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JP7581031B2 - Lighting System - Google Patents

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JP7581031B2
JP7581031B2 JP2020200651A JP2020200651A JP7581031B2 JP 7581031 B2 JP7581031 B2 JP 7581031B2 JP 2020200651 A JP2020200651 A JP 2020200651A JP 2020200651 A JP2020200651 A JP 2020200651A JP 7581031 B2 JP7581031 B2 JP 7581031B2
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Japan
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ceiling
lighting
floor
division
light distribution
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加弥人 徳江
政一 中川
健司 富田
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Tokyu Construction Co Ltd
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Tokyu Construction Co Ltd
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/40Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection

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  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Description

本発明は照明システムに関する。具体的には、省エネと明るさ感とを両立することができる照明システムに関する。 The present invention relates to a lighting system. Specifically, the present invention relates to a lighting system that can achieve both energy saving and a sense of brightness.

執務空間の照明方式として、タスク・アンビエント照明方式が注目されるようになってきている。タスク・アンビエント照明方式は、室内全般を照らすアンビエント照明の照度を絞り、執務者の作業エリアにはタスク照明(例えばデスクライト)を設置して執務者の手元の明るさを確保するというものである。タスク・アンビエント照明方式は、従来型の全般照明方式に比べて、省エネルギーとし易い。その一方、タスク・アンビエント照明方式は、執務空間全体の印象として暗いイメージになりがちである。 Task/ambient lighting is gaining attention as a lighting method for office spaces. With this method, the illuminance of the ambient lighting that illuminates the entire room is reduced, and task lighting (e.g. desk lamps) is installed in the worker's work area to ensure sufficient brightness for the worker's hands. Compared to conventional general lighting methods, task/ambient lighting is easier to use for energy conservation. On the other hand, task/ambient lighting tends to give the overall impression of a dark office space.

特開2017-020993Patent Publication 2017-020993

近年、明るさ感を用いた評価法に関する研究や議論が重ねられている。しかし、明るさ感は人が視野から感じる明るさの印象を意味しており、その理論は多岐にわたるため、現状では、評価方法の標準化には至っていない。
例えば、特許文献1には、NSB(natural scale space brightness)値という明るさ感指標値を導入することを提案している。NSB(natural scale space brightness)値は、「明るさに関する量の平均値」に「第一不均一度(粗い輝度の対比)」、「第二不均一度(細かい輝度の対比)」を加味した値として規定されている。
ここで、NSB値算出に必要である「明るさに関する量の平均値」、「第一不均一度」、「第二不均一度」の値は被験者実験で得られた結果を基に算出している。実験は様々な空間の明るさ感を評価するものであるが、評価尺度が13段階もあり、かなり細かく設定されている上、全体の回答値を平均した値を採用している。また、明るさを感じる度合いは人によって異なるため、13段階もある尺度では被験者の感じ方のレベルを揃えた回答を得ることは困難であると予想される。
また、例えば特許文献1では、明るさ感の評価を目的とするに留まり、省エネルギーに関する言及はない。
In recent years, there has been much research and discussion on evaluation methods using brightness perception. However, brightness perception means the impression of brightness felt by people from the field of vision, and because there are many different theories on this subject, there is currently no standardization of evaluation methods.
For example, Patent Document 1 proposes the introduction of a brightness sensation index value called the NSB (natural scale space brightness) value. The NSB (natural scale space brightness) value is defined as a value obtained by adding a "first nonuniformity (coarse luminance contrast)" and a "second nonuniformity (fine luminance contrast)" to the "average value of the amount related to brightness."
Here, the values of "average value of brightness,""firstnonuniformity," and "second nonuniformity," which are necessary for calculating the NSB value, are calculated based on the results obtained from experiments with subjects. The experiment evaluates the brightness of various spaces, but the evaluation scale is set in 13 stages, which is quite detailed, and the average value of all the answers is used. In addition, since the degree to which brightness is perceived varies from person to person, it is expected that it will be difficult to obtain answers that are consistent with the level of perception of the subjects with a scale of 13 stages.
Furthermore, for example, Patent Document 1 only aims to evaluate the sense of brightness and does not mention energy saving.

本発明の請求項1に記載の照明システムは、
天井、壁面、床面を有する執務空間にアンビエント照を提供する照明システムであって、
当該照明システムは、
天井に設置された複数の照明器具を備え、
前記複数の照明器具のそれぞれは天井側に向けて照明光を発する天井照明部と床面側に向けて照明光を発する床面照明部とを有し、前記天井照明部と前記床面照明部とは互いの照射面が反対を向いていて、前記天井照明部と前記床面照明部とは発する光束をそれぞれが独立して調光できるようになっており、
前記天井照明部から発せられる天井側光束と、前記床面照明部から発せられる床面側光束と、の比を9.5: 90.5以上14: 86未満として前記複数の照明器具で照明し、
前記執務空間の一方の端から前記執務空間の他方の端に向けて前記執務空間の天井、壁面、床面を含めて撮像するように設置されたカメラを用いて前記執務空間を撮像した画像データから天井領域を切り出し、画像データ中の当該天井領域のピクセルの輝度値を取り出したとき、前記画像データ中の天井領域の平均輝度値を天井部平均輝度値として、
天井部平均輝度値以上(1.0倍以上)の輝度値を持つ領域区分を高輝度区分とし、前記天井部平均輝度値の0.5倍以上1.0倍未満の輝度値を持つ領域区分を中輝度区分とし、前記天井部平均輝度値の0.5倍未満の輝度値を持つ領域区分を低輝度区分とするとき、
画像データ中の天井部位の輝度値区分の割合として、前記高輝度区分の割合が6.4%以上18.8%未満、前記中輝度区分の割合が3.0%以上33.7%未満、前記低輝度区分の割合は47.5%以上90.6%未満、となるように照明する
ことを特徴とする。
The lighting system according to claim 1 of the present invention comprises:
A lighting system that provides ambient lighting to an office space having a ceiling, walls, and a floor,
The lighting system comprises:
Equipped with multiple lighting fixtures installed on the ceiling,
Each of the plurality of lighting fixtures has a ceiling lighting unit that emits illumination light toward a ceiling side and a floor lighting unit that emits illumination light toward a floor side , the ceiling lighting unit and the floor lighting unit have their illumination surfaces facing opposite directions, and the ceiling lighting unit and the floor lighting unit are each capable of independently adjusting the luminous flux they emit,
Illuminating with the plurality of lighting fixtures with a ratio of a ceiling side luminous flux emitted from the ceiling lighting unit to a floor side luminous flux emitted from the floor lighting unit being equal to or greater than 9.5:90.5 and less than 14:86;
A ceiling area is cut out from image data of the office space captured using a camera installed to capture images of the ceiling, walls, and floor of the office space from one end of the office space toward the other end of the office space, and the brightness values of the pixels of the ceiling area in the image data are extracted. The average brightness value of the ceiling area in the image data is set as the ceiling average brightness value,
When an area division having a luminance value equal to or greater than the average luminance value of the ceiling (1.0 times or more) is defined as a high luminance division, an area division having a luminance value between 0.5 times and less than 1.0 times the average luminance value of the ceiling is defined as a medium luminance division, and an area division having a luminance value less than 0.5 times the average luminance value of the ceiling is defined as a low luminance division,
The lighting is performed so that the proportion of brightness value divisions of the ceiling area in the image data is such that the proportion of the high brightness division is 6.4% or more and less than 18.8%, the proportion of the medium brightness division is 3.0% or more and less than 33.7%, and the proportion of the low brightness division is 47.5% or more and less than 90.6%.

本発明の請求項2に記載の照明システムは、
天井、壁面、床面を有する執務空間にアンビエント照明を提供する照明システムであって、
当該照明システムは、
天井に設置された複数の照明器具を備え、
前記複数の照明器具のそれぞれは天井側に向けて照明光を発する天井照明部と床面側に向けて照明光を発する床面照明部とを有し、前記天井照明部と前記床面照明部とは互いの照射面が反対を向いていて、前記天井照明部と前記床面照明部とは発する光束をそれぞれが独立して調光できるようになっており、
前記天井照明部から発せられる天井側光束と、前記床面照明部から発せられる床面側光束と、の比を9.5:90.5以上14:86未満として前記複数の照明器具で照明し、
前記執務空間の一方の端から前記執務空間の他方の端に向けて前記執務空間の天井、壁面、床面を含めて撮像するように設置されたカメラを用いて前記執務空間を撮像した画像データから天井領域を切り出し、画像データ中の当該天井領域のピクセルの輝度値を取り出したとき、前記画像データ中の天井領域の平均輝度値を天井部平均輝度値として、
天井部平均輝度値以上(1.0倍以上)の輝度値を持つ領域区分を高輝度区分とし、前記天井部平均輝度値の0.5倍以上1.0倍未満の輝度値を持つ領域区分を中輝度区分とし、前記天井部平均輝度値の0.5倍未満の輝度値を持つ領域区分を低輝度区分とするとき、
画像データ中の天井部位の輝度値区分の割合として、前記高輝度区分の割合が6.0%以上7.6%未満、前記中輝度区分の割合が0.6%以上12.2%未満、前記低輝度区分の割合は80.2%以上93.4%未満、となるように照明する
ことを特徴とする。
The lighting system according to claim 2 of the present invention comprises:
An office space with a ceiling, walls, and floorAmbient in betweenilluminationProvideA lighting system comprising:
The lighting system comprises:
Equipped with multiple lighting fixtures installed on the ceiling,
The aboveMultipleLighting fixturesEach is heavenA ceiling lighting unit that emits light toward the well side and a floor lighting unit that emits light toward the floor sideAndHasThe ceiling lighting unit and the floor lighting unit have their illumination surfaces facing opposite directions.The ceiling lighting unit and the floor lighting unit are each capable of independently adjusting the luminous flux emitted by each unit.
Illuminating with the plurality of lighting fixtures with a ratio of a ceiling side luminous flux emitted from the ceiling lighting unit to a floor side luminous flux emitted from the floor lighting unit being 9.5:90.5 or more and less than 14:86;
A ceiling area is cut out from image data of the office space captured using a camera installed to capture images of the ceiling, walls, and floor of the office space from one end of the office space toward the other end of the office space, and the brightness values of the pixels of the ceiling area in the image data are extracted. The average brightness value of the ceiling area in the image data is set as the ceiling average brightness value,
When an area division having a luminance value equal to or greater than the average luminance value of the ceiling (1.0 times or more) is defined as a high luminance division, an area division having a luminance value between 0.5 times and less than 1.0 times the average luminance value of the ceiling is defined as a medium luminance division, and an area division having a luminance value less than 0.5 times the average luminance value of the ceiling is defined as a low luminance division,
The ceiling area in the image data is illuminated so that the ratio of the luminance value divisions is 6.0% or more and less than 7.6%, the ratio of the medium luminance division is 0.6% or more and less than 12.2%, and the ratio of the low luminance division is 80.2% or more and less than 93.4%.
It is characterized by:

本発明の一実施形態では、
照明システムにて執務空間を照明したとき、
執務空間の全体の輝度値区分の割合として、
高輝度区分の割合が4.0%以上6.5%未満、
中輝度区分の割合が33.0%以上42.0%未満、
低輝度区分の割合は51.5%以上63.0%未満、となるように執務区間を照明する
ことが好ましい。
In one embodiment of the present invention,
When the office space is illuminated with a lighting system,
As a percentage of the overall luminance value category in the office space,
The proportion of high brightness categories is 4.0% or more and less than 6.5%.
The ratio of mid-luminance category is 33.0% or more and less than 42.0%.
It is preferable to illuminate the office area so that the ratio of the low luminance section is between 51.5% and 63.0%.

また、本発明の一実施形態では、
照明システムにて執務空間を照明したとき、
執務空間の全体の輝度値区分の割合として、
高輝度区分の割合が4.5%以上6.0%未満、
中輝度区分の割合が36.0%以上41.0%未満、
低輝度区分の割合は53.0%以上59.5%未満、となるように執務区間を照明する
ことが好ましい。
In addition, in one embodiment of the present invention,
When the office space is illuminated with a lighting system,
As a percentage of the overall luminance value category in the office space,
The proportion of high brightness categories is 4.5% or more and less than 6.0%.
The ratio of the mid-luminance category is 36.0% or more and less than 41.0%.
It is preferable to illuminate the office area so that the ratio of the low luminance section is between 53.0% and 59.5%.

本発明の一実施形態では、
照明システムにて執務空間を照明したとき、
天井部位の輝度値区分の割合として、
高輝度区分の割合が9.2%以上15.4%未満、
中輝度区分の割合が13.8%以上58.3%未満、
低輝度区分の割合は26.3%以上77.0%未満、となるように執務区間を照明する
ことが好ましい。
In one embodiment of the present invention,
When the office space is illuminated with a lighting system,
As a percentage of the brightness value category of the ceiling part,
The proportion of high brightness categories is 9.2% or more and less than 15.4%.
The ratio of mid-luminance category is 13.8% or more and less than 58.3%.
It is preferable to illuminate the office area so that the ratio of the low luminance section is between 26.3% and 77.0%.

本発明の一実施形態では、
照明システムにて執務空間を照明したとき、
天井部位の輝度値区分の割合として、
高輝度区分の割合が6.0%以上7.0%未満、
中輝度区分の割合が3.95%以上9.8%未満、
低輝度区分の割合は83.2%以上90.1%未満、となるように執務区間を照明する
ことが好ましい。
In one embodiment of the present invention,
When the lighting system illuminates the office space,
As a percentage of the brightness value category of the ceiling part,
The proportion of high brightness categories is 6.0% or more and less than 7.0%.
The ratio of mid-luminance category is 3.95% or more and less than 9.8%.
It is preferable to illuminate the working area so that the ratio of the low luminance section is between 83.2% and 90.1%.

なお、 前記天井照明部から発せられる天井側光束と、前記床面照明部から発せられる床面側光束と、の比が、5:95以上18:82未満であるようにしてもよい。
In addition, the ratio of the ceiling-side luminous flux emitted from the ceiling lighting unit to the floor-side luminous flux emitted from the floor lighting unit may be equal to or greater than 5:95 and less than 18:82.

本発明の請求項3に記載の照明システムは、
さらに、
各照明器具の上下配光率パターンを記憶した記憶装置と、
前記記憶装置に記憶された各照明器具の上下配光率パターンに基づいて前記各照明器具の点灯制御を行なうホストコンピュータと、を備える
ことを特徴とする照明。
The lighting system according to claim 3 of the present invention comprises:
moreover,
A storage device that stores the vertical light distribution rate patterns of each lighting fixture;
a host computer that controls lighting of each of the lighting fixtures based on the up-down light distribution rate pattern of each of the lighting fixtures stored in the storage device.

本発明の請求項4に記載の照明システムは、
さらに、
前記執務空間の一方の端から前記執務空間の他方の端に向けて前記執務空間の天井、壁面、床面を含めて撮像するように設置されたカメラと、
カメラ画像から輝度値区分の割合を求めるコンピュータと、を備え、
上記に記載の輝度値区分の割合の範囲に入るように前記コンピュータが各照明器具の調光率を調整する
ことを特徴とする。
The lighting system according to claim 4 of the present invention comprises:
moreover,
A camera installed to capture images of the ceiling, walls, and floor of the office space from one end to the other end of the office space;
A computer that calculates a ratio of brightness value ranges from a camera image,
The computer adjusts the dimming rate of each lighting fixture so that the rate falls within the range of the ratio of the brightness value segments described above.

実験のために用意した実験空間を例示する図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an example of an experimental space prepared for an experiment. 実験のために用意した実験空間を例示する図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an example of an experimental space prepared for an experiment. 照明器具の外観図である。FIG. 照明器具の仕様を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing specifications of a lighting fixture. 実験に用意した配光パターンを示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a light distribution pattern prepared for an experiment. 配光パターンの組み合わせを例示した図である。11A and 11B are diagrams illustrating combinations of light distribution patterns. 配光パターン4の画像データに画像処理を施した結果を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a result of image processing applied to image data of a light distribution pattern 4. 配光パターン7の画像データに画像処理を施した結果を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a result of image processing applied to image data of a light distribution pattern 7. 配光パターン11の画像データに画像処理を施した結果を示す図である。11 is a diagram showing a result of image processing performed on image data of a light distribution pattern 11. FIG. 配光パターン12の画像データに画像処理を施した結果を示す図である。13 is a diagram showing a result of image processing applied to image data of a light distribution pattern 12. FIG. 各配光パターンごとに輝度値区分の割合を求めた結果を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing the results of calculating the ratio of luminance value sections for each light distribution pattern. 各配光パターンごとに輝度値区分の割合を求めた結果を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing the results of calculating the ratio of luminance value sections for each light distribution pattern. 基準配光パターン同士を対比した結果を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a result of comparing reference light distribution patterns with each other. テスト配光パターンと基準配光パターンとを対比した結果を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a result of comparing a test light distribution pattern with a reference light distribution pattern. 輝度の対比(横軸)を「背景輝度」としてテスト配光パターンと基準配光パターンとの対比の結果を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing the results of a comparison between a test light distribution pattern and a reference light distribution pattern, with the luminance contrast (horizontal axis) being “background luminance.” 図14において背景輝度比が1.0倍付近を拡大した図である。15 is an enlarged view of the vicinity of a background luminance ratio of 1.0 in FIG. 14 . 配光パターンを上方調光率ごとにまとめて、輝度値区分の割合を算出し直した結果を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing the results of grouping light distribution patterns by upward dimming rate and recalculating the ratios of brightness value sections. 好適な輝度値区分の割合を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing the proportions of suitable luminance value segments.

本発明は、執務空間を照明するにあたって、省エネルギーでありながらも室内にいる人には十分な明るさ感を感じさせる照明システムを提供するものであり、そのための照明の配光(輝度値区分の好適割合)を提案するものである。
本発明に係る照明の配光(輝度値区分の好適割合)を求めるにいたった明るさ感の実験について説明する。
(実験方法)
図1、図2は、本実験のために用意した実験空間を示す図である。実験空間は、通常の執務空間と同じように、天井、壁、床があり、天井の高さは一般的な執務空間と同程度である(2.6m)。昼光の影響を除くため、窓面には目隠しを設けている。
The present invention provides a lighting system for illuminating an office space that is energy-saving yet provides a feeling of sufficient brightness to people in the room, and proposes a lighting distribution (optimal ratio of luminance value categories) for this purpose.
The following describes an experiment on brightness perception that led to the determination of the light distribution (preferable ratio of luminance value segments) of the lighting according to the present invention.
(Experimental Method)
Figures 1 and 2 show the experimental space prepared for this experiment. The experimental space has a ceiling, walls, and floor, just like a normal office space, and the ceiling height is about the same as a normal office space (2.6 m). To eliminate the effects of daylight, the windows are covered with screens.

複数の照明器具を天井に配置した。
この照明器具は、アンビエント照明を提供するためのものである。
照明器具10を図3に示す。
照明器具10は、天井照明部11と、床面照明部12と、を備えている。
天井照明部11は、照明器具10の上方側、すなわち、天井に向けて光(照明光)を発するように設けられている。床面照明部12は、照明器具10の下方側、すなわち、床面に向けて光(照明光)を発するように設けられている。
天井照明部11と床面照明部12とは、それぞれ独立に調光が可能であり、すなわち、本照明器具10は、天井に向けての照明光と床面に向けての照明光との配光(配光率)を調整することができる。本実験で使用した照明器具10においては、天井照明部11と床面照明部12とは、照射面が反対に向いていることの他は同じ仕様である。図4は、照明器具10の仕様を示す図である。
Several lighting fixtures are placed on the ceiling.
This luminaire is intended to provide ambient lighting.
The luminaire 10 is shown in FIG.
The lighting fixture 10 includes a ceiling lighting section 11 and a floor lighting section 12 .
The ceiling lighting unit 11 is provided to emit light (illumination light) toward the upper side of the lighting fixture 10, i.e., toward the ceiling. The floor lighting unit 12 is provided to emit light (illumination light) toward the lower side of the lighting fixture 10, i.e., toward the floor surface.
The ceiling lighting unit 11 and the floor lighting unit 12 can be dimmed independently, that is, the lighting device 10 can adjust the light distribution (light distribution rate) of the illumination light toward the ceiling and the illumination light toward the floor. In the lighting device 10 used in this experiment, the ceiling lighting unit 11 and the floor lighting unit 12 have the same specifications except that the illumination surfaces face in opposite directions. Figure 4 is a diagram showing the specifications of the lighting device 10.

ここでは、実験空間の縦横はそれぞれ12mで、天井に30個の照明器具10を配置した。 Here, the experimental space was 12m in length and width, and 30 lighting fixtures 10 were placed on the ceiling.

被験者には、部屋の端の方に置いた椅子に着席してもらう。また、被験者の席とは反対側の部屋の端にマークとしてリング(ここでは赤色のリング)20を設置した。そして、被験者には、前記リング20の方向に視線を固定してもらった状態で、なるべく部屋の全体を見渡してもらうようにした。 The subject was asked to sit in a chair placed at one end of the room. A ring (here, a red ring) 20 was placed as a mark at the other end of the room opposite the subject's seat. The subject was then asked to fix his or her gaze in the direction of the ring 20 and look around the entire room as much as possible.

また、部屋の端にカメラを設置し、前記リング20を含めて部屋の全体を撮像できるようにした。カメラの撮像データから輝度を取り出して、演算処理等を行なうのであるが、この点は後述する。 A camera was also installed at one end of the room, allowing it to capture an image of the entire room, including the ring 20. Luminance was extracted from the camera's image data and calculations and other processing was carried out, which will be described later.

実験の手順を説明する。
被験者に着席してもらい、一ケースごとに、第1の配光パターンで部屋を照明したときと、第2の配光パターンで部屋を照明したときと、で明るさ感を評価してもらう。
第1の配光パターンで部屋を3秒照明し、次に、第2の配光パターンで部屋を3秒照明する。
これを2回繰り返す。
そして、被験者に、後者(第2の配光パターン)が前者(第1の配光パターン)と比べてどうだったかを回答してもらう。つまり、後者(第2の配光パターン)が前者(第1の配光パターン)と比べて、「明るい」、「明るくない」、「全く同じ」、の3択で答えてもらう。
回答の集計において、「明るい」を+1pt、「明るくない」を-1pt、「全く同じ」を0ptとした。
The experimental procedure will be explained.
A subject is asked to sit and evaluate the sense of brightness when the room is illuminated with the first light distribution pattern and when the room is illuminated with the second light distribution pattern for each case.
The room is illuminated for three seconds with the first light distribution pattern, and then the room is illuminated for three seconds with the second light distribution pattern.
Repeat this twice.
Then, the subjects were asked to answer how the latter (second light distribution pattern) compared to the former (first light distribution pattern), i.e., to choose from three options: "brighter,""notbrighter," or "exactly the same" as the latter (second light distribution pattern) compared to the former (first light distribution pattern).
When tallying the responses, "bright" was given +1 point, "not bright" was given -1 point, and "exactly the same" was given 0 point.

被験者として、20代から60代の48名に実験に参加してもらった。 Forty-eight subjects, ranging in age from their 20s to their 60s, participated in the experiment.

用意した配光パターンを図5に示す。
図5では、14の配光パターンを示している。
図5のテーブル中で2列目に「基準」と付しているのは、基準配光パターンのことである。
基準配光パターンといっているのは、通常の部屋の照明と同じで、床面照明部12だけで照明するときの配光パターンである。(つまり、基準配光パターンでは、天井照明部(上方光束)11の調光率は0%である。)
ここでは、配光パターン1、2、6が基準配光パターンに相当する。
The prepared light distribution pattern is shown in FIG.
In FIG. 5, 14 light distribution patterns are shown.
In the table of FIG. 5, the second column labeled "Reference" refers to a reference light distribution pattern.
The reference light distribution pattern is the same as the lighting in a normal room, and is the light distribution pattern when only the floor lighting unit 12 is used for lighting. (That is, in the reference light distribution pattern, the dimming rate of the ceiling lighting unit (upward luminous flux) 11 is 0%.)
Here, light distribution patterns 1, 2, and 6 correspond to reference light distribution patterns.

図5のテーブル中で2列目に「テスト」と付しているのは、テスト配光パターンのことである。テスト配光パターンといっているのは、床面照明部12だけでなく、天井照明部11も用いた配光パターンである。 In the table in Figure 5, the second column labeled "Test" refers to a test light distribution pattern. A test light distribution pattern is a light distribution pattern that uses not only the floor lighting unit 12 but also the ceiling lighting unit 11.

配光パターンの選定は、照明シミュレーションソフト(ここでは「DIALux evo」(登録商標)、「REALAPS」(登録商標))による事前のシミュレーションによって行なった。
選定条件は(1)照明学会・オフィス照明設計技術指針(事務室)の照度基準である天井面照度100(lx)、壁面照度200(lx)を満足すること、(2)机上面照度(0.8m)500(lx)(上方光束0%)の空間と同等以上の明るさ感が得られ、消費電力量が同程度あるいは低いこと、とした。
The light distribution pattern was selected by performing a prior simulation using lighting simulation software (here, "DIALux evo" (registered trademark) and "REALAPS" (registered trademark)).
The selection criteria were: (1) satisfy the illuminance standards of the Illuminating Engineering Institute of Japan's Office Lighting Design Technical Guidelines (offices), which are a ceiling illuminance of 100 (lx) and a wall illuminance of 200 (lx); (2) provide a sense of brightness equal to or greater than that of a space with a desk illuminance (0.8 m) of 500 (lx) (upper luminous flux 0%), and consume the same or less power.

実験は、計78ケース(ケースNo.1~No.78)で行なった。
そのうち、後半の39ケース(ケースNo.40~No.78)は、前半の39ケース(ケースNo.1~No.39)の順番を逆にして行なった。
例えば、前半39ケースのなかで配光パターンNo.2を第1の配光パターン(前者)とし、配光パターンNo.7を第2の配光パターン(後者)としたとする。
このとき、後半39ケースのなかでは、配光パターンNo.7を第1の配光パターン(前者)とし、配光パターンNo.2を第2の配光パターン(後者)とする。
The experiment was carried out for a total of 78 cases (cases No. 1 to No. 78).
Of these, the latter 39 cases (cases No. 40 to No. 78) were performed in the reverse order of the first 39 cases (cases No. 1 to No. 39).
For example, among the first 39 cases, light distribution pattern No. 2 is set as the first light distribution pattern (the former), and light distribution pattern No. 7 is set as the second light distribution pattern (the latter).
In this case, among the latter 39 cases, the light distribution pattern No. 7 is set as the first light distribution pattern (the former), and the light distribution pattern No. 2 is set as the second light distribution pattern (the latter).

実験結果を集計すると、図6のように、配光パターンの組み合わせ条件(組み合わせNo)ごとにスコアが得られる。(図6中には、今後の説明にも登場する主要な結果を選んで載せている。) When the experimental results are compiled, a score is obtained for each combination condition (combination number) of light distribution patterns, as shown in Figure 6. (Figure 6 shows selected main results that will also be used in the following explanations.)

被験者実験を行なうことと同時に各配光パターンで部屋を照明したときの画像をカメラで撮像しておく。そして、画像データ中のピクセルの輝度値を取り出して、画像解析するとともに、輝度値区分による割合を算出しておく。
図7から図10は、画像データを画像解析して画像処理を施した結果の一例である。
図7は配光パターン4、
図8は配光パターン7、
図9は配光パターン11、
図10は配光パターン12、の画像データに画像処理を施した結果である。
At the same time as conducting the subject experiment, images were taken with a camera when the room was illuminated with each light distribution pattern.Then, the brightness values of the pixels in the image data were extracted, and the images were analyzed, while the ratios according to the brightness value categories were calculated.
7 to 10 show examples of the results of image analysis and image processing of image data.
FIG. 7 shows light distribution pattern 4.
FIG. 8 shows a light distribution pattern 7.
FIG. 9 shows a light distribution pattern 11.
FIG. 10 shows the result of image processing applied to image data of the light distribution pattern 12.

画像解析は次のように行なう。
まず、全体に対する輝度値区分の割合を次のように求める。
画像データ全体の平均輝度値を求める。
そして、画像データ中で平均輝度値以上(1.0倍以上)の輝度値を持つピクセルを高輝度ピクセルとし、高輝度ピクセルを白色にする。
画像データ中で平均輝度値の0.5倍以上1.0倍未満の輝度値をもつピクセルを中輝度ピクセルとし、中輝度ピクセルを灰色にする。
画像データ中で平均輝度値の0.5倍未満の輝度値をもつピクセルを低輝度ピクセルとし、低輝度ピクセルを黒色にする。
図7~図10は上記のルールで各ピクセルを色づけ(画像処理)した結果である。
各配光パターンごとに全体に対する輝度値区分の割合を求めた結果を図11、図12の表中に示している。
Image analysis is carried out as follows.
First, the ratio of the luminance value division to the whole is calculated as follows.
The average luminance value of the entire image data is calculated.
Then, pixels in the image data having a luminance value equal to or greater than the average luminance value (1.0 times or greater) are determined to be high-luminance pixels, and the high-luminance pixels are colored white.
In the image data, pixels having a luminance value that is 0.5 times or more and less than 1.0 times the average luminance value are determined as mid-luminance pixels, and the mid-luminance pixels are colored gray.
Pixels in the image data that have a luminance value less than 0.5 times the average luminance value are designated as low-luminance pixels, and the low-luminance pixels are colored black.
7 to 10 show the results of coloring each pixel (image processing) according to the above rules.
The results of calculating the ratio of the luminance value divisions to the whole for each light distribution pattern are shown in the tables of FIGS.

画像解析として、部位ごとの輝度値区分割合も求めておく。
画像データ中の領域を各部位に分類する。
ここでは、部位とは、天井領域、壁領域、床領域(あるいは、天井・壁以外の領域)とする。
例えば、画像データから天井領域だけを切り出し、天井領域だけの天井部平均輝度値を求める。そして、天井領域のピクセルの輝度値を見て、天井部平均輝度値の1.0倍以上、0.5倍以上1.0倍未満、0.5倍未満で区分し、天井部位でみたときの、高輝度ピクセル、中輝度ピクセル、低輝度ピクセルに分類していく。部位ごとの輝度値区分割合の算出結果を図11、12の表中に示している。
As part of the image analysis, the brightness value division ratio for each part is also obtained.
Areas in the image data are classified into parts.
Here, the parts refer to the ceiling area, wall area, and floor area (or areas other than the ceiling and walls).
For example, only the ceiling region is cut out from the image data, and the average brightness value of the ceiling region is calculated for the ceiling region alone.Then, the brightness values of the pixels in the ceiling region are divided into 1.0 times or more, 0.5 times or more and less than 1.0 times, and less than 0.5 times the average brightness value of the ceiling region, and classified into high brightness pixels, medium brightness pixels, and low brightness pixels when viewed from the ceiling region.The calculation results of the brightness value division ratio for each region are shown in the tables of Figures 11 and 12.

(実験結果の考察)
実験で得られた各配光パターンのスコアを分析することで、省エネルギーでありながらも十分な明るさ感を提供できる配光パターンを見いだしていく。
まず、図13は、基準配光パターン同士の対比である。すなわち、配光パターン1、2、6の組み合わせで明るさ感を被験者に比較してもらった結果である。
(繰り返すと、基準配光パターンといっているのは、通常の部屋の照明と同じで、床面照明部12だけで照明するときの配光パターンである。つまり、基準配光パターンでは、天井照明部(上方光束)11の調光率は0%である。)
(Discussion of Experimental Results)
By analyzing the scores of each light distribution pattern obtained in the experiment, we will find a light distribution pattern that is energy-efficient while still providing a sense of sufficient brightness.
13 shows a comparison between the reference light distribution patterns. In other words, it shows the results of subjects comparing the sense of brightness of combinations of light distribution patterns 1, 2, and 6.
(To repeat, the reference light distribution pattern is the same as the lighting in a normal room, and is the light distribution pattern when only the floor lighting unit 12 is used for lighting. In other words, in the reference light distribution pattern, the dimming rate of the ceiling lighting unit (upward luminous flux) 11 is 0%.)

横軸は、対比する配光パターン同士の全体平均輝度値の比である。
輝度比=(第2の配光パターン(後者)の全体平均輝度値)/(第1の配光パターン(前者)の全体平均輝度値)
縦軸は、スコアである。すなわち、対比した組み合わせのうちの第2の配光パターン(後者)のスコア結果である。
The horizontal axis represents the ratio of the overall average luminance value between the contrasting light distribution patterns.
Luminance ratio=(overall average luminance value of the second light distribution pattern (latter))/(overall average luminance value of the first light distribution pattern (former))
The vertical axis is the score, that is, the score result of the second light distribution pattern (the latter) among the compared combinations.

図13を見ると、全体平均輝度比が高くなれば、明るさ感のスコアも高くなる。
このこと自体は当然のことであるが、本実験の明るさ感のスコアが妥当であると考えてよい証左でもある。全体的に右肩上がりであるグラフ上の点に対して回帰直線を求めると、その傾きは、173.48となった。
As can be seen from FIG. 13, the higher the overall average luminance ratio, the higher the brightness score.
This is natural, but it also proves that the brightness scores in this experiment are valid. When a regression line was calculated for the points on the graph, which generally shows an upward trend to the right, the slope was 173.48.

次の図14は、テスト配光パターンと基準配光パターンとの対比の結果である。
図14をみると、やはり、全体平均輝度比が高くなれば、明るさ感のスコアも高くなる。
このこと自体は当然であるが、図13の結果と対比してみると、テスト配光パターンの方が明るさ感のスコアが高くなりやすいことが見て取れる。
図14のグラフ上の点に対して回帰直線を求めると、その傾きは、357.69となる。これは、図13のときの基準配光パターン同士の比較の場合に比べて、回帰直線の傾きはおよそ2倍になっているということである。
FIG. 14 shows the results of comparing the test light distribution pattern with the reference light distribution pattern.
As can be seen from FIG. 14, as the overall average luminance ratio increases, the brightness score also increases.
This is natural, but when compared with the results in FIG. 13, it can be seen that the test light distribution pattern is more likely to have a higher brightness score.
When a regression line is calculated for the points on the graph in Fig. 14, the slope is 357.69. This means that the slope of the regression line is approximately twice as large as in the case of the comparison between the reference light distribution patterns in Fig. 13.

図14中で、スコアが0付近の点(図14中の矢印A)に注目する。
スコアが0付近ということは、被験者からみて対比する配光パターン同士では明るさ感に差は無いと感じられているということである。
図14中で、スコアが0付近の点(図14中の矢印A)の輝度比をみてみると、1.0倍よりも小さい値である。すなわち、テスト配光パターンの方が、計算で求められる輝度は低いが、被験者からみれば明るさ感に差はない、ということである、
In FIG. 14, attention is focused on points with scores near 0 (arrow A in FIG. 14).
A score close to 0 means that the subject felt that there was no difference in brightness between the contrasting light distribution patterns.
In FIG. 14, the luminance ratio of the point with a score of around 0 (arrow A in FIG. 14) is smaller than 1.0. In other words, the calculated luminance of the test light distribution pattern is lower, but there is no difference in the perceived brightness from the subject's perspective.

また、図14中で、輝度比が1.0倍付近(図14中の矢印B)に注目する。
輝度比が1.0倍付近ということは、対比する配光パターン同士では、計算で求められる輝度はほぼ同じで、すなわち、消費エネルギー(例えば消費電力)はほぼ同じと考えてよい。
図14中で、輝度比が1.0倍付近(図14中の矢印B)の点のスコアを見てみると、45から50付近であり、計算で求められる輝度はほぼ同じであるが、被験者から見ればテスト配光パターンの方が断然明るく感じられるということである。このことは、テスト配光パターンによれば、省エネと明るさ感の両立が十分可能であるということが示唆されるということである。
Also, in FIG. 14, attention is focused on the vicinity of the luminance ratio of 1.0 (arrow B in FIG. 14).
A luminance ratio of approximately 1.0 means that the luminance calculated for the contrasting light distribution patterns is approximately the same, that is, the energy consumption (for example, power consumption) is approximately the same.
Looking at the scores for points where the luminance ratio is around 1.0 (arrow B in Fig. 14) in Fig. 14, they are around 45 to 50, and although the calculated luminance is almost the same, the test light distribution pattern appears to be much brighter to the subject. This suggests that the test light distribution pattern is capable of achieving both energy saving and a sense of brightness.

そこで、次に、テスト配光パターンのなかでも好ましいパターンはどれか、という検討にはいる。
図15は、図14と同じくテスト配光パターンと基準配光パターンとの対比の結果であるが、輝度の対比(横軸)をとるのに「背景輝度」を用いている。
ここでいう「背景輝度」というのは、画像データから照明器具10の発光部分を取り除いて(マスクして)、照明器具10の発光部分以外の領域の平均輝度のこととする。
照明器具10の発光部分そのものは、空間の明るさ感に影響を与えない存在であることから、アンビエント照明の実力の評価としては、発光部分を除いた輝度同士を対比することが妥当と考えられるからである。
図15においては、プロットされた点はかなりバラついているが、全体的に右肩上がりの傾向は保っている。
Next, we consider which of the test light distribution patterns is preferable.
FIG. 15 shows the results of comparing the test light distribution pattern with the reference light distribution pattern, like FIG. 14, but uses "background luminance" to plot the luminance contrast (horizontal axis).
The "background luminance" referred to here is the average luminance of the area other than the light-emitting portion of lighting device 10, after removing (masking) the light-emitting portion of lighting device 10 from the image data.
Since the light-emitting parts of lighting fixture 10 themselves do not affect the perceived brightness of the space, it is considered appropriate to compare the brightness excluding the light-emitting parts in order to evaluate the performance of ambient lighting.
In FIG. 15, the plotted points vary considerably, but the overall trend is upward.

図15において背景輝度比が1.0倍付近の点に注目してみる。
図16は、図15において背景輝度比が1.0倍付近を拡大した図である。
図16において、背景輝度比が1.0倍付近にある点を見ると、スコアがプラスのものとマイナスのものとが混在している。
いま、図16において、背景輝度比が1.0倍付近にある点の組み合わせ表が図6である。(図6において最右列は、対比する2つの配光パターンでどちらかより省エネかを示している。)
図16において、明らかにスコアがプラスになっているものに注目すると、それは、配光パターン7である。配光パターン7によれば、基準配光パターンと比べて、計算上の背景輝度値がほぼ同じであったとしても、被験者の明るさ感のスコアは高いという傾向がはっきりとある。
In FIG. 15, attention is focused on points near the background luminance ratio of 1.0.
FIG. 16 is an enlarged view of the vicinity of a background luminance ratio of 1.0 in FIG.
In FIG. 16, when one looks at points where the background luminance ratio is in the vicinity of 1.0, there is a mixture of positive and negative scores.
Now, in Fig. 16, a combination table of points where the background luminance ratio is in the vicinity of 1.0 times is shown in Fig. 6. (The rightmost column in Fig. 6 shows which of the two contrasting light distribution patterns is more energy efficient.)
16, if we focus on the pattern with a clearly positive score, it is light distribution pattern 7. With light distribution pattern 7, there is a clear tendency for the subjects' brightness perception scores to be higher than with the reference light distribution pattern, even if the calculated background luminance values are almost the same.

組み合わせNo.30(テスト配光パターン7と基準配光パターン6)とでは、テスト配光パターン7の消費電力の方が大きい(計算上の輝度も大きい)のであるから、テスト配光パターン7の組み合わせNo.30(テスト配光パターン7と基準配光パターン6)でテスト配光パターン7のスコアが高くなるのは当然ではある。
ただし、組み合わせNo.17(テスト配光パターン7と基準配光パターン2)とでは、テスト配光パターン7の消費電力の方が低いにも関わらず、テスト配光パターン7はスコアが+14であり、テスト配光パターン7は省エネと明るさ感を両立させるヒントを与えていると言える。
In combination No. 30 (test light distribution pattern 7 and reference light distribution pattern 6), the power consumption of test light distribution pattern 7 is greater (calculated luminance is also greater), so it is natural that the score of test light distribution pattern 7 is higher in combination No. 30 (test light distribution pattern 7 and reference light distribution pattern 6) of test light distribution pattern 7.
However, in combination No. 17 (test light distribution pattern 7 and reference light distribution pattern 2), even though the power consumption of test light distribution pattern 7 is lower, the score of test light distribution pattern 7 is +14, and it can be said that test light distribution pattern 7 provides a hint for achieving both energy saving and a sense of brightness.

いま、図5からテスト配光パターン7の配光を読み取ると、上方配光調光率が5%で、下方調光率が34%で、消費電力は274Wである。参考までにテスト配光パターン7のときの机上面照度は350(lx)である。
基準配光パターン2というのは、上方配光調光率が0%で、下方調光率が43%で、消費電力は302Wである。
参考までに基準配光パターン2のときの机上面照度は400(lx)である。すなわち、テスト配光パターン7の配光によれば、この程度の範囲で消費電力を下げても(30台当たりで30Wの省エネをしたとしても)明るさ感は十分に保つ、もしくは、より明るくできる、ということである。
Now, reading the light distribution of the test light distribution pattern 7 from Fig. 5, the upward light distribution dimming rate is 5%, the downward dimming rate is 34%, and the power consumption is 274 W. For reference, the desk surface illuminance for the test light distribution pattern 7 is 350 (lx).
The reference light distribution pattern 2 has an upward light distribution dimming rate of 0%, a downward light distribution dimming rate of 43%, and a power consumption of 302W.
For reference, the desk surface illuminance is 400 (lx) in the case of the reference light distribution pattern 2. In other words, according to the light distribution of the test light distribution pattern 7, even if the power consumption is reduced within this range (even if energy saving is achieved by 30 W per 30 units), the sense of brightness can be sufficiently maintained or can be made brighter.

テスト配光パターン7の配光に近いのはテスト配光パターン3である。
テスト配光パターン3にも注目してみる。
図16において、組み合わせNo.1(テスト配光パターン3と基準配光パターン1)に注目してみる。
組み合わせNo.1(テスト配光パターン3と基準配光パターン1)の場合、背景輝度比は0.88倍で、スコアは-18である。
確かに、組み合わせNo.1(テスト配光パターン3と基準配光パターン1)の場合、テスト配光パターン3のスコアはマイナス18であるが、テスト配光パターン3と基準配光パターン1とで消費電力を比べると、テスト配光パターン3は健闘していると評価してよい。すなわち、テスト配光パターン3と基準配光パターン1とでは、消費電力において(30台当たりで)約80Wの省エネになっているにも関わらず、被験者からみてテスト配光パターン3はある程度明るいと感じられる、ということである。
The light distribution pattern closest to the light distribution of the test light distribution pattern 7 is the test light distribution pattern 3.
Let's also take a look at test light distribution pattern 3.
In Fig. 16, attention will be paid to combination No. 1 (test light distribution pattern 3 and reference light distribution pattern 1).
In the case of combination No. 1 (test light distribution pattern 3 and reference light distribution pattern 1), the background luminance ratio is 0.88 times, and the score is −18.
Indeed, in the case of combination No. 1 (test light distribution pattern 3 and reference light distribution pattern 1), the score of test light distribution pattern 3 is minus 18, but when comparing the power consumption of test light distribution pattern 3 and reference light distribution pattern 1, test light distribution pattern 3 can be evaluated as performing well. In other words, although there is an energy saving of about 80 W in power consumption (per 30 units) between test light distribution pattern 3 and reference light distribution pattern 1, test light distribution pattern 3 is perceived as being somewhat bright by the subjects.

ここで、上方調光率を大きくしていけば、それだけ明るさ感が向上していくかというと、そうではないことが図16から読み取れる。図16において、組み合わせNo.2,9,21を見ると、スコアが低い。すなわち、テスト配光パターン4、11、12は、上方調光率を10%,10%、20%としたものであるが、明るさ感が高まっているとは言えない。 Now, if the upward dimming rate is increased, does the sense of brightness improve? This is not the case, as can be seen from Figure 16. Combinations No. 2, 9, and 21 in Figure 16 have low scores. In other words, test light distribution patterns 4, 11, and 12 have upward dimming rates of 10%, 10%, and 20%, but it cannot be said that the sense of brightness has increased.

図17は、配光パターンを上方調光率ごとにまとめて、輝度値区分の割合を算出し直したものである。(言い換えると、図11、12のデータを上方調光率ごとにまとめて編集したものである。)
上方調光率を5%とするテスト配光パターン3、7が望ましい配光パターンであって、上方調光率を10%とするテスト配光パターン4,11は望ましい範囲からはやや外れていると考えられる。
上方調光率の調整で上下配光を変えたとき、輝度値区分の割合をみてみると、壁や床の輝度値区分の割合は上方調光率に違いがあってもそれほど大きくバランスが違ってくるわけではない。
一方、全体の輝度値区分割合と天井の輝度値区分割合は上方調光率の調整によって変化が生じている。
Fig. 17 shows the light distribution patterns grouped by upward dimming rate and the ratios of the brightness value sections recalculated (in other words, the data in Figs. 11 and 12 are grouped by upward dimming rate and edited).
Test light distribution patterns 3 and 7 with an upward dimming rate of 5% are desirable light distribution patterns, and test light distribution patterns 4 and 11 with an upward dimming rate of 10% are considered to be slightly outside the desirable range.
When changing the upper and lower light distribution by adjusting the upward dimming rate, if we look at the ratio of brightness value categories, the ratio of the brightness value categories for the walls and floor does not change the balance significantly even if there is a difference in the upward dimming rate.
On the other hand, the overall luminance value division ratio and the ceiling luminance value division ratio change due to the adjustment of the upward dimming rate.

したがって、本発明者らは、省エネと明るさ感とを両立させる照明システムとして、執務空間が図18の輝度値区分の割合で照明されるようにすることを提案するものである。
執務空間の全体の輝度値区分の割合として、
高輝度区分の割合が3.3~7.6%、
中輝度区分の割合が31.2~43.3%、
そして、残余の部分(領域)が低輝度区分(つまり低輝度区分の割合は49.1~65.5%)、となるように執務区間を照明する。
Therefore, the present inventors propose a lighting system that achieves both energy saving and a sense of brightness by illuminating an office space in accordance with the ratio of the luminance value divisions shown in FIG.
As a percentage of the overall luminance value category in the office space,
The proportion of high brightness categories is 3.3 to 7.6%.
The ratio of mid-luminance range is 31.2-43.3%,
The office area is then illuminated so that the remaining portion (area) is in the low luminance range (i.e., the proportion of the low luminance range is 49.1 to 65.5%).

また、執務空間の天井部位に着目して、次のような輝度値区分の割合になるように執務空間が照明されるようにしてもよい。
すなわち、執務空間の天井部位の輝度値区分の割合として、全体の輝度値の平均値(全体の平均輝度値)を基準としたとき、
天井部位における高輝度区分の割合が6.4~18.8%、
天井部位における中輝度区分の割合が3.0~33.7%、
そして、天井部位における残余の部分(領域)が低輝度区分(つまり低輝度区分の割合は47.5~90.6%)、となるように執務区間を照明する。
In addition, by focusing on the ceiling portion of the office space, the office space may be illuminated so as to have the following brightness value division ratios.
In other words, when the average luminance value of the entire ceiling area of the office space is used as the standard,
The proportion of high-luminance areas in the ceiling area is 6.4 to 18.8%.
The percentage of mid-luminance areas in the ceiling area is 3.0 to 33.7%.
The office area is then illuminated so that the remaining portion (area) of the ceiling is in the low luminance zone (i.e., the proportion of the low luminance zone is 47.5 to 90.6%).

あるいは、執務空間の天井部位の輝度値区分の割合として、天井部位の輝度値の平均値(天井部位の平均輝度値)を基準としたとき、
天井部位における高輝度区分の割合が6.0%~7.6%、
天井部位における中輝度区分の割合が0.6%~12.2%、
そして、天井部位における残余の部分(領域)が低輝度区分(つまり低輝度区分の割合は80.2~93.4%)、となるように執務区間を照明する。
Alternatively, when the average luminance value of the ceiling part of the office space (average luminance value of the ceiling part) is used as the standard,
The proportion of high-luminance areas in the ceiling area is 6.0% to 7.6%.
The percentage of mid-luminance areas in the ceiling area is 0.6% to 12.2%.
The office area is then illuminated so that the remaining portion (area) of the ceiling is in the low brightness zone (i.e., the proportion of the low brightness zone is 80.2 to 93.4%).

照明システムとしては、ビル(建物)の設計者が本発明に沿った照明ができるように照明器具10の配置と各照明器具10の上下配光率(調光率)を何パターンか設定しておき、これら設定パターンを記憶装置に格納しておくとよい。
照明システムの各照明器具10が所定のホストコンピュータに繋がっていて、コンピュータが前記設定パターンを読み出して、各照明器具10の調光を調整するようにしてもよいだろう。
As a lighting system, a building designer can set several patterns of arrangement of lighting fixtures 10 and vertical light distribution rate (dimming rate) of each lighting fixture 10 so that the lighting system can be designed in accordance with the present invention, and these set patterns can be stored in a storage device.
Each lighting fixture 10 in the lighting system may be connected to a designated host computer, which may read the setting pattern and adjust the dimming of each lighting fixture 10.

あるいは、執務空間の適切な位置にカメラを設置しておき、コンピュータがカメラ画像からほぼリアルタイムに輝度区分割合を求められるようにしておいてもよい。
ユーザが執務空間の明るさを調整するのに手動でつまみやレバーを操作できるようにしてもよく、この際に、執務空間が全体的に明るくなったり暗くなったりする際でも、自動的に本発明の輝度区分割合の範囲に入るようにコンピュータが各照明器具10の調光率(上下配光)を調整するようにしておくとよい。
ただし、窓から昼光が入ってくるとあまり意味がなくなるので、この方式による調光率の設定は、夜間か、あるいは、窓をブラインドした状態で行なうとよいだろう。
調整で求められた各照明器具10の調光率の設定パターンは記憶装置に記憶しておいて、読み出せるようにしておくとよい。
Alternatively, a camera may be installed at an appropriate position in the office space, and a computer may be configured to obtain the luminance division ratios from the camera image in almost real time.
The user may be allowed to manually operate a knob or lever to adjust the brightness of the office space, and in this case, it is preferable for the computer to automatically adjust the dimming rate (up and down light distribution) of each lighting fixture 10 so that the brightness falls within the range of the luminance division ratio of the present invention, even when the office space becomes brighter or darker overall.
However, this method is not very effective if daylight comes in through the windows, so it is best to set the dimming rate at night or with the window blinds closed.
The dimming rate setting pattern for each lighting fixture 10 obtained by the adjustment may be stored in a storage device so as to be read out.

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
例えば、執務空間の天井に設置するすべての照明器具が天井照明部と床面照明部との両方を併せ持っている必要はない。
天井照明部だけをもつ天井照明用の照明器具と、床面照明部だけをもつ床面照明用の照明器具と、が別々にあってもよい。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be modified as appropriate without departing from the spirit and scope of the present invention.
For example, it is not necessary for all lighting fixtures installed on the ceiling of an office space to have both a ceiling lighting section and a floor lighting section.
There may be a separate lighting fixture for ceiling lighting having only a ceiling lighting portion and a lighting fixture for floor lighting having only a floor lighting portion.

Claims (4)

天井、壁面、床面を有する執務空間にアンビエント照を提供する照明システムであって、
当該照明システムは、
天井に設置された複数の照明器具を備え、
前記複数の照明器具のそれぞれは天井側に向けて照明光を発する天井照明部と床面側に向けて照明光を発する床面照明部とを有し、前記天井照明部と前記床面照明部とは互いの照射面が反対を向いていて、前記天井照明部と前記床面照明部とは発する光束をそれぞれが独立して調光できるようになっており、
前記天井照明部から発せられる天井側光束と、前記床面照明部から発せられる床面側光束と、の比を9.5:90.5以上14:86未満として前記複数の照明器具で照明し、
前記執務空間の一方の端から前記執務空間の他方の端に向けて前記執務空間の天井、壁面、床面を含めて撮像するように設置されたカメラを用いて前記執務空間を撮像した画像データから天井領域を切り出し、画像データ中の当該天井領域のピクセルの輝度値を取り出したとき、前記画像データ中の天井領域の平均輝度値を天井部平均輝度値として、
天井部平均輝度値以上(1.0倍以上)の輝度値を持つ領域区分を高輝度区分とし、前記天井部平均輝度値の0.5倍以上1.0倍未満の輝度値を持つ領域区分を中輝度区分とし、前記天井部平均輝度値の0.5倍未満の輝度値を持つ領域区分を低輝度区分とするとき、
画像データ中の天井部位の輝度値区分の割合として、前記高輝度区分の割合が6.4%以上18.8%未満、前記中輝度区分の割合が3.0%以上33.7%未満、前記低輝度区分の割合は47.5%以上90.6%未満、となるように照明する
ことを特徴とする照明システム。
A lighting system that provides ambient lighting to an office space having a ceiling, walls, and a floor,
The lighting system comprises:
Equipped with multiple lighting fixtures installed on the ceiling,
Each of the plurality of lighting fixtures has a ceiling lighting unit that emits illumination light toward a ceiling side and a floor lighting unit that emits illumination light toward a floor side , the ceiling lighting unit and the floor lighting unit have their illumination surfaces facing opposite directions, and the ceiling lighting unit and the floor lighting unit are each capable of independently adjusting the luminous flux they emit,
Illuminating with the plurality of lighting fixtures with a ratio of a ceiling side luminous flux emitted from the ceiling lighting unit to a floor side luminous flux emitted from the floor lighting unit being 9.5:90.5 or more and less than 14:86;
A ceiling area is cut out from image data of the office space captured using a camera installed to capture images of the ceiling, walls, and floor of the office space from one end of the office space toward the other end of the office space, and the brightness values of the pixels of the ceiling area in the image data are extracted. The average brightness value of the ceiling area in the image data is set as the ceiling average brightness value,
When an area division having a luminance value equal to or greater than the average luminance value of the ceiling (1.0 times or more) is defined as a high luminance division, an area division having a luminance value between 0.5 times and less than 1.0 times the average luminance value of the ceiling is defined as a medium luminance division, and an area division having a luminance value less than 0.5 times the average luminance value of the ceiling is defined as a low luminance division,
A lighting system characterized by illuminating the ceiling area in image data so that the ratio of the brightness value divisions is 6.4% or more and less than 18.8%, the ratio of the high brightness division is 3.0% or more and less than 33.7%, and the ratio of the low brightness division is 47.5% or more and less than 90.6%.
天井、壁面、床面を有する執務空間にアンビエント照明を提供する照明システムであって、
当該照明システムは、
天井に設置された複数の照明器具を備え、
前記複数の照明器具のそれぞれは天井側に向けて照明光を発する天井照明部と床面側に向けて照明光を発する床面照明部とを有し、前記天井照明部と前記床面照明部とは互いの照射面が反対を向いていて、前記天井照明部と前記床面照明部とは発する光束をそれぞれが独立して調光できるようになっており、
前記天井照明部から発せられる天井側光束と、前記床面照明部から発せられる床面側光束と、の比を9.5:90.5以上14:86未満として前記複数の照明器具で照明し、
前記執務空間の一方の端から前記執務空間の他方の端に向けて前記執務空間の天井、壁面、床面を含めて撮像するように設置されたカメラを用いて前記執務空間を撮像した画像データから天井領域を切り出し、画像データ中の当該天井領域のピクセルの輝度値を取り出したとき、前記画像データ中の天井領域の平均輝度値を天井部平均輝度値として、
天井部平均輝度値以上(1.0倍以上)の輝度値を持つ領域区分を高輝度区分とし、前記天井部平均輝度値の0.5倍以上1.0倍未満の輝度値を持つ領域区分を中輝度区分とし、前記天井部平均輝度値の0.5倍未満の輝度値を持つ領域区分を低輝度区分とするとき、
画像データ中の天井部位の輝度値区分の割合として、前記高輝度区分の割合が6.0%以上7.6%未満、前記中輝度区分の割合が0.6%以上12.2%未満、前記低輝度区分の割合は80.2%以上93.4%未満、となるように照明する
ことを特徴とする照明システム。
A lighting system that provides ambient lighting to an office space having a ceiling, walls, and a floor,
The lighting system comprises:
Equipped with multiple lighting fixtures installed on the ceiling,
Each of the plurality of lighting fixtures has a ceiling lighting unit that emits illumination light toward a ceiling side and a floor lighting unit that emits illumination light toward a floor side, the ceiling lighting unit and the floor lighting unit have their illumination surfaces facing opposite directions, and the ceiling lighting unit and the floor lighting unit are each capable of independently adjusting the luminous flux they emit,
Illuminating with the plurality of lighting fixtures with a ratio of a ceiling side luminous flux emitted from the ceiling lighting unit to a floor side luminous flux emitted from the floor lighting unit being 9.5:90.5 or more and less than 14:86;
A ceiling area is cut out from image data of the office space captured using a camera installed to capture images of the ceiling, walls, and floor of the office space from one end of the office space toward the other end of the office space, and the brightness values of the pixels of the ceiling area in the image data are extracted. The average brightness value of the ceiling area in the image data is set as the ceiling average brightness value,
When an area division having a luminance value equal to or greater than the average luminance value of the ceiling (1.0 times or more) is defined as a high luminance division, an area division having a luminance value between 0.5 times and less than 1.0 times the average luminance value of the ceiling is defined as a medium luminance division, and an area division having a luminance value less than 0.5 times the average luminance value of the ceiling is defined as a low luminance division,
A lighting system characterized by illuminating the ceiling area in image data so that the ratio of the brightness value divisions of the high brightness division is 6.0% or more and less than 7.6%, the ratio of the medium brightness division is 0.6% or more and less than 12.2%, and the ratio of the low brightness division is 80.2% or more and less than 93.4%.
請求項1または請求項2に記載の照明システムにおいて、
さらに、
請求項1または請求項2を実現するように設定された各照明器具の上下配光率パターンを記憶した記憶装置と、
前記記憶装置に記憶された各照明器具の上下配光率パターンに基づいて前記各照明器具の点灯制御を行なうホストコンピュータと、を備える
ことを特徴とする照明システム。
In a lighting system according to claim 1 or claim 2 ,
moreover,
A storage device that stores a vertical light distribution rate pattern of each lighting fixture that is set to realize claim 1 or claim 2 ;
a host computer that controls the lighting of each of the lighting fixtures based on the vertical light distribution ratio pattern of each of the lighting fixtures stored in the storage device.
請求項1または請求項2に記載の照明システムにおいて、
前記執務空間の一方の端から前記執務空間の他方の端に向けて前記執務空間の天井、壁面、床面を含めて撮像するように設置されたカメラと、
カメラ画像から輝度値区分の割合を求めるコンピュータと、を備え、
請求項1または請項2に記載の輝度値区分の割合の範囲に入るように前記コンピュータが各照明器具の調光率を調整する
ことを特徴とする照明システム
In a lighting system according to claim 1 or claim 2 ,
A camera installed to capture images of the ceiling, walls, and floor of the office space from one end to the other end of the office space;
A computer that calculates a ratio of brightness value ranges from a camera image,
A lighting system comprising: a computer that adjusts the dimming rate of each lighting fixture so that the dimming rate falls within a range of the ratio of the luminance value segments according to claim 1 or 2 .
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