(57)【要約】【課題】使用者の集中力を測定し、集中力の低下時にその旨を刺激等で使用者に通知することで、使用者の集中力の維持・向上を図ること。【解決手段】机Ｄ上を照らすための光源６２と、光源６２を机Ｄの上方に保持するアームと、使用者Ｈの目を検出するフェイスカメラ２１と、フェイスカメラ２１の検出結果に基づき、使用者Ｈの瞬き回数を算出する画像処理部１２０と、画像処理部１２０で求められた瞬き回数をカウントし、予め定められた所定頻度を超えるか否かを判定する演算装置１３０と、瞬き回数が、所定頻度を超えた場合に、光源６２の照度の変化等により使用者Ｈに通知を行う制御部１１０とを備えている。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
机上を照らすための光源と、
この光源を前記机の上方に保持するアームと、
使用者の目を検出するフェイスセンサと、
前記フェイスセンサの検出結果に基づき、使用者の瞬き回数を算出し、予め定められた所定頻度を超えるか否かを判定する演算部と、
前記瞬き回数が、前記所定頻度を超えた場合に、使用者に通知を行う制御部とを備えていることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記光源の照度若しくは色温度の変化，光源の明滅、サインの表示又は音の発生により使用者に通知を行うことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置に関し、特に使用者の集中力が低下した際に、警告を行うことで集中力の持続を促すものに関する。
【背景技術】
【０００２】
いわゆるデスクライトと言われる照明装置が一般に使用されている（例えば、特許文献１〜３参照。）。このような照明装置は、使用者が適宜位置を動かし、所望の位置が適切な照度となるように調整していた。【０００３】
このようなデスクライトは様々に改良され、照明方向を変化させるための可動部分にモータを設けた照明装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。また、加齢や疲労で目のピント調整機能が低下する場合に対応して、色を調整したり、照射範囲を制御する照明装置が知られている（例えば、特許文献２参照。）。さらに、文字サイズや、カラー／モノクロを判定して、光を調整する照明装置が知られている（例えば、特許文献３参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０４−１４４００２号公報
【特許文献２】特開２０１３−１２５５９６号公報
【特許文献３】特開２０１４−０８６３１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した照明装置では、次のような問題があった。すなわち、使用者は長時間にわたって照明装置を使って学習や作業等を行う場合、次第に集中力は低下し、能率が低下する。照明方向を変化させたり、色や照射範囲を変化させたり、照射する光を調整しても、使用者の集中力と関連付けられているわけではなく、集中力の向上に必ずしも効果があるわけではない。【０００６】
そこで本発明は、使用者の集中力を測定し、集中力の低下時にその旨を刺激等で使用者に通知することで、使用者の集中力の維持・向上を図ることができる照明装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決し目的を達成するために、本発明の照明装置は次のように構成されている。【０００８】
机上を照らすための光源と、この光源を前記机の上方に保持するアームと、使用者の目を検出するフェイスセンサと、前記フェイスセンサの検出結果に基づき、使用者の瞬き回数を算出し、予め定められた所定頻度を超えるか否かを判定する演算部と、前記瞬き回数が、前記所定頻度を超えた場合に、使用者に通知を行う制御部とを備えている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、使用者の集中力を測定し、集中力の低下時にその旨を刺激等で使用者に通知することで、使用者の集中力の維持・向上を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施の形態に係る照明装置及び照明装置が設置された机を示す斜視図。
【図２】同照明装置を示す斜視図。
【図３】同照明装置に組み込まれたヘッド部を示す下面図。
【図４】同照明装置の概要を示すブロック図。
【図５】同照明装置の基本的な動作フローを示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は本発明の一実施の形態に係る照明装置１０及び照明装置１０が設置された机Ｄを示す斜視図、図２は照明装置１０を示す斜視図、図３は照明装置１０に組み込まれたヘッド部６０を示す下面図、図４は照明装置１０の概要を示すブロック図、図５は照明装置１０の動作フローを示す説明図である。
【００１２】
照明装置１０は、机Ｄ上に載置されるベース部２０と、このベース部２０を机Ｄに固定するための固定用クランプ２５と、ベース部２０にその基端側が取り付けられ光源６２の位置を決めるアーム機構３０と、このアーム機構３０の先端側に設けられたヘッド部６０とを備えている。
【００１３】
ベース部２０内には、後述する制御装置１００が設けられている。ベース部２０の手前側には、使用者Ｈの目を検出し、フェイス画像を出力するフェイスカメラ（フェイスセンサ）２１が設けられている。また、ベース部２０の上面にはモードスイッチ２２が設けられている。
【００１４】
アーム機構３０は、アーム部４０を備えている。アーム部４０は、ベース部２０に内蔵された回転軸２３に設けられ、図中矢印α１方向及び矢印α２方向に回動する第１アーム４１と、第１アーム４１の先端側に水平方向の軸廻りに回動自在に設けられ、矢印α３方向に回動する第２アーム４２と、第２アーム４２の先端側に水平方向の軸廻りに回動自在に設けられ、矢印α４方向に回動する仰角調整部材４３と、この仰角調整部材４３に回動自在に設けられ、矢印α５方向に回動する首振り部材４４と、この首振り部材４４に回動自在に設けられ、矢印α６方向に回動するヘッド取付部４５とを備えている。ヘッド取付部４５にはヘッド部６０が取り付けられている。これら各部は使用者Ｈが適宜向きを変えることが可能である。
【００１５】
ヘッド部６０は、長方形状のヘッドベース６１と、このヘッドベース６１の下面に設けられ、机Ｄ上を照らすための光源６２と、この光源６２側に設けられ、机Ｄ上にレーザによるサインを表示（警告マーク等を描画）するレーザポインタ６３，６４と、ヘッドベース６１の上面に設けられたスピーカ６５とを備えている。
【００１６】
制御装置１００は、各部を連携制御する制御部１１０と、この制御部１１０に接続された画像処理部１２０、演算装置１３０とを備えている。
【００１７】
画像処理部１２０には、フェイスカメラ２１の出力が接続され、フェイスカメラ２１で得られたフェイス画像を処理し、使用者Ｈの目の瞬き回数を算出する。
【００１８】
演算装置１３０は、所定のアルゴリズムに基づいて、使用者Ｈの目の瞬き群発回数が予め定められた基準値Ａ及び基準値Ｂを超えたか否かが判定される。
【００１９】
ここで、瞬き群発について説明する。すなわち、覚醒水準を定量化するための生理的指標として、瞬き頻度が知られている．特に、瞬きの発生間隔が１秒以下であり、それが２回以上連続発生した場合を瞬き群発と定義したとき、この瞬き群発の発生頻度を覚醒水準の評価指標として用いることができることが知られている（“瞬き発生パターンを指標とした覚醒水準評価の一方法”, 人間工学，Vol.19, No.3,pp.161-167, 1983.）。したがって、覚醒水準と集中力が対応するため、演算装置１３０では、瞬き群発を逐次計測し、基準値と比較することで、使用者Ｈの集中力の定量化を行う。
【００２０】
制御部１１０は、さらに、光源６２、レーザポインタ６３，６４、スピーカ６５に接続されている。具体的には、光源６２の点滅、レーザポインタ６３，６４による文字・記号・マーク等の机Ｄ上への描画、スピーカ６５からの警告音・アナウンス等の警告を発する。
【００２１】
このように構成された照明装置１０は、次のようにして使用する。電源を投入すると、システムが初期化される（ＳＴ１０）。次に、瞬き群発回数の測定が行われる（ＳＴ１１）。次に、過去１分間の瞬き群発回数と基準値Ａ及び基準値Ｂとの比較を行う（ＳＴ１２）。
【００２２】
ＳＴ１２において、過去１分間の瞬き群発回数が基準値Ａより大きく基準値Ｂより小さい場合は、集中力低下防止アクションを実行し（ＳＴ１３）、ＳＴ１１に戻る。ここで、集中力低下防止アクションとは、光源６２の照度や色温度を変化させることによって使用者Ｈに視覚からの刺激を与え、集中力の回復を行うものである。また、環境ノイズ音等による耳からの刺激等を与えても良い。
【００２３】
一方、ＳＴ１２において、過去１分間の瞬き群発回数が基準値Ａより大きく基準値Ｂより小さいといえない場合は、ＳＴ２０に進み、瞬き群発回数が基準値Ｂ以上となった場合は警告を行う。すなわちスピーカーからの警告音や光の明滅等の強い刺激で警告を実施し（ＳＴ２１）、使用者Ｈの集中力を強制的に回復させ、ＳＴ１１に戻る。ＳＴ２０で瞬き群発回数が基準値Ｂ以上でない場合は、瞬き群発回数が基準値Ａ以下で使用者Ｈの集中力は維持されていると考えられるから、使用者Ｈに刺激を与えることなくＳＴ１１に戻る。
【００２４】
上述したように本実施の形態に係る照明装置１０によれば、瞬き回数が増え、瞬き群発回数が基準値Ａを超えた場合に、使用者Ｈに視聴覚からの刺激を与えて集中力が低下してきていることを通知し、瞬き群発回数が基準値Ｂ以上となった場合に、使用者Ｈにより強い刺激を与えて集中力が相当程度低下していることを警告する。使用者Ｈは、休憩する等して集中力の回復を図ることとなる。
【００２５】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではない。例えば、上述して例では、瞬き群発回数を計測していたが、瞬き回数から直接集中力の低下を判定してもよい。また、フェイスセンサの一例としてフェイスカメラを挙げたが、赤外線ＬＥＤ等のセンサ類でも良い。また、体温の変化や体動の傾向、視線移動の傾向等から集中力の低下を判定してもよい。この他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能であるのは勿論である。
【符号の説明】
【００２６】
１０…照明装置、２０…ベース部、２１…フェイスカメラ、３０…アーム機構、４０…アーム部、６０…ヘッド部、６１…ヘッドベース、６２…光源、６３，６４…レーザポインタ、６５…スピーカ、１００…制御装置、１１０…制御部、１２０…画像処理部、１３０…演算装置、Ｈ…使用者、Ｄ…机。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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