情報で表されてもよい。
 複数の位置はそれぞれ、二次元的な領域で表されてもよく、三次元的な領域で表されてもよい。例えば、取得部12は、床面又は壁面等の所定の照射面における領域の目標値(大きさ及び形状の目標値)を取得してもよい。なお、複数の位置は、空間的に連続していてもよい。すなわち、取得部12は、複数の位置の各々の明るさの目標値として、照明空間100内の明るさの目標値の分布を取得してもよい。
 本実施の形態では、取得部12は、UI部11が受け付けた操作入力に基づいて目標値を取得する。具体的には、取得部12は、UI部11が受け付けた操作入力に基づいて、ユーザが選択した位置(所定位置)を示す位置情報と、当該位置の明るさ、色、大きさ及び形状の少なくとも1つの目標値と、を取得する。また、取得部12は、センサ部20によって検出された対象物に基づいて、所定位置を決定してもよい。例えば、取得部12は、対象物を取得部12は、決定した所定位置の明るさの目標値を取得する。
 制御部13は、取得部12によって取得された目標値に基づいて、1以上の発光部の点灯条件を決定し、決定した点灯条件に基づいて1以上の発光部を制御する。具体的には、制御部13は、取得部12によって取得された目標値の所定位置に基づいて、1以上の発光部のうち点灯させる発光部を特定し、特定した発光部の点灯条件を決定する。例えば、1以上の発光部の各々による照明可能領域を特定するための、発光部と照明可能領域との対応関係を示す対応情報が、制御部13が読み出し可能なメモリ(図示せず)等に記憶されている。制御部13は、メモリから読み出した対応情報を参照することで、所定位置を照明する発光部を特定することができる。
 本実施の形態では、制御部13は、複数の位置の各々の明るさの目標値に基づいて照明空間100内の明るさ分布を生成し、生成した明るさ分布に基づいて点灯条件を決定する。点灯条件には、例えば、生成した明るさ分布を実現するための照明光を発する1以上の発光部を示す情報と、各発光部の発光強度、発光色、出射方向及び出射範囲等の光に関するパラメータと、が含まれる。なお、明るさ分布は、具体的には照度分布であるが、明るさを示す分布であれば特に限定されない。
 点灯条件は、照明器具群30、照明器具40、及び、照明器具50の各々について決定される。なお、照明器具31A~31Dの各々についての点灯条件が決定されてもよい。点灯条件は、例えば、各器具が照明可能な範囲の明るさ分布である。制御部13は、決定した点灯条件に基づいて、照明器具群30、照明器具40及び50の各々に対する制御命令を生成して送信する。
 取得部12及び制御部13はそれぞれ、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に限定されず、専用回路又は汎用プロセッサであってもよい。例えば、取得部12及び制御部13は、1以上のマイクロコントローラであってもよい。マイクロコントローラは、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等を含んでいる。また、取得部12及び制御部13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。取得部12及び制御部13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。
 センサ部20は、照明空間100内の所定の対象物を検出する。対象物は、照明光によって照明される物体である。センサ部20は、照明空間100内に存在する複数の物体のうち、所定の条件を満たす物体を対象物として検出する。所定の条件は、ユーザ等によって予め設定されている。対象物は、例えば、机、椅子等の什器、又は、絵画、観葉植物等のインテリア等の静止物である。センサ部20は、対象物の位置、形状及び大きさ等を検出する。センサ部20は、検出結果を端末装置10に送信する。
 センサ部20は、例えば、イメージセンサと、当該イメージセンサによって得られた画像を処理する画像処理回路と、を含む。画像処理回路は、輪郭抽出等の処理を行うことによって、画像から対象物の位置、形状及び大きさ等を検出する。画像処理回路が行う処理は、端末装置10の取得部12又は制御部13によって実行されてもよい。なお、センサ部20は、赤外線又は超音波を用いた物体検出センサであってもよい。
 照明器具群30は、4つの照明器具31A、31B、31C及び31Dを含む。なお、照明器具群30に含まれる照明器具の数は、複数であればよく、4つには限定されない。
 4つの照明器具31A、31B、31C及び31Dはそれぞれ、第1照明器具の一例であり、発光部を1つのみ有する。具体的には、照明器具31Aは、発光部32Aを有する。照明器具31Bは、発光部32Bを有する。照明器具31Cは、発光部32Cを有する。照明器具31Dは、発光部32Dを有する。照明器具31A~31Dは、例えば、ダウンライト、シーリングライト、ベースライト、スポットライト等である。
 発光部32A~32Dはそれぞれ、照明空間100内の互いに異なる領域を照明する照明光を出射する。本実施の形態では、発光部毎に照明可能な領域(照明可能領域)が割り当てられている。互いの照明可能領域は、一部が重なっていてもよい。例えば、発光部32A~32Dの各々から出射される照明光は、第1エリア110内の互いに異なる領域を照明する。
 なお、発光部の照明可能領域とは、当該発光部からの照明光が照射されうる領域である。また、後述する照明領域とは、1つ以上の発光部からの照明光が照射される領域である。各発光部の点灯及び消灯等の点灯条件を制御することで、照明領域の大きさ、形状及び色の少なくとも1つを調整することができる。
 発光部32A~32Dはそれぞれ、LED(Light Emitting Diode)、レーザ素子、有機EL(Electroluminescence)素子等の発光素子を複数含む。発光部32A~32Dは、制御部13から送信される制御命令に基づいて点灯、消灯、調光及び調色等が行われる。
 例えば、発光部32Aは、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。発光部32Aは、青色光と黄色光との混合光として、白色光を発する。
 照明器具31Aは、図示しない点灯回路を有する。点灯回路は、発光部32Aに電力を供給することにより、発光部32Aの発光制御を行う。具体的には、点灯回路は、制御部13から送信される制御命令に基づいて、発光部32Aの点灯、消灯、調光及び調色を行う。点灯回路は、例えばASIC(Application Specific Integrated Circuit)で実現される。点灯回路は、発光部32Aに含まれる複数の発光素子の各々に、PWM(Pulse Width Modulation)変調された電流を供給する。供給する電流のパルス幅を調整することにより、発光部32A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等であってもよい。
 発光部32Aに含まれる複数の発光素子には、色温度が異なる白色光を発する複数種類の発光素子が含まれてもよい。複数種類の発光素子の発光強度を調整することにより、発光部32Aは、所望の色温度の白色光を発することができる。
 発光部32B~32Dについても、発光部32Aと同様の構成を有する。これにより、照明器具31A~31Dの各々が、点灯、消灯、調光及び調色を独立して実行することができる。
 なお、照明器具31A~31Dはそれぞれ、端末装置10と直接的に通信を行ってもよく、照明器具31A~31Dの照明制御を行う制御装置(図示せず)を介して、端末装置10と間接的に通信を行ってもよい。
 照明器具40は、第2照明器具の一例であり、複数の発光部を有する。具体的には、図1に示すように、照明器具40は、点灯回路41と、二次元に配列された複数の発光素子42を含むアレイ光源43と、を有する。複数の発光素子42がそれぞれ、複数の発光部である。
 点灯回路41は、複数の発光素子42の各々の発光制御を行う。点灯回路41は、制御部13から送信される制御命令に基づいて、複数の発光素子42の各々の点灯、消灯、調光及び調色を行う。点灯回路41は、例えばASICで実現される。点灯回路41は、複数の発光素子42の各々に、PWM変調された電流を供給する。発光素子42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42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等であってもよい。
 複数の発光素子42はそれぞれ、μLEDである。μLEDは、最大幅が100μm未満の微細なLEDである。なお、発光素子42は、miniLEDであってもよく、レーザ発光素子又は有機EL素子であってもよい。miniLEDは、最大幅が100μm以上200μm以下のLEDである。なお、複数の発光素子42は、最大幅が200μmより大きいLEDであってもよい。
 発光素子42は、点灯回路41から供給される電流によって光を発する。発光素子42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。発光素子42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42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42の各々と点灯回路41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42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42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42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42を並べることにより、投射レンズ(図示せず)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、アレイ光源43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42の各々は、点灯回路41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42には、色温度が異なる白色光を発する複数種類の発光素子が含まれてもよい。複数種類の発光素子の発光強度を調整することにより、アレイ光源43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42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、アレイ光源43は、白色光以外の有色光も発することができる。
 照明器具40は、画像等を投影可能なプロジェクタであってもよい。具体的には、照明器具40は、液晶方式又はDLP(Digital Lighting Processing)方式のプロジェクタである。この場合、照明器具40が備える複数の発光部はそれぞれ、液晶の各画素、又は、DMD(Digital Mirror Device)の各微小鏡面に対応しているとみなすことができる。
 照明器具50は、第3照明器具の一例であり、発光部からの照明光の出射方向を調整する調整部を有する。具体的には、図1に示すように、照明器具50は、調整部51と、発光部52と、を有する。
 調整部51は、発光部52からの照明光の出射方向を調整する。調整部51は、制御部13から送信される制御命令に基づいて、照明光の出射方向を調整する。
 調整部51は、発光部52の向き、又は、発光部52からの光を投影する投影レンズ(図示せず)の向きを変更可能な駆動機構を含む。駆動機構は、照明器具50全体の向きを変更してもよい。駆動機構は、例えばステッピングモータ又はアクチュエータ等である。
 発光部52は、発光部32A等と同じ構成を有する。また、照明器具50は、図示しない点灯回路を有する。照明器具50の点灯回路は、照明器具31Aの点灯回路と同様の構成を有する。これにより、発光部52の点灯、消灯、調光及び調色が行われる。
 照明器具50では、調整部51は、照明領域の形状又は大きさを調整できてもよい。例えば、照明器具50が投影レンズを有する場合には、調整部51は、投影レンズと発光部52との位置関係を変更することによって照明領域の大きさを変更してもよい。また、例えば、照明器具50が、発光部52からの照明光の一部を遮光する遮光部材(図示せず)を備え、調整部51は、当該遮光部材の配置を変更してもよい。遮光部材は、円形又は矩形等の所定形状の開口を有する部材である。シャッター等によって開口の形状又は大きさが変更できてもよい。調整部51は、開口の形状若しくは大きさを変更することによって、又は、照明光の光路上若しくは光路外への遮光部材の位置を変更することによって、照明領域の形状又は大きさを変更してもよい。
 なお、照明器具50は、発光部52の代わりに、照明器具40のアレイ光源43と同様のアレイ光源を有してもよい。調整部51によってアレイ光源からの光の出射方向を変更するとともに、アレイ光源に含まれる複数の発光素子の各々の点灯、消灯、調光及び調色等を制御することによって、緻密な照明制御が可能となる。
 ここで、発光部と照明領域との対応関係について、図3を用いて説明する。図3は、本実施の形態に係る照明器具40の複数の発光素子42と照明領域との関係を説明するための平面図である。
 図3では、照明器具40が備えるアレイ光源43が、13行×8列に二次元配列された発光素子42を含む例を示している。このうち、ドットの網掛けが付された3×3の発光素子42Aと、2×2の発光素子42Bと、3×4の発光素子42Cと、が点灯している。
 照明器具40では、発光素子42と照明可能領域とが一対一で対応している。まとまった範囲の複数の発光素子42を点灯させた場合、その範囲に応じた照明領域が照明される。具体的には、図3に示すように、照明器具40によって照明される第2エリア120のうち、9個の発光素子42Aに対応する照明領域121A、4個の発光素子42Bに対応する照明領域121B、及び、12個の発光素子42Cに対応する照明領域121Cが照明される。
 照明器具群30についても、図3と同様の対応関係がある。具体的には、複数の照明器具31A~31Dがそれぞれ、二次元配列された複数の発光素子42の1つに対応している。照明器具31A~31Dの各々の照明制御を行うことにより、対応するエリアを照明することができる。
 また、照明器具50の場合は、調整部51によって照明光の出射方向を変更することにより、異なるエリアを照明することができる。すなわち、1つの発光部52が複数のエリアを照明することができる。
 [操作画面]
 続いて、端末装置10のUI部11の表示部に表示される操作画面の具体例について、図4及び図5を用いて説明する。
 図4は、本実施の形態に係る照明制御システム1の端末装置10に表示される操作画面の一例を示す図である。図5は、図4に示される操作画面200のフィールド210の操作を説明するための図である。
 図4に示す操作画面200は、フィールド210と、大きさ調整オブジェクト221と、明るさ調整オブジェクト222と、色調整オブジェクト223と、追加ボタン240と、削除ボタン250と、を含む。操作画面200に含まれる各構成要素は、ユーザが操作可能なGUI(Graphical User Interface)オブジェクトである。
 フィールド210は、二次元座標系で定義されている。フィールド210内の二次元座標と照明空間100における位置とが対応している。図5では、説明の都合上、照明空間100の第1エリア110、第2エリア120及び第3エリア130の各々をフィールド210に表している。なお、操作画面200には、第1エリア110、第2エリア120及び第3エリア130を表す破線が実際に表示されてもよい。
 図4に示すアイコン211A、211B及び211Cはそれぞれ、照明領域に対応しており、フィールド210内に表示される。アイコン211A、211B及び211Cの各々のフィールド210内の二次元座標に対応する照明空間100内での位置に照明光が照射される。例えば、図5の(a)に示す例では、アイコン211A及び211Bがフィールド210の第1エリア110に対応する範囲に位置しているので、照明空間100の第1エリア110内で2ヶ所が照明される。また、アイコン211Cが第2エリア120に対応する範囲の中央付近に位置しているので、照明空間100の第2エリア120内の中央付近が照明される。
 アイコン211A、211B及び211Cはそれぞれ、ユーザが選択してフィールド210内を移動させることができる。例えば、図5の(b)に示すように、指又はポインタ等の操作体90によってアイコン211Bを選択してドラッグ操作を行うことにより、アイコン211Bを移動させることができる。アイコン211Bの移動に応じて、照明空間100内での照明領域も移動する。すなわち、アイコン211Bと照明空間100内での実際の照明領域とが連動して移動する。
 アイコン211A、211B及び211Cは、ユーザによる選択が可能である。例えば、アイコン211Aがタッチ操作又はクリック操作で選択された場合に、大きさ調整オブジェクト221、明るさ調整オブジェクト222及び色調整オブジェクト223はそれぞれ、アイコン211A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GUIオブジェクトになる。
 大きさ調整オブジェクト221は、照明領域の大きさを調整するためのGUIオブジェクトである。照明領域の大きさは、照明領域の面積、直径又は最大幅等によって表される。大きさ調整オブジェクト221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221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等であってもよい。
 明るさ調整オブジェクト222は、照明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222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222は、大きさ調整オブジェクト221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等であってもよい。
 色調整オブジェクト223は、照明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223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223は、大きさ調整オブジェクト221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等であってもよい。なお、照明器具群30、照明器具40及び50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223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、操作画面200は、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等の幾何学図形、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。
 追加ボタン240は、フィールド210内に新しいアイコンを追加するためのGUIオブジェクトである。例えば、追加ボタン240が選択された場合に、フィールド210内の予め定められた位置にアイコンが追加される。あるいは、追加ボタン240を選択した後、フィールド210内の任意の位置を選択した場合に、選択した位置にアイコンが追加される。アイコンの追加とともに、照明空間100では、当該アイコンに対応する新たな照明領域が照明される。
 削除ボタン250は、フィールド210内に存在するアイコンを削除するためのGUIオブジェクトである。例えば、フィールド210内のアイコンを選択した後、削除ボタン250を選択することで、選択したアイコンが削除される。アイコンの削除とともに、照明空間100では、当該アイコンに対応していた照明領域がなくなる。
 なお、操作画面200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、操作画面200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く、上述したGUIオブジェクトの1つ以上は設けられていなくてもよい。
 例えば、追加ボタン240及び削除ボタン250は設けられていなくてもよい。例えば、フィールド210内のアイコン211A、211B及び211C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、新たなアイコンが追加できてもよい。また、アイコン211A、211B及び211Cに対して所定の操作(長押し、右クリック等)を行った場合に、選択したアイコン(照明領域)を削除する選択肢が表れてもよい。
 本実施の形態では、操作画面200に対するユーザの操作入力に連動して、照明空間の照明領域が変化する。また、大きさ調整オブジェクト221が操作されると、対応する照明領域の大きさが変化する。明るさ調整オブジェクト222及び色調整オブジェクト223についても同様である。
 例えば、図5の(b)に示したように、フィールド210内のアイコン211Bが移動されると、アイコン211Bの移動に応じて照明領域も移動する。このとき、移動前のアイコン211Bに対応する位置は、第1エリア110を照明する照明器具群30によって照明されていたのに対して、移動後のアイコン211Bに対応する位置は、第3エリア130を照明する照明器具50によって照明される。つまり、ユーザは、照明器具の存在を意識することなく、フィールド210内で照明位置を選択するだけで適切な照明器具による照明が自動的に行われる。ユーザが照明器具を特定する必要がなくなり、直感性に優れた照明制御が可能になる。このように、ユーザ利便性の高い照明制御システム1が実現される。
 [操作画面の変形例]
 続いて、操作画面の変形例について、図6~図10を用いて説明する。
 図6~図10はそれぞれ、本実施の形態に係る照明制御システム1の端末装置10に表示される操作画面200の別の一例を示す図である。
 図6に示す操作画面200では、フィールド210が、照明空間100を撮影した撮影画像212を背景画像として含んでいる。撮影画像212は、照明空間100を予め撮影した画像であるが、これに限定されない。撮影画像212は、カメラによって撮影されるリアルタイムの画像であってもよい。例えば、端末装置10がカメラ(例えば、センサ部20)を備えており、当該カメラを照明空間100に向けて撮影することで得られる画像を撮影画像212として利用することができる。撮影画像212は、動画像であってもよい。
 撮影画像212に重ねてアイコン211A及び211Bを表示することができるので、操作画面200を見るだけで照明領域を判別することができ、より直感性に優れた照明制御が可能になる。
 図7に示す操作画面200では、フィールド210が、照明空間100の平面レイアウトを表すレイアウト画像213を背景画像として含んでいる。レイアウト画像は、照明空間100の設計データ等に基づいて生成され、例えば、端末装置10のメモリ(図示せず)に記憶されている。
 レイアウト画像213に重ねてアイコン211A、211B及び211Cを表示することができるので、操作画面200を見るだけで照明領域を判別することができ、より直感性に優れた照明制御が可能になる。
 図8に示す操作画面200では、フィールド210にアイコン214A、214B及び214Cが含まれている。アイコン214A、214B及び214Cはそれぞれ、照明領域の大きさ、形状、明るさ及び色の少なくとも1つを表している。例えば、図8では、アイコン214Bは、アイコン214Aより大きい円形である。このため、実際の照明空間100では、アイコン214Bに対応する照明領域は、円形であり、アイコン214Aに対応する照明領域よりも大きくなる。また、アイコン214Cの形状が楕円形であるので、アイコン214Cに対応する照明領域も楕円形となる。また、アイコン214Aがアイコン214Bよりも明るく表示されている場合には、アイコン214Aに対応する照明領域が、アイコン214Bに対応する照明領域より明るく照明されている。アイコン214A、214B及び214Cの表示色についても同様であり、各アイコンに対応する照明領域を照明する照明光の色(色温度)を表している。
 このように、実際の照明領域の大きさ、形状、明るさ及び色等をアイコン214A、214B及び214Cが示すことにより、操作画面200を見るだけで照明領域の照明態様を判別することができ、より直感性に優れた照明制御が可能になる。
 図9に示す操作画面200では、フィールド210が照度分布画像215を含んでいる。照度分布画像215は、照明空間100の明るさ分布の一例である照度分布を示す画像である。具体的には、照度分布画像215は、照明空間100の位置毎の照度を表している。照度分布画像215は、ユーザの操作入力に基づいて生成される。
 例えば、ユーザがフィールド210内の位置を選択し、その位置の明るさ(照度)を設定した場合、選択した位置から離れる程、明るさ(照度)が下がるような照度分布が設定される。複数の位置が選択された場合、複数の位置の各々を明るさ(照度)の局所的なピークとする照度分布が設定される。例えば、図9に示す照度分布画像215は、4ヶ所が選択された場合の照度分布を表している。
 照度分布は、例えば、取得部12又は制御部13によって生成されて表示部に表示される。照明器具群30、照明器具40及び50の各々の配光及び光束等の各器具のデータに基づいて照度分布を生成することができる。なお、照度分布の生成方法は、特に限定されない。空間の照明設計を行うソフトウェア等が利用されてもよい。また、例えば、取得部12は、他の装置によって生成された照度分布を取得してもよい。
 このように、照度分布を可視化して表示することによって、操作画面200を見るだけで照明空間100の照明態様をユーザに提示することができる。これにより、より直感性に優れた照明制御が可能になる。
 なお、照度分布画像215の代わりに、フィールド210が色(色温度)分布画像を含んでもよい。色分布画像は、照明空間100の位置毎の色温度を表している。照度分布画像215と色分布画像とは、自動又は手動で切り替えて表示されてもよい。
 図10に示す操作画面200では、図6と同様に、フィールド210が、照明空間100を撮影した撮影画像212を背景画像として含んでいる。撮影画像212は、センサ部20によって撮影された画像である。
 また、フィールド210は、アイコン216A、216B及び216Cを含んでいる。アイコン216A、216B及び216Cは、センサ部20による検出結果に基づいて表示される。具体的には、センサ部20が検出した対象物の形状に合わせたアイコン216A、216B及び216Cが表示される。ユーザがアイコン216A、216B及び216Cを選択することで、各々の照明領域の明るさ及び色の調整、並びに、形状及び大きさの微調整等が行うことができる。
 操作画面200では、ユーザが撮影画像212内の1つの位置を選択した場合に、その選択した位置に応じて所定形状のアイコンを表示してもよい。例えば、絵画内の一部をユーザが選択した場合に、自動的に絵画の形状に合わせたアイコンが表示されてもよい。
 このように、ユーザが操作しなくても自動的に所定形状の領域を照明することができる。ユーザの操作を省略することで、ユーザ利便性をさらに高めることができる。
 なお、センサ部20による検出結果を利用する場合、端末装置10は、操作画面200を表示しなくてもよい。例えば、端末装置10の制御部13は、検出結果に基づいて照明領域を決定し、決定した照明領域の明るさ及び色を決定してもよい。例えば、照明領域の種類(例えば、絵画、机上面等)、大きさ及び/又は形状と、明るさ及び色とが予め対応付けられた制御情報を制御部13が予め記憶していてもよい。制御部13は、制御情報と検出結果とに基づいて、ユーザからの操作入力を取得することなく、照明制御を行ってもよい。
 図4、図6~図10に示す操作画面200は、ユーザによる操作に基づいて切替可能であってもよい。例えば、操作画面200には、表示切替ボタンが設けられていてもよく、表示切替ボタンを選択することによって、フィールド210の表示内容が変更されてもよい。
 また、例えば、操作画面200には、設定した照明態様(照明シーン)を登録するため
の登録ボタンが設けられてもよい。複数の照明態様を登録しておくことで、照明態様の切替を容易に行うことができる。
 [動作]
 続いて、本実施の形態に係る照明制御システム1の動作について、図11を用いて説明する。図11は、本実施の形態に係る照明制御システム1の動作を示すフローチャートである。
 図11に示すように、まず、取得部12が、UI部11が受け付けた操作入力に基づいた明るさの目標値、及び/又は、センサ部20による検出結果を取得する(S10)。例えば、UI部11の表示部に表示される操作画面200をユーザが操作することで、UI部11は、操作画面200に対する操作入力を受け付ける。取得部12は、操作入力に基づいて、所定位置の明るさ、並びに、当該所定位置を照明する照明領域の大きさ、形状及び色等の目標値を取得する。
 次に、制御部13は、取得した情報に基づいて照明空間100の明るさ分布を生成する(S20)。具体的には、制御部13は、操作画面200のフィールド210内での1以上のアイコンの位置と、当該1以上のアイコンの各々に対応する大きさ、形状、明るさ及び色とに基づいて、照明空間100の明るさ分布を生成する。
 次に、制御部13は、照明空間100の明るさ分布を、エリア毎の明るさ分布に分割する(S30)。具体的には、制御部13は、照明空間100の明るさ分布を、第1エリア110、第2エリア120及び第3エリア130の各々の明るさ分布に分割する。なお、制御部13は、第1エリア110の明るさ分布をさらに、照明器具31A~31Dの各々の照明エリア毎の明るさ分布に分割してもよい。
 次に、制御部13は、点灯させる照明器具及び発光部を特定する(S40)。照明器具又は発光部と、照明可能領域とは一対一で対応している。例えば、制御部13は、明るさ分布において照度が高い位置を照明する照明光を出射する発光部又は照明器具を、点灯させる発光部又は照明器具として特定する。
 次に、制御部13は、発光部毎の点灯条件を決定する(S50)。具体的には、制御部13は、具体的には、制御部13は、第1エリア110の明るさ分布に基づいて、照明器具31A~31Dの各々の点灯条件を決定する。例えば、制御部13は、照明器具31A~31Dの各々の調光率、色温度、光の照射範囲等を点灯条件として決定する。また、制御部13は、第2エリア120の明るさ分布に基づいて、照明器具40の複数の発光素子42の各々の調光率を点灯条件として決定する。また、制御部13は、第3エリア130の明るさ分布に基づいて、調整部51による調整量及び調整方向等を点灯条件として決定する。このように、制御部13は、照明器具群30又は照明器具40若しくは50の能力に応じて、各々に適した点灯条件を決定する。
 このとき、2つ以上の発光部又は照明器具によって隣接する照明領域を照明する場合には、制御部13は、照明領域の境界部分で光むら、スカラップ、割れ目等が発生しないように点灯条件を補正する。例えば、2つの発光部又は照明器具からの照明光の一部が重なる場合、重なった部分で照度が高くなりすぎるおそれがある。この場合、2つの発光部の少なくとも一方の、重なり部分の照度を低くするように点灯条件を変更することで、重なり部分の照度を抑えることができる。
 次に、制御部13は、照明器具群30、照明器具40及び50の各々に制御命令を送信する(S60)。制御命令は、照明器具群又は照明器具毎に生成された点灯条件を含んでいる。照明器具群30、照明器具40及び50はそれぞれ、受信した制御命令に基づいて照明光を出射する。これにより、照明空間100が所望の態様で照明される。
 本実施の形態では、ユーザが操作画面200を操作する度に、図11に示される処理が実行される。この結果、ユーザの操作入力に連動して照明空間100の照明態様を変更させることができる。ユーザは、照明器具の種類や特性を意識せずに操作画面200を操作すればよく、直感性に優れた照明制御を実現することができる。
 [まとめ]
 以上のように、本発明の第A1態様に係る照明制御システムは、例えば、上述した照明制御システム1であり、1以上の発光部を有する1以上の照明器具と、1以上の発光部を制御する制御部13と、1以上の照明器具によって照明される照明空間100内の所定位置を示す位置情報、及び、当該所定位置の明るさの目標値を取得する取得部12と、を備える。1以上の発光部は、照明空間100内の互いに異なる領域を照明する照明光を出射する。制御部13は、取得部12によって取得された目標値に基づいて、1以上の発光部の点灯条件を決定し、決定した点灯条件に基づいて1以上の発光部を制御する。
 これにより、所定位置の明るさの目標値に基づいて点灯条件が決定されるので、ユーザは、所定位置を照明する照明器具を特定する必要がなくなる。照明器具の存在を意識せずに照明制御が可能となって、ユーザ利便性を高めることができる。
 また、本発明の第A2態様に係る照明制御システムは、第A1態様に係る照明制御システムであって、制御部13は、所定位置に基づいて、1以上の発光部のうち点灯させる発光部を特定し、特定した発光部の点灯条件を決定する。
 これにより、所定位置の明るさの目標値に基づいて点灯条件が決定されるので、ユーザは、所定位置を照明する照明器具を特定する必要がない。照明器具の存在を意識せずに照明制御が可能となって、ユーザ利便性を高めることができる。
 また、本発明の第A3態様に係る照明制御システムは、第A1態様又は第A2態様に係る照明制御システムであって、取得部12は、所定位置を照明する照明領域の大きさ、形状及び色の少なくとも1つの目標値をさらに取得する。
 これにより、明るさだけでなく、色等の目標値に基づいて点灯条件が決定されるので、ユーザの希望により適合した照明態様を照明空間100内に形成することができる。
 また、本発明の第A4態様に係る照明制御システムは、第A1態様~第A3態様のいずれか1つに係る照明制御システムであって、取得部12は、照明空間100内の、所定位置を含む複数の位置の各々の明るさの目標値を取得し、制御部13は、複数の位置の各々の明るさの目標値に基づいて照明空間100内の明るさ分布を生成し、生成した明るさ分布に基づいて点灯条件を決定する。
 これにより、照明空間100内の明るさをより緻密に設定することも可能になるので、ユーザの希望により適合した照明態様を照明空間100内に形成することができる。
 また、本発明の第A5態様に係る照明制御システムは、第A1態様~第A4態様のいずれか1つに係る照明制御システムであって、ユーザからの操作入力を受け付けるUI部11を備え、取得部12は、UI部11が受け付けた操作入力に基づいて目標値を取得する。
 これにより、ユーザは、希望する明るさ等の照明態様を、UI部11を利用して設定することができる。この際に、照明器具の存在を意識せずに、照明したい場所及びその場所の明るさ、色等を設定すればよい。このため、より直感性に優れた照明制御が可能になり、ユーザ利便性をさらに高めることができる。
 また、本発明の第A6態様に係る照明制御システムは、第A5態様に係る照明制御システムであって、UI部11は、二次元座標系で定義されたフィールド210を表示する表示部を含み、フィールド210内での二次元座標と照明空間100における位置とが対応している。
 これにより、フィールド210と照明空間100とが対応しているので、フィールド210内の位置を選択することで、選択した位置に対応する場所の照明制御が可能になる。このため、より直感性に優れた照明制御が可能になる。
 また、本発明の第A7態様に係る照明制御システムは、第A6態様に係る照明制御システムであって、フィールド210は、照明空間100の平面レイアウト、又は、照明空間100を撮影した画像を背景画像として含む。
 これにより、平面レイアウト又は撮影画像が背景画像として含まれるので、実際の照明空間100をイメージしやすく、より直感性に優れた照明制御が可能になる。
 また、本発明の第A8態様に係る照明制御システムは、第A6態様又は第A7態様に係る照明制御システムであって、表示部は、操作入力に基づいてフィールド210内にアイコンを表示し、フィールド210内でのアイコンの二次元座標が所定位置に対応する。
 これにより、アイコンを利用することで、照明制御を行おうとしている位置を直感的に分かりやすく表示することができる。よって、直感性に優れた照明制御が可能になる。
 また、本発明の第A9態様に係る照明制御システムは、第A1態様~第A8態様のいずれか1つに係る照明制御システムであって、照明空間100内の所定の対象物を検出するセンサ部20を備え、取得部12は、センサ部20によって検出された対象物に基づいて所定位置を決定し、決定した所定位置の明るさの目標値を取得する。
 これにより、ユーザからの操作入力がない場合でも、センサ部20による検出結果に基づいて照明制御が可能になる。ユーザに求められる操作が減ることにより、ユーザ利便性をさらに高めることができる。
 また、本発明の第A10態様に係る照明制御システムは、第A1態様~第A9態様に係る照明制御システムであって、1以上の照明器具は、複数の照明器具31A~31Dを含み、複数の照明器具31A~31Dの各々は、互いに異なる領域を照明する。
 これにより、既存の一般的な照明器具を利用することができる。特殊な照明器具等を必要としないので、本態様に係る照明制御システムを簡単に導入することができる。
 また、本発明の第A11態様に係る照明制御システムは、第A1態様~第A10態様に係る照明制御システムであって、1以上の照明器具は、照明器具40を含み、照明器具40は、発光部を複数有する。
 これにより、照明器具40単独で照明態様を領域毎に変更することができる。照明器具の設置数を減らすことができるので、本態様に係る照明制御システムを簡単に導入することができる。
 また、本発明の第A12態様に係る照明制御システムは、第A1態様~第A11態様に係る照明制御システムであって、1以上の照明器具は、照明器具50を含み、照明器具50は、1以上の発光部52からの照明光の出射方向を調整する調整部51を有する。
 これにより、照明器具40単独で照明態様を領域毎に変更することができる。照明器具の設置数を減らすことができるので、本態様に係る照明制御システムを簡単に導入することができる。
 また、本発明の第A13態様に係る端末装置は、例えば、上述した端末装置10であり、1以上の照明器具が有する1以上の発光部を制御する制御部13と、ユーザからの操作入力を受け付けるUI部11と、UI部11が受け付けた操作入力に基づいて、1以上の照明器具によって照明される照明空間100内の所定位置の明るさの目標値を取得する取得部12と、を備える。1以上の発光部は、照明空間100内の互いに異なる領域を照明する照明光を出射する。制御部13は、取得部12によって取得された目標値に基づいて、1以上の発光部の点灯条件を決定し、決定した点灯条件に基づいて1以上の発光部を制御する。
 これにより、所定位置の明るさの目標値に基づいて点灯条件が決定されるので、ユーザは、所定位置を照明する照明器具を特定する必要がない。照明器具の存在を意識せずに照明制御が可能となって、ユーザ利便性を高めることができる。
 また、本発明の第A14態様に係る照明制御方法は、例えば、1以上の照明器具が有する1以上の発光部を制御するステップと、1以上の照明器具によって照明される照明空間100内の所定位置の明るさの目標値を取得するステップと、を含む。1以上の発光部は、照明空間100内の互いに異なる領域を照明する照明光を出射し、制御するステップでは、取得された目標値に基づいて、1以上の発光部の点灯条件を決定し、決定した点灯条件に基づいて1以上の発光部を制御する。
 これにより、所定位置の明るさの目標値に基づいて点灯条件が決定されるので、ユーザは、所定位置を照明する照明器具を特定する必要がない。照明器具の存在を意識せずに照明制御が可能となって、ユーザ利便性を高めることができる。
 また、本発明の第A15態様に係るプログラムは、第A14態様に係る照明制御方法をコンピュータに実行させるプログラムである。
 これにより、上記の照明制御方法と同様に、ユーザ利便性を高めることができる。
 (その他)
 以上、本発明に係る照明制御システム、端末装置及び照明制御方法等について、上記の実施の形態等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、照明空間100は、複数の部屋を含んでもよい。例えば、第1エリア110、第2エリア120及び第3エリア130はそれぞれ、互いに異なる部屋に対応しており、壁や仕切板等によって隔てられたエリアであってもよい。また、照明空間100は、屋外空間であってもよい。この場合、照明器具31A~31D、40及び50は、支柱等に固定されていてもよい。
 また、例えば、照明器具31A~31D、40及び50はそれぞれ、複数の発光部を有してもよい。各照明器具が複数の発光部を有する場合、複数の発光部は、二次元配列されたものでなくてもよい。
 また、例えば、照明制御システム1は、照明器具群30と、照明器具40と、照明器具50とのうちの1つのみを備えてもよい。すなわち、照明制御システム1は、照明器具群30を備えなくてもよい。照明制御システム1は、照明器具40を備えなくてもよい。照明制御システム1は、照明器具50を備えなくてもよい。例えば、照明制御システム1が照明器具50を備え、照明器具群30及び照明器具40を備えない場合、1つの発光部52からの照明光の出射方向を変更することによって、複数の領域を照明することが可能になる。
 また、端末装置10は、UI部11を備えなくてもよい。この場合、端末装置10の取得部12又は制御部13は、センサ部20による検出結果に基づいて照明領域及び明るさの目標値を自動的に設定してもよい。例えば、取得部12又は制御部13は、センサ部20によって検出された対象物のみを照明するように照明領域を設定してもよい。また、取得部12又は制御部13は、対象物の種類、位置、大きさ及び/又は形状等と明るさ及び/又は色の目標値とを対応付けた対応テーブルに基づいて、センサ部20によって検出された対象物の種類等から照明領域の明るさ及び/又は色を設定してもよい。対応テーブルは、取得部12又は制御部13が有するメモリ、又は、取得部12又は制御部13が通信可能なサーバ等の外部機器が有するメモリに記憶されている。これにより、UI部11が設けられていなくても、自動で照明制御が可能になるので、ユーザ利便性が高い照明制御システム等を実現することができる。
 また、端末装置10は、センサ部20を備えてもよい。例えば、ユーザが端末装置10のセンサ部20を利用して、照明空間100内に存在する絵画等の対象物を撮影することによって、当該対象物を照明領域に設定して照明することが可能になる。照明空間100の全域をカバーするようなセンサ部20を設置しておく必要がなくなるので、照明制御システム1をより簡単に導入することができる。
 また、例えば、センサ部20によって検出される対象物は、人物、ペット等の動物、又は、自律走行式掃除機等の移動体であってもよい。例えば、センサ部20は、人物の行動を検出してもよい。照明制御システム1では、人物が所定の行動を取った場合に、当該人物の周辺を自動的に照明することができる。例えば、センサ部20は、照明空間100内への人物の進入を検出した場合、侵入した人物の位置情報を連続的に取得部12に送信する。取得部12及び制御部13では、送信される位置情報が示す位置を含む範囲を照明するように照明器具群30等を制御する。これにより、人物の移動に追随させるように照明領域を自動的に変更することができる。なお、センサ部20が検出する行動は、人物の移動には限定されず、例えば、特定の机や椅子への人物の着席又は離席などであってもよい。着席が検出された場合には、当該机や椅子を照明させる、あるいは、離席が検出された場合には、当該机や椅子への照明を停止する、といった照明制御が可能になる。
 また、例えば、端末装置10とセンサ部20、照明器具群30、照明器具40及び50との間の無線通信は、ZigBee(登録商標)、又は、無線LAN(Local Area Network)等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、インターネット等の広域通信ネットワークを介した通信でもよい。また、端末装置10とセンサ部20、照明器具群30、照明器具40及び50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を用いた通信等である。
 (実施の形態2)
 [概要]
 続いて、実施の形態2について説明する。
 特許文献3に開示された照明装置では、光源から出射される光の一部が光変調素子によって遮断されて照明光としては利用されない。このため、エネルギー効率が低いという問題がある。
 そこで、本実施の形態では、エネルギー効率が高い照明装置、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。
 本開示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、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、前記投射レンズによる投射範囲の少なくとも一部を検出範囲として有する検出装置から出力される信号に基づいて、1以上の対象面を特定する信号処理部と、を備え、前記駆動回路は、前記投射レンズによる投射範囲のうち、前記信号処理部によって特定された前記1以上の対象面を前記照明光が照明するように前記光源を駆動する。なお、検出装置としては、例えば、二次元アレイ状に並んだ複数の画素を有するイメージセンサ、又は、その他の測距装置等を利用することができる。
 本開示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、前記検出装置と、を備える。
 本開示の一態様に係る照明装置の制御方法は、投射レンズによる投射範囲の少なくとも一部を検出範囲として有する検出装置から出力される信号に基づいて、1以上の対象面を特定するステップと、前記投射レンズによる投射範囲のうち、前記特定するステップで特定された前記1以上の対象面を前記照明光が照明するように、前記駆動回路に前記光源を駆動させるステップと、を含む。
 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。
 [照明システム]
 まず、実施の形態2に係る照明システムの概要について、図12を用いて説明する。図12は、本実施の形態に係る照明システム310の使用状況を示す図である。
 図12に示されるように、照明システム310は、照明装置400と、測距装置500と、を備える。照明装置400と測距装置500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400は、照明光を投射することで、複数の対象面331、332、333、334及び335を照明する。具体的には、照明装置400は、照明光の投射範囲のうち、対象面331、332、333、334及び335のみを選択的に照明することができる。照明装置400は、例えば、室内の天井に、又は、天井近傍の壁面などに固定される。
 測距装置500は、照明光の投射範囲を撮像することにより、画像を生成する。測距装置500によって生成された画像に基づいて、対象面331、332、333、334及び335が特定される。対象面331、332、333、334及び335は、建物の床面320又は地面に平行な面である。例えば、対象面331、332、333、334及び335は、机上面であり、人が仕事又は勉強などの作業を行う際に利用する面である。机上面である対象面331、332、333、334及び335を照明装置400が照明することにより、作業効率の向上を図ることができる。
 測距装置500は、例えば、室内の天井に、又は、天井近傍の壁面などに固定される。測距装置500と照明装置400とは、互いに近接して配置されていてもよい。測距装置500の撮像範囲内に、照明装置400による照明光の投射範囲の少なくとも一部が含まれる。本実施の形態では、測距装置500の撮像範囲内に、照明光の投射範囲の全てが含まれる場合を説明する。
 詳細については後述するが、本実施の形態に係る照明装置400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を備える。照明装置400は、複数の発光素子のうちの一部のみを点灯させて、他を消灯することにより、投射範囲のうち、対象面331、332、333、334及び335のみを選択的に照明することができる。点灯する発光素子の照明光を有効に利用し、かつ、照明に不要な発光素子を消灯することができるので、エネルギー効率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400の具体的な構成について、図12を適宜参照しながら図13及び図14を用いて説明する。
 図13は、本実施の形態に係る照明システム310の構成を示すブロック図である。図14は、本実施の形態に係る照明装置400の概略斜視図である。
 図13に示されるように、照明装置400は、光源410と、投射レンズ420と、駆動回路430と、通信部440と、信号処理部450と、記憶部460と、を備える。また、図14に示されるように、照明装置400は、筐体470を備える。なお、照明装置400は、例えば、実施の形態1に係る照明制御システム1が備える複数の照明器具の1つである。具体的には、照明装置400は、照明器具40に対応している。より具体的には、照明器具40の点灯回路41は、駆動回路430に対応している。照明器具40のアレイ光源43は、光源410に対応している。複数の発光素子(発光部)42は、複数の発光素子411に対応している。
 光源410は、二次元アレイ状に並んだ複数の発光素子411を有する。光源410は、駆動回路430によって駆動されることにより、光を発する。具体的には、複数の発光素子411の各々は、駆動回路430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430は、対象面331、332、333、334及び335を照明するのに必要な発光素子411のみを点灯させ、対象面331、332、333、334及び335を照明しない発光素子411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411のうち、所定形状の範囲に含まれる発光素子411を全て点灯させることで、投射レンズ420を介して、同等の形状の領域を照明する照明光が投射される。また、例えば、互いに重複しない複数の範囲の各々に含まれる発光素子411を全て点灯させることで、図12に示されるような対象面331、332、333、334及び335を照明するように照明光を、投射レンズ420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411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411を全て点灯させた場合の照明領域が、投射レンズ420による照明光の投射範囲である。例えば、投射範囲は、図12に示される床面320である。
 複数の発光素子411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430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411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411の各々と駆動回路430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411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411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411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411を並べることにより、投射レンズ420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410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411の各々は、駆動回路430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411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410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411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410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420は、駆動回路430によって駆動された光源410が発する光を、照明光として投射する。投射レンズ420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430は、光源410を駆動する。具体的には、駆動回路430は、複数の発光素子411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430は、例えばASIC(Application Specific Integrated Circuit)で実現される。駆動回路430は、複数の発光素子411の各々に、PWM(Pulse Width Modulation)変調された電流を供給する。発光素子411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411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430は、信号処理部450によって特定された対象面331、332、333、334及び335を照明するように光源410を駆動する。具体的には、駆動回路430は、記憶部460に記憶された対応情報461に基づいて、対象面331、332、333、334及び335に対応する複数の発光素子411を特定し、特定した複数の発光素子411に供給する電流を調整する。
 通信部440は、測距装置500と通信することで、撮像された画像を取得する。通信部440は、測距装置500と無線で通信する。具体的には、通信部440は、測距装置500とBLE(Bluetooth(登録商標) Low Energy)、又は、Wi-Fi(登録商標)で通信する。通信部440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。なお、通信部440は、測距装置500と有線で通信してもよい。
 信号処理部450は、測距装置500から取得した画像から複数の対象面331、332、333、334及び335を特定する。本実施の形態では、画像は、画素毎の距離を表す距離画像である。具体的には、距離画像は、画素毎に、測距装置500から画素に写る物体までの距離を表している。
 信号処理部450は、距離画像から床面320又は地面に平行な1以上の面を抽出する。例えば、測距装置500が天井に取り付けられて画角(撮像範囲)も固定されている場合には、天井面と床面320との距離、及び、画角から、距離画像内の床面320を推定することができる。このため、信号処理部450は、推定した床面320に基づいて、距離画像から床面320に平行な面を抽出することができる。また、測距装置500の取り付け位置又は画角が変更可能である場合には、変更後の距離画像に含まれる床面320を推定する処理を行う。床面320の推定処理は、距離画像に対するAI(Artificial Intelligence)処理を実行することで行われてもよい。
 信号処理部450は、抽出した1以上の面に対して、床面320又は地面からの高さと第1閾値とを比較する。信号処理部450は、第1閾値以上の高さを有する1以上の面を、1以上の対象面として特定する。第1閾値は、予め定められた高さの下限値であり、例えば60cmである。一般的に、椅子に座って作業を行う場合の作業面(机上面)の高さは85cmとされている。このため、第1閾値を60cmとすることで、机上面を対象面にすることができる。なお、和室などの床面320に座って作業を行う場合には、作業面(机上面)の高さは40cmとされている。このため、例えば、第1閾値を30cmとすることで、机上面を対象面にすることができる。第1閾値の具体的な値は、照明装置400が設置される空間の種類などに応じて適宜変更されてもよい。
 信号処理部450は、抽出した1以上の面に対して、床面320又は地面からの高さと第3閾値とを比較してもよい。この場合、信号処理部450は、第1閾値以上、第3閾値以下の高さを有する1以上の面を、1以上の対象面として特定する。第3閾値は、予め定められた高さの上限値であり、例えば150cmである。高さの上限値を定めておくことにより、書棚の上面などの作業面として利用されない面が対象面として特定される可能性を低減することができる。なお、信号処理部450は、第1閾値の比較を行わずに、第3閾値以下の高さを有する1以上の面を、1以上の対象面として特定してもよい。
 また、信号処理部450は、抽出した1以上の面に対して、面積と第2閾値とを比較する。信号処理部450は、第2閾値以上の面積を有する1以上の面を、1以上の対象面として特定する。第2閾値は、予め定められた面積の下限値であり、例えば2500cmであるが、これに限定されない。第2閾値未満の面積の面は、例えば、椅子の座面、又は、電化製品の一部などであり、作業面とは異なる面である。このような狭い面を対象面から除外することで、省エネルギー化を実現することができる。
 信号処理部450は、抽出した1以上の面に対して、面積と第4閾値とを比較してもよい。この場合、信号処理部450は、第2閾値以上、第4閾値以下の面積を有する1以上の面を、1以上の対象面として特定する。第4閾値は、予め定められた面積の上限値であり、例えば10000cmである。面積の上限値を定めておくことにより、高さと閾値との比較を行わなくても、床面320などの広い面が対象面として特定される可能性を低減することができる。なお、信号処理部450は、第2閾値の比較を行わずに、第4閾値以下の面積を有する1以上の面を、1以上の対象面として特定してもよい。
 本実施の形態では、信号処理部450は、抽出した1以上の面の高さと面積との両方の比較を行う。具体的には、信号処理部450は、第1閾値以上の高さで、かつ、第2閾値以上の面積を有する1以上の面を、1以上の対象面として特定する。あるいは、信号処理部450は、第1閾値以上、第3閾値以下の高さで、かつ、第2閾値以上、第4閾値以下の面積を有する1以上の面を、1以上の対象面として特定してもよい。
 このように、信号処理部450は、床面320又は地面からの高さが一定以上(又は一定範囲)の高さを有し、かつ、一定以上(又は一定範囲)の広さを有する面を、照明の対象面として特定する。これにより、机上面などの作業に利用される対象面を照明しながら、対象面以外の部分への照明を行わないようにすることができる。例えば、図12に示すように、照明装置400は、対象面331、332、333、334及び335を照明する一方で、床面320は照明しないようにすることができる。
 なお、信号処理部450が抽出する1以上の面は、実質的に平坦な面である。机上面には、モニター、キーボード、マウス、筆記具、スマートフォンなどの物品が配置されている場合がある。信号処理部450は、このような物品を除外して平坦面とみなして面積の比較を行う。これにより、信号処理部450は、机上面に置かれた物品を含めて机上面全体を対象面として特定することができ、照明装置400からの照明が可能になる。
 また、信号処理部450は、抽出した1以上の面の外形(外周の輪郭形状)が所定の形状であるか否かを判定してもよい。所定の形状は、正方形、長方形、円形又は楕円形などの一般的な机上面の形状である。信号処理部450は、抽出した1以上の面の外形が所定の形状である場合に、当該1以上の面を対象面として特定してもよい。これにより、1以上の面内に物品が配置されている場合であっても、外形を利用することで、机上面全体を対象面として特定することができる。
 信号処理部450は、特定した1以上の対象面に基づいて、光源410に含まれる複数の発光素子411のうち点灯させる発光素子411を特定する。具体的には、信号処理部450は、記憶部460に記憶された対応情報461を読み出し、読み出した対応情報461を用いて、点灯させる発光素子411を特定する。
 対応情報461は、複数の発光素子411とイメージセンサ510の複数の画素511との対応関係を示す。具体的には、画素511と発光素子411とは、一対一、一対多、又は、多対一で対応している。
 図15A及び図15Bはそれぞれ、本実施の形態に係る照明装置400の記憶部460に記憶された対応情報461の一例を示す図である。図15Aに示す対応情報461は、発光素子411(μLED)と画素511とが一対一で対応している例を示している。図15Bに示す対応情報461は、発光素子411(μLED)と画素511とが一対多で対応している例を示している。図15A及び図15Bでは、発光素子411と画素511とはそれぞれ、平面座標で位置を表しており、表形式で対応関係を示しているが、これに限定されない。発光素子411と画素511との対応関係が分かれば、情報の形式は特に限定されない。
 一の画素511に対応する1以上の発光素子411を点灯させた場合、当該一の画素511に写る領域への照明が可能になる。このため、信号処理部450によって特定された対象面に含まれる複数の画素511に対応する1又は複数の発光素子411を点灯させることにより、対象面の照明が可能になる。したがって、信号処理部450は、特定された対象面に含まれる複数の画素511に対応する1又は複数の発光素子411を、点灯させる発光素子411として決定する。
 信号処理部450は、決定した発光素子411を点灯させるように、駆動回路430に信号を送信する。例えば、信号処理部450は、複数の発光素子411の一行毎に、各発光素子411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出力する。駆動回路430は、信号処理部450から出力される配列データに基づいて、複数の発光素子411を制御する。
 信号処理部450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、信号処理部450は、マイクロコントローラであってもよい。信号処理部450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、信号処理部450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。信号処理部450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。
 記憶部460は、対応情報461を記憶する。記憶部460は、例えば、HDD(Hard Disk Drive)又はSSD(Solid State Drive)などの不揮発性記憶装置である。
 筐体470は、光源410、投射レンズ420、駆動回路430、通信部440、信号処理部450、及び記憶部460を収容する。筐体470は、例えば、照明装置400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470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440、信号処理部450及び記憶部460は、筐体470の外側に配置されていてもよい。例えば、信号処理部450及び記憶部460は、通信部440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に設けられていてもよい。
 筐体470には、光源410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420が配置されている。筐体470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400の小型化が実現できる。
 本実施の形態では、照明装置400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400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400の投射レンズ420から投射された照明光は、図12に示されるように、複数の対象面331、332、333、334及び335を照射する。このとき、光源410は、複数の発光素子411のうち、一部の発光素子411のみが点灯しており、残りの発光素子411は消灯している。例えば、複数の発光素子411のうち、互いに離れた円形範囲又は矩形範囲に含まれる発光素子411のみを点灯させ、残りの発光素子411を消灯することにより、円形の対象面331、332及び335並びに矩形の対象面333及び334を照明することができる。すなわち、光源410に含まれる複数の発光素子411のうち、点灯させる発光素子411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411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。なお、対象面335の中央には、矩形の開口が設けられているので、照明装置400は、当該開口には照明光を照射しなくてもよい。対象面335の形状を精密に判定することにより、省エネルギー化にさらに貢献することができる。
 このように、本実施の形態に係る照明装置400によれば、単一の照明装置(器具)で複数の対象面331、332、333、334及び335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411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、対象面331、332、333、334及び335の形状が矩形及び円形である例を示したが、これに限定されない。対象面331、332、333、334及び335の形状は、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。
 [測距装置]
 次に、本実施の形態に係る測距装置500について、図12を適宜参照しながら、図13を用いて説明する。
 測距装置500は、投射レンズ420による投射範囲の少なくとも一部を検出範囲として有する検出装置の一例である。図13に示されるように、測距装置500は、イメージセンサ510と、測距用光源520と、送信部530と、を備える。測距装置500は、図12に示されるように、例えば、天井面、又は、天井近傍の壁面に固定される。
 イメージセンサ510は、二次元アレイ状に並んだ複数の画素511と、信号処理回路512と、を有する。イメージセンサ510は、ToF(Time of Flight)方式又はステレオ方式の距離画像センサである。なお、ステレオ方式の距離画像センサの場合、測距装置500は、測距用光源520を備えなくてもよい。
 複数の画素511の各々は、距離測定用の光の波長(例えば、赤外波長)に感度を有する光電変換素子である。光電変換素子は、例えばフォトダイオード、フォトトランジスタなどであるが、特に限定されない。複数の画素511の各々は、受光した光の強度に応じた信号レベルを有する電気信号を出力する。
 信号処理回路512は、各画素511から出力される電気信号に基づいて、距離画像を生成する。具体的には、測距用光源520が測距用の光を出射した時刻と、各画素511が測距用の光の反射光を受光した時刻とに基づいて、ToF方式で各画素511に対応する物体までの距離を算出する。これにより、各画素511の画素値として距離情報を含む距離画像を生成することができる。なお、距離画像は、検出装置が出力する信号の一例であり、各画素が検出装置からの距離を表す画像である。
 測距用光源520は、距離測定用の光を出射する光源である。距離測定用の光は、例えば、赤外光である。測距用光源520は、例えば、赤外光を発するLED又はレーザ素子であるが、これに限定されない。
 送信部530は、イメージセンサ510によって生成された画像を照明装置400に送信する。具体的には、送信部530は、照明装置400の通信部440とBLE又はWi-Fiで通信する。送信部530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。
 以上のように、本実施の形態では、距離画像を利用するので、プライバシー保護の観点で有利である。
 [動作]
 続いて、本実施の形態に係る照明システム310の動作について、図16を用いて説明する。
 図16は、本実施の形態に係る照明システム310の動作を示すフローチャートである。
 図16に示されるように、まず、測距装置500のイメージセンサ510が距離画像を生成する(S110)。具体的には、測距用光源520が測距用の光を出射し、イメージセンサ510が測距用の光の反射光を受光する。信号処理回路512が、ToF方式で画素511毎に距離を算出することで、距離画像を生成する。生成した距離画像は、送信部530によって送信され、照明装置400の通信部440が取得する。
 次に、照明装置400の信号処理部450が、距離画像から床面320又は地面に平行な1以上の面を抽出する(S120)。次に、信号処理部450は、抽出した1以上の面から1以上の対象面を特定する(S130)。
 図17は、本実施の形態に係る照明システム310の動作のうち、対象面の特定処理を示すフローチャートである。図17に示されるように、まず、信号処理部450は、抽出した面の1つを選択する(S131)。次に、信号処理部450は、選択した面の高さを推定する(S132)。具体的には、信号処理部450は、選択した面を構成する画素511毎の距離情報に基づいて、床面320からの距離を算出する。
 次に、信号処理部450は、選択した面の高さと閾値Htとを比較する(S133)。閾値Htは、第1閾値の一例である。面の高さが閾値Ht未満である場合(S133でNo)、選択した面は対象面ではないとみなして、ステップS137に進む。
 面の高さが閾値Ht以上である場合(S133でYes)、信号処理部450は、選択した面の面積を推定する(S134)。具体的には、信号処理部450は、選択した面に含まれる画素511の画素数、及び、測距装置500の画角などに基づいて、選択した面の面積を算出する。
 次に、信号処理部450は、選択した面の面積と閾値Stとを比較する(S135)。閾値Stは、第2閾値の一例である。面の面積が閾値St未満である場合(S135でNo)、選択した面は対象面ではないとみなして、ステップS137に進む。
 選択した面の面積が閾値St以上である場合(S135でYes)、信号処理部450は、選択した面を対象面として決定する(S136)。ステップS133及びS135の判定により、信号処理部450は、床面320又は地面からの閾値Ht以上の高さを有し、かつ、閾値St以上の面積を有する1以上の面を、対象面として特定することができる。
 なお、高さの推定及び比較(S132及びS133)よりも、面積の推定及び比較(S134及びS135)が先に実行されてもよい。また、上述したように、高さ及び面積の少なくとも一方の上限値の比較が行われてもよい。
 次に、信号処理部450は、抽出した1以上の面のうち、ステップS131で未選択の面が存在するか否かを判定する(S137)。未選択の面が存在する場合(S137でYes)には、ステップS131に戻って上述した処理を繰り返す。抽出した全ての面に対する処理が終了した場合(S137でNo)、図16のステップS140に進む。
 図16に戻り、対象面が特定された後、信号処理部450は、対応情報461に基づいて対象面に対応する複数の発光素子411を特定する(S140)。
 次に、駆動回路430は、光源410を駆動する(S150)。具体的には、駆動回路430は、信号処理部450によって特定された対象面のみを照明するように、複数の発光素子411のうち、点灯させる発光素子411に所望の電流を供給する。点灯させない発光素子411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411からの光を、照明光として投射レンズ420が投射する(S160)。これにより、照明装置400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。
 なお、上述した動作は、一例にすぎず、順序の変更などが行われてもよい。
 [変形例]
 続いて、上述した照明システム310及び照明装置400の変形例について説明する。以下の説明では、上述した実施の形態との相違点を中心に説明を行い、共通点の説明を省略又は簡略化する。
 図18は、変形例1に係る照明装置401の構成を示すブロック図である。図18に示されるように、照明装置401は、図13に示す照明装置400と比較して、通信部440の代わりに、イメージセンサ510と、測距用光源520と、を備える点が相違する。すなわち、照明装置401は、図13に示した照明装置400と測距装置500とが1つの筐体470に一体化された構成を有する。
 これにより、測距装置500による撮像範囲と照明装置400からの投射範囲との関係を容易に固定することができるので、複数の画素511と複数の発光素子411との対応関係を簡単に固定することができる。このため、特定された対象面に対して、照明光を精度良く照射することができる。
 図19は、変形例2に係る照明システム311の構成を示すブロック図である。図19に示されるように、照明システム311は、1つの測距装置500と、複数の照明装置400A~400Nと、を備える。照明装置400A~400Nはそれぞれ、実施の形態2に係る照明装置400と同じ構成を有する。
 つまり、本変形例に係る照明システム311では、1つの測距装置500によって生成される距離画像を複数の照明装置400A~400Nで共用する。例えば、測距装置500によって生成される距離画像の撮像範囲が広いのに対して、照明装置400A~400Nによる投射範囲が狭い場合に有用である。照明装置毎に測距装置を準備しなくてもよいので、照明システム311の構成を簡略化することができる。
 [まとめ]
 以上のように、本発明の第B1態様に係る照明装置は、例えば、上述した照明装置400又は401であり、二次元アレイ状に並んだ複数の発光素子411を有する光源410と、光源410を駆動する駆動回路430と、駆動回路430によって駆動された光源410が発する光を、照明光として投射する投射レンズ420と、投射レンズ420による投射範囲の少なくとも一部を検出範囲として有する検出装置から出力される信号に基づいて、1以上の対象面を特定する信号処理部450と、を備える。駆動回路430は、投射レンズ420による投射範囲のうち、信号処理部450によって特定された1以上の対象面を照明光が照明するように光源410を駆動する。例えば、検出装置は、二次元アレイ状に並んだ複数の画素511を有するイメージセンサ510を含む。信号処理部450は、イメージセンサ510によって生成された画像から、1以上の対象面を特定する。
 例えば、一般的なプロジェクタでは、液晶装置又はDMDによって光源からの光の一部を遮ることにより、所定のパターンでの照明(領域毎の照らし分け)が可能である。しかしながら、遮られた光は照明に利用されないので、エネルギーの一部が無駄になっている。これに対して、本態様に係る照明装置によれば、複数の発光素子411のうち、対象面の照明に利用されない発光素子411を消灯することができる。これにより、エネルギー効率が高い照明装置を実現することができる。
 また、本態様に係る照明装置によれば、自動で対象面を特定することができるので、例えば、室内のレイアウトの変更などによって机が移動された場合であっても移動後の机の机上面を照明することができる。照明の対象面を手動で設定する必要がなくなるので、対象面が多い場合や形状が複雑な場合であっても簡単に照明を行うことができ、ユーザ利便性を高めることができる。
 また、例えば、本発明の第B2態様に係る照明装置は、第B1態様に係る照明装置であって、検出装置は、信号として、各画素が検出装置からの距離を表す距離画像を生成する。例えば、イメージセンサ510は、画像として、画素511毎の距離を表す距離画像を生成する。
 これにより、例えば、イメージセンサ510として赤外光を利用した距離画像センサを利用することができる。カラー画像や白黒画像などの可視光に基づく画像を生成しないので、プライバシーに対する配慮を図ることができる。
 また、例えば、本発明の第B3態様に係る照明装置は、第B1態様又は第B2態様に係る照明装置であって、複数の発光素子411と複数の画素511との対応関係を示す対応情報461を記憶する記憶部460を備える。
 これにより、対応情報461を利用することにより、点灯させる発光素子411を簡単に決定することができる。発光素子411の点灯制御を容易に行うことができるので、応答性に優れた照明装置を実現することができる。
 また、例えば、本発明の第B4態様に係る照明装置は、第B1態様~第B3態様のいずれか1つに係る照明装置であって、1以上の対象面は、床面320又は地面に平行な面である。
 これにより、机上面などの作業面を対象面として照明することができる。作業面を照明することで、作業効率を高めることができる。
 また、例えば、本発明の第B5態様に係る照明装置は、第B4態様に係る照明装置であって、信号処理部450は、各画素が検出装置からの距離を表す距離画像から床面320又は地面に平行な1以上の面を抽出し、かつ、抽出した1以上の面の各々に対して、床面320又は地面からの高さと閾値とを比較し、第1閾値以上の高さを有する1以上の面を、1以上の対象面として特定する。
 これにより、机上面以外の面が対象面として特定されにくくなるので、照明が不要な面に照明光が投射されるのを抑制することができ、エネルギー効率を高めることができる。
 また、例えば、本発明の第B6態様に係る照明装置は、第B5態様に係る照明装置であって、信号処理部450は、抽出した1以上の面の各々に対して、さらに、面積と第2閾値とを比較し、第1閾値以上の高さで、かつ、第2閾値以上の面積を有する1以上の面を、1以上の対象面として特定する。
 これにより、机上面以外の面が対象面として、より特定されにくくなるので、エネルギー効率をさらに高めることができる。
 また、例えば、本発明の第B7態様に係る照明装置は、第B1態様~第B6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411はそれぞれ、μLEDである。
 これにより、光源410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B8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310であり、第B1態様~第B7態様のいずれか1つに係る照明装置と、検出装置と、を備える。例えば、本態様に係る照明システムは、検出装置として、イメージセンサ510と、を備える。
 これにより、上述した照明装置400と同様に、エネルギー効率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B9態様に係る照明装置の制御方法は、投射レンズ420による投射範囲の少なくとも一部を検出範囲として有する検出装置から出力される信号に基づいて、1以上の対象面を特定するステップと、投射レンズ420による投射範囲のうち、特定するステップで特定された1以上の対象面を照明光が照明するように、駆動回路430に光源410を駆動させるステップと、を含む。例えば、対象面を特定するステップでは、二次元アレイ状に並んだ複数の画素511を有するイメージセンサ510によって生成された画像から1以上の対象面を特定する。
 これにより、上述した照明装置400と同様に、エネルギー効率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411がμLEDである例を示したが、これに限定されない。発光素子411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410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411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。
 例えば、上記の実施の形態では、イメージセンサ510によって生成される画像が距離画像である例を示したが、これに限定されない。画像は、各画素値が入射光の強度を表す通常のカラー画像又は白黒画像であってもよい。この場合、信号処理部450は、カラー画像又は白黒画像に対してAI(Artificial Intelligence)処理を行うことで、画像に写る物体までの距離を推定してもよい。イメージセンサ510として通常の可視光イメージセンサを利用することができるので、照明システム310を安価で構築することができる。あるいは、監視カメラなどの既存の設備を測距装置500として利用することができる。
 また、例えば、検出装置として、イメージセンサ510を備える測距装置500を示したが、これに限定されない。例えば、検出装置は、可視光以外の手段を利用した装置であってもよい。例えば、検出装置は、LiDAR(Light Detection And Ranging)、超音波センサ若しくは電波センサ、又は、これらのうちの複数のセンサを組み合わせた複合的なセンサであってもよい。これらのセンサは、プライバシー保護の観点でより有用である。
 また、例えば、照明される対象面は、床面又は地面に平行な面でなくてもよい。対象面は、照明対象として特定するための予め定められた条件を満たす面であればよい。例えば、対象面は、床面又は地面に垂直な面であってもよく、具体的には、壁又は柱の面であってもよい。あるいは、対象面は、床面又は地面の一部であってもよく、天井面の一部であってもよい。
 例えば、照明システム310及び照明装置400は、作業面ではなく、展示物などの照明を行ってもよい。例えば、照明装置400は、壁面に飾られた絵画を含む範囲を対象面として特定して照明してもよい。
 また、例えば、照明システム310は、複数の測距装置500を備えてもよい。複数の測距装置500の各々の撮像範囲は、一部が重複していてもよいが、少なくとも一部は互いに重複しない。複数の測距装置500の全体としての撮像範囲(個々の撮像範囲をまとめた範囲)に、1台の照明装置400又は複数台の照明装置400A~400Nの各々の投射範囲が含まれる。
 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、照明制御システム1又は照明システム310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。
 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、制御部等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)又はプロセッサ等のプログラム実行部が、HDD(Hard Disk Drive)又は半導体メモリ等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、制御部等の構成要素は、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等が含まれてもよい。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等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。
1 照明制御システム
10 端末装置
11 UI部
12 取得部
13 制御部
20 センサ部
30 照明器具群
31A、31B、31C、31D、40、50 照明器具
32A、32B、32C、32D、52 発光部
41 点灯回路
42 発光素子(発光部)
42A、42B、42C 点灯中の発光素子
43 アレイ光源
51 調整部
90 操作体
100 照明空間
110 第1エリア
120 第2エリア
121A、121B、121C 照明領域
130 第3エリア
200 操作画面
210 フィールド
211A、211B、211C、214A、214B、214C、216A、216B、216C アイコン
212 撮影画像
213 レイアウト画像
215 照度分布画像
221 大きさ調整オブジェクト
222 明るさ調整オブジェクト
223 色調整オブジェクト
240 追加ボタン
250 削除ボタン
310、311 照明システム
320 床面
331、332、333、334、335 対象面
400、401 照明装置
410 光源
411 発光素子
420 投射レンズ
430 駆動回路
450 信号処理部
460 記憶部
461 対応情報
500 測距装置
510 イメージセンサ
511 画素

Claims (22)

  1.  1以上の発光部を有する1以上の照明器具と、
     前記1以上の発光部を制御する制御部と、
     前記1以上の照明器具によって照明される空間内の所定位置を示す位置情報、及び、当該所定位置の明るさの目標値を取得する取得部と、を備え、
     前記1以上の発光部は、前記空間内の互いに異なる領域を照明する照明光を出射し、
     前記制御部は、前記取得部によって取得された目標値に基づいて、前記1以上の発光部の点灯条件を決定し、決定した点灯条件に基づいて前記1以上の発光部を制御する、
     照明制御システム。
  2.  前記制御部は、前記所定位置に基づいて、前記1以上の発光部のうち点灯させる発光部を特定し、特定した発光部の点灯条件を決定する、
     請求項1に記載の照明制御システム。
  3.  前記取得部は、前記所定位置を照明する照明領域の大きさ、形状及び色の少なくとも1つの目標値をさらに取得する、
     請求項2に記載の照明制御システム。
  4.  前記取得部は、前記空間内の、前記所定位置を含む複数の位置の各々の明るさの目標値を取得し、
     前記制御部は、前記複数の位置の各々の明るさの目標値に基づいて前記空間内の明るさ分布を生成し、生成した明るさ分布に基づいて前記点灯条件を決定する、
     請求項1~3のいずれか1項に記載の照明制御システム。
  5.  ユーザからの操作入力を受け付けるユーザインタフェース部を備え、
     前記取得部は、前記ユーザインタフェース部が受け付けた操作入力に基づいて前記目標値を取得する、
     請求項1~3のいずれか1項に記載の照明制御システム。
  6.  前記ユーザインタフェース部は、二次元座標系で定義されたフィールドを表示する表示部を含み、
     前記フィールド内での二次元座標と前記空間における位置とが対応している、
     請求項5に記載の照明制御システム。
  7.  前記フィールドは、前記空間の平面レイアウト、又は、前記空間を撮影した画像を背景画像として含む、
     請求項6に記載の照明制御システム。
  8.  前記表示部は、前記操作入力に基づいて前記フィールド内にアイコンを表示し、
     前記フィールド内での前記アイコンの二次元座標が前記所定位置に対応する、
     請求項6に記載の照明制御システム。
  9.  前記空間内の所定の対象物を検出するセンサ部を備え、
     前記取得部は、前記センサ部によって検出された対象物に基づいて前記所定位置を決定し、決定した所定位置の明るさの目標値を取得する、
     請求項1~3のいずれか1項に記載の照明制御システム。
  10.  前記1以上の照明器具は、複数の第1照明器具を含み、
     前記複数の第1照明器具の各々は、互いに異なる領域を照明する、
     請求項1~3のいずれか1項に記載の照明制御システム。
  11.  前記1以上の照明器具は、第2照明器具を含み、
     前記第2照明器具は、前記発光部を複数有する、
     請求項1~3のいずれか1項に記載の照明制御システム。
  12.  前記1以上の照明器具は、第3照明器具を含み、
     前記第3照明器具は、前記1以上の発光部からの前記照明光の出射方向を調整する調整部を有する、
     請求項1~3のいずれか1項に記載の照明制御システム。
  13.  前記1以上の照明器具の少なくとも1つは、
     複数の前記発光部を有する光源と、
     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、前記照明光として投射する投射レンズと、
     前記投射レンズによる投射範囲の少なくとも一部を検出範囲として有する検出装置から出力される信号に基づいて、1以上の対象面を特定する信号処理部と、を備え、
     複数の前記発光部は、二次元アレイ状に並んだ複数の発光素子であり、
     前記駆動回路は、前記投射レンズによる投射範囲のうち、前記信号処理部によって特定された前記1以上の対象面を前記照明光が照明するように前記光源を駆動する、
     請求項1に記載の照明制御システム。
  14.  前記検出装置は、前記信号として、各画素が前記検出装置からの距離を表す距離画像を出力する、
     請求項13に記載の照明制御システム。
  15.  前記複数の発光素子と前記距離画像の画素との対応関係を示す対応情報を記憶する記憶部を備える、
     請求項14に記載の照明制御システム。
  16.  前記1以上の対象面は、床面又は地面に平行な面である、
     請求項13~15のいずれか1項に記載の照明制御システム。
  17.  前記信号処理部は、各画素が前記検出装置からの距離を表す距離画像から前記床面又は前記地面に平行な1以上の面を抽出し、かつ、抽出した1以上の面の各々に対して、前記床面又は前記地面からの高さと第1閾値とを比較し、前記第1閾値以上の高さを有する1以上の面を、前記1以上の対象面として特定する、
     請求項16に記載の照明制御システム。
  18.  前記信号処理部は、抽出した1以上の面の各々に対して、さらに、面積と第2閾値とを比較し、前記第1閾値以上の高さで、かつ、前記第2閾値以上の面積を有する1以上の面を、前記1以上の対象面として特定する、
     請求項17に記載の照明制御システム。
  19.  前記複数の発光素子はそれぞれ、μLED(Light Emitting Diode)である、
     請求項13~15のいずれか1項に記載の照明制御システム。
  20.  1以上の照明器具が有する1以上の発光部を制御する制御部と、
     ユーザからの操作入力を受け付けるユーザインタフェース部と、
     前記ユーザインタフェース部が受け付けた操作入力に基づいて、前記1以上の照明器具によって照明される空間内の所定位置を示す位置情報、及び、当該所定位置の明るさの目標値を取得する取得部と、を備え、
     前記1以上の発光部は、前記空間内の互いに異なる領域を照明する照明光を出射し、
     前記制御部は、前記取得部によって取得された目標値に基づいて、前記1以上の発光部の点灯条件を決定し、決定した点灯条件に基づいて前記1以上の発光部を制御する、
     端末装置。
  21.  1以上の照明器具が有する1以上の発光部を制御するステップと、
     前記1以上の照明器具によって照明される空間内の所定位置を示す位置情報、及び、当該所定位置の明るさの目標値を取得するステップと、を含み、
     前記1以上の発光部は、前記空間内の互いに異なる領域を照明する照明光を出射し、
     前記制御するステップでは、取得された目標値に基づいて、前記1以上の発光部の点灯条件を決定し、決定した点灯条件に基づいて前記1以上の発光部を制御する、
     照明制御方法。
  22.  請求項21に記載の照明制御方法をコンピュータに実行させるプログラム。 
PCT/JP2023/031322 2022-08-31 2023-08-29 照明制御システム、端末装置、照明制御方法及びプログラム WO2024048607A1 (ja)

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JP2002289377A (ja) * 2001-03-28 2002-10-04 Toshiba Lighting & Technology Corp 照明制御システム
JP2014010336A (ja) * 2012-06-29 2014-01-20 Panasonic Corp 撮像装置およびその制御方法

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