JP7394312B2 - 照明装置及び照明器具 - Google Patents

Description

本発明は、照明装置及び照明器具に関する。

特許文献１は、入力されたオーディオ信号に基づいて照明システムを制御する装置を開示している。

特表２００４－５０１４９７号公報

上記従来技術では、オーディオ信号のデコードマッピングなどを行うことで、音楽のビートなどを決定する。このように、上記従来技術では、オーディオ信号に対する処理工程が多いため、構成が複雑となり、音楽に連動してリアルタイムで照明システムの制御を行うことが難しい。

そこで本発明は、簡素化された構成を有し、音楽のテンポの変化率に合わせて光源を制御できる照明装置及び照明器具を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明の照明装置は、光源を点灯させる照明装置であって、周囲で流れる音楽の音を収集し、電気信号に変換するマイクと、前記電気信号から前記音楽のテンポを抽出し、前記テンポの変化率に基づいて前記光源を制御する制御回路とを備える。

上記課題を解決するために本発明の照明器具は、上記照明装置と、上記光源とを備える。

本発明によれば、簡素化された構成を有し、音楽のテンポの変化率に合わせて光源を制御できる照明装置及び照明器具を提供できる。

図１は、実施の形態１に係る照明装置を備える照明器具の構成例を示すブロック図である。 図２は、実施の形態１に係る照明器具の詳細構成の一例を示す回路図である。 図３は、実施の形態１に係る制御回路のＭＣＵの機能構成を示すブロック図である。 図４は、実施の形態１に係るマイクから出力される電気信号の時間波形の一例を示すグラフである。 図５は、実施の形態１に係るアンプによって増幅された電気信号の時間波形の一例を示すグラフである。 図６は、実施の形態１に係る電気信号のサンプリング周期を示す図である。 図７は、実施の形態１に係る電気信号の周波数と強度との関係を示すグラフである。 図８は、実施の形態１に係るテンポの変化率と光源の発光色温度との関係を示すグラフである。 図９は、実施の形態１の変形例１に係るテンポの変化率と光源の輝度との関係を示すグラフである。 図１０は、実施の形態１の変形例２に係るテンポの変化率と光源の色温度との関係を示すグラフである。 図１１は、実施の形態１の変形例３に係るテンポの変化率と光源の輝度との関係を示すグラフである。 図１２は、実施の形態１の変形例４に係るテンポの変化率と光源の発光状態の変化の度合いとの関係を示すグラフである。 図１３は、実施の形態１の変形例４に係るテンポの変化率と光源の色温度の変化の範囲との関係を示すグラフである。 図１４は、実施の形態２に係る照明装置の制御回路におけるテンポの抽出方法を示す図である。 図１５は、実施の形態３に係る照明装置の制御回路におけるテンポの抽出方法を示す図である。 図１６は、実施の形態４に係る照明装置の制御回路の機能構成を示すブロック図である。 図１７は、実施の形態１に係る照明装置を備える照明器具の外観例を示す図である。 図１８は、実施の形態１に係る照明装置を備える照明器具の他の外観例を示す図である。 図１９は、実施の形態１に係る照明装置を備える照明器具のさらに他の外観例を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。

なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の一包括的又は具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

（実施の形態１）
実施の形態１に係る照明装置及び照明器具について説明する。

［１－１．全体構成］
まず、本実施の形態に係る照明装置及びそれを備える照明器具の構成例について図１を用いて説明する。

図１は、本実施の形態に係る照明装置２０を備える照明器具１０の構成例を示すブロック図である。図１には、照明器具１０と併せて入力電源１２も示されている。入力電源１２は、照明器具１０に交流電力を供給する系統電源である。入力電源１２は、例えば、商用交流電源である。

図１に示されるように、照明器具１０は、照明装置２０と、光源６０とを備える。

光源６０は、照明器具１０の照明光を出射する発光部である。光源６０によって、照明光が照射される空間である照明空間が形成される。本実施の形態では、光源６０は、第１発光素子６１と第２発光素子６２とを有する。第１発光素子６１は、第２発光素子６２より高い発光色温度（以下、単に「色温度」ともいう。）を有する白色光源である。第２発光素子６２は、第１発光素子６１より低い発光色温度を有する白色光源である。ここで、白色光とは、人に色相の感覚を与えない色の光であり、例えば、色温度（相関色温度）が２６００Ｋ～７１００Ｋの光である。例えば、第１発光素子６１は、６５００Ｋの色温度を有する白色光を出射し、第２発光素子６２は、２７００Ｋの色温度を有する白色光を出射する。第１発光素子６１及び第２発光素子６２の構成は、特に限定されないが、本実施の形態では、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）と蛍光体とからなる。

照明装置２０は、光源６０を点灯させる装置である。照明装置２０は、マイク２４と、制御回路４０とを備える。本実施の形態では、照明装置２０は、ＡＣ－ＤＣコンバータ２２と、ＤＣ－ＤＣコンバータ３０と、アンプ２６とをさらに備える。

マイク２４は、周囲で流れる音楽の音を収集し、電気信号に変換する機器である。本実施の形態では、マイク２４は、生成した電気信号をアンプ２６に出力する。

アンプ２６は、マイク２４から電気信号が入力され、電気信号を増幅して、制御回路４０に出力する回路である。アンプ２６により、制御回路４０に入力される電気信号の強度を、制御回路４０に適した強度に増幅することができる。

制御回路４０は、電気信号から音楽のテンポを抽出し、当該テンポの変化率に基づいて光源６０を制御する回路である。本実施の形態では、制御回路４０は、ＤＣ－ＤＣコンバータ３０を制御することで、光源６０の発光状態を制御する。ここで、テンポの変化率とは、テンポの時間変化率、言い換えると、テンポの単位時間当たりの変化量を意味する。また、テンポが速くなる場合には、テンポの変化率は正の値となり、テンポが遅くなる場合にはテンポの変化率は負の値となる。制御回路４０の制御態様については、後述する。

ＡＣ－ＤＣコンバータ２２は、入力された交流電力を直流電力に変換して出力する回路である。本実施の形態では、ＡＣ－ＤＣコンバータ２２は、入力電源１２から入力された交流電力を直流電力に変換して、ＤＣ－ＤＣコンバータ３０に出力する。ＡＣ－ＤＣコンバータ２２の構成は特に限定されない。ＡＣ－ＤＣコンバータ２２は、例えば、ダイオードブリッジなどの整流回路、平滑コンデンサ、ブーストコンバータなどを有する。

ＤＣ－ＤＣコンバータ３０は、光源６０に電流を供給する回路である。本実施の形態では、ＤＣ－ＤＣコンバータ３０は、ＡＣ－ＤＣコンバータ２２からの直流電力を電圧の異なる直流電力に変換し、変換した直流電力を光源６０に供給する。本実施の形態では、ＤＣ－ＤＣコンバータ３０は、第１コンバータ３１と第２コンバータ３２とを有する。第１コンバータ３１及び第２コンバータ３２は、それぞれ、第１発光素子６１及び第２発光素子６２に直流電力を供給するコンバータである。第１コンバータ３１及び第２コンバータ３２は、例えば、降圧チョッパ回路である。

［１－２．詳細構成］
次に、本実施の形態に係る照明器具１０の詳細構成について、図２及び図３を用いて説明する。図２は、本実施の形態に係る照明器具１０の詳細構成の一例を示す回路図である。図２には、本実施の形態に係る照明器具１０のうち、アンプ２６、制御回路４０、ＤＣ－ＤＣコンバータ３０及び光源６０の詳細構成が示されている。図３は、本実施の形態に係る制御回路４０のＭＣＵ４６の機能構成を示すブロック図である。

図２に示されるように、ＤＣ－ＤＣコンバータ３０の第１コンバータ３１は、降圧チョッパ回路であり、第１スイッチング素子Ｍ１と、第１ダイオードＤ１と、第１インダクタＬ１と、第１コンデンサＣ１とを有する。第１ダイオードＤ１のカソードはＤＣ－ＤＣコンバータ３０の高電位側の入力端子に接続され、アノードは、第１スイッチング素子Ｍ１のドレイン端子に接続される。第１コンデンサＣ１の高電位側の端子はＤＣ－ＤＣコンバータ３０の高電位側の入力端子に接続され、低電位側の端子は第１インダクタＬ１に接続される。なお、第１コンデンサＣ１に、第１発光素子６１が並列接続される。第１インダクタＬ１の一端は、第１コンデンサＣ１の低電位側の端子に接続され、他端は、第１ダイオードＤ１と第１スイッチング素子Ｍ１のドレイン端子との接続点に接続される。第１スイッチング素子Ｍ１は、ＭＯＳＦＥＴ（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）である。第１スイッチング素子Ｍ１のドレイン端子は、第１ダイオードＤ１のアノード及び第１インダクタＬ１に接続される。第１スイッチング素子Ｍ１のソース端子は、ＤＣ－ＤＣコンバータ３０の低電位側の入力端子に接続される。

ＤＣ－ＤＣコンバータ３０の第２コンバータ３２は、第１コンバータ３１と同様に、降圧チョッパ回路であり、第２スイッチング素子Ｍ２と、第２ダイオードＤ２と、第２インダクタＬ２と、第２コンデンサＣ２とを有する。第２ダイオードＤ２のカソードはＤＣ－ＤＣコンバータ３０の高電位側の入力端子に接続され、アノードは、第２スイッチング素子Ｍ２のドレイン端子に接続される。第２コンデンサＣ２の高電位側の端子はＤＣ－ＤＣコンバータ３０の高電位側の入力端子に接続され、低電位側の端子は第２インダクタＬ２に接続される。なお、第２コンデンサＣ２に、第２発光素子６２が並列接続される。第２インダクタＬ２の一端は、第２コンデンサＣ２の低電位側の端子に接続され、他端は、第２ダイオードＤ２と第２スイッチング素子Ｍ２のドレイン端子との接続点に接続される。第２スイッチング素子Ｍ２は、ＭＯＳＦＥＴである。第２スイッチング素子Ｍ２のドレイン端子は、第２ダイオードＤ２のアノード及び第２インダクタＬ２に接続される。第２スイッチング素子Ｍ２のソース端子は、ＤＣ－ＤＣコンバータ３０の低電位側の入力端子に接続される。

アンプ２６は、マイク２４からの電気信号が入力される入力端子Ｔｍを有する。アンプ２６は、増幅した電気信号を制御回路４０に出力する。

制御回路４０は、レギュレータ（ＲＥＧ）４４と、ＭＣＵ（Micro Controller Unit 又はMicro Computer Unit）４６と、第１ドライバ４１と、第２ドライバ４２とを有する。

レギュレータ４４は、ＭＣＵ４６、第１ドライバ４１及び第２ドライバ４２に駆動用の電圧を供給する電源回路である。レギュレータ４４は、例えば、ＡＣ－ＤＣコンバータ２２が出力する１４０Ｖ程度の直流電圧を供給され、１５Ｖ程度の直流電圧を出力する。

ＭＣＵ４６は、プロセッサ、メモリ及びタイマを内蔵する集積回路であり、アンプ２６から入力された電気信号から音楽のテンポを抽出し、テンポの変化率に基づいて決定された駆動信号を第１ドライバ４１及び第２ドライバ４２に出力する。図３に示されるように、ＭＣＵ４６は、機能的には、抽出部４６ａと、発光状態決定部４６ｂとを有する。

抽出部４６ａは、ＭＣＵ４６に入力された電気信号から音楽のテンポを抽出する処理部である。抽出部４６ａは、抽出したテンポに対応する信号を発光状態決定部４６ｂに出力する。抽出部４６ａの具体的な動作については後述する。

発光状態決定部４６ｂは、抽出部４６ａから入力されたテンポに対応する信号に基づいて、テンポの変化率を算出し、算出したテンポの変化率に基づいて光源６０の発光状態を決定し、当該発光状態に対応する駆動信号を第１ドライバ４１及び第２ドライバ４２に出力する。発光状態決定部４６ｂは、駆動信号として例えばＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号を出力する。

図２に示される第１ドライバ４１及び第２ドライバ４２は、それぞれ、第１コンバータ３１及び第２コンバータ３２を駆動する回路である。より詳しくは、第１ドライバ４１は、第１コンバータ３１の第１スイッチング素子Ｍ１のゲート端子に駆動信号を出力し、第２ドライバ４２は、第２コンバータ３２の第２スイッチング素子Ｍ２のゲート端子に駆動信号を出力する。

［１－３．動作］
次に、本実施の形態に係る照明装置２０及び照明器具１０の動作例について、図４～図８を用いて説明する。図４は、本実施の形態に係るマイク２４から出力される電気信号の時間波形の一例を示すグラフである。図５は、本実施の形態に係るアンプ２６によって増幅された電気信号の時間波形の一例を示すグラフである。図４及び図５の各グラフの縦軸は、電気信号が示す音の強度を表す。図６は、本実施の形態に係る電気信号のサンプリング周期を示す図である。図７は、本実施の形態に係る電気信号の周波数と強度との関係を示すグラフである。

本実施の形態では、図４に示される電気信号は、アンプ２６によって、ほぼリニアに増幅されて、図５に示されるような電気信号となる。

図４に示されるように、マイク２４によって収集される音楽の音は、音楽のテンポに応じて、周期的に強度が高くなる。言い換えると、音楽のテンポに対応する周期で、複数の楽器の音が重なることによって音が大きくなる。例えば、ベース、ドラムなどの音が、他の楽器の音と重なって音が大きくなる周期がテンポに対応する。

本実施の形態に係る制御回路４０のＭＣＵ４６の抽出部４６ａは、電気信号から音楽のテンポを抽出する。抽出部４６ａにおけるテンポの抽出方法は特に限定されない。抽出部４６ａは、例えば、図６に示されるように電気信号を所定のサンプリング周期でサンプリングし、サンプリングした電気信号をフーリエ変換することによって、図７に示されるような電気信号の周波数と強度との関係を取得できる。ここで、サンプリング周期は、テンポに対応する周波数の信号の波形を十分に再現できる程度に短ければよい。例えば、テンポの最大値が２０ＢＰＭ（Beats Per Minute）と仮定すると、テンポの最大値に対応する周波数は２０Ｈｚ、周期は１／２０ｓｅｃとなる。この場合、サンプリング周期は、テンポの最大値に対応する周期１／２０ｓｅｃの１／１０程度以下であればよい。これにより、テンポを抽出するために必要な電気信号の時間波形を取得できる。

抽出部４６ａは、図７に示されるような電気信号の周波数と強度との関係に基づいてテンポに対応する周波数を抽出してもよい。具体的には、所定の閾値ｆｔ未満の周波数のうち、最も強度が高い周波数をテンポと決定してもよい。閾値ｆｔは、テンポとして想定される最大周波数より大きければよい。閾値は、例えば、可聴周波数の下限値であってもよいし、２０Ｈｚなどであってもよい。図７に示される例では、閾値ｆｔ未満の周波数のうち、最も強度が高い周波数ｆ０がテンポとなる。

ＭＣＵ４６の抽出部４６ａが、以上のように音楽のテンポを抽出した後、抽出部４６ａが抽出したテンポに基づいて発光状態決定部４６ｂが、テンポの変化率を算出する。本実施の形態では、発光状態決定部４６ｂは、所定の時間毎にテンポの変化率を算出する。例えば、抽出部４６ａが所定の時間毎にテンポを抽出し、発光状態決定部４６ｂは、所定の時間毎のテンポの値を記憶し、記憶されたテンポの値を用いてテンポの変化率を算出してもよい。ここで、第１のテンポの値Ｔ１が抽出された時点から時間ｔ０後に第２のテンポの値Ｔ２が抽出され、さらに、時間ｔ０後に第３のテンポの値Ｔ３が抽出される場合の算出方法について説明する。この場合、発光状態決定部４６ｂは、第１のテンポの値Ｔ１及び第２のテンポの値Ｔ２から、第１のテンポの変化率ΔＴ１＝（Ｔ２－Ｔ１）／ｔ０を算出する。続いて発光状態決定部４６ｂは、第１のテンポの変化率ΔＴ１を算出した時点から時間ｔ０後に第２のテンポの変化率ΔＴ２＝（Ｔ３－Ｔ２）／ｔ０を算出する。

発光状態決定部４６ｂは、算出したテンポの変化率に基づいて、第１ドライバ４１及び第２ドライバ４２を介して光源６０を制御する。本実施の形態では、発光状態決定部４６ｂは、テンポの変化率に応じて光源６０の発光状態を変える。以下、本実施の形態に係るＭＣＵ４６による光源６０の制御態様について図８を用いて説明する。図８は、本実施の形態に係るテンポの変化率と光源６０の発光色温度との関係を示すグラフである。本実施の形態では、ＭＣＵ４６の発光状態決定部４６ｂは、算出したテンポの変化率に応じて光源６０の発光色温度を変える。図８に示されるように、発光状態決定部４６ｂは、テンポの変化率が大きくなるにしたがって、発光色温度を高くする。具体的には、発光状態決定部４６ｂは、テンポの変化率が大きくなるにしたがって、第１ドライバ４１を用いて第１スイッチング素子Ｍ１を制御することにより、第１発光素子６１に供給する電流を増大させ、かつ、第２ドライバ４２を用いて第２スイッチング素子Ｍ２を制御することにより、第２発光素子６２に供給する電流を減少させる。これにより、テンポの変化率が大きくなるにしたがって、第２発光素子６２より発光色温度が高い第１発光素子６１の輝度が高くなり、第２発光素子６２の輝度が低くなるため、光源６０の発光色温度が高くなる。

一般に、音楽のテンポが速くなるほど、ユーザは活動的な印象を受ける。このため、テンポの変化率が大きくなると、活動的な印象が強まる。また、照明空間の色温度が高くなるほど、ユーザは活動的な印象を受ける。このため、音楽のテンポの変化率が大きくなるにしたがって、光源６０の発光色温度を高くすることで、音楽及び照明空間がユーザに与える印象を合致させることができる。したがって、本実施の形態に係る照明装置２０及び照明器具１０によって、ユーザにとって快適な空間を実現できる。

また、本実施の形態では、周囲で流れる音楽の情報としてテンポを用いる。このようなテンポは、音の強度の時間変化の情報だけから容易に抽出できる。したがって、本実施の形態では、簡素化された構成を有する制御回路４０によって、光源６０を上述のように制御できる。また、制御回路４０において、複雑な信号処理が不要であり、瞬時に信号処理を行うことが可能であるため、音楽に合わせてリアルタイムで光源６０を制御できる。

［１－４．効果など］
以上のように、本実施の形態に係る照明装置２０は、光源６０を点灯させる照明装置２０であって、周囲で流れる音楽の音を収集し、電気信号に変換するマイク２４と、電気信号から音楽のテンポを抽出し、テンポの変化率に基づいて光源６０を制御する制御回路４０とを備える。

このように、照明装置２０の周囲で流れる音楽のテンポの変化率に合わせて光源６０を制御することで、流れている音楽に適した照明空間を実現できる。これにより、照明器具１０を制御しない場合より、ユーザにとって快適な空間を実現できる。また、照明装置２０では、周囲で流れる音楽の情報としてテンポを抽出するため、音の強度の時間変化の情報だけから容易にテンポを抽出できる。したがって、本実施の形態では、簡素化された構成を有する制御回路４０によって、光源６０を上述のように制御できる。また、制御回路４０において、複雑な信号処理が不要であり、瞬時に信号処理を行うことが可能であるため、音楽に合わせてリアルタイムで光源６０を制御できる。

また、照明装置２０は、マイク２４から電気信号が入力され、電気信号を増幅して、制御回路４０に出力するアンプ２６をさらに備えてもよい。

これにより、制御回路４０に入力される電気信号の強度を、制御回路４０に適した強度に増幅することができる。

また、照明装置２０において、制御回路４０は、テンポの変化率に応じて光源６０の発光状態を変えてもよい。

このように、光源６０の発光状態を変えることで、音楽がユーザに与える印象に適した印象を照明空間によってユーザに与えることができる。これにより、ユーザにとって快適な空間を実現できる。また、光源６０の発光状態は、ＤＣ－ＤＣコンバータ３０などを制御することで容易に変化させることができるため、制御回路４０の構成を複雑化させる必要がない。

また、照明装置２０において、制御回路４０は、テンポの変化率が大きくなるにしたがって、光源６０の発光色温度を高くしてもよい。

これにより、音楽及び照明空間がユーザに与える印象を合致させることができる。したがって、照明装置２０によって、ユーザにとって快適な空間を実現できる。

また、照明装置２０において、制御回路４０は、電気信号を所定の周期でサンプリングしてもよい。

このように電気信号をサンプリングすることで、電気信号の時間波形を取得できる。また、サンプリング周期をテンポに対応する周期より十分小さくすることで、テンポを検出するために必要な電気信号の時間波形を取得できる。

また、本実施の形態に係る照明器具１０は、照明装置２０と、光源６０とを備える。

本実施の形態に係る照明器具１０によれば、照明装置２０と同様の効果が奏される。

［１－５．変形例］
次に、本実施の形態に係る照明装置２０及び照明器具１０の変形例１～変形例４について説明する。変形例１～変形例４に係る照明装置及び照明器具は、制御回路による光源６０の制御態様において、実施の形態１に係る照明装置２０及び照明器具１０と相違し、その他の点において一致する。以下、各変形例に係る照明装置及び照明器具の制御態様について図９～図１３を用いて説明する。図９は、変形例１に係るテンポの変化率と光源６０の輝度との関係を示すグラフである。図１０は、変形例２に係るテンポの変化率と光源６０の色温度との関係を示すグラフである。図１１は、変形例３に係るテンポの変化率と光源６０の輝度との関係を示すグラフである。図１２は、変形例４に係るテンポの変化率と光源６０の発光状態の変化の度合いとの関係を示すグラフである。

図９に示されるように、変形例１に係る制御回路は、算出したテンポの変化率が大きくなるにしたがって、光源６０の輝度を高くする。具体的には、変形例１に係る制御回路は、テンポの変化率が大きくなるにしたがって、ＤＣ－ＤＣコンバータ３０を制御することにより、第１発光素子６１及び第２発光素子６２に供給する電流を増大させる。これにより、テンポの変化率が大きくなるにしたがって、第１発光素子６１及び第２発光素子６２の輝度が高くなるため、光源６０の輝度が高くなる。

上述したとおり、音楽のテンポの変化率が大きくなると、ユーザが受ける活動的な印象が強まる。また、照明空間の輝度が高くなるほど、ユーザは活動的な印象を受ける。このため、音楽のテンポの変化率が大きくなるにしたがって、光源６０の輝度を高くすることで、音楽及び照明空間がユーザに与える印象を合致させることができる。したがって、変形例１に係る照明装置によって、ユーザにとって快適な空間を実現できる。

また、図１０に示されるように、変形例２に係る制御回路は、算出したテンポの変化率の絶対値が大きくなるにしたがって、光源６０の発光色温度を高くする。具体的には、発光状態決定部４６ｂは、テンポの変化率の絶対値が大きくなるにしたがって、第１ドライバ４１を用いて第１スイッチング素子Ｍ１を制御することにより、第１発光素子６１に供給する電流を増大させ、かつ、第２ドライバ４２を用いて第２スイッチング素子Ｍ２を制御することにより、第２発光素子６２に供給する電流を減少させる。これにより、テンポの変化率が大きくなるにしたがって、第２発光素子６２より発光色温度が高い第１発光素子６１の輝度が高くなり、第２発光素子６２の輝度が低くなるため、光源６０の発光色温度が高くなる。

一般に、音楽のテンポの変化率の絶対値が大きくなるほど（つまり、テンポが急激に変化するほど）、ユーザは活動的な印象を受ける。また、上述のとおり、照明空間の色温度が高くなるほど、ユーザは活動的な印象を受ける。このため、音楽のテンポの変化率の絶対値が大きくなるにしたがって、光源６０の色温度を高くすることで、音楽及び照明空間がユーザに与える印象を合致させることができる。したがって、変形例２に係る照明装置によって、ユーザにとって快適な空間を実現できる。

また、図１１に示されるように、変形例３に係る制御回路は、算出したテンポの変化率の絶対値が大きくなるにしたがって、光源６０の輝度を高くする。具体的には、変形例１に係る制御回路は、テンポの変化率の絶対値が大きくなるにしたがって、ＤＣ－ＤＣコンバータ３０を制御することにより、第１発光素子６１及び第２発光素子６２に供給する電流を増大させる。これにより、テンポの変化率が大きくなるにしたがって、第１発光素子６１及び第２発光素子６２の輝度が高くなるため、光源６０の輝度が高くなる。

上述のとおり、音楽のテンポの変化率の絶対値が大きくなるほど、ユーザは活動的な印象を受け、照明空間の輝度が高くなるほど、ユーザは活動的な印象を受ける。このため、音楽のテンポの変化率の絶対値が大きくなるにしたがって、光源６０の輝度を高くすることで、音楽及び照明空間がユーザに与える印象を合致させることができる。したがって、変形例３に係る照明装置によって、ユーザにとって快適な空間を実現できる。

変形例４に係る制御回路は、算出したテンポの変化率に応じて光源６０の発光状態の変化の度合いを変える。図１２に示されるように、変形例４に係る制御回路は、算出したテンポの変化率が大きくなるにしたがって、光源６０の発光状態の変化の度合いを大きくする。光源６０の発光状態の変化の度合いとは、発光色温度、輝度などの発光状態の変化の範囲を意味する。以下、発光状態の変化の度合いとして、発光色温度の変化の範囲を採用する場合について図１３を用いて説明する。図１３は、変形例４に係るテンポの変化率と発光色温度の変化の範囲との関係を示すグラフである。図１３においては、テンポの変化率に対する、発光色温度の変化の範囲の最大値及び最小値がそれぞれ実線及び破線で示されている。図１３に示されるように、変形例４に係る光源６０の発光色温度の変化の範囲は、テンポの変化率が大きくなるにしたがって大きくなる。このようなテンポの変化率と発光色温度との関係を実現するために、変形例４に係る制御回路は、テンポの変化率が大きくなるにしたがって、ＤＣ－ＤＣコンバータ３０を制御することにより、第１発光素子６１に供給する電流に対する第２発光素子６２に供給する電流の比の範囲を増大させる。変形例４に係る制御回路は、例えば、光源６０の発光色温度を周期的に変化させ続けて、テンポの変化率が大きくなるにしたがって、変化させる発光色温度の範囲を大きくしてもよい。なお、変形例４において発光状態の変化の度合いとして、発光色温度以外の変化の度合いを採用してもよい。例えば、発光状態の変化の度合いとして、光源６０の輝度の変化の範囲を採用してもよい。

このように、光源６０の発光状態の変化の度合いを変えることで、音楽がユーザに与える印象に適した印象を照明空間によってユーザに与えることができる。これにより、ユーザにとって快適な空間を実現できる。また、光源６０の発光状態の変化の度合いは、ＤＣ－ＤＣコンバータ３０などを制御することで容易に変化させることができるため、制御回路４０の構成を複雑化させる必要がない。

一般に、音楽のテンポの変化率が大きくなるほど、ユーザは音楽が与える刺激を強く感じる。また、照明空間の状態の変化の度合いが大きくなるほど、ユーザは照明空間が与える刺激を強く感じる。このため、音楽のテンポの変化率が大きくなるにしたがって、光源６０の発光状態の変化の度合いを大きくすることで、音楽及び照明空間がユーザに与える印象を合致させることができる。したがって、変形例４に係る照明装置によってユーザにとって快適な空間を実現できる。

（実施の形態２）
実施の形態２に係る照明装置及びそれを備える照明器具について説明する。本実施の形態に係る照明装置及び照明器具は、制御回路におけるテンポの抽出方法において実施の形態１及びその各変形例に係る照明装置及び照明器具と相違し、その他の点において一致する。以下、本実施の形態に係る照明装置の制御回路について、実施の形態１に係る制御回路４０との相違点を中心に図１４を用いて説明する。図１４は、本実施の形態に係る照明装置の制御回路におけるテンポの抽出方法を示す図である。

本実施の形態に係る制御回路は、電気信号から得られる音の強度に関する情報から、周期的に現れる音量ピークを検出し、当該音量ピークの現れる周波数からテンポを抽出する。具体的には、図１４に示される電気信号が示す音の強度の時間波形において、強度がピークとなる複数の点、つまり、複数の音量ピークを検出する。音量ピークとなる点は、例えば図１４に示されるグラフでは、強度を示す曲線と点線との交点に相当する。続いて、検出された複数の音量ピークの現れる周波数を算出し、算出された音量ピークの現れる周波数からテンポを抽出する。なお、音量ピークの検出においては、所定の閾値以上のピークだけを検出してもよい。これにより、ノイズ成分などのテンポと関連しない音量ピークの検出を低減できる。

本実施の形態に係る照明装置においても、実施の形態１及びその各変形例に係る照明装置と同様の効果が奏される。さらに、本実施の形態においては、テンポの抽出方法が実施の形態１における抽出方法よりさらに簡素化される。したがって、本実施の形態においては、より一層簡素化された構成を有する照明装置及び照明器具を実現できる。

（実施の形態３）
実施の形態３に係る照明装置及びそれを備える照明器具について説明する。本実施の形態に係る照明装置及び照明器具は、制御回路におけるテンポの抽出方法において実施の形態１及びその各変形例に係る照明装置及び照明器具と相違し、その他の点において一致する。以下、本実施の形態に係る照明装置の制御回路について、実施の形態１に係る制御回路４０との相違点を中心に図１５を用いて説明する。図１５は、本実施の形態に係る照明装置の制御回路におけるテンポの抽出方法を示す図である。

本実施の形態に係る制御回路は、電気信号から得られる音の強度に関する情報から、音の強度の変化率の周波数成分を抽出することによって、テンポを抽出する。具体的には、図１５に示される電気信号が示す音の強度の時間波形において、音の強度の変化率が所定の値となる点を検出する。例えば、図１５に示されるように、音の強度がピークとなる点付近に現れる音の強度の変化率が大きい点を検出する。続いて、検出された複数の点の現れる周期から周波数を算出し、算出された周波数からテンポを抽出する。

本実施の形態に係る照明装置においても、実施の形態１及びその各変形例に係る照明装置と同様の効果が奏される。さらに、本実施の形態においては、テンポの抽出方法が実施の形態１における抽出方法よりさらに簡素化される。したがって、本実施の形態においては、より一層簡素化された構成を有する照明装置及び照明器具を実現できる。

（実施の形態４）
実施の形態４に係る照明装置及びそれを備える照明器具について説明する。本実施の形態に係る照明装置及び照明器具においては、制御回路において、電気信号をフィルタリングする点において実施の形態１に係る照明装置２０及び照明器具１０と相違し、その他の点において一致する。以下、本実施の形態に係る照明装置の制御回路について、実施の形態１に係る制御回路との相違点を中心に図１６を用いて説明する。図１６は、本実施の形態に係る照明装置の制御回路１４０の機能構成を示すブロック図である。

図１６に示されるように、本実施の形態に係る照明装置の制御回路１４０は、ＭＣＵ１４６と、第１ドライバ４１と、第２ドライバ４２とを有する。なお、制御回路１４０は、実施の形態１に係る制御回路４０と同様にレギュレータ４４を有してもよい。第１ドライバ４１及び第２ドライバ４２は、それぞれ、実施の形態１に係る第１ドライバ４１及び第２ドライバ４２と同様の構成を有する。

ＭＣＵ１４６は、プロセッサ、メモリ及びタイマを内蔵する集積回路であり、入力された電気信号から音楽のテンポを抽出し、テンポに基づいて決定された駆動信号を第１ドライバ４１及び第２ドライバ４２に出力する。ＭＣＵ１４６は、機能的には、ローパスフィルタ１４６ａと、抽出部１４６ｂと、発光状態決定部１４６ｃとを有する。抽出部１４６ｂ及び発光状態決定部１４６ｃは、それぞれ、実施の形態１に係る抽出部４６ａ及び発光状態決定部４６ｂと同様の構成を有する。

ローパスフィルタ１４６ａは、電気信号のうち所定の周波数以下の周波数成分を通過させるフィルタである。本実施の形態に係るローパスフィルタ１４６ａは、例えば、電気信号のうち、音楽のうち低音域に対応する１００Ｈｚ程度以下の周波数成分だけを通過させる。これにより、電気信号のうち、テンポに対応して音の強度が変化する低音域の成分だけを抽出できる。これにより、ローパスフィルタ１４６ａを用いない場合より、電気信号に含まれるテンポに対応する周波数成分以外の周波数成分を低減できるため、抽出部１４６ｂにおいて、容易に、かつ、正確にテンポを抽出できる。

（実施の形態５）
実施の形態５では、上記実施の形態１に係る照明装置２０を備える照明器具１０の例について、図１７～図１９を用いて説明する。

図１７は、実施の形態１に係る照明装置２０を備える照明器具１０の外観例を示す図である。図１７では、照明器具１０の例として、ダウンライト１００ａの外観を示す。

ダウンライト１００ａは、回路ボックス１０１ａ、灯体１０２ａ及び配線１０３ａを備える。回路ボックス１０１ａは、上記実施の形態１に係る照明装置２０の全部又は一部を収納する筐体である。灯体１０２ａは、光源６０を装着した灯体である。配線１０３ａは、回路ボックス１０１ａと灯体１０２ａ内の光源６０とを電気的に接続する。

図１８は、上記実施の形態１に係る照明装置２０を備える照明器具１０の他の外観例を示す図である。図１８では、照明器具１０の例として、スポットライト１００ｂの外観を示す。スポットライト１００ｂは、回路ボックス１０１ｂ、灯体１０２ｂ及び配線１０３ｂを備える。これらの回路ボックス１０１ｂ、灯体１０２ｂ及び配線１０３ｂは、それぞれ図１７の回路ボックス１０１ａ、灯体１０２ａ及び配線１０３ａと同様である。

図１９は、上記実施の形態１に係る照明装置２０を備える照明器具１０のさらに他の外観例を示す図である。図１９では、照明器具１０の例として、スポットライト１００ｃの外観を示す。スポットライト１００ｃは、回路ボックス１０１ｃ及び灯体１０２ｃを備える。これらの回路ボックス１０１ｃ及び灯体１０２ｃも、それぞれ図１７の回路ボックス１０１ａ及び灯体１０２ｂと同様である。

本実施の形態においても、上記実施の形態１と同様の効果が得られる。また、本実施の形態に係る各照明器具の例において、実施の形態２～実施の形態４に係る照明装置を用いてもよい。

（その他の変形例など）
以上、本開示の複数の態様に係る照明装置及び照明器具について、実施の形態に基づいて説明したが、本開示は、これらの実施の形態に限定されるものではない。本開示の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本開示の範囲内に含まれてもよい。

例えば、上記各実施の形態に係るアンプ２６は、必須の構成要素ではなく、マイク２４は、アンプ２６を介さずに、制御回路４０に電気信号を出力してもよい。

また、上記各実施の形態に係る光源６０は、第１発光素子６１及び第２発光素子６２の二つの色温度の異なる発光素子を有したが、光源６０は、三つ以上の色温度の異なる発光素子を有していてもよい。その場合、照明装置は、三つ以上の発光素子にそれぞれ電流を供給する三つ以上のコンバータを備えてもよい。

また、上記各実施の形態に係る各発光素子は、白色光を出射したが、白色光以外の光を出射してもよい。例えば、各発光素子は、赤色、緑色、青色などの光を出射してもよい。

また、上記各実施の形態に係る各発光素子は、ＬＥＤであったが、ＬＥＤ以外の発光素子であってもよい。各発光素子は、例えば、有機ＥＬ発光素子（ＯＬＥＤ：Organic Light Emitting Diode）、レーザ発光素子などの固体発光素子でもよい。

また、上記各実施の形態では、テンポの変化率に応じて、発光状態などが連続的に変化する例を示したが、発光状態などは、必ずしも連続的に変化しなくてもよい。例えば、発光状態などは、ステップ状に不連続的に変化してもよい。

また、上記各実施の形態では、テンポの変化率に応じて、発光色温度又は輝度を変化させる例を示したが、発光色温度及び輝度の両方を変化させてもよい。

１０ 照明器具
２０ 照明装置
２４ マイク
２６ アンプ
４０、１４０ 制御回路
６０ 光源

Claims (15)

1. 光源を点灯させる照明装置であって、
   周囲で流れる音楽の音を収集し、電気信号に変換するマイクと、
   前記電気信号から前記音楽のテンポを抽出し、前記テンポの変化率に基づいて前記光源を制御する制御回路とを備える
   照明装置。
2. 前記マイクから前記電気信号が入力され、前記電気信号を増幅して、前記制御回路に出力するアンプをさらに備える
   請求項１に記載の照明装置。
3. 前記制御回路は、前記テンポの変化率に応じて前記光源の発光状態を変える
   請求項１又は２に記載の照明装置。
4. 前記制御回路は、前記テンポの変化率が大きくなるにしたがって、前記光源の発光色温度を高くする
   請求項１～３のいずれか１項に記載の照明装置。
5. 前記制御回路は、前記テンポの変化率が大きくなるにしたがって、前記光源の輝度を高くする
   請求項１～４のいずれか１項に記載の照明装置。
6. 前記制御回路は、前記テンポの変化率の絶対値が大きくなるにしたがって、前記光源の発光色温度を高くする
   請求項１～３のいずれか１項に記載の照明装置。
7. 前記制御回路は、前記テンポの変化率の絶対値が大きくなるにしたがって、前記光源の輝度を高くする
   請求項１～３、６のいずれか１項に記載の照明装置。
8. 前記制御回路は、前記テンポの変化率に応じて前記光源の発光状態の変化の度合いを変える
   請求項１又は２に記載の照明装置。
9. 前記制御回路は、前記テンポの変化率が大きくなるにしたがって、前記光源の発光状態の変化の度合いを大きくする
   請求項８に記載の照明装置。
10. 前記制御回路は、前記電気信号を所定の周期でサンプリングする
    請求項１～９のいずれか１項に記載の照明装置。
11. 前記制御回路は、所定の時間毎に前記テンポの変化率を算出する
    請求項１～１０のいずれか１項に記載の照明装置。
12. 前記制御回路は、前記電気信号から得られる音の強度に関する情報から、周期的に現れる音量ピークを検出し、当該音量ピークの現れる周波数から前記テンポを抽出する
    請求項１～１１のいずれか１項に記載の照明装置。
13. 前記制御回路は、前記電気信号から得られる音の強度に関する情報から、前記音の強度の変化率の周波数成分を抽出することによって、前記テンポを抽出する
    請求項１～１１のいずれか１項に記載の照明装置。
14. 前記制御回路は、前記電気信号のうち所定の周波数以下の周波数成分を抽出するローパスフィルタを有する
    請求項１～１３のいずれか１項に記載の照明装置。
15. 請求項１～１４のいずれか１項に記載の照明装置と、
    前記光源とを備える
    照明器具。

Images