JP6252210B2 - 照明制御システム - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、照明制御システムに関する。

舞台やスタジオなどの演出用の照明装置として、壁や幕などに対して光を照らすホリゾントライト等の照明装置が用いられている。かかる照明装置では、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）を光源として用いて、光源を、ＬＥＤの光出力特性ではなく、ハロゲンランプ等の電球の光出力特性で調光制御する（例えば特許文献１参照）。これにより、ＬＥＤを光源として用いる照明装置を、ハロゲンランプ等の電球を光源として用いる従前の照明装置を操作する感覚で使用することができる。なお、ハロゲンランプ等の電球の光出力特性を示す曲線としては、ＪＡＴＥＴ規格により規定されたＪＡＴＥＴ−Ａカーブ（２．３乗カーブ）がある。

また、近年、それぞれ異なる色の光を発する複数の種類のＬＥＤを光源として、複数の種類のＬＥＤのそれぞれをＬＥＤの光出力特性ではなく、ハロゲンランプ等の電球の光出力特性で調光制御する照明装置がある。

特開２００５−１２９５１２号広報

しかしながら、上述の複数の種類のＬＥＤのそれぞれをハロゲンランプ等の電球の光出力特性で調光制御する照明装置に対して、調光を行うための調光卓をユーザが操作することにより、照明装置から照射される光（複数の種類のＬＥＤが発する光が混合された光）の明るさを変更した場合には、照明装置から照射される光の色が変化してしまう場合がある。

本発明が解決しようとする課題は、照明装置から照射される光の明るさを変更した場合に、照明装置から照射される光の色の変化が生じにくい照明装置および照明制御システムを提供することを目的とする。

実施形態の照明装置は、発する光の色がそれぞれ異なる複数の種類の発光素子と；発光素子の種類ごとに、入力された調光信号を調光信号が示す諧調に対応するデューティ比を有するＰＷＭ信号に変換する変換部と、調光比とデューティ比との対応関係を示し、調光比の全範囲の半分以上を占める所定範囲において対応関係が線形性を有するとともに、所定範囲の調光比の最小値から調光比０％までの範囲において少なくとも一部の対応関係が非線形性を有する調光カーブが示す対応関係にしたがって、発光素子の種類ごとに変換部により変換されたＰＷＭ信号を用いて、発光素子の種類ごとに、ＰＷＭ信号が示すデューティ比に対応する調光比に応じた明るさの光を発するように発光素子を制御する駆動回路とを具備することを特徴とする。

実施形態の照明装置によれば、照明装置から照射される光の明るさを変更した場合に、照明装置から照射される光の色の変化が生じにくくすることができるという効果が期待できる。

図１は、実施形態に係る照明制御システムの構成の一例を示す図である。 図２は、照明装置の外観の一例を示す図である。 図３Ａは、制御部のハードウェアの一例を示す図である。 図３Ｂは、記憶部のハードウェアの一例を示す図である。 図４は、調光カーブの一例を示す図である。 図５は、図４の例に示す調光カーブにおける部分を拡大した図である。 図６は、実施形態に係る照明装置が実行する処理の流れを示すフローチャートである。 図７は、調光卓が所定の演出プログラムを実行することにより、照明装置に出力するＤＭＸ信号が示す諧調に対応する調光比と、照明装置にＤＭＸ信号を出力する時刻との対応関係の一例を示す図である。

以下で説明する実施形態に係る照明装置１０は、発する光の色がそれぞれ異なる複数の種類の発光素子２３ａ〜２３ｄを具備する。照明装置１０は、発光素子２３ａ〜２３ｄの種類ごとに、入力されたＤＭＸ信号をＤＭＸ信号が示す諧調に対応するデューティ比を有するＰＷＭ信号に変換する変換部２０ａを具備する。照明装置１０は、調光比とデューティ比との対応関係を示し、調光比の全範囲の半分以上を占める所定範囲において対応関係が線形性を有するとともに、所定範囲の調光比の最小値から調光比０％までの範囲において少なくとも一部の対応関係が非線形性を有する調光カーブ４０が示す対応関係にしたがって、発光素子２３ａ〜２３ｄの種類ごとに変換部２０ａにより変換されたＰＷＭ信号を用いて、発光素子２３ａ〜２３ｄの種類ごとに、ＰＷＭ信号が示すデューティ比に対応する調光比に応じた明るさの光を発するように発光素子２３ａ〜２３ｄを制御する駆動回路２２ａ〜２２ｄを具備する。

また、以下で説明する実施形態では、非線形の制御は、所定範囲の調光比の最小値から調光比０％までの範囲にわたって実施される。また、以下で説明する実施形態では、所定範囲の調光比の最小値から調光比０％までの範囲において、第１の軸をデューティ比とし、前記第１の軸と直交する第２の軸を調光比とする座標上における線分が、第１の軸の方向に凸である曲線となる。

また、以下で説明する実施形態に係る照明制御システム１は、照明装置１０と、調光操作部を有する。調光操作部は、複数の種類の発光素子２３ａ〜２３ｄにより発された光が混合された光の明るさを指示するために、ユーザにより指示可能な指示手段と、指示手段からの指示に応じて所定の閾値以上の速度で調光状態を変化させる場合に、複数の種類の発光素子２３ａ〜２３ｄごとに、所定の時間以内に、発光素子２３ａ〜２３ｄが発する光の明るさが、指示手段からの指示が示す明るさとなるように制御する制御部を具備する。

また、以下で説明する実施形態に係る照明制御システム１において、調光操作部は、ユーザの指令によって非線形の制御を実施せず、所定時間以内に複数の種類の発光素子２３ａ〜２３ｄが消灯するように制御する。

また、以下で説明する照明装置１０が有する複数の種類の発光素子は、赤色の光を発する発光素子、緑色の光を発する発光素子、青色の光を発する発光素子、白色の光を発する発光素子、黄色の光を発する発光素子及び水色の光を発する発光素子の中から少なくとも２つ以上の発光素子であってもよい。この場合、駆動回路は、発光素子の種類ごとに設けられ、各駆動回路は、ＰＷＭ信号が示すデューティ比に対応する調光比に応じた明るさの光を発するように、対応する種類の発光素子を制御する。

以下、図面を参照して、実施形態に係る照明装置および照明制御システムについて説明する。また、以下の実施形態で説明する照明装置および照明制御システムは、一例を示すに過ぎず、本発明を限定するものではない。

［照明制御システムの構成］
図１は、実施形態に係る照明制御システムの構成の一例を示す図である。図１に示すように、本実施形態に係る照明制御システム１は、照明装置１０と、調光卓５０とを有する。照明制御システム１では、照明装置１０と調光卓５０とが接続されている。また、照明制御システム１では、ユーザにより調光卓５０に、照明装置１０から照射される光の明るさの大きさ（調光比（％））の指定が入力されると、照明装置１０から照射される光の明るさの大きさが指定された調光比とほぼ一致するようになる。

照明装置１０は、例えば、舞台やスタジオなどの演出用のライトであって、壁や幕などに対して光を照らすライトであるホリゾントライトである。図２は、照明装置１０の外観の一例を示す図である。図２に示すように、照明装置１０は、器具本体１１と、アーム１２と、照明部１３とを有する。器具本体１１及び照明部１３は、アーム１２を介して、接続されている。器具本体１１及び照明部１３は、略四角形の箱型に形成され、光を吸収し、反射を抑制するように黒色に塗装されている。器具本体１１は、図示しない取付部材などにより舞台やスタジオなどの天井に取り付け可能となっている。照明部１３の前面には、開口部１４が形成されている。この開口部１４から、照明部１３の内側に設けられた後述の複数の種類の発光素子２３ａ〜２３ｄが発する光が混合された光が照射される。

図１の説明に戻り、調光卓５０は、照明装置１０の発光素子２３ａ〜２３ｄを調光点灯させる調光信号を出力する装置である。調光卓５０は、調光操作部の一例である。調光装置５０は、フェーダ５１と、表示部５２と、制御部５３と、ボタン５４とを有する。

フェーダ５１は、照明装置１０から照射される光（後述の複数の種類の発光素子２３ａ〜２３ｄが発する光が混合された光）の調光比を指定するためのものである。ユーザは、調光比Ｘ％を指定する場合には、フェーダ５１を調光比Ｘ％に対応する位置に移動させることで、調光比Ｘ％を指定することができる。フェーダ５１により、０％以上１００％以下の範囲で、調光比が指定可能である。なお、フェーダ５１は、ユーザにより指示可能な指示手段の一例である。

表示部５２は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などのディスプレイを含み、制御部５３による表示制御により、様々な情報が表示される。

ボタン５４は、所定時間（例えば、０．１秒）内に、照明装置１０を消灯させるためのボタンである。ボタン５４が押下された場合には、制御部５３は、ボタン５４が押下されたことを検知することができる。

制御部５３は、調光卓５０の全体の動作を制御する。制御部５３は、公知の調光卓の動作を行うように全体を制御することに加えて、次のような制御を行う。例えば、制御部５３は、ユーザによりフェーダ５１が操作されて調光比が指定されるとともに、図示しない操作受付部を介してユーザにより照明装置１０が照射する光の色の指定が受け付けられた場合には、次の処理を行う。すなわち、制御部５３は、指定された調光比が示す明るさの光であって、指定された色の光が、照明装置１０から照射される場合における後述の複数の種類の発光素子２３ａ〜２３ｄのそれぞれの調光比を導出する。そして、制御部５３は、発光素子の種類ごとに導出した調光比を表示部５２に表示させ、指定された調光比を示すＤＭＸ信号とともに、発光素子の種類ごとに導出した調光比を示すＤＭＸ信号を照明装置１０に出力する。

例えば、ユーザにより指定された調光比が１００％（すなわち全光）であり、指定された色が白色である場合には、制御部５３は、白色の光を発する後述の発光素子２３ａの調光比として１００％、青色の光を発する後述の発光素子２３ｂの調光比として７５％、緑色の光を発する後述の発光素子２３ｃの調光比として５０％、赤色の光を発する後述の発光素子２３ｄの調光比として１２．５％を導出する。そして、制御部５３は、発光素子２３ａに対応するチャネル「１」と１００％とを対応付け、発光素子２３ｂに対応するチャネル「２」と７５％とを対応付け、発光素子２３ｃに対応するチャネル「３」と５０％とを対応付け、発光素子２３ｄに対応するチャネル「４」と１２．５％とを対応付けて、これらの対応付けられた内容が表示されるように、表示部５２の表示を制御する。

そして、制御部５３は、発光素子２３ａの調光比を１００％にするために、調光比１００％に対応する階調を示すＤＭＸ信号を照明装置１０に出力する。なお、この調光比１００％に対応する階調を示すＤＭＸ信号には、チャネル「１」を示すチャネルの識別子が含まれる。また、制御部５３は、発光素子２３ｂの調光比を７５％にするために、調光比７５％に対応する階調を示すＤＭＸ信号を照明装置１０に出力する。なお、この調光比７５％に対応する階調を示すＤＭＸ信号には、チャネル「２」を示すチャネルの識別子が含まれる。また、制御部５３は、発光素子２３ｃの調光比を５０％にするために、調光比５０％に対応する階調を示すＤＭＸ信号を照明装置１０に出力する。なお、この調光比５０％に対応する階調を示すＤＭＸ信号には、チャネル「３」を示すチャネルの識別子が含まれる。また、制御部５３は、発光素子２３ｄの調光比を１２．５％にするために、調光比１２．５％に対応する階調を示すＤＭＸ信号を照明装置１０に出力する。なお、この調光比１２．５％に対応する階調を示すＤＭＸ信号には、チャネル「４」を示すチャネルの識別子が含まれる。

そして、制御部５３は、指定された調光比１００％に対応する諧調を示すＤＭＸ信号を照明装置１０に出力する。なお、指定された調光比１００％に対応する諧調を示すＤＭＸ信号には、チャネルの識別子は含まれない。

そして、ユーザが照明装置１０から照射される光の色はそのままで光の明るさのみを変更しようとして、新たに調光比を指定するために、再びフェーダ５１の操作を開始すると、制御部５３は、所定の周期（例えば２０ｍｓｅｃ）ごとに、以下の処理を行う。すなわち、制御部５３は、フェーダ５１の位置に対応する調光比Ｘ´％を検出する。そして、制御部５３は、照明装置１０から照射される光の色はそのままで明るさが調光比Ｘ´％に対応する明るさにするために、ユーザにより指定された調光比Ｘ´％に対応する諧調を示すＤＭＸ信号を照明装置１０に出力する。なお、指定された調光比Ｘ´％に対応する諧調を示すＤＭＸ信号には、チャネルの識別子は含まれない。

また、制御部５３は、ユーザが照明装置１０から照射される光の色はそのままで光の明るさのみを変更しようとして、調光比を指定するためにフェーダ５１を操作するたびに、上述した処理と同様に、フェーダ５１の位置に対応する調光比（ユーザにより指定された調光比）を検出し、検出した調光比に対応する諧調を示すＤＭＸ信号を照明装置１０に出力する。なお、この場合においても、指定された調光比に対応する諧調を示すＤＭＸ信号には、チャネルの識別子は含まれない。

また、制御部５３は、ボタン５４が押下されたことを検知すると、消灯を行う指示を示す指示データを含むＤＭＸ信号を照明装置１０に出力する。これにより、照明装置１０が即座に消灯するので、所定時間（例えば、０．１秒）以内に照明装置１０が消灯する。また、後述するが、本実施形態では、照明装置１０で後述するフェードアウトが行われた場合に、第２の範囲（消灯する直前の範囲）の単位時間あたりの明るさの減少度合いが第１の範囲と比べて小さくなるような制御（非線形制御）が行われる。しかしながら、本実施形態では、照明装置１０は、ボタン５４が押下された場合には、非線形制御を行わないで、即座に消灯する。このため、ユーザは、ボタン５４を押下するだけで、速やかに、消灯できる。

また、制御部５３は、ユーザが照明装置１０から照射される光の色はそのままで光の明るさのみを変更しようとして、新たに調光比を指定するために操作したフェーダ５１の移動速度が所定の閾値以上であった場合や、新たに所定の閾値以上の速度で調光状態が変化するようにフェーダ５１を操作した場合には、以下の処理を行う。ここで、新たに指定された調光比がＸ´´％である場合について説明する。この場合、制御部５３は、指定された調光比Ｘ´´％に対応する諧調を示すＤＭＸ信号を照明装置１０に出力する。なお、指定された調光比Ｘ´´％に対応する諧調を示すＤＭＸ信号には、チャネルの識別子は含まれない。上述したように、制御部５３は、フェーダ５１がユーザにより所定の閾値以上の速度で移動された場合や、所定の閾値以上の速度で調光状態が変化するようにフェーダ５１がユーザにより操作された場合には、所定の周期ごとに調光比を導出してＤＭＸ信号を出力するのではなく、照明装置１０から照射される光の色はそのままで明るさが新たに指定された調光比Ｘ´´％となるようなＤＭＸ信号を照明装置１０に出力する。これにより、所定の時間（例えば、０．１秒）以内に、照明装置１０から照射された光の明るさを、新たに指定された調光比Ｘ´´％に対応する明るさとすることができる。このように、照明装置１０は、フェーダ５１がユーザにより所定の閾値以上の速度で移動された場合や、所定の閾値以上の速度で調光状態が変化するようにフェーダ５１がユーザにより操作された場合には、非線形制御を行わないで、所定の時間以内に、照明装置１０から照射される光の明るさを、新たに指定された調光比Ｘ´´％に対応する明るさとする。このため、ユーザはフェーダ５１を所定の閾値以上の速度で移動したり、所定の閾値以上の速度で調光状態が変化するようにフェーダ５１を操作するだけで、どのような調光比の変化であっても、速やかに、照明装置１０から照射される光の明るさをユーザが指定した調光比に対応する明るさにすることができる。

ここで、ＤＭＸ信号について説明する。ＤＭＸ信号は、米国劇場技術協会（ＵＳＩＴＴ）が規格した演出分野などに用いられるデジタル信号であり、調光制御用の調光信号の規格として用いられているＤＭＸ５１２を指す。ＤＭＸ信号の０階調〜２５５階調は、調光比０％〜１００％に対応する。なお、ＤＭＸ信号は、調光信号の一例である。

なお、制御部５３は、例えば、図３Ａの例に示すように、マイクロコンピュータ３０を有する。マイクロコンピュータ３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３０ａと、ＲＯＭ（Read Only Memory）３０ｂと、ＲＡＭ（Random Access Memory）３０ｃとを有する。ＣＰＵ３０ａとＲＯＭ３０ｂとＲＡＭ３０ｃとは互いにバス３０ｄを介して接続されている。ＲＡＭ３０ｃには、ＣＰＵ３０ａにより実行される処理に用いられるデータが一時的に記憶される。ＲＯＭ３０ｂには、プログラムが記憶されている。ＣＰＵ３０ａは、ＲＯＭ３０ｂに記憶されたプログラムを読み取り、読み取ったプログラムを実行することにより、操作卓５０全体の動作を制御する。

照明装置１０は、制御部２０と、記憶部２１ａ〜２１ｄと、駆動回路２２ａ〜２２ｄと、複数の発光素子２３ａと、複数の発光素子２３ｂと、複数の発光素子２３ｃと、複数の発光素子２３ｄとを有する。以下、記憶部２１ａ〜２１ｄを区別することなく説明する場合には、単に「記憶部２１」と表記し、駆動回路２２ａ〜２２ｄを区別することなく説明する場合には、単に「駆動回路２２」と表記し、発光素子２３ａ〜２３ｄを区別することなく説明する場合には、単に「発光素子２３」と表記することがある。

記憶部２１ａには、特性データ２４ａが記憶されている。同様に、記憶部２１ｂには、特性データ２４ｂが記憶され、記憶部２１ｃには、特性データ２４ｃが記憶され、記憶部２１ｄには、特性データ２４ｄが記憶されている。特性データ２４ａは、駆動回路２２ａに入力されるＰＷＭ信号のデューティ比と、ＰＷＭ信号が入力された駆動回路２２ａが発光素子２３ａに供給する電力との関係を示すデータである。また、特性データ２４ｂは、駆動回路２２ｂに入力されるＰＷＭ信号のデューティ比と、ＰＷＭ信号が入力された駆動回路２２ｂが発光素子２３ｂに供給する電力との関係を示すデータである。また、特性データ２４ｃは、駆動回路２２ｃに入力されるＰＷＭ信号のデューティ比と、ＰＷＭ信号が入力された駆動回路２２ｃが発光素子２３ｃに供給する電力との関係を示すデータである。また、特性データ２４ｄは、駆動回路２２ｄに入力されるＰＷＭ信号のデューティ比と、ＰＷＭ信号が入力された駆動回路２２ｄが発光素子２３ｄに供給する電力との関係を示すデータである。以下、特性データ２４ａ〜２４ｄを区別することなく説明する場合には、単に「特性データ２４」と表記することがある。

記憶部２１は、例えば、図３Ｂの例に示すように、ハードディスク３１を有する。そして、ハードディスク３１に、特性データ２４が記憶されている。

制御部２０は、照明装置１０全体の動作を制御する。制御部２０は、例えば、図３Ａの例に示すように、先の制御部５３と同様に、マイクロコンピュータ３０を有する。マイクロコンピュータ３０が有するＣＰＵ３０ａは、ＲＯＭ３０ｂに記憶されたプログラムを読み取り、読み取ったプログラムを実行することにより、照明装置１０全体の動作を制御する。ＣＰＵ３０ａによりプログラムが実行される場合の制御部２０を機能的に表すと、図１に示すように、制御部２０が、変換部２０ａと、ＰＷＭ制御部２０ｂとを有することとなる。なお、制御部５３および制御部２０がマイクロコンピュータ３０を有すると説明したが、制御部５３が有するマイクロコンピュータ３０と制御部２０が有するマイクロコンピュータ３０とは異なる。

変換部２０ａは、制御部５３から送信されたＤＭＸ信号を受信すると、諧調とデューティ比との所定の対応関係に基づいて、受信したＤＭＸ信号が示す諧調に対応するデューティ比を特定する。そして、変換部２０ａは、特定したデューティ比を有するＰＷＭ信号を生成する。このようにして、変換部２０ａは、ＤＭＸ信号をＰＷＭ信号に変換する。

例えば、変換部２０ａは、ＤＭＸ信号を受信すると、ＤＭＸ信号にチャネルの識別子が含まれているか否かを判定する。変換部２０ａは、ＤＭＸ信号にチャネルの識別子が含まれていると判定した場合には、ＤＭＸ信号に含まれているチャネルの識別子を抽出する。そして、変換部２０ａは、諧調とデューティ比との所定の対応関係に基づいて、受信したＤＭＸ信号が示す諧調に対応するデューティ比を特定する。そして、変換部２０ａは、特定したデューティ比を有するＰＷＭ信号を生成する。そして、変換部２０ａは、生成したＰＷＭ信号に、抽出したチャネルの識別子を付加する。そして、変換部２０ａは、チャネルの識別子が付加されたＰＷＭ信号をＰＷＭ制御部２０ｂに出力する。

一方、ＤＭＸ信号にチャネルの識別子が含まれていないと判定した場合には、変換部２０ａは、ＤＭＸ信号に、消灯を行う指示を示す指示データが含まれているか否かを判定する。ここで、ＤＭＸ信号に消灯を行う指示を示す指示データが含まれていないと変換部２０ａにより判定された場合には、受信したＤＭＸ信号が示す諧調は、照明装置１０から照射される光（複数の種類の発光素子２３ａ〜２３ｄが発する光が混合された光）の調光比に対応する諧調である。そこで、変換部２０ａは、諧調とデューティ比との所定の対応関係に基づいて、受信したＤＭＸ信号が示す諧調に対応するデューティ比を特定する。そして、変換部２０ａは、特定したデューティ比を有するＰＷＭ信号を生成する。そして、変換部２０ａは、生成したＰＷＭ信号に、チャネル「１」〜「４」（全チャネル）の識別子を付加する。そして、変換部２０ａは、全チャネルの識別子が付加されたＰＷＭ信号に、調光比指定データを付加する。なお、調光比指定データは、ＰＷＭ信号が有するデューティ比に対応する階調に対応する調光比が、ユーザによって指定された調光比であることを示すデータである。そして、変換部２０ａは、全チャネルの識別子および調光比指定データが付加されたＰＷＭ信号をＰＷＭ制御部２０ｂに出力する。

一方、ＤＭＸ信号に消灯を行う指示を示す指示データが含まれていると判定した場合には、変換部２０ａは、ＤＭＸ信号から指示データを抽出する。そして、変換部２０ａは、抽出した指示データにしたがって、照明装置１０を消灯するために、デューティ比が９５％のＰＷＭ信号に、全チャネルの識別子を付加し、全チャネルの識別子が付加されたデューティ比が９５％のＰＷＭ信号をＰＷＭ制御部２０ｂに出力する。

ＰＷＭ制御部２０ｂは、変換部２０ａから出力されたＰＷＭ信号を受信するたびに、以下の処理を行う。すなわち、ＰＷＭ制御部２０ｂは、受信したＰＷＭ信号に付加されたチャネルの識別子を取得する。そして、ＰＷＭ制御部２０ｂは、取得したチャネルの識別子が「１」である場合には、受信したＰＷＭ信号を駆動回路２２ａに出力する。また、ＰＷＭ制御部２０ｂは、取得したチャネルの識別子が「２」である場合には、受信したＰＷＭ信号を駆動回路２２ｂに出力する。また、ＰＷＭ制御部２０ｂは、取得したチャネルの識別子が「３」である場合には、受信したＰＷＭ信号を駆動回路２２ｃに出力する。また、ＰＷＭ制御部２０ｂは、取得したチャネルの識別子が「４」である場合には、受信したＰＷＭ信号を駆動回路２２ｄに出力する。

また、ＰＷＭ制御部２０ｂは、取得したチャネルの識別子が全チャネルの識別子であり、受信したＰＷＭ信号に調光比指定データが付加されていない場合には、受信したＰＷＭ信号を駆動回路２２ａ〜駆動回路２２ｄのそれぞれに出力する。また、ＰＷＭ制御部２０ｂは、取得したチャネルの識別子が全チャネルの識別子であり、受信したＰＷＭ信号に調光比指定データが付加されている場合には、かかる調光比指定データが付加されたＰＷＭ信号を駆動回路２２ａ〜駆動回路２２ｄのそれぞれに出力する。

駆動回路２２ａ〜２２ｄのそれぞれは、対応する種類の発光素子２３により発される光の大きさを制御する。例えば、駆動回路２２ａは、複数の発光素子２３ａに対応して設けられ、複数の発光素子２３ａに接続されている。また、駆動回路２２ｂは、複数の発光素子２３ｂに対応して設けられ、複数の発光素子２３ｂに接続されている。また、駆動回路２２ｃは、複数の発光素子２３ｃに対応して設けられ、複数の発光素子２３ｃに接続されている。また、駆動回路２２ｄは、複数の発光素子２３ｄに対応して設けられ、複数の発光素子２３ｄに接続されている。

駆動回路２２ａは、ＰＷＭ制御部２０ｂからＰＷＭ信号が入力されると、入力されたＰＷＭ信号に、調光比指定データが付加されているか否かを判定する。そして、駆動回路２２ａは、入力されたＰＷＭ信号に調光比指定データが付加されていないと判定した場合には、特性データ２４ａを参照し、特性データ２４ａが示すデューティ比と電力との上述の関係に基づいて、ＰＷＭ制御部２０ｂによって入力されたＰＷＭ信号のデューティ比に対応する電力を特定する。そして、駆動回路２２ａは、特定した電力を複数の発光素子２３ａに供給することによって、供給する電力の大きさに応じた明るさの光を発するように複数の発光素子２３ａを制御する。

一方、入力されたＰＷＭ信号に調光比指定データが付加されていると判定した場合には、駆動回路２２ａは、次の処理を行う。ここで、入力されたＰＷＭ信号に付加された調光比指定データが示す新たに指定された調光比がＸ´％であり、前回指定された調光比がＸ％であり、調光比Ｘ％の明るさでユーザにより指定された色の光が照明装置１０から照射された場合における駆動回路２２ａに入力されたＰＷＭ信号のデューティ比（または、駆動回路２２ａで導出されたデューティ比）がＸ_Ｗである場合について説明する。このような場合、駆動回路２２ａは、調光比Ｘ´％の明るさで指定された色の光が照明装置１０から照射される場合におけるＰＷＭ信号のデューティ比を（Ｘ_Ｗ×Ｘ´／Ｘ）として導出する。そして、駆動回路２２ａは、特性データ２４ａを参照し、特性データ２４ａが示すデューティ比と電力との上述の関係に基づいて、導出したデューティ比（Ｘ_Ｗ×Ｘ´／Ｘ）に対応する電力を特定する。そして、駆動回路２２ａは、特定した電力を複数の発光素子２３ａに供給することによって、供給する電力の大きさに応じた明るさの光を発するように複数の発光素子２３ａを制御する。

駆動回路２２ｂは、ＰＷＭ制御部２０ｂからＰＷＭ信号が入力されると、入力されたＰＷＭ信号に、調光比指定データが付加されているか否かを判定する。そして、駆動回路２２ｂは、入力されたＰＷＭ信号に調光比指定データが付加されていないと判定した場合には、特性データ２４ｂを参照し、特性データ２４ｂが示すデューティ比と電力との上述の関係に基づいて、ＰＷＭ制御部２０ｂによって入力されたＰＷＭ信号のデューティ比に対応する電力を特定する。そして、駆動回路２２ｂは、特定した電力を複数の発光素子２３ｂに供給することによって、供給する電力の大きさに応じた明るさの光を発するように複数の発光素子２３ｂを制御する。

一方、入力されたＰＷＭ信号に調光比指定データが付加されていると判定した場合には、駆動回路２２ｂは、次の処理を行う。ここで、入力されたＰＷＭ信号に付加された調光比指定データが示す新たに指定された調光比がＸ´％であり、前回指定された調光比がＸ％であり、調光比Ｘ％の明るさでユーザにより指定された色の光が照明装置１０から照射された場合における駆動回路２２ｂに入力されたＰＷＭ信号のデューティ比（または、駆動回路２２ｂで導出されたデューティ比）がＸ_Ｂである場合について説明する。このような場合、駆動回路２２ｂは、調光比Ｘ´％の明るさで指定された色の光が照明装置１０から照射される場合におけるＰＷＭ信号のデューティ比を（Ｘ_Ｂ×Ｘ´／Ｘ）として導出する。そして、駆動回路２２ｂは、特性データ２４ｂを参照し、特性データ２４ｂが示すデューティ比と電力との上述の関係に基づいて、導出したデューティ比（Ｘ_Ｂ×Ｘ´／Ｘ）に対応する電力を特定する。そして、駆動回路２２ｂは、特定した電力を複数の発光素子２３ｂに供給することによって、供給する電力の大きさに応じた明るさの光を発するように複数の発光素子２３ｂを制御する。

駆動回路２２ｃは、ＰＷＭ制御部２０ｂからＰＷＭ信号が入力されると、入力されたＰＷＭ信号に、調光比指定データが付加されているか否かを判定する。そして、駆動回路２２ｃは、入力されたＰＷＭ信号に調光比指定データが付加されていないと判定した場合には、特性データ２４ｃを参照し、特性データ２４ｃが示すデューティ比と電力との上述の関係に基づいて、ＰＷＭ制御部２０ｂによって入力されたＰＷＭ信号のデューティ比に対応する電力を特定する。そして、駆動回路２２ｃは、特定した電力を複数の発光素子２３ｃに供給することによって、供給する電力の大きさに応じた明るさの光を発するように複数の発光素子２３ｃを制御する。

一方、入力されたＰＷＭ信号に調光比指定データが付加されていると判定した場合には、駆動回路２２ｃは、次の処理を行う。ここで、入力されたＰＷＭ信号に付加された調光比指定データが示す新たに指定された調光比がＸ´％であり、前回指定された調光比がＸ％であり、調光比Ｘ％の明るさでユーザにより指定された色の光が照明装置１０から照射された場合における駆動回路２２ｃに入力されたＰＷＭ信号のデューティ比（または、駆動回路２２ｃで導出されたデューティ比）がＸ_Ｇである場合について説明する。このような場合、駆動回路２２ｃは、調光比Ｘ´％の明るさで指定された色の光が照明装置１０から照射される場合におけるＰＷＭ信号のデューティ比を（Ｘ_Ｇ×Ｘ´／Ｘ）として導出する。そして、駆動回路２２ｃは、特性データ２４ｃを参照し、特性データ２４ｃが示すデューティ比と電力との上述の関係に基づいて、導出したデューティ比（Ｘ_Ｇ×Ｘ´／Ｘ）に対応する電力を特定する。そして、駆動回路２２ｃは、特定した電力を複数の発光素子２３ｃに供給することによって、供給する電力の大きさに応じた明るさの光を発するように複数の発光素子２３ｃを制御する。

駆動回路２２ｄは、ＰＷＭ制御部２０ｂからＰＷＭ信号が入力されると、入力されたＰＷＭ信号に、調光比指定データが付加されているか否かを判定する。そして、駆動回路２２ｄは、入力されたＰＷＭ信号に調光比指定データが付加されていないと判定した場合には、特性データ２４ｄを参照し、特性データ２４ｄが示すデューティ比と電力との上述の関係に基づいて、ＰＷＭ制御部２０ｂによって入力されたＰＷＭ信号のデューティ比に対応する電力を特定する。そして、駆動回路２２ｄは、特定した電力を複数の発光素子２３ｄに供給することによって、供給する電力の大きさに応じた明るさの光を発するように複数の発光素子２３ｄを制御する。

一方、入力されたＰＷＭ信号に調光比指定データが付加されていると判定した場合には、駆動回路２２ｄは、次の処理を行う。ここで、入力されたＰＷＭ信号に付加された調光比指定データが示す新たに指定された調光比がＸ´％であり、前回指定された調光比がＸ％であり、調光比Ｘ％の明るさでユーザにより指定された色の光が照明装置１０から照射された場合における駆動回路２２ｄに入力されたＰＷＭ信号のデューティ比（または、駆動回路２２ｄで導出されたデューティ比）がＸ_Ｒである場合について説明する。このような場合、駆動回路２２ｄは、調光比Ｘ´％の明るさで指定された色の光が照明装置１０から照射される場合におけるＰＷＭ信号のデューティ比を（Ｘ_Ｒ×Ｘ´／Ｘ）として導出する。そして、駆動回路２２ｄは、特性データ２４ｄを参照し、特性データ２４ｄが示すデューティ比と電力との上述の関係に基づいて、導出したデューティ比（Ｘ_Ｒ×Ｘ´／Ｘ）に対応する電力を特定する。そして、駆動回路２２ｄは、特定した電力を複数の発光素子２３ｄに供給することによって、供給する電力の大きさに応じた明るさの光を発するように複数の発光素子２３ｄを制御する。

複数の発光素子２３ａのそれぞれは、白色の光（例えば、ピーク波長が３８０ｎｍ〜７５０ｎｍの光）を発するＬＥＤである。

複数の発光素子２３ｂのそれぞれは、青色の光（例えば、ピーク波長が４２０ｎｍ〜５３０ｎｍの光）を発するＬＥＤである。

複数の発光素子２３ｃのそれぞれは、緑色の光（例えば、ピーク波長が４６０ｎｍ〜６３０ｎｍの光）を発するＬＥＤである。

複数の発光素子２３ｄのそれぞれは、赤色の光（例えば、ピーク波長が５７０ｎｍ〜６９０ｎｍの光）を発するＬＥＤである。

ここで、駆動回路２２に入力されるＰＷＭ信号または駆動回路２２で導出されるＰＷＭ信号のデューティ比と、このデューティ比を用いて駆動回路２２が電力を供給した発光素子２３が発する光の明るさ（調光比）との関係を説明する。以下、かかるデューティ比と、かかる光の明るさとの関係を示す調光カーブの一例について説明する。図４は、調光カーブの一例を示す図である。図４には、横軸をデューティ比とし、横軸と直交する縦軸を調光比とする座標上において、調光比およびデューティ比に対応する位置にプロットした点が結ばれることにより得られた線分である調光カーブ４０が示されている。図４の例に示す調光カーブ４０は、調光比１００％に対してデューティ比５％が対応し、調光比０％に対してデューティ比９５％が対応することを示す。また、図４の例に示す調光カーブ４０は、調光比が１００％から２．２％までの第１の範囲では、線形性を有し、直線となる。なお、線形性を有する第１の範囲は、１００％から２．２％までの範囲に限られず、任意の範囲を採用できる。ここで、第１の範囲は、調光比の全範囲（０％〜１００％）のうち半分以上を占める範囲であることが好ましい。

図５は、図４の例に示す調光カーブ４０における部分４１を拡大した図である。図５に示すように、図４の例に示す調光カーブ４０は、第１の範囲の調光比の最小値である２．２％から調光比０％までの第２の範囲では、非線形性を有し、横軸の方向に凸であるような曲線となる。また、横軸の方向に凸であるような曲線となる第２の範囲は、２．２％から０％までに限られず、任意の範囲を採用できる。また、調光カーブ４０の第２の範囲全ての部分が、非線形性を有さなくともよく、調光カーブ４０の第２の範囲の少なくとも一部が非線形を有していればよい。

したがって、本実施形態に係る駆動回路２２は、図４および図５に示すように、調光カーブ４０が示すデューティ比と調光比との対応関係にしたがって、発光素子２３の種類ごとに変換部２０ａにより変換されたＰＷＭ信号を用いて、発光素子２３の種類ごとに、ＰＷＭ信号が示すデューティ比に対応する調光比に応じた明るさの光を発するように発光素子２３を制御する。

図６は、実施形態に係る照明装置１０が実行する処理の流れを示すフローチャートである。図６に示すように、照明装置１０の変換部２０ａは、ＤＭＸ信号を受信すると、受信したＤＭＸ信号に対応するＰＷＭ信号に変換し、チャネルの識別子が付加されたＰＷＭ信号をＰＷＭ制御部２０ｂに出力する（Ｓ１０１）。そして、照明装置１０のＰＷＭ制御部２０ｂは、駆動回路２２ａ〜２２ｄの中から、ＰＷＭ信号に付加されたチャネルの識別子に対応する駆動回路に、ＰＷＭ信号を出力する（Ｓ１０２）。そして、照明装置１０の駆動回路２２ａ〜２２ｄは、入力されたＰＷＭ信号を用いて、発光素子２２ａ〜２２ｄが発する光の明るさを制御し（Ｓ１０３）、処理を終了する。

以上、本実施形態に係る照明装置１０について説明した。照明装置１０は、発する光の色がそれぞれ異なる複数の種類の発光素子２３ａ〜２３ｄを具備する。照明装置１０は、発光素子２３ａ〜２３ｄの種類ごとに、入力されたＤＭＸ信号をＤＭＸ信号が示す諧調に対応するデューティ比を有するＰＷＭ信号に変換する変換部２０ａを具備する。照明装置１０は、調光比とデューティ比との対応関係を示し、調光比の全範囲の半分以上を占める所定範囲において対応関係が線形性を有するとともに、所定範囲の調光比の最小値から調光比０％までの範囲において少なくとも一部の対応関係が非線形性を有する調光カーブ４０が示す対応関係にしたがって、発光素子２３ａ〜２３ｄの種類ごとに変換部２０ａにより変換されたＰＷＭ信号を用いて、発光素子２３ａ〜２３ｄの種類ごとに、ＰＷＭ信号が示すデューティ比に対応する調光比に応じた明るさの光を発するように発光素子２３ａ〜２３ｄを制御する駆動回路２２ａ〜２２ｄを具備する。実施形態に係る照明装置１０によれば、ユーザがフェーダ５１を操作して照明装置１０から照射される光の調光比を変更した場合であっても、調光比とデューティ比との対応関係が線形性を有する上述の第１の範囲内で調光比を変更させるのであれば、以下に説明するように、調光比の変更前後で、照明装置１０から照射される光の色が変化しにくくなる。すなわち、第１の範囲内では調光比とデューティ比との対応関係が線形性を有するため、調光比の変更前後における、駆動回路２２ａに入力されるＰＷＭ信号のデューティ比と、駆動回路２２ｂに入力されるＰＷＭ信号のデューティ比と、駆動回路２２ｃに入力されるＰＷＭ信号のデューティ比と、駆動回路２２ｃに入力されるＰＷＭ信号のデューティ比との比（４つのデューティ比の比）がほぼ一致する。このため、実施形態の照明装置１０によれば、照明装置１０から照射される光の明るさを変更した場合に、照明装置１０から照射される光の色の変化を生じにくくすることができる。

また、本実施形態に係る照明装置１０が、舞台などの幕や壁を照らすホリゾントライトである場合には、住宅照明器具と異なり、数十秒（例えば３０秒）または数分（例えば３分）の時間をかけて、ゆっくりと調光比０％から調光比１００％まで調光比を変化させるような調光制御（フェードインと称する）が照明装置１０に対して行われる場合がある。同様に、照明装置１０が、舞台などの幕や壁を照らすホリゾントライトである場合には、住宅照明器具と異なり、数十秒（例えば３０秒）または数分（例えば３分）の時間をかけて、ゆっくりと調光比１００％から調光比０％まで調光比を変化させるような調光制御（フェードアウトと称する）が照明装置１０に対して行われる場合がある。実施形態に係る照明装置１０によれば、フェードインやフェードアウトが行われた場合であっても、光の色の変化を抑制することができるので、舞台で行われている演劇などに支障をきたすことを抑制することもできる。

また、調光カーブ４０における第１の範囲の調光比の最小値から調光比０％までの第２の範囲の部分は、横軸をデューティ比とし、横軸と直交する縦軸を調光比とする座標上において、調光比およびデューティ比に対応する位置にプロットした点が結ばれることにより得られる線分が、横軸の方向に凸である曲線となる。このため、第２の範囲において調光比とデューティ比との対応関係が線形性を有する場合と比較して、照明装置１０に対してフェードアウトなどが行われた場合には、消灯する直前の単位時間あたりの明るさの減少度合いが小さくなる。したがって、照明装置１０によれば、消灯時の違和感を抑制することができる。

また、照明制御システム１は、照明装置１０と、調光卓５０を有する。調光卓５０は、複数の種類の発光素子２３ａ〜２３ｄにより発された光が混合された光の明るさを指示するために、ユーザにより指示可能なフェーダ５１と、フェーダ５１からの指示に応じて所定の閾値以上の速度で調光状態を変化させる場合に、複数の種類の発光素子２３ａ〜２３ｄごとに、所定の時間以内に、発光素子２３ａ〜２３ｄが発する光の明るさが、フェーダ５１からの指示が示す明るさとなるように制御する制御部５３を具備する。したがって、照明制御システム１によれば、所定の時間（例えば、０．１秒）以内に、照明装置１０から照射された光の明るさを、新たに指定された調光比に対応する明るさとすることができる。また、照明制御システム１によれば、単位時間あたりの明るさの増加度合いが小さい第２の範囲において調光比を変化させる場合であっても、即座に、照明装置１０から照射された光の明るさを、新たに指定された調光比に対応する明るさとすることができる。

また、照明制御システム１において、調光卓５０は、ユーザの指令によって非線形の制御を実施せず、所定時間以内に複数の種類の発光素子２３ａ〜２３ｄが消灯するように制御する。したがって、照明制御システム１によれば、ユーザの指令によって、速やかに、照明装置１０を消灯することができる。例えば、実施形態に係る照明制御システム１において、調光卓５０は、ユーザにより押下可能なボタン５４を有する。また、照明制御システム１において、制御部５３は、ユーザによりボタン５４が押下された場合に、所定の時間以内に複数の種類の発光素子２３ａ〜２３ｄが消灯するように制御する。このように、調光卓５０は、照明装置１０を消灯させるための機能、いわゆるカットオフ機能を有する。したがって、照明制御システム１によれば、所定時間（例えば、０．１秒）以内に照明装置１０を消灯することができる。

また、上述の実施形態では、照明装置１０が、白色、青色、緑色及び赤色の各色の光を発する各発光素子を有する場合について説明したが、照明装置１０は、様々な色の光を発する発光素子を有することができる。例えば、照明装置１０が有する複数の種類の発光素子は、赤色の光を発する発光素子、緑色の光を発する発光素子、青色の光を発する発光素子、白色の光を発する発光素子、黄色の光を発する発光素子及び水色の光を発する発光素子の中から少なくとも２つ以上の発光素子であってもよい。この場合、駆動回路は、発光素子の種類ごとに設けられ、各駆動回路は、ＰＷＭ信号が示すデューティ比に対応する調光比に応じた明るさの光を発するように、対応する種類の発光素子を制御する。

また、調光卓５０は、所定の演出プログラムを実行して、所定の時刻に所定の調光比に対応する諧調を示すＤＭＸ信号を照明装置１０に出力することもできる。図７は、調光卓５０が所定の演出プログラムを実行することにより、照明装置１０に出力するＤＭＸ信号が示す諧調に対応する調光比と、照明装置１０にＤＭＸ信号を出力する時刻との対応関係の一例を示す図である。図１０の例は、２０１４年１月１０日午前１０時０１分５６秒に、調光卓５０が、調光比８０％に対応する諧調を示すＤＭＸ信号を照明装置１０に出力することを示す。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者には明らかである。また、そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

１ 照明制御システム
１０ 照明装置
２０ａ 変換部
２０ｂ ＰＷＭ制御部
２１ａ〜２１ｄ 記憶部
２２ａ〜２２ｄ 駆動回路
２３ａ〜２３ｄ 発光素子
２４ａ〜２４ｄ 特性データ

Claims (4)

1. 発する光の色がそれぞれ異なる複数の種類の発光素子と、
   前記発光素子の種類ごとに、入力された調光信号を該調光信号が示す諧調に対応するデューティ比を有するＰＷＭ信号に変換する変換部と、
   調光比とデューティ比との対応関係を示し、前記調光比の全範囲の半分以上を占める所定範囲において前記対応関係が線形性を有するとともに、前記所定範囲の調光比の最小値から調光比０％までの範囲において少なくとも一部の前記対応関係が非線形性を有する調光カーブが示す前記対応関係にしたがって、前記発光素子の種類ごとに前記変換部により変換されたＰＷＭ信号を用いて、前記発光素子の種類ごとに、該ＰＷＭ信号が示すデューティ比に対応する調光比に応じた明るさの光を発するように前記発光素子を制御する駆動回路と、
   を具備する照明装置と；
   前記複数の種類の発光素子により発された光が混合された光の明るさを指示するために、ユーザにより指示可能な指示手段と、前記指示手段からの指示に応じて所定の閾値以上の速度で調光状態を変化させる場合に、前記複数の種類の発光素子ごとに、所定の時間以内に、該発光素子が発する光の明るさが、指示手段からの指示が示す明るさとなるように制御する制御部を具備する調光操作部と；
   を具備することを特徴とする照明制御システム。
2. 発する光の色がそれぞれ異なる複数の種類の発光素子と、
   前記発光素子の種類ごとに、入力された調光信号を該調光信号が示す諧調に対応するデューティ比を有するＰＷＭ信号に変換する変換部と、
   調光比とデューティ比との対応関係を示し、前記調光比の全範囲の半分以上を占める所定範囲において前記対応関係が線形性を有するとともに、前記所定範囲の調光比の最小値から調光比０％までの範囲において少なくとも一部の前記対応関係が非線形性を有する調光カーブが示す前記対応関係にしたがって、前記発光素子の種類ごとに前記変換部により変換されたＰＷＭ信号を用いて、前記発光素子の種類ごとに、該ＰＷＭ信号が示すデューティ比に対応する調光比に応じた明るさの光を発するように前記発光素子を制御する駆動回路と、
   を具備する照明装置と；
   ユーザの指令によって前記非線形性を有する調光カーブを用いた制御を実施せず、所定時間以内に前記複数の種類の発光素子が消灯するように制御する調光操作部と；
   を具備することを特徴とする照明制御システム。
3. 前記非線形の制御は、前記所定範囲の調光比の最小値から調光比０％までの範囲にわたって実施され、
   前記所定範囲の調光比の最小値から調光比０％までの範囲において、第１の軸をデューティ比とし、前記第１の軸と直交する第２の軸を調光比とする座標上における線分が、前記第１の軸の方向に凸である曲線となる
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の照明制御システム。
4. 前記複数の種類の発光素子は、赤色の光を発する発光素子、緑色の光を発する発光素子、青色の光を発する発光素子、白色の光を発する発光素子、黄色の光を発する発光素子及び水色の光を発する発光素子の中から少なくとも２つ以上の発光素子であり、
   前記駆動回路は、前記発光素子の種類ごとに設けられ、各前記駆動回路は、前記ＰＷＭ信号が示すデューティ比に対応する調光比に応じた明るさの光を発するように、対応する種類の発光素子を制御する
   ことを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか１つに記載の照明制御システム。

Images