(57)【要約】照明システムが発する光の色の無線制御のための装置が開示される。照明システムは信号受信手段と、本装置からの受信された色制御信号に応答して少なくとも一つの発光要素から発される光の色を調節する手段とを有する。無線制御のための本装置は：照明システムによって発されるべき光の所望の色を示す色情報データを生成する手段と、前記色情報データに従って第一の搬送信号を変調する手段と、前記第一の変調された搬送信号のビームの形で前記色情報データを前記照明システムに送信する手段とを有する。該ビーム送信手段はビームの角度広がりを調節するよう構成される。
2008545229.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明システムが発する光の色の無線制御のための装置であって、前記照明システムは信号受信手段と、受信された色制御信号に応答して少なくとも一つの発光要素から発される光の色を調節する手段とを有しており、無線制御のための本装置は：
・前記照明システムによって発されるべき光の所望の色を示す色情報データを生成する手段と、
・前記色情報データに従って第一の搬送信号を変調する手段と、
・前記第一の変調された搬送信号のビームの形で前記色制御信号を前記照明システムに送信する手段とを有する装置。
【請求項２】
前記ビーム送信手段がビームの角度広がりを調節するよう構成される、請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記所望の色が本装置のユーザーによって知覚できるよう前記所望の色を表示する手段をさらに有する請求項１または２記載の装置。
【請求項４】
前記色情報データを保存する手段をさらに有する、請求項１ないし３のうちいずれか一項記載の装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のうちいずれか一項記載の装置であって：
・前記照明システムによって発されるべき光の所望の強度を示す強度情報データを生成する手段と、
・前記第一の搬送信号を前記強度情報データにも従って変調する手段とをさらに有する、装置。
【請求項６】
請求項１ないし４のうちいずれか一項記載の装置であって：
・前記照明システムによって発されるべき光の所望の強度を示す強度情報データを生成する手段と、
・前記強度情報データに従って第二の搬送信号を変調する手段と、
・前記第二の変調された搬送信号のビームの形を前記照明システムに送信する手段とを有する装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のうちいずれか一項記載の装置であって：
・色情報データを生成する前記手段および第一の搬送信号を変調する前記手段が、前記所望の色に設定されるよう構成された色設定手段と、前記色設定手段によって設定された前記所望の色の光を発するよう構成された着色光ユニットとを有し、
・前記第一の変調された搬送信号のビームを送信する前記手段が、前記着色光ユニットが発する前記光の焦点を絞るよう構成された光学合焦手段を有する、装置。
【請求項８】
請求項１ないし６のうちいずれか一項記載の装置であって：
・色情報データを生成する前記手段および第一の搬送信号を変調する前記手段が、色検出手段および前記色検出手段によって検出された色の光を発するよう構成された着色光ユニットを有し、
・前記第一の変調された搬送信号のビームを送信する前記手段が、前記着色光ユニットが発する前記光の焦点を絞るよう構成された光学合焦手段を有する、装置。
【請求項９】
請求項７または８記載の装置であって：
前記第一の搬送信号を強度情報データにも従って変調する前記手段は、前記第一の搬送信号を、該強度情報データを示す周波数によって変調するよう構成されている、装置。
【請求項１０】
請求項１ないし６のうちいずれか一項記載の装置であって：
・色情報データを生成する前記手段が前記所望の色を検出するよう構成された色検出手段を有し、
・第一の搬送信号を変調する前記手段は、IRビームのデジタル変調手段を有し、
・前記第一の変調された搬送信号のビームを送信する前記手段は、前記IRビームの焦点を絞るよう構成された光学合焦手段を有する、装置。
【請求項１１】
前記IRビームに平行なビーム方向をもつコリメートされた光ビームを生成する手段をさらに有する、請求項１０記載の装置。
【請求項１２】
前記色検出手段が、前記所望の色を表面から検出するよう構成されている、請求項１０または１１記載の装置。
【請求項１３】
前記色検出手段が、前記表面を照射するよう構成された補助光源を有する、請求項１２記載の装置。
【請求項１４】
色情報データを生成する前記手段は、前記補助光源がアクティブである間に第一の色検出を、前記補補助光源が非アクティブである間に第二の色検出を実行して、前記二つの色検出からの結果の比較を実行して前記第一および第二の検出が表面から発する光のものかどうかの判定を与えるよう構成される、請求項１３記載の装置。
【請求項１５】
請求項５または６を引用するときの請求項１０ないし１４のうちいずれか一項記載の装置であって、強度情報データを生成する前記手段が、本装置の回転運動を感知し、感知された回転運動を強度情報データに定量化するよう構成された回転感知手段を有する装置。
【請求項１６】
請求項３ないし６のうちいずれか一項記載の装置であって、前記照明システムがさらに前記少なくとも一つの発光要素のうちの少なくとも一つから発される光の色を示すシステム色情報データを送信する手段をさらに有しており、本装置がさらに：
・前記色制御信号を受信するために特定の発光要素を選択する選択信号のビームを生成および送信する手段と、
・前記選択された発光要素から前記システム色情報データを受信する手段とを有し、前記所望の色を表示する前記手段はシステム色情報を表示するよう構成される、装置。
【請求項１７】
選択信号のビームを生成および送信する前記手段はさらに、前記特定の発光要素を選択解除するための選択解除信号のビームを送信するよう構成される、請求項１６記載の装置。
【請求項１８】
請求項５または６を引用するときの請求項１６または１７記載の装置であって、前記照明システムがさらに、前記少なくとも一つの発光要素のうちの少なくとも一つから発される光の強度を示すシステム強度情報データを送信する手段を有する場合、本装置がさらに：
・強度情報データが本装置と前記システムとの間で送信されることを指示するユーザー動作を検出する手段と、
・前記システム強度情報データを受信する手段とをさらに有しており、前記所望の色を表示する前記手段がさらに、前記システム強度情報を表示するよう構成される、装置。
【請求項１９】
前記強度情報データが本装置と前記システムとの間で送信されることを指示するユーザー動作を検出する前記手段がさらに、色情報データが本装置と前記システムとの間で送信されることを指示するユーザー動作を検出するよう構成されている、請求項１８記載の装置。
【請求項２０】
照明システムであって、本システムが発する光の色の無線制御のための請求項１ないし１９のうちいずれか一項記載の装置から受信される制御信号に応答して、少なくとも一つの発光要素から発される光の色を調節する手段を有するシステム。
【請求項２１】
請求項２０記載の照明システムであって、複数の発光要素を有しており、無線制御のための前記装置とそれぞれの発光要素との間の最小相対距離を検出するための少なくとも一つの検出器をさらに有しており、光の色を調節する前記手段は特定の発光要素を調節するよう構成され、前記特定の発光要素は前記決定された最小距離によって決定される、システム。
【請求項２２】
前記の受信された色制御信号に応答して少なくとも二つの発光要素の色を調節するよう構成されている、請求項２０または２１記載の照明システム。
【請求項２３】
少なくとも一つの発光要素が発する光の前記色を、所定の時間期間の間徐々に調節するよう構成されている、請求項２０ないし２２のうちいずれか一項記載の照明システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明システム（lighting  system）が発する光の色の無線制御のための装置および照明システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
着色光のスペクトルの非常に大きな部分を生成できる光源が、個人の家庭でも、小売店、遊園地およびディスコといった商業施設でも、ますます一般的なものになってきている。個人の家庭の観点からは、居間、寝室などにおいて本質的に任意の色または雰囲気を生成できることが望まれる。営利企業の観点から望まれるのは、製品のための魅力的なカラー・ディスプレイを提供することであり、またたとえばディスコにおける音楽と組み合わせた魅力的な雰囲気を提供することである。さらに、そのような照明システムによって出力される光の色を迅速かつ直観的に変えられることが典型的には望ましい。
【０００３】
現時点での照明システムの技術分野で欠けているのは、照明システムで光源の色を制御する簡単かつ直観的な方法を提供するそのような装置である。これは問題であるが、それには多数の光源が制御されるという環境に負うところも少なくない。
【０００４】
今日まで、本質的に照明システムを制御する唯一の方法は、システム中の光源（単数または複数）のオンまたはオフを切り換えるか、可能性としては光源の減光もすることであった。光源を制御する従来技術の装置の一例が、Hans-Peter  Herzigによる、Motorola  Technical  Developments,  September  1998所収  “Remote  control  unit  using  visible  light”で開示されている。光ビームが一つまたは複数の交流周波数で変調される。光ビームを、復号検出器を具備する光源に向けることで、フリップフロップの状態が変化し、それにより光源はオンまたはオフに切り換えられる。しかしながら、この装置は、発される光の色を任意の所望の色に制御することはできない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この問題を克服し、照明システムの光を任意の所望の色に制御する簡単かつ直観的な方法を提供することが本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的は、付属の請求項に基づく、照明システムが発する光の色の無線制御のための装置および照明システムとして異なる側面において達成される。
【０００７】
よって、第一の側面では、本発明は、照明システムが発する光の色の無線制御のための装置を提供する。照明システムは信号受信手段と、本装置からの受信された色制御信号に応答して少なくとも一つの発光要素から発される光の色を調節する手段とを有する。無線制御のための本装置は：
・照明システムによって発されるべき光の所望の色を示す色情報データを生成する手段と、
・前記色情報データに従って第一の搬送信号を変調する手段と、
・前記第一の変調された搬送信号のビームの形で前記色制御信号を前記照明システムに送信する手段とを有する。
【０００８】
前記ビーム送信手段は好ましくはビームの角度広がりを調節し、それにより、複数の照明システムが互いに近接して配置された環境において、単一の照明システムを制御することとともに複数の位置に位置された複数の照明システムの同時制御を可能にするよう構成される。
【０００９】
好ましくは、本装置は、所望の色を、本装置のユーザーが知覚できるような仕方で表示する手段を有する。これは、本装置をよりユーザーフレンドリーにする有利なフィードバック機能である。
【００１０】
前記色情報データを保存する手段を組み込むことによって、本装置は、異なるサイトに位置する複数の異なる照明システムを制御するために使用されうる。すなわち、所望される色が直観的な仕方で、「拾われ（picked  up）」、多数のシステムに転送（「ペースト」）されうるのである。
【００１１】
強度制御をも組み込むことによって、本発明の装置は、照明環境を所望されるように制御する際により一層有用となる。よって、本装置はさらに：
・前記照明システムによって発されるべき光の所望の強度を示す強度情報データを生成する手段と、
・前記第一の搬送信号の変調を前記強度情報データにも従って行う手段とを有していてもよい。
【００１２】
あるいはまた、前記強度情報データに従って第二の搬送信号が変調されて、ビームとして前記照明システムに送信されてもよい。
【００１３】
照明システムが発する光の色の無線制御のための装置のある好ましい実施形態では、本装置は色情報の搬送波として光を利用する。よって：
・色情報データを生成する前記手段および第一の搬送信号を変調する前記手段は、前記所望の色に設定されるよう構成された色設定手段と、前記色設定手段によって設定された前記所望の色の光を発するよう構成された着色光ユニットとを有し、
・前記第一の変調された搬送信号のビームを送信する前記手段が、前記着色光ユニットが発する前記光の焦点を絞るよう構成された光学合焦手段を有する。
【００１４】
本装置による前記所望の光の放出は、ユーザーに即時のフィードバックを提供し、それにより本装置の使用を単純かつ直観的にするという点で有利である。
【００１５】
本装置は追加的または代替的に：
・色情報データを生成する前記手段および第一の搬送信号を変調する前記手段が、色検出手段および前記色検出手段によって検出された色の光を発するよう構成された着色光ユニットとを有するような仕方で、色検出手段を具備していてもよい。
【００１６】
これは、ユーザーが所望の色をその所望の色をもつ光源または表面もしくはオブジェクトからコピーできるようにするという点で有利である。
【００１７】
さらに、前記第一の搬送信号を強度情報データにも従って変調する前記手段は、前記第一の搬送信号を、該強度情報データを示す周波数によって変調するよう構成されていてもよい。
【００１８】
これは、搬送信号が色情報およびエンコードされた、すなわち変調された強度情報の両方を搬送し、搬送信号が効率的に使われるという点で有利である。
【００１９】
照明システムが発する光の色の無線制御のための装置のある好ましい実施形態では、本装置は色情報の搬送波として赤外線（IR）放射を利用する。よって：
・色情報データを生成する前記手段は前記所望の色を検出するよう構成された色検出手段を有し、
・第一の搬送信号を変調する前記手段は、IRビームのデジタル変調手段を有し、
・前記第一の変調された搬送信号のビームを送信する手段は、前記IRビームの焦点を絞るよう構成された光学合焦手段を有する。
【００２０】
好ましくは、本発明はさらに、前記IRビームに平行なビーム方向をもつコリメートされた光ビームを生成する手段を有する。これは、（目に見えない）IRビームを意図された目標照明システムに向けるときに助けとなるという点で有利である。コリメートされたビームは、入射している表面の目に見える指示を生成できるいかなる種類の光であってもよく、レーザービームなどでよい。
【００２１】
前記色検出手段は、表面から所望の色を検出するよう構成されうる。表面からの検出を容易にするため、前記色検出手段は、前記表面を照射するよう構成された補助光源を有する。補助光は白色光であってもよいし、たとえば走査式に利用されるほぼ単色の光源の任意の組み合わせであってもよい。
【００２２】
色情報データを生成する前記手段は、前記補助光源がアクティブである間に第一の色検出を、前記補補助光源が非アクティブである間に第二の色検出を実行して、前記二つの色検出からの結果の比較を実行して前記第一および第二の検出が表面から発する光のものかどうかの判定を与えるよう構成されうる。
【００２３】
そのような構成により、本装置は、照明システムの色を制御するために、以前の色検出を照明システムにコピーするのに使うかどうか、あるいは参照表面からの新たな色検出を使うようランプ設定をコピーするかどうかを確立できることになる。
【００２４】
これは、デバイスがたとえばRC5制御された照明環境の一部をなす場合に有利である。その場合、本装置は、第一の照明システムから第二の照明システムに色をコピーするための単純な方法において使用されることができる。
【００２５】
強度情報データを生成する前記手段は、本装置の回転運動を感知し、感知された回転運動を強度情報データに定量化するよう構成された回転感知手段を有しうる。
【００２６】
照明システムが発する光の色の無線制御のための装置のもう一つの好ましい実施形態では、本装置はさらに：
・前記色制御信号を受信するために特定の発光要素を選択する選択信号のビームを生成および送信する手段と、
・前記選択された発光要素から前記システム色情報データを受信する手段とを有し、前記所望の色を表示する前記手段はシステム色情報を表示するよう構成される。
【００２７】
すなわち、そのような装置は、少なくとも一つの発光要素から発される光の色を示すシステム色情報を送信する手段をさらに有し本装置からの選択信号を受信してこれに応答することができる照明システムと組み合わせて動作可能である。
【００２８】
好ましくは、選択信号のビームを生成および送信する前記手段はさらに、前記特定の発光要素を選択解除するための選択解除信号のビームを送信するよう構成される。
【００２９】
照明システムがさらに、前記少なくとも一つの発光要素のうちの少なくとも一つから発される光の強度を示すシステム強度情報データを送信する手段を有する場合には、前記装置はさらに：
・強度情報データが本装置と前記システムとの間で送信されることを指示するユーザー動作を検出する手段と、
・前記システム強度情報データを受信する手段とをさらに有しており、前記所望の色を表示する前記手段がさらに、前記システム強度情報を表示するよう構成される。
【００３０】
前記強度情報データが本装置と前記システムとの間で送信されることを指示するユーザー動作を検出する手段がさらに、いま一度色情報データが本装置と前記システムとの間で送信されることを指示するユーザー動作を検出するよう構成されているということにおいて、トグルが容易にされていてもよい。
【００３１】
第二の側面では、本発明は、照明システムであって、本システムが発する光の色の無線制御のための上で論じたような装置から受信される制御信号に応答して、少なくとも一つの発光要素から発される光の色を調節する手段を有するシステムを提供する。
【００３２】
本システムは好ましくは、複数の発光要素と、無線制御のための前記装置とそれぞれの発光要素との間の最小相対距離を検出するための少なくとも一つの検出器とを有しており、光の色を調節する前記手段は特定の発光要素を調節するよう構成され、前記特定の発光要素は前記決定された最小距離によって決定される。
【００３３】
本システムは、前記受信された色制御信号に応答して少なくとも二つの発光要素の色を調節するよう構成されていてもよく、また、少なくとも一つの発光要素から発される光の前記色を所定の時間期間の間徐々に調節するよう構成されていてもよい。
【００３４】
本発明のこの側面およびその他の側面についてこれから、本発明の好ましい実施形態を示す付属の図面を参照しつつより詳細に記述する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
当業者は認識するであろうが、無線制御のための装置について一般に使われる用語は「リモート・コントロール・ユニット」またはより短縮した形で「リモコン」である。こうした用語は同じ意味を有し、よって以下の詳細な記述を通じて交換可能であるものとして理解されるものとする。典型的には、以下の例で論じられるリモコン装置は、ハンドヘルド型の、あるいは少なくともポータブル型の装置である。
【００３６】
リモコン装置の実施形態の詳細な記述に向かう前に、照明システムおよびリモコン装置の若干の構成について論じておく。それはたとえば、照明システムが発光要素をいくつ有していてもよいこと、リモコン装置と照明システムとの間の通信チャネルが単方向でも双方向でもよいことを示す。図１ないし図４に示されるリモコン装置は、図５ないし図７で記述される無線制御のための装置のいかなるものであってもよい。
【００３７】
さらに、個別的な発光要素それぞれの詳細な動作に関しては詳細な記述は与えないことを注意しておく。記述されるシステムの一部をなす発光要素は、本質的に任意の所望される色および強度をもつ可視光を生成することができると理解されるものとする。発光要素は好ましくは、たとえばRGB色系に従う多色発光ダイオード（LED）デバイスの形で実現される。だが、本発明の範囲から外れることなく他のいかなる好適な制御可能多色発光要素が使われてもよい。さらに、電源手段については全く記述していないが、これは、当技術分野において既知であり、ここに含められたとしたら、無用に読者の注意を逸らせ、可能性としては本発明の詳細をかすませることにもなるであろうからである。
【００３８】
図１は、照明システム１０３が発する光１３１の色の無線制御のための装置１０１の基本的な構成を示している。リモコン装置１０１は、少なくとも論理的な面では、色情報データ生成器１０５、制御器１０７および信号送信器１０９に分けられる電子回路を有する。さらに、当技術分野で知られているように、前記種々のユニットは、ハードウェア回路において実現されてもよいし、適切なソフトウェア手段を利用したプログラム可能回路によって実現されてもよい。
【００３９】
信号送信器１０９は、色情報データ生成器１０５によって生成された色情報データを有する信号１１７を変調および送信するよう構成されている。のちに論じるように、信号１１７は好ましくは、多少なりとも焦点を絞られた電磁放射のビームとして送信されるが、実施形態によっては本発明に基づく機能のために必ずしも焦点を絞られたビームは要求されない。
【００４０】
信号１１７は、照明システム１０３中の受信器１１１によって受信される。照明システム１０３は発光要素１１５および制御器１１３をも有する。所望される色の光は、システム１０３によって、発光要素１１５を介して、参照符号１３１によって示されるように発される。
【００４１】
ここで図２に目を向けると、リモコン装置２０１は、図１の装置１０１と同様に、色情報データ発生器２０５、制御器２０７および信号トランシーバ２０９を有している。トランシーバ２０９は、信号記号２１７によって示されるように、照明システム２０３内の対応するシステム・トランシーバ２１１とともに双方向通信チャネルを機能させるよう構成されている。システム・トランシーバ２１１は制御器２１３に接続されている。所望され、発される光の色に関する情報および可能性としてはまた所望され、発される光の強度に関する情報が、双方向チャネル２１７を介して交換される。図１との関連で上で論じたシステムとは対照的に、システム２０３は、所望の色および強度を有する光２３１ａ〜ｃを発するよう制御器２１３を介して個別に制御可能な複数の発光要素２１５ａ〜ｃを有している。当業者は理解するであろうが、本システム２０３は、いくつの発光要素を、互いに対するいかなる所望の空間配位で有していてもよい。可能な空間範囲としては、要素の長方形状の配列やより不規則な分布が含まれる。
【００４２】
システム２０３は、たとえばリモコン装置２０１とシステム２０３の発光要素２１５との間の距離を検出できる位置検出器２１２をも有していてもよい。リモコン装置２０１のユーザーが該リモコン装置２０１を所望の発光デバイスに関して適切な位置に位置させることによって所望の発光要素を示すとすれば、そのような距離検出は、制御器２１３内で、どの発光要素が制御されるべきかを判別するために利用されうる。
【００４３】
ここで図３に目を向けると、上記の装置と同様に、情報チャネル３１７を介して受信器３１１ａ〜ｂを通じて照明システム３０３と通信するよう構成されたリモコン装置３０１が示されている。システム３０３は、受信器３１１ａ〜ｂに接続された制御器３１３を有する。該制御器３１３は、それぞれの発光要素３１５ａ〜ｂが発する光３３１ａ〜ｂの色および強度を制御するよう構成されている。図２との関連で上で論じた装置およびシステムと同様に、装置３０１と発光デバイス３１５との間の相対位置が制御器３１３によって判別されうる。これは、受信器３１１が空間的にそれぞれの発光要素３１５と関連付けられうるということである。
【００４４】
ここで図４に目を向けると、上記の装置と同様に、双方向情報チャネル４１７を介してトランシーバ４１１および４２１を通じて照明システム４０３と通信するよう構成されたリモコン装置４０１が示されている。システム４０３は、それぞれトランシーバ４１１および４２１に接続された二つの制御器４１３および４２３を有している。制御器４１３、４２３は、それぞれの発光要素４１５および４２５が発する光４３１および４３３の色および強度を制御するよう構成されている。
【００４５】
リモコン装置４０１と通信するよう構成されていることに加えて、システム４０３のトランシーバ４１１および４２１は、双方向システムチャネル４３５によって示されるように互いと通信するよう構成されている。システム４０３内でのそのような「内部」通信は、それぞれの制御器４１３および４２３を介して、システム内の発光要素間で色および強度情報を転送し、それにより「カスケード効果」を提供するために利用されうる。「カスケード効果」とは、ある発光要素に送信された所望の色が自動的にシステム内の他の発光要素にも提供されるという意味である。
【００４６】
上で論じたシステムの制御器が、発光要素が発する光の色を所定の時間期間の間に徐々に調節するよう構成されていてもよいことも注意しておく。さらに、いくつかの発光要素をもつシステムでは、第一の発光要素がリモコン装置による制御の結果として所望される色を取得したとき、当該システムの一つまたは複数の他の発光要素が同じ所望される色を徐々に取得してもよい。
【００４７】
ここで図５に目を向けると、本発明に基づくリモコン装置５０１の詳細な記述が呈示されている。リモコン装置５０１は、制御器５０７の制御のもとで着色光５１３を発することのできる制御器光源５０５を有する。好ましくは、当業者は認識するであろうように、制御器光源５０５はLED源の集合の形である。制御器光源５０５からの着色光５１３は、光学合焦装置５１５によって光５１３′のビーム５１９に絞られる。光学合焦装置５１５は典型的には、当業者が認識するであろうように、レンズの集合の形である。制御器光源５０５からの放出光５１３は、窓５１７を介して装置５０１のユーザーに見える。
【００４８】
リモコン装置５０１が発する所望される色の選択は、色選択入力ユニット５０９によって可能にされる。色選択入力ユニット５０９は典型的には、制御ユニット５０７に接続されたボタンおよび／またはダイヤルの集合によって実現される。入力ユニット５０９のユーザー操作によって、所望される色が、制御器５０７と制御器光源５０５との間の相互作用によって、光学合焦装置５１５を介して、生成および放出される。
【００４９】
代替的または追加的に、リモコン装置５０１は制御器５０７に接続された色検出ユニット５１１によって所望される色を検出するよう構成される。色検出ユニット５１１は典型的には、色参照表面５２１から反射された、あるいは直接発光源からの光を検出できる一つまたは複数の光検出器５１１によって、可能性としては追加的な光学手段（図示せず）を介して実現される。ユーザーはこうして、リモコン装置５０１を使って所望の色の光をそれぞれ反射および放出するオブジェクトまたはランプなどから色を検出することによって、所望の色を選択できるようになる。
【００５０】
検出ユニット５１１はまた、色のパターンを含んでいる二次元画像を検出できるカラー・カメラの形であってもよい。その色パターンから、所望される色または色のパターンが多少なりとも自動的に選択され、図２に示されたようなシステム内の一つまたは複数の発光要素に送信されてもよい。
【００５１】
図５はまた、所望の色の光５３５を発するよう制御される発光システム５０３の単純な表現をも示している。照明システムは光検出器５３１を有する。光検出器５３１は典型的には、一組の色フィルタ（図示せず）および一つまたは複数の光検出器を含んでおり、該光検出器は色判別回路５２７に接続されている。該色判別回路は、リモコン装置５０１からのビームされた受信光５１３′を認識し、発光要素５３３を駆動する駆動回路５２９に信号を提供できる。発光要素５３３は好ましくは、当業者は認識するであろうように、LED源によって実現される。
【００５２】
照明システム５０２が発する光５３５の色を制御することに加えて、リモコン装置５０１は好ましくは、発される光５３５の強度をも制御するよう構成される。これは、制御器光源５０５が発する光５１３の強度を交流周波数で変調することによって達成される。その周波数が強度レベル情報を、たとえばRC5のような当技術分野における任意の既知の標準を使ってエンコードしたものである。強度レベルの選択は、所望の色の選択についてと同様、入力ユニット５０９および制御器５０７によって実行される。照明システム５０３の検出器５３１によって受信されたとき、AC変調された光５１３′は高周波であり、検出器５３１および色判別回路５２７内でフィルタされ、それに基づいて駆動回路５２９は発光要素５３３を、所望される強度の光かつ所望される色の光を発するよう駆動する。高周波数変調、すなわち≫50Hzを使うことによって、周辺人工光からの望まれない効果の一切は回避されうる。
【００５３】
図５には一つの発光要素５３３を有する一つの照明システム５０３のみが示されているが、本発明を実現する際、システム５０３と同様の、すなわちリモコン装置５０１によって制御されるシステムで使えるものはいくらでもある。光のビーム５１９を個々の照明システムに向けることによって、ユーザーは異なる複数の照明システムについて所望される色を選択できる。さらに、ビームの合焦属性を変えることによって、すなわち、入力ユニット５０９上の追加的な焦点操作手段を介してもしくは合焦装置５１５の直接操作によって焦点をぼかすことによって、より広いビームを得ることもできる。そのビームは、複数の照明システムに向かう概略的な方向に向けられ、それにより多数の発光要素の色および強度の同時制御を可能にすることができる。
【００５４】
ここで図６に目を向けると、リモコン装置６０１のもう一つの実施形態が記述される。図５との関係での上の記述と同様に、装置６０１は照明システム６３０を制御するよう構成されるが、図５の状況とは対照的に、リモコン装置６０１およびシステム６３０は、ビーム６１１にされた赤外線（IR）放射６０７′を色情報データおよび強度情報データのための情報搬送波として使って機能するよう構成されている。
【００５５】
以前の例と同様、リモコン装置６０１は装置６０１のすべての動作を制御する制御器６０３を有する。制御器６０３にはいくつかの動作手段が接続されている：色コピー・スイッチ６２１、色ペースト・スイッチ６２３、色検出器６１７、補助光源６２７、レーザービーム発生器６１３および赤外線放射（IR）源６０５。以前の例と同様、光学合焦手段６０９はIR源が発する放射６０７を絞って、照明システム６３０内のIR検出器６３１に入射するIR放射６０７′の絞られたビーム６１１にするよう構成されている。装置制御器６０３は、所望される色を表す色情報データおよび可能性としては所望される強度を信号（図示せず）にエンコードする。該信号は、たとえばよく知られたRC5プロトコルを使って変調され、IR源６０５によって送信される。レーザービーム発生器６１３は典型的には、レーザービーム６１５が入射する表面上に目に見えるスポットまたはパターンを生じるレーザービーム６１５を発するよう制御される。さらに、レーザービーム６１５によって生成される目に見えるスポットまたはパターンは好ましくは、IRビーム６１１に対応するようなものである。
【００５６】
システム６３０内の制御器６３２は、検出されたIR放射６０７′によって搬送される色情報データを復号し、図１との関連で上で論じた例と同様の仕方で、所望される色および強度の光６３５を発するようシステム内の発光要素６３３を制御する。
【００５７】
所望される色は、リモコン装置６０１のユーザーが色コピー・スイッチ６２１を作動させて色検出をトリガーすることによって、決定される。トリガーは色検出器６１７をアクティブにする。色検出器６１７は、上記と同様の仕方で、上例では色参照表面またはオブジェクト（図示せず）から反射された、あるいは所望の色の光を発する光源からの直接の光を６１９を受光し、制御器６０３に色情報を提供する。色ペースト・スイッチ６２３の作動によって、制御器６０３は、上記のような検出された所望の色を送信するようIR源を制御する。
【００５８】
制御器６０３に接続された追加的な取り消し（undo）スイッチ（図示せず）を設けることによって取り消し機能が実現されてもよい。制御器６０３は、発光要素６３３上のコピーされた色を短時間プレビューするための取り消しスイッチの第一のアクティブ化とそれに続く本当にその色をペーストするための取り消しスイッチの第二のアクティブ化を区別するよう構成されうる。
【００５９】
リモコン装置６０１がRC5制御された照明環境の一部をなす実施形態では、リモコン装置６０１は、第一の照明システムから第二の照明システムに色をコピーする単純な仕方において使用されうる。これは、補助光源６２７がアクティブである間に第一の色検出を、補助光源６２７が非アクティブである間に第二の色検出を実行し、次いで二つの色検出からの結果の比較を実行することによって達成される。比較は、第一および第二の検出が表面から発する反射光のものであるかどうかの判定を与える。すなわち、二つの検出の間の差が極少であれば、リモコン装置６０１が参照表面に隣接していないことを意味しており、所望される動作はRC5環境における照明システムの既存の色設定をコピーすることであると結論され、RC5「ランプをコピー（copy  lamp）」コマンドが送信される。その後、続く「ペースト」コマンドがその設定を使うことになる。
【００６０】
所望される色はまた、図５を参照して述べた実施形態でのように、補助光６２９によって照らされている表面（図示せず）からの反射光を検出することによっても検出されうる。
【００６１】
補助光源６２７は白色光源であってもよいし、たとえば走査式に利用されるほぼ単色の光源の任意の組み合わせであってもよい。
【００６２】
照明システム６３０が発する光の色を制御することに加えて、リモコン装置６０１は、照明システム６３０が発する光の強度を制御することもできる。所望の強度は制御器６０３に接続された動き検出器６２５によって検出される。たとえば、リモコン装置６０３を長手軸６５０のまわりに矢印６５２によって示されるように素早く回転させることにより、動き検出器６２５が回転を検出し、その量を定量化する。それに基づき、制御器６０３は回転を所望の強度レベルの増減にエンコードする。該強度レベルの増減は次いで、色情報データについてと同様に、照明システム６３０に送信されるIRビーム中で変調される。
【００６３】
ここで図７に目を転じると、リモコン装置７０１のさらにもう一つの実施形態が記述される。図５および図６との関連で上記した実施形態と同様に、装置７０１は、好ましくは照明制御プロトコルを利用するRC5環境または同様の環境の一部をなす照明システム７３０を制御するよう構成される。図５および図６における状況とは対照的に、リモコン装置７０１およびシステム７３０は、Bluetooth（登録商標）のような短距離RFを色情報データおよび強度情報データのための情報搬送チャネルとして使って機能するよう構成される。だが、上記のように、IRチャネルを使用することも実現可能である。
【００６４】
以前の例と同様、リモコン装置７０１は、装置７００のすべての機能を制御する制御器７０３を有する。制御器７０３にはいくつかの動作手段が接続されている：選択スイッチ７１７、トグル・スイッチ７１８、調節ボタン７１９，着色光源７２１、レーザービーム発生器７１３およびRFトランシーバ７０５と付随するアンテナ７０７。
【００６５】
選択スイッチ７１７のアクティブ化によって、レーザービーム７１５がレーザービーム発生器７１３によって生成される。照明システム７３０の方向に、特にシステム７３０内のレーザービーム検出器７３７に向けられたとき、システム制御器７３２はこれをトリガー信号として認識し、リモコン装置７０１内の制御器７０３とRF通信チャネル７０９を確立する。RFチャネル７０９を介して、色情報データおよび強度情報データがリモコン装置７０１内のコントローラ７０３に送信され、色および強度情報が復号され、リモコン装置７０１内の着色光源７２１によって放出される着色光として呈示される。
【００６６】
ユーザーは、着色光源７２１によって放出される光を知覚し、次いで着色光源７２１によって発される光を制御器７０３を介して所望の光になるように調節するために調節ボタン７１９を操作する。色に対する調節は、制御器７０３によってRFトランシーバ７０５およびアンテナ７０７を介して照明システム７３０に送信されもする。所望される強度の調節は、同様の仕方で実行される。たとえば、ユーザーがトグル・スイッチ７１８を操作することにより、調節ボタン７１９の操作によって所望の強度に調節することにより、続いて色情報に関して上記したようなエンコードおよび照明システムへの送信によって、トリガーされる。換言すれば、ユーザーはこのようにしてトグル・スイッチ７１８の操作により、所望される色制御および強度制御の間でトグルしうる。
【００６７】
次いでシステム７３０内の制御器７３２が、アンテナ７３１およびトランシーバ７３０を介して、受信RF信号７０９によって搬送される色情報データおよび強度情報データを受信および復号する。次いでシステム制御器７３２はこのエンコードされた情報を使って、システム内の発光要素７３３を、所望の色および強度の光７３５を発するよう制御する。
【００６８】
本発明についていくつかの個別的な例示的な実施形態の使用により記載してきたが、種々の例の特徴の組み合わせが実現されて本発明を例示する他の実施形態にされうることは予見されている。そうしたすべての追加的な例も付属の請求項の範囲内である。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明に基づく無線制御のためのシステムおよび装置の種々の構成を示すブロック概略図である。
【図２】本発明に基づく無線制御のためのシステムおよび装置の種々の構成を示すブロック概略図である。
【図３】本発明に基づく無線制御のためのシステムおよび装置の種々の構成を示すブロック概略図である。
【図４】本発明に基づく無線制御のためのシステムおよび装置の種々の構成を示すブロック概略図である。
【図５】本発明に基づく無線制御のための装置のある実施形態を示すブロック概略図である。
【図６】本発明に基づく無線制御のための装置の別の実施形態を示すブロック概略図である。
【図７】本発明に基づく無線制御のための装置のさらに別の実施形態を示すブロック概略図である。
【図１】
2008545229.tif 000003
【図２】
2008545229.tif 000004
【図３】
2008545229.tif 000005
【図４】
2008545229.tif 000006
【図５】
2008545229.tif 000007
【図６】
2008545229.tif 000008
【図７】
2008545229.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成20年1月16日(2008.1.16)
【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】
照明システムが発する光の色の無線制御のための装置であって、前記照明システムは信号受信手段と、受信された色制御信号に応答して少なくとも一つの発光要素から発される光の色を調節する手段とを有しており、無線制御のための本装置は：
・前記照明システムによって発されるべき光の所望の色を示す色情報データを生成する手段と、
・前記色情報データに従って第一の搬送信号を変調する手段と、
・前記第一の変調された搬送信号のビームの形で前記色制御信号を前記照明システムに送信する手段とを有しており、該ビーム送信手段はビームの角度広がりを調節するよう構成される、装置。
【請求項２】
前記所望の色が本装置のユーザーによって知覚できるよう前記所望の色を表示する手段をさらに有する請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記色情報データを保存する手段をさらに有する、請求項１または２記載の装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のうちいずれか一項記載の装置であって：
・前記照明システムによって発されるべき光の所望の強度を示す強度情報データを生成する手段と、
・前記第一の搬送信号を前記強度情報データにも従って変調する手段とをさらに有する、装置。
【請求項５】
請求項１ないし３のうちいずれか一項記載の装置であって：
・前記照明システムによって発されるべき光の所望の強度を示す強度情報データを生成する手段と、
・前記強度情報データに従って第二の搬送信号を変調する手段と、
・前記第二の変調された搬送信号のビームの形を前記照明システムに送信する手段とを有する装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のうちいずれか一項記載の装置であって：
・色情報データを生成する前記手段および第一の搬送信号を変調する前記手段が、前記所望の色に設定されるよう構成された色設定手段と、前記色設定手段によって設定された前記所望の色の光を発するよう構成された着色光ユニットとを有し、
・前記第一の変調された搬送信号のビームを送信する前記手段が、前記着色光ユニットが発する前記光の焦点を絞るよう構成された光学合焦手段を有する、装置。
【請求項７】
請求項１ないし５のうちいずれか一項記載の装置であって：
・色情報データを生成する前記手段および第一の搬送信号を変調する前記手段が、色検出手段および前記色検出手段によって検出された色の光を発するよう構成された着色光ユニットを有し、
・前記第一の変調された搬送信号のビームを送信する前記手段が、前記着色光ユニットが発する前記光の焦点を絞るよう構成された光学合焦手段を有する、装置。
【請求項８】
請求項６または７記載の装置であって：
前記第一の搬送信号を強度情報データにも従って変調する前記手段は、前記第一の搬送信号を、該強度情報データを示す周波数によって変調するよう構成されている、装置。
【請求項９】
請求項１ないし５のうちいずれか一項記載の装置であって：
・色情報データを生成する前記手段が前記所望の色を検出するよう構成された色検出手段を有し、
・第一の搬送信号を変調する前記手段は、IRビームのデジタル変調手段を有し、
・前記第一の変調された搬送信号のビームを送信する前記手段は、前記IRビームの焦点を絞るよう構成された光学合焦手段を有する、装置。
【請求項１０】
前記IRビームに平行なビーム方向をもつコリメートされた光ビームを生成する手段をさらに有する、請求項９記載の装置。
【請求項１１】
前記色検出手段が、前記所望の色を表面から検出するよう構成されている、請求項９または１０記載の装置。
【請求項１２】
前記色検出手段が、前記表面を照射するよう構成された補助光源を有する、請求項１１記載の装置。
【請求項１３】
色情報データを生成する前記手段は、前記補助光源がアクティブである間に第一の色検出を、前記補補助光源が非アクティブである間に第二の色検出を実行して、前記二つの色検出からの結果の比較を実行して前記第一および第二の検出が表面から発する光のものかどうかの判定を与えるよう構成される、請求項１２記載の装置。
【請求項１４】
請求項４または５を引用するときの請求項９ないし１３のうちいずれか一項記載の装置であって、強度情報データを生成する前記手段が、本装置の回転運動を感知し、感知された回転運動を強度情報データに定量化するよう構成された回転感知手段を有する装置。
【請求項１５】
請求項２ないし５のうちいずれか一項記載の装置であって、前記照明システムがさらに前記少なくとも一つの発光要素のうちの少なくとも一つから発される光の色を示すシステム色情報データを送信する手段をさらに有しており、本装置がさらに：
・前記色制御信号を受信するために特定の発光要素を選択する選択信号のビームを生成および送信する手段と、
・前記選択された発光要素から前記システム色情報データを受信する手段とを有し、前記所望の色を表示する前記手段はシステム色情報を表示するよう構成される、装置。
【請求項１６】
選択信号のビームを生成および送信する前記手段はさらに、前記特定の発光要素を選択解除するための選択解除信号のビームを送信するよう構成される、請求項１５記載の装置。
【請求項１７】
請求項４または５を引用するときの請求項１５または１６記載の装置であって、前記照明システムがさらに、前記少なくとも一つの発光要素のうちの少なくとも一つから発される光の強度を示すシステム強度情報データを送信する手段を有する場合、本装置がさらに：
・強度情報データが本装置と前記システムとの間で送信されることを指示するユーザー動作を検出する手段と、
・前記システム強度情報データを受信する手段とをさらに有しており、前記所望の色を表示する前記手段がさらに、前記システム強度情報を表示するよう構成される、装置。
【請求項１８】
前記強度情報データが本装置と前記システムとの間で送信されることを指示するユーザー動作を検出する前記手段がさらに、色情報データが本装置と前記システムとの間で送信されることを指示するユーザー動作を検出するよう構成されている、請求項１７記載の装置。
【請求項１９】
照明システムであって、本システムが発する光の色の無線制御のための請求項１ないし１８のうちいずれか一項記載の装置から受信される制御信号に応答して、少なくとも一つの発光要素から発される光の色を調節する手段を有しており、本照明システムが複数の発光要素を有しており、無線制御のための前記装置とそれぞれの発光要素との間の最小相対距離を検出するための少なくとも一つの検出器をさらに有しており、光の色を調節する前記手段は特定の発光要素を調節するよう構成され、前記特定の発光要素は前記決定された最小距離によって決定されるシステム。
【請求項２０】
前記の受信された色制御信号に応答して少なくとも二つの発光要素の色を調節するよう構成されている、請求項１９記載の照明システム。
【請求項２１】
少なくとも一つの発光要素が発する光の前記色を、所定の時間期間の間徐々に調節するよう構成されている、請求項１９または２０記載の照明システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明システム（lighting  system）が発する光の色の無線制御のための装置および照明システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
着色光のスペクトルの非常に大きな部分を生成できる光源が、個人の家庭でも、小売店、遊園地およびディスコといった商業施設でも、ますます一般的なものになってきている。個人の家庭の観点からは、居間、寝室などにおいて本質的に任意の色または雰囲気を生成できることが望まれる。営利企業の観点から望まれるのは、製品のための魅力的なカラー・ディスプレイを提供することであり、またたとえばディスコにおける音楽と組み合わせた魅力的な雰囲気を提供することである。さらに、そのような照明システムによって出力される光の色を迅速かつ直観的に変えられることが典型的には望ましい。
【０００３】
現時点での照明システムの技術分野で欠けているのは、照明システムで光源の色を制御する簡単かつ直観的な方法を提供するそのような装置である。これは問題であるが、それには多数の光源が制御されるという環境に負うところも少なくない。
【０００４】
今日まで、本質的に照明システムを制御する唯一の方法は、システム中の光源（単数または複数）のオンまたはオフを切り換えるか、可能性としては光源の減光もすることであった。光源を制御する従来技術の装置の一例が、Hans-Peter  Herzigによる、Motorola  Technical  Developments,  September  1998所収  “Remote  control  unit  using  visible  light”で開示されている。光ビームが一つまたは複数の交流周波数で変調される。光ビームを、復号検出器を具備する光源に向けることで、フリップフロップの状態が変化し、それにより光源はオンまたはオフに切り換えられる。しかしながら、この装置は、発される光の色を任意の所望の色に制御することはできない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この問題を克服し、照明システムの光を任意の所望の色に制御する簡単かつ直観的な方法を提供することが本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的は、付属の請求項に基づく、照明システムが発する光の色の無線制御のための装置および照明システムとして異なる側面において達成される。
【０００７】
よって、第一の側面では、本発明は、照明システムが発する光の色の無線制御のための装置を提供する。照明システムは信号受信手段と、本装置からの受信された色制御信号に応答して少なくとも一つの発光要素から発される光の色を調節する手段とを有する。無線制御のための本装置は：
・照明システムによって発されるべき光の所望の色を示す色情報データを生成する手段と、
・前記色情報データに従って第一の搬送信号を変調する手段と、
・前記第一の変調された搬送信号のビームの形で前記色制御信号を前記照明システムに送信する手段とを有しており、
該ビーム送信手段はビームの角度広がりを調節するよう構成される。
【０００８】
前記ビーム送信手段はビームの角度広がりを調節し、それにより、複数の照明システムが互いに近接して配置された環境において、単一の照明システムを制御することとともに複数の位置に位置された複数の照明システムの同時制御を可能にするよう構成される。
【０００９】
好ましくは、本装置は、所望の色を、本装置のユーザーが知覚できるような仕方で表示する手段を有する。これは、本装置をよりユーザーフレンドリーにする有利なフィードバック機能である。
【００１０】
前記色情報データを保存する手段を組み込むことによって、本装置は、異なるサイトに位置する複数の異なる照明システムを制御するために使用されうる。すなわち、所望される色が直観的な仕方で、「拾われ（picked  up）」、多数のシステムに転送（「ペースト」）されうるのである。
【００１１】
強度制御をも組み込むことによって、本発明の装置は、照明環境を所望されるように制御する際により一層有用となる。よって、本装置はさらに：
・前記照明システムによって発されるべき光の所望の強度を示す強度情報データを生成する手段と、
・前記第一の搬送信号の変調を前記強度情報データにも従って行う手段とを有していてもよい。
【００１２】
あるいはまた、前記強度情報データに従って第二の搬送信号が変調されて、ビームとして前記照明システムに送信されてもよい。
【００１３】
照明システムが発する光の色の無線制御のための装置のある好ましい実施形態では、本装置は色情報の搬送波として光を利用する。よって：
・色情報データを生成する前記手段および第一の搬送信号を変調する前記手段は、前記所望の色に設定されるよう構成された色設定手段と、前記色設定手段によって設定された前記所望の色の光を発するよう構成された着色光ユニットとを有し、
・前記第一の変調された搬送信号のビームを送信する前記手段が、前記着色光ユニットが発する前記光の焦点を絞るよう構成された光学合焦手段を有する。
【００１４】
本装置による前記所望の光の放出は、ユーザーに即時のフィードバックを提供し、それにより本装置の使用を単純かつ直観的にするという点で有利である。
【００１５】
本装置は追加的または代替的に：
・色情報データを生成する前記手段および第一の搬送信号を変調する前記手段が、色検出手段および前記色検出手段によって検出された色の光を発するよう構成された着色光ユニットとを有するような仕方で、色検出手段を具備していてもよい。
【００１６】
これは、ユーザーが所望の色をその所望の色をもつ光源または表面もしくはオブジェクトからコピーできるようにするという点で有利である。
【００１７】
さらに、前記第一の搬送信号を強度情報データにも従って変調する前記手段は、前記第一の搬送信号を、該強度情報データを示す周波数によって変調するよう構成されていてもよい。
【００１８】
これは、搬送信号が色情報およびエンコードされた、すなわち変調された強度情報の両方を搬送し、搬送信号が効率的に使われるという点で有利である。
【００１９】
照明システムが発する光の色の無線制御のための装置のある好ましい実施形態では、本装置は色情報の搬送波として赤外線（IR）放射を利用する。よって：
・色情報データを生成する前記手段は前記所望の色を検出するよう構成された色検出手段を有し、
・第一の搬送信号を変調する前記手段は、IRビームのデジタル変調手段を有し、
・前記第一の変調された搬送信号のビームを送信する手段は、前記IRビームの焦点を絞るよう構成された光学合焦手段を有する。
【００２０】
好ましくは、本発明はさらに、前記IRビームに平行なビーム方向をもつコリメートされた光ビームを生成する手段を有する。これは、（目に見えない）IRビームを意図された目標照明システムに向けるときに助けとなるという点で有利である。コリメートされたビームは、入射している表面の目に見える指示を生成できるいかなる種類の光であってもよく、レーザービームなどでよい。
【００２１】
前記色検出手段は、表面から所望の色を検出するよう構成されうる。表面からの検出を容易にするため、前記色検出手段は、前記表面を照射するよう構成された補助光源を有する。補助光は白色光であってもよいし、たとえば走査式に利用されるほぼ単色の光源の任意の組み合わせであってもよい。
【００２２】
色情報データを生成する前記手段は、前記補助光源がアクティブである間に第一の色検出を、前記補補助光源が非アクティブである間に第二の色検出を実行して、前記二つの色検出からの結果の比較を実行して前記第一および第二の検出が表面から発する光のものかどうかの判定を与えるよう構成されうる。
【００２３】
そのような構成により、本装置は、照明システムの色を制御するために、以前の色検出を照明システムにコピーするのに使うかどうか、あるいは参照表面からの新たな色検出を使うようランプ設定をコピーするかどうかを確立できることになる。
【００２４】
これは、デバイスがたとえばRC5制御された照明環境の一部をなす場合に有利である。その場合、本装置は、第一の照明システムから第二の照明システムに色をコピーするための単純な方法において使用されることができる。
【００２５】
強度情報データを生成する前記手段は、本装置の回転運動を感知し、感知された回転運動を強度情報データに定量化するよう構成された回転感知手段を有しうる。
【００２６】
照明システムが発する光の色の無線制御のための装置のもう一つの好ましい実施形態では、本装置はさらに：
・前記色制御信号を受信するために特定の発光要素を選択する選択信号のビームを生成および送信する手段と、
・前記選択された発光要素から前記システム色情報データを受信する手段とを有し、前記所望の色を表示する前記手段はシステム色情報を表示するよう構成される。
【００２７】
すなわち、そのような装置は、少なくとも一つの発光要素から発される光の色を示すシステム色情報を送信する手段をさらに有し本装置からの選択信号を受信してこれに応答することができる照明システムと組み合わせて動作可能である。
【００２８】
好ましくは、選択信号のビームを生成および送信する前記手段はさらに、前記特定の発光要素を選択解除するための選択解除信号のビームを送信するよう構成される。
【００２９】
照明システムがさらに、前記少なくとも一つの発光要素のうちの少なくとも一つから発される光の強度を示すシステム強度情報データを送信する手段を有する場合には、前記装置はさらに：
・強度情報データが本装置と前記システムとの間で送信されることを指示するユーザー動作を検出する手段と、
・前記システム強度情報データを受信する手段とをさらに有しており、前記所望の色を表示する前記手段がさらに、前記システム強度情報を表示するよう構成される。
【００３０】
前記強度情報データが本装置と前記システムとの間で送信されることを指示するユーザー動作を検出する手段がさらに、いま一度色情報データが本装置と前記システムとの間で送信されることを指示するユーザー動作を検出するよう構成されているということにおいて、トグルが容易にされていてもよい。
【００３１】
第二の側面では、本発明は、照明システムであって、本システムが発する光の色の無線制御のための上で論じたような装置から受信される制御信号に応答して、少なくとも一つの発光要素から発される光の色を調節する手段を有するシステムを提供する。本システムは、複数の発光要素と、無線制御のための前記装置とそれぞれの発光要素との間の最小相対距離を検出するための少なくとも一つの検出器とを有しており、光の色を調節する前記手段は特定の発光要素を調節するよう構成され、前記特定の発光要素は前記決定された最小距離によって決定される。
【００３２】
本システムは、前記受信された色制御信号に応答して少なくとも二つの発光要素の色を調節するよう構成されていてもよく、また、少なくとも一つの発光要素から発される光の前記色を所定の時間期間の間徐々に調節するよう構成されていてもよい。
【００３３】
本発明のこの側面およびその他の側面についてこれから、本発明の好ましい実施形態を示す付属の図面を参照しつつより詳細に記述する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
当業者は認識するであろうが、無線制御のための装置について一般に使われる用語は「リモート・コントロール・ユニット」またはより短縮した形で「リモコン」である。こうした用語は同じ意味を有し、よって以下の詳細な記述を通じて交換可能であるものとして理解されるものとする。典型的には、以下の例で論じられるリモコン装置は、ハンドヘルド型の、あるいは少なくともポータブル型の装置である。
【００３５】
リモコン装置の実施形態の詳細な記述に向かう前に、照明システムおよびリモコン装置の若干の構成について論じておく。それはたとえば、照明システムが発光要素をいくつ有していてもよいこと、リモコン装置と照明システムとの間の通信チャネルが単方向でも双方向でもよいことを示す。図１ないし図４に示されるリモコン装置は、図５ないし図７で記述される無線制御のための装置のいかなるものであってもよい。
【００３６】
さらに、個別的な発光要素それぞれの詳細な動作に関しては詳細な記述は与えないことを注意しておく。記述されるシステムの一部をなす発光要素は、本質的に任意の所望される色および強度をもつ可視光を生成することができると理解されるものとする。発光要素は好ましくは、たとえばRGB色系に従う多色発光ダイオード（LED）デバイスの形で実現される。だが、本発明の範囲から外れることなく他のいかなる好適な制御可能多色発光要素が使われてもよい。さらに、電源手段については全く記述していないが、これは、当技術分野において既知であり、ここに含められたとしたら、無用に読者の注意を逸らせ、可能性としては本発明の詳細をかすませることにもなるであろうからである。
【００３７】
図１は、照明システム１０３が発する光１３１の色の無線制御のための装置１０１の基本的な構成を示している。リモコン装置１０１は、少なくとも論理的な面では、色情報データ生成器１０５、制御器１０７および信号送信器１０９に分けられる電子回路を有する。さらに、当技術分野で知られているように、前記種々のユニットは、ハードウェア回路において実現されてもよいし、適切なソフトウェア手段を利用したプログラム可能回路によって実現されてもよい。
【００３８】
信号送信器１０９は、色情報データ生成器１０５によって生成された色情報データを有する信号１１７を変調および送信するよう構成されている。のちに論じるように、信号１１７は好ましくは、多少なりとも焦点を絞られた電磁放射のビームとして送信されるが、実施形態によっては本発明に基づく機能のために必ずしも焦点を絞られたビームは要求されない。
【００３９】
信号１１７は、照明システム１０３中の受信器１１１によって受信される。照明システム１０３は発光要素１１５および制御器１１３をも有する。所望される色の光は、システム１０３によって、発光要素１１５を介して、参照符号１３１によって示されるように発される。
【００４０】
ここで図２に目を向けると、リモコン装置２０１は、図１の装置１０１と同様に、色情報データ発生器２０５、制御器２０７および信号トランシーバ２０９を有している。トランシーバ２０９は、信号記号２１７によって示されるように、照明システム２０３内の対応するシステム・トランシーバ２１１とともに双方向通信チャネルを機能させるよう構成されている。システム・トランシーバ２１１は制御器２１３に接続されている。所望され、発される光の色に関する情報および可能性としてはまた所望され、発される光の強度に関する情報が、双方向チャネル２１７を介して交換される。図１との関連で上で論じたシステムとは対照的に、システム２０３は、所望の色および強度を有する光２３１ａ〜ｃを発するよう制御器２１３を介して個別に制御可能な複数の発光要素２１５ａ〜ｃを有している。当業者は理解するであろうが、本システム２０３は、いくつの発光要素を、互いに対するいかなる所望の空間配位で有していてもよい。可能な空間範囲としては、要素の長方形状の配列やより不規則な分布が含まれる。
【００４１】
システム２０３は、たとえばリモコン装置２０１とシステム２０３の発光要素２１５との間の距離を検出できる位置検出器２１２をも有していてもよい。リモコン装置２０１のユーザーが該リモコン装置２０１を所望の発光デバイスに関して適切な位置に位置させることによって所望の発光要素を示すとすれば、そのような距離検出は、制御器２１３内で、どの発光要素が制御されるべきかを判別するために利用されうる。
【００４２】
ここで図３に目を向けると、上記の装置と同様に、情報チャネル３１７を介して受信器３１１ａ〜ｂを通じて照明システム３０３と通信するよう構成されたリモコン装置３０１が示されている。システム３０３は、受信器３１１ａ〜ｂに接続された制御器３１３を有する。該制御器３１３は、それぞれの発光要素３１５ａ〜ｂが発する光３３１ａ〜ｂの色および強度を制御するよう構成されている。図２との関連で上で論じた装置およびシステムと同様に、装置３０１と発光デバイス３１５との間の相対位置が制御器３１３によって判別されうる。これは、受信器３１１が空間的にそれぞれの発光要素３１５と関連付けられうるということである。
【００４３】
ここで図４に目を向けると、上記の装置と同様に、双方向情報チャネル４１７を介してトランシーバ４１１および４２１を通じて照明システム４０３と通信するよう構成されたリモコン装置４０１が示されている。システム４０３は、それぞれトランシーバ４１１および４２１に接続された二つの制御器４１３および４２３を有している。制御器４１３、４２３は、それぞれの発光要素４１５および４２５が発する光４３１および４３３の色および強度を制御するよう構成されている。
【００４４】
リモコン装置４０１と通信するよう構成されていることに加えて、システム４０３のトランシーバ４１１および４２１は、双方向システムチャネル４３５によって示されるように互いと通信するよう構成されている。システム４０３内でのそのような「内部」通信は、それぞれの制御器４１３および４２３を介して、システム内の発光要素間で色および強度情報を転送し、それにより「カスケード効果」を提供するために利用されうる。「カスケード効果」とは、ある発光要素に送信された所望の色が自動的にシステム内の他の発光要素にも提供されるという意味である。
【００４５】
上で論じたシステムの制御器が、発光要素が発する光の色を所定の時間期間の間に徐々に調節するよう構成されていてもよいことも注意しておく。さらに、いくつかの発光要素をもつシステムでは、第一の発光要素がリモコン装置による制御の結果として所望される色を取得したとき、当該システムの一つまたは複数の他の発光要素が同じ所望される色を徐々に取得してもよい。
【００４６】
ここで図５に目を向けると、本発明に基づくリモコン装置５０１の詳細な記述が呈示されている。リモコン装置５０１は、制御器５０７の制御のもとで着色光５１３を発することのできる制御器光源５０５を有する。好ましくは、当業者は認識するであろうように、制御器光源５０５はLED源の集合の形である。制御器光源５０５からの着色光５１３は、光学合焦装置５１５によって光５１３′のビーム５１９に絞られる。光学合焦装置５１５は典型的には、当業者が認識するであろうように、レンズの集合の形である。制御器光源５０５からの放出光５１３は、窓５１７を介して装置５０１のユーザーに見える。
【００４７】
リモコン装置５０１が発する所望される色の選択は、色選択入力ユニット５０９によって可能にされる。色選択入力ユニット５０９は典型的には、制御ユニット５０７に接続されたボタンおよび／またはダイヤルの集合によって実現される。入力ユニット５０９のユーザー操作によって、所望される色が、制御器５０７と制御器光源５０５との間の相互作用によって、光学合焦装置５１５を介して、生成および放出される。
【００４８】
代替的または追加的に、リモコン装置５０１は制御器５０７に接続された色検出ユニット５１１によって所望される色を検出するよう構成される。色検出ユニット５１１は典型的には、色参照表面５２１から反射された、あるいは直接発光源からの光を検出できる一つまたは複数の光検出器５１１によって、可能性としては追加的な光学手段（図示せず）を介して実現される。ユーザーはこうして、リモコン装置５０１を使って所望の色の光をそれぞれ反射および放出するオブジェクトまたはランプなどから色を検出することによって、所望の色を選択できるようになる。
【００４９】
検出ユニット５１１はまた、色のパターンを含んでいる二次元画像を検出できるカラー・カメラの形であってもよい。その色パターンから、所望される色または色のパターンが多少なりとも自動的に選択され、図２に示されたようなシステム内の一つまたは複数の発光要素に送信されてもよい。
【００５０】
図５はまた、所望の色の光５３５を発するよう制御される発光システム５０３の単純な表現をも示している。照明システムは光検出器５３１を有する。光検出器５３１は典型的には、一組の色フィルタ（図示せず）および一つまたは複数の光検出器を含んでおり、該光検出器は色判別回路５２７に接続されている。該色判別回路は、リモコン装置５０１からのビームされた受信光５１３′を認識し、発光要素５３３を駆動する駆動回路５２９に信号を提供できる。発光要素５３３は好ましくは、当業者は認識するであろうように、LED源によって実現される。
【００５１】
照明システム５０２が発する光５３５の色を制御することに加えて、リモコン装置５０１は好ましくは、発される光５３５の強度をも制御するよう構成される。これは、制御器光源５０５が発する光５１３の強度を交流周波数で変調することによって達成される。その周波数が強度レベル情報を、たとえばRC5のような当技術分野における任意の既知の標準を使ってエンコードしたものである。強度レベルの選択は、所望の色の選択についてと同様、入力ユニット５０９および制御器５０７によって実行される。照明システム５０３の検出器５３１によって受信されたとき、AC変調された光５１３′は高周波であり、検出器５３１および色判別回路５２７内でフィルタされ、それに基づいて駆動回路５２９は発光要素５３３を、所望される強度の光かつ所望される色の光を発するよう駆動する。高周波数変調、すなわち≫50Hzを使うことによって、周辺人工光からの望まれない効果の一切は回避されうる。
【００５２】
図５には一つの発光要素５３３を有する一つの照明システム５０３のみが示されているが、本発明を実現する際、システム５０３と同様の、すなわちリモコン装置５０１によって制御されるシステムで使えるものはいくらでもある。光のビーム５１９を個々の照明システムに向けることによって、ユーザーは異なる複数の照明システムについて所望される色を選択できる。さらに、ビームの合焦属性を変えることによって、すなわち、入力ユニット５０９上の追加的な焦点操作手段を介してもしくは合焦装置５１５の直接操作によって焦点をぼかすことによって、より広いビームを得ることもできる。そのビームは、複数の照明システムに向かう概略的な方向に向けられ、それにより多数の発光要素の色および強度の同時制御を可能にすることができる。
【００５３】
ここで図６に目を向けると、リモコン装置６０１のもう一つの実施形態が記述される。図５との関係での上の記述と同様に、装置６０１は照明システム６３０を制御するよう構成されるが、図５の状況とは対照的に、リモコン装置６０１およびシステム６３０は、ビーム６１１にされた赤外線（IR）放射６０７′を色情報データおよび強度情報データのための情報搬送波として使って機能するよう構成されている。
【００５４】
以前の例と同様、リモコン装置６０１は装置６０１のすべての動作を制御する制御器６０３を有する。制御器６０３にはいくつかの動作手段が接続されている：色コピー・スイッチ６２１、色ペースト・スイッチ６２３、色検出器６１７、補助光源６２７、レーザービーム発生器６１３および赤外線放射（IR）源６０５。以前の例と同様、光学合焦手段６０９はIR源が発する放射６０７を絞って、照明システム６３０内のIR検出器６３１に入射するIR放射６０７′の絞られたビーム６１１にするよう構成されている。装置制御器６０３は、所望される色を表す色情報データおよび可能性としては所望される強度を信号（図示せず）にエンコードする。該信号は、たとえばよく知られたRC5プロトコルを使って変調され、IR源６０５によって送信される。レーザービーム発生器６１３は典型的には、レーザービーム６１５が入射する表面上に目に見えるスポットまたはパターンを生じるレーザービーム６１５を発するよう制御される。さらに、レーザービーム６１５によって生成される目に見えるスポットまたはパターンは好ましくは、IRビーム６１１に対応するようなものである。
【００５５】
システム６３０内の制御器６３２は、検出されたIR放射６０７′によって搬送される色情報データを復号し、図１との関連で上で論じた例と同様の仕方で、所望される色および強度の光６３５を発するようシステム内の発光要素６３３を制御する。
【００５６】
所望される色は、リモコン装置６０１のユーザーが色コピー・スイッチ６２１を作動させて色検出をトリガーすることによって、決定される。トリガーは色検出器６１７をアクティブにする。色検出器６１７は、上記と同様の仕方で、上例では色参照表面またはオブジェクト（図示せず）から反射された、あるいは所望の色の光を発する光源からの直接の光を６１９を受光し、制御器６０３に色情報を提供する。色ペースト・スイッチ６２３の作動によって、制御器６０３は、上記のような検出された所望の色を送信するようIR源を制御する。
【００５７】
制御器６０３に接続された追加的な取り消し（undo）スイッチ（図示せず）を設けることによって取り消し機能が実現されてもよい。制御器６０３は、発光要素６３３上のコピーされた色を短時間プレビューするための取り消しスイッチの第一のアクティブ化とそれに続く本当にその色をペーストするための取り消しスイッチの第二のアクティブ化を区別するよう構成されうる。
【００５８】
リモコン装置６０１がRC5制御された照明環境の一部をなす実施形態では、リモコン装置６０１は、第一の照明システムから第二の照明システムに色をコピーする単純な仕方において使用されうる。これは、補助光源６２７がアクティブである間に第一の色検出を、補助光源６２７が非アクティブである間に第二の色検出を実行し、次いで二つの色検出からの結果の比較を実行することによって達成される。比較は、第一および第二の検出が表面から発する反射光のものであるかどうかの判定を与える。すなわち、二つの検出の間の差が極少であれば、リモコン装置６０１が参照表面に隣接していないことを意味しており、所望される動作はRC5環境における照明システムの既存の色設定をコピーすることであると結論され、RC5「ランプをコピー（copy  lamp）」コマンドが送信される。その後、続く「ペースト」コマンドがその設定を使うことになる。
【００５９】
所望される色はまた、図５を参照して述べた実施形態でのように、補助光６２９によって照らされている表面（図示せず）からの反射光を検出することによっても検出されうる。
【００６０】
補助光源６２７は白色光源であってもよいし、たとえば走査式に利用されるほぼ単色の光源の任意の組み合わせであってもよい。
【００６１】
照明システム６３０が発する光の色を制御することに加えて、リモコン装置６０１は、照明システム６３０が発する光の強度を制御することもできる。所望の強度は制御器６０３に接続された動き検出器６２５によって検出される。たとえば、リモコン装置６０３を長手軸６５０のまわりに矢印６５２によって示されるように素早く回転させることにより、動き検出器６２５が回転を検出し、その量を定量化する。それに基づき、制御器６０３は回転を所望の強度レベルの増減にエンコードする。該強度レベルの増減は次いで、色情報データについてと同様に、照明システム６３０に送信されるIRビーム中で変調される。
【００６２】
ここで図７に目を転じると、リモコン装置７０１のさらにもう一つの実施形態が記述される。図５および図６との関連で上記した実施形態と同様に、装置７０１は、好ましくは照明制御プロトコルを利用するRC5環境または同様の環境の一部をなす照明システム７３０を制御するよう構成される。図５および図６における状況とは対照的に、リモコン装置７０１およびシステム７３０は、Bluetooth（登録商標）のような短距離RFを色情報データおよび強度情報データのための情報搬送チャネルとして使って機能するよう構成される。だが、上記のように、IRチャネルを使用することも実現可能である。
【００６３】
以前の例と同様、リモコン装置７０１は、装置７００のすべての機能を制御する制御器７０３を有する。制御器７０３にはいくつかの動作手段が接続されている：選択スイッチ７１７、トグル・スイッチ７１８、調節ボタン７１９，着色光源７２１、レーザービーム発生器７１３およびRFトランシーバ７０５と付随するアンテナ７０７。
【００６４】
選択スイッチ７１７のアクティブ化によって、レーザービーム７１５がレーザービーム発生器７１３によって生成される。照明システム７３０の方向に、特にシステム７３０内のレーザービーム検出器７３７に向けられたとき、システム制御器７３２はこれをトリガー信号として認識し、リモコン装置７０１内の制御器７０３とRF通信チャネル７０９を確立する。RFチャネル７０９を介して、色情報データおよび強度情報データがリモコン装置７０１内のコントローラ７０３に送信され、色および強度情報が復号され、リモコン装置７０１内の着色光源７２１によって放出される着色光として呈示される。
【００６５】
ユーザーは、着色光源７２１によって放出される光を知覚し、次いで着色光源７２１によって発される光を制御器７０３を介して所望の光になるように調節するために調節ボタン７１９を操作する。色に対する調節は、制御器７０３によってRFトランシーバ７０５およびアンテナ７０７を介して照明システム７３０に送信されもする。所望される強度の調節は、同様の仕方で実行される。たとえば、ユーザーがトグル・スイッチ７１８を操作することにより、調節ボタン７１９の操作によって所望の強度に調節することにより、続いて色情報に関して上記したようなエンコードおよび照明システムへの送信によって、トリガーされる。換言すれば、ユーザーはこのようにしてトグル・スイッチ７１８の操作により、所望される色制御および強度制御の間でトグルしうる。
【００６６】
次いでシステム７３０内の制御器７３２が、アンテナ７３１およびトランシーバ７３０を介して、受信RF信号７０９によって搬送される色情報データおよび強度情報データを受信および復号する。次いでシステム制御器７３２はこのエンコードされた情報を使って、システム内の発光要素７３３を、所望の色および強度の光７３５を発するよう制御する。
【００６７】
本発明についていくつかの個別的な例示的な実施形態の使用により記載してきたが、種々の例の特徴の組み合わせが実現されて本発明を例示する他の実施形態にされうることは予見されている。そうしたすべての追加的な例も付属の請求項の範囲内である。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明に基づく無線制御のためのシステムおよび装置の種々の構成を示すブロック概略図である。
【図２】本発明に基づく無線制御のためのシステムおよび装置の種々の構成を示すブロック概略図である。
【図３】本発明に基づく無線制御のためのシステムおよび装置の種々の構成を示すブロック概略図である。
【図４】本発明に基づく無線制御のためのシステムおよび装置の種々の構成を示すブロック概略図である。
【図５】本発明に基づく無線制御のための装置のある実施形態を示すブロック概略図である。
【図６】本発明に基づく無線制御のための装置の別の実施形態を示すブロック概略図である。
【図７】本発明に基づく無線制御のための装置のさらに別の実施形態を示すブロック概略図である。
【国際調査報告】
2008545229.tif 000010
2008545229.tif 000011