(57)【要約】【課題】対象者の視覚特性を考慮した、精度の良い評価結果を得る。【解決手段】対象者が感じる光源の眩しさを評価する眩しさ評価装置は、水晶体特性取得部１と、到達光スペクトル算出部５と、眩しさ算出部６とを備えている。水晶体特性取得部１は、対象者の眼の水晶体の透過特性を取得する。到達光スペクトル算出部５は、光源から照射される光のスペクトルと水晶体特性取得部１によって取得された透過特性とに少なくとも基づいて、対象者の眼の網膜に到達する光のスペクトルを算出する。眩しさ算出部６は、対象者が感じる光源の眩しさを表す指標を、算出されたスペクトルに基づいて算出して出力する。【選択図】図１
2008093131.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象者が感じる光源の眩しさを評価する眩しさ評価装置であって、
前記対象者の眼の水晶体の透過特性を取得する水晶体特性取得部と、
前記光源から照射される光のスペクトルと前記水晶体特性取得部によって取得された透過特性とに少なくとも基づいて、前記対象者の眼の網膜に到達する光のスペクトルを算出する到達光スペクトル算出部と、
前記対象者が感じる光源の眩しさを表す指標を前記算出されたスペクトルに基づいて算出して出力する眩しさ算出部とを備える、眩しさ評価装置。
【請求項２】
前記対象者の年齢の情報を取得する年齢取得部をさらに備え、
前記眩しさ算出部は、
眩しさを許容することができる限界の輝度を各波長について表す許容限界輝度特性を前記年齢に応じて決定する輝度特性決定部と、
前記算出されたスペクトルの各波長に対して、前記許容限界輝度特性に応じた重み付けを行うことによって当該スペクトルを変換する変換部と、
前記変換されたスペクトルに関する情報を出力する出力部とを含む、請求項１に記載の眩しさ評価装置。
【請求項３】
前記眩しさ算出部は、前記変換されたスペクトルを各波長について積分した値を、眩しさを表す指標として算出する指標算出部をさらに含み、
前記出力部は、前記指数を出力する、請求項２に記載の眩しさ評価装置。
【請求項４】
車両に搭載される照明を制御する照明制御装置であって、
運転者の眼の水晶体の透過特性を取得する水晶体特性取得部と、
前記光源から照射される光のスペクトルと前記水晶体特性取得部によって取得された透過特性とに少なくとも基づいて、前記運転者の眼の網膜に到達する光のスペクトルを算出する到達光スペクトル算出部と、
前記運転者が感じる光源の眩しさを表す指標を前記算出されたスペクトルに基づいて算出して出力する眩しさ算出部と、
前記眩しさ算出部によって算出された指標に基づいて前記照明を制御する制御部とを備える、照明制御装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記指標が所定の数値以下となるように、当該指標の算出に用いた前記光源のスペクトルに従って前記照明を制御する、請求項４に記載の照明制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源の眩しさを評価するための眩しさ評価装置に関し、より特定的には、人間の視覚特性の差異による光源の眩しさの違いを評価する眩しさ評価装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、目の水晶体が加齢と共に黄変することが知られており、人の視覚特性は加齢と共に変化することが知られている。例えば特許文献１には、このような視覚特性の差異を考慮した画像を生成するための画像処理装置が開示されている。この画像処理装置は、シミュレーション対象者の視覚特性データを記憶しておき、この視覚特性データに基づいてＸＹＺ表色系の色度座標における値の変換を行って入力画像を補正する。そして、補正された画像を出力することによって、対象者の視覚状況を再現している。
【特許文献１】特開２００２−２７８５３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ここで、光源の眩しさを評価する場合を考える。対象者の視覚特性を考慮せずに眩しさを評価する方法では、各対象者の視覚特性に応じたシミュレーションを行うことができず、評価結果の精度は悪くなってしまう。一方、上記画像処理装置は、ＸＹＺ表色系の色度座標を用いて、対象者にとって入力画像がどのように見えるかをシミュレーションするものである。上記画像処理装置において用いられる方法はＸＹＺ表色系の色度座標を用いた方法であるので、この方法をそのまま用いても眩しさを評価することはできない。
【０００４】
それ故、本発明の目的は、対象者の視覚特性を考慮した、精度の良い評価結果を得ることができる眩しさ評価装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記の課題を解決するために、以下の構成を採用した。すなわち、第１の発明は、対象者が感じる光源の眩しさを評価する眩しさ評価装置である。眩しさ評価装置は、水晶体特性取得部と、到達光スペクトル算出部と、眩しさ算出部とを備えている。水晶体特性取得部は、対象者の眼の水晶体の透過特性を取得する。到達光スペクトル算出部は、光源から照射される光のスペクトルと水晶体特性取得部によって取得された透過特性とに少なくとも基づいて、対象者の眼の網膜に到達する光のスペクトルを算出する。眩しさ算出部は、対象者が感じる光源の眩しさを表す指標を算出されたスペクトルに基づいて算出して出力する。
【０００６】
第２の発明においては、眩しさ評価装置は、対象者の年齢の情報を取得する年齢取得部をさらに備えていてもよい。このとき、眩しさ算出部は、輝度特性決定部と、変換部と、出力部とを含む。輝度特性決定部は、眩しさを許容することができる限界の輝度を各波長について表す許容限界輝度特性を年齢に応じて決定する。変換部は、算出されたスペクトルの各波長に対して、許容限界輝度特性に応じた重み付けを行うことによって当該スペクトルを変換する。出力部は、変換されたスペクトルに関する情報を出力する。
【０００７】
第３の発明においては、眩しさ算出部は、変換されたスペクトルを各波長について積分した値を、眩しさを表す指標として算出する指標算出部をさらに含んでいてもよい。このとき、出力部は、指数を出力する。
【０００８】
第４の発明は、車両に搭載される照明を制御する照明制御装置である。照明制御装置は
、水晶体特性取得部と、到達光スペクトル算出部と、眩しさ算出部と、制御部とを備えている。水晶体特性取得部は、運転者の眼の水晶体の透過特性を取得する。到達光スペクトル算出部は、光源から照射される光のスペクトルと水晶体特性取得部によって取得された透過特性とに少なくとも基づいて、運転者の眼の網膜に到達する光のスペクトルを算出する。眩しさ算出部は、運転者が感じる光源の眩しさを表す指標を算出されたスペクトルに基づいて算出して出力する。制御部は、眩しさ算出部によって算出された指標に基づいて照明を制御する。
【０００９】
第５の発明においては、制御部は、指標が所定の数値以下となるように、当該指標の算出に用いた光源のスペクトルに従って照明を制御してもよい。
【発明の効果】
【００１０】
第１の発明によれば、対象者の水晶体の透過特性を考慮して、対象者の眼の網膜に到達する光のスペクトルが算出される。そして、当該スペクトルに基づいて、対象者が感じる光源の眩しさを表す指標が算出される。したがって、対象者の水晶体の透過特性を考慮して上記指標を算出することができるので、対象者の水晶体の透過特性を考慮して眩しさを評価することができる。これによって、対象者の視覚特性を考慮した、精度の良い評価結果を得ることができる。
【００１１】
第２の発明によれば、対象者の年齢に応じた許容限界輝度特性を用いて網膜到達光スペクトルを変換することによって、対象者の年齢に応じた許容限界輝度特性を考慮して眩しさを評価することができる。これによって、対象者の年齢をも考慮した、精度の良い評価結果を得ることができる。
【００１２】
第３の発明によれば、眩しさを表す指標を単一のスカラー量で表現することができるので、指標をわかりやすい形でユーザに提示することができる。さらに、指標を用いて制御対象機器を制御する場合には、制御を容易に行うことができる。
【００１３】
第４の発明によれば、第１の発明と同様、対象者の水晶体の透過特性を考慮した、精度の良い眩しさの指標を算出することができる。さらに、当該指標に基づいて照明を制御することによって、運転者が眩しいと感じないように照明を点灯させることができる。
【００１４】
第５の発明によれば、指標が所定の基準を満たすようなスペクトルとなるように照明が制御されるので、より確実に運転者が眩しいと感じないように照明を点灯させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
（第１の実施形態）
以下、図１〜図４を参照して、本発明の第１の実施形態に係る眩しさ評価装置について説明する。まず、図１を参照して、眩しさ評価装置の概要について説明する。図１は、眩しさ評価装置の機能的な構成を示すブロック図である。図１に示すように、眩しさ評価装置は、水晶体特性取得部１、光源スペクトル取得部２、年齢取得部３、情報処理部４、輝度特性記憶部７、および表示部８を備えている。なお、情報処理部４は、到達光スペクトル算出部５および眩しさ算出部６を含む。眩しさ評価装置は、対象者が感じる眩しさを数値として表して出力するものである。以下、眩しさ評価装置の各構成について説明する。
【００１６】
水晶体特性取得部１は、対象者の眼の水晶体に関する光の透過特性（水晶体透過特性）を取得する。水晶体透過特性は、水晶体が各波長の光をどの程度透過するかを表す（図４（ｂ）参照）。取得された水晶体透過特性を示す情報は、到達光スペクトル算出部５へ出力される。水晶体特性取得部１の具体的な構成については後述する（図２Ａ〜図２Ｃ）。
【００１７】
光源スペクトル取得部２は、評価対象となる光源から照射される光のスペクトル（図４（ａ）参照。以下、光源スペクトルと呼ぶ）を取得する。光源スペクトル取得部２によって取得された光源スペクトルの情報は、到達光スペクトル算出部５へ出力される。また、年齢取得部３は、対象者の年齢を取得する。年齢取得部３によって取得された年齢の情報は、眩しさ算出部６へ出力される。本実施形態においては、年齢取得部３および光源スペクトル取得部２は、ユーザが各種情報を入力するための入力装置によって構成される。すなわち、ユーザは、対象者の年齢および光源スペクトルの情報を入力装置を用いて入力する。
【００１８】
情報処理部４は、到達光スペクトル算出部５および眩しさ算出部６を含む。情報処理部４は、典型的には、任意の情報処理装置（ＣＰＵおよびメモリ等）によって構成され、具体的には、情報処理装置のＣＰＵが所定の眩しさ評価プログラムを実行することによって実現される。
【００１９】
到達光スペクトル算出部５は、水晶体特性取得部１および光源スペクトル取得部２によって取得された情報に基づいて、網膜到達光スペクトルを算出する。網膜到達光スペクトルとは、上記光源から照射された光のうちで、対象者の網膜に到達する光のスペクトルである（図４（ｃ）参照）。到達光スペクトル算出部５によって算出された網膜到達光スペクトルの情報は、眩しさ算出部６へ出力される。到達光スペクトル算出部５による網膜到達光スペクトルの算出方法の詳細については後述する（図３）。
【００２０】
輝度特性記憶部７は、眩しさの許容限界輝度を表す特性（許容限界輝度特性）を各年齢について示す情報を記憶する。許容限界輝度特性は、対象者が眩しさを許容することができる限界の輝度を各波長について表す（図４（ｅ）参照）。つまり、許容限界輝度特性とは、各波長についてどの程度の輝度であれば対象者が眩しいと感じるかを示す特性である。この許容限界輝度特性は、一般的に対象者の年齢によって変化する。したがって、輝度特性記憶部７には、対象者の年齢毎に許容限界輝度特性の情報が予め記憶される。許容限界輝度特性は、例えば、複数の被験者に関して当該特性を測定することによって得られる。輝度特性記憶部７に記憶されている許容限界輝度特性の情報は、眩しさ算出部６によって適宜読み出される。なお、輝度特性記憶部７は、各種メモリやハードディスク等の任意の記憶装置で構成される。
【００２１】
眩しさ算出部６は、上記網膜到達光スペクトルと年齢取得部３によって取得された年齢とに基づいて、対象者が感じる眩しさを表す指標を算出する。本実施形態では、眩しさ算出部６によって算出される、眩しさの度合いを表す数値を「グレア（眩しさ）指数」と呼ぶ。なお、輝度特性記憶部７に記憶されている許容限界輝度特性の情報は、当該グレア指数を算出するために用いられる。算出されたグレア指数の情報は表示部８へ出力される。眩しさ算出部６による眩しさの算出方法の詳細については後述する（図３）。
【００２２】
表示部８は、眩しさ算出部６によって算出されたグレア指数を表示する。つまり、表示部８は、眩しさ評価装置の評価結果であるグレア指数をユーザに提示する。表示部８は、液晶表示装置等の任意の表示装置で構成される。
【００２３】
以上の構成によって、対象者の年齢と、当該対象者の水晶体透過特性と、光源のスペクトルとをユーザが入力することによって、眩しさ評価装置は、上記グレア指数を算出するので、ユーザは、当該対象者が当該光源を眩しいと感じる度合いをグレア指数によって知ることができる。このグレア指数は水晶体透過特性を考慮して算出されるものであるので、上記眩しさ評価装置によって、人が感じる眩しさを正確に評価することができる。
【００２４】
（水晶体特性取得部１の構成）
次に、図２Ａ〜図２Ｃを参照して、水晶体特性取得部１の構成の詳細について説明する。水晶体特性取得部１は、対象者の水晶体透過特性を何らかの方法で取得することができればどのような構成であってもよいが、例えば、図２Ａ〜図２Ｃに示す構成が考えられる。
【００２５】
図２Ａは、水晶体特性取得部１の構成の第１例を示す図である。図２Ａにおいて、水晶体特性取得部１は、ＣＣＤカメラ１１、特性算出部１２、および光源１３を備えている。光源１３は、対象者の眼に向けて所定の光を照射する。ここでは、光源１３の動作は情報処理部４によって制御されるものとする。ＣＣＤカメラ１１は、光源１３による光が照射される対象者の眼の周辺を撮像する。特性算出部１２は、ＣＣＤカメラ１１によって撮像された画像から対象者の水晶体透過特性を算出する。
【００２６】
図２Ａにおいて、水晶体特性取得部１によって水晶体透過特性を取得する際、まず、光源１３は、情報処理部４の指令に従って、対象者の眼に向けて所定の光を照射する。照射される所定の光には、複数の波長の光が含まれていることが好ましい。照射された光は、眼の水晶体を通過して網膜で反射する。反射光は、再び水晶体を通過してＣＣＤカメラ１１の受光部によって受光される。すなわち、ＣＣＤカメラ１１は、光源１３からの光の網膜での反射光を検出する。光源１３から照射される光のスペクトルと、受光部で受光された反射光のスペクトルとを比較することによって、水晶体透過特性を測定することが可能である。具体的には、ＣＣＤカメラ１１は、撮像された画像を特性算出部１２へ出力する。特性算出部１２は、光源１３から照射される光のスペクトルを予め記憶しておき、当該光のスペクトルと、ＣＣＤカメラ１１で撮像された画像から得られる反射光のスペクトルとに基づいて水晶体透過特性を算出する。算出された水晶体透過特性を示す情報は情報処理部４（到達光スペクトル算出部５）へ出力される。
【００２７】
図２Ａに示す構成によって、対象者の水晶体透過特性を、光源と画像撮像手段（ＣＣＤカメラ）という簡易な構成で測定することができる。なお、上記のように水晶体透過特性を実測する他にも、対象者の年齢から水晶体透過特性を推定することも可能である。図２Ｂおよび図２Ｃに示す構成は、水晶体透過特性を年齢から推定する場合の構成である。
【００２８】
図２Ｂは、水晶体特性取得部１の構成の第２例を示す図である。図２Ｂにおいて、水晶体特性取得部１は、特性推定部１４を備えている。特性推定部１４は、年齢取得部３から対象者の年齢の情報を入力し、年齢に基づいて当該対象者の水晶体透過特性を推定する。具体的には、特性推定部１４は、年齢と、その年齢に応じた水晶体透過特性とを対応付けた情報を予め記憶しておく。そして、年齢取得部３によって取得された年齢の情報が入力されると、入力された年齢に対応する水晶体透過特性の情報を情報処理部４（到達光スペクトル算出部５）へ出力する。図２Ｂに示した構成によれば、撮像手段等の装置を設けない簡易な構成で眩しさ評価装置を実現することができる。
【００２９】
図２Ｃは、水晶体特性取得部１の構成の第３例を示す図である。図２Ｃにおいて、水晶体特性取得部１は、ＣＣＤカメラ１１、年齢推定部１５、および特性推定部１４を備えている。ＣＣＤカメラ１１および特性推定部１４は、図２Ａおよび図２Ｂに示したものと同様の機能である。年齢推定部１５は、ＣＣＤカメラ１１で撮像された画像から対象者の年齢を推定する。具体的には、ＣＣＤカメラ１１は、対象者の顔の周辺または眼の周辺の画像を撮像する。撮像された画像は年齢推定部１５へ出力される。年齢推定部１５は、撮像された画像から画像認識の技術を用いて対象者の年齢を推定する。対象者の年齢を推定するための画像認識の技術は、例えば対象者の顔から年齢を推定する技術等、公知の技術を用いてもよい。また、対象者の眼の白目が黄変している度合いによっても年齢を推定することが可能であると考えられる。年齢推定部１５によって推定された年齢を示す情報は特
性推定部１４へ出力される。特性推定部１４は、図２Ｂの場合と同様の方法で、年齢に対応する水晶体透過特性の情報を情報処理部４（到達光スペクトル算出部５）へ出力する。図２Ｃに示す構成によれば、図２Ａに示す構成と同様、ユーザに入力の手間をかけずに水晶体透過特性を推定することができる。
【００３０】
なお、水晶体特性取得部１の構成は上記に限らず、対象者の水晶体透過特性を取得することができれば、どのような構成であってもよい。例えば、対象者の水晶体透過特性を予め測定しておき、測定結果を対象者に入力させるようにしても構わない。なお、水晶体透過特性の測定方法としては、眼球の側方から水晶体にスリット光を照射し、水晶体を通過した光のスペクトルに基づいて水晶体透過特性を測定する方法が知られている。この方法を用いて予め水晶体透過特性を測定しておき、ユーザが測定結果を入力装置を用いて入力するようにしてもよい。このとき、水晶体特性取得部１は任意の入力装置によって構成されることとなる。
【００３１】
（情報処理部４における処理）
次に、図３および図４を参照して、情報処理部４における眩しさの評価方法の詳細について説明する。図３は、第１の実施形態における情報処理部４において実行される処理の流れを示すフローチャートである。情報処理部４は、図３に示す処理を実行する情報処理装置のＣＰＵによって実現される。
【００３２】
図３に示すステップＳ１において、情報処理部４は、対象者の水晶体透過特性および年齢を設定する。具体的には、対象者の水晶体透過特性の情報が水晶体特性取得部１によって取得され、取得された情報が水晶体特性取得部１から到達光スペクトル算出部５へ入力される。また、対象者の年齢の情報が年齢取得部３によって取得され、取得された情報が年齢取得部３から眩しさ算出部６へ入力される。続くステップＳ２において、情報処理部４は、上記光源スペクトルを設定する。具体的には、ユーザによって光源スペクトルの情報が光源スペクトル取得部２に対して入力され、当該光源スペクトルの情報が光源スペクトル取得部２から到達光スペクトル算出部５へ入力される。以上のステップＳ１およびＳ２によって、上記グレア指数の算出に必要となる条件が入力されたこととなる。そして、以降のステップＳ３〜Ｓ６によって、ステップＳ１およびＳ２で設定された各種情報に基づいてグレア指数が算出される。
【００３３】
ステップＳ３において、到達光スペクトル算出部５は、ステップＳ１およびＳ２で設定された各種情報に基づいて上記網膜到達光スペクトルを算出する。網膜到達光スペクトルは、上記光源スペクトルと上記水晶体透過特性とに基づいて算出される。具体的には、網膜到達光スペクトルは、光源スペクトルと水晶体透過特性とを掛け合わせることによって得られる。ステップＳ３の処理によって、照明装置から照射された光が対象者の水晶体を介して眼の網膜に到達したときのスペクトルをシミュレートすることができる。
【００３４】
図４は、眩しさ算出方法を説明するための図である。図４（ａ）は、光源スペクトルの一例を示す図であり、図４（ｂ）は、水晶体透過特性の一例を示す図であり、図４（ｃ）は、網膜到達光スペクトルの一例を示す図である。図４（ａ）および図４（ｃ）において、縦軸は光の強度を示し、横軸は波長を示している。また、図４（ｂ）において、縦軸は光の透過率を示し、横軸は波長を示している。光源スペクトルが図４（ａ）に示すスペクトルであり、水晶体透過特性が図４（ｂ）に示す特性である場合、ステップＳ３において算出される網膜到達光スペクトルは、図４（ｃ）に示すようなスペクトルとなる。図４（ｂ）のように、水晶体透過特性は、波長が短い領域で透過率が低くなっている。したがって、図４（ｃ）に示すように、網膜到達光スペクトルにおいては、光源スペクトルに比べて各波長における強度が減衰しており、特に、波長が短い領域における減衰量は、波長が長い領域における減衰量に比べて大きくなっている。
【００３５】
なお、他の実施形態においては、到達光スペクトル算出部５は、光源スペクトルおよび水晶体透過特性以外の他の要素をさらに考慮して網膜到達光スペクトルを算出するようにしてもよい。例えば、対象者が車両の運転者とし、光源が対向車のヘッドランプの光であることを想定して網膜到達光スペクトルをシミュレートする場合には、ヘッドランプの光は自車両のフロントガラスを透過するので、フロントガラスの特性を考慮することが好ましい。図４（ｄ）は、フロントガラスの透過特性の一例を示す図である。フロントガラスを考慮して網膜到達光スペクトルを算出する場合には、光源スペクトルと、水晶体透過特性と、図４（ｄ）に示すようなフロントガラスの透過特性とを掛け合わせることによって網膜到達光スペクトルを算出することができる。
【００３６】
ステップＳ４において、眩しさ算出部６は、対象者の年齢に応じた許容限界輝度特性を輝度特性記憶部７から読み出す。すなわち、眩しさ算出部６は、輝度特性記憶部７に記憶されている許容限界輝度特性のうちから、ステップＳ１で設定された年齢の情報に対応する許容限界輝度特性を選出する。そして、選出した許容限界輝度特性を輝度特性記憶部７から読み出す。ステップＳ４の処理によって、グレア指数の算出に用いるべき許容限界輝度特性が、対象者の年齢に応じて決定される。したがって、本実施形態では、ステップＳ４を実行するＣＰＵ等の情報処理装置が、特許請求の範囲に記載の輝度特性決定部として機能する。
【００３７】
続くステップＳ５において、眩しさ算出部６は、ステップＳ３で算出された網膜到達光スペクトルから、ステップＳ４で読み出された許容限界輝度特性を考慮したスペクトルを算出する。以下では、ステップＳ５で算出されるスペクトルを「グレア感度スペクトル」と呼ぶ。グレア感度スペクトルは、対象者が眩しいと感じる度合いを各波長について表したものである。具体的には、グレア感度スペクトルは、許容限界輝度特性の逆数を網膜到達光スペクトルに掛け合わせる演算を行うことによって算出される。以下、図４を参照してこの演算を行う理由を説明する。
【００３８】
図４（ｅ）は、許容限界輝度特性の一例を示す図である。図４（ｅ）において、縦軸は対象者が眩しいと感じない限界の輝度（許容限界輝度）を示し、横軸は波長を示している。また、図４（ｅ）に示す実線は若年者の許容限界輝度特性を示し、点線は高齢者の許容限界輝度特性を示している。図４（ｅ）に示されるように、許容限界輝度特性については、（対象者の年齢によらず）波長が長いほど許容限界輝度が高くなることが知られている。これはつまり、人は、相対的に短い波長の光（青色光）については眩しいと感じやすく、相対的に長い波長の光（赤色光）については眩しいと感じにくいことを意味している。したがって、上記網膜到達光スペクトルに対して、許容限界輝度特性に応じた重み（すなわち、波長が短いほど大きい重み）を付すことによって、対象者が感じる眩しさをより正確に表すことができる。以上の理由から、本実施形態では、許容限界輝度特性に応じた重みを付すべく、許容限界輝度特性の逆数を網膜到達光スペクトルに掛け合わせる演算を行っている。
【００３９】
図４（ｆ）は、グレア感度スペクトルの一例を示す図である。図４（ｆ）において、縦軸は対象者が眩しいと感じる度合いを示し、横軸は波長を示している。図４（ｆ）は、網膜到達光スペクトルが図４（ｃ）に示すものとなる場合におけるグレア感度スペクトルを示している。図４（ｆ）に示されるように、グレア感度スペクトルは、網膜到達光スペクトルに比べて、波長が長い領域での値に比べて、波長が短い領域での値が大きく増幅されている。つまり、波長が長い領域よりも波長が短い領域において大きい重みが付されている。
【００４０】
また、図４（ｅ）の実線および点線に示されるように、許容限界輝度特性については、
対象者の年齢が高齢になるにつれて各波長において全体的に許容限界輝度が低くなることが知られている。したがって、本実施形態では、対象者の年齢に応じた許容限界輝度特性を用いてグレア感度スペクトルを算出するようにしている。これによって、対象者の年齢を考慮して、眩しさをより正確に算出することができる。
【００４１】
以上のように、ステップＳ５の処理によって、ステップＳ３で算出された網膜到達光スペクトルの各波長に対して、許容限界輝度特性に応じた重み付けが行われる。これによって、網膜到達光スペクトルは、許容限界輝度特性に応じた重みが付されたグレア感度スペクトルに変換される。したがって、本実施形態では、ステップＳ５を実行するＣＰＵ等の情報処理装置が、特許請求の範囲に記載の変換部として機能する。
【００４２】
ステップＳ６において、眩しさ算出部６は、ステップＳ５で算出されたグレア感度スペクトルに基づいてグレア指数を算出する。具体的には、グレア指数は、グレア感度スペクトルの面積（積分値）として算出される（図４（ｆ）参照）。ステップＳ６の処理によって、眩しさを表す数値を単一のスカラー量として表現することができる。なお、本実施形態では、ステップＳ６を実行するＣＰＵ等の情報処理装置が、特許請求の範囲に記載の指標算出部として機能する。
【００４３】
以上のように算出されたグレア指数は、表示部８によって表示されることによってユーザに通知される。なお、第１の実施形態において、表示部８によってユーザに通知する情報は、眩しさの評価結果に関する情報であればよく、網膜到達光スペクトルから算出される指標であって、対象者が感じる光源の眩しさを表す指標であればどのようなものであってもよい。例えば、他の実施形態においては、上記グレア感度スペクトルや網膜到達光スペクトルの情報を表示部８に表示するようにしてもよいし、これら複数の情報をグレア指数とともに表示するようにしてもよい。
【００４４】
以上の図１〜図４を参照して説明したように、第１の実施形態によれば、水晶体透過特性を考慮して、対象者の網膜に到達する光のスペクトル（網膜到達光スペクトル）を算出することができる。さらに、算出された光のスペクトルから、対象者が感じる眩しさを表すグレア指数を算出することによって、対象者が感じる眩しさの度合いをより正確に評価することができる。
【００４５】
（第２の実施形態）
以下、図５および図６を参照して、本発明の第２の実施形態に係る眩しさ評価装置について説明する。第２の実施形態では、眩しさ評価装置が車両に搭載される場合を例として説明する。つまり、第２の実施形態では、対象者は、車両に乗車している人（典型的には運転者）である。また、第２の実施形態に係る眩しさ評価装置は、眩しさの評価結果に基づいて制御対象（車両に設けられた照明）を制御する照明制御装置として実現される。以下、眩しさ評価装置の各構成および動作について説明する。
【００４６】
まず、第２の実施形態に係る眩しさ評価装置の構成について説明する。図５は、第２の実施形態に係る眩しさ評価装置の機能的な構成を示すブロック図である。図５に示すように、眩しさ評価装置は、水晶体特性取得部１、光源スペクトル取得部２、年齢取得部３、情報処理部４、輝度特性記憶部７、制御部９、および制御対象部１０を備えている。なお、図５に示す各構成要素のうちで図１と同じ構成要素については図１と同じ参照符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００４７】
制御部９は、眩しさ算出部６によって行われた眩しさの評価結果に基づいて制御対象部１０を制御する。第２の実施形態においては、制御部９は、眩しさ算出部６から光源スペクトルの情報を入力し、当該情報に従って制御対象部１０を制御する。また、制御対象部
１０は、制御部９によって制御される機器である。第２の実施形態では、制御対象部１０は、例えば車室内に設けられる照明装置である。
【００４８】
なお、第２の実施形態では、光源スペクトル取得部２は、典型的には、眩しさ算出部６と同様、任意の情報処理装置（ＣＰＵおよびメモリ等）によって実現されるものとする。また、第２の実施形態では、年齢取得部３は、対象者（運転者）に年齢を手入力させる他、例えば、対象者の免許証から年齢を自動的に算出するようにしてもよいし、車両に搭載される情報処理装置に対象者の生年月日等の個人情報が記憶されている場合には、当該個人情報から年齢を自動的に算出するようにしてもよい。さらに、年齢取得部３は、図２Ｃに示したＣＣＤカメラ１１および年齢推定部１５によって構成されてもよい。
【００４９】
次に、第２の実施形態に係る眩しさ評価装置の動作について説明する。第２の実施形態においては、眩しさ算出部６の動作は第１の実施形態と若干異なる。以下、眩しさ算出部６の動作を中心に眩しさ評価装置の動作を説明する。
【００５０】
図６は、第２の実施形態における眩しさ算出部６において実行される処理の流れを示すフローチャートである。なお、図６に示す各ステップのうちで図３と同じ処理を示すステップについては、図３と同じステップ番号を付し、詳細な説明を省略する。
【００５１】
第２の実施形態においては、図６に示す眩しさ算出部６による処理は、例えばユーザ（対象者）が車両に乗車したタイミングで、運転を開始する前に開始される。まず最初に、第１の実施形態と同様にステップＳ１〜Ｓ６の処理が実行され、その次に、ステップＳ７の処理が実行される。なお、第２の実施形態では、ステップＳ２において設定される光源スペクトルは、予めメモリ等の記憶装置に記憶されている情報を用いて（ユーザの手入力ではなく）自動的に設定される。
【００５２】
ステップＳ７において、眩しさ算出部６は、ステップＳ６で算出されたグレア指数が、予め定められる基準値以下であるか否かを判定する。判定結果が否定である場合、ステップＳ８の処理が実行される。一方、判定結果が肯定である場合、ステップＳ９の処理が実行される。
【００５３】
ステップＳ８において、到達光スペクトル算出部５は、光源スペクトルを再設定する。光源スペクトルの再設定は、再設定された光源スペクトルに基づいて算出されるグレア指数が、再設定前の光源スペクトルに基づいて算出されるグレア指数よりも小さくなるように行われる。具体的には、光源スペクトルは、各波長全体として光量が小さくなるように、および／または、（波長の短い成分の方が波長の長い成分よりも重みが大きいので）波長の短い成分が含まれる割合が小さくなるように、再設定される。ステップＳ８の後、再度ステップＳ３〜Ｓ６の処理が実行される。これによって、再設定された光源スペクトルに基づいてグレア指数の算出が再度実行され、再設定された光源スペクトルに基づくグレア指数が算出される。以降、ステップＳ７の判定結果が肯定となるまで、ステップＳ８およびＳ３〜Ｓ６の処理が繰り返される。
【００５４】
一方、ステップＳ９において、眩しさ算出部６は、現在設定されている光源スペクトルの情報を制御部９へ出力する。詳細は後述するが、光源スペクトルの情報が出力されたことに応じて、制御部９は、当該情報に従って制御対象部１０を制御する。ステップＳ９の後、情報処理部４は図６に示す処理を終了する。
【００５５】
以上のように、第２の実施形態においては、グレア指数が所定の基準を満たすか否かを判定し（ステップＳ７）、所定の基準を満たす場合、当該所定の基準を満たすグレア指数の算出に用いた光源スペクトルに従って照明装置が制御されることとなる（ステップＳ９
）。したがって、対象者（運転者）が眩しくないと感じる範囲で確実に照明装置を制御することができる。なお、他の実施形態においては、ステップＳ８、Ｓ３〜Ｓ６の処理ループを行わないようにしてもよい。すなわち、ステップＳ８において光源スペクトルを再設定した場合、再度ステップＳ３〜Ｓ６の処理を実行せずに、再設定された光源スペクトルに従って照明装置を制御するようにしてもよい。
【００５６】
次に、制御対象部１０に対して行われる制御の詳細について説明する。上述のように、図６に示すステップＳ９において、眩しさ算出部６から光源スペクトルの情報が出力されると、制御部９は、照明装置を制御する。具体的には、照射される光が上記光源スペクトルとなるように照明装置を点灯させる。これによって、グレア指数を考慮して照明装置を制御することができ、対象者（運転者）が眩しいと感じない範囲で照明装置を点灯させることができる。
【００５７】
（第２の実施形態の変形例）
なお、第２の実施形態では、制御対象部１０の一例として車室内に設けられる照明装置を例として説明したが、制御対象部１０の例はこれに限定されない。例えば、車両の各種メーターに用いられるランプや、表示装置を制御対象部１０としてもよい。その他、例えば、グレア指数を算出する対象となる光源として対向車のヘッドランプを想定する場合には、次のような変形例が考えられる。
【００５８】
第１の変形例では、眩しさ評価装置は、車外から車内へ入射される光を遮光するための遮光部材（サンバイザやフロントガラス等）を制御する制御装置として実現される。第１の変形例では、制御対象部１０は、透過率が可変な遮光部材である。具体的には、眩しさ算出部６は、図３に示すステップＳ３〜Ｓ６の処理によってグレア指数を算出する。さらに、ステップＳ７の判定処理を実行し、判定結果を制御部９に出力する。制御部９は、判定結果が否定である場合（すなわち、グレア指数が基準値よりも大きい場合）、遮光部材の透過率を低下させるように遮光部材を制御する。なお、判定結果が肯定である場合、遮光部材の透過率を維持する。これによって、対向車のヘッドランプの眩しさを算出し、算出結果に応じて遮光部材の透過率を適宜変更して、最適な値に設定することができる。
【００５９】
また、上記制御装置は、対向車のヘッドランプからの光が自車両に照射されていることを検出する検出部をさらに備えることが好ましい。このとき、眩しさ算出部６は、検出部によって対向車のヘッドランプからの光が検出されたことに応じて、グレア指数を算出するようにすればよい。
【００６０】
さらに、第１の変形例においては、グレア指数の算出に用いる光源スペクトル、すなわち、対向車のヘッドランプの光のスペクトルは、予め用意されたスペクトルを用いてもよい。また、上記検出部による検出結果から光源スペクトルを算出することができる場合は、算出されたスペクトルを光源スペクトルとして用いてもよい。これによって、対向車のヘッドランプのより正確なスペクトルを用いてグレア指数を算出することができる。
【００６１】
また、車車間通信が可能な車両については、以下に説明する第２の変形例に係る制御装置を搭載するようにしてもよい。第２の変形例は、眩しさ評価装置の評価結果に応じて、対向車のヘッドランプを制御する制御装置に関する。具体的には、この制御装置においては、情報処理部４は、図３に示すステップＳ３〜Ｓ６の処理によってグレア指数を算出する。さらに、ステップＳ７の判定処理を実行し、判定結果を制御部９に出力する。制御部９は、判定結果が否定である場合、ヘッドランプの照度および／または光の色を変更する旨の要求を対向車へ送信する。この要求を受信した対向車の制御部は、ヘッドランプの照度および／または光の色を変更する。これによって、運転者が対向車のヘッドランプを眩しいと感じるかどうかを、水晶体透過特性を考慮した正確な指標を用いて判断することが
でき、さらに、判断結果に応じて対向車のヘッドランプを制御することができる。
【００６２】
なお、第２の変形例においては、制御装置は、第１の変形例と同様の検出部をさらに備えることが好ましい。このとき、情報処理部４は、検出部によって対向車のヘッドランプからの光が検出されたことに応じて、グレア指数を算出するようにすればよい。また、上記検出部による検出結果から光源スペクトルを算出することができる場合は、算出されたスペクトルを光源スペクトルとして用いてもよい。なお、他の車両（対向車）が自車両から所定距離内の範囲に侵入すると通信が開始され、対向車からヘッドランプの光のスペクトルを自車両へ送信するようにしてもよい。これによって、対向車のヘッドランプのより正確なスペクトルを用いてグレア指数を算出することができる。さらに、第２の変形例においては、ステップＳ７の判定結果が否定であった場合、制御部９は、上記実施形態と同様、グレア指数が基準値以下となるまでステップＳ３〜Ｓ８の処理を繰り返すようにしてもよい。このとき、制御部９は、最後に設定された光源スペクトルの情報を対向車へ送信する。対向車は、受信した光源スペクトルとなるようにヘッドランプの光を調整する。
【００６３】
以上の図５および図６を参照して説明したように、第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様、対象者が感じる眩しさの度合いをより正確に評価することができる。さらに、第２の実施形態によれば、評価結果に基づいて制御対象機器を制御することができる。これによって、対象者（運転者）が眩しいと感じないように照明装置等を正確に制御することができる。
【００６４】
なお、他の実施形態においては、制御部９は、光源スペクトルの情報に加えて、周囲の状況に基づいて照明装置を制御するようにしてもよい。周囲の状況とは、例えば、対象者の周囲の明るさ（第２の実施形態では、車室内の明るさ）である。すなわち、制御部９は、車室内が明るい場合には照明装置の光量を相対的に低くし、車室内が暗い場合には照明装置の光量を相対的に高くするようにしてもよい。このとき、眩しさ評価装置は、対象者の周囲の明るさを取得する明るさ取得部をさらに備える構成とし、制御部９は、上記光源スペクトルと、明るさ取得部によって取得された明るさとに基づいて制御対象を制御する。なお、明るさ取得部は、照度センサによって構成されてもよいし、現在時刻から明るさを推定する手段であってもよい。
【００６５】
また、眩しさ評価装置が明るさ取得部を備える場合、眩しさ算出部６は、上記ステップＳ７で用いる基準値を、明るさ取得部によって取得された明るさに基づいて変化させるようにしてもよい。具体的には、眩しさ算出部６は、明るさ取得部によって取得された明るさを表す値が大きいほど（対象者の周囲が明るいほど）、上記基準値を大きく設定するようにしてもよい。対象者の周囲が明るい場合には、光源を眩しいと感じにくいと考えられるからである。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
以上のように、本発明は、精度の良い評価結果を得ること等を目的として、対象者が光源を眩しいと感じる度合いを評価する眩しさ評価装置に利用することが可能である。さらに、本発明は、評価結果に基づいて照明装置等の制御対象を制御する照明制御装置に利用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】第１の実施形態に係る眩しさ評価装置の機能的な構成を示すブロック図
【図２Ａ】図１に示す水晶体特性取得部１の構成の第１例を示す図
【図２Ｂ】図１に示す水晶体特性取得部１の構成の第２例を示す図
【図２Ｃ】図１に示す水晶体特性取得部１の構成の第３例を示す図
【図３】第１の実施形態における情報処理部４において実行される処理の流れを示すフローチャート
【図４】眩しさ算出方法を説明するための図
【図５】第２の実施形態に係る眩しさ評価装置の機能的な構成を示すブロック図
【図６】第２の実施形態における情報処理部４において実行される処理の流れを示すフローチャート
【符号の説明】
【００６８】
１    水晶体特性取得部
２    光源スペクトル取得部
３    年齢取得部
４    情報処理部
５    到達光スペクトル算出部
６    眩しさ算出部
７    輝度特性記憶部
８    表示部
９    制御部
１０  制御対象部
１１  ＣＣＤカメラ
１２  特性算出部
１３  光源
１４  特性推定部
１５  年齢推定部
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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