JPH10162967A - 照明制御装置 - Google Patents
照明制御装置Info
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- JPH10162967A JPH10162967A JP8320249A JP32024996A JPH10162967A JP H10162967 A JPH10162967 A JP H10162967A JP 8320249 A JP8320249 A JP 8320249A JP 32024996 A JP32024996 A JP 32024996A JP H10162967 A JPH10162967 A JP H10162967A
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- illumination
- unit
- illumination control
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
- H05B47/10—Controlling the light source
- H05B47/105—Controlling the light source in response to determined parameters
- H05B47/11—Controlling the light source in response to determined parameters by determining the brightness or colour temperature of ambient light
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
- Y02B20/40—Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection
Landscapes
- Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 照明領域の机上等の照度を計測して照明制御
をその明るさに応じて行い、以て、外光の変化において
も机上等の照度を一定に保つことのできる照明制御装置
を提供すること。 【解決手段】 映像信号を出力するテレビカメラ1と、
映像情報を記憶するディジタル映像記憶部22及びディ
ジタル映像記憶部22に記憶された映像情報の輝度情報
をもとに撮像領域の照度演算をする演算部21を有する
照度計測部2と、この照度計測部2からの出力にて所定
の照明制御信号を生成し出力する照明制御部3と、照明
制御信号を入力し照明負荷41を制御して所定の領域を
照明する照明器具4とを備える照明制御装置において、
テレビカメラ1の取付高さhと取付角度θの取付条件を
入力する設定入力部23を設けるとともに、演算部21
が取付条件情報をもとにテレビカメラ1による撮像領域
内の計測点P1までの距離を演算し、この演算結果にて
輝度情報を補正して前記照度演算する。
をその明るさに応じて行い、以て、外光の変化において
も机上等の照度を一定に保つことのできる照明制御装置
を提供すること。 【解決手段】 映像信号を出力するテレビカメラ1と、
映像情報を記憶するディジタル映像記憶部22及びディ
ジタル映像記憶部22に記憶された映像情報の輝度情報
をもとに撮像領域の照度演算をする演算部21を有する
照度計測部2と、この照度計測部2からの出力にて所定
の照明制御信号を生成し出力する照明制御部3と、照明
制御信号を入力し照明負荷41を制御して所定の領域を
照明する照明器具4とを備える照明制御装置において、
テレビカメラ1の取付高さhと取付角度θの取付条件を
入力する設定入力部23を設けるとともに、演算部21
が取付条件情報をもとにテレビカメラ1による撮像領域
内の計測点P1までの距離を演算し、この演算結果にて
輝度情報を補正して前記照度演算する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、室内照明の制御を
行う照明制御装置に関する。
行う照明制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、省エネルギー実現のため、窓から
入射するする外光の強さに応じて照明負荷の明るさを制
御し、事務所等の室内照明を適切な明るさに制御するこ
とが行われている。多くの照明制御装置においては、適
宜設置されている外光照度センサにて外光の強さを検知
し、照明負荷の点滅等の制御を行っている。また、照明
器具本体に照度センサを取り付け、各照明器具毎に個別
に外光の強さを検知し、照明器具自体にて点滅制御を行
うものも提案されている。
入射するする外光の強さに応じて照明負荷の明るさを制
御し、事務所等の室内照明を適切な明るさに制御するこ
とが行われている。多くの照明制御装置においては、適
宜設置されている外光照度センサにて外光の強さを検知
し、照明負荷の点滅等の制御を行っている。また、照明
器具本体に照度センサを取り付け、各照明器具毎に個別
に外光の強さを検知し、照明器具自体にて点滅制御を行
うものも提案されている。
【0003】図6に示す、特開昭60−133693に
開示された窓際照明制御装置においては、映像信号を出
力するカメラ1と、カメラ1を室内の窓際に配設しこの
カメラ1の下方に対置して設けたパターンを有する被撮
像体5と、照度計測手段に相当するもので、前記カメラ
1による被撮像体5の映像から被撮像体5上のパターン
面照度を分析し前記パターンを画像処理する画像処理装
置(図示せず)及び画像処理されたパターン制御信号を
自動判別する画像判別装置(図示せず)と、画像判別装
置からの出力にて所定の照明制御信号を生成し出力する
照明制御手段に相当する制御器具とを備えたものが提案
されている。
開示された窓際照明制御装置においては、映像信号を出
力するカメラ1と、カメラ1を室内の窓際に配設しこの
カメラ1の下方に対置して設けたパターンを有する被撮
像体5と、照度計測手段に相当するもので、前記カメラ
1による被撮像体5の映像から被撮像体5上のパターン
面照度を分析し前記パターンを画像処理する画像処理装
置(図示せず)及び画像処理されたパターン制御信号を
自動判別する画像判別装置(図示せず)と、画像判別装
置からの出力にて所定の照明制御信号を生成し出力する
照明制御手段に相当する制御器具とを備えたものが提案
されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の窓際
照明制御装置は、窓6の近くに設置された窓際の照明装
置4のみ制御することにて省エネルギーを実現しうるも
のである。しかし、事務所等にて照明負荷の制御を行う
場合は、事務作業を行う机上の照度変化に対応して所定
の照明負荷を制御することが望ましい。
照明制御装置は、窓6の近くに設置された窓際の照明装
置4のみ制御することにて省エネルギーを実現しうるも
のである。しかし、事務所等にて照明負荷の制御を行う
場合は、事務作業を行う机上の照度変化に対応して所定
の照明負荷を制御することが望ましい。
【0005】また、照明器具本体に照度センサを取り付
けて各照明器具毎に個別に外光の強さを検知するものは
照度センサの検知位置と机上との相関をとることが手間
となって細かい照度制御が実質的に不可能である。ま
た、適宜設置されている外光照度センサにて外光の強さ
を検知し、外光の強さに応じて照明負荷の明るさを制御
する照明制御装置、あるいは、図6に示す窓際照明制御
装置においては、机上の照度の計測結果と外光照度セン
サあるいはカメラによる被撮像体の画像処理結果との相
関を求めて照明負荷の制御条件を決める必要があった。
その結果、事務所のレイアウト変更があったときには、
その都度、この相関を求める必要があり手間のかかるも
のであった。
けて各照明器具毎に個別に外光の強さを検知するものは
照度センサの検知位置と机上との相関をとることが手間
となって細かい照度制御が実質的に不可能である。ま
た、適宜設置されている外光照度センサにて外光の強さ
を検知し、外光の強さに応じて照明負荷の明るさを制御
する照明制御装置、あるいは、図6に示す窓際照明制御
装置においては、机上の照度の計測結果と外光照度セン
サあるいはカメラによる被撮像体の画像処理結果との相
関を求めて照明負荷の制御条件を決める必要があった。
その結果、事務所のレイアウト変更があったときには、
その都度、この相関を求める必要があり手間のかかるも
のであった。
【0006】本発明は、上記事由に鑑みてなしたもの
で、その目的とするところは、照明領域の机上等の照度
を計測して照明制御をその明るさに応じて行い、以て、
外光の変化においても机上等の照度を一定に保つことの
できる照明制御装置を提供することにある。
で、その目的とするところは、照明領域の机上等の照度
を計測して照明制御をその明るさに応じて行い、以て、
外光の変化においても机上等の照度を一定に保つことの
できる照明制御装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1記載の照明制御装置は、映像信号を出力す
るテレビカメラ等の撮像手段と、映像情報を記憶する記
憶手段及び記憶手段に記憶された映像情報の輝度情報を
もとに撮像領域の照度演算をする輝度・照度変換手段を
有する照度計測手段と、この照度計測手段からの出力に
て所定の照明制御信号を生成し出力する照明制御手段
と、照明制御信号を入力し照明負荷を制御して所定の領
域を照明する照明器具とを備える照明制御装置におい
て、前記撮像手段の取付高さと取付角度の取付条件を入
力する取付条件入力手段を設けるとともに、前記輝度・
照度変換手段が取付条件情報をもとに前記撮像手段によ
る撮像領域内の計測点までの距離を演算し、この演算結
果にて輝度情報を補正して前記照度演算することとして
いる。これにより、撮像手段による輝度情報が計測点で
の照度情報に変換されるものとなる。
に、請求項1記載の照明制御装置は、映像信号を出力す
るテレビカメラ等の撮像手段と、映像情報を記憶する記
憶手段及び記憶手段に記憶された映像情報の輝度情報を
もとに撮像領域の照度演算をする輝度・照度変換手段を
有する照度計測手段と、この照度計測手段からの出力に
て所定の照明制御信号を生成し出力する照明制御手段
と、照明制御信号を入力し照明負荷を制御して所定の領
域を照明する照明器具とを備える照明制御装置におい
て、前記撮像手段の取付高さと取付角度の取付条件を入
力する取付条件入力手段を設けるとともに、前記輝度・
照度変換手段が取付条件情報をもとに前記撮像手段によ
る撮像領域内の計測点までの距離を演算し、この演算結
果にて輝度情報を補正して前記照度演算することとして
いる。これにより、撮像手段による輝度情報が計測点で
の照度情報に変換されるものとなる。
【0008】また、請求項2記載の照明制御装置は、請
求項1記載の前記照度計測手段が前記撮像領域の所定の
色領域を抽出する領域抽出手段及びこの領域抽出手段に
て抽出された領域を照度計測マスクとして設定し記憶す
るマスク記憶手段を有し、前記輝度・照度変換手段が照
度計測マスク内の映像情報にて前記照度演算することと
している。これにより、照度演算結果が照度計測マスク
にて抽出された領域による計測点の輝度データに基づく
ものとなる。
求項1記載の前記照度計測手段が前記撮像領域の所定の
色領域を抽出する領域抽出手段及びこの領域抽出手段に
て抽出された領域を照度計測マスクとして設定し記憶す
るマスク記憶手段を有し、前記輝度・照度変換手段が照
度計測マスク内の映像情報にて前記照度演算することと
している。これにより、照度演算結果が照度計測マスク
にて抽出された領域による計測点の輝度データに基づく
ものとなる。
【0009】また、請求項3記載の照明制御装置は、請
求項1又は2記載の計測点に、予め決められた表面色を
有する被撮像体を配設することとしている。これによ
り、被撮像体の、予め決められた表面色にて計測点の照
度が計測されるものとなる。
求項1又は2記載の計測点に、予め決められた表面色を
有する被撮像体を配設することとしている。これによ
り、被撮像体の、予め決められた表面色にて計測点の照
度が計測されるものとなる。
【0010】また、請求項4記載の領域抽出手段は、請
求項3記載の領域抽出手段は、前記被撮像体の少なくと
も2つの異なる表面色を抽出し得るようなしている。こ
れにより、照明制御手段が被撮像体の表面色の変化にて
照明器具を制御しうるものとなる。
求項3記載の領域抽出手段は、前記被撮像体の少なくと
も2つの異なる表面色を抽出し得るようなしている。こ
れにより、照明制御手段が被撮像体の表面色の変化にて
照明器具を制御しうるものとなる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の照明制御装置の一
実施の形態を図1乃至図5に基づいて説明する。
実施の形態を図1乃至図5に基づいて説明する。
【0012】図1は、照明制御装置の構成図である。図
2は、図1に示す照明制御装置の距離演算の説明図であ
る。図3は、図1に示す照明制御装置の輝度・照度変換
の説明図である。図4は、図1に示す照明制御装置のマ
スク記憶手段の動作の説明図である。図5は、図1に示
す照明制御装置の被撮像体の表面色の変化による制御の
説明図である。
2は、図1に示す照明制御装置の距離演算の説明図であ
る。図3は、図1に示す照明制御装置の輝度・照度変換
の説明図である。図4は、図1に示す照明制御装置のマ
スク記憶手段の動作の説明図である。図5は、図1に示
す照明制御装置の被撮像体の表面色の変化による制御の
説明図である。
【0013】図1においては、照明制御装置が、事務所
などの照明空間の照明制御を行う状態を示しており、こ
の照明空間には机Dが適宜設置されるとともに、照明制
御を行うためのテレビカメラ1が、例えば机Dから高さ
寸法hの位置に取付角度θの角度にて取り付けられてい
る。そして、照明制御装置は、机D、D…の上面を、計
測点P1、P2、P3…とし、複数の地点の照度を計測
する。
などの照明空間の照明制御を行う状態を示しており、こ
の照明空間には机Dが適宜設置されるとともに、照明制
御を行うためのテレビカメラ1が、例えば机Dから高さ
寸法hの位置に取付角度θの角度にて取り付けられてい
る。そして、照明制御装置は、机D、D…の上面を、計
測点P1、P2、P3…とし、複数の地点の照度を計測
する。
【0014】この照明制御装置は、映像信号を出力する
撮像手段であるテレビカメラ1と、照度計測手段である
照度計測部2と、この照度計測部2からの出力にて所定
の照明制御信号を生成し出力する照明制御手段である照
明制御部3と、照明制御信号を入力し照明負荷41、4
1…を制御して所定の領域を照明する照明器具4、4…
とを備えている。
撮像手段であるテレビカメラ1と、照度計測手段である
照度計測部2と、この照度計測部2からの出力にて所定
の照明制御信号を生成し出力する照明制御手段である照
明制御部3と、照明制御信号を入力し照明負荷41、4
1…を制御して所定の領域を照明する照明器具4、4…
とを備えている。
【0015】テレビカメラ1は、例えば監視カメラとし
て良く知られている、撮像部にカラーCCD素子を用い
たカラーテレビカメラである。但し、このものは、映像
画面の輝度情報から撮像領域の照度を定量的に計測する
ため、自動絞り調整機能や自動利得調整機能の設けられ
ていない。このテレビカメラ1は、撮像領域Sの色ある
いは輝度等の映像情報を所定のレベル範囲にて正しく入
力し、カラー画像の映像信号を同軸ケーブル等の画像信
号線L1を介して、後述する照度計測部2へ向けて出力
する。
て良く知られている、撮像部にカラーCCD素子を用い
たカラーテレビカメラである。但し、このものは、映像
画面の輝度情報から撮像領域の照度を定量的に計測する
ため、自動絞り調整機能や自動利得調整機能の設けられ
ていない。このテレビカメラ1は、撮像領域Sの色ある
いは輝度等の映像情報を所定のレベル範囲にて正しく入
力し、カラー画像の映像信号を同軸ケーブル等の画像信
号線L1を介して、後述する照度計測部2へ向けて出力
する。
【0016】照度計測部2は、映像情報を記憶する記憶
手段であるディジタル映像記憶部22と、このディジタ
ル映像記憶部22に記憶された映像情報の輝度情報をも
とにテレビカメラ1にて撮像した撮像領域Sの照度演算
をする輝度・照度変換手段に相当する演算部21と、こ
の演算部21へ向けてテレビカメラ1の取付高さと取付
角度の取付条件を入力する取付条件入力手段に相当する
設定入力部23と、撮像領域Sの所定の色領域を抽出す
る領域抽出手段である領域抽出部24と、この領域抽出
部24にて抽出された領域を照度計測マスクとして設定
し記憶するマスク記憶手段であるマスク記憶部25とを
有している。
手段であるディジタル映像記憶部22と、このディジタ
ル映像記憶部22に記憶された映像情報の輝度情報をも
とにテレビカメラ1にて撮像した撮像領域Sの照度演算
をする輝度・照度変換手段に相当する演算部21と、こ
の演算部21へ向けてテレビカメラ1の取付高さと取付
角度の取付条件を入力する取付条件入力手段に相当する
設定入力部23と、撮像領域Sの所定の色領域を抽出す
る領域抽出手段である領域抽出部24と、この領域抽出
部24にて抽出された領域を照度計測マスクとして設定
し記憶するマスク記憶手段であるマスク記憶部25とを
有している。
【0017】ディジタル映像記憶部22は、例えば画像
メモリとしてのRAM(ランダムアクセスメモリ)にて
構成された2次元メモリで、テレビカメラ1から入力さ
れた映像信号をディジタル変換し、色あるいは輝度等の
映像情報をデータとして記憶するとともに、後述する領
域抽出部24へ向けて出力する。
メモリとしてのRAM(ランダムアクセスメモリ)にて
構成された2次元メモリで、テレビカメラ1から入力さ
れた映像信号をディジタル変換し、色あるいは輝度等の
映像情報をデータとして記憶するとともに、後述する領
域抽出部24へ向けて出力する。
【0018】演算部21は、例えばCPUで、ディジタ
ル映像記憶部2から映像情報のデータを入力し、このデ
ータに基づく映像画面の輝度をもとに撮像領域Sの照度
を演算する。この演算部21では、撮像領域Sの映像画
面において予め設定された複数の計測点P1、P2、P
3…の所定範囲の輝度データから、複数の計測点P1、
P2、P3…のそれぞれの平均照度を演算する。
ル映像記憶部2から映像情報のデータを入力し、このデ
ータに基づく映像画面の輝度をもとに撮像領域Sの照度
を演算する。この演算部21では、撮像領域Sの映像画
面において予め設定された複数の計測点P1、P2、P
3…の所定範囲の輝度データから、複数の計測点P1、
P2、P3…のそれぞれの平均照度を演算する。
【0019】設定入力部23は、例えばテンキースイッ
チで、演算部21にて輝度データから照度データに変換
するときに使用する、テレビカメラ1の取付高さと取付
角度の取付条件を入力するものである。このテンキース
イッチにて、使用者は、図示していないモニタテレビ等
の表示装置に表示されるガイダンスに従って、テレビカ
メラ1の、机Dからの取付高さh、取付角度すなわちチ
ルト角θを入力する。この入力された、取付高さhとカ
メラのチルト角θのデータすなわち取付条件情報は演算
部21に送られて、テレビカメラ1から各計測点P1、
P2、P3…までの距離演算に使用される。なお、設定
入力部23は、後述する、マスク記憶部25への抽出領
域画面データの記憶操作においても使用される。
チで、演算部21にて輝度データから照度データに変換
するときに使用する、テレビカメラ1の取付高さと取付
角度の取付条件を入力するものである。このテンキース
イッチにて、使用者は、図示していないモニタテレビ等
の表示装置に表示されるガイダンスに従って、テレビカ
メラ1の、机Dからの取付高さh、取付角度すなわちチ
ルト角θを入力する。この入力された、取付高さhとカ
メラのチルト角θのデータすなわち取付条件情報は演算
部21に送られて、テレビカメラ1から各計測点P1、
P2、P3…までの距離演算に使用される。なお、設定
入力部23は、後述する、マスク記憶部25への抽出領
域画面データの記憶操作においても使用される。
【0020】次に、上記の各計測点P1、P2、P3…
までの距離演算の原理を図2に基づいて説明する。
までの距離演算の原理を図2に基づいて説明する。
【0021】図2において、テレビカメラ1の取付高さ
をh(但し、机Dの表面からの高さ寸法)、テレビカメ
ラ1のチルト角をθ、テレビカメラのレンズ11と撮像
素子12の撮像面との距離をa、レンズ11と撮像領域
Sの中心点(撮像中心が計測面と交わる点)Cとの間の
距離をd、計測点P1と計測面とのなす角をθ1、レン
ズ11と計測点P1との間の距離をd1、計測点P1の
像が前記撮像面に結像する中心点Cからの変位をx1、
x1の点と計測点P1とを結ぶ線が撮像中心線CLとな
す角をθxとする。
をh(但し、机Dの表面からの高さ寸法)、テレビカメ
ラ1のチルト角をθ、テレビカメラのレンズ11と撮像
素子12の撮像面との距離をa、レンズ11と撮像領域
Sの中心点(撮像中心が計測面と交わる点)Cとの間の
距離をd、計測点P1と計測面とのなす角をθ1、レン
ズ11と計測点P1との間の距離をd1、計測点P1の
像が前記撮像面に結像する中心点Cからの変位をx1、
x1の点と計測点P1とを結ぶ線が撮像中心線CLとな
す角をθxとする。
【0022】テレビカメラ1から計測点P1までの距離
は、上記のレンズ11と計測点P1との間の距離d1
で、この距離d1を求めるために、まず、θ1を求める
と、
は、上記のレンズ11と計測点P1との間の距離d1
で、この距離d1を求めるために、まず、θ1を求める
と、
【0023】
【数1】
【0024】従って、距離d1は、
【0025】
【数2】
【0026】となって、テレビカメラ1の取付高さh及
びチルト角をθが与えられて、計測点P1撮像面に結像
する中心点Cからの変位をx1が分かれば、レンズ11
と計測点P1との間の距離が求められる。そして、良く
知られているように、照度が光源からの距離の自乗に反
比例することより、上記の計算を各計測点P1、P2、
P3…について行うことにてそれぞれの計測点とテレビ
カメラ1との距離d1、d2、d3…を求め、各計測点
毎に求めた照度に距離の自乗に反比例する係数を掛ける
ことにて、各計測点での照度を正確に求めることができ
る。
びチルト角をθが与えられて、計測点P1撮像面に結像
する中心点Cからの変位をx1が分かれば、レンズ11
と計測点P1との間の距離が求められる。そして、良く
知られているように、照度が光源からの距離の自乗に反
比例することより、上記の計算を各計測点P1、P2、
P3…について行うことにてそれぞれの計測点とテレビ
カメラ1との距離d1、d2、d3…を求め、各計測点
毎に求めた照度に距離の自乗に反比例する係数を掛ける
ことにて、各計測点での照度を正確に求めることができ
る。
【0027】領域抽出部24は、撮像領域Sの所定の色
領域を抽出するもので、前記のディジタル映像記憶部2
2から映像情報のデータを入力し、予め設定された色デ
ータに基づく領域を抽出して、後述するマスク記憶部2
5へ向けて画像データとして出力する。この領域抽出部
24へ入力される映像情報データは、良く知られている
RGBのデータ形式にて出力されるもので、従って、領
域抽出部24においては、図4に示すように、RGB毎
に幅を持った色データに基づいて、その幅内に入るデー
タを持つ画素を抽出することにて領域抽出がなされる。
なお、この色データに基づく領域抽出は、他に、RGB
のデータ形式のものを、輝度、色相、彩度に変換すると
ともに、色相のみに閾値を設けて領域抽出してもよい。
また、領域抽出部24にて抽出される色領域としては、
計測点P1、P2、P3…に配設された被撮像体である
デスクプレート5による、予め決められた表面色を有す
る領域としても良い。このデスクプレート5の材質は、
表面の反射率が高い場合、テレビカメラ1による撮像方
向にて出力される映像情報の色相についてのデータが変
化するため、表面光沢を無くして完全拡散に近い反射面
を有するものが最適である。
領域を抽出するもので、前記のディジタル映像記憶部2
2から映像情報のデータを入力し、予め設定された色デ
ータに基づく領域を抽出して、後述するマスク記憶部2
5へ向けて画像データとして出力する。この領域抽出部
24へ入力される映像情報データは、良く知られている
RGBのデータ形式にて出力されるもので、従って、領
域抽出部24においては、図4に示すように、RGB毎
に幅を持った色データに基づいて、その幅内に入るデー
タを持つ画素を抽出することにて領域抽出がなされる。
なお、この色データに基づく領域抽出は、他に、RGB
のデータ形式のものを、輝度、色相、彩度に変換すると
ともに、色相のみに閾値を設けて領域抽出してもよい。
また、領域抽出部24にて抽出される色領域としては、
計測点P1、P2、P3…に配設された被撮像体である
デスクプレート5による、予め決められた表面色を有す
る領域としても良い。このデスクプレート5の材質は、
表面の反射率が高い場合、テレビカメラ1による撮像方
向にて出力される映像情報の色相についてのデータが変
化するため、表面光沢を無くして完全拡散に近い反射面
を有するものが最適である。
【0028】マスク記憶部25は、領域抽出部24にて
抽出された領域を照度計測マスクとして設定し記憶する
もので、例えば画像メモリとしてのRAM(ランダムア
クセスメモリ)にて構成された2次元メモリである。こ
のマスク記憶部25には、図示していないモニタテレビ
等の表示装置に表示されるガイダンスに従って、設定入
力部23のテンキースイッチの操作を行うことにより、
領域抽出部24から出力される、図4(c)に示すよう
な、抽出領域画面データが記憶される。このマスク記憶
部に記憶された抽出領域画像データは、照明制御装置の
使用時にて常時用いられるもので、記憶操作の後に撮像
領域S内の配置変更があったときのみ修正が必要とな
る。
抽出された領域を照度計測マスクとして設定し記憶する
もので、例えば画像メモリとしてのRAM(ランダムア
クセスメモリ)にて構成された2次元メモリである。こ
のマスク記憶部25には、図示していないモニタテレビ
等の表示装置に表示されるガイダンスに従って、設定入
力部23のテンキースイッチの操作を行うことにより、
領域抽出部24から出力される、図4(c)に示すよう
な、抽出領域画面データが記憶される。このマスク記憶
部に記憶された抽出領域画像データは、照明制御装置の
使用時にて常時用いられるもので、記憶操作の後に撮像
領域S内の配置変更があったときのみ修正が必要とな
る。
【0029】照明制御部3は、照度計測部2からの出力
にて所定の照明制御信号を生成し出力するもので、例え
ば時分割多重伝送方式の伝送信号を、平衡2線の制御信
号線L2を介して、それぞれアドレスを持ち、この伝送
信号を受信して自らの固有アドレスの照明制御信号に応
じて調光等の照明制御を行う照明器具4へ向けて出力す
る。
にて所定の照明制御信号を生成し出力するもので、例え
ば時分割多重伝送方式の伝送信号を、平衡2線の制御信
号線L2を介して、それぞれアドレスを持ち、この伝送
信号を受信して自らの固有アドレスの照明制御信号に応
じて調光等の照明制御を行う照明器具4へ向けて出力す
る。
【0030】次に、以上説明した照明制御装置にて、テ
レビカメラ1による出力の映像情報の輝度情報をもとに
撮像領域の照度演算をする演算部21の輝度・照度変換
について説明する。
レビカメラ1による出力の映像情報の輝度情報をもとに
撮像領域の照度演算をする演算部21の輝度・照度変換
について説明する。
【0031】まず、照明制御装置の設置時において、照
度計測部2に設けられている設定入力部23であるテン
キースイッチにて、テレビカメラ1の、机Dからの取付
高さh、取付角度すなわちチルト角θが入力される。演
算部21は、この入力された、取付高さhとカメラのチ
ルト角θのデータにて、テレビカメラ1から各計測点P
1、P2、P3…までの距離を演算する。次いで、計測
点における実際の照度と、テレビカメラ1の輝度データ
との対比を行なう。すなわち、計測対象を事務所に設置
された机Dとし、最初、照明器具4による照度を、机D
上で照度計にて照度L1を計測し、一方、ディジタル映
像記憶部22に記憶されている机Dの領域の輝度データ
V1を抽出する。この輝度データV1は、上記で求めた
計測点までの距離データにて、距離の自乗に反比例する
係数が掛けられている。輝度データは、アナログディジ
タル変換のビット数の条件によるが、例えば、8ビット
のデータで0〜255段階で、この段階数に基づいて輝
度データ抽出を行う。次いで、机D上での適正照度は一
般に500ルックス程度が望ましいとされているので、
照明制御部3にて照明負荷41の明るさレベルを上げ机
D上での照度が500ルックスとなったときのディジタ
ル映像記憶部22の中の机Dの領域の輝度データV2を
計測する。そして、図3に示すように、上記の(V1、
L1)、(V2、500)の2点をグラフにプロット
し、2点間を結ぶ直線で補間してこの直線にて輝度デー
タを照度に変換する。
度計測部2に設けられている設定入力部23であるテン
キースイッチにて、テレビカメラ1の、机Dからの取付
高さh、取付角度すなわちチルト角θが入力される。演
算部21は、この入力された、取付高さhとカメラのチ
ルト角θのデータにて、テレビカメラ1から各計測点P
1、P2、P3…までの距離を演算する。次いで、計測
点における実際の照度と、テレビカメラ1の輝度データ
との対比を行なう。すなわち、計測対象を事務所に設置
された机Dとし、最初、照明器具4による照度を、机D
上で照度計にて照度L1を計測し、一方、ディジタル映
像記憶部22に記憶されている机Dの領域の輝度データ
V1を抽出する。この輝度データV1は、上記で求めた
計測点までの距離データにて、距離の自乗に反比例する
係数が掛けられている。輝度データは、アナログディジ
タル変換のビット数の条件によるが、例えば、8ビット
のデータで0〜255段階で、この段階数に基づいて輝
度データ抽出を行う。次いで、机D上での適正照度は一
般に500ルックス程度が望ましいとされているので、
照明制御部3にて照明負荷41の明るさレベルを上げ机
D上での照度が500ルックスとなったときのディジタ
ル映像記憶部22の中の机Dの領域の輝度データV2を
計測する。そして、図3に示すように、上記の(V1、
L1)、(V2、500)の2点をグラフにプロット
し、2点間を結ぶ直線で補間してこの直線にて輝度デー
タを照度に変換する。
【0032】なお、上記のデータ補間は、より多点で行
うことにて精度は上がることは言うまでもなく、多点の
場合においては、最小自乗近似にて補間曲線を求めれば
よい。また、照度が500ルックスのV2の点が255
を越えるか著しく近い場合、テレビカメラ1の手動によ
る絞り調整機能を調整してV2が230程度の適切な値
になるようにする。勿論、適正照度としている500ル
ックス自体についてもその値のみに限定されるものでは
なく、使用者の好みに合わせて自由に設定すれば良い。
また、上記の、輝度/照度変換の直線あるいは曲線の変
換式を求めるのは、照明制御装置の設置時のみでよく、
それ以降は上記の変換式を記憶手段に記憶し長期にわた
って使用することができる。
うことにて精度は上がることは言うまでもなく、多点の
場合においては、最小自乗近似にて補間曲線を求めれば
よい。また、照度が500ルックスのV2の点が255
を越えるか著しく近い場合、テレビカメラ1の手動によ
る絞り調整機能を調整してV2が230程度の適切な値
になるようにする。勿論、適正照度としている500ル
ックス自体についてもその値のみに限定されるものでは
なく、使用者の好みに合わせて自由に設定すれば良い。
また、上記の、輝度/照度変換の直線あるいは曲線の変
換式を求めるのは、照明制御装置の設置時のみでよく、
それ以降は上記の変換式を記憶手段に記憶し長期にわた
って使用することができる。
【0033】上記の照明制御装置は、実際の使用時にお
いては、テレビカメラ1からの映像出力による輝度デー
タにて、照度計測部2の演算部21が、ディジタル映像
記憶部22から出力される、テレビカメラ1からの映像
出力に基づく輝度データを、上記の変換式にて変換した
照度と、予め設定した適正照度とを比較し、その差に応
じた照明制御信号を照明制御部3へ出力して照明器具4
が制御される。この照明器具4の制御は、外光の変化あ
るいは照明負荷の劣化等対しても効果的なフィードバッ
ク制御であり、室内照度を常に適正照度に近い状態に保
つことができる。また、計測/制御の間隔は外光等の変
化の速度を鑑みて決定すればよく、分単位の間隔でも十
分な効果を奏する。そして、上記の変換計算にも時間の
余裕も十分あり、演算部21に使用するマイコン等のC
PUも速度の遅いものでも良い。
いては、テレビカメラ1からの映像出力による輝度デー
タにて、照度計測部2の演算部21が、ディジタル映像
記憶部22から出力される、テレビカメラ1からの映像
出力に基づく輝度データを、上記の変換式にて変換した
照度と、予め設定した適正照度とを比較し、その差に応
じた照明制御信号を照明制御部3へ出力して照明器具4
が制御される。この照明器具4の制御は、外光の変化あ
るいは照明負荷の劣化等対しても効果的なフィードバッ
ク制御であり、室内照度を常に適正照度に近い状態に保
つことができる。また、計測/制御の間隔は外光等の変
化の速度を鑑みて決定すればよく、分単位の間隔でも十
分な効果を奏する。そして、上記の変換計算にも時間の
余裕も十分あり、演算部21に使用するマイコン等のC
PUも速度の遅いものでも良い。
【0034】また、上記の照明制御装置は、室内の照度
を局所的にきめ細かく制御するため、上記の計測点の設
定を複数行うとともに、予め室内の照明器具4、4…の
位置と、複数の計測点P1、P2、P3…との位置の対
応関係とともに、どの計測点の照度を制御するには、ど
の照明器具を調光するかの対応関係を予め設定してい
る。なお、各計測点の照度計測においては、領域抽出部
24にて抽出されてマスク記憶部25に記憶されてい
る、デスクプレート5による領域にて行っている。この
照度計測は、ディジタル映像記憶部22とマスク記憶部
25との映像情報を同時に読み出し、マスク記憶部25
による抽出領域画面データを論理積演算して計測領域の
抽出を行う。この計測領域抽出処理にて、照度計測にて
毎回のカラー画像処理は不要になり、処理の簡素化によ
る高速化が可能になる。また、デスクプレート5の色に
よる色データをもとに抽出しその領域内のみの照度を計
測することにて、机D上のデスクプレート5の上に書類
等の障害物があっても、それらを照度計測領域から除外
した残りの真の被照度計測物表面の照度を計測できるこ
とになり、照度計測の精度の向上が図れる。
を局所的にきめ細かく制御するため、上記の計測点の設
定を複数行うとともに、予め室内の照明器具4、4…の
位置と、複数の計測点P1、P2、P3…との位置の対
応関係とともに、どの計測点の照度を制御するには、ど
の照明器具を調光するかの対応関係を予め設定してい
る。なお、各計測点の照度計測においては、領域抽出部
24にて抽出されてマスク記憶部25に記憶されてい
る、デスクプレート5による領域にて行っている。この
照度計測は、ディジタル映像記憶部22とマスク記憶部
25との映像情報を同時に読み出し、マスク記憶部25
による抽出領域画面データを論理積演算して計測領域の
抽出を行う。この計測領域抽出処理にて、照度計測にて
毎回のカラー画像処理は不要になり、処理の簡素化によ
る高速化が可能になる。また、デスクプレート5の色に
よる色データをもとに抽出しその領域内のみの照度を計
測することにて、机D上のデスクプレート5の上に書類
等の障害物があっても、それらを照度計測領域から除外
した残りの真の被照度計測物表面の照度を計測できるこ
とになり、照度計測の精度の向上が図れる。
【0035】また、照度計測部2は、演算部21にて、
図5に示すように、デスクプレート5上に載置された、
例えば表裏にて異なる色が配された第2の被撮像体であ
る不在表示プレート51異なる表面色の変化に基づき減
光あるいは消灯等の照明制御信号を出力する。すなわ
ち、この不在表示プレート51は、人がそのデスクから
離席する際に不在を示すために、表面がデスクプレート
5の表面色と同一の色で、裏面にデスクプレート5の表
面色と異なる予め決められた色を有するものであで、領
域抽出部24は、デスクプレート5の表面色と不在表示
プレート51の裏面の色との2色を別々に抽出する。そ
して、不在表示プレート51の裏面の色を抽出して検出
した場合は演算部21へその旨の出力をする。演算部2
1は、その信号を入力したときは、人が離席したと判断
し、その場所の照度を低くするなどの制御を行う。な
お、不在表示プレート51は板状のものでよく、材質に
制限はないが、やはり色計測を正確にさせるために拡散
面であるほうがよい。
図5に示すように、デスクプレート5上に載置された、
例えば表裏にて異なる色が配された第2の被撮像体であ
る不在表示プレート51異なる表面色の変化に基づき減
光あるいは消灯等の照明制御信号を出力する。すなわ
ち、この不在表示プレート51は、人がそのデスクから
離席する際に不在を示すために、表面がデスクプレート
5の表面色と同一の色で、裏面にデスクプレート5の表
面色と異なる予め決められた色を有するものであで、領
域抽出部24は、デスクプレート5の表面色と不在表示
プレート51の裏面の色との2色を別々に抽出する。そ
して、不在表示プレート51の裏面の色を抽出して検出
した場合は演算部21へその旨の出力をする。演算部2
1は、その信号を入力したときは、人が離席したと判断
し、その場所の照度を低くするなどの制御を行う。な
お、不在表示プレート51は板状のものでよく、材質に
制限はないが、やはり色計測を正確にさせるために拡散
面であるほうがよい。
【0036】以上説明した照明制御装置によると、テレ
ビカメラ1による輝度情報が計測点での照度情報に変換
されるものとなるので、照明領域の机上等の照度を計測
して照明制御をその明るさに応じて行い、以て、外光の
変化においても机上等の照度を一定に保つことができ
る。また、照度演算結果が照度計測マスクにて抽出され
た領域による計測点の輝度データに基づくものとなるの
で、照度データが所定領域面に基づくものとなり、高速
にてより正確な照度を計測できる。また、デスクプレー
ト5の、予め決められた表面色にて計測点の照度が計測
されるものとなるので、デスクプレート5を拡散反射す
るものを選択することにて計測点との撮像の角度等の影
響によって照度データが影響されないものとなって、更
に正確に照度の計測が出来る。また、照明制御部3がデ
スクプレート5あるい不在表示プレート51の表面色の
変化にて照明器具を制御しうるものとなるので、使用者
の意志を直接に照明制御装置に伝達でき、以て、容易に
照明器具4の制御ができるものとなる。
ビカメラ1による輝度情報が計測点での照度情報に変換
されるものとなるので、照明領域の机上等の照度を計測
して照明制御をその明るさに応じて行い、以て、外光の
変化においても机上等の照度を一定に保つことができ
る。また、照度演算結果が照度計測マスクにて抽出され
た領域による計測点の輝度データに基づくものとなるの
で、照度データが所定領域面に基づくものとなり、高速
にてより正確な照度を計測できる。また、デスクプレー
ト5の、予め決められた表面色にて計測点の照度が計測
されるものとなるので、デスクプレート5を拡散反射す
るものを選択することにて計測点との撮像の角度等の影
響によって照度データが影響されないものとなって、更
に正確に照度の計測が出来る。また、照明制御部3がデ
スクプレート5あるい不在表示プレート51の表面色の
変化にて照明器具を制御しうるものとなるので、使用者
の意志を直接に照明制御装置に伝達でき、以て、容易に
照明器具4の制御ができるものとなる。
【0037】なお、上記の説明において、照明制御装置
が領域抽出手段及びマスク記憶手段を有するものとし、
更に、計測点に予め決められた表面色を有する被撮像体
を配設するものを例示して説明したが、本発明はそのも
ののみに限定するものでなく、領域抽出手段及びマスク
記憶手段の無いものであっても、また、被撮像体を配設
しないものであっても良い。また、上記の照明制御に際
しては、輝度データを距離データに見合った変換のみを
行って、この変換後の輝度データに基づいて直接照明制
御を行っても良い。
が領域抽出手段及びマスク記憶手段を有するものとし、
更に、計測点に予め決められた表面色を有する被撮像体
を配設するものを例示して説明したが、本発明はそのも
ののみに限定するものでなく、領域抽出手段及びマスク
記憶手段の無いものであっても、また、被撮像体を配設
しないものであっても良い。また、上記の照明制御に際
しては、輝度データを距離データに見合った変換のみを
行って、この変換後の輝度データに基づいて直接照明制
御を行っても良い。
【0038】
【発明の効果】請求項1記載の照明制御装置は、撮像手
段による輝度情報が計測点までの距離にて補正されるも
のとなるので、照明領域の机上等の照度を正しく計測し
て照明負荷による照明制御を的確に行い、以て、容易に
机上の照度変化に対応して照明負荷の制御ができる。
段による輝度情報が計測点までの距離にて補正されるも
のとなるので、照明領域の机上等の照度を正しく計測し
て照明負荷による照明制御を的確に行い、以て、容易に
机上の照度変化に対応して照明負荷の制御ができる。
【0039】また、請求項2記載の照明制御装置は、請
求項1記載のものの効果に加え、照度演算結果が照度計
測マスクにて抽出された領域による計測点の輝度データ
に基づくものとなるので、照度データが所定領域面に基
づくものとなり、より正確な照度を計測できる。
求項1記載のものの効果に加え、照度演算結果が照度計
測マスクにて抽出された領域による計測点の輝度データ
に基づくものとなるので、照度データが所定領域面に基
づくものとなり、より正確な照度を計測できる。
【0040】また、請求項3記載の照明制御装置は、請
求項1又は2記載のものの効果に加え、被撮像体の、予
め決められた表面色にて計測点の照度が計測されるもの
となるので、被撮像体を拡散反射するものを選択するこ
とにて計測点との撮像の角度等の影響によって照度デー
タが影響されないものとなって、更に正確に照度の計測
が出来る。
求項1又は2記載のものの効果に加え、被撮像体の、予
め決められた表面色にて計測点の照度が計測されるもの
となるので、被撮像体を拡散反射するものを選択するこ
とにて計測点との撮像の角度等の影響によって照度デー
タが影響されないものとなって、更に正確に照度の計測
が出来る。
【0041】また、請求項4記載の照明制御装置は、請
求項3記載のものの効果に加え、照明制御手段が被撮像
体の表面色の変化にて照明器具を制御しうるものとなる
ので、使用者の意志を直接に照明制御装置に伝達でき、
以て、容易に照明器具の制御ができるものとなる。
求項3記載のものの効果に加え、照明制御手段が被撮像
体の表面色の変化にて照明器具を制御しうるものとなる
ので、使用者の意志を直接に照明制御装置に伝達でき、
以て、容易に照明器具の制御ができるものとなる。
【図1】本発明の照明制御装置の一実施の形態を示す構
成図である。
成図である。
【図2】図1に示す照明制御装置の距離演算の説明図で
ある。
ある。
【図3】図1に示す照明制御装置の輝度・照度変換の説
明図である。
明図である。
【図4】図1に示す照明制御装置のマスク記憶手段の動
作の説明図である。
作の説明図である。
【図5】図1に示す照明制御装置の被撮像体の表面色の
変化による制御の説明図である。
変化による制御の説明図である。
【図6】従来例の説明図である。
1 テレビカメラ(撮像手段) 2 照度計測部(照度計測) 21 演算部(輝度・照度変換手段) 22 ディジタル映像記憶部(記憶手段) 23 設定入力部(取付条件入力手段) 24 領域抽出部(領域抽出手段) 25 マスク記憶部(マスク記憶手段) 3 照明制御部(照明制御手段) 4 照明器具 41 照明負荷 5 デスクプレート(被撮像体) 51 不在表示プレート(被撮像体) S 撮像領域 P1、P2、P3 計測点
Claims (4)
- 【請求項1】 映像信号を出力するテレビカメラ等の撮
像手段と、映像情報を記憶する記憶手段及び記憶手段に
記憶された映像情報の輝度情報をもとに撮像領域の照度
演算をする輝度・照度変換手段を有する照度計測手段
と、この照度計測手段からの出力にて所定の照明制御信
号を生成し出力する照明制御手段と、照明制御信号を入
力し照明負荷を制御して所定の領域を照明する照明器具
とを備える照明制御装置において、 前記撮像手段の取付高さと取付角度の取付条件を入力す
る取付条件入力手段を設けるとともに、前記輝度・照度
変換手段が取付条件情報をもとに前記撮像手段による撮
像領域内の計測点までの距離を演算し、この演算結果に
て輝度情報を補正して前記照度演算することを特徴とす
る照明制御装置。 - 【請求項2】 前記照度計測手段が前記撮像領域の所定
の色領域を抽出する領域抽出手段及びこの領域抽出手段
にて抽出された領域を照度計測マスクとして設定し記憶
するマスク記憶手段を有し、前記輝度・照度変換手段が
照度計測マスク内の映像情報にて前記照度演算すること
を特徴とする請求項1記載の照明制御装置。 - 【請求項3】 前記計測点に、予め決められた表面色を
有する被撮像体を配設することを特徴とする請求項1又
は2記載の照明制御装置。 - 【請求項4】 前記領域抽出手段は、前記被撮像体の少
なくとも2つの異なる表面色を抽出し得るようなしたこ
とを特徴とする請求項3記載の照明制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8320249A JPH10162967A (ja) | 1996-11-29 | 1996-11-29 | 照明制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8320249A JPH10162967A (ja) | 1996-11-29 | 1996-11-29 | 照明制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10162967A true JPH10162967A (ja) | 1998-06-19 |
Family
ID=18119400
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8320249A Pending JPH10162967A (ja) | 1996-11-29 | 1996-11-29 | 照明制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10162967A (ja) |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
1996
- 1996-11-29 JP JP8320249A patent/JPH10162967A/ja active Pending
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