(57)【要約】【課題】PWM制御を行なうマイコンなどの制御部の負荷を軽減する。【解決手段】制御部１１は、ユーザにより入力部１２を用いて入力される照明装置の動作設定情報をLED制御部２０に通知する。LED制御部２０の通信部２１は、制御部１１から通知されるLED３０の動作設定情報をレジスタ２２に保持させる。PWM制御演算部２３は、レジスタ２２に保持された動作設定情報に基づき、ユーザが意図した照明演出を実現するためのPWM制御パターンを計算し、LED駆動部２４を制御する。LED駆動部２４は、PWM制御演算部２３らの制御に従いLED３０の電流駆動を実行する。本発明は、例えば、照明装置をPWM制御する場合に適用できる。【選択図】図３
2010123277.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明の輝度を調整する出力制御装置において、
前記照明に対してPWM(Pulse Width Modulation)制御を行なう照明調整手段と、
ユーザから入力された動作設定情報を前記照明制御手段に供給する制御手段と
を備え、
前記照明調整手段は、
前記制御手段から供給された前記動作設定情報を保持する保持手段と、
保持された前記動作設定情報に基づいてPWM制御パターンを演算する演算手段と、
演算された前記PWM制御パターンに従って照明を駆動する駆動手段とを含む
出力制御装置。
【請求項２】
前記動作設定情報は、フェードイン時間、点灯時最大輝度、フェードアウト時間、および点灯時間を含む
請求項１に記載の出力制御装置。
【請求項３】
前記演算手段は、前記動作設定情報として保持された前記フェードイン時間および点灯時最大輝度に基づいて、フェードイン時のステップ数およびインクリメント値を演算するとともに、前記動作設定情報として保持された前記フェードアウト時間および点灯時最大輝度に基づいて、フェードアウト時のステップ数およびデクリメント値を演算する
請求項２に記載の出力制御装置。
【請求項４】
前記動作設定情報は、開始フェーズ、または停止条件のうち、少なくとも１つをさらに含む
請求項２に記載の出力制御装置。
【請求項５】
照明に対してPWM(Pulse Width Modulation)制御を行なう照明調整手段と、
ユーザから入力された動作設定情報を前記照明制御手段に供給する制御手段と
を備え、
前記照明の輝度を調整する出力制御装置の出力制御方法において、
前記照明調整手段による、
前記制御手段から供給された前記動作設定情報を保持する保持ステップと、
保持された前記動作設定情報に基づいてPWM制御パターンを演算する演算ステップと、
演算された前記PWM制御パターンに従って照明を駆動する駆動ステップと
を含む出力制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、出力制御装置、および出力制御方法に関し、特に、例えば、LED(Light Emitting Diode)から成る照明の輝度を連続的に変化させる場合に用いて最適な出力制御装置、および出力制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、舞台演出などとして、照明を徐々に明るくしたり、反対に徐々に暗くしたりすることが行なわれている。このような輝度の連続的な制御には、照明がLEDによって構成される場合、LEDに供給する駆動電流のデューティ(Duty)比を変化させるPWM(Pulse Width Modulation)制御が一般的に用いられる。
【０００３】
例えば図１に示すように、LEDの輝度を最大とする期間にはデューティ比＝１、すなわち、常に駆動電流を供給するようにし、LEDを消灯する期間にはデューティ比＝０、すなわち、駆動電流の供給を止めるようにする。さらに、LEDの輝度を所望の値とする期間にはデューティ比を１以下の所定の値とし、駆動電流を断続的に供給するようにする。
【０００４】
そして、LEDの輝度を徐々に明るくしたり（以下、フェードインと称する）、徐々に暗くしたり（以下、フェードアウトと称する）するような制御を行なう場合には、図２に示すように、駆動電力のデューティ比を連続的に変化させる処理を絶え間なく行う必要がある。
【０００５】
このように、LEDへの駆動電力のデューティ比を連続的に変化させるためには、従来、マイクロコンピュータ（以下、マイコンと称する）などによって常にデューティ比を監視して制御する必要がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−２０７４１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述しように、LEDへの駆動電力のデューティ比を連続的に変化させるためマイコンを利用した場合、当該マイコンに対する負荷が大きくなり過ぎ、照明制御以外の処理、例えば、照明の輝度とともに変化させる音響や空調の制御処理などに影響を及ぼしてしまう。
【０００８】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、PWM制御を行なうマイコンなどの制御部の負荷を軽減できるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一側面である出力制御装置は、照明の輝度を調整する出力制御装置において、前記照明に対してPWM(Pulse Width Modulation)制御を行なう照明調整手段と、ユーザから入力された動作設定情報を前記照明制御手段に供給する制御手段とを備え、前記照明調整手段は、前記制御手段から供給された前記動作設定情報を保持する保持手段と、保持された前記動作設定情報に基づいてPWM制御パターンを演算する演算手段と、演算された前記PWM制御パターンに従って照明を駆動する駆動手段とを含む。
【００１０】
前記動作設定情報は、フェードイン時間、点灯時最大輝度、フェードアウト時間、および点灯時間を含むことができる。
【００１１】
前記演算手段は、前記動作設定情報として保持された前記フェードイン時間および点灯時最大輝度に基づいて、フェードイン時のステップ数およびインクリメント値を演算するとともに、前記動作設定情報として保持された前記フェードアウト時間および点灯時最大輝度に基づいて、フェードアウト時のステップ数およびデクリメント値を演算することができる。
【００１２】
前記動作設定情報は、開始フェーズ、または停止条件のうち、少なくとも１つをさらに含むことができる。
【００１３】
本発明の一側面である出力制御方法は、照明に対してPWM制御を行なう照明調整手段と、ユーザから入力された動作設定情報を前記照明制御手段に供給する制御手段とを備え、前記照明の輝度を調整する出力制御装置の出力制御方法において、前記照明調整手段による、前記制御手段から供給された前記動作設定情報を保持する保持ステップと、保持された前記動作設定情報に基づいてPWM制御パターンを演算する演算ステップと、演算された前記PWM制御パターンに従って照明を駆動する駆動ステップとを含む。
【００１４】
本発明の一側面においては、制御手段から供給された動作設定情報が保持され、保持された前記動作設定情報に基づいてPWM制御パターンが演算され、演算された前記PWM制御パターンに従って照明が駆動される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、マイコンなどの制御部に負荷を増大させることなく、照明の輝度を連続的に制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、発明を実施するための最良の形態（以下、実施の形態と称する）について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、説明は、以下の順序で行なう。
１．第１の実施の形態
２．第２の実施の形態
【００１７】
＜１．第１の実施の形態＞
［演出装置１０の構成例］
図３は、本発明の第１の実施の形態である演出装置１０の構成例を示している。この演出装置１０は、LED３０から成る照明装置の輝度を制御するとともに、音響装置や空調装置（ともに不図示）なども制御するものである。
【００１８】
演出装置１０は、制御部１１、入力部１２、およびLED制御部２０から構成される。
【００１９】
制御部１１は、CPU (Central Processing Unit)などから成り、ユーザにより入力部１２を用いて入力される照明装置の動作設定情報をLED制御部２０に通知する。また、制御部１１は、ユーザにより入力部１２を用いて入力される音響装置や空調装置それぞれの動作設定情報を音響装置や空調装置などに通知する。
【００２０】
入力部１２は、ユーザインタフェースであり、ユーザから入力される動作設定情報を受け付けて制御部１１に供給する。ここで、動作設定情報について図４および図５を参照して説明する。
【００２１】
図４は、動作設定情報の具体的な項目を示している。図５は、LEDの動作の基本サイクルを構成する４種のフェーズ（フェーズＡ乃至Ｄ）を示している。
【００２２】
動作設定情報は、図４に示すように、フェードイン時間５１、点灯時最大輝度５２、フェードアウト時間５３、点灯時間５４、消灯時間５５、開始フェーズ５６、および停止条件５７から構成される。
【００２３】
フェードイン時間５１には、図５に示すフェーズＡに相当するフェードインに充てる時間が設定される。点灯時最大輝度５２には、フェードイン完了時のLEDの輝度Ｘ％が設定される。
【００２４】
フェードアウト時間５３には、図５に示すフェーズＣに相当するフェードアウトに充てる時間が設定される。点灯時間５４には、図５に示すフェーズＢに相当する、点灯時最大輝度で点灯している時間が設定される。消灯時間５５には、図５に示すフェーズＤに相当する、LEDを消灯している時間が設定される。
【００２５】
開始フェーズ５６には、図５に示された基本サイクルのフェーズＡ乃至Ｄのうち、どのフェーズからLED３０の駆動を開始するのかが設定される。停止条件５７には、開始フェーズから基本サイクルを開始した後、１フェーズ（開始フェーズ）だけを実行して終了するか、１サイクル（４フェーズ）を実行して終了するか、または基本サイクルを繰り返すかが設定される。
【００２６】
図３に戻る。LED制御部２０は、通信部２１、レジスタ２２、PWM制御演算部２３、およびLED駆動部２４から構成される。
【００２７】
通信部２１は、制御部１１から通知されるLED３０の動作設定情報をレジスタ２２に保持させる。レジスタ２２は、通信部２１を介して制御部１１から通知される動作設定情報を、動作設定情報の各項目を保持するためのアドレスに保持する。
【００２８】
PWM制御演算部２３は、レジスタ２２に保持された動作設定情報に基づき、ユーザが意図した照明演出を実現するためのPWM制御パターンを計算する。例えば、レジスタ２２に保持されたフェードイン時間５１と点灯時最大輝度５２に基づいて、フェードイン動作を行うためのデューティ比を何段階で点灯時最大輝度までの増加させるかを示すステップ数とそのインクリメント値を計算し、計算結果に従ってLED駆動部２４を制御する。同様に、フェードアウト動作を行うためのデューティ比を何段階で０まで減少させるかを示すステップ数とそのデクリメント値を計算し、計算結果に従ってLED駆動部２４を制御する。
【００２９】
また、PWM制御演算部２３は、レジスタ２２に保持された点灯時間５４、および消灯時間５５に従ってLED駆動部２４を制御する。さらに、PWM制御演算部２３は、レジスタ２２に保持された開始フェーズ５６および停止条件５７にも従ってLED駆動部２４を制御する。
【００３０】
LED駆動部２４は、PWM制御演算部２３らの制御に従いLED３０の電流駆動を実行する。
【００３１】
［動作説明］
次に、演出装置１０による、照明装置としてのLED３０の制御動作について説明する。図６は、演出装置１０のLED制御処理を説明するフローチャートである。
【００３２】
ステップＳ１において、入力部１２は、ユーザから入力された動作設定情報を受け付けて制御部１１に供給する。制御部１１は、入力部１２から供給された動作設定情報をLED制御部２０に通知する。
【００３３】
ステップＳ２において、LED制御部２０の通信部２１は、制御部１１から通知された動作設定情報をレジスタ２２に保持させる。
【００３４】
ステップＳ３において、PWM制御演算部２３は、レジスタ２２に保持された動作設定情報に基づき、ユーザが意図した照明演出を実現するためのPWM制御パターンを計算し、計算結果に従ってLED駆動部２４を制御する。この制御に従い、ステップＳ４において、LED駆動部２４は、LED３０の電流駆動を実行する。以上でLED制御処理は終了される。
【００３５】
以上説明したように、演出装置１０のLED制御処理によれば、制御部１１は、ステップＳ１で動作設定情報をLED制御部２０に通知した後、LED３０の制御から開放される。したがって、制御部１１の負荷が軽減される。これにより、制御部１１は、LED制御処理以外の処理、例えば、空調装置の制御処理、音響装置の制御処理なども実行することができる。
【００３６】
ところで、図３の演出装置１０では、制御対象とする照明装置としてのLED３０の数を１としたが、その数に制限はなく、多数の照明装置を制御するようにすることができる。
【００３７】
＜２．第２の実施の形態＞
［演出装置７０の構成例、および動作］
図７は、本発明の第２の実施の形態である演出装置７０の構成例を示している。この演出装置１０は、LED３０から成る複数（図７の場合、３）の照明装置の輝度を制御するとともに、音響装置や空調装置（ともに不図示）なども制御するものである。
【００３８】
この演出装置７０は、図３の演出装置１０のLED制御部２０を、LED制御部８０で置換したものである。
【００３９】
LED制御部８０の構成要素のうち、LED制御部２０の構成要素と共通のものについては同一の番号を付しているので、その説明は省略する。すなわち、LED制御部８０は、LED制御部２０に対し、レジスタ２０およびLED制御部２４が複数（３つ）設けられている点が異なる。
【００４０】
レジスタ２３−１には、LED３０−１に対する動作設定情報が保持される。同様に、レジスタ２３−２にはLED３０−２に対する、レジスタ２３−３にはLED３０−３に対する動作設定情報がそれぞれ保持される。
【００４１】
LED駆動部２４−１は、レジスタ２３−１に保持された動作設定情報に基づいてPWM制御演算部２３で計算されたPWM制御パターンに従い、LED３０−１の電流駆動を実行する。同様に、LED駆動部２４−２は、レジスタ２３−２に保持された動作設定情報に基づいてPWM制御演算部２３で計算されたPWM制御パターンに従い、LED３０−２の電流駆動を実行する。また、LED駆動部２４−３は、レジスタ２３−３に保持された動作設定情報に基づいてPWM制御演算部２３で計算されたPWM制御パターンに従い、LED３０−３の電流駆動を実行する。
【００４２】
以上説明したように、演出装置７０によれば、制御部１１の負荷を増加させることなく、照明装置として複数のLED３０−１乃至３０−３をそれぞれ個別に制御することができる。
【００４３】
なお、本発明は、照明装置としてのLEDをPWM制御する場合だけでなく、PWM制御すべき制御対象を制御する場合に適用することができる。
【００４４】
なお、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】PWM制御を説明するための図である。
【図２】デューティ比の変化を説明するための図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態である演出装置の構成例を示すブロック図である。
【図４】動作設定情報の各項目を示す図である。
【図５】LED制御の基本サイクルを示す図である。
【図６】LED制御処理を説明するフローチャートである。
【図７】本発明の第２の実施の形態である演出装置の構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００４６】
１０  演出装置，  １１  制御部,  ２０  LED制御部，  ２１  通信部，  ２２  レジスタ，  ２３  PWM制御演算部，  ２４  LED駆動部，  ３０  LED，  ７０  演出装置，  ８０  LED制御部
【図１】
2010123277.tif 000003
【図２】
2010123277.tif 000004
【図３】
2010123277.tif 000005
【図４】
2010123277.tif 000006
【図５】
2010123277.tif 000007
【図６】
2010123277.tif 000008
【図７】
2010123277.tif 000009