JP7463893B2

JP7463893B2 - 照明制御システムおよび照明器具

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Publication number: JP7463893B2
Application number: JP2020125017A
Authority: JP
Inventors: ▲琢▼充小松
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp; Mitsubishi Electric Lighting Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp; Mitsubishi Electric Lighting Corp
Priority date: 2020-07-22
Filing date: 2020-07-22
Publication date: 2024-04-09
Anticipated expiration: 2040-07-22
Also published as: JP2022021456A

Description

本開示は、照明制御システムおよび照明器具に関する。

特許文献１には、手による操作なしで人の意思によって照明制御ができる照明操作スイッチが開示されている。この照明操作スイッチは、音声を入力する音声入力手段と、入力された音声を認識する音声認識手段と、制御手段とを備える。また、制御手段は、認識した音声が点灯に対応する音声であれば照明負荷を１００％点灯し、認識した音声が消灯に対応する音声であれば照明負荷を消灯する。また、制御手段は、認識した音声が第１の所定の調光レベルに対応する音声であれば照明負荷を第１の所定の調光レベルに調光し、認識した音声が第２の所定の調光レベルに対応する音声であれば照明負荷を第２の所定の調光レベルに調光する。

特開２００３－４５６７９号公報

特許文献１に示される照明操作スイッチは、人の音声を認識して照明器具を調光制御できる。しかし、特に照明器具の光量の変動が小さいときには、使用者は照明器具が調光されたか否か判断することが困難である可能性がある。

本開示は、上述の課題を解決するためになされたもので、調光状態の変化を使用者に通知できる照明制御システムおよび照明器具を得ることを目的とする。

本開示に係る照明制御システムは、使用者の音声、脳波または顔の動きに基づく命令に応じて制御信号を送信する照明コントローラと、被照射部を照らす光を発する第１光源部を有し、該制御信号に応じて該第１光源部の調光状態を変化させる第１照明器具と、を備え、該第１照明器具は、該制御信号に応じて該調光状態を変化させた後に、該被照射部を照らす該光の形状を第１状態から、該光の形状により該調光状態の変化を使用者に通知する第２状態に変化させ、予め定められた規定時間の経過後に該光の形状を該第１状態に戻す。
本開示に係る照明制御システムは、使用者の音声、脳波または顔の動きに基づく命令に応じて制御信号を送信する照明コントローラと、被照射部を照らす光を発する第１光源部を有し、該制御信号に応じて該第１光源部の調光状態を変化させる第１照明器具と、
を備え、該第１照明器具は、該照明コントローラからの表示命令に応じて該被照射部を照らす該光の形状を第１状態から、該光の形状により該調光状態の変化を使用者に通知する第２状態に変化させ、予め定められた規定時間の経過後に応答信号を送信し、該照明コントローラは、該応答信号に応じて該第１照明器具に該制御信号を送信し、該第１照明器具は、該制御信号に応じて該光の形状を該第１状態に戻し、該第１光源部の該調光状態を変化させる。
本開示に係る照明制御システムは、使用者の音声、脳波または顔の動きに基づく命令に応じて制御信号を送信する照明コントローラと、被照射部を照らす光を発する第１光源部を有し、該制御信号に応じて該第１光源部の調光状態を変化させる第１照明器具と、第２光源部を有し、該制御信号に応じて該第２光源部の調光状態を変化させ、該第２光源部が発する光の形状による該調光状態の変化の通知を行わない第２照明器具と、を備え、該第１照明器具は、該被照射部を照らす該光の形状により該調光状態の変化を使用者に通知する。

本開示に係る照明器具は、被照射部を照らす光を発する光源部と、該光源部を点灯させる電源と、使用者の音声、脳波または顔の動きに基づく命令に応じて照明コントローラから送信された制御信号に応じて、該光源部の調光状態を変化させる制御部と、を備え、該制御部は、該制御信号に応じて該調光状態を変化させた後に、該被照射部を照らす該光の形状を制御して、該光の形状を第１状態から、該光の形状により該調光状態の変化を使用者に通知する第２状態に変化させ、予め定められた規定時間の経過後に該光の形状を該第１状態に戻す。

本開示に係る照明制御システムおよび照明器具では、光の形状により調光状態の変化を使用者に通知できる。

実施の形態１に係る照明制御システムの構成を説明する図である。光の形状が第２状態であるときの照明制御システムを示す図である。実施の形態１に係る照明制御システムの回路構成を説明する図である。実施の形態１に係る光源部の構成を説明する図である。実施の形態１に係る光源部が表示する動画を説明する図である。実施の形態１に係る照明制御システムの動作を説明するフローチャートである。比較例に係る照明制御システムの構成を説明する図である。実施の形態２に係る照明制御システムの動作を説明するフローチャートである。実施の形態３に係る照明制御システムの動作を説明するフローチャートである。

各本実施の形態に係る照明制御システムおよび照明器具について図面を参照して説明する。同じ又は対応する構成要素には同じ符号を付し、説明の繰り返しを省略する場合がある。また、以下で接続という場合には、電気的な接続を含むものとする。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る照明制御システム１００の構成を説明する図である。照明制御システム１００は、入力装置として音声認識ユニット７を備える。また、照明制御システム１００は、複数の照明器具２、４を備える。

照明器具４は、被照射部６を照らす光５を発する光源部４１を有する。照明器具４は例えばスポットライトである。図１において、照明器具４が発する光５の形状は第１状態６ａである。第１状態６ａは定常状態である。第１状態６ａにおいて、光５の形状は例えば円形または楕円形である。

照明器具２は、光３を発する光源部２１を有する。照明器具２は例えば照明空間１を照らすベースライトである。

図２は、光５の形状が第２状態６ｂであるときの照明制御システム１００を示す図である。照明制御システム１００では、使用者８の発話により音声認識ユニット７を介して、照明器具２、４の調光状態が制御される。

照明器具４は、被照射部６を照らす光５の形状により、調光状態の変化を使用者８に通知する。照明器具４は、後述する照明コントローラ１０からの信号に応じて、光５の形状を第１状態６ａから調光状態の変化を使用者に通知する第２状態６ｂに変化させる。第２状態６ｂにおける光５の形状は、例えば矢印である。図２に示される例では、調光率を低下される制御が行われたことが下向きの矢印により使用者８に通知されている。

図３は、実施の形態１に係る照明制御システム１００の回路構成を説明する図である。なお、図３では便宜上、照明器具２、４がそれぞれ１つのみ示されている。照明制御システム１００は照明コントローラ１０を備える。音声認識ユニット７は通信線１１を通して、照明コントローラ１０に接続される。音声認識ユニット７は、使用者８の発話に応じて照明コントローラ１０に命令を送信する。照明コントローラ１０は、音声認識ユニット７からの命令に応じて、照明器具２、４に制御信号を送信する。

照明コントローラ１０は、通信線１１を介して照明器具２、４に接続される。照明コントローラ１０は、通信線１１を介して照明器具４の電源４３および照明器具２の電源２２に接続される。

照明器具２は、光源部２１と、光源部２１を点灯させる電源２２を備える。この他に、照明器具２は、照明コントローラ１０からの制御信号に応じて光源部２１の調光状態を変化させる制御部を備える。照明器具２は、例えば電源２２を介して制御信号を受信する。制御信号に応じた電源２２の動作により、光源部２１の調光制御または調色制御が実施される。また、照明器具２は、光源部２１が発する光３の形状による調光状態の変化の通知を行わない。

照明器具４は、光源部４１と光源部４１を点灯させる電源４３と、制御部４２を備える。制御部４２は、照明コントローラ１０からの制御信号に応じて電源４３を制御して、光源部４１の調光状態を変化させる。制御部４２は、例えば電源４３を介して制御信号を受信する。制御部４２は、光源部４１を調光制御または調色制御する。制御部４２は例えばマイコンを備える。

これ以外に、制御部４２は、光源部４１が有する個々のＬＥＤパッケージの点灯状態を制御する。点灯状態を制御された照明器具４の光５は、例えば壁面に照射される。図１、２に示されるように、光５の形状は、定常時は通常の照明光のような円形であるが、矢印形に変化が可能である。

通信線１１は、無線でもインターネットなどのネットワーク回線でもよい。また、音声認識ユニット７、照明コントローラ１０、照明器具２、４は、図示しないネットワーク上のサーバーを介して接続されてもよい。本実施の形態の照明制御システム１００が備える照明器具２、４の数は限定されない。照明空間１の照明は、照明器具４のみで構成されても良いし、照明器具２だけで構成されても良い。照明空間１の照明が照明器具２だけで構成される場合、ベースライトである照明器具２が発する光３の形状が、調光状態の変化を使用者に通知するように変化しても良い。

図４は、実施の形態１に係る光源部４１の構成を説明する図である。光源部４１は、光源基板４４と、光源基板４４上に設けられた複数の光源４５を有する。光源４５は、ＬＥＤパッケージである。制御部４２は、複数の光源４５の各々を点灯状態または消灯状態に設定して、光５の形状を形成する。複数の光源４５の各々を制御する方法として、例えばＲｏｗデコーダー、Ｃｏｌｕｍｎデコーダーを用いたアドレス制御を採用できる。図４において、複数の光源４５のうち光源４５ａは点灯状態であり、光源４５ｂは消灯状態である。

光源４５の光出射方向には、凸レンズ４７が設けられる。光５は、凸レンズ４７を介して整えられ、被照射部６に投影される。図４では、第２状態６ｂの矢印が投影されている。

図５は、実施の形態１に係る光源部４１が表示する動画を説明する図である。照明器具４は、光５の形状を変化させて被照射部６に動画を表示しても良い。制御部４２は、複数の光源４５の各々を点灯状態または消灯状態の間で切り替えて、光５の形状をアニメーションのように変化させる。これにより、被照射部６に動画が投影される。なお、被照射部６には、光源部４１により静止画が投影されても良い。

図６は、実施の形態１に係る照明制御システム１００の動作を説明するフローチャートである。ステップＳ１０１において、使用者８は音声認識ユニット７に発話命令を行う。発話命令の内容は、例えば「１０％減光せよ」である。

ステップＳ１０２において、音声認識ユニット７は発話命令を認識し、認識した発話命令を照明コントローラ１０に送信する。

ステップＳ１０３において、照明コントローラ１０は照明器具２、４に発話命令を制御信号として送信する。

ステップＳ１０４において、照明器具４は照明コントローラ１０からの制御信号を受信して、制御信号に従い光源部４１を調光制御する。つまり、光源部４１が発する光５を１０％減光する。さらに、照明器具４は、被照射部６に動画を表示する。ここでは、図５に示されるように、光５の形状の第２状態６ｂとして、下向きの矢印が下方に向かって動く動画が表示される。照明器具４は、制御信号に応じて調光状態を変化させた後に、光５の形状を第２状態６ｂに変化させる。

ステップＳ１０５において、照明器具２は照明コントローラ１０からの制御信号を受信して、制御信号に従い、光源部２１を調光制御する。つまり、照明器具２は光源部２１が発する光３を１０％減光する。

ステップＳ１０６において、照明器具４は規定時間だけ動画を表示する。この規定時間は、照明器具４に内蔵された制御部４２に記憶されている。ここでは、下向き矢印の動画が例えば３秒間継続する。

ステップＳ１０７において、照明器具４は規定時間だけ動画を表示させた後、光５の形状を第１状態６ａに戻す。第１状態６ａにおいて、すべての光源４５が点灯する。ただし、光源４５の出力は制御信号の受信前と比較して１０％減光した値となる。このように、照明器具４は、光５の形状を第１状態６ａから第２状態６ｂに変化させ、予め定められた規定時間の経過後に光５の形状を第１状態６ａに戻す。

図７は、比較例に係る照明制御システム１０１の構成を説明する図である。比較例に係る照明制御システム１０１では、照明器具２、４が音声認識ユニット７ではなく、リモコン１２で制御される。リモコン１２は使用者が物理的に操作するユニットである。使用者はリモコン１２を制御する際に、リモコン１２のスイッチを押す。このため、使用者は照明制御システム１００に命令を伝えた実感を得ることができる。

これに対し、音声認識ユニット７により照明器具を制御する場合、リモコンのスイッチまたは壁スイッチを押す等の物理的動作がない。つまり、操作後にスイッチに指が押し返されること、または、スイッチが押された状態となることがない。このため、照明器具の明るさの変化のみでは、使用者は照明器具が正しく調光されたか否か判断することが困難である可能性がある。人の脳波を認識するユニット、人の表情、顔の動きまたは目の動きを認識するユニットにより照明器具を制御する場合も、音声認識ユニット７により照明器具を制御する場合と同様の問題が生じるおそれがある。

本実施の形態では、照明器具４の制御部４２は、被照射部６を照らす光５の形状を制御して、調光状態の変化を使用者に通知する。例えば調光率の制御の例では、照明器具４は、制御信号に応じて光源部４１の調光率を変化させ、矢印等の光５の形状により調光率の変化を使用者に通知する。

このため、音声認識ユニット７からの命令を受け付けたことのフィードバックを使用者８に行うことができる。従って、使用者は、命令が確実に照明制御システム１００に伝わったことを認識することができる。

また、音声認識ユニット７からフィードバック音声を発して、命令を受諾したこと使用者に通知することも考えられる。本実施の形態では、さらに照明器具４からの光５により使用者に通知が行われる。このため、使用者は、音声認識ユニット７が正しく照明制御システム１００に命令を渡したことを認識できる。

本実施の形態では、調光率の変化を矢印で示す例を示した。これに限らず照明器具４は、調光率の変化を数字、文字等で表示しても良い。また、光５の形状は三角形または波型であっても良い。この場合、照明器具４は、例えば調光率の変化を三角形の頂点の向き、または、波が寄せる方向で示す。また、照明器具４は、光５の形状により、発光色の変化を使用者に通知しても良い。このように、光５の形状として、調光状態の変化を使用者に通知可能なあらゆる形状を採用できる。

また、光５の形状を第２状態６ｂに維持する規定時間は、照明コントローラ１０に記憶されていても良い。この場合、例えば照明コントローラ１０は規定時間をカウントし、規定時間の経過後に光５の形状を第１状態６ａに戻す指令を照明器具４に送信しても良い。

本実施の形態では、音声認識ユニット７により照明器具２、４を制御する例を示した。これに限らず、照明コントローラ１０は、使用者の音声、脳波または顔の動きに基づく命令に応じて照明器具２、４に制御信号を送信すれば良い。つまり、音声認識ユニット７は、脳波認識ユニットまたは顔認識ユニットであっても良い。また、顔の動きには、表情、感情および目の動きが含まれるものとする。

本実施の形態では、光源４５がＬＥＤであるものとした。これに限らず光源４５はＬＥＤ以外の光源であっても良い。例えば、照明器具４は、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）等の光源であっても良い。照明器具２が備える光源についても同様である。

これらの変形は、以下の実施の形態に係る照明制御システムおよび照明器具について適宜応用することができる。なお、以下の実施の形態に係る照明制御システムおよび照明器具については実施の形態１との共通点が多いので、実施の形態１との相違点を中心に説明する。

実施の形態２．
図８は、実施の形態２に係る照明制御システム１００の動作を説明するフローチャートである。本実施の形態では、調光制御のタイミングが実施の形態１と異なる。その他の構成は、実施の形態１の構成と同様である。

ステップＳ２０１において、使用者８は音声認識ユニット７に発話命令を行う。発話命令の内容は、例えば「１０％減光せよ」である。

ステップＳ２０２において、音声認識ユニット７は発話命令を認識し、認識した発話命令を照明コントローラ１０に送信する。

ステップＳ２０３において、照明コントローラ１０は照明器具２と照明器具４に発話命令を制御信号として送信する。

ステップＳ２０４において、照明器具４は照明コントローラ１０からの制御信号を受信して、制御信号に従い光源部４１を調光制御する。また、照明器具４は、被照射部６に動画を表示する。このとき、制御部４２は、段階的に調光状態を変化させながら、動画を投影する。制御部４２は、動画を表示しながら、自己が記憶する規定時間だけかけて、制御信号に応じた目標値まで調光状態を連続的に変化させる。例えば制御部４２は、下向き矢印の動画を表示しながら、３秒かけて光５を１０％減光する。

ステップＳ２０５において、照明器具２は照明コントローラ１０からの制御信号を受信して、制御信号に従い光源部２１を調光制御する。つまり、照明器具２は光源部２１が発する光３を１０％減光する。

ステップＳ２０６において、照明器具４は規定時間だけ動画を表示させた後、光５の形状を第１状態６ａに戻す。第１状態６ａにおいて、すべての光源４５が点灯する。ただし、光源４５の出力は制御信号の受信前と比較して１０％減光した値となる。

このように、本実施の形態の照明器具４は、制御信号に応じて光５の形状を第２状態６ｂに変化させ、規定時間の間に段階的に調光状態を変化させる。段階的な調光制御はフェード制御とも呼ばれる。本実施の形態では、光５の形状を第２状態６ｂに設定する規定時間が、フェード制御におけるフェード時間となる。

実施の形態３．
図９は、実施の形態３に係る照明制御システム１００の動作を説明するフローチャートである。本実施の形態では、調光制御のタイミングが実施の形態１と異なる。その他の構成は、実施の形態１の構成と同様である。

ステップＳ３０１において、使用者８は音声認識ユニット７に発話命令を行う。発話命令の内容は、例えば「１０％減光せよ」である。

ステップＳ３０２において、音声認識ユニット７は発話命令を認識し、認識した発話命令を照明コントローラ１０に送信する。

ステップＳ３０３において、照明コントローラ１０は照明器具４に表示命令を送信する。表示命令は、例えば下向き矢印を表示する命令である。

ステップＳ３０４において、照明器具４は、照明コントローラ１０からの表示命令に応じて光５の形状を第１状態６ａから第２状態６ｂに変化させる。つまり、照明器具４は、表示命令に従い、被照射部６に動画を表示する。照明器具４は、光５を発話命令前の調光率に維持して、下向き矢印の動画を表示する。

ステップＳ３０５において、照明器具４は制御部４２が記憶する規定時間だけ動画の表示を継続する。照明器具４は、規定時間の経過後に照明コントローラ１０に応答信号を送信する。応答信号は、動画投影時間の満了結果を通知する信号である。

ステップＳ３０６において、照明コントローラ１０は、応答信号に応じて照明器具２、４に音声認識ユニット７からの発話命令を制御信号として送信する。

ステップＳ３０７において、照明器具４は照明コントローラ１０から制御信号を受信すると、動画の投影を中止し、光５の形状を第１状態６ａに戻す。また、照明器具２は、制御信号に応じて、光源部４１を調光制御する。第１状態６ａにおいて、すべての光源４５が点灯する。また、光源４５の出力は制御信号の受信前と比較して１０％減光した値となる。

ステップＳ３０８において、照明器具２は照明コントローラ１０からの制御信号を受信して、制御信号に従い、光源部２１を調光制御する。つまり、照明器具２は光源部２１が発する光３を１０％減光する。

このように、照明器具４は、光５の形状を第２状態６ｂに変化させてから規定時間の経過後に調光状態を変化させても良い。

また、本実施の形態では、照明器具４からの応答信号に応じて照明コントローラ１０が制御信号を送信した。これに限らず、照明コントローラ１０は、表示命令を送信した後、規定時間をカウントし、規定時間の経過後に制御信号を送信しても良い。

なお、各実施の形態で説明した技術的特徴は適宜に組み合わせて用いてもよい。

１照明空間、２照明器具、３光、４照明器具、５光、６被照射部、６ａ第１状態、６ｂ第２状態、７音声認識ユニット、８使用者、１０照明コントローラ、１１通信線、１２リモコン、２１光源部、２２電源、４１光源部、４２制御部、４３電源、４４光源基板、４５光源、４５ａ光源、４５ｂ光源、４７凸レンズ、１００、１０１照明制御システム

Claims

使用者の音声、脳波または顔の動きに基づく命令に応じて制御信号を送信する照明コントローラと、
被照射部を照らす光を発する第１光源部を有し、前記制御信号に応じて前記第１光源部の調光状態を変化させる第１照明器具と、
を備え、
前記第１照明器具は、
前記制御信号に応じて前記調光状態を変化させた後に、前記被照射部を照らす前記光の形状を第１状態から、前記光の形状により前記調光状態の変化を使用者に通知する第２状態に変化させ、予め定められた規定時間の経過後に前記光の形状を前記第１状態に戻すことを特徴とする照明制御システム。
前記第１照明器具は、前記制御信号に応じて前記第１光源部の調光率を変化させ、前記光の形状により前記調光率の変化を使用者に通知することを特徴とする請求項１に記載の照明制御システム。
前記光の形状は矢印、三角形または波型であ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。
前記第１照明器具は、前記光の形状を変化させて前記被照射部に動画を表示することを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の照明制御システム。
前記第１光源部は複数の光源を有し、
前記第１照明器具は、前記複数の光源の各々を点灯状態または消灯状態に設定し、前記光の形状を形成することを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の照明制御システム。
使用者の音声、脳波または顔の動きに基づく命令に応じて制御信号を送信する照明コントローラと、
被照射部を照らす光を発する第１光源部を有し、前記制御信号に応じて前記第１光源部の調光状態を変化させる第１照明器具と、
を備え、
前記第１照明器具は、前記照明コントローラからの表示命令に応じて前記被照射部を照らす前記光の形状を第１状態から、前記光の形状により前記調光状態の変化を使用者に通知する第２状態に変化させ、予め定められた規定時間の経過後に応答信号を送信し、
前記照明コントローラは、前記応答信号に応じて前記第１照明器具に前記制御信号を送信し、
前記第１照明器具は、前記制御信号に応じて前記光の形状を前記第１状態に戻し、前記第１光源部の前記調光状態を変化させることを特徴とする照明制御システム。
使用者の音声、脳波または顔の動きに基づく命令に応じて制御信号を送信する照明コントローラと、
被照射部を照らす光を発する第１光源部を有し、前記制御信号に応じて前記第１光源部の調光状態を変化させる第１照明器具と、
第２光源部を有し、前記制御信号に応じて前記第２光源部の調光状態を変化させ、前記第２光源部が発する光の形状による前記調光状態の変化の通知を行わない第２照明器具と、
を備え、
前記第１照明器具は、前記被照射部を照らす前記光の形状により前記調光状態の変化を使用者に通知することを特徴とする照明制御システム。
被照射部を照らす光を発する光源部と、
前記光源部を点灯させる電源と、
使用者の音声、脳波または顔の動きに基づく命令に応じて照明コントローラから送信された制御信号に応じて、前記光源部の調光状態を変化させる制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記制御信号に応じて前記調光状態を変化させた後に、前記被照射部を照らす前記光の形状を制御して、前記光の形状を第１状態から、前記光の形状により前記調光状態の変化を使用者に通知する第２状態に変化させ、予め定められた規定時間の経過後に前記光の形状を前記第１状態に戻すことを特徴とする照明器具。