(57)【要約】【課題】照明装置、ローカル装置、照明制御システム及び方法を提供する。【解決手段】照明制御システムの照明制御方法においては、照明制御システムが、複数の照明装置と少なくとも一つのローカル装置を含み、各照明装置は、各自の調光レベルに応じて可視光を発射する可視光源を含み、各ローカル装置は、可視光照明量を測定する可視光センサを含み、照明装置とローカル装置のうちの一方の各々の装置が可視光の特性をシミュレーションした不可視ビームを発射する不可視ビーム源を含み、照明装置とローカル装置のうちの他方の各々の装置が不可視ビーム量を測定する不可視ビームセンサを含み、該照明制御方法においては、測定した不可視ビーム量と、測定した可視光照明量に基づいて、各照明装置の各ローカル装置への影響係数が得られ、影響係数に基づいて、複数の可視光源の調光レベルが得られ、各ローカル装置で測定した可視光量が目標照明量に達するまたは近づくように制御される。【選択図】図４Ａ
2014175310.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明制御システムに用いる照明制御方法において、
前記照明制御システムが、複数の照明装置と少なくとも一つのローカル装置を含み、前記複数の照明装置のそれぞれが、前記各自の調光レベルに応じて可視光を発射するための可視光源を含み、前記少なくとも一つのローカル装置のそれぞれが、該ローカル装置における可視光照明量を測定するための可視光センサを含み、前記複数の照明装置と前記少なくとも一つのローカル装置中の一方のそれぞれが、可視光の特性をシミュレーションした不可視ビームを発射するための不可視ビーム源を含み、前記複数の照明装置と前記少なくとも一つのローカル装置中の他方のそれぞれが、前記不可視ビーム発射源から発射された不可視ビーム量を測定するための不可視ビームセンサを含み、
前記照明制御方法が、
測定した不可視ビーム量と測定した可視光照明量に基づいて、各照明装置の各ローカル装置への影響係数が得られ、前記影響係数は各照明装置の各ローカル装置への可視光照明量の影響度合いを表し、
前記影響係数に基づいて、前記複数の可視光源の調光レベルが得られ、前記少なくとも一つのローカル装置の各所で測定した可視光照明量が、各自に対応するローカル装置における目標照明量に達するまたは近づくように制御することを含む、照明制御方法。
【請求項２】
前記測定した不可視ビーム量と測定した可視光照明量に基づいて、各照明装置の各ローカル装置への影響係数が得られるステップが、
前記各不可視ビーム発射源に、不可視ビームを逐一発射させ、
前記各不可視ビームセンサに、各不可視ビーム発射源が逐一発射した前記不可視ビーム量を各々測定させ、各照明装置の各ローカル装置への初期の影響係数を取得し、
前記少なくとも一つのローカル装置内の一つの具体的なローカル装置における目標照明量が得られ、
前記目標照明量の方向に向かって、各照明装置に対する前記調光レベルを微調整し、
前記各照明装置内の可視光源に、前記微調整後の調光レベルによって微調整後の可視光を発射させ、
前記具体的なローカル装置内の可視光センサに、微調整後の可視光照明量を測定させ、
前記微調整後の可視光照明量と微調整前の可視光照明量間の関係に基づいて、かつ前記初期の影響係数に基づいて、各照明装置の各ローカル装置への最終の影響係数が得られることを含む、
請求項１に記載の照明制御方法。
【請求項３】
前記影響係数に基づいて、前記複数の可視光源の調光レベルが得られ、前記少なくとも一つのローカル装置の各所で測定した可視光照明量が各自のローカル装置における目標照明量に達するまたは近づくように制御するステップが、
前記最終の影響係数、及び前記目標照明量によって、目標照明量に達するまたは近づくための各照明装置における目標調光レベルが得られ、
前記各照明装置に、前記目標照明量に達するまたは近づくための各照明装置における各目標調光レベルに応じて可視光を発射させることを含む、
請求項１に記載の照明制御方法。
【請求項４】
前記各不可視ビームセンサがそれぞれ測定した各不可視ビーム発射源が逐一発射した不可視ビームの各量と前記各々に対応する最終の影響係数は比例の関係にある、
請求項２に記載の照明制御方法。
【請求項５】
前記具体的なローカル装置の目標照明量に達するまたは近づくために、各照明施設に対して調光レベルを微調整した微調整量及び／または前記目標調光レベルに達するまたは近づくために調光レベルを調整した調整量は、前記各照明装置が前記具体的なローカル装置に対する初期の影響係数及び／または最終の影響係数と比例している、
請求項２または３に記載の照明制御方法。
【請求項６】
複数の照明装置と、
少なくとも一つのローカル装置を含み、
前記複数の照明装置のそれぞれが、
前記各自の調光レベルに応じて可視光を発射するための可視光源を含み、
前記少なくとも一つのローカル装置のそれぞれが、
該ローカル装置における可視光照明量を測定するための可視光センサを含み、
前記複数の照明装置と前記少なくとも一つのローカル装置中の一方のそれぞれが、
可視光の特性をシミュレーションした不可視ビームを発射するための不可視ビーム発射源を含み、
前記複数の照明装置と前記少なくとも一つのローカル装置中の他方のそれぞれが、
前記不可視ビーム発射源から発射された不可視ビーム量を測定するための不可視ビームセンサと、
測定した不可視ビーム量と測量した可視光照明量に基づいて、各照明装置の各ローカル装置への可視光照明量の影響度合いを表す、各照明装置の各ローカル装置への影響係数を取得し、前記影響係数に基づいて、前記複数の可視光源の調光レベルを取得し、前記少なくとも一つのローカル装置の各所で測定した可視光照明量が各自のローカル装置における目標照明量に達するまたは近づくように制御する制御器を含む、
照明制御システム。
【請求項７】
前記制御器が、
前記各不可視ビーム発射源に、不可視ビームを逐一発射させ、
前記各不可視ビームセンサに、各照明装置の各ローカル装置への初期の影響係数を取得するように、各不可視ビーム発射源が逐一発射した前記不可視ビーム量をそれぞれ測定させ、
前記少なくとも一つのローカル装置内の具体的な１ローカル装置における目標照明量を取得し、
前記目標照明量の方向に向かって、各照明装置に対する前記調光レベルを微調整し、
前記各照明装置内の可視光源に、前記微調整後の調光レベルによって微調整後の可視光を発射させ、
前記具体的なローカル装置内の可視光センサに、微調整後の可視光照明量を測定させ、
前記微調整後の可視光照明量と微調整前の可視光照明量間の関係に基づいて、かつ前記初期の影響係数に基づいて、各照明装置の各ローカル装置への最終の影響係数を取得する動作を行うことで、測定した不可視ビーム量と測量した可視光照明量による、各照明装置の各ローカル装置への影響係数の取得を実現する
請求項６に記載の照明制御システム。
【請求項８】
前記制御器が、
前記最終の影響係数、及び前記目標照明量によって、目標照明量に達するまたは近づくための各照明装置における目標調光レベルを取得し、
前記各照明装置に、前記目標照明量に達するまたは近づくための各照明装置における各目標調光レベルに応じた可視光を発射させる動作を行うことで、前記影響係数に基づいて、前記複数の可視光源の調光レベルを取得し、前記少なくとも一つのローカル装置の各所で測定した可視光照明量が各自のローカル装置における目標照明量に達するまたは近づくように制御することを実現する、
請求項６に記載の照明制御システム。
【請求項９】
各自の調光レベルに応じて少なくとも一つのローカル装置に可視光を発射するための可視光源と、
可視光の特性をシミュレーションした不可視ビームを発射するための不可視ビーム発射源と、前記不可視ビーム発射源から発射された不可視ビーム量を測定するための不可視ビームセンサとのうちの一方であって、前記不可視ビーム発射源と前記不可視ビームセンサのうちの他方が前記少なくとも一つのローカル装置の各ローカル装置内に位置する、ものと、
測定した不可視ビーム量と各ローカル装置で測定した可視光照明量に基づいて、各照明装置の各ローカル装置への可視光照明量の影響度合いを表す各照明装置の各ローカル装置への影響係数を取得し、前記影響係数に基づいて、前記可視光源の目標調光レベルを取得し、前記少なくとも一つのローカル装置の各所で測定した可視光照明量が各自のローカル装置における目標照明量に達するまたは近づくように制御する照明装置制御器と、を含む、
照明装置。
【請求項１０】
複数の照明装置が発射した可視光照明量を測定するための可視光センサと、
可視光の特性をシミュレーションした不可視ビームを発射するための不可視ビーム発射源と、前記不可視ビーム発射源から発射された不可視ビーム量を測定するための不可視ビームセンサとのうちの一方であって、前記不可視ビーム発射源と前記不可視ビームセンサとのうちの他方が前記複数の照明装置の各照明装置内に位置する、ものと、
測定した不可視ビーム量と測定した可視光照明量に基づいて、各照明装置の前記ローカル装置への可視光照明量の影響度合いを表す、各照明装置の当該ローカル装置への影響係数を取得し、前記影響係数に基づいて、前記複数の照明装置に各可視光源に対する各目標調光レベルを転送し、当該ローカル装置で測定した可視光照明量が当該ローカル装置における目標照明量に達するまたは近づくように制御するローカル装置制御器を含む、
ローカル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は照明制御技術に関するもので、より具体的には、例えば不可視ビームを使用して各照明装置のある位置にあるローカル装置への影響係数を取得し、それによって各照明装置を制御する照明制御技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、ますます多くのインテリジェント照明制御システムが各種センサを用いて個性的な照明環境を提供している。
【０００３】
例えば、伝統的な照明システムでは、例えば大広間では複数のライトのような照明装置を提供していて、このような照明装置内の可視光源は調光レベルに応じて該調光レベルに対応する発光量を発する。各調光レベルをそれぞれ制御して各照明装置の発光量を調節し、大広間内のある位置にある照明量を目標照明量に達するまたは近づける。このような技術は、各照明装置の可見光源の発光量を絶えず実験し、測定フィードバックし、繰り返し調整することで、ある位置の照明量を目標照明量に達するまたは近づける必要がある。しかし、このように各照明装置の可視光源の発光量を不規律に繰り返し調整する場合、例えばオーバーシュート、調整効率が低い、ライトのちらつきなどの問題を起こす可能性がある。
【０００４】
先行技術では、通常、照明装置の可視光源を次々と起動し、ある位置にあるセンサのところの照明量を測定することで、該影響係数が得られている。しかし、各照明装置の発光量を次から次へと、絶えず実験し、繰り返し調整することは、人々に各照明装置がちらつきしていると感じさせる可能性があるため、不快な感覚をもたらし、さらには人々の健康に影響を及ぼす可能性がある。発光量の不規律な繰り返し調整は、オーバーシュートまたは調整効率の低さといった問題を起こし、特に周期的なちらつきは（例えば５０Ｈｚの交流電流を通じて電気供給する）オペレーターに電機回転速度と方向について視覚の誤認識を起こさせ、それによって危険な事故を引き起こす可能性がある。
【０００５】
以下、二つの先行技術文献１と２を説明することで、具体的に先行技術の照明制御システムの実現方法を説明する。
【０００６】
先行技術文献１：米国特許出願公開第２００７／０１０３００７Ａ１号
先行技術文献２：米国特許出願公開第８１８３７８５  Ｂ２号
先行技術文献１は、Ｍｉｋｉなどが２００７年５月１０日にアメリカ特許商標庁で開示した米国特許出願公開第２００７／０１０３００７Ａ１号である。これは、各ライトが照明センサからの測定に基づいて自身の発光を調節できる分散型照明制御システムに関するものである。エネルギー消費を減らすため、（指向性または非指向性）赤外線発射器を通じて必要な発光源を候補発光源として選択し、各発光源に輝度を徐々に増加または減少させることを通じて、望む位置で測定した可視光照明量に基づいて各発光源の輝度を徐々に調整すること、望む位置で測定した可視光照明量を目標照明量に達するまたは近づける。しかし、該先行技術文献１は、赤外線発射器のみで必要な発光源を選択し、さらに、該先行技術文献１は依然として各発光源に可視光の発光度を徐々に増加または減少させて、望む位置の照明量を測量する必要があり、例えばライトのちらつきなどを引き起こす可能性がある。時には、このような徐々に増加または減少する可視光の発光度の刻み幅が大きくなり、オーバーシュート（ｏｖｅｒｓｈｏｏｔｉｎｇ）、または調節効率が低いといった問題を起こす可能性がある。また、該先行技術文献１は、分散型制御システムであり、集中型制御ではない。
【０００７】
先行技術文献２は、Ｂｏｌｅｋｏ  Ｒｉｂａｓなどが２０１２年５月２２日にアメリカ特許商標庁で公開した米国特許出願公開第８１８３７８５  Ｂ２号である。先行技術文献２は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ−ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ  電荷結合素子）カメラをセンサとして使用して室内環境下の光分布を測定する集中式発光制御システムを説明している。各照明装置の可視光源に次々とスイッチの開閉を行い、毎回ある位置の照明量の測定結果を記録することを通じて、照明装置のその位置の照明量を表す、即ち各具体的な照明装置がある位置の照明量にいかに影響を与えているのか、または影響係数と略称する影響データが得られる。それから、該影響データに基づいて、ＡＮＮ（Ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ  Ｎｅｕｒａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ  人工神経回路網）に基づいて反復制御メカニズムを使用して、各照明装置の最終調光レベルを算出する。しかし、該先行技術文献２は依然として各照明装置に次々とスイッチの開閉を行うことで影響データを取得する必要があり、これは例えばライトのちらつきを引き起こす可能性があった。
【０００８】
そのため、例えばライトのちらつきをなくし、迅速かつ効率的に、電力消費を節約できる照明制御技術を必要としている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、不可視ビームを使用して各照明装置のある位置にあるローカル装置への影響係数を取得し、それによって各照明装置を制御する照明制御技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一面においては、照明制御システムに用いる照明制御方法を提供する。
【００１１】
前記照明制御システムが、複数の照明装置と少なくとも一つのローカル装置を含み；前記複数の照明装置のそれぞれが、前記各自の調光レベルに応じて可視光を発射するための可視光源を含み；前記少なくとも一つのローカル装置のそれぞれが、該ローカル装置における可視光照明量を測定するための可視光センサを含み；前記複数の照明装置と前記少なくとも一つのローカル装置中の一種のそれぞれが、可視光の特性をシミュレーションした不可視ビームを発射するための不可視ビーム源を含み；前記複数の照明装置と前記少なくとも一つのローカル装置中の他方のそれぞれが、前記不可視ビーム発射源から発射された不可視ビーム量を測定するための不可視ビームセンサを含む。前記照明制御方法が、測定した不可視ビーム量と測定した可視光照明量に基づいて、各照明装置の各ローカル装置への影響係数を取得し、前記影響係数は各照明装置の各ローカル装置への可視光照明量の影響度合いを表し；及び、前記影響係数に基づいて、前記複数の可視光源の調光レベルを取得し、前記少なくとも一つのローカル装置の各所で測定した可視光照明量が各自のローカル装置における目標照明量に達するまたは近づくように制御することを含む、。
【００１２】
好ましくは、前記測定した不可視ビーム量と測定した可視光照明量に基づいて、各照明装置の各ローカル装置への影響係数を取得するステップは、前記各不可視ビーム発射源に不可視ビームを逐一発射させ；各照明装置の各ローカル装置への初期の影響係数が得られるように、前記各不可視ビームセンサにそれぞれ各不可視ビーム発射源が逐一発射した前記不可視ビーム量を測定させ；前記少なくとも一つのローカル装置内の一つの具体的なローカル装置における目標照明量を取得し；前記目標照明量の方向に向かって、各照明装置に対する前記調光レベルを微調整し；前記各照明装置内の可視光源が前記微調整後の調光レベルによって微調整後の可視光を発射させ；前記具体的なローカル装置内の可視光センサが微調整後の可視光照明量を測定させ；及び、前記微調整後の可視光照明量と微調整前の可視光照明量間の関係に基づいて、かつ前記初期の影響係数によって、各照明装置の各ローカル装置への最終の影響係数を取得することを含む。
【００１３】
好ましくは、前記影響係数に基づいて、前記複数の可視光源の調光レベルを取得し、前記少なくとも一つのローカル装置の各所で測定した可視光照明量が各自のローカル装置における目標照明量に達するまたは近づくように制御するステップは、前記最終の影響係数、及び前記目標照明量によって、目標照明量に達するまたは近づくための各照明装置における目標調光レベルを取得し；及び、前記各照明装置が、前記目標照明量に達するまたは近づくための各照明装置における各目標調光レベルによって可視光を発射させることを含む。
【００１４】
好ましくは、前記各不可視ビームセンサがそれぞれ測定した各不可視ビーム発射源が逐一発射した前記不可視ビームの各量と前記対応する最終の影響係数は比例の関係になっている。
【００１５】
好ましくは、前記具体的なローカル装置の目標照明量に達するまたは近づくため、各照明施設に対して調光レベルを微調整した微調整量及び／または前記目標調光レベルに達するまたは近づくため調光レベルを調整した調整量は、前記各照明装置が前記具体的なローカル装置に対する初期の影響係数及び／または最終の影響係数と比例している。
【００１６】
また、本発明の別の面においては、照明制御システムを提供する。
【００１７】
前記照明制御システムが、複数の照明装置及び少なくとも一つのローカル装置を含み；前記複数の照明装置のそれぞれが、前記各自の調光レベルに応じて可視光を発射するための可視光源を含み；前記少なくとも一つのローカル装置のそれぞれが、該ローカル装置における可視光照明量を測定するための可視光センサを含み；前記複数の照明装置と前記少なくとも一つのローカル装置中の一種のそれぞれが、可視光の特性をシミュレーションした不可視ビームを発射するための不可視ビーム発射源を含み、前記複数の照明装置と前記少なくとも一つのローカル装置中の他方のそれぞれが、前記不可視ビーム発射源から発射された不可視ビーム量を測定するための不可視ビームセンサを含む。前記照明制御システムがさらに、測定した不可視ビーム量と測量した可視光照明量に基づいて、各照明装置の各ローカル装置への可視光照明量の影響度合いを表す、各照明装置の各ローカル装置への影響係数を取得し、前記影響係数に基づいて、前記複数の可視光源の調光レベルを取得し、前記少なくとも一つのローカル装置の各所で測定した可視光照明量が各自のローカル装置における目標照明量に達するまたは近づくように制御する制御器を含む。
【００１８】
好ましくは、前記制御器が、前記各不可視ビーム発射源が不可視ビームを逐一発射させ；前記各不可視ビームセンサが、各不可視ビーム発射源が逐一発射した前記不可視ビーム量をそれぞれ測定させて、各照明装置の各ローカル装置への初期の影響係数を取得し；前記少なくとも一つのローカル装置内の具体的なローカル装置における目標照明量を取得し；前記目標照明量の方向に向かって、各照明装置に対する前記調光レベルを微調整し；前記各照明装置内の可視光源が、前記微調整後の調光レベルによって微調整後の可視光を発射させ；前記具体的なローカル装置内の可視光センサが微調整後の可視光照明量を測定させ；及び、前記微調整後の可視光照明量と微調整前の可視光照明量間の関係に基づいて、前記初期の影響係数によって、各照明装置の各ローカル装置への最終の影響係数を取得すること含む動作を通じて、測定した不可視ビーム量と測量した可視光照明量に基づいて、各照明装置の各ローカル装置への影響係数を取得することを実現する。
【００１９】
好ましくは、前記制御器が、最終の影響係数、及び前記目標照明量によって、目標照明量に達するまたは近づくための各照明装置における目標調光レベルを取得し；前記各照明装置が、目標照明量に達するまたは近づくための各照明装置における各目標調光レベル別に可視光を発射させることを含む動作を通じて、前記影響係数に基づいて、前記複数の可視光源の調光レベルを取得し、前記少なくとも一つのローカル装置の各所で測定した可視光照明量が各自のローカル装置における目標照明量に達するまたは近づくように制御することを実現する。
【００２０】
本発明の別の面においては、照明装置を提供する。
【００２１】
前記照明装置は、各自の調光レベルに応じて少なくとも一つのローカル装置に可視光を発射するための可視光源と；可視光の特性をシミュレーションした不可視ビームを発射するための不可視ビーム発射源と、前記不可視ビーム発射源から発射された不可視ビーム量を測定するための不可視ビームセンサとのうちのひとつであって、前記不可視ビーム発射源と前記不可視ビームセンサの他方は前記少なくとも一つのローカル装置の各ローカル装置内に位置するものと；測定した不可視ビーム量と各ローカル装置で測定した可視光照明量に基づいて、各照明装置の各ローカル装置への可視光照明量の影響度合いを表す、各照明装置の各ローカル装置への影響係数を取得し、前記影響係数に基づいて、前記可視光源の目標調光レベルを取得し、前記少なくとも一つのローカル装置の各所で測定した可視光照明量が各自のローカル装置における目標照明量に達するまたは近づくように制御する照明装置制御器とを含む。
【００２２】
本発明の別の面においては、ローカル装置を提供する。
【００２３】
前記ローカル装置は、複数の照明装置が発射した可視光照明量を測定するための可視光センサと；可視光の特性をシミュレーションした不可視ビームを発射するための不可視ビーム発射源と、前記不可視ビーム発射源から発射された不可視ビーム量を測定するための不可視ビームセンサとのうちのひとつであって、前記不可視ビーム発射源と前記不可視ビームセンサの他方は前記複数の照明装置の各照明装置内に位置するものと；測定した不可視ビーム量と測定した可視光照明量に基づいて、各照明装置の前記ローカル装置への可視光照明量の影響度合いを表す、各照明装置の前記ローカル装置への影響係数を取得し、前記影響係数に基づいて、前記複数の照明装置に各可視光源に対する各目標調光レベルを転送し、前記少なくとも一つのローカル装置の各所で測定した可視光照明量が各自のローカル装置における目標照明量に達するまたは近づくように制御するローカル装置制御器とを含む。
【００２４】
このように、本発明の各実施例では、例えば光線のちらつきをなくし、迅速かつ効率的に、電力消費を節約することができる。ただし、本発明の各効果は、例に過ぎず、制限するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の例示的な照明制御システムの簡略化ブロック図である。
【図２】本発明を応用した例示的なハードウェア配置図である。
【図３】本発明の第一実施例の照明制御システムの例示的なブロック図である。
【図４Ａ】図３に示す照明制御システム内の集中型制御器が行う具体的な例示ステップである。
【図４Ｂ】図３に示す照明制御システム内の集中型制御器が行う具体的な例示ステップである。
【図４Ｃ】図３に示す照明制御システム内の集中型制御器が行う具体的な例示ステップである。
【図５】本発明の第二実施例の照明制御システムの例示的なブロック図である。
【図６】本発明の第三実施例の照明制御システムの例示的なブロック図である。
【図７】本発明の第四実施例の照明制御システムの例示的なブロック図である。
【図８】本発明のもう一つの実施例の照明装置の例示的なブロック図である。
【図９】本発明のさらにもう一つの実施例のローカル装置の例示的なブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
今、本発明の具体的な実施例を詳細に参照して、図面内で本発明の例を例示する。具体的な実施例を組み合わせて本発明を説明するが、本発明を説明している実施例に限定しようとするものではないことを理解すること。反対に、附帯するクレームが限定している本発明の精神と範囲内に含まれる変更、修正と等価物をカバーしようとしている。ここで説明している方法ステップは、いかなる機能ブロックまたは機能配置からでも実現でき、またいかなる機能ブロックまたは機能配置も物理的実体または論理的実体、または両者の組合せとして実現されることに注意すること。
【００２７】
当業者が本発明をより良く理解できるように、以下、図面と発明を実施するための形態を組み合わせて本発明について詳しく説明する。
【００２８】
本開示は以下の順序で説明する。
【００２９】
1．本発明の例示的なシステムの簡略化ブロック図
2．本発明を応用した例示的なハードウェア配置図
3．本発明の第一実施例の照明制御システム
4．本発明の第二実施例の照明制御システム
5．本発明の第三実施例の照明制御システム
6．本発明の第四実施例の照明制御システム
7．本発明の実施例の照明制御方法
8．本発明のもう一つの実施例の照明装置
9．本発明のさらにもう一つの実施例のローカル装置
以下、順番に本発明の各細部を詳細に説明していくが、これらの細部は本発明を制限するものではない。
【００３０】
１．本発明の例示的なシステムの簡略化ブロック図
図１は本発明の例示的な照明制御システム１０の簡略化ブロック図である。
【００３１】
図１を参考にすると、この例示的なシステム１０は、複数の照明装置１０１ａ、１０１ｂ……と少なくとも一つのローカル装置１０２ａ、１０２ｂ……及び集中型制御器１００を含む。該集中型制御器１００はユーザインタフェース１００１、メモリー部分１００２と処理部分１００３を含む。これらの照明装置１０１は例えばライトなどであり、それらは各自照明環境、例えば大広間、劇場、オフィスなどの天井または壁などの様々な位置にあり、該少なくとも一つのローカル装置１０２も通常、様々な位置にあり、ユーザが携帯、すなわち移動することも、またはある位置に固定されることもできる。該集中型制御器１００は、これら照明装置とローカル装置間のデータ伝送とデータ処理の同時制御に用いることもできる。図１では該集中型制御器は照明装置とローカル装置の間に位置するよう例示しているが、該集中型制御器の位置がこれに限定されるものではなく、照明装置内、ローカル装置内またはその他の位置に置くこともできる。該集中型制御器も例示に過ぎず、実践において、分散型制御器を使用して制御効果を実現することも出来る。
【００３２】
もちろん、図１に示す照明制御システムの構造配置もまた例示に過ぎず、限定するものではない。以下に可能であり、また制限するものではない例示的構造を説明する。
【００３３】
２．本発明を応用した例示的なハードウェア配置図
図２は本発明を応用した例示的なハードウェア配置図である。
【００３４】
図２を参考にすると、例示的なシステム１０内の照明装置１０１、ローカル装置１０２及び集中型制御器１００の例示的な内部ハードウェア構造を示している。具体的には、照明装置１０１内には、選択可能なのは、例えば（選択可能な）同じまたは異なる調光器（ｄｉｍｍｅｒ）１０１２が制御する複数のライトが可視光源１０１４としてあり、これらの調光器１０１２はネットワークインタフェース１０１１を通じて集中型制御器１００が発した命令（例えば、調光レベル（ｄｉｍｍｅｒ  ｌｅｖｅｌ）を調整する命令など）に従い、例えば調光レベルに応じて可視光源１０１４の発光量を制御する。図２では、各可視光源１０１４に近い場所として、例えば対応するビーム源（例えば不可視ビーム発射器（ｉｎｖｉｓｉｂｌｅ  ｂｅａｍ  ｅｍｉｔｔｅｒ））またはビームセンサ（例えば不可視ビームセンサ）１０１５を示している。選択可能なのは、該ビーム源またはビームセンサ１０１５は（選択可能な）スイッチ１０１３がネットワークインタフェース１０１１を通じて集中型制御器１００からの命令のもと制御を行うことができる。
【００３５】
ローカル装置１０２内には、例えばスイッチ１０２３が制御した可視光センサ１０２４とスイッチ１０２２が制御したビームセンサ（またはビーム発射器）１０２５がある。この二つのスイッチ１０２４と１０２５はネットワークインタフェース１０２１を通じて集中型制御器１００からの命令に従う。
【００３６】
該集中型制御器１００は、例えばディスプレイ１００１、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリー）１００２、ＣＰＵ（中央処理装置）１００３とネットワークインタフェース１００４などを含む。
【００３７】
もちろん、該図２が示すのは照明装置とローカル装置内の細部の例示的ハードウェア配置であり、これに限定するものではなく、該ハードウェア配置は実際の状況に応じて変更でき、本発明の機能と効果を実現できれば、それでよい。
【００３８】
３．本発明の第一実施例に基づく照明制御システム
図３は本発明の第一実施例の照明制御システム３０の例示的なブロック図である。
【００３９】
該照明制御システム３０は、複数の照明装置３０１（図３では一つの例示として示している）、一つのローカル装置３０２を含み、前記複数の照明装置のそれぞれが前記各自の調光レベルに応じて可視光を発射するための可視光源３０１４を含み、前記ローカル装置３０２が前記複数の可視光源３０１４から発射される可視光量を可視光照明量として測定するための可視光センサ３０２４を含み、前記複数の照明装置３０１のそれぞれが、可視光の特性をシミュレーションした不可視ビームを発射するための不可視ビーム発射源３０１５を含み、前記ローカル装置３０２が前記不可視ビーム発射源３０１５から発射された不可視ビーム量を測定するための不可視ビームセンサ３０２５を含み、測定した不可視ビーム量と測定した可視光照明量に基づいて、各照明装置３０１の各ローカル装置３０２への影響係数を取得するのに用い、前記影響係数は各照明装置３０１の各ローカル装置３０２への可視光照明量の影響度合いを表し、前記影響係数に基づいて、前記複数の可視光源３０１４の目標調光レベルを取得して、前記ローカル装置３０２の各所で測定した可視光照明量が該ローカル装置３０２における目標照明量に達するまたは近づくように制御する制御器３００を含む。
【００４０】
本文において、前記可視光（照明）量が目標照明量に「近づく」とは、該可視光（照明）量と該目標照明量間の差が一定のしきい値を下回ることを指している。
【００４１】
図３は照明装置３０１とローカル装置３０２を示している。もちろん、本発明はこれに限定されるわけではない。図３を参考にすると、該（集中型）制御器３００はローカル装置３０２の中に含まれているが、もちろん、上記のとおり、これも限定するものではない。
【００４２】
図３に示すように、（通常、天井に取り付けられた）照明装置３０１は例示的に（選択可能な）データ送受信器３０１１と（選択可能な）調光器３０１２を含む。もちろん、本発明はこれに限定するものではない。同時に、（通常、ユーザが携帯または放置のある位置に置いた）ローカル装置３０２は例示的に（選択可能な）データ送受信器３０１２を含む。もちろん、本発明はこれに限定するものではない。
【００４３】
該不可視ビーム発射源３０１５は不可視ビーム（例えば、赤外線またはマイクロ波など）を発することができ、これは例えば家具や人体などの不透明な障害物を迂回できない不可視ビームである。つまりは、該不可視ビームは可視光の特性、例えば家具や人体などの不透明な障害物を迂回できない、距離と共に衰える伝播特性などをシミュレーションできる。例えば、赤外線は可視光の特性をシミュレーションすることができ、例えばテレビリモコンの赤外線発射源を使用して床に赤外線（波長７８０ｎｍから１ｍｍ）に発射した場合、赤外線発射源と可視光源がお互いに近ければ、赤外線の地面をカバーする区域は可視光がカバーする区域と基本的に同じである。もちろん、赤外線、マイクロ波のほか、さらに多くの可視光の特性をシミュレーションできる不可視ビームがあり、それらも本発明内で応用される。
【００４４】
照明装置３０２内の選択可能なデータ送受信器３０１１はローカル装置３０２内の選択可能なデータ送受信器３０２１との通信に用いる。実際の応用では、有線のデータ送受信器と比べ、ローカル装置は通常、人々が携帯しているため、無線送受信器を好ましく使用する。このような無線送受信機はどのような形式のものでもよいが、例えば赤外線、無線電波、マイクロ波、超音波などに限定するものではない。通信のプロトコルもすべての使用可能な形式のものでよいが、例えばＬＡＮ（無線ローカルエリアネットワーク）、ブルートゥース、Ｚｉｇｂｅｅ(登録商標)などに限定するものではない。
【００４５】
可視光源３０１４は調光器３０１２が制御する一つのライトまたは一組のライトであり、調光器３０１２の構造は可視光源３０１４の特徴によって決まる。例えば、白熱灯については、該白熱灯と直列連結するスライド可変抵抗器を使用して白熱灯の電圧を変えることができる。スライド可変抵抗器のほか、変圧器やＳＣＲ（シリコン制御整流子（Ｓｉｌｉｃｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｒｅｃｔｉｆｉｅｒ））裁断波位相調光器（ｃｕｔｔｉｎｇ−ｅｄｇｅ  ｐｈａｓｅ  ｄｉｍｍｅｒ）を使用して白熱灯の発光量を制御できる。蛍光灯については、調光電子安定器を使用して蛍光灯の電圧（振幅変調）または電流形状（位相変調）を変えることができる。ＬＥＤ（発光ダイオード）ライトについては、制御可能な定電流源またはＰＷＭ（パルス幅変調）技術を使用してＬＥＤの発光量を変調できる。各調光方法にはそれぞれの長所、欠点があり、例えば全体のエネルギー消費、ちらつき効果、調光後の色の偏り、送電網に対する汚染などで、これらは実際の応用の中で考慮することである。
【００４６】
図３では、ローカル装置３０２（通常、床に近い）は不可視ビームセンサ３０２５、可視光センサ３０２４、集中型制御器３００と（選択可能な）データ送受信器３０２１を含む。
【００４７】
該不可視ビームセンサ３０２５は不可視発射源３０１５から発射された不可視ビーム量（または強度）を測定できる。例えば、焦電型赤外線センサ（ｐｙｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  ｉｎｆｒａｒｅｄ  ｓｅｎｓｏｒ）とＡＤ（アナログ−デジタルＡｎａｌｏｇ  ｔｏ  Ｄｉｇｉｔａｌ）コンバータを使用して、不可視ビーム発射源３０１５が発射した例えば赤外線の量を測定できる。該焦電型赤外線センサは以下のサイトから得られることができる：ｈｔｔｐ：／／ｃｏｎｔｉｎｌｔｄ．ｅｎ．ａｌｉｂａｂａ．ｃｏｍ／ｐｒｏｄｕｃｔ／３４９５６７８９−２１０４５３８１２／ＲＥ２００Ｂ＿Ｐｙｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ＿Ｉｎｆｒａｒｅｄ＿  Ｓｅｎｓｏｒ．ｈｔｍｌ。
【００４８】
（集中型）制御器３００が該測定結果（例えば、単位をｍＷ／ｃｍ２）を読み取ることができる。該測定結果、即ち、不可視ビーム量は、対応する可視光源と可視光センサ間の影響係数の取得に用いることができる。
【００４９】
データ送受信器３０１１に似たデータ送受信器３０２１を使用して集中型制御器３００と通信した情報を管理できる。
【００５０】
可視光センサ３０２４は、可視光源３０１４及び／またはその他光源（例えば日光）が発した可視光照明量（波長３８０ｎｍから７３０ｎｍ）を測定できる。例えば、可視光センサは具体的な要求と電力消費の考えによって光電池（ｐｈｏｔｏｃｅｌｌ）、照度計（ｉｌｌｕｍｉｎｏｍｅｔｅｒ）または分光計（ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ）など及びその他可視光照明量値（例えば照度（ｉｌｌｕｍｉｎａｎｃｅ）、単位：ルクス（Ｌｕｘ））を提供できる装置でよい。
【００５１】
制御器３００は該可視光照明量の測定結果（例えば単位はＬｕｘ）を読み取ることも出来る。
【００５２】
ここでは、ある位置にあるローカル装置内の可視光センサ３０２４で測量した可視光源３０１４から発せられた可視光照明量と、同じ位置の不可視ビームセンサ３０２５が測定した不可視ビーム発射源３０１５から発射された不可視ビーム量は比例しているか、または少なくとも二つの測定結果（即ち、ある位置で測定した可視光照明量と不可視ビーム量）間には全単射かつ単調写像関係（例えば、三次多項式関係など、このような状況では最初に相応の変換を通じて、両者を近似線形関係にする）が存在する。つまり、不可視ビームを利用して可視光の特性、例えば家具や人体などの不透明な障害物を迂回できない、距離と共に衰える伝播特性などをシミュレーションでき、それによって各不可視ビーム発射源が不可視ビームを逐一発射させる場合、ある位置にある不可視ビームセンサがそれぞれ測定した各不可視ビーム発射源が発射した前記不可視ビーム量と対応する可視光源のその位置に対する可視光センサの影響係数は比例の関係になる。そのため、ある位置の一つ不可視ビームセンサがそれぞれ測量した各不可視ビーム発射源が発射した前記不可視ビームの各量を初期の影響係数とすることができる。本発明の原理に基づいて、例えば、不可視ビーム発射源を一つ一つ起動することにより影響係数が得られれば、可視光源を一つ一つ起動して測定する必要がないため、明かりがちらつきするといった不快な状況が起こらない。もちろん、この有益な効果は例示に過ぎず、本発明を限定するものではない。
【００５３】
説明しなければならないのは、不可視ビームを発射して可視光の特性をシミュレーションするとき、各不可視ビーム発射源が同じ出力で該不可視ビームを発射するよう制限しているわけではなく、異なる出力で不可視ビームを発射してもよいことである。このような状況では、ある不可視ビーム発射源が発射した不可視ビームセンサが測定した不可視ビーム量が対応する影響係数と比例する比例係数と、別の不可視ビーム発射源のこのような比例係数が異なるに過ぎない。その後、各可視光源調光レベルを微調整し、微調整前後の各可視光センサの測定値の変化を記録することで、異なる比例係数をすべて算出できる。
すべての可視光源３０１４を起動している状況では、制御器３００で、可視光源の調光レベルを微調整し、その後ある一箇所または複数箇所の可視光センサ３０２４が測定した可視光照明量の変化と得られた初期の影響係数に基づいて、最終の影響係数を取得し、それから該位置のローカル装置における目標照明量（該目標照明量は図１に示すように集中型制御器１００のメモリー部分１００２の中に保存されている、またはネットワークを通じてその他装置から得られる）に基づいて、前記複数の可視光源の目標調光レベルを取得し、前記ローカル装置で測定した可視光量が各自のローカル装置における目標照明量に達するまたは近づくように制御する。
【００５４】
図４は図３に示す照明制御システム３０内の制御器３００が行う例示的な具体的ステップである。
【００５５】
具体的には、例えば、以下のステップで照明の制御を行う（図４Ａ−４Ｃに示す）。
【００５６】
図４Ａを参考にすると、Ｓ４０１では、測定した不可視ビーム量と測定した可視光照明量に基づいて、各照明装置の各ローカル装置への影響係数を取得し、前記影響係数は各照明装置の各ローカル装置への可視光照明量の影響度合いを表している。
【００５７】
Ｓ４０２では、前記影響係数に基づいて、前記複数の可視光源の調光レベルを取得し、前記少なくとも一つのローカル装置で測定した可視光量が各自のローカル装置における目標照明量に達するまたは近づくように制御する。
【００５８】
例えば、図４Ｂを参考に、前記ステップＳ４０１の例示的な具体化プロセスは、
Ｓ４０１１で、前記各不可視ビーム発射源が不可視ビームを逐一発射させ、
Ｓ４０１２で、前記各不可視ビームセンサはそれぞれ各不可視ビーム発射源が逐一発射した前記不可視ビーム量を測定させ、各照明装置の各ローカル装置への初期の影響係数を取得し、
Ｓ４０１３で、前記少なくとも一つのローカル装置における目標照明量を取得し、
Ｓ４０１４で、前記目標照明量の方向に向かって、各照明装置に対する前記調光レベルを微調整し、
Ｓ４０１５で、前記各照明装置内の可視光源が前記微調整後の調光レベルによって微調整後の可視光を発射させ、
Ｓ４０１６で、前記具体的なローカル装置内の可視光センサが微調整後の可視光照明量を測定させ、そして
Ｓ４０１７で、前記微調整後の可視光照明量と微調整前の可視光照明量間の関係に基づいて、かつ前記初期の影響係数によって、各照明装置の各ローカル装置への最終の影響係数を取得することを含む。
【００５９】
前記ステップＳ４０２の具体的なプロセスは、
Ｓ４０２１で、前記最終の影響係数、及び前記目標照明量によって、目標照明量に達するまたは近づくための各照明装置における目標調光レベルを取得し、
Ｓ４０２２で、前記各照明装置が、前記目標照明量に達するまたは近づくための各照明装置における各目標調光レベルによって可視光を発射させることを含む。
【００６０】
具体的には、Ｓ４０１１で、例えば、合計ｍ個の照明装置３０１が一つのローカル装置３０２に対応していると仮定する（ｍは０よりも大きい正整数とする）。各照明装置３０１内の不可視ビーム発射源３０１５が一つ一つ起動したとき、各不可視ビーム発射源３０１５が不可視ビームを逐一発射する。それから、Ｓ４０１２で、ローカル装置３０２内の不可視ビームセンサ３０２５がｍ個の不可視ビーム発射源３０１５が逐一発射した前記不可視ビームのｍ個量をそれぞれ測定する。仮に測定した不可視ビームのｍ個量を公式（１）：
【数１】
2014175310.tif 000003
で表す。
【００６１】
ｊ番目の照明装置３０１の該ローカル装置３０２への影響係数は測定した不可視ビーム照明量
に比例している。即ち、
【数２】
2014175310.tif 000004
【００６２】
ｊ番目の照明装置３０１の該ローカル装置３０２への初期の影響係数が得られる。そのうち、ｃは未知の常数である。
【００６３】
例えば、三個（ｍ＝３）の照明装置３０１の存在する状況で、仮に不可視ビームが赤外線であるとする。ローカル装置３０２の不可視ビームセンサ３０２５が測定した各照明装置３０１の不可視ビーム発射源３０１５から発射された赤外線の量は、次のようになる。
【数３】
2014175310.tif 000005
【００６４】
実際、各測量値、即ち
（外１）
2014175310.tif 000006
の絶対値はそれほど重要ではない。その間の関係を知っていればそれで大丈夫であり、そのため具体的な単位は重要ではない。
【００６５】
注意しなければならないのは、ここでは、各不可視ビーム発射源３０１５の発射した出力（または強度）が同じであると仮定しているが、本発明はそれに限定するものではないことである。各不可視ビーム発射源３０１５の発射した出力（または強度）が異なる場合、上記公式（２）で測量した不可視ビームの各量
（外２）
2014175310.tif 000007
をそれぞれ各照明装置３０１から発射された不可視ビーム強度値で割る、つまり均一化した後、各均一化した値が得られればよい。それから、各均一化した値とｊ番目の照明装置３０１の該ローカル装置３０２への初期の影響係数が依然として比例していると推定できる。
【００６６】
前記公式（２）に基づいて、得られる初期の影響係数ａ１、ａ２、ａ３は、以下のとおりである。
【数４】
2014175310.tif 000008
【００６７】
それから、該初期の影響係数を使用して可視光源の目標調光レベルを導き出し、可視光センサ３０２４における目標照明量を達する。該目標調光レベルは、以下の公式（５）から算出できる。
【数５】
2014175310.tif 000009
そのうち、
（外３）
2014175310.tif 000010
は目標照明量を表し、
（外４）
2014175310.tif 000011
は現在測定した可視光照明量を表す。ｌｋは可視光源ｋの現在の調光レベルで、ｋ＝１、２、……、ｍである。また、
は可視光源ｋの最適調光レベルで、ｋ＝１、２、……、ｍである。「＋」は擬似逆行列（ｐｓｅｕｄｏ−ｉｎｖｅｒｓｅ）を表している。
【００６８】
常数ｃは未知であるため、影響係数ａ１、ａ２、ａ３の行列の擬似逆行列も未知係数
（外５）
2014175310.tif 000012
を有している。実際の応用では、目標照明量の方向に向かうことで、各照明装置の調光レベルを緩やかに微調整し、可視光センサ３０２４が対応する可視光量の変更量を測定して、該未知パラメータｃを算出する。またこの処理は目標照明量への同じ方向の微調整であるため、いかなるちらつきも感じさせることはなく、ちらつきを招かない。もちろん、このような微調整も目標照明量の方向を制限するものではない。もちろん、この有益な効果は例示に過ぎず、本発明を限定するものではない。
【００６９】
具体的には、既知の影響係数の行列の擬似逆行列は以下のとおりである。
【数６】
2014175310.tif 000013
前記公式（６）は、既知の経験公式である。このように、以下の公式から目標調光レベルを算出できる。
【数７】
2014175310.tif 000014
【００７０】
現在の調光レベルを以下のように仮定する。
【数８】
2014175310.tif 000015
【００７１】
Ｓ４０１３では、現在の測定した可視光照明量と目標発光量をそれぞれ以下のように得ると仮定している。
【数９】
2014175310.tif 000016
【００７２】
Ｓ４０１４では、目標照明量の方向に向かって、各照明装置の前記調光レベルを微調整する。微調整係数ε＝０．５と仮定すると、即ち新たな調光レベルを以下のように設定する。
【数１０】
2014175310.tif 000017
【００７３】
そのうち、
（外６）
2014175310.tif 000018
は微調整係数εで微調整後の各調光レベルである。もちろん、該調光係数εは他の値をとることもできる、このような目標照明量の方向に向かって微調整を行う方式は、過度の調節を防ぎ、また迅速に、正確に調光レベルの調整を実現し、目標照明量に達するまたは近づくことができる。
【００７４】
注意しなければならないのは、ここでは、各照明装置に対して調光レベルを微調整する微調整量、例えば１２＊ε、８＊ε、３＊εと前記各照明装置の前記具体的なローカル装置への初期の影響係数１２ｃ、８ｃ、３ｃが比例していることである。このようにする利点は、例えば、ある位置に対する照明量の影響が比較的大きな照明装置（比較的大きな影響係数を有する照明装置は往々にして該位置から比較的近い）の調光レベルを何度も調節し、少量の電力消費で目標照明量に達するまたは近づくことが出来、このようにして電力消費を節約できることである。また、複数のローカル装置が複数のローカル装置における各自の目標照明量に達するまたは近づかなければならないとき、各自の位置に対する照明量の影響が比較的大きな照明装置の調光レベルを何度も調節し、該照明装置は往々にして該位置に近いため、このような該位置に近い照明装置の調光レベルを何度も調節することは、該位置の照明量に対して大きな影響を与えるが、その他の位置（往々にして前記比較的大きな影響係数を有する照明装置から離れている）の照明量に対して影響が小さく、その他の位置にいる人々の照明体験に過度の影響を与えることはなく、複数の位置にいる人々にそれぞれ良好な体験をもたらすことができる。もちろん、該微調整量は随意に選択可能なもので、最終の影響係数を得る効果は実現可能であるが、その電力消費と人々の体験は最善のものではない。もちろん、前記本発明の有益な効果は例示に過ぎず、本発明を限定するものではない。
【００７５】
それからＳ４０１５では、各照明装置内の可視光源が、微調整後の調光レベルによって微調整後の可視光を発射させる。
【００７６】
Ｓ４０１６では、該ローカル装置内の可視光センサが微調整後の可視光照明量
（外７）
2014175310.tif 000019
を測定させている。公式（１０）によって微調整後、測定した可視光照明量を
（外８）
2014175310.tif 000020
と仮定する。
【００７７】
Ｓ４０１７では、微調整後の可視光照明量
（外９）
2014175310.tif 000021
と微調整前の可視光照明量
（外１０）
2014175310.tif 000022
間の関係に基づいて、前記初期の影響係数１２ｃ、８ｃ、３ｃによって、各照明装置の各ローカル装置への最終の影響係数が得られる（常数ｃを算出）。具体的には、以下の公式（１１）から未知の常数ｃを算出できる。
【数１１】
2014175310.tif 000023
【００７８】
前記公式（１１）から、以下が算出して得られる。
【数１２】
2014175310.tif 000024
【００７９】
そのため、最終の影響係数は１２ｃ＝４．４４、８ｃ＝２．９６、３ｃ＝１．１１として得られる。
【００８０】
図４Ｃを参考にすると、Ｓ４０２１では、最終の影響係数４．４４、２．９６、１．１１、及び目標照明量
（外１１）
2014175310.tif 000025
によって目標照明量
（外１２）
2014175310.tif 000026
に達するための各照明装置への目標調光レベル
（外１３）
2014175310.tif 000027
が得られる。具体的には、該常数ｃから、目標調光レベル
（外１４）
2014175310.tif 000028
が次のように得られる。
【数１３】
2014175310.tif 000029
【００８１】
Ｓ４０２２では、各照明装置２０１が目標照明量に達するための各照明装置への各目標調光レベルによって、例えば３２％、６３％、６６％で可視光を発射する。このようにして、最適の調光レベルを用いて目標照明量を実現し、同時にちらつきをなくし、電力消費を節約し、人々に快適な体験をもたらすことができる。もちろん、前記有益な効果は例示に過ぎず、本発明を限定するものではない。
【００８２】
このようにして、本発明の第一実施例の照明制御システムは、不可視ビーム発射源を使用して可視光の特性をシミュレーションした不可視ビームを発することで、各照明装置が各センサに及ぼす照明量の影響をシミュレーションすれば、これら可視光源を開閉する必要はなく、そのため可視光源の開閉によるこのようなちらつきをなくすことを完全に防ぐまたは除去することができる。
【００８３】
他には、本発明の第一実施例のセンサとしてのローカル装置は移動可能なものでもよく、そのため該ローカル装置の移動時の様々な位置で目標照明量に達するまたは近づくのに適用できる。
【００８４】
また、本発明の第一実施例は、各照明装置がローカル装置の可視光センサに及ぼす照明量の影響、即ち影響係数をできるだけ早く得ることができるため、本発明の実施例は迅速に調光レベルの調整を実現して目標照明量に達するまたは近づくことができ、過度の調節を防ぐことができる。
【００８５】
さらに、本発明の第一実施例の各照明装置に対する調光レベルの微調整と調整の微調整量と調整量は影響係数と比例しているため、ある位置に対する照明量の影響が比較的大きな照明装置の調光レベルを何度も調節することで、少量の電力消費で目標照明量に達するまたは近づくことができ、電力消費を節約できる。また、該位置により近い照明装置の調光レベルを何度も調節することは、該位置の照明量に対して影響は大きいが、その他の位置の照明量に対して影響は小さく、その他の位置にいる人々の照明体験に過度の影響を与えることはなく、複数の位置にいる人々にそれぞれ良好な体験をもたらすことができる。
【００８６】
この第一実施例では、複数の照明装置に各自の不可視ビーム発射源を配置し、ある位置のローカル装置で不可視ビームセンサを一つ配置する。これによる利点は、例えば、照明装置内の不可視ビーム発射源が照明装置内の可視光源に比較的近いため（このほか、不可視ビームをできるだけ可視光の形状に近づかせ、より可視光をシミュレーションする）、発射した不可視ビームが可視光の特性または伝播経路をよりシミュレーションでき、算出して得られた影響係数をさらに正確にできることである。しかし、該第一実施例の前記各種有益な効果は例示に過ぎず、限定するものではない。
【００８７】
４．本発明の第二実施例の照明制御システム
図５は本発明の第二実施例の照明制御システム５０である。図５に示すこの第二実施例の照明制御システム５０と図３に示す第一実施例の照明制御システム３０の間の違いは、図５の不可視ビーム発射源５０１５と不可視ビームセンサ５０２５の位置及び図３の不可視ビーム発射源３０１５と不可視ビームセンサ３０２５の位置が異なることにある。具体的には、図５では、該不可視ビーム発射源５０１５はローカル装置５０２にあり、照明装置５０１にはなく、また該不可視ビームセンサ５０２５は各照明装置５０１にあり、ローカル装置５０２にはない。これは、ローカル装置５０２から各照明装置５０１へ不可視ビームを発射することで、反対方向の、各照明装置５０１から該ローカル装置５０２へ可視光を発射するという特徴をシミュレーションしていることを意味している。つまり、ローカル装置５０２内の不可視ビーム発射源５０１５を一度起動するとき、各照明装置５０１内の不可視ビームセンサ５０２５が測定したその一つの不可視ビーム発射源５０１５から発射された不可視ビームの各量を用いて、各照明装置５０１のローカル装置５０２への初期の影響係数を取得するということである。このようなローカル装置から照明装置まで測定した不可視ビームの各量は、照明装置からローカル装置へ発射した可視光の特性及び／または伝播経路と全く同じであるとは限らないため、測定した不可視ビームの各量が初期の影響係数と完全に比例することはないが、光路可逆（ｏｐｔｉｃａｌ  ｐａｔｈ  ｒｅｖｅｒｓｉｂｌｅ）の原理からわかるように、二つの物体が互いに見えていれば、どちらか一方の物体から発射された同じ強度の光ともう一方の物体を照らした強度は同じである（外界発射面の影響を考慮しない場合）。
【００８８】
このようにする利点は、例えば、ローカル装置５０２内の不可視ビーム発射源５０１５を一度起動しさえすれば（ある位置にはローカル装置５０２が一つしかないため）、第一実施例のように各照明装置内の各不可視ビーム発射源を一つ一つ起動する必要はなく、初期の影響係数を取得することができ、それによって効率を高めることができることにある。また、複数の照明装置の数量を制限する必要がないため、複数の照明装置の数量増加によって効率に影響を及ぼすことがない。しかし、この第二実施例の前記有益な効果は例示に過ぎず、限定するものではない。
【００８９】
初期の影響係数が得られた後、該照明制御システム５０内の制御器５００が行うステップは前記図４Ａ−４Ｃに示すステップと似ているため、ここでは贅言しない。
【００９０】
以上に例示した第一実施例と第二実施例は一つのローカル装置だけを示し、また集中型制御器はこのひとつのローカル装置の中にある。しかし、本発明はこれに限定するものではなく、本発明は同時に異なる位置にある複数のローカル装置（その中の各ローカル装置はそれぞれ達するまたは近づくべき目標照明量を有する）に応用でき、また該集中型制御器の位置も必ず各ローカル装置内に置かなければならないわけではなく、複数のローカル装置及び複数の照明装置以外に置いてもよく、また一つのみあれば複数の制御装置や複数の照明装置をすべて制御できる。複数のローカル装置の状況では、一つの集中型制御器で、全局的に各ローカル装置に対して影響係数を算出し、各ローカル装置の目標可視光照明量に達するまたは近づくようにする最適の調光レベルを取得する必要がある。次に、複数のローカル装置を有する状況を更に詳しく説明する。
【００９１】
５．本発明の第三実施例の照明制御システム
図６は本発明の第三実施例の照明制御システム６０である。この図６の本発明の第三実施例の照明制御システム６０と図３の本発明の第一実施例の照明制御システム３０の違いは、複数のローカル装置６０２があり、かつ集中型制御器６００がこれらローカル装置６０２と複数の照明装置６０１の外部にあり、また集中型制御器６００がネットワークを含むがそれだけに限らないものを通じて、すべてのローカル装置６０２や照明装置６０１と通信することにある。
【００９２】
このように、上記で述べたように、該複数のローカル装置６０２は異なる位置にあり、かつ集中型制御器６００は前記第一実施例に関する一つのローカル装置に対して行う方法に基づいて、異なる位置にある各ローカル装置の目標調光レベルをそれぞれ得て、各ローカル装置における目標照明量を達する。具体的なステップは前記第一実施例の説明を参考にしても、以下の詳細に説明する過程を参考にしても良い。
【００９３】
６．本発明の第四実施例の照明制御システム
図７は本発明の第四実施例の照明制御システム７０である。この図７の本発明の第四実施例の照明制御システム７０と図４の本発明の第二実施例の照明制御システム４０の違いは、複数のローカル装置７０２があり、かつ集中型制御器７００がこれらローカル装置７０２と複数の照明装置７０１の外部にあり、また集中型制御器７００がネットワークを含むがそれだけに限らないものを通じて、すべてのローカル装置７０２や照明装置７０１と通信することにある。また、この図７の本発明の第四実施例の照明制御システム７０と図６の本発明の第三実施例の照明制御システム６０の違いは、図７内の不可視ビーム発射源７０１５と不可視ビームセンサ７０２５の位置が図６内の不可視ビーム発射源６０１５と不可視ビームセンサ６０２５の位置が異なることにある。具体的には、図７では、該不可視ビーム発射源７０１５はローカル装置７０２にあり、照明装置７０１内ではなく、該不可視ビームセンサ７０２５は各照明装置７０１内にあり、ローカル装置７０２内ではない。これは、各ローカル装置から各照明装置へ不可視ビームを発射することで、反対方向の、各照明装置から該ローカル装置へ可視光を発射するという特徴をシミュレーションしていることを意味している。
【００９４】
次に図６と図７に示す本発明の第三と第四実施例の照明制御システム６０と７０が行う照明制御方法の詳細なステップを詳しく説明する。このような詳細なステップは例示に過ぎず、限定するものではないことに注意する。
【００９５】
まず、ｍ個の照明装置、ｎ個のローカル装置があると仮定し、ｍとｎは正整数とする。
これによって、まず、図６に示す本発明の第三実施例に基づく照明制御システム６０（そのうち、不可視ビーム発射源が照明装置の中にある）について、ｊ番目の照明装置のｉ番目のローカル装置への影響係数をａｉｊと仮定する。影響係数ａｉｊの行列は（ｉ＝１、２、……、ｎ、かつｊ＝１、２、……、ｍ）以下のとおりである。
【数１４】
2014175310.tif 000030
このうち、
（外１５）
2014175310.tif 000031
は、ｉ番目のローカル装置が測定したｊ番目の照明装置からの不可視ビーム量を表し、ｃｊは未知の常数を表す。
【００９６】
次に、図７に示す本発明の第四実施例の照明制御システム７０（そのうち、不可視ビーム発射源が照明装置の中にある）について、ｊ番目の照明装置のｉ番目のローカル装置への影響係数をａｉｊと仮定する。影響係数ａｉｊの行列は（そのうちｉ＝１、２、……、ｎで、かつｊ＝１、２、……、ｍ）以下のとおりである。
【数１５】
2014175310.tif 000032
【００９７】
このうち、
（外１６）
2014175310.tif 000033
は、ｊ番目の照明装置が測定したｉ番目のローカル装置からの不可視ビーム量を表し、ｃｉは未知の常数を表す。
【００９８】
上で述べたように、目標照明量の方向に向かって各照明装置に対する調光レベルを緩やかに微調整し、可視光センサが対応する可視光量の変化量を測定することで、この未知のパラメータｃｉまたはｃｊを算出できる。微調整と未知のパラメータ算出の詳細は以上の説明を参考し、ここでは贅言しない。
【００９９】
該未知のパラメータｃｉまたはｃｊを算出後、影響係数の行列を求め、それから以下の公式で目標調光レベルを取得することができる。
【数１６】
2014175310.tif 000034
（外１７）
2014175310.tif 000035
は可視光センサｋで測定した可視光照明量で、ｋ＝１、２、……、ｎである。
（外１８）
2014175310.tif 000036
は視光センサｋのところの目標照明量で、ｋ＝１、２、……、ｎである。
（外１９）
2014175310.tif 000037
は現在の調光レベルで、ｋ’＝１、２、……、ｍである。
（外２０）
2014175310.tif 000038
は可視光源ｋ’に対する目標調光レベルで、ｋ’＝１、２、……、ｍである。
（外２１）
2014175310.tif 000039
は擬似逆行列を表している。
【０１００】
すべての使用可能な計算方法、例えばＳＶＤ（ｓｉｎｇｕｌａｒ−Ｖａｌｕｅ  Ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ  特異値分解）を含むがそれだけに限らない方法を通じて、該影響係数の行列の擬似逆行列を算出できる。
このように、目標照明量に達するための各照明装置における目標調光レベル
が得られる。各照明装置６０１または７０１に、前記目標照明量に達するための各照明装置における各目標調光レベルに応じて可視光を発射させ、それによって各ローカル装置で測定した可視光照明量を各自の目標照明量に達させる。
【０１０１】
本発明の第三実施例と第四実施例の照明制御システム及びその方法は、不可視ビーム発射源を使用して可視光の特性をシミュレーションした不可視ビームを発することで、各照明装置が各センサに及ぼす照明量の影響をシミュレーションすれば、これら可視光源を開閉する必要はなく、そのため可視光源の開閉によるこのようなちらつきをなくすことを完全に防ぐまたは除去することができる。
【０１０２】
また、本発明の第三と第四実施例内のセンサとしての複数のローカル装置は移動可能なものでもよく、そのため各ローカル装置の移動時の様々な位置で目標照明量に達するまたは近づくのに適用できる。
【０１０３】
さらに、本発明の第三と第四実施例は、各照明装置がローカル装置の可視光センサに及ぼす照明量の影響、即ち影響係数をできるだけ早く得ることができるため、本発明の実施例は迅速に調光レベルの調整を実現して目標照明量に達するまたは近づくことができ、過度の調節を防ぐことができる。
【０１０４】
さらに、本発明の第三と第四実施例の各照明装置に対する調光レベルの微調整と調整の微調整量と調整量は影響係数と比例しているため、ある位置に対する照明量の影響が比較的大きな照明装置の調光レベルを何度も調節することで、少量の電力消費で目標照明量に達するまたは近づくことができ、電力消費を節約できる。また、該位置により近い照明装置の調光レベルを何度も調節することは、該位置の照明量に対して影響は大きいが、その他の位置の照明量に対して影響は小さく、その他の位置にいる人々の照明体験に過度の影響を与えることはなく、複数の位置にいる人々にそれぞれ良好な体験をもたらすことができる。
【０１０５】
この第一と第三実施例では、複数の照明装置に各自の不可視ビーム発射源を配置し、ある位置のローカル装置で不可視ビームセンサを一つ配置する。これによる利点は、例えば、照明装置内の不可視ビーム発射源が照明装置内の可視光源に比較的近いため（位置とビーム形状など）、発射した不可視ビームが可視光の特性または伝播経路をよりシミュレーションでき、算出して得られた影響係数をさらに正確にできることである。
【０１０６】
このように、本発明の第三実施例と第四実施例の照明制御システム及びその方法は、本発明の第一実施例と第二実施例で実現できる例示的な効果と利益のほか、さらに例えば複数のローカル装置を利用して同時に複数の位置にある可視光量を各自の目標照明量に達するまたは近づけることができる。同時に、例えば一つの集中型制御器が異なるローカル装置間の異なる要求を集中的に均衡させ、衝突を防止する。もちろん、例えば既存の遠隔操作技術（例えば、携帯電話技術）を含むがそれだけに限定しない方法で、該集中型制御器を制御できる。
【０１０７】
もちろん、前記発明の有益な効果は例示に過ぎず、本発明を限定するものではない。
【０１０８】
７．本発明の実施例の照明制御方法
再び図４Ａを参考にすると、図４Ａは本発明の実施例の例示的な照明制御方法４００である。この方法４００は、Ｓ４０１で、測定した不可視ビーム量と測定した可視光照明量に基づいて、各照明装置の各ローカル装置への影響係数が得られ、前記影響係数は各照明装置の各ローカル装置への可視光照明量の影響度合いを表している。
【０１０９】
Ｓ４０２で、前記影響係数に基づいて、前記複数の可視光源の調光レベルが得られ、少なくとも一つのローカル装置の各所で測定した可視光照明量が対応するローカル装置の目標照明量に達するまたは近づくように制御することを含む。
【０１１０】
８．本発明のもう一つの実施例の照明装置
図８は本発明のもう一つの実施例の照明装置８００の例示的なブロック図である。
【０１１１】
図８に示すように、該照明装置８００は、各自の調光レベルに応じて少なくとも一つのローカル装置に可視光を発射するための可視光源８０１、可視光の特性をシミュレーションした不可視ビームを発射するための不可視ビーム発射源と、前記不可視ビーム発射源から発射された不可視ビーム量を測定するための不可視ビームセンサのひとつ８０２で、前記不可視ビーム発射源と前記不可視ビームセンサの他方は前記少なくとも一つのローカル装置の各ローカル装置内に位置し、測定した不可視ビーム量と測定した可視光照明量に基づいて、各照明装置の各ローカル装置への影響係数を取得するのに用い、前記影響係数は各照明装置の各ローカル装置への可視光照明量の影響度合いを表し、前記影響係数に基づいて、前記可視光源の目標調光レベルを取得し、前記少なくとも一つのローカル装置の各所で測定した可視光照明量が各自のローカル装置における目標照明量に達するまたは近づくように制御する照明装置制御器８０３を含む。
【０１１２】
９．本発明のさらにもう一つの実施例のローカル装置
図９は本発明のさらにもう一つの実施例のローカル装置の例示的なブロック図である。
【０１１３】
図９に示すように、該ローカル装置９００は、複数の照明装置が発射した可視光照明量を測定するための可視光センサ９０１、可視光の特性をシミュレーションした不可視ビームを発射するための不可視ビーム発射源と、前記不可視ビーム発射源から発射された不可視ビーム量を測定するための不可視ビームセンサ内のひとつ９０２で、不可視ビーム発射源と前記不可視ビームセンサの他方は前記複数の照明装置の各照明装置内に位置し、測定した不可視ビーム量と測定した可視光照明量に基づいて、各照明装置の各ローカル装置への影響係数を取得するのに用い、前記影響係数は各照明装置の各ローカル装置への可視光照明量の影響度合いを表し、前記影響係数に基づいて、前記複数の照明装置に各可視光源に対する各目標調光レベルを転送し、前記少なくとも一つのローカル装置の各所で測定した可視光照明量が各自のローカル装置における目標照明量に達するまたは近づくように制御するローカル装置制御器９０３を含む。
【０１１４】
そのため、本発明の各実施例では、例えば光線のちらつきをなくし、迅速かつ効率的に、また電力消費を節約できる。もちろん本開示で述べている「利益」「効果」「利点」など及びその他の各効果に関する記述は例に過ぎず、本発明を限定するものではない。
【０１１５】
本開示に関する部品、装置、装置、システムの例示的なブロック図は例示的な例に過ぎず、必ずブロック図に示す方法に従って接続、配列、配置することを意図または暗示していない。また、一部の部品、装置、装置、システムは例示的なブロック図に示しているが、それは必要なもの（例えば、スイッチ、データ送受信器、調光器など）ではなく、本発明を限定するものと理解してはならない。また本開示の例示的なブロック図に示している部材、装置、装置、システムの位置、接続方法なども例に過ぎず、当業者が知り得た方法、いずれの方法でこれらの部材、装置、装置、システムを接続、配列、配置してもよい。例えば、「含める」「含む」「有す」などの用語は開放性用語であり、「含むが、それに限定されない」を指し、互いに互換使用できる。ここで使用している用語「または」と「及び」は単語「及び／または」を指し、互いに互換使用できる。文脈で明確に指し示していなければ、こうではない。ここで使用している用語「例えば」は、連語「例えば〜だが、それに限定されない」を指し、また互いに互換使用できる。
【０１１６】
本開示のステップフローチャート及び以上の方法説明は例示的な例に過ぎず、必ず示した順序に従って各実施例のステップを実施することを意図または暗示していない。当業者が知り得た順序、いずれか順序で以上の実施例内のステップの順序を行ってもよい。例えば「その後」「それから」「次に」などの用語には、ステップの順序を限定する意図はない。これらの用語は、読者がこれらの方法の説明を通読するのを誘導するものに過ぎない。このほか、例えば冠詞「ひとつ」「一」または「該」を使用した単数に対する要素のいかなる引用も該要素を単数に限定するとは解釈されない。
【０１１７】
公開された方面の以上説明を提供することで、当業者が本発明を作成または使用できるようにしている。これら方面への各種修正は、当業者にとって非常に明らかなものであり、またここで定義している一般原理はその他方面で本発明を逸脱しない範囲で応用できる。そのため、本発明はここに示した方面に限定される意図はなく、ここで開示している原理と新しい特徴と一致する最も広い範囲に従う。
【図１】
2014175310.tif 000040
【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
2014175310.tif 000043
【図４Ｂ】
2014175310.tif 000044
【図４Ｃ】
2014175310.tif 000045
【図５】
2014175310.tif 000046
【図６】
2014175310.tif 000047
【図７】
2014175310.tif 000048
【図８】
2014175310.tif 000049
【図９】
2014175310.tif 000050