(57)【要約】  照明制御システム１０は、発光状態を調整可能な光源２００によって得られる光環境を測定する光センサ３１と、光源２００の出力を所定の変化規則で変化させて、この出力変化と光センサ３１の測定値変化量との相関関係を求め、この相関関係に基づいて測定値が目標値になるように、光源２００の出力を調整する照明調整部３２と、を備える。これにより、光センサ３１の測定値を従来よりも短時間で目標値に収束させるように光源２００からの光を調整することが可能なる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光状態を調整可能な光源からの光によって得られる光環境を測定する光センサと、
前記光源の出力を所定の変化規則に従って変化させて、前記出力の変化と前記光センサの測定値の変化との相関関係を求める事前調整と、前記相関関係に基づいて、前記測定値が目標値になるように前記光源の出力を調整する本調整とを行う照明調整部と、
を備える照明制御システム。
【請求項２】
請求項１に記載の照明制御システムであって、
前記光源は複数の単位光源で構成されており、
前記所定の変化規則は、前記複数の単位光源のそれぞれの出力変化を、異なる出力配分で複数種類に変化させる規則であることを特徴とする、照明制御システム。
【請求項３】
請求項２に記載の照明制御システムであって、
前記光環境の指標は相関色温度と照度とで構成されており、
前記事前調整前の状態を基準状態として、前記事前調整は、前記光源の色温度と前記光源によって生じる照度とのうち、
前記色温度のみを変化させる色温度調整と、
前記照度のみを変化させる照度調整と、
の少なくとも一方を含むことを特徴とする、照明制御システム。
【請求項４】
請求項３に記載の照明制御システムであって、
前記照明調整部は、前記色温度調整時に、前記基準状態における前記複数の単位光源の出力比率を維持して前記複数の単位光源の出力合計を複数通りに変化させ、
前記複数通りの変化のそれぞれにおける前記光センサの測定値の変化量を用いて前記相関関係を求めることを特徴とする、照明制御システム。
【請求項５】
請求項３に記載の照明制御システムであって、
前記照明調整部は、前記照度調整時に、前記基準状態における前記複数の単位光源の出力合計を維持して前記複数の単位光源の出力比率を複数通りに変化させ、
前記複数通りの変化のそれぞれにおける前記光センサの測定値の変化量を用いて前記相関関係を求めることを特徴とする、照明制御システム。
【請求項６】
請求項３に記載の照明制御システムであって、
前記照明調整部は、前記照度調整時に、
前記基準状態に対して、前記色温度調整と前記照度調整とのうち一方を行う第１段階調整と、
前記第１段階調整完了時点での状態を新たな基準として前記色温度調整と前記照度調整とのうちの他方を行う第２段階調整と、
を行い、
前記照明調整部は、前記第１段階調整と前記第２段階調整とのそれぞれにおける前記光センサの測定値の変化量を用いて前記相関関係を求めることを特徴とする照明制御システム。
【請求項７】
請求項２に記載の照明制御システムであって、
前記照明調整部は、前記事前調整において、
前記測定値が前記目標値に近づく方向に、複数段階で前記出力変化を与え、
前記複数段階のそれぞれにおける前記光センサの測定値の変化量を用いて前記相関関係を求めることを特徴とする、照明制御システム。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれか一つに記載の照明制御システムであって、
前記光センサと前記照明調整部とは、前記光源とは別体で構成されて前記光源との間で通信可能とされた可搬型の端末操作機器に設けられている照明制御システム。
【請求項９】
請求項１ないし請求項８のいずれか一つに記載の照明制御システムと、
前記照明調整部からの指示に基づき前記光源からの光を照射する照明部と、
を備える、照明システム。
【請求項１０】
コンピュータにインストールされて実行されることにより、前記コンピュータを、請求項１ないし請求項７のいずれか一つに記載の照明制御システムにおける照明調整部として機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項１１】
発光状態を調整可能な光源からの光を照射する照明部とは別体で設けられ、前記照明部との間で通信可能な可搬型の端末操作機器であって、
前記光源によって得られる光環境を測定する光センサと、
前記光源の出力を調整するための通信を前記照明部との間で行う通信部と、
前記光源の出力を所定の変化規則に従って変化させて、前記出力の変化と前記光センサの測定値変化量との相関関係を求め、前記相関関係に基づいて前記測定値が目標値になるように、前記通信部を介して前記光源の出力を調整する照明調整部と、
を備える端末操作機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明光源の点灯状態を制御する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
照明光源によって得られる光環境を検出する光センサの検出値と光環境の目標値との差分から補正量を算出し、補正量に基づいて照明光源の点灯状態を制御する技術が知られている。【０００３】
例えば、特許文献１では、計測器による色温度及び照度の測定値とこれらの目標値との差分に補正係数を乗じた補正値が算出される。この補正値に基づいて調光信号が生成され、光源の出力が調光信号によって調整される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２３６７０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、例えば、照明光源と光センサとの相対的な位置関係が変化した場合などには、同一の調光信号による照明光源の出力であっても光センサに届く光の量が変化する。このため、照明光源と光センサとの相対的な位置関係に応じて、補正値と調光信号との適切な関係が存在するが、上記特許文献1ではこれが考慮されていない。従って、上記特許文献１のような補正では、測定値を短時間で目標値に収束させることが難しかった。そして、このような問題は、光センサの位置が可変であるか固定されているかに関わらず、外光が大きく変化するような場合にも同様に生じる。【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、光センサの測定値を従来よりも短時間で目標値に収束させるように光源からの光を調整できる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の態様は、照明制御システムであって、発光状態を調整可能な光源からの光によって得られる光環境を測定する光センサと、前記光源の出力を所定の変化規則に従って変化させて、前記出力の変化と前記光センサの測定値の変化との相関関係を求める事前調整と、前記相関関係に基づいて、前記測定値が目標値になるように前記光源の出力を調整する本調整とを行う照明調整部と、を備える。【０００８】
第２の態様は、第１の態様に係る照明制御システムであって、前記光源は複数の単位光源で構成されており、前記所定の変化規則は、前記複数の単位光源のそれぞれの出力変化を、異なる出力配分で複数種類に変化させる規則であることを特徴とする。【０００９】
第３の態様は、第２の態様に係る照明制御システムであって、前記光環境の指標は相関色温度と照度とで構成されており、前記事前調整前の状態を基準状態として、前記事前調整は、前記光源の色温度と前記光源によって生じる照度とのうち、前記色温度のみを変化させる色温度調整と、前記照度のみを変化させる照度調整と、の少なくとも一方を含むことを特徴とする。【００１０】
第４の態様は、第３の態様に係る照明制御システムであって、前記照明調整部は、前記色温度調整時に、前記基準状態における前記複数の単位光源の出力比率を維持して前記複数の単位光源の出力合計を複数通りに変化させ、前記複数通りの変化のそれぞれにおける前記光センサの測定値の変化量を用いて前記相関関係を求めることを特徴とする。【００１１】
第５の態様は、第３の態様に係る照明制御システムであって、前記照明調整部は、前記照度調整時に、前記基準状態における前記複数の単位光源の出力合計を維持して前記複数の単位光源の出力比率を複数通りに変化させ、前記複数通りの変化のそれぞれにおける前記光センサの測定値の変化量を用いて前記相関関係を求めることを特徴とする。【００１２】
第６の態様は、第３の態様に係る照明制御システムであって、前記照明調整部は、前記照度調整時に、前記基準状態に対して、前記色温度調整と前記照度調整とのうち一方を行う第１段階調整と、前記第１段階調整完了時点での状態を新たな基準として前記色温度調整と前記照度調整とのうちの他方を行う第２段階調整と、を行い、前記照明調整部は、前記第１段階調整と前記第２段階調整とのそれぞれにおける前記光センサの測定値の変化量を用いて前記相関関係を求めることを特徴とする。【００１３】
第７の態様は、第２の態様に係る照明制御システムであって、前記照明調整部は、前記事前調整において、前記測定値が前記目標値に近づく方向に、複数段階で前記出力変化を与え、前記複数段階のそれぞれにおける前記光センサの測定値の変化量を用いて前記相関関係を求めることを特徴とする。【００１４】
第８の態様は、第１の態様ないし第７の態様のいずれか一つに記載の照明制御システムであって、前記光センサと前記照明調整部とは、前記光源とは別体で構成されて前記光源との間で通信可能とされた可搬型の端末操作機器に設けられている。【００１５】
第９の態様は、照明システムであって、第１の態様ないし第８の態様のいずれか一つに記載の照明制御システムと、前記照明調整部からの指示に基づき前記光源からの光を照射する照明部と、を備える。【００１６】
第１０の態様は、プログラムであって、コンピュータにインストールされて実行されることにより、前記コンピュータを、請求項１ないし請求項７のいずれか一つに記載の照明制御システムにおける照明調整部として機能させることを特徴とする。【００１７】
第１１の態様は、発光状態を調整可能な光源からの光を照射する照明部とは別体で設けられ、前記照明部との間で通信可能な可搬型の端末操作機器であって、前記光源によって得られる光環境を測定する光センサと、前記光源の出力を調整するための通信を前記照明部との間で行う通信部と、前記光源の出力を所定の変化規則に従って変化させて、前記出力の変化と前記光センサの測定値変化量との相関関係を求め、前記相関関係に基づいて前記測定値が目標値になるように、前記通信部を介して前記光源の出力を調整する照明調整部と、を備える。
【発明の効果】
【００１８】
この発明の態様によれば、光源の出力変化と光センサの測定値の変化量との相関関係を事前に把握可能であるため、測定値と目標値との差分が大きくても、短時間で測定値を目標値に収束させるように光源の出力を調整することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は第１の実施形態における照明制御システムの斜視図である。
【図２】図２は第１の実施形態における照明制御システムの機能的構成を表すブロック図である。
【図３】図３は照明調整部のハードウェア構成を表すブロック図である。
【図４】図４は第１の実施形態における処理の一例を表す図である。
【図５】図５は処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】図６は第２の実施形態における処理の一例を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、添付の図面を参照しながら実施形態について説明する。以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であり、本発明の技術的範囲を限定する事例ではない。
【００２１】
＜１．第１の実施形態＞
＜１−１．照明制御システムの構成＞
はじめに、本発明の第１の実施形態に係る照明制御システム１０について説明する。図１には、照明制御システム１０を用いて構成した照明システムＬＳが示されている。また、図２には、照明制御システム１０と照明部２０との各部分を機能的に表すブロック図が示されている。
【００２２】
この照明システムＬＳは、発光状態を調整可能な光源２００を含む照明部２０と、その照明制御を行う照明制御システム１０と、を備える。照明制御システム１０は、照明部２０との間で通信可能な可搬型の端末操作機器３０を主に備える。
【００２３】
具体的に、図１（ａ）には、照明システムＬＳが、部屋などの所定の空間１５０に採用された場合が示されている。光センサ３１が可搬型の端末操作機器３０に搭載されており、照明部２０が部屋の天井に設けられている。また、図１（ｂ）には、照明システムＬＳが、電気スタンドのようなタスクランプ２５０に採用された場合が示されている。図１（ｂ）では、台部２２０から延び出た脚部２１０の先端に照明部２０が設けられており、光センサ３１が可搬型の端末操作機器３０に搭載されている。
【００２４】
この照明部２０に取り付けられた光源２００の点灯状態は、光センサ３１の測定値に基づいて制御される。つまり、光センサ３１が配置された位置における光環境に応じて、光源２００の出力が調整され、所望の光環境が得られる。なお、光センサ３１は、端末操作機器３０に搭載される形態に限られず、固定設置されている形態であっても構わない。
【００２５】
具体的に、照明部２０及び端末操作機器３０について説明する。
【００２６】
照明部２０に取り付けられる光源２００には、例えば、白熱電球、蛍光灯又はＬＥＤ（Light Emitting Diode）など、種々の形態を採用可能であり、これらは所定の色温度及び光色を有する。光源２００に白熱電球、又は蛍光灯が使われている場合には、印加される電圧、又は電流の大きさによって、光源２００の発光状態は可変である。また、光源２００が、例えばＬＥＤの集合の場合には、それら複数のＬＥＤの点灯する数が調節されることによって、その発光状態は可変である。
【００２７】
発光状態の光源２００によって、光源２００からの位置毎の光環境の分布を表す配光分布が得られる。この光環境を規定する指標には、例えば光の照度及び相関色温度などが挙げられる。配光分布における光環境値、即ち色温度及び光色の値は、光源２００の近傍付近における所定の３次元的な範囲で最大値を示し、当該範囲から外方に向かうにつれて減衰する。つまり、光環境値は、光源２００からの相対的な位置（空間的な場所）に応じて異なる。
【００２８】
照明部２０が備える照明側通信部２１は、このような光源２００に対して所定の信号を送信する部分である。このような信号は、端末操作機器３０において演算された結果に基づいて算出される。この信号によって光源２００で出力の調整が行われる。
【００２９】
続いて、端末操作機器３０について説明する。端末操作機器３０は、照明部２０とは別体で、照明部２０との間でワイヤレス信号を通信可能な可搬型のデバイスである。このような端末操作機器３０として、例えばリモートコントローラ、又はスマートフォンなどが挙げられる。
【００３０】
この端末操作機器３０は、表示部９５と操作部９６とを備える。表示部９５は、カラーＬＣＤのようなディスプレイ等を備え、各種のデータや動作状態を可変表示する。また、操作部９６は、複数の入力ボタンによって構成された入力デバイスであり、コマンドや各種データの入力といった使用者の操作を受け付ける。操作部９６が受けた操作は信号として後述するＣＰＵ９１に入力される。
【００３１】
本実施形態における端末操作機器３０は、光環境を測定する光センサ３１、光センサ３１の測定値に基づいて演算処理を行う照明調整部３２、及び照明側通信部２１との間で通信処理を行う端末側通信部３３で構成されている。
【００３２】
光センサ３１は、その配置位置における光環境、即ち、照度及び相関色温度を検出するデバイスである。光センサ３１には、例えば光電子増倍管、フォトダイオード、フォトレジスタなどが採用可能である。このような光センサ３１が、端末操作機器３０に搭載された状態で、光環境の調整が所望される位置に自在に配置される。
【００３３】
端末側通信部３３は、光源２００の出力を調整するための通信を照明部２０との間で行う部分である。この端末側通信部３３から送信された信号が照明側通信部２１で受信され、光源２００へと送信される。この端末側通信部３３が、本発明における通信部に相当する。
【００３４】
照明調整部３２は、光源２００の出力を所定の変化規則で変化させて、光源２００の出力変化と光センサ３１の測定値変化との相関関係（以下「ＰＬ相関関係」（Power-Light Correlation）と略称する）を求め、このＰＬ相関関係に基づいて測定値が目標値に収束するように、端末側通信部３３を介して、光源２００の出力を調整する部分である。このＰＬ相関関係は可変であり、実測に基づいて変更することができる。
【００３５】
図３には、照明調整部３２を備える端末操作機器３０のハードウェア構成がブロック図で示されている。
【００３６】
端末操作機器３０は、マイクロコンピュータ等、即ちＣＰＵ９１、ＲＯＭ９２、メモリ９３、メディアドライブ９４等で構成されている。これらのハードウェアは、それぞれバスライン９７によって電気的に接続された構成である。なお、表示部９５と操作部９６とについても、バスライン９７と電気的に接続されている。
【００３７】
ＣＰＵ９１は、ＲＯＭ９２に記憶されたプログラム（または、メディアドライブによって読み込まれたプログラム）Ｐに基づいて、上記ハードウェア各部を制御し、照明調整部３２の機能を実現する。
【００３８】
ＲＯＭ９２は、照明調整部３２の制御に必要なプログラムＰ及びデータを予め格納した読み出し専用の記憶装置である。
【００３９】
メモリ９３は、読み出しと書き込みとが可能な記憶装置であり、ＣＰＵ９１による演算処理の際に発生するデータなどを一時的に記憶する。メモリ９３は、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭなどで構成される。
【００４０】
メディアドライブ９４は、記録媒体（より具体的には、カード型の可搬性半導体メモリなど）Ｍからその中に記憶されている情報を読み出す機能部である。
【００４１】
ここで、図２に示される照明調整部３２の機能的構成について説明する。
【００４２】
照明調整部３２は、光環境目標値記憶部３２１、信号出力記憶部３２２、処理演算部３２５、調整信号送信部３２４及び光環境記憶部３２３を備える。これらの各部の機能は、ＲＯＭ９２に予め格納されたプログラムＰ、あるいはメディアドライブ９４によって記録媒体Ｍに記録されているプログラムＰが読み出され、ＣＰＵ９１において実行されることによって実現する。
【００４３】
光環境目標値記憶部３２１は、端末操作機器３０が配置された位置、より詳しくは光センサ３１が配置された位置での目標値となる光環境値が記憶されている部分である。目標値は、予めデフォルト値として、照明システムＬＳの製造段階で光環境目標値記憶部３２１に記憶されている。この光環境目標値記憶部３２１から目標値となる光環境に関する信号が読み出され、光センサ３１が検出した測定値との比較に使用される。
【００４４】
調整信号送信部３２４は、処理演算部３２５の指示を受けて、端末側通信部３３を介して照明部２０に調整信号を送信する部分である。この調整信号に応じて、光源２００の出力が調整され、光環境は変化する。なお、本実施形態では、調整信号送信部３２４は、光センサ３１の測定値に基づいて光源２００の出力を調整する信号である本調整信号と、光センサ３１の測定値によらず、光源２００の出力を所定量だけ調整する信号である事前調整信号とを送信する。これらについては後に詳述する。
【００４５】
信号出力記憶部３２２は、調整信号送信部３２４が送信する調整信号と、その調整信号による光源２００の出力との関係が記憶されている部分である。なお、光源２００が複数の単位光源で構成されている場合には、それぞれの単位光源への調整信号と各単位光源の出力とが記憶されている。
【００４６】
本実施形態における光源２００の出力は、全点灯状態における光源２００の出力に対する、所定の点灯状態における光源２００の出力、つまり出力割合で表される。従って、本実施形態では、光源２００の出力は、０から１までの範囲の値で表される。ここで、光源２００の出力割合の値が０の場合が消灯状態であり、光源２００の出力割合の値が１の場合が全点灯状態を表している。このような光源２００の出力割合は、上述のように、光源２００への印加電圧、又は電流を変化させることによって自在に調整される。
【００４７】
調整信号と光源２００の出力との相関関係（以下「ＳＰ相関関係」(Signal-Power Correlation)と略称する」が線形である場合には、光源２００への調整信号に、例えば相関係数を乗じた値が、光源２００の出力として表される。また、光源２００の出力が調整信号の値そのもので表されても構わない。
【００４８】
また、調整信号と光源２００の出力とが、非線形なＳＰ相関関係を有する場合には、照明システムＬＳの製造元での試験において、調整信号を変化させつつ、光源２００の出力の測定が繰り返され、調整信号と光源２００の出力とのＳＰ相関関係が数値の組あるいは関数として特定される。このような数値の組あるいは関数に基づいて、調整信号と光源２００の出力とが所定の数値テーブルで表され、記憶されている。この数値テーブルにおいて、例えば、調整信号の差分が用いられるなどして、光源２００の出力が調整信号から換算される。
【００４９】
光環境記憶部３２３は、光源２００の出力変化量と光センサ３１の測定値変化量とのＰＬ相関関係を記憶する部分である。ＰＬ相関関係は、照明システムＬＳが設置された段階で、後述する事前調整処理が行われることによって、光環境記憶部３２３に記憶される。そして、事前調整処理が実施される都度、光環境記憶部３２３に記憶されているこれらの関係は更新される。これについては後に詳述する。
【００５０】
処理演算部３２５は、目標値と光センサ３１の測定値との比較、及び補正量の算出等を行う部分である。また、調整信号送信部３２４が送信する調整信号を算出する部分でもある。この処理演算部３２５で行われる調整信号を算出する処理には、本調整信号を算出する本調整処理と、事前調整信号を算出する事前調整処理とが挙げられる。
【００５１】
本調整処理は、光センサ３１の測定値が目標値に収束するように、光源２００の出力を調整する信号である本調整信号を算出する演算処理である。具体的には、処理演算部３２５が、光センサ３１の測定値と、光環境目標値記憶部３２１から読み出された目標値との差分を算出する。そして、その差分を補償可能な光源２００の出力が、光環境記憶部３２３に記憶されているＰＬ相関関係に基づいて特定される。読み出された光源２００の出力が得られる調整信号が、信号出力記憶部３２２に記憶されている光源２００の出力と調整信号とのＳＰ相関関係から特定される。このようにして処理演算部３２５は、光センサ３１の測定値と目標値との差分を補償可能な調整信号を読み出し、この調整信号を光源２００に送信するように調整信号送信部３２４に指示する。
【００５２】
本実施形態では、このような測定値と目標値との差分の補償を目的として出力される調整信号が本調整信号に相当する。なお、測定値が目標値に収束するとは、測定値が目標値と完全に一致するだけでなく、目標値の許容範囲内に測定値が収まる場合も含むものとする。また、本調整処理は、上述の形態に限られるものではなく、光センサ３１の測定値が目標値に収束するように光源２００の出力を調整する処理であればよい。
【００５３】
続いて、事前調整処理について説明する。事前調整処理は、例えば光センサ３１の配置位置が変化した場合、又は日光などの外光が光センサ３１の配置位置に差し込んだ場合など、光センサ３１の測定値と目標値との差分が所定の閾値よりも大きくなった場合に行われる処理である。この場合には、事前調整処理が行われた後で、本調整処理が実施される。なお、処理演算部３２５が検出した差分が閾値よりも小さい場合には、事前調整処理は省略されて、本調整処理のみが実施される。
【００５４】
事前調整処理は、上述の本調整信号を算出するために行われる処理である。以下において、具体的に、光源２００が単位光源２００ａ，２００ｂで構成されている場合に行われる事前調整処理について説明する。なお、単位光源２００ａ，２００ｂは、光源２００を構成する実際のデバイスに相当し、独立してそれぞれの出力調整が可能である。
【００５５】
はじめに、処理演算部３２５が、信号出力記憶部３２２から所定の調整信号の２つの成分値を読み出すとともに、調整信号送信部３２４が、読み出されたこれらの調整信号の２つの値を単位光源２００ａ，２００ｂそれぞれに送信する。その調整信号の２つの値は、後述する出力変化指標値ｄ１、ｄ２の値からなる組を反映した信号値である。つまり、ここでの調整信号の値は光センサ３１の検出結果等に基づくフィードバック制御値ではなく、所定の出力変化規則によってあらかじめ定められた量だけ各単位光源２００ａ，２００ｂの出力を変化させるものである。
【００５６】
単位光源２００ａと単位光源２００ｂとに送信される事前調整信号の成分値は互いに独立して設定することができる。この事前調整信号の成分値をそれぞれ受信した単位光源２００ａ，２００ｂは、第１の事前調整信号の対応する成分値に応じた、つまり、信号出力記憶部３２２で記憶されている変化幅だけ、現在の単位光源出力を変化させて発光する。これによって得られる光環境が光センサ３１によって検出され、測定値が処理演算部３２５に送られる。
【００５７】
この実施形態では、照度と色温度との双方の調整が行われる。そのために、光センサ３１としては、それに照射される光のＲＧＢ３原色を色成分ごとに検出可能なカラーセンサが使用されている。そして光センサ３１の測定値から、各色成分の合成値としての照度の値と、ＲＧＢあるいはそれ以外の所定の表色系での３成分値とが取得可能である。以下ではこれらの色の３成分をＸＹＺの記号でそれぞれ表現するが、これらはＸＹＺ表色系での三刺激値ＸＹＺに限るものではなく、他の表色系での成分を有するものであってもよい。ただし、ここで想定する表色系は、後述する数式を利用する際にはＸＹＺ表色系へと変換可能な表色系であるとする。
【００５８】
ここで、そのような色温度変化までも考慮したときの、各単位光源２００ａ，２００ｂの出力変化と、光センサ３１での測定値の変化との相関関係は、一般に次の（式１）のように表すことができる。
【００５９】
【数１】
2013099526.tif 000003
【００６０】
ここで、
Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１：  単位光源２００ａの出力をゼロ（完全消灯）から最大値（全点灯）まで変化させたときに、単位光源２００ａから光センサ３１に届く光の色成分ごとの変化量、
Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２：  単位光源２００ｂの出力をゼロ（完全消灯）から最大値（全点灯）まで変化させたときに、単位光源２００ｂから光センサ３１に届く光の色成分ごとの変化量、
ｄＸ，ｄＹ，ｄＺ：  単位光源２００ａ，２００ｂからの光センサ３１が測定する光の色成分値の変化量（測定値変化量）、
ｄ１，ｄ２：  単位光源２００ａ，２００ｂのそれぞれの出力の変化幅（出力変化指標値）、
である。
【００６１】
これらのうち、数値列（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）は、単位光源２００ａと光センサ３１との幾何学的位置関係に応じて変化する。例えば光センサ３１が単位光源２００ａから遠い場合には、単位光源２００ａの出力をゼロ（完全消灯）から最大値（全点灯）まで変化させても、それによる測定値の変化量は比較的小さいため、数値列（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）のそれぞれの成分値は比較的小さくなる。同様に、数値列（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）の値は、単位光源２００ｂと光センサ３１との幾何学的位置関係に応じて変化する。
【００６２】
一方、出力変化指標値ｄ１，ｄ２はそれぞれ、単位光源２００ａ，２００ｂの出力をどの程度の幅で変化させるかという意味を持つ。例えば単位光源２００ａの出力を１０％程度に変化させれば、単位光源２００ａから光センサ３１に到達して光センサ３１で測定される値の変化量は、数値列（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）で示される最大変化量の１０％程度になる。このような場合における出力変化はｄ１＝０．１とすることによって表現できる。
【００６３】
従って、上記の（式１）は、「単位光源２００ａ，２００ｂの出力変化指標値ｄ１，ｄ２をそれぞれ「０〜１」の範囲で指定すると、「ｄ１：ｄ２」の比率で、単位光源２００ａ，２００ｂからの光の変化が混合され、光センサ３１での測定値変化量が（ｄＸ，ｄＹ，ｄＺ）となる」という関係を表現している。
【００６４】
従って、その時点での光源２００に対する端末操作機器３０の位置関係において、この（式１）における数値列（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１），（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）の具体的な値が決定されていれば、単位光源２００ａ，２００ｂの出力変化指標値（ｄ１，ｄ２）の具体的な値が指定された場合に、測定値変化量（ｄＸ，ｄＹ，ｄＺ）がどのような値になるか判明する。
【００６５】
つまり、相関色温度及び照度を目標値として設定する場合には、それに対応して単位光源２００ａ，２００ｂの出力変化指標値（ｄ１，ｄ２）をどのような値にすればよいかが判明する。この場合、２つの未知数（ｄ１，ｄ２）に対して相関色温度に関する方程式が１つ、照度に関する方程式が１つの合計２つの方程式が得られるため、方程式を解くことができる。つまり、２つの未知数（ｄ１，ｄ２）それぞれが算出される。
【００６６】
即ち、数値列（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１），（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）の値が決定されることによって、（式１）の関係が具体的に特定され、各単位光源２００ａ，２００ｂの出力変化と光センサ３１での測定値変化とのＳＰ相関関係が求められる。
【００６７】
また、光センサ３１の位置が変化したような場合には、この関係式中の値の組（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１），（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）が新たに決定しなおされることによって、ＰＬ相関関係を動的に更新することができる。
【００６８】
数値列（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１），（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）の決定にあたっては、まず、第１の事前調整信号として「ｄ１＝ｄ11，ｄ２＝ｄ12」（ｄ11，ｄ12はそれぞれ具体的な値）を与えることにより、出力変化指標値ｄ１１，ｄ１２に応じた量だけ、単位光源２００ａ、単位光源２００ｂの出力を変化させる。そして、光センサ３１の測定値が取り込まれ、第１の事前調整信号を送信する前の状態（基準状態）からの測定値変化量：
（ｄＸ，ｄＹ，ｄＺ）＝（ｄＸ１，ｄＹ１，ｄＺ１）
が、算出及び記憶される。
【００６９】
次に、第２の事前調整信号のための値の組として「ｄ１＝ｄ21，ｄ２＝ｄ22」（ｄ21，ｄ22はそれぞれ具体的な値）を与えることにより、それに応じた出力変化量だけ単位光源２００ａ、単位光源２００ｂのそれぞれの出力を変化させる。この変化は、第１の事前調整信号を送信した後の状態を基準とした追加の変化量で表現されてもよく、第１の事前調整信号送信前の基準状態に基づく変化量であってもよいが、ここでは説明の便宜上、後者の場合を例として説明する。
【００７０】
この場合、第２の事前調整信号のための値の組「ｄ21，ｄ22」は、第１の事前調整信号のための値の組「ｄ11，ｄ12」とは異なる値の組であるが、部分的には一致していてもよい（例えばｄ21＝ｄ12であってもよい）。
【００７１】
そして、第２の事前調整信号を送信した後の光センサ３１の測定値が取り込まれ、第１の事前調整信号を送信する前の状態（基準状態）からの測定値変化量：
（ｄＸ，ｄＹ，ｄＺ）＝（ｄＸ２，ｄＹ２，ｄＺ２）
が、算出及び記憶される。
【００７２】
これによって、（式１）で表現される関係式につき、２組の具体的な方程式が（式２）、（式３）のように得られる。
【００７３】
【数２】
2013099526.tif 000004
【００７４】
【数３】
2013099526.tif 000005
【００７５】
これらの（式２）、（式３）のうち、
（ｄ11，ｄ12），（ｄＸ１，ｄＹ１，ｄＺ１）；
（ｄ21，ｄ22），（ｄＸ２，ｄＹ２，ｄＺ２）；
が数値として得られるため、６個の未知数：
（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１），（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）；
に対して６個の線形連立方程式が特定され、これらを解くことよって
（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１），（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）；
の具体的な値が定まる。
【００７６】
これらの値を（式１）に戻せば、単位光源２００ａ，２００ｂの出力変化量を指定する出力変化指標値（ｄ１，ｄ２）と、光センサ３１の測定値変化量（ｄＸ，ｄＹ，ｄＺ）と、の相関関係、即ちＰＬ相関関係が具体的に特定されたことになる。
【００７７】
このＰＬ相関関係は、値の組（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１），（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）を特徴量として含み、これらの値が光環境記憶部３２３に記憶される。
【００７８】
また、得られた（式１）のＰＬ相関関係を、（ｄＸ，ｄＹ，ｄＺ）の値の組と（ｄ１，ｄ２）の値の組との対応数値テーブルとして作成して光環境記憶部３２３に記憶しておき、次に更新されるまでそのテーブル値を維持しておいてもよい。
【００７９】
即ち、少なくともどちらか一方の値がゼロでない異なる値の組（ｄ11，ｄ12）および（ｄ21，ｄ22）を用いてそれぞれの単位光源２００ａ，２００ｂの部分点灯が行われ、そのときの光センサ３１の測定値：
（ｄＸ１，ｄＹ１，ｄＺ１）
（ｄＸ２，ｄＹ２，ｄＺ２）
を代入して、未知数：
（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）
のそれぞれの値が決定する。未知数が６個であり方程式も６個であるから、これらの未知数は一義的に定まる。
【００８０】
以上の処理（すなわち、事前調整信号を用いたＰＬ相関関係の特定）は処理演算部３２５の制御によって自動的に行われる。
【００８１】
端末操作機器３０の移動や外光の大きな変化に際しては相関係数配列の再決定（更新）がなされるが、光環境の軽微な変動に対しては、その時点で記憶されている相関係数配列ないしは数値テーブルを参照して光源２００の出力調整が行われる。
【００８２】
なお、本実施形態では、単位光源２００ａ，２００ｂ自体の出力割合と、光センサ３１の配置位置における光環境値とが線形な関係にある場合が想定されている。単位光源２００ａ，２００ｂ自体の出力割合と光センサ３１の配置位置における光環境値とが非線形な関係にある場合には、上述のように事前調整処理の前に測定を繰り返し行うことによって、これらの関係が数値の組、又は関数などで特定された状態で、事前調整処理が行われる。
【００８３】
事前調整によるＰＬ相関関係の決定が完了した後、処理演算部３２５は、事前に装置内に記憶されていた光環境の目標値とＰＬ相関関係とを用いて、単位光源２００ａ，２００ｂのそれぞれの出力変化指標値（ｄ１，ｄ２）が算出される。この出力変化指標値（ｄ１，ｄ２）の比は各単位光源２００ａ，２００ｂの寄与度に相当し、合成光としては同じ照度を与える場合であっても、単位光源２００ａ，２００ｂの配置位置、又は単位光源２００ａ，２００ｂによって発せられる光の波長の差異などに応じて異なった値となる。
【００８４】
そして、決定した単位光源２００ａ，２００ｂの出力変化指標値（ｄ１，ｄ２）だけの出力変動を実現する調整信号の値が、信号出力記憶部３２２にあらかじめ記憶されているＳＰ相関関係が参照されて決定される。このＳＰ相関関係は関数関係として記憶されていてもよく、また数値テーブルとして記憶されていてもよい。この信号／発光量関係は、単位光源２００ａ，２００ｂに「どれだけの出力信号を与えてどれだけの電流を流せばどれだけの発光量が生じるか」という関係であって、光源２００の出力と光センサ３１の測定値との間についてのＰＬ相関関係とは異なり、端末操作機器３０の位置や外光の強さには依存しない関係である。このためＳＰ相関関係は、単位光源２００ａ，２００ｂが経年変化などにより劣化した場合や、新たなものに交換するなどの変更がない限り、継続的に記憶して利用できる。
【００８５】
そして、調整信号送信部３２４が、ＰＬ相関関係から特定される出力変化を与えた調整信号を単位光源２００ａ，２００ｂ各々に送信することによって、単位光源２００ａ，２００ｂはそれぞれの調整信号に応じた出力で発光する。つまり、本調整処理が行われる。
【００８６】
ところで、上記の事前調整の説明では、第１の事前調整信号と第２の事前調整信号とは、互いに異なるという以外の条件を付していない。しかしながら、単位光源２００ａ，２００ｂの出力変化が任意に行われると、事前調整時に室内の明るさや照明の色が（短時間ではあるが）大きく変動する場合もあり得る。この場合、室内の使用者に違和感を生じさせる可能性があることから、そのような違和感を抑制した事前調整であることが好ましい。
【００８７】
そのためには、事前調整を行う前、具体的には事前調整信号の送信前の状態（基準状態）での光環境（以下「基準状態の光環境」）に応じて、事前調整時における光源２００の発光状態の変化を決定することが好ましい。
【００８８】
そのような変化規則は、複数の単位光源のそれぞれの出力変化を、異なる出力配分で複数種類に変化させる規則である。より具体的な態様としては、
(1) 基準状態の光環境での照度を維持しつつ色温度だけを変化させる；
(2) 基準状態の光環境での色温度を維持しつつ照度だけを変化させる；
(3) 上記(1)(2)の時間的な直列化（同時に変化させずに、一方の変化だけの第１変化ステップを行った後に、他方の変化だけの第２変化ステップを行う）、
(4) 基準状態の光環境からの変化量の微小段階化；
などがある。
【００８９】
ただし、ここで言う「維持」とは、完全な一致までも要求するものではなく、照度および色温度の変化のうち一方を他方に対して実質的に無視できる程度にまで抑制することを含む。
【００９０】
これらのうち、照度維持の態様(1)は、室内の明るさの短時間変動を防ぐためのものであり、具体的には出力変化指標値（ｄ１，ｄ２）の和Ｓ＝（ｄ１＋ｄ２）をほぼゼロにして基準状態の光環境での照度とほぼ同じ照度に維持しつつ、比ｒ＝（ｄ１／ｄ２）を２通り（第１の事前調整信号と第２の事前調整信号とにそれぞれ対応する）に変化させて、事前調整が行われる。
【００９１】
つまりここでは、単位光源２００ａ，２００ｂの出力合計を一定に維持しつつ、単位光源２００ａ，２００ｂの出力比率が複数通りに変化するように、出力変化指標値（ｄ１，ｄ２）のそれぞれの値を複数通りに変化させて、事前調整が行われる。
【００９２】
単位光源２００ａ，２００ｂの発光量に違いがある場合には、その相違を反映して、より大きな発光能力を持つ単位光源のウエイトを高めた加重和均：
Ｓ＝（ｋ１・ｄ１＋ｋ２・ｄ２）
をほぼゼロにして色温度を変化させればよい。
【００９３】
このような態様(1)は、単位光源２００ａ，２００ｂの色発光特性が似ている場合に特に有効である。
【００９４】
色温度維持の態様(2)は、室内の照明色の短時間変動を防ぐためのものであり、具体的には出力変化指標値（ｄ１，ｄ２）と基準状態での出力指標値（Ｄ１０、Ｄ２０）との和：
Ｄ１＝Ｄ１０＋ｄ１、
Ｄ２＝Ｄ２０＋ｄ２、
について、それらの比率（つまり単位光源２００ａ，２００ｂのそれぞれの出力比率）「Ｄ１：Ｄ２」を基準状態での比率と同じ値「Ｄ１０：Ｄ２０」に維持しつつ、出力変化指標値（ｄ１，ｄ２）の出力合計が複数通りに変化するように、出力変化指標値（ｄ１，ｄ２）のそれぞれの値を２通りに変化させて、事前調整が行われる。
【００９５】
つまりここでは、単位光源２００ａ，２００ｂの出力比率を一定に維持しつつ、単位光源２００ａ，２００ｂの出力合計が複数通りに変化するように、出力変化指標値（ｄ１，ｄ２）のそれぞれの値を複数通りに変化させて、事前調整が行われる。
【００９６】
これは特に、単位光源２００ａ，２００ｂの色発光特性が大きく異なっているような場合、典型例としては、複数色のＬＥＤ照明デバイスを組み合わせてほぼ白色環境を実現しているような場合に特に有効である。
【００９７】
また態様(3)は、色温度と照度とを同時には変化させないで個別の段階で時間的に直列的に変化させるような態様である。室内の色と照度とが同時に変化すると使用者の違和感が特に大きいため、このような態様が有効である。
【００９８】
その場合、基準状態の光環境での照度を維持しつつ色温度のみの変化に相当する態様(1)を先に行い、その後に、（態様(1)による変更後の）色温度を維持しつつ照度のみの変化に相当する態様(2)を行うことが好ましい。それは、人間の目は明るさの変化に対する感度の方が高いため、いきなり照度を変化させるよりも、比較的影響が少ない色温度の変化を先に与えて心理的な準備をさせた方が違和感の軽減につながりやすいためである。この態様(3)は、態様(1)での１通りの変化と態様(2)での１通りの変化との組み合わせであるから、数式を用いた説明は省略する。
【００９９】
なお、この態様(3)でも、事前調整での第１段階での出力変化が完了した状態を基礎として、事前調整の第２段階を行うこと（つまり事前調整での第１段階での出力変化が完了した後、いったん基準状態に戻すことなく第２段階を行うこと）が好ましい。
【０１００】
また、態様(4)は、色温度と照度とを同時に変化させる場合であっても、比較的小さな変化幅での段階的な変化であれば視覚的な違和感が小さいことを利用している。この場合、変化幅が過剰に小さいと、２回の測定での差が出にくく、その結果、ＰＬ相関関係の特定における誤差が大きくなる。このため、あらかじめ光センサ３１の変化における応答の許容誤差を定めておき、種々の光環境で実験的にその許容誤差におさまるように、変化幅の下限値を定めておき、その下限値を下回らない範囲でできるだけ小幅な変化とすることが好ましい。
【０１０１】
特に、基準状態での光センサ３１の測定値（現在値）から、所定の目標値に近づく方向に、事前調整信号の信号値を時間順次に複数段階で変化させることが好ましい。これに反して、事前調整の際に、現在値を出発点として目標値から遠ざかる方向に変化させると、本調整の際に「後戻りする」必要が生じてしまい、照明状態の変動が大きくなるためである。
【０１０２】
これらいずれの態様でも、事前調整処理によって、調整信号による単位光源２００ａ，２００ｂの出力割合と、光センサ３１の測定値とのＰＬ相関関係が判明する都度、光環境記憶部３２３に記憶されている、これらのＰＬ相関関係を表現した数値テーブルが更新される。この更新された数値テーブルが、以後の本調整処理に使用される。
【０１０３】
本実施形態では、光源２００が単位光源２００ａ，２００ｂで構成されているため、事前調整処理では、２ステップの処理、即ち、数値配列の組（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１），（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）の特定と、それを通じたＰＬ相関関係の特定のための、２組の事前調整信号の送信処理が行われる。また、その後の本調整処理において、１ステップの処理、即ち本調整信号の送信処理が行われ、光センサ３１の測定値が目標値になるように光源２００の出力が調整される。このように、本実施形態では、３ステップの処理で光センサ３１が配置された位置において目標値の光環境を実現できる。
【０１０４】
光源２００を構成する単位光源については、２つに限られず、それ以上多くても構わない。また、光源２００は１つの単位光源によって構成される形態であってもよい。
【０１０５】
事前調整信号の値の組がいくつ必要かは、
1)  これらの単位光源の数（より正確には独立して出力調整可能な単位光源または単位光源群の数）と、
2)  どこまで詳細に光調整を行うか、
に依存する。
【０１０６】
一般に、単位光源の数が増えると、その数に対応した数だけの事前調整信号の値の組を準備しておけば、より詳細な照明制御が可能である。例えば単位光源が３つの場合は（式２）及び（式３）の右辺に、第３の単位光源の出力変化指標値ｄ３に比例する項が加わる。そのため、相関色温度及び照度を目標値として設定した場合には、この目標値を満足させる（ｄ１、ｄ２、ｄ３）の組を複数得ることができるため、所定の基準によって１つの組を選択できる。なお、ここでの所定の基準としては、例えば、（ｄ１、ｄ２、ｄ３）の出力比率のそれぞれの値が極力均等となること、又は（ｄ１、ｄ２、ｄ３）での各単位光源の出力に伴う消費電力の合計が最も小さくなることなどが挙げられる。
【０１０７】
また、例えば、天井面に多くの単位光源が分散配置されており、複数の光センサを複数箇所に配置しておくような場合には、事前調整信号の値の組を３以上準備しておくことによって、室内の照明の空間分布まで調整できる。これは、例えば窓際だけが外光の差し込みが生じたような場合に、窓際側の単位光源の発光量だけを下げるというような制御に相当する。もっとも、平均的な照度だけを調整すれば足りるような場合には、単位光源の数が複数であっても、光源２００が１つのみの単位光源から構成されている場合と同様に、事前調整信号の値はひとつだけであってもよい。
【０１０８】
ここで、調整処理が行われる際の測定値の変化について具体的に説明する。図４には、上記の態様(3)の好ましい例として、照度維持の第１ステップを先に行い、その後で色温度維持の第２ステップを行う場合の調整処理の際の測定値の変化を表す図が示されている。具体的に、図４（ａ）には、経過時間に対する光環境値、即ち照度又は色温度の関係の一例が示されている。また、図４（ｂ）には、調整処理における色温度と照度との関係の一例が示されている。
【０１０９】
図４（ａ）に示されるように、事前調整処理が実施される前の段階（基準状態）での光センサ３１の測定値（以下において、測定値Ａ１と称する。）と、第１の事前調整信号と第２の事前調整信号とが時間順次に送られることによって、光源２００の出力が変化した後の光センサ３１の測定値（以下において、経過時間が小さい順に、測定値Ａ２、及び測定値Ａ３と称する。）とは、人間が視覚的に知覚しにくい範囲での変化幅を有している。具体的に、この変化幅は、測定値Ａ１を基準値として、色温度ではプラスマイナス１００Ｋの範囲であって、照度ではプラスマイナス５０ルクスの範囲である。このように、人間が視覚的に知覚し難い範囲で光環境を変化させることによって、事前調整が行われ、光センサ３１の測定値は目標値である測定値Ａ４に収束する。
【０１１０】
また、この場合における光環境値の変化については、図４（ｂ）に示されるように、はじめに色温度を変化させた後で、照度を変化させて、事前調整による光センサ３１の測定値を得る。より具体的に図４（ｂ）では、測定値Ａ１の照度を維持しつつ、色温度のみを変化させることで、測定値Ａ２が得られる。また、測定値Ａ２の色温度を維持しつつ、照度のみを変化させることで測定値Ａ３が得られる。つまり、照度と色温度とのうち、いずれか一方の指標のみを変化させることによって、使用者が視覚的に違和感を覚えにくくなる。特に、先に色温度を変化させ、その後で照度を変化させるようにして、光源１００の出力を変化させることによって、事前調整中であっても、使用者はより違和感を覚えにくくなる。
【０１１１】
＜１−２．処理の流れ＞
図５には、本実施形態における処理の流れを示すフローチャートが示されている。この図５を用いて、処理の流れについて説明する。
【０１１２】
はじめに、単位光源２００ａ，２００ｂが点灯する（ステップＳ１）。そして、光環境目標値記憶部３２１から光環境の目標値が読み出され、処理演算部３２５で設定される。なお、光環境の目標値は、デフォルト値として予め光環境目標値記憶部３２１に記憶されている。
【０１１３】
光センサ３１が、単位光源２００ａ，２００ｂによって得られる光環境を測定する（ステップＳ２）。そして、光センサ３１の測定値と目標値とが比較され、差分が算出される。
【０１１４】
この差分と閾値とが処理演算部３２５において比較される（ステップＳ３）。差分が閾値よりも小さい場合には、本調整処理が実施される。つまり、光センサ３１の測定値が、目標値になるように、本調整信号が単位光源２００ａ，２００ｂそれぞれに送信され、単位光源２００ａ，２００ｂの出力を調整する処理が行われる。このときには、通常のフィードバック制御を用いてもよく、過去に特定して記憶しているＰＬ相関関係を使用してもよい。
【０１１５】
この差分が閾値よりも大きい場合には、本調整処理の前に事前調整処理が行われる。上述のように、差分が大きくなる場合とは、光源２００に対して光センサ３１の位置が相対的に変化した場合、又は外部から光センサ３１に対して日光が照射する場合などが挙げられる。
【０１１６】
事前調整処理では、まず第１の事前調整信号が処理演算部３２５によって設定され、調整信号送信部３２４によって単位光源２００ａ，２００ｂにそれぞれ送信される（ステップＳ４）。なお、この場合の事前調整信号は、光源２００を構成する全ての単位光源と同数設定されるものとする。単位光源２００ａ，２００ｂは、この第１の事前調整信号に応じてその出力を変化させ、それに応じた点灯状態になる（ステップＳ５）。
【０１１７】
この所定の点灯状態の単位光源２００ａ，２００ｂによって得られる光環境が光センサ３１によって測定される（ステップＳ６）。そして、光センサ３１の測定値が処理演算部３２５に送られる。
【０１１８】
続いて、事前調整処理を再び行うか否かが判定される（ステップＳ７）。事前調整処理は、光源２００を構成する単位光源の数だけ行われるため、この場合には再度事前調整処理が行われる。
【０１１９】
つまり、処理演算部３２５は、第１の事前調整信号とは異なる第２の事前調整信号を算出し、調整信号送信部３２４がこの第２の事前調整信号を単位光源２００ａ，２００ｂに送信する（ステップＳ４）。単位光源２００ａ，２００ｂは、第２の事前調整信号に応じてその出力を変化させ、それに応じた点灯状態になる（ステップＳ５）。
【０１２０】
この所定の点灯状態の単位光源２００ａ，２００ｂによって得られる光環境が光センサ３１によって測定される（ステップＳ６）。そして、この測定値が処理演算部３２５に送られる。
【０１２１】
処理演算部３２５は、第１の事前調整信号を送信したことによって得られた光センサ３１の測定値と第２の事前調整信号を送信したことによって得られた光センサ３１の測定値とから、光源２００の出力割合と、その出力割合によって得られる光環境についての光センサ３１の測定値とのＰＬ相関関係を得る（ステップＳ８）。このＰＬ相関関係に基づいて、光センサ３１の測定値が目標値になるために設定される単位光源２００ａ，２００ｂの出力割合が算出される。
【０１２２】
単位光源２００ａ，２００ｂの出力割合が得られる調整信号（本調整信号）が、信号出力記憶部３２２に記憶されている調整信号と単位光源２００ａ，２００ｂの出力割合との関係から算出される。調整信号送信部３２４によって送信された本調整信号は、端末側通信部３３及び照明側通信部２１を介して、単位光源２００ａ，２００ｂに送信される。これによって、単位光源２００ａ，２００ｂの出力割合は変化する（ステップＳ９）。そして、光センサ３１の測定値が目標値に収束したか否かが判定される（ステップＳ１０）。測定値が目標値に収束していない場合には、再びステップ３が行われる。このようにして、調整処理が行われる。
【０１２３】
ただし、本調整信号を受けた単位光源２００ａ，２００ｂがそのとおりの出力を行えない場合には、照明側通信部２１及び端末側通信部３３を介して照明調整部３２にエラーを返すようにしてもよい。例えば、「光量を上げる」という指令に対して、それ以上光量を上げられない場合などである。
【０１２４】
以上のように、本実施形態では、光源２００の出力を任意に変化させて、光源２００の出力と光センサ３１の測定値とのＰＬ相関関係を事前に求め、相関関係に基づいて光センサ３１の測定値が目標値になるように光源２００の出力が調整される。従って、例えば、光センサ３１と光源２００との相対的な位置関係が変化した場合など、外部要因によって、測定値と目標値との差分が大きくなる場合であっても、光源２００の出力と光センサ３１の測定値とのＰＬ相関関係が短時間で求められる。従って、光センサ３１の測定値が目標値になるための光源２００の出力を短時間で把握し、出力を調整することができる。
【０１２５】
本実施形態では、これを実現するために、光センサ３１の検出結果にも基づいたフィードバック制御に全面的に依存するのではなく、所定の変化規則で光源２００の出力を変化させるような能動的な調整信号（事前調整信号）を送信し、その結果としての光センサ３１の測定値（より正確には測定値変化量）を用いてＰＬ相関関係を特定した上で、光源２００の出力を変化させる。これによって、光源２００の出力の変化と光センサ３１の測定値との変化傾向を把握することが可能であり、これが応答性の向上をもたらす。
【０１２６】
即ち、端末操作機器３０の位置変化などによってフィードバックループでの伝達関数（伝達特性）に変化が生じるが、その事情を考慮せずに全面的にフィードバックが行われる場合には、変化後の伝達関数の情報が取り込まれていないために、応答性や収束性が悪い。これに対してこの発明の特徴に応じて構成された本実施形態では、事前調整によるＰＬ相関関数の更新によって、実質的に伝達関数の変化を取り込んだ制御特性となっており、応答性が高い。従って、長時間にわたって収束しないこと、又は過大なオーバーシュートが生じるようなことも抑制できる。
【０１２７】
また、本実施形態では、照明調整部３２が端末操作機器３０に設けられている。従って、通信機能を有する既設の光源に対して、本実施形態における端末操作機器３０が用いられることによって、照明制御システム１０を容易に実現することが可能である。また、光センサ３１が端末操作機器３０に搭載されているため、任意の場所における光センサ３１の測定値が目標値に収束するように光源の出力を調整できる。
【０１２８】
また、この実施形態では、事前調整処理が行われている間の光源２００の出力は、事前調整処理が行われる前の段階での光センサ３１の測定値を基準として、色温度では、プラスマイナス１００Ｋの範囲で、かつ照度ではプラスマイナス５０ルクスの範囲で調整されている。これらの光環境の変化量は、人間には視覚的に知覚し難い範囲であるため、事前調整処理が行われていることに対して人間が視覚的に違和感を覚えにくい。
【０１２９】
そして、本実施形態では、光源２００が複数の単位光源で構成されている場合に、複数の単位光源のそれぞれの出力変化を、異なる出力配分で複数種類に変化させることから、照度以外の量の調整も可能となる。
【０１３０】
すなわち、色温度のみを変化させる色温度調整と照度のみを変化させる照度調整との少なくとも一方を含む構成においては、照明色温度調整と照度調整とを同時に行う場合と比較して、事前調整処理が行われても、使用者は視覚的に違和感を覚えにくい。
【０１３１】
例えば、上記態様(1)のように、複数の単位光源の出力合計を維持して複数の単位光源の出力合計を複数通りに変化させて前記相関関係を求めることにより、事前調整処理が行われても、使用者は視覚的に違和感を覚えにくい。
【０１３２】
また、上記態様(2)のように、複数の単位光源の出力比率を維持して複数の単位光源の出力合計を複数通りに変化させて前記相関関係を求めることにより、事前調整処理が行われても、使用者は視覚的に違和感を覚えにくい。
【０１３３】
また、上記態様(3)のように、照度調整と色温度調整とのうちの一方と他方とを時間順次に行うため、事前調整処理が行われても、使用者は視覚的に違和感を覚えにくい。
【０１３４】
また、上記態様(4)のように、測定値が目標値に近づく方向に、事前調整信号の信号値を時間順次に変化させる。このため、基準値から目標値に至るまで、光環境値を変化させながら事前調整処理を行うことができる。よって、事前調整処理が行われても、使用者は視覚的に違和感を覚えにくい。
【０１３５】
さらに、この実施形態では、光センサ３１が可搬型の端末操作機器３０に設けられているため、任意の場所における光センサ３１の測定値が目標値に収束するように光源の出力を調整できる。そして、この照明制御システム１０の構築に利用可能な可搬型の端末操作機器３０となっている。
【０１３６】
＜２．第２の実施形態＞
図６には、第２の実施形態における調整処理の結果が示されている。具体的には、図６（ａ）には、第２の実施形態における経過時間と光環境値との関係を示す図が示されている。また、図６（ｂ）には、第２の実施形態における、光環境の指標を構成する色温度と照度との関係を示す図が示されている。この図６は既述した態様(4)に相当する例となっている。
【０１３７】
第２の実施形態では、事前調整信号の送信前における光環境の測定値を基準値（測定値Ａ１１）として、光センサ３１の測定値（測定値Ａ１２，Ａ１３）が、基準値（測定値Ａ１１）よりも大きく、かつ目標値（測定値Ａ１４）よりも小さい値であるとともに、経過時間に応じて単調に増加している。つまり、目標値に近づく方向に、測定値Ａ１１から測定値Ａ１４までが右肩上がりで表されている。
【０１３８】
このように、事前調整処理によって得られる光センサ３１の測定値が単調増加する傾向にあることによって、光環境値は基準値から目標値までスムーズに移行するため、使用者に違和感を覚えさせることなく、所望の光環境を得ることができる。
【０１３９】
＜３．変形例＞
照明制御システム１０は、上記実施形態に記載されている形態には限られない。例えば、上記実施形態では、光環境目標値記憶部に記憶されている目標値は、デフォルト値であったが、このような形態には限られない。図示しない光環境目標値記憶部が例えば可搬型の端末操作機器３０に設けられており、この光環境目標値記憶部を介して光環境の目標値を取得可能であってもよい。具体的には光環境の目標値は、例えば使用者が、端末操作機器３０の操作部９６及び表示部９５を介して入力することにより、更新可能であってよい。
【０１４０】
使用者は、光環境の目標値を任意の値に変更可能であるため、例えば、季節、時間、天候及び気温などの状況に応じて、光環境の目標値を適切な値に設定することができる。
【０１４１】
また、上記実施形態では、照明調整部３２が端末操作機器３０に設けられていたが、このような形態には限られない。照明調整部３２が照明部２０に設けられていても構わない。つまり、端末操作機器３０に搭載されていた光センサ３１の測定値に関する信号が端末側通信部３３を介して照明部２０の照明側通信部２１に送られ、照明側通信部２１から照明調整部３２に送信される形態であってもよい。この場合、光センサ３１の測定値に基づく照明調整部３２で算出された信号は、直接光源２００に送信される。
【０１４２】
上記の各実施形態では、可搬型の端末操作機器３０に光センサなどを搭載している例を中心に説明したが、壁面などに端末操作機器（従って、光センサ）が固定されているシステムなどでも利用可能である。この場合、端末操作機器の移動に伴う変化は生じないが、外光の時間変動などの影響はセンサ固定型でも生じるものであり、特に、急に日差しが弱まったような場合などの応答性を高めるには、この発明は有効である。
【符号の説明】
【０１４３】
１０  照明制御システム
２０  照明部
３０  端末操作機器
３１  光センサ
３２  照明調整部
３３  端末側通信部
２００  光源
３２４  調整信号送信部
３２５  処理演算部
ＬＳ  照明システム
【図１】
2013099526.tif 000006
【図２】
2013099526.tif 000007
【図３】
2013099526.tif 000008
【図４】
2013099526.tif 000009
【図５】
2013099526.tif 000010
【図６】
2013099526.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成26年5月28日(2014.5.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光状態を調整可能な光源からの光によって得られる光環境を測定する光センサと、
前記光源の出力を所定の変化規則に従って変化させて、前記出力の変化と前記光センサの測定値の変化との相関関係を求める事前調整と、前記相関関係に基づいて、前記測定値が目標値になるように前記光源の出力を調整する本調整とを行う照明調整部とを備え、
前記光源は複数の単位光源で構成されており、
前記所定の変化規則は、前記複数の単位光源のそれぞれの出力変化を、異なる出力配分で複数種類に変化させる規則であることを特徴とし、
前記照明調整部は、前記事前調整において、
前記測定値が前記目標値に近づく方向に、複数段階で前記出力変化を与え、
前記複数段階のそれぞれにおける前記光センサの測定値の変化量を用いて前記相関関係を求める第１の算出態様を採用したことを特徴とする、照明制御システム。
【請求項２】
請求項１に記載の照明制御システムであって、
前記光環境の指標は相関色温度と照度とで構成されており、
前記事前調整前の状態を基準状態として、前記事前調整は、前記光源の色温度と前記光源によって生じる照度とのうち、
前記色温度のみを変化させる色温度調整と、
前記照度のみを変化させる照度調整と、
の少なくとも一方を含むことを特徴とする、照明制御システム。
【請求項３】
請求項２に記載の照明制御システムであって、
前記照明調整部は、前記色温度調整時に、前記基準状態における前記複数の単位光源の出力比率を維持して前記複数の単位光源の出力合計を複数通りに変化させ、
前記複数通りの変化のそれぞれにおける前記光センサの測定値の変化量を用いて前記相関関係を求める第２の算出態様を前記第１の算出態様に代えて採用したことを特徴とする、照明制御システム。
【請求項４】
請求項２に記載の照明制御システムであって、
前記照明調整部は、前記照度調整時に、前記基準状態における前記複数の単位光源の出力合計を維持して前記複数の単位光源の出力比率を複数通りに変化させ、
前記複数通りの変化のそれぞれにおける前記光センサの測定値の変化量を用いて前記相関関係を求める第３の算出態様を前記第１の算出態様に代えて採用したことを特徴とする、照明制御システム。
【請求項５】
請求項２に記載の照明制御システムであって、
前記照明調整部は、前記照度調整時に、
前記基準状態に対して、前記色温度調整と前記照度調整とのうち一方を行う第１段階調整と、
前記第１段階調整完了時点での状態を新たな基準として前記色温度調整と前記照度調整とのうちの他方を行う第２段階調整と、
を行い、
前記照明調整部は、前記第１段階調整と前記第２段階調整とのそれぞれにおける前記光センサの測定値の変化量を用いて前記相関関係を求める第４の算出態様を前記第１の算出態様に代えて採用したことを特徴とする、照明制御システム。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか一つに記載の照明制御システムであって、
前記光センサと前記照明調整部とは、前記光源とは別体で構成されて前記光源との間で通信可能とされた可搬型の端末操作機器に設けられている照明制御システム。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれか一つに記載の照明制御システムと、
前記照明調整部からの指示に基づき前記光源からの光を照射する照明部と、
を備える、照明システム。
【請求項８】
コンピュータにインストールされて実行されることにより、前記コンピュータを、請求項１ないし請求項５のいずれか一つに記載の照明制御システムにおける照明調整部として機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項９】
発光状態を調整可能な光源からの光を照射する照明部とは別体で設けられ、前記照明部との間で通信可能な可搬型の端末操作機器であって、
前記光源によって得られる光環境を測定する光センサと、
前記光源の出力を調整するための通信を前記照明部との間で行う通信部と、
前記光源の出力を所定の変化規則に従って変化させて、前記出力の変化と前記光センサの測定値変化量との相関関係を求め、前記相関関係に基づいて前記測定値が目標値になるように、前記通信部を介して前記光源の出力を調整する照明調整部と、
を備える端末操作機器。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
第１の態様は、照明制御システムであって、発光状態を調整可能な光源からの光によって得られる光環境を測定する光センサと、前記光源の出力を所定の変化規則に従って変化させて、前記出力の変化と前記光センサの測定値の変化との相関関係を求める事前調整と、前記相関関係に基づいて、前記測定値が目標値になるように前記光源の出力を調整する本調整とを行う照明調整部とを備え、前記光源は複数の単位光源で構成されており、前記所定の変化規則は、前記複数の単位光源のそれぞれの出力変化を、異なる出力配分で複数種類に変化させる規則であることを特徴とし、前記照明調整部は、前記事前調整において、前記測定値が前記目標値に近づく方向に、複数段階で前記出力変化を与え、前記複数段階のそれぞれにおける前記光センサの測定値の変化量を用いて前記相関関係を求める第１の算出態様を採用したことを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
第２の態様は、第１の態様に係る照明制御システムであって、前記光環境の指標は相関色温度と照度とで構成されており、前記事前調整前の状態を基準状態として、前記事前調整は、前記光源の色温度と前記光源によって生じる照度とのうち、前記色温度のみを変化させる色温度調整と、前記照度のみを変化させる照度調整と、の少なくとも一方を含むことを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
第３の態様は、第２の態様に係る照明制御システムであって、前記照明調整部は、前記色温度調整時に、前記基準状態における前記複数の単位光源の出力比率を維持して前記複数の単位光源の出力合計を複数通りに変化させ、前記複数通りの変化のそれぞれにおける前記光センサの測定値の変化量を用いて前記相関関係を求める第２の算出態様を前記第１の算出態様に代えて採用したことを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
第４の態様は、第２の態様に係る照明制御システムであって、前記照明調整部は、前記照度調整時に、前記基準状態における前記複数の単位光源の出力合計を維持して前記複数の単位光源の出力比率を複数通りに変化させ、前記複数通りの変化のそれぞれにおける前記光センサの測定値の変化量を用いて前記相関関係を求める第３の算出態様を前記第１の算出態様に代えて採用したことを特徴とする。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
第５の態様は、第２の態様に係る照明制御システムであって、前記照明調整部は、前記照度調整時に、前記基準状態に対して、前記色温度調整と前記照度調整とのうち一方を行う第１段階調整と、前記第１段階調整完了時点での状態を新たな基準として前記色温度調整と前記照度調整とのうちの他方を行う第２段階調整と、を行い、前記照明調整部は、前記第１段階調整と前記第２段階調整とのそれぞれにおける前記光センサの測定値の変化量を用いて前記相関関係を求める第４の算出態様を前記第１の算出態様に代えて採用したことを特徴とする。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
第６の態様は、第１の態様ないし第５の態様のいずれか一つに記載の照明制御システムであって、前記光センサと前記照明調整部とは、前記光源とは別体で構成されて前記光源との間で通信可能とされた可搬型の端末操作機器に設けられている。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
第７の態様は、照明システムであって、第１の態様ないし第６の態様のいずれか一つに記載の照明制御システムと、前記照明調整部からの指示に基づき前記光源からの光を照射する照明部と、を備える。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
第８の態様は、プログラムであって、コンピュータにインストールされて実行されることにより、前記コンピュータを、第１の態様ないし第５の態様のいずれか一つに記載の照明制御システムにおける照明調整部として機能させることを特徴とする。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
第９の態様は、発光状態を調整可能な光源からの光を照射する照明部とは別体で設けられ、前記照明部との間で通信可能な可搬型の端末操作機器であって、前記光源によって得られる光環境を測定する光センサと、前記光源の出力を調整するための通信を前記照明部との間で行う通信部と、前記光源の出力を所定の変化規則に従って変化させて、前記出力の変化と前記光センサの測定値変化量との相関関係を求め、前記相関関係に基づいて前記測定値が目標値になるように、前記通信部を介して前記光源の出力を調整する照明調整部と、を備える。
【国際調査報告】
2013099526.tif 000012
2013099526.tif 000013
2013099526.tif 000014
2013099526.tif 000015