(57)【要約】【課題】照明の省エネ及び防犯を効果的に行うことが可能な照明制御装置を提供する。【解決手段】撮影装置４０は、互いに間隔をおいて配置された照明３０Ａ〜３０Ｅによって光が照射される領域を撮影する。画像取得部１２は、撮影装置４０から画像を取得する。画像処理部１４は、画像上における特定の被写体の占有面積を求め、占有面積の変化率を求める。制御部１８は、画像上における特定の被写体の占有面積に応じて照明３０Ａ〜３０Ｅを制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに間隔をおいて配置された複数の照明を制御する照明制御装置であって、
前記複数の照明によって光が照射される領域を撮影する撮影装置から、前記領域を表す画像を取得する取得手段と、
前記画像上における特定の被写体の占有面積に応じて各照明を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする照明制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の照明制御装置であって、
前記制御手段は、前記撮影装置から各照明までの距離と前記占有面積との関係に応じて、各照明を制御する、
ことを特徴とする照明制御装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の照明制御装置であって、
前記制御手段は、前記占有面積の変化率に応じて各照明を制御する、
ことを特徴とする照明制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の照明制御装置であって、
前記制御手段は、前記占有面積の変化率が大きいほど前記撮影装置に近い照明をＯＮする、
ことを特徴とする照明制御装置。
【請求項５】
請求項３又は請求項４に記載の照明制御装置であって、
前記制御手段は、前記撮影装置に対する前記被写体の移動方向を前記占有面積の変化率に基づき判定し、前記被写体の移動先にある照明を更にＯＮする、
ことを特徴とする照明制御装置。
【請求項６】
請求項１又は請求項２に記載の照明制御装置であって、
前記制御手段は、前記画像上における前記占有面積の割合に応じて各照明を制御する、
ことを特徴とする照明制御装置。
【請求項７】
請求項６に記載の照明制御装置であって、
前記制御手段は、前記占有面積が大きいほど前記撮影装置に近い照明をＯＮする、
ことを特徴とする照明制御装置。
【請求項８】
コンピュータに、
互いに間隔をおいて配置された複数の照明によって光が照射される領域を撮影する撮影装置から、前記領域を表す画像を取得するステップと、
前記画像上における特定の被写体の占有面積に応じて各照明を制御するステップと、
を実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明を制御する照明制御装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
夜道等では、カメラやセンサー付き照明等によって防犯が行われる場合がある。例えば、センサーによって人が検知された場合に照明をＯＮにし、人が検知されない場合は照明をＯＦＦにしている。これにより、照明によって無駄な電力が消費されるのを防止し、また、照明のＯＮ／ＯＦＦによる威嚇効果が期待される。
【０００３】
なお、特許文献１には、表示装置にカラー画像を表示し、その表示されたカラー画像を画像処理装置により処理して、表示画像上の所望の色の占有面積を測定する方法が開示されている。また、特許文献２には、濃淡画像を２値化処理して得られた２値画像の対象物領域について、その面積を計測する装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１７０１２３号公報
【特許文献２】特開平６−１２４９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、センサーが設置されていない照明もある。この場合、人がいない場合であっても照明をＯＮし続けることになるため、電力が無駄に消費され、省エネを損なうおそれがある。また、照明のＯＮ／ＯＦＦによる威嚇ができなくなるので、そのような威嚇による防犯効果が期待できない。
【０００６】
本発明の目的は、照明の省エネ及び防犯を効果的に行うことが可能な照明制御装置及びプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、互いに間隔をおいて配置された複数の照明を制御する照明制御装置であって、前記複数の照明によって光が照射される領域を撮影する撮影装置から、前記領域を表す画像を取得する取得手段と、前記画像上における特定の被写体の占有面積に応じて各照明を制御する制御手段と、を有することを特徴とする照明制御装置である。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の照明制御装置であって、前記制御手段は、前記撮影装置から各照明までの距離と前記占有面積との関係に応じて、各照明を制御する、ことを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の照明制御装置であって、前記制御手段は、前記占有面積の変化率に応じて各照明を制御する、ことを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の照明制御装置であって、前記制御手段は、前記占有面積の変化率が大きいほど前記撮影装置に近い照明をＯＮする、ことを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項３又は請求項４に記載の照明制御装置であって、前記制御手段は、前記撮影装置に対する前記被写体の移動方向を前記占有面積の変化率に基づき判定し、前記被写体の移動先にある照明を更にＯＮする、ことを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の照明制御装置であって、前記制御手段は、前記画像上における前記占有面積の割合に応じて各照明を制御する、ことを特徴とする。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の照明制御装置であって、前記制御手段は、前記占有面積が大きいほど前記撮影装置に近い照明をＯＮする、ことを特徴とする。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、コンピュータに、互いに間隔をおいて配置された複数の照明によって光が照射される領域を撮影する撮影装置から、前記領域を表す画像を取得するステップと、前記画像上における特定の被写体の占有面積に応じて各照明を制御するステップと、を実行させることを特徴とするプログラムである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によると、撮影装置によって得られた画像に基づき照明を制御することで、照明の省エネを効果的に行うことが可能となる。また、撮影装置による撮影と照明の制御とにより、効果的な防犯対策が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態に係る照明制御装置の一例を示すブロック図である。
【図２】照明及び撮影装置の設置例を模式的に示す図である。
【図３】撮影装置によって生成された画像の一例を示す図である。
【図４】実施形態に係る照明制御装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図５】撮影装置によって生成された画像の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１に、本発明の実施形態に係る照明制御装置の一例を示す。本実施形態に係る照明制御装置１０は、撮影装置４０によって撮影された画像に基づき、照明３０Ａ〜３０Ｅを制御する。照明３０Ａ〜３０Ｅは、例えば道路や廊下等の通路に沿って設置されている。撮影装置４０はカメラであり、照明３０Ａ〜３０Ｅによって光が照射される被照射領域を撮影することで、当該被照射領域の画像を生成する。
【００１８】
図２を参照して、照明３０Ａ〜３０Ｅ及び撮影装置４０の設置例を説明する。例えば、照明３０Ａ〜３０Ｅは、道路や廊下等の通路２００に沿って互いに間隔をおいて設置されている。各照明間の距離は一定であってもよいし、一定でなくてもよい。撮影装置４０に近い位置から順番に、照明３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ，３０Ｅが配置されている。例えば、照明３０Ａは位置Ａ〜Ｂの間の区間Ｓａに設置されており、照明３０Ｂは位置Ｂ〜Ｃの間の区間Ｓｂに設置されており、照明３０Ｃは位置Ｃ〜Ｄの間の区間Ｓｃに設置されており、照明３０Ｄは位置Ｄ〜Ｅの間の区間Ｓｄに設置されており、照明３０Ｅは位置Ｅ〜Ｆの間の区間Ｓｅに設置されている。このように、撮影装置４０に近い位置から順番に、領域が区間Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｃ，Ｓｄ，Ｓｅに区分けされ、各区間に対応する照明３０Ａ〜３０Ｅが設置されている。区間Ｓａは、主に照明３０Ａによって光が照射される被照射領域に対応する。他の区間Ｓｂ〜Ｓｅについても同様であり、区間Ｓｂ〜Ｓｅのそれぞれは、それぞれに設置されている照明３０Ｂ〜３０Ｅによって主に光が照射される被照射領域に対応する。なお、照明３０Ａからの光が隣の区間Ｓｂに照射されることもあれば、照明３０Ｂからの光が隣の区間Ｓａに照射されることもある。
【００１９】
図３に、撮影装置４０によって生成された画像５０を示す。画像５０には、通路２００、照明３０Ａ〜３０Ｅ、及び、被写体１００が表されている。被写体１００は例えば人である。画像５０の下部が撮影装置４０の直近の位置に対応し、画像５０の上方になるほど、撮影装置４０から離れた位置の領域が表されている。つまり、画像５０の下部は区間Ｓａに対応し、画像５０の上方に向かって順番に、画像５０の各領域が区間Ｓｂ，Ｓｃ，Ｓｄ，Ｓｅに対応している
【００２０】
以上のように、照明と区間とが対応付けられている。上記の例では、５つの照明（照明３０Ａ〜３０Ｅ）が設置されているため、領域が５つの区間（区間Ｓａ〜Ｓｅ）に区分けされているが、本発明はこの例に限定されるものではない。例えば、Ｎ個の照明が設置されている場合、Ｎ個の照明に対応して領域がＮ個の区間に区分けされ、照明と区間とが対応づけられる。
【００２１】
ここで、画像に表された被写体の占有面積（大きさ）について説明する。画像に表された被写体の占有面積は、被写体の位置が撮影装置４０に近いほど大きくなる。例えば図２に示すように、区間Ｓｅに被写体１００が存在するよりも、区間Ｓａに被写体１００が存在する方が、画像５０に表された被写体１００の占有面積は大きくなる。従って、被写体１００が区間Ｓｅから区間Ｓａに移動するに従って、画像５０に表される被写体１００の占有面積は大きくなり、逆に、被写体１００が区間Ｓａから区間Ｓｅに移動するに従って、画像５０に表される被写体１００の占有面積は小さくなる。
【００２２】
図１を参照して、照明制御装置１０の構成を説明する。照明制御装置１０は、画像取得部１２と、画像処理部１４と、記憶部１６と、制御部１８とを含む。画像取得部１２は、撮影装置４０によって生成された画像を取得する。画像処理部１４は、画像に表された被写体（人）の占有面積を求める。また、撮影装置４０によって動画像が生成された場合、画像処理部１４は、画像に表された被写体の占有面積の変化率（単位時間（例えば１秒）当たりの占有面積の変化率）を求める。画像処理部１４は、画像に表された被写体（人）を公知の認識処理や動体検知処理等によって検出し、被写体の占有面積及び変化率を求める。記憶部１６は、撮影装置４０によって生成された画像を記憶する。制御部１８は、画像上における被写体の占有面積の変化率に基づき、照明３０Ａ〜照明３０ＥのＯＮ／ＯＦＦを制御する。例えば、制御部１８は、区間Ｓａ〜Ｓｅのそれぞれに異なる閾値を設定し、各区間の閾値と占有面積の変化率との大小関係に基づき、照明３０Ａ〜３０ＥのＯＮ／ＯＦＦを制御する。例えば、制御部１８は、占有面積の変化率が大きいほど撮影装置４０に近い照明をＯＮ（点灯）にする。
【００２３】
次に、図４に示すフローチャートを参照して、照明制御装置１０の動作の一例を説明する。まず、画像取得部１２は、撮影装置４０によって生成された画像を取得する（Ｓ０１）。画像処理部１４は、画像上における被写体（人）の占有面積を求め、その占有面積の変化率を求める（Ｓ０２）。画像に複数の被写体が表されている場合、画像処理部１４は、画像に表された各被写体を検出し、各被写体の占有面積及び変化率を求める。
【００２４】
占有面積の変化率ΔＲが零（０）又はほぼ零（≒０）の場合（Ｓ０３，Ｙｅｓ）、制御部１８は、照明３０Ａ〜３０Ｅの状態を現在の状態に維持する（Ｓ０４）。例えば、変化率ΔＲが微小な閾値Ｔ０以下となる場合、ほぼ零であると評価される。このように、変化率ΔＲが零又はほぼ零の場合、被写体（人）が止まっている又は無人であることが想定される。従って、制御部１８は、点灯状態（ＯＮ状態）の照明については点灯状態を維持し、消灯状態（ＯＦＦ状態）の照明については消灯状態を維持する。
【００２５】
一方、占有面積の変化率Ｒが閾値Ｔ０よりも大きい場合（Ｓ０３，Ｎｏ）、制御部１８は、変化率Ｒと各区間の閾値との大小関係に基づき、照明３０Ａ〜３０ＥのＯＮ／ＯＦＦを制御する（Ｓ０５）。
【００２６】
以下、制御部１８による処理について詳しく説明する。まず、各区間に設定される閾値について説明する。各区間の閾値は撮影装置４０からの距離に応じて設定され、撮影装置４０から近い区間ほど大きい閾値が設定される。例えば、区間Ｓａの閾値をＴａ、区間Ｓｂの閾値をＴｂ、区間Ｓｃの閾値をＴｃ、区間Ｓｄの閾値をＴｄ、区間Ｓｅの閾値をＴｅとすると、各閾値は式（１）に示す関係を有する。
Ｔａ＞Ｔｂ＞Ｔｃ＞Ｔｄ＞Ｔｅ・・・（１）
【００２７】
撮影装置４０に近い区間ほど、被写体の移動に起因する画像上の占有面積の変化率が大きくなる。従って、被写体の占有面積の変化率と閾値とを比較することで、被写体が存在する区間が特定される。このようにして被写体が存在する区間が特定されるので、被写体の占有面積の変化率に基づき照明３０Ａ〜３０Ｅを制御することで、被写体が存在する区間の照明を点灯させ、被写体が不在の区間の照明を消灯させることができる。
【００２８】
具体的には、制御部１８は、以下に示す基準（１）〜（５）に従って照明３０Ａ〜３０ＥのＯＮ／ＯＦＦを制御する。ここで、画像上における被写体の占有面積の変化率をΔＲとする。
（１）ΔＲ＞Ｔａとなる場合、被写体は区間Ｓａに存在することになるため、制御部１８は、区間Ｓａに対応する照明３０ＡをＯＮする。
（２）Ｔａ＞ΔＲ＞Ｔｂとなる場合、被写体は区間Ｓｂに存在することになるため、制御部１８は、区間Ｓｂに対応する照明３０ＢをＯＮする。
（３）Ｔｂ＞ΔＲ＞Ｔｃとなる場合、被写体は区間Ｓｃに存在することになるため、制御部１８は、区間Ｓｃに対応する照明３０ＣをＯＮする。
（４）Ｔｃ＞ΔＲ＞Ｔｄとなる場合、被写体は区間Ｓｄに存在することになるため、制御部１８は、区間Ｓｄに対応する照明３０ＤをＯＮする。
（５）Ｔｄ＞ΔＲ＞Ｔｅとなる場合、被写体は区間Ｓｅに存在することになるため、制御部１８は、区間Ｓｅに対応する照明３０ＥをＯＮする。
【００２９】
制御部１８は、各被写体の占有面積の変化率ΔＲと閾値との大小関係に基づき、被写体が存在する区間の照明をＯＮにし、被写体が存在しない区間の照明をＯＦＦにする。図３に示す例では、制御部１８は、区間Ｓａに対応する照明３０Ａ、区間Ｓｂに対応する照明３０Ｂ及び区間Ｓｅに対応する照明３０ＥをＯＮにし、区間Ｓｃに対応する照明３０Ｃ及び区間Ｓｄに対応する照明３０ＤをＯＦＦにする。そして、処理はステップＳ０１に戻り、照明制御装置１０は、ステップＳ０１〜Ｓ０４の処理を継続して実行する。
【００３０】
以上のように、画像に表された被写体の占有面積の変化率に基づき被写体が存在する区間を特定することで、照明３０Ａ〜３０Ｅにセンサーが設置されていない場合であっても、被写体が存在する区間の照明をＯＮにし、被写体が存在しない区間の照明をＯＦＦにすることができる。その結果、無駄な電力の消費を抑制し、省エネ効果を向上させることができる。また、照明のＯＮ／ＯＦＦによって威嚇が可能となるため、防犯効果も得られる。
【００３１】
また、監視カメラとして機能する撮影装置４０と照明３０Ａ〜３０Ｅとを組み合わせ、撮影装置４０と照明３０Ａ〜３０Ｅとを連動させることで、より効果的な防犯対策が期待できる。すなわち、撮影装置４０による画像の記録と、当該画像を利用した照明３０Ａ〜３０Ｅの威嚇により、相乗的な防犯効果が期待できる。
【００３２】
また、制御部１８は、撮影装置４０に対する被写体の移動方向を、当該被写体の占有面積の変化率に基づき判定し、移動先にある照明をＯＮにしてもよい。例えば図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、被写体αが撮影装置４０に近づくと、画像５０における被写体αの占有面積は増大し、占有面積の変化率はプラス（＋）となる。一方、被写体βのように撮影装置４０から遠ざかると、画像５０における被写体βの占有面積は減少し、占有面積の変化率はマイナス（−）となる。このように、占有面積の変化率の符号（＋、−）によって被写体の移動方向が特定される。制御部１８は、被写体が存在する区間の照明をＯＮにするとともに、占有面積の変化率の符号から特定される移行方向の先にある照明をＯＮにする。例えば図３に示す例で説明すると、区間Ｓｂに存在する被写体１００が区間Ｓｃの方向に移動していると判定された場合、制御部１８は、区間Ｓｂに対応する照明３０ＢをＯＮするとともに、区間Ｓｃに対応する照明３０ＣもＯＮする。また、制御部１８は、区間Ｓｃよりも先の区間Ｓｄや区間Ｓｅに対応する照明３０ｄ，３０ｅをＯＮしてもよい。このように、被写体の移動方向を特定し、移動先の照明を予め点灯にしておくことで、移動先が予め明るくなるため、当該被写体に対する防犯効果が向上する。
【００３３】
また、別の例として、画像処理部１４は、画像上における区間毎の被写体の占有面積を求め、区間毎の被写体の占有面積の変化率を求めてもよい。具体的には、画像処理部１４は、区間Ｓａ〜Ｓｅのそれぞれにおける被写体の占有面積を求め、区間Ｓａ〜Ｓｅのそれぞれにおける被写体の占有面積の変化率を求めてもよい。この場合、制御部１８は、区間Ｓａ〜Ｓｅのそれぞれにおける変化率を、対応する区間の閾値Ｔａ〜Ｔｅと比較し、変化率が閾値以上となる区間の照明をＯＮにし、変化率が閾値未満となる区間の照明をＯＦＦにする。例えば、制御部１８は、区間Ｓａにおける占有面積の変化率と区間Ｓａの閾値Ｔａとを比較し、変化率が閾値Ｔａ以上の場合に、区間Ｓａに対応する照明３０ＡをＯＮにし、変化率が閾値Ｔａ未満の場合に、区間Ｓａに対応する照明３０ＡをＯＦＦにする。区間Ｓｂ〜Ｓｅについても同様である。このように、区間毎に変化率を求めた場合であっても、上記の実施形態と同様に省エネ効果及び防犯効果が得られる。
【００３４】
また、更に別の例として、制御部１８は、被写体の占有面積の変化率に基づき、照明３０Ａ〜３０Ｅの調光率を制御してもよい。例えば、制御部１８は、照明をＯＦＦする代わりに当該照明の調光率を下限値に設定し、ＯＮ対象の照明の調光率を上限値（＞下限値）に設定してもよい。このように、照明の調光率を制御する場合であっても、省エネ効果及び防犯効果が得られる。
【００３５】
なお、制御部１８は、占有面積の変化率が異常値か否かを判定し、異常値として判定された変化率を処理の対象外として扱い、閾値との比較を行わなくてもよい。
【００３６】
（変形例）
変形例として、制御部１８は、各被写体の占有面積に基づき照明３０Ａ〜３０ＥのＯＮ／ＯＦＦを制御してもよい。図２に示すように、被写体が撮影装置４０に近いほど、画像に表される被写体の占有面積は大きくなるので、被写体の占有面積の割合によって被写体が存在する区間が特定される。例えば、制御部１８は、画像に表された被写体の占有面積が大きくなるほど、撮影装置４０に近い照明をＯＮにする。
【００３７】
具体的には、制御部１８は、以下に示す基準（１０）〜（１４）に従って照明３０Ａ〜３０ＥのＯＮ／ＯＦＦを制御する。但し、下記の数値は一例であり、本発明は下記の数値に限定されるものではない。
（１０）被写体の占有面積の割合が、下限閾値Ｔｘ（＞０％）〜１０％の場合、被写体は区間Ｓｅに存在すると判定され、制御部１８は、区間Ｓｅに対応する照明３０ＥをＯＮする。
（１１）被者体の占有面積の割合が、１０％〜２０％の場合、被写体は区間Ｓｄに存在すると判定され、制御部１８は、区間Ｓｄに対応する照明３０ＤをＯＮする。
（１２）被写体の占有面積の割合が、２０％〜３０％の場合、被写体は区間Ｓｃに存在すると判定され、制御部１８は、区間Ｓｃに対応する照明３０ＣをＯＮする。
（１３）被者体の占有面積の割合が、３０％〜４０％の場合、被写体は区間Ｓｂに存在すると判定され、制御部１８は、区間Ｓｂに対応する照明３０ＢをＯＮする。
（１４）被者体の占有面積の割合が、４０％以上の場合、被写体は区間Ｓａに存在すると判定され、制御部１８は、区間Ｓａに対応する照明３０ＡをＯＮする。
【００３８】
制御部１８は、各被写体の占有面積の割合に基づき、被写体が存在する区間の照明をＯＮにし、被写体が存在しない区間の照明をＯＦＦにする。なお、被写体の占有面積の割合が下限閾値Ｔｘ未満の場合、制御部１８は、すべての照明（照明３０Ａ〜３０Ｅ）をＯＦＦにする。
【００３９】
また、画像に複数の被写体が表されている場合、画像処理部１４は、画像に表された各被写体を検出して各被写体の占有面積を求め、制御部１８は、各被写体の占有面積に基づき、各被写体が存在する区間に対応する照明をＯＮにしてもよい。
【００４０】
以上のように占有面積の割合に基づき照明を制御した場合も、上記の実施形態と同様に、省エネ効果及び防犯効果が得られる。
【００４１】
また、変形例においても、制御部１８は、被写体の占有面積に基づき照明３０Ａ〜３０Ｅの調光率を制御してもよい。
【００４２】
また、制御部１８は、占有面積の変化率及び占有面積の割合の両方に基づき照明３０Ａ〜３０Ｅを制御してもよい。例えば、制御部１８は、占有面積の変化率及び占有面積の割合のそれぞれが、上記の基準（１）〜（５）及び（１０）〜（１４）を満たす区間の照明をＯＮにする。
【符号の説明】
【００４３】
１０  照明制御装置、１２  画像取得部、１４  画像処理部、１６  記憶部、１８  制御部、３０Ａ〜３０Ｅ  照明、４０  撮影装置、５０  画像、１００  被写体。
【図１】
2014235964.tif 000003
【図２】
2014235964.tif 000004
【図３】
2014235964.tif 000005
【図４】
2014235964.tif 000006
【図５】
2014235964.tif 000007