特開 2023-35385 照明制御装置、照明制御方法、及び照明制御プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023035385

(43)【公開日】2023-03-13

(54)【発明の名称】照明制御装置、照明制御方法、及び照明制御プログラム

(51)【国際特許分類】

   H05B 47/125 20200101AFI20230306BHJP

   H05B 47/165 20200101ALI20230306BHJP

   H05B 47/155 20200101ALI20230306BHJP

【ＦＩ】

H05B47/125

H05B47/165

H05B47/155

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021142205

(22)【出願日】2021-09-01

(71)【出願人】

【識別番号】000003621

【氏名又は名称】株式会社竹中工務店

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】田中 規敏

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼井 勇志

(72)【発明者】

【氏名】粕谷 貴司

【テーマコード（参考）】

3K273

【Ｆターム（参考）】

3K273PA03

3K273QA07

3K273QA11

3K273QA29

3K273RA02

3K273RA17

3K273SA04

3K273SA21

3K273SA38

3K273SA46

3K273SA57

3K273SA58

3K273TA03

3K273TA15

3K273TA28

(57)【要約】

【課題】照明装置の照明光による快適性の低下を抑制しつつ、省エネルギー効果を向上させることができる照明制御装置、照明制御方法、及び照明制御プログラムを得る。
【解決手段】照明制御装置１０は、人、複数の照明装置、及び当該照明装置による照明光の当該人に対する障害となる障害物の３種類の３次元位置を特定する特定部１１Ａと、特定した３種類の３次元位置の位置関係を用いて、人の視野に対する照明光の影響度が高い照明装置ほど当該照明光の明るさを高く設定する設定部１１Ｂと、を備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

人、複数の照明装置、及び当該照明装置による照明光の前記人に対する障害となる障害物の３種類の３次元位置を特定する特定部と、
特定した前記３種類の３次元位置の位置関係を用いて、前記人の視野に対する前記照明光の影響度が高い前記照明装置ほど当該照明光の明るさを高く設定する設定部と、
を備えた照明制御装置。

【請求項2】

前記設定部は、予め定められた複数の段階で前記照明光の明るさを設定する、
請求項１に記載の照明制御装置。

【請求項3】

前記設定部は、前記人が複数の人である場合、当該複数の人の各々別の前記照明装置による前記照明光の明るさの設定値における最大値、中央値、中間値、及び最小値の何れか１つを、当該照明装置による前記照明光の明るさの最終的な設定値として設定する、
請求項１又は請求項２に記載の照明制御装置。

【請求項4】

前記設定部は、前記人が複数の人である場合、前記照明装置に最も近い人に対応する当該照明装置の前記照明光の明るさの設定を優先する、
請求項１又は請求項２に記載の照明制御装置。

【請求項5】

前記特定部は、前記照明装置及び前記障害物が設けられた建物に対応するＢＩＭモデルから前記照明装置及び前記障害物の位置を特定する、
請求項１～請求項４の何れか１項に記載の照明制御装置。

【請求項6】

前記特定部は、前記人及び前記照明装置の位置を特定した後、特定した前記人及び前記照明装置の位置を用いたレイトレーシングによって前記障害物を決定して当該障害物の位置を特定する、
請求項１～請求項４の何れか１項に記載の照明制御装置。

【請求項7】

人、複数の照明装置、及び当該照明装置による照明光の前記人に対する障害となる障害物の３種類の３次元位置を特定し、
特定した前記３種類の３次元位置の位置関係を用いて、前記人の視野に対する前記照明光の影響度が高い前記照明装置ほど当該照明光の明るさを高く設定する、
照明制御方法。

【請求項8】

人、複数の照明装置、及び当該照明装置による照明光の前記人に対する障害となる障害物の３種類の３次元位置を特定し、
特定した前記３種類の３次元位置の位置関係を用いて、前記人の視野に対する前記照明光の影響度が高い前記照明装置ほど当該照明光の明るさを高く設定する、
処理をコンピュータに実行させるための照明制御プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、照明制御装置、照明制御方法、及び照明制御プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、照明装置の照明光による快適性の低下を抑制しつつ、省エネルギー効果を向上させるために適用することのできる技術として次の技術があった。

【0003】

特許文献１には、人の存在位置または移動に応じた、制御空間全体の最適照明制御が行え、省エネルギー及び省施工が図れるようにすることを目的とした照明制御システムが開示されている。この照明制御システムは、所定の検知エリア内の人の存在を検知する複数の検知部を備えている。そして、この照明制御システムは、所定の前記検知部の前記検知エリアの大きさが異なり、それらの前記検知エリアが略同軸状に重なるように設定され、人を検知した前記検知部の数によって人との距離を判別して２段階以上の調光を行う照明装置を備えている。

【0004】

また、特許文献２には、より作業性或いは居住性に貢献できるようにすることを目的とした照明システムが開示されている。この照明システムは、照明空間に相互に連続する多数のエリアを設定し、有人のエリアから、その周りの無人エリアを経てさらに外側の無人エリアへ段階的に出力を減らす調光方式において、少なくとも有人エリアの人員が単数か複数かにより無人エリアの照明器具の出力を調整する。

【0005】

更に、特許文献３には、あらゆる方向に複数のカメラを設置する必要がなく、人にとって快適な照明空間が得られる照明制御ができるようにすることを目的とした照明制御システムが開示されている。この照明制御システムは、可視画像を取得する可視画像取得部と、人の視野領域が入力され、前記可視画像取得部が取得した前記可視画像を前記視野領域における人視点の可視画像に画像変換する視点変換部と、を備えている。また、この照明制御システムは、前記人視点の可視画像に基づいて前記視野領域の輝度分布を算出する輝度分布算出部と、前記輝度分布に基づいて照明器具の調光を制御する調光制御部と、を備えている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特許第３０３３４６９号公報

【特許文献2】特許第５３８８１７３号公報

【特許文献3】国際公開第２０１９／１０７０６０号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、特許文献１～特許文献３に開示されている技術では、照明装置による照明光の人に対する障害となる障害物については考慮されていない。このため、これらの技術では、必ずしも十分に、照明装置の照明光による快適性の低下を抑制しつつ、省エネルギー効果を向上させることができるとは限らない、という問題点があった。

【0008】

本開示は、以上の事情を鑑みて成されたものであり、照明装置の照明光による快適性の低下を抑制しつつ、省エネルギー効果を向上させることができる照明制御装置、照明制御方法、及び照明制御プログラムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

請求項１に記載の本発明に係る照明制御装置は、人、複数の照明装置、及び当該照明装置による照明光の前記人に対する障害となる障害物の３種類の３次元位置を特定する特定部と、特定した前記３種類の３次元位置の位置関係を用いて、前記人の視野に対する前記照明光の影響度が高い前記照明装置ほど当該照明光の明るさを高く設定する設定部と、を備えている。

【0010】

請求項１に記載の本発明に係る照明制御装置によれば、人、複数の照明装置、及び当該照明装置による照明光の当該人に対する障害となる障害物の３種類の３次元位置を特定し、特定した３種類の３次元位置の位置関係を用いて、上記人の視野に対する照明光の影響度が高い照明装置ほど当該照明光の明るさを高く設定することで、照明装置の照明光による快適性の低下を抑制しつつ、省エネルギー効果を向上させることができる。

【0011】

請求項２に記載の本発明に係る照明制御装置は、請求項１に記載の照明制御装置であって、前記設定部が、予め定められた複数の段階で前記照明光の明るさを設定するものである。

【0012】

請求項２に記載の本発明に係る照明制御装置によれば、予め定められた複数の段階で照明光の明るさを設定することで、照明光の明るさを無段階で設定する場合に比較して、より簡易に照明装置の照明光の明るさを制御することができる。

【0013】

請求項３に記載の本発明に係る照明制御装置は、請求項１又は請求項２に記載の照明制御装置であって、前記設定部が、前記人が複数の人である場合、当該複数の人の各々別の前記照明装置による前記照明光の明るさの設定値における最大値、中央値、中間値、及び最小値の何れか１つを、当該照明装置による前記照明光の明るさの最終的な設定値として設定する。

【0014】

請求項３に記載の本発明に係る照明制御装置によれば、上記人が複数の人である場合、当該複数の人の各々別の照明装置による照明光の明るさの設定値における最大値、中央値、中間値、及び最小値の何れか１つを、当該照明装置による照明光の明るさの最終的な設定値として設定することで、複数の人にとっての照明装置の照明光による快適性の低下を抑制しつつ、省エネルギー効果を向上させることができる。

【0015】

請求項４に記載の本発明に係る照明制御装置は、請求項１又は請求項２に記載の照明制御装置であって、前記設定部が、前記人が複数の人である場合、前記照明装置に最も近い人に対応する当該照明装置の前記照明光の明るさの設定を優先するものである。

【0016】

請求項４に記載の本発明に係る照明制御装置によれば、上記人が複数の人である場合、照明装置に最も近い人に対応する当該照明装置の照明光の明るさの設定を優先することで、複数の人にとっての照明装置の照明光による快適性の低下を抑制しつつ、省エネルギー効果を向上させることができる。

【0017】

請求項５に記載の本発明に係る照明制御装置は、請求項１～請求項４の何れか１項に記載の照明制御装置であって、前記特定部が、前記照明装置及び前記障害物が設けられた建物に対応するＢＩＭモデルから前記照明装置及び前記障害物の位置を特定するものである。

【0018】

請求項５に記載の本発明に係る照明制御装置によれば、照明装置及び上記障害物が設けられた建物に対応するＢＩＭモデルから当該照明装置及び当該障害物の位置を特定することで、これらの位置を、より簡易に特定することができる。

【0019】

請求項６に記載の本発明に係る照明制御装置は、請求項１～請求項４の何れか１項に記載の照明制御装置であって、前記特定部が、前記人及び前記照明装置の位置を特定した後、特定した前記人及び前記照明装置の位置を用いたレイトレーシングによって前記障害物を決定して当該障害物の位置を特定するものである。

【0020】

請求項６に記載の本発明に係る照明制御装置によれば、人及び照明装置の位置を特定した後、特定した人及び照明装置の位置を用いたレイトレーシングによって上記障害物を決定して当該障害物の位置を特定することで、より高精度に障害物の位置を特定することができる。

【0021】

請求項７に記載の本発明に係る照明制御方法は、人、複数の照明装置、及び当該照明装置による照明光の前記人に対する障害となる障害物の３種類の３次元位置を特定し、特定した前記３種類の３次元位置の位置関係を用いて、前記人の視野に対する前記照明光の影響度が高い前記照明装置ほど当該照明光の明るさを高く設定する。

【0022】

請求項７に記載の本発明に係る照明制御方法によれば、人、複数の照明装置、及び当該照明装置による照明光の当該人に対する障害となる障害物の３種類の３次元位置を特定し、特定した３種類の３次元位置の位置関係を用いて、上記人の視野に対する照明光の影響度が高い照明装置ほど当該照明光の明るさを高く設定することで、照明装置の照明光による快適性の低下を抑制しつつ、省エネルギー効果を向上させることができる。

【0023】

請求項８に記載の本発明に係る照明制御プログラムは、人、複数の照明装置、及び当該照明装置による照明光の前記人に対する障害となる障害物の３種類の３次元位置を特定し、特定した前記３種類の３次元位置の位置関係を用いて、前記人の視野に対する前記照明光の影響度が高い前記照明装置ほど当該照明光の明るさを高く設定する、処理をコンピュータに実行させる。

【0024】

請求項８に記載の本発明に係る照明制御プログラムによれば、人、複数の照明装置、及び当該照明装置による照明光の当該人に対する障害となる障害物の３種類の３次元位置を特定し、特定した３種類の３次元位置の位置関係を用いて、上記人の視野に対する照明光の影響度が高い照明装置ほど当該照明光の明るさを高く設定することで、照明装置の照明光による快適性の低下を抑制しつつ、省エネルギー効果を向上させることができる。

【発明の効果】

【0025】

以上説明したように、本発明によれば、照明装置の照明光による快適性の低下を抑制しつつ、省エネルギー効果を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】実施形態に係る照明制御装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。

【図2】実施形態に係る照明制御装置の機能的な構成の一例を示すブロック図である。

【図3】実施形態に係る照明状況情報データベースの構成の一例を示す模式図である。

【図4】実施形態に係る明るさ設定情報データベースの構成の一例を示す模式図である。

【図5】実施形態に係る照明制御装置が対象とする建物の構成の一例を示す平面図である。

【図6】第１実施形態に係る照明制御処理の一例を示すフローチャートである。

【図7】実施形態に係る照明制御処理の説明に供する図であり、障害物存在情報及び距離情報が記憶された後の照明状況情報データベースの一例を示す模式図である。

【図8】実施形態に係る照明制御処理の説明に供する図であり、照明装置の明るさを示す情報が記憶された後の明るさ設定情報データベースの一例を示す模式図である。

【図9】実施形態に係る照明制御処理の説明に供する図であり、照明制御装置が対象とする建物の他の構成の一例を示す平面図である。

【図10A】実施形態に係る照明制御処理の説明に供する図であり、従来技術における照明制御状態の一例を示す側面図である。

【図10B】実施形態に係る照明制御処理の説明に供する図であり、従来技術における照明制御状態の他の一例を示す側面図である。

【図10C】実施形態に係る照明制御処理の説明に供する図であり、当該照明制御処理による照明制御状態の一例を示す側面図である。

【図11】第２実施形態に係る照明制御処理の一例を示すフローチャートである。

【図12】第３実施形態に係る照明制御処理の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0027】

以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態例を詳細に説明する。

【0028】

［第１実施形態］
まず、図１、図２を参照して、本実施形態に係る照明制御装置１０の構成を説明する。図１は、本実施形態に係る照明制御装置１０のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。また、図２は、本実施形態に係る照明制御装置１０の機能的な構成の一例を示すブロック図である。なお、照明制御装置１０の例としては、パーソナルコンピュータ及びサーバコンピュータ等の情報処理装置が挙げられる。

【0029】

図１に示すように、本実施形態に係る照明制御装置１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１、一時記憶領域としてのメモリ１２、不揮発性の記憶部１３、キーボードとマウス等の入力部１４、液晶ディスプレイ等の表示部１５、媒体読み書き装置（Ｒ／Ｗ）１６及び通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）部１８を備えている。ＣＰＵ１１、メモリ１２、記憶部１３、入力部１４、表示部１５、媒体読み書き装置１６及び通信Ｉ／Ｆ部１８はバスＢを介して互いに接続されている。媒体読み書き装置１６は、記録媒体１７に書き込まれている情報の読み出し及び記録媒体１７への情報の書き込みを行う。

【0030】

記憶部１３はＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、フラッシュメモリ等によって実現される。記憶媒体としての記憶部１３には、照明制御プログラム１３Ａが記憶されている。照明制御プログラム１３Ａは、当該プログラム１３Ａが書き込まれた記録媒体１７が媒体読み書き装置１６にセットされ、媒体読み書き装置１６が記録媒体１７からの当該プログラム１３Ａの読み出しを行うことで、記憶部１３へ記憶（インストール）される。ＣＰＵ１１は、照明制御プログラム１３Ａを記憶部１３から適宜読み出してメモリ１２に展開し、照明制御プログラム１３Ａが有するプロセスを順次実行する。

【0031】

また、記憶部１３には、照明状況情報データベース１３Ｂ及び明るさ設定情報データベース１３Ｃが記憶される。照明状況情報データベース１３Ｂ及び明るさ設定情報データベース１３Ｃについては、詳細を後述する。

【0032】

更に、記憶部１３には、照明制御装置１０が制御対象としている照明装置が設けられた建物（以下、「対象建物」という。）に関するＢＩＭ（Building Information Modeling）モデル１３Ｄが記憶されている。本実施形態に係る照明制御装置１０では、ＢＩＭモデル１３Ｄとして従来既知のものを適用している。

【0033】

即ち、建築設計の分野では、ＢＩＭの活用が進んでいる。建築設計者は、建築設計を行う際に、設計対象の建物の３次元モデルを表すＢＩＭモデルを作成することにより、設計作業を進める。

【0034】

ＢＩＭを活用することにより、コンピュータ上の空間内に建物の形状や、当該建物に設けられている各種部材の形状を表すオブジェクトが形成され、そのオブジェクトに対して属性情報が付与される。例えば、属性情報として、物理的特性に関する情報（比重、材質、強度、及び剛性等）、コストに関する情報（例えば、１ｍ^２あたりの単価及び施工コスト等）等を、オブジェクトに対して関連付けることが可能となる。このため、例えば、ＢＩＭモデルと各種解析ツールとを連動させることにより、ＢＩＭモデルに応じて、構造解析及び熱負荷解析等を自動的に行うことができる。なお、ＢＩＭモデルは従来既知であるため、これ以上の詳細な説明は省略する。

【0035】

本実施形態に係るＢＩＭモデル１３Ｄは、上記各種部材として、対象建物に設けられた照明装置や、当該照明装置による照明光の人に対する障害となり得るパーティション、キャビネット等の障害物（以下、単に「障害物」という。）に関する情報が含まれている。従って、ＢＩＭモデル１３Ｄを参照することにより、障害物の位置や形状、大きさ等を把握することができる。

【0036】

更に、図１に示すように、本実施形態に係る通信Ｉ／Ｆ部１８には、対象建物に設けられた照明装置２０Ａ、２０Ｂ、・・・が電気的に接続されている。なお、以下では、照明装置２０Ａ、２０Ｂ、・・・を個別に区別せずに記載する場合には、「照明装置２０」と総称する。

【0037】

従って、ＣＰＵ１１は、対象建物に設けられた照明装置２０を個別に制御することができる。本実施形態では、照明装置２０が予め定められた複数の段階（本実施形態では、３段階）で照明光の明るさが設定可能なものとされているが、これに限るものではない。例えば、無段階で照明光の明るさが設定可能なものを照明装置２０として適用する形態としてもよい。

【0038】

また、本実施形態に係る通信Ｉ／Ｆ部１８には、対象建物の内部を撮影する撮影装置３０が接続されている。本実施形態に係る撮影装置３０は、対象建物の内部にいる人の位置を検出するために用いられるものであり、対象建物内における、人が存在し得る全域を撮影可能なものとされている。従って、撮影装置３０は１台のみに限らず、対象建物の広さや、障害物の数等に応じて、複数台を分散配置して用いる形態としてもよい。この形態では、全ての撮影装置３０による撮影画像を示す画像データが照明制御装置１０に送信される。

【0039】

次に、図２を参照して、本実施形態に係る照明制御装置１０の機能的な構成について説明する。

【0040】

図２に示すように、本実施形態に係る照明制御装置１０は、特定部１１Ａ、設定部１１Ｂ、及び制御部１１Ｃを含む。照明制御装置１０のＣＰＵ１１が照明制御プログラム１３Ａを実行することで、特定部１１Ａ、設定部１１Ｂ、及び制御部１１Ｃとして機能する。

【0041】

本実施形態に係る特定部１１Ａは、人、複数の照明装置２０、及び当該照明装置２０による照明光の上記人に対する障害となる障害物の３種類の３次元位置を特定する。

【0042】

なお、本実施形態では、人の３次元位置を、撮影装置３０により得られた撮影画像を対象とした画像認識により特定しているが、これに限るものではない。例えば、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）を用いて人の３次元位置を検出する形態や、ビーコン（Beacon）を用いて人の３次元位置を検出する形態としてもよい。また、本実施形態では、人の３次元位置として、当該人の両目の中心位置を適用しているが、これに限るものではない。例えば、人の頭部の重心位置、人の頭部の中心位置といった、人の目の近傍の位置を、上記人の３次元位置として適用する形態としてもよい。

【0043】

また、本実施形態では、照明装置２０及び障害物の３次元位置を、ＢＩＭモデル１３Ｄを用いて特定するものとしているが、これに限るものではない。例えば、撮影装置３０による撮影画像を用いた画像認識により、照明装置２０及び障害物の３次元位置を特定する形態としてもよい。また、例えば、ＢＩＭモデル１３Ｄに代えて、３次元ＣＡＤ（Computer Aided Design）情報から照明装置２０及び障害物の３次元位置を特定する形態としてもよい。なお、本実施形態では、照明装置２０の３次元位置として、当該照明装置２０による照明光の射出位置を適用しているが、これに限るものではない。例えば、照明装置２０の３次元位置としても、当該照明光の射出位置の近傍の位置を、上記照明装置２０の３次元位置として適用する形態としてもよい。また、本実施形態では、障害物の３次元位置として、当該障害物における重心位置を適用しているが、これに限るものではない。例えば、当該障害物における、照明装置２０による照明光を遮蔽する領域の端部の位置を、障害物の３次元位置として適用する形態としてもよい。

【0044】

また、本実施形態に係る設定部１１Ｂは、特定部１１Ａによって特定された３種類の３次元位置の位置関係を用いて、人の視野に対する照明光の影響度が高い照明装置２０ほど当該照明光の明るさを高く設定する。

【0045】

ここで、本実施形態に係る設定部１１Ｂは、予め定められた複数の段階（本実施形態では、３段階）で照明光の明るさを設定する。また、本実施形態に係る設定部１１Ｂは、上記人が複数の人である場合、当該複数の人の各々別の照明装置２０による照明光の明るさの設定値における最大値を、当該照明装置２０による照明光の明るさの最終的な設定値として設定する。但し、この形態に限らず、上記複数の人の設定値における中央値、中間値、及び最小値の何れか１つを、照明装置２０による照明光の明るさの最終的な設定値として設定する形態としてもよい。

【0046】

そして、本実施形態に係る制御部１１Ｃは、設定部１１Ｂによる設定結果を用いて、照明装置２０の各々の作動を制御する。

【0047】

次に、図３を参照して、本実施形態に係る照明状況情報データベース１３Ｂについて説明する。図３は、本実施形態に係る照明状況情報データベース１３Ｂの構成の一例を示す模式図である。

【0048】

図３に示すように、本実施形態に係る照明状況情報データベース１３Ｂは、区画情報及び照明情報の組み合わせ毎に、対象建物における、対応する区画と照明装置２０との間の距離、及び障害物の有無を示す情報が記憶されるものである。なお、上記区画情報は、後述する各区画領域に個別に付与された区画番号を示す識別情報であり、上記照明情報は、対象建物に設けられた照明装置２０に個別に付与された識別情報である。

【0049】

本実施形態では、区画番号を示す識別情報として、一例として図５に示すように、対象建物５０の内部を平面視マトリクス状に区画し、区画領域の各々毎に左上角部から右下角部にかけてラスター走査と同様の順に１からの数字を昇順で割り当てている。但し、この形態に限るものでないことは言うまでもない。また、本実施形態では、照明装置２０の識別情報として、一例として図５に示すように、対象建物５０の内部を平面視して、対象建物５０に設けられた照明装置２０に対して、左上端のものから右下端のものにかけてラスター走査と同様の順にＬ１、Ｌ２、・・・を割り当てている。但し、この形態に限るものでないことも言うまでもない。

【0050】

なお、図５は、実施形態に係る照明制御装置１０が対象とする建物（対象建物）の構成の一例を示す平面図であるが、錯綜を回避するために撮影装置３０の図示を省略している。また、図３に示す例ではデフォルトの状態が示されており、距離及び障害物の有無を示す情報として、一例として「－」（ハイフン）が記憶されている。

【0051】

次に、図４を参照して、本実施形態に係る明るさ設定情報データベース１３Ｃについて説明する。図４は、本実施形態に係る明るさ設定情報データベース１３Ｃの構成の一例を示す模式図である。

【0052】

図４に示すように、本実施形態に係る明るさ設定情報データベース１３Ｃは、照明状況情報データベース１３Ｂと同様の区画情報及び照明情報の組み合わせに対応する情報に加えて、人が存在するか否かを示す人情報が記憶されるものとされている。

【0053】

即ち、本実施形態に係る照明制御装置１０では、上述したように、対象建物５０に存在する人の３次元位置を検出し、当該人の３次元位置と、照明装置２０及び障害物の３次元位置との位置関係を用いて、照明装置２０の明るさを設定するものとされている。本実施形態に係る明るさ設定情報データベース１３Ｃは、この明るさの設定結果を示す情報を人の有無に応じて記憶するものである。

【0054】

なお、図４に示す例では、人情報のデフォルトの情報として、一例として「不在」を示す情報が適用され、照明装置２０の各々の照明光の明るさの設定結果を示すデフォルトの情報として、一例として「－」（ハイフン）が適用されている。

【0055】

次に、図６～図１０を参照して、本実施形態に係る照明制御装置１０の作用を説明する。ユーザによって照明制御処理の実行を開始する指示入力が入力部１４を介して行われた場合に、照明制御装置１０のＣＰＵ１１が照明制御プログラム１３Ａを実行することにより、図６に示す照明制御処理が実行される。図６は、本実施形態に係る照明制御処理の一例を示すフローチャートである。なお、ここでは、対象建物５０が図５に示すものである場合について説明する。

【0056】

図６のステップ１００で、ＣＰＵ１１は、記憶部１３からＢＩＭモデル１３Ｄを読み出し、ステップ１０２で、ＣＰＵ１１は、読み出したＢＩＭモデル１３Ｄを用いて、対象建物５０に設けられている全ての照明装置２０及び障害物の３次元位置を特定する。

【0057】

ステップ１０４で、ＣＰＵ１１は、特定した照明装置２０及び障害物の３次元位置を用いて、対象建物５０における区画領域の各々と照明装置２０の各々との間の距離を算出すると共に、区画領域の各々と照明装置２０の各々との間の障害物の有無を検出する。そして、ＣＰＵ１１は、照明状況情報データベース１３Ｂに対し、間に障害物がある区画領域及び照明装置２０の組み合わせに対応する情報として、障害物が存在していることを示す情報（本実施形態では、「Ｎａｎ」であり、以下、「障害物存在情報」という。）を記憶する。また、ＣＰＵ１１は、照明状況情報データベース１３Ｂに対し、間に障害物がない区画領域及び照明装置２０の組み合わせに対応する情報として、対応する距離を示す情報（以下、「距離情報」という。）を記憶する。

【0058】

図７には、障害物存在情報及び距離情報が記憶された後の照明状況情報データベース１３Ｂの一例が示されている。対象建物５０が図５に示すものである場合、区画情報として「４１」が割り当てられた区画領域と、照明情報として「Ｌ１」が割り当てられた照明装置２０との間に障害物４０が存在するため、これらの区画領域と照明装置２０との組み合わせに対応する情報として、障害物が存在することを示す「Ｎａｎ」が記憶されている。また、区画情報として「１」が割り当てられた区画領域と、照明情報として「Ｌ１」が割り当てられた照明装置２０との間には障害物４０が存在しないため、これらの区画領域と照明装置２０との組み合わせに対応する情報として、距離を示す「２．０」（ｍ）が記憶されている。

【0059】

ステップ１０６で、ＣＰＵ１１は、撮影装置３０に対して動画像の撮影を開始させるように制御する。この制御により、撮影装置３０から照明制御装置１０に対する、対象建物５０の内部を動画像として撮影して得られた画像データの送信が開始される。

【0060】

そこで、ステップ１０８で、ＣＰＵ１１は、撮影装置３０から受信している画像データを用いて、上述したように人の３次元位置を特定する。なお、この際、対象建物５０に人が存在しなければ、当該３次元位置は特定されない。

【0061】

そこで、ステップ１１０で、ＣＰＵ１１は、一人分以上の上記３次元位置が特定されたか否かを判定することにより、対象建物５０の内部に人が存在するか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップ１１２に移行する。

【0062】

ステップ１１２で、ＣＰＵ１１は、明るさ設定情報データベース１３Ｃの人が存在する区画領域に対応する人情報として、人が存在することを示す情報（本実施形態では、「存在」）を記憶する。この処理により、一例として図８に示すように、明るさ設定情報データベース１３Ｃの人７０が存在する区画領域に対応する人情報が「不在」から「存在」に更新される。

【0063】

ステップ１１４で、ＣＰＵ１１は、３次元位置を特定した人のうちの一人（以下、「対象人」という。）を対象として、対象人、照明装置２０、及び障害物４０の位置関係を用いて、以下に示すように照明装置２０の各々の明るさを明るさ設定情報データベース１３Ｃに記憶する。

【0064】

まず、ＣＰＵ１１は、対象人との距離が近い照明装置２０ほど明るくなるように当該照明装置２０の明るさを示す情報を明るさ設定情報データベース１３Ｃに記憶する。本実施形態では、上述したように、照明装置２０に対して３段階（以下、明るい順に、設定Ａ、設定Ｂ、設定Ｃと表す。）で明るさを設定することができる。このため、ここでは、対象人と照明装置２０との距離を予め定められた基準で３段階に区分し、最も近い区分の照明装置２０から順に、設定Ａ、設定Ｂ、設定Ｃを明るさ設定情報データベース１３Ｃの対応する記憶領域に記憶する。なお、本実施形態では、設定Ｃの明るさは、消灯によるものとしており、当該設定Ｃを示す情報として、デフォルトの情報と同様の「－」（ハイフン）を適用している。

【0065】

次いで、ＣＰＵ１１は、照明状況情報データベース１３Ｂを参照して、対象人が存在する区画領域との間に障害物４０が存在する照明装置２０を特定し、特定した照明装置２０の明るさを示す情報として最も暗いことを示す情報（本実施形態では、消灯）を明るさ設定情報データベース１３Ｃの対応する記憶領域に記憶する。

【0066】

ステップ１１６で、ＣＰＵ１１は、ステップ１１０の処理において存在すると判定された人の全員について、ステップ１１４の処理による明るさを示す情報の記憶が終了したか否かを判定し、否定判定となった場合はステップ１１４に戻る一方、肯定判定となった場合はステップ１１８に移行する。

【0067】

なお、ステップ１１４～ステップ１１６の処理を繰り返し実行する際に、ＣＰＵ１１は、ステップ１１４の処理による照明装置２０の明るさを示す情報の記憶を、記憶対象とする情報が示す明るさが、既に記憶されている情報が示す明るさより明るい場合のみに記憶（更新）するようにする。これにより、明るさ設定情報データベース１３Ｃには、対象建物５０に存在する人との距離に応じた明るさのうち、最大の明るさを示す情報が最終的に記憶されることになる。

【0068】

このように、本実施形態では、複数の人について個別に想定した照明装置２０の明るさのうち、最大の明るさを最終的に得るものとしているが、これに限るものではない。例えば、当該最大の明るさに代えて、中央の明るさ、中間の明るさ、最小の明るさの何れか１つの明るさを適用する形態としてもよいことは上述したとおりである。

【0069】

ステップ１１８で、ＣＰＵ１１は、明るさ設定情報データベース１３Ｃに記憶されている明るさを示す情報を読み出し、読み出した明るさとなるように、対応する照明装置２０の明るさを制御した後、ステップ１２２に移行する。

【0070】

一方、ステップ１１０において否定判定となった場合はステップ１２０に移行し、ＣＰＵ１１は、全ての照明装置２０を消灯するように制御した後にステップ１２２に移行する。

【0071】

ステップ１２２で、ＣＰＵ１１は、照明制御処理を終了するタイミングが到来したか否かを判定し、否定判定となった場合はステップ１０８に戻る一方、肯定判定となった場合はステップ１２４に移行する。なお、本実施形態では、上記終了するタイミングとして、対象建物５０の利用可能時間帯における最終時刻となったタイミングを適用しているが、これに限るものではない。例えば、照明制御装置１０のユーザによって照明制御処理の終了を指示する指示入力が入力部１４を介して行われたタイミングを上記終了するタイミングとして適用する形態としてもよい。

【0072】

ステップ１２４で、ＣＰＵ１１は、ステップ１０６の処理によって開始した撮影装置３０による動画像の撮影を停止させる制御を行い、その後に本照明制御処理を終了する。

【0073】

以上の照明制御処理により、対象建物５０が一例として図９に示すものである場合、人７０Ａが存在する領域で、かつ、障害物４０によって囲まれた領域（以下、「第１領域」という。）８０Ａに存在する照明装置２０は、最も明るい設定Ａの明るさとされる。また、この場合、人７０Ｂが存在する領域で、かつ、第１領域８０Ａを除く第２領域８０Ｂに存在する照明装置２０は、人７０Ｂから近い順に設定Ａ、設定Ｂ、設定Ｃ（消灯）の明るさとされる。

【0074】

図１０Ａは、障害物が存在しない場合における、人からの距離が近いほど照明装置２０の明るさを明るく制御する場合の照明光の状態を示す側面図である。また、図１０Ｂは、障害物が存在する場合における、人からの距離が近いほど照明装置２０の明るさを明るく制御する場合の照明光の状態を示す側面図である。更に、図１０Ｃは、本実施形態に係る照明制御処理による照明光の状態を示す側面図である。

【0075】

これらの図に示すように、本実施形態に係る照明制御処理によれば、単に人からの距離が近いほど照明装置２０の明るさを明るく制御する場合に比較して、存在する人にとって何ら好影響を及ぼさない照明を最低の明るさとすることができる。この結果、本実施形態に係る照明制御処理では、照明装置の照明光による快適性の低下を抑制しつつ、省エネルギー効果を向上させることができる

【0076】

以上説明したように、本実施形態によれば、人、複数の照明装置、及び当該照明装置による照明光の当該人に対する障害となる障害物の３種類の３次元位置を特定する特定部１１Ａと、特定した３種類の３次元位置の位置関係を用いて、上記人の視野に対する照明光の影響度が高い照明装置ほど当該照明光の明るさを高く設定する設定部１１Ｂと、を備えている。従って、照明装置の照明光による快適性の低下を抑制しつつ、省エネルギー効果を向上させることができる。

【0077】

また、本実施形態によれば、予め定められた複数の段階で照明光の明るさを設定している。従って、照明光の明るさを無段階で設定する場合に比較して、より簡易に照明装置の照明光の明るさを制御することができる。

【0078】

また、本実施形態によれば、上記人が複数の人である場合、当該複数の人の各々別の照明装置による照明光の明るさの設定値における最大値、中央値、中間値、及び最小値の何れか１つを、当該照明装置による照明光の明るさの最終的な設定値として設定している。従って、複数の人にとっての照明装置の照明光による快適性の低下を抑制しつつ、省エネルギー効果を向上させることができる。

【0079】

更に、本実施形態によれば、照明装置及び障害物が設けられた建物に対応するＢＩＭモデルから当該照明装置及び当該障害物の位置を特定している。従って、これらの位置を、より簡易に特定することができる。

【0080】

［第２実施形態］
本実施形態では、対象建物に存在する人が複数の人である場合、照明装置に最も近い人に対応する当該照明装置の照明光の明るさの設定を優先する場合の形態例について説明する。なお、本実施形態に係る照明制御装置１０の構成は、設定部１１Ｂの機能を除いて第１実施形態と同様である。

【0081】

即ち、本実施形態に係る設定部１１Ｂは、対象建物に存在する人が複数の人である場合、照明装置２０に最も近い人に対応する当該照明装置２０の照明光の明るさの設定を優先する。

【0082】

以下、図１１を参照して、本実施形態に係る照明制御装置１０の作用を説明する。図１１は、本実施形態に係る照明制御処理の一例を示すフローチャートであり、図６に示した第１実施形態に係る照明制御処理と同一の処理を行うステップには図６と同一のステップ番号を付して説明を省略する。

【0083】

図１１のステップ１１５で、ＣＰＵ１１は、対象人からの距離が、他の対象建物５０に存在する人からの距離よりも最も近くに位置する照明装置２０を対象として、第１実施形態に係る照明制御処理のステップ１１４の処理と同様に、照明装置２０の各々の明るさを示す情報を明るさ設定情報データベース１３Ｃに記憶する。

【0084】

以上説明したように、本実施形態によれば、上記人が複数の人である場合、照明装置に最も近い人に対応する当該照明装置の照明光の明るさの設定を優先している。従って、複数の人にとっての照明装置の照明光による快適性の低下を抑制しつつ、省エネルギー効果を向上させることができる。

【0085】

［第３実施形態］
本実施形態では、対象建物に存在する人及び照明装置の位置を特定した後、特定した人及び照明装置の位置を用いたレイトレーシングによって上記障害物を決定して当該障害物の位置を特定する場合の形態例について説明する。なお、本実施形態に係る照明制御装置１０の構成は、特定部１１Ａの機能を除いて第１実施形態と同様である。

【0086】

即ち、本実施形態に係る特定部１１Ａは、人及び照明装置２０の位置を特定した後、特定した人及び照明装置２０の位置を用いたレイトレーシングによって障害物を決定して当該障害物の位置を特定する。

【0087】

以下、図１２を参照して、本実施形態に係る照明制御装置１０の作用を説明する。ユーザによって照明制御処理の実行を開始する指示入力が入力部１４を介して行われた場合に、照明制御装置１０のＣＰＵ１１が照明制御プログラム１３Ａを実行することにより、図１２に示す照明制御処理が実行される。図１２は、本実施形態に係る照明制御処理の一例を示すフローチャートである。

【0088】

図１２のステップ２００で、ＣＰＵ１１は、記憶部１３からＢＩＭモデル１３Ｄを読み出し、ステップ２０２で、ＣＰＵ１１は、読み出したＢＩＭモデル１３Ｄを用いて、対象建物５０に設けられている全ての照明装置２０の３次元位置を特定する。

【0089】

ステップ２０４で、ＣＰＵ１１は、撮影装置３０に対して動画像の撮影を開始させるように制御する。この制御により、撮影装置３０から照明制御装置１０に対する、対象建物５０の内部を動画像として撮影して得られた画像データの送信が開始される。

【0090】

そこで、ステップ２０６で、ＣＰＵ１１は、撮影装置３０から受信している画像データを用いて、上述したように人の３次元位置を特定する。なお、この際、対象建物５０に人が存在しなければ、当該３次元位置は特定されない。

【0091】

そこで、ステップ２０８で、ＣＰＵ１１は、一人分以上の上記３次元位置が特定されたか否かを判定することにより、対象建物５０の内部に人が存在するか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップ２１０に移行する。

【0092】

ステップ２１０で、ＣＰＵ１１は、３次元位置を特定した人のうちの一人である対象人を対象として、当該対象人と、３次元位置を特定した全ての照明装置２０との間に存在する障害物を決定し、決定した障害物の３次元位置を特定する。なお、本実施形態では、障害物の決定を、従来既知のレイトレーシングを用いて行っているが、これに限るものではない。例えば、フォトンマッピングを障害物の特定に用いる形態としてもよい。

【0093】

ステップ２１２で、ＣＰＵ１１は、上述した対象人を対象として、第１実施形態に係る照明制御処理のステップ１１４の処理と同様に、照明装置２０の各々の明るさを示す情報を明るさ設定情報データベース１３Ｃに記憶する。

【0094】

ステップ２１４で、ＣＰＵ１１は、ステップ２０８の処理において存在すると判定された人の全員について、ステップ２１２の処理による明るさを示す情報の記憶が終了したか否かを判定し、否定判定となった場合はステップ２１０に戻る一方、肯定判定となった場合はステップ２１６に移行する。

【0095】

なお、ステップ２１０～ステップ２１４の処理を繰り返し実行する際に、ＣＰＵ１１は、ステップ２１２の処理による照明装置２０の明るさを示す情報の記憶を、記憶対象とする情報が示す明るさが、既に記憶されている情報が示す明るさより明るい場合のみに記憶（更新）するようにする。これにより、明るさ設定情報データベース１３Ｃには、対象建物５０に存在する人との距離に応じた明るさのうち、最大の明るさを示す情報が最終的に記憶されることになる。

【0096】

ステップ２１６で、ＣＰＵ１１は、明るさ設定情報データベース１３Ｃに記憶されている明るさを示す情報を読み出し、読み出した明るさとなるように、対応する照明装置２０の明るさを制御した後、ステップ２２０に移行する。

【0097】

一方、ステップ２０８において否定判定となった場合はステップ２１８に移行し、ＣＰＵ１１は、全ての照明装置２０を消灯するように制御した後にステップ２２０に移行する。

【0098】

ステップ２２０で、ＣＰＵ１１は、照明制御処理を終了するタイミングが到来したか否かを判定し、否定判定となった場合はステップ２０６に戻る一方、肯定判定となった場合はステップ２２２に移行する。なお、本実施形態でも、上記終了するタイミングとして、対象建物５０の利用可能時間帯における最終時刻となったタイミングを適用しているが、これに限るものではないことは言うまでもない。

【0099】

ステップ２２２で、ＣＰＵ１１は、ステップ２０４の処理によって開始した撮影装置３０による動画像の撮影を停止させる制御を行い、その後に本照明制御処理を終了する。

【0100】

以上説明したように、本実施形態によれば、人及び照明装置の位置を特定した後、特定した人及び照明装置の位置を用いたレイトレーシングによって上記障害物を決定して当該障害物の位置を特定している。従って、より高精度に障害物の位置を特定することができる。

【0101】

なお、上記各実施形態で適用した各種データベースの構成は一例であり、例示したものに限定されるものでないことは言うまでもない。

【0102】

また、上記各実施形態で適用した照明制御処理の流れは一例であり、不要なステップを削除したり、新たなステップを追加したり、処理順序を入れ替えたりすることができることも言うまでもない。

【0103】

また、上記各実施形態において、例えば、特定部１１Ａ、設定部１１Ｂ、及び制御部１１Ｃの各処理を実行する処理部（processing unit）のハードウェア的な構造としては、次に示す各種のプロセッサ（processor）を用いることができる。上記各種のプロセッサには、前述したように、ソフトウェア（プログラム）を実行して処理部として機能する汎用的なプロセッサであるＣＰＵに加えて、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等の製造後に回路構成を変更可能なプロセッサであるプログラマブルロジックデバイス（Programmable Logic Device：PLD）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等の特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路等が含まれる。

【0104】

処理部は、これらの各種のプロセッサのうちの１つで構成されてもよいし、同種又は異種の２つ以上のプロセッサの組み合わせ（例えば、複数のＦＰＧＡの組み合わせや、ＣＰＵとＦＰＧＡとの組み合わせ）で構成されてもよい。また、処理部を１つのプロセッサで構成してもよい。

【0105】

処理部を１つのプロセッサで構成する例としては、第１に、クライアント及びサーバ等のコンピュータに代表されるように、１つ以上のＣＰＵとソフトウェアの組み合わせで１つのプロセッサを構成し、このプロセッサが処理部として機能する形態がある。第２に、システムオンチップ（System On Chip：SoC）等に代表されるように、処理部を含むシステム全体の機能を１つのＩＣ（Integrated Circuit）チップで実現するプロセッサを使用する形態がある。このように、処理部は、ハードウェア的な構造として、上記各種のプロセッサの１つ以上を用いて構成される。

【0106】

更に、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造としては、より具体的には、半導体素子などの回路素子を組み合わせた電気回路（circuitry）を用いることができる。

【符号の説明】

【0107】

１０ 照明制御装置
１１ ＣＰＵ
１１Ａ 特定部
１１Ｂ 設定部
１１Ｃ 制御部
１２ メモリ
１３ 記憶部
１３Ａ 照明制御プログラム
１３Ｂ 照明状況情報データベース
１３Ｃ 明るさ設定情報データベース
１３Ｄ ＢＩＭモデル
１４ 入力部
１５ 表示部
１６ 媒体読み書き装置
１７ 記録媒体
１８ 通信Ｉ／Ｆ部
２０ 照明装置
３０ 撮影装置
４０ 障害物
５０ 対象建物
７０ 人

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10A】

【図10B】

【図10C】

【図11】

【図12】