センサ装置、センサ装置を用いた照明器具および照明システム
【課題】人の検知の精度を高めるとともに電力消費を抑えることができるセンサ装置、そのセンサ装置を用いた照明器具および照明システムを提供する。
【解決手段】センサ装置１は、静止している人を検知する第１のセンサ２と、動いている人を検知する第２のセンサ３と、第１のセンサ２および第２のセンサ３の検知信号を受け取る制御部４とにより構成される。制御部４は、第１の検知信号の停止中において一定時間を時限する第１のカウンタと、第２の検知信号の停止中において一定時間を時限する第２のカウンタとを備える。制御部４は、第１の検知信号および第２の検知信号により照明器具６のランプの点灯状態を指示する選択信号を生成する。選択信号を生成するタイミングは、第１のカウンタおよび第２のカウンタにより決定される。第１のカウンタの時限する時間は、第２のカウンタの時限する時間よりも短いものとする。
【解決手段】センサ装置１は、静止している人を検知する第１のセンサ２と、動いている人を検知する第２のセンサ３と、第１のセンサ２および第２のセンサ３の検知信号を受け取る制御部４とにより構成される。制御部４は、第１の検知信号の停止中において一定時間を時限する第１のカウンタと、第２の検知信号の停止中において一定時間を時限する第２のカウンタとを備える。制御部４は、第１の検知信号および第２の検知信号により照明器具６のランプの点灯状態を指示する選択信号を生成する。選択信号を生成するタイミングは、第１のカウンタおよび第２のカウンタにより決定される。第１のカウンタの時限する時間は、第２のカウンタの時限する時間よりも短いものとする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、視野範囲を撮像するとともに、撮像した画像に基づいて視野範囲内の人の存在を検知する画像センサを備えるセンサ装置、そのセンサ装置を用いた照明器具および照明システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、オフィスなどにおいて、一定の範囲の人の存在・不存在に応じてランプを点消灯させるために、照明器具とセンサ装置とを備える照明システムが提供されている。この種の照明システムにおいては、センサ装置が、照明する範囲における人の存在・不存在を検知し、人が存在しているときは照明器具のランプを点灯し、人が不存在のときは照明器具のランプを消灯することにより、無駄な電力消費を削減している。
【０００３】
このようなセンサ装置としては、ＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサなどの撮像素子を用いて、撮像素子の視野範囲内を撮像した画像によって人の存在を検知する画像センサを備えている装置がある（たとえば、特許文献１参照）。
【０００４】
上記のような画像センサを備えるセンサ装置は、多くの場合、照明器具とともに天井に設置されている（図２参照）。天井に設置されたセンサ装置は、イメージセンサが視野範囲（図２においては、床面方向）を撮像した画像に基づいて、イメージセンサの視野範囲に人が存在していることを検知する。図９は、画像センサ２０を備えるセンサ装置１１を用いた照明システム１００のブロック図を示している。照明システム１００は、画像センサ２０を備えるセンサ装置１１と、ランプを備える照明器具６０と、センサ装置１１からの選択信号を受け取りランプの点灯状態を変更する制御信号を照明器具６０に送信する照明制御部５０とを備える。
【０００５】
センサ装置１１は、画像センサ２０と、画像センサ２０の検知により照明制御部５０へ送信する選択信号を生成する制御部４０とを備える。図９に示された画像センサ２０においては、視野範囲を撮像するイメージセンサ２０１と、視野範囲の画像を記憶する記憶部２０２と、イメージセンサ２０１の撮像した画像と記憶部２０２の画像とに基づき人の検知判断を行う判断部（制御部４０）とを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−０５５８０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のような画像センサを備える照明システムにおいては、画像センサが人の存在を検知できるように、常に画像センサが検知可能な調光率で照明器具のランプを点灯させる必要があり、無駄な電力消費が発生する。
【０００８】
一方、焦電型赤外線センサなどのＰＩＲ（Ｐａｓｓｉｖｅ ＩｎｆｒａＲｅｄ）センサを用いて熱線の変化量を検出することにより、動いている人の存在を検出する動体センサを備えるセンサ装置もある。このような動体センサは、熱線の変化量を検知するため、暗中においても検知可能である。しかし、ＰＩＲセンサは、動いている人は検知できるが、静止している人を検知することが難しいなどの問題がある。そのため、ＰＩＲセンサのみを備えるセンサ装置を用いた場合、人が静止しているとき人が存在しないと誤検知してしまうことがある。
【０００９】
本発明は上記事由に鑑みて為され、人の存在・不存在の検知の精度を高めるとともに電力消費を抑えたセンサ装置、そのセンサ装置を用いた照明器具および照明システ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】
【００１０】
本発明のセンサ装置は、照明器具とともに用いられランプの点灯状態を指示するセンサ装置であって、照明器具の照明空間内に設定された視野範囲において異なる時刻に撮像された複数の画像に基づき視野範囲内において静止物を検知している間に第１の検知信号を出力する第１のセンサと、前記視野範囲を包含する範囲を検知範囲とするとともに、検知範囲内において動いている人体を検知している間に第２の検知信号を出力する第２のセンサと、第１の検知信号と第２の検知信号との組み合わせに基づいて、照明器具のランプの点灯状態を指示する選択信号を出力する制御部とを備え、選択信号は、第２の検知信号の出力に関わらず第１の検知信号が出力されている間にランプの点灯を指示する点灯信号と、第２の検知信号のみが出力されている間にランプの調光点灯を指示する調光信号と、第１の検知信号および第２の検知信号が停止している間にランプの消灯を指示する消灯信号とがあることを特徴とする。
【００１１】
このセンサ装置においては、第２のセンサは、人体から放射される熱線を検知することにより、動いている人体を検知する受動型赤外線センサからなることが望ましい。
【００１２】
このセンサ装置においては、制制御部は、第１の検知信号が停止してから停止状態の継続中において一定時間を時限する第１のカウンタと、第２の検知信号が停止してから停止状態の継続中において一定時間を時限する第２のカウンタとを備え、点灯信号は、第１のカウンタが時限中にも継続出力され、調光信号は、点灯信号が出力されていない間に第２のカウンタが時限中である場合においても出力され、第１のカウンタが時限する時間は、第２のカウンタが時限する時間よりも短くなるように設定されていることがより望ましい。
【００１３】
このセンサ装置においては、制御部が調光信号を出力している間に、第１のセンサが検知可能な光出力が得られるようにランプを調光点灯させることがより望ましい。
【００１４】
このセンサ装置においては、第１のセンサは、ランプが消灯しているとき、検知動作を停止することがより望ましい。
【００１５】
本発明の照明器具は、上記いずれかのセンサ装置と、ランプと、ランプを保持する器具本体とを備えることを特徴とする。
【００１６】
本発明の照明システムは、上記いずれかのセンサ装置と、センサ装置からの選択信号によりランプの点灯状態を変更する照明器具とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、人の存在・不存在の検知の精度を高めるとともに電力消費を抑えることができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施形態の照明システムを示すブロック図である。
【図２】同上の設置例を示す図である。
【図３】同上のイメージセンサが撮像する範囲を示す図である。
【図４】同上の画像の差分の取得を示す図である。
【図５】同上のセンサ装置の検知範囲における人の動作の一例を示す図である。
【図６】同上のセンサ装置の検知範囲における人の動作の他例を示す図である。
【図７】同上のセンサ装置の検知範囲における人の動作の他例を示す図である。
【図８】同上の動作の波形図を示す図である。
【図９】従来の照明システムを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本実施形態のセンサ装置１は、図１に示すように、静止物（静止している人）を検知する第１のセンサ２と、動いている人体（人）を検知する第２のセンサ３と、第１のセンサ２および第２のセンサ３の検知信号を受け取る制御部４とにより構成される。制御部４は、第１のセンサ２および第２のセンサ３の検知信号に基づき生成した選択信号を照明制御部５に送信する。
【００２０】
照明制御部５は、ランプ（図示せず）を備える照明器具６と接続されており、制御部４からの選択信号に基づき照明器具６のランプの点灯状態を変更する制御信号を生成し、照明器具６に送信する。図１の照明システム１０は、照明制御部５がセンサ装置１および照明器具６とは別体として設けられている例を示すが、照明制御部５はセンサ装置１と照明器具６とのいずれかと一体に設けられていてもよい。
【００２１】
センサ装置１は、照明制御部５を介して照明器具６と接続されることにより、照明システム１０を形成する。また、本実施形態においては、センサ装置１は、照明器具６とは別体となっているが、照明器具と一体に設けられていてもよい。
【００２２】
図２に示すように、本実施形態のセンサ装置１および照明器具６は、天井７に設置される。また、センサ装置１の第１のセンサ２および第２のセンサ３は、天井７において照明器具６の設置位置を中心として、天井７から下向きを検知するように設置される。第１のセンサ２の視野範囲および第２のセンサ３の検知範囲については後述する。
【００２３】
第１のセンサ２は、視野範囲を撮像するイメージセンサ２１と、画像を記憶する記憶部２２と、イメージセンサ２１の撮像した画像と記憶部２２の画像とに基づき人の検知判断を行う判断部とを備える。本実施形態においては、制御部４の一部が判断部として機能する。図３は、天井７に設置されたセンサ装置１のイメージセンサ２１が撮像する視野範囲２３を天井７からの見た図であり、図２に示すように、イメージセンサ２１の視野範囲２３内に人７０がいる場合を示している。
【００２４】
イメージセンサ２１としては、ＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサなどを用いる。記憶部２２には、ＤＤＲＡＭやＳＤＲＡＭなどの揮発性大容量のメモリを用いる。また、本実施形態において、記憶部２２には画像として、イメージセンサ２１の視野範囲内に人がいない状態で撮像した画像（以下、「背景画像」とする）を記憶する。判断部は、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）や高度イメージプロセッサなどの高度な処理を可能とする半導体チップを用いる。本実施形態においては、制御部４が判断部の機能を有し、第１のセンサ２の一部として機能する。以下では、第１のセンサ２が生成する検知信号を「第１の検知信号」とする。
【００２５】
本実施形態の第２のセンサ３は、焦電型赤外線センサであるＰＩＲセンサ３１を備える。ＰＩＲセンサ３１は、検知範囲内において人が動くことにより変化する熱線を検知する。第２のセンサ３は、ＰＩＲセンサ３１が熱線の変化を検知しているときは、検知範囲内に動いている人が存在すると判断する。そのため、第２のセンサ３は、検知範囲内で人が動き続けている間、継続して検知信号を出力する。以下では、第２のセンサ３が出力する検知信号を「第２の検知信号」とする。
【００２６】
制御部４には、第１の検知信号が停止してから停止状態を継続中において一定時間を時限する第１のカウンタ（図示せず）と、第２の検知信号が停止してから停止状態を継続中において一定時間を時限する第２のカウンタ（図示せず）とを備える。ここに、第１のカウンタの時限する時間は、第２のカウンタの時限する時間よりも短く設定される。また、制御部４は、第２の検知信号を受け取っている間、一定時間を時限する第３のカウンタ（図示せず）とを備える。第３のカウンタについては後述する。
【００２７】
制御部４は、第１のセンサ２からの第１の検知信号および第２のセンサ３からの第２の検知信号により照明器具６のランプの点灯状態を指示する選択信号を生成し、照明制御部５へ送信する。照明制御部５へ選択信号を送信するタイミングは、第１のカウンタおよび第２のカウンタにより決定される。
【００２８】
照明制御部５は、制御部４からの選択信号に応じて、照明器具６のランプの点灯状態を変更する制御信号を出力する。照明制御部５の制御信号は、一定電圧でありデューティ比を任意に変更可能である。照明器具６のランプが点灯している間、照明制御部５は、半導体スイッチングデバイスを用いて制御信号を常時出力している。制御信号を受け取った照明器具６はデューティ比を読み取り、予め設定されたデューティ比に応じた点灯状態にランプの点灯状態を変更する。
【００２９】
照明器具６のランプは、第１のセンサ２が検知可能な調光率で点灯する待機点灯と、人が作業を行うために必要な照度を確保するために待機点灯よりも高い調光率で点灯する検知点灯との２種類の点灯を行う。本実施形態において、待機点灯は、ランプの定格出力を１００％とした場合、２５％程度の出力とする。また、検知点灯は、ランプの定格出力を１００％とした場合、７０〜１００％程度の出力とする。
【００３０】
第１のセンサ２の第１の検知信号の出力について説明する。本実施形態において、イメージセンサ２１が撮像する画像の画素数は、２０×２０程度である（図４参照）。イメージセンサ２１の設置位置および視野範囲によるが、２０×２０程度の画素数であれば、画像に含まれる人を認識可能な画素数であると考えられる。２０×２０程度の画素数であれば、制御部４（判断部）の処理負荷も少なく、記憶部２２に記憶する容量も少なく済む。また、より高解像度を必要とする場合であっても、１００×１００程度の画素数を上限とすることが望ましい。１００×１００程度以上の高解像度にすると、人の顔まで認識でき個人の特定まで可能となり、プライバシーの問題が発生する可能性がある。
【００３１】
第１のセンサ２では、イメージセンサ２１により毎秒３０フレーム程度の画像を取得しており、当該画像を随時、制御部４（判断部）へ送信している。制御部４（判断部）において、記憶部２２に記憶された背景画像とイメージセンサ２１から送信されてくる画像との差分画像を取得し、当該差分画像を解析することにより、イメージセンサ２１の視野範囲内の人の存在・不存在を判断している。
【００３２】
図４は、記憶部２２の背景画像とイメージセンサ２１からの画像との差分を取ることにより差分画像を取得する例を示す。図４（ａ）は、イメージセンサ２１からの画像２４を示しており、画像２４には第１の物体７１と第２の物体７２と第３の物体７３とが含まれている。図４（ｂ）は、記憶部２２の背景画像２５を示しており、背景画像２５には第２の物体７２と第３の物体７３とが含まれている。
【００３３】
制御部４において、画像２４と背景画像２５との画素ごとの差分を取り、差分画像２６を生成する（図４（ｃ）参照）。このとき、各画素の差分において、閾値以上の値となる場合、画像２４と背景画像２５との間に変化があったとみなされる。図４においては、差分画像２６には、画像２４に含まれていた第１の物体７１のみが残る。制御部４は、この差分画像２６において明度を有する画素の合計数や連続・隣接する画素集合の大きさなどを検出し、予め設定した規定値以上であれば視野範囲内に人が存在すると判断する。
【００３４】
本実施形態の第１のセンサ２は、静止している人を検知するため、一定時間内に複数の差分画像を生成する。制御部４は、当該複数の差分画像により人の存在を検知している場合、これら複数の差分画像間の一致率から、当該人が静止してるかどうかを判断し、静止していると判断した場合、第１の検知信号を生成する。上記の手順に限らず、パターン認識や求めた差分の座標情報をトレースし座標の動線などから静止している人を検知してもよい。
【００３５】
ここから、本実施形態の照明システム１０の基本的な動作を説明する。
【００３６】
照明器具６のランプが、消灯状態から検知点灯状態または待機点灯状態に遷移する場合は以下のような場合である。第１のセンサ２が静止している人を検知すると、照明器具６のランプは検知点灯状態に遷移する。第２のセンサ３が動いている人を検知すると、待機点灯状態に遷移する。また、ランプが待機点灯状態であるときに、第１のセンサ２が静止している人を検知すると、照明器具６のランプは検知点灯状態に遷移する。
【００３７】
次に、ランプが検知点灯状態から消灯状態または待機点灯状態へ遷移する場合は以下のような場合である。ランプが検知点灯状態であり、第１のセンサ２が静止している人を検知しなくなった後、再び第１のセンサ２が静止している人を検知することなく第１のカウンタが時限を完了したときに、ランプは検知点灯状態から消灯状態または待機点灯状態へ遷移する。この場合、待機点灯状態に遷移するのは、第２のセンサ３が動いている人を検知しているか、もしくは第２のカウンタが時限中の場合である。それ以外の場合、ランプは消灯状態へ遷移する。
【００３８】
また、ランプが待機点灯状態から消灯状態へ遷移する場合は以下のような場合である。ランプが待機点灯状態であり、第２のセンサ３が動いている人を検知しなくなった後、第２のセンサ３が動いている人を検知することなく第２のカウンタが時限を完了したときに、ランプは待機点灯状態から消灯状態へ遷移する。
【００３９】
背景画像の更新のタイミングについて説明する。背景画像の更新は、第３のカウンタの時限の完了をトリガとして行われる。第１のセンサ２が静止している人を検知すると、第３のカウンタが時限を開始する。第３のカウンタは、第１のセンサ２が静止している人を検知しなくなると時限を停止し、リセットされる。また、第２のセンサ３が動いている人を検知したとき、第３のカウンタはリセットされる。第３のカウンタが時限を完了したとき、イメージセンサ２１が撮像した画像を背景画像として更新する。この背景画像の更新の動作により、イメージセンサ２１の視野範囲に入ってきた人ではないと推測される静止物を適時に背景化して、ランプが不必要に検知点灯状態を維持することを防止する。
【００４０】
以下に、本実施形態の照明システム１０の動作を、図５〜７に示す動作例および図８に示すその動作例の波形図を基に説明する。第１のセンサ２の視野範囲２００および第２のセンサ３の検知範囲３００は、図５に示すように、第２のセンサ３の検知範囲３００が第１のセンサ２の視野範囲２００を包含するように設定される。第１のセンサ２の視野範囲２００内には、机８１および椅子８２が配置されており、机８１および椅子８２は、初期の背景画像においても背景として取り込まれている。
【００４１】
図５に示すように、第１のセンサ２の視野範囲２００および第２のセンサ３の検知範囲３００を、人８０が通過する（図５においては、左から右へ通過する）場合を説明する。
【００４２】
まず、人８０（図５中の左側の人８０）が、第１のセンサ２の視野範囲２００および第２のセンサ３の検知範囲３００へ進入する。このとき、人８０は移動している状態なので、第２のセンサ３が非検知状態から検知状態へと遷移し、第１のセンサ２は非検知状態を維持する。そのため、第２の検知信号のみが出力され、照明器具６のランプが待機点灯状態へ遷移する（図８中の（ａ）参照）。
【００４３】
その後も、通過動作であるため、人８０（図５中の中央の人８０）は移動している状態であり、第２のセンサ３が検知状態を、第１のセンサ２は非検知状態を維持する。そのため、第２の検知信号の出力が継続され、照明器具６のランプが待機点灯状態を維持する（図８中の（ｂ）参照）。
【００４４】
さらに通過動作を継続した人８０（図５中の右側の人８０）は、第１のセンサ２の視野範囲２００および第２のセンサ３の検知範囲３００から退出する。このとき、第２のセンサ３が検知状態から非検知状態へと遷移するため、第２の検知信号が停止し、第２のカウンタが時限を開始する（図８中の（ｃ）参照）。さらに一定時間経過後、第２のカウンタは時限を完了し、照明器具６のランプは消灯状態に遷移する（図８中の（ｄ）参照）。このように、第２のセンサ３が非検知状態に遷移した後においても、照明システム１０は、一定時間ランプを待機点灯状態に保つことにより、人８０が安全に移動するための地明かりを確保する。
【００４５】
次に、図６に示すように、人８０が第１のセンサ２の視野範囲２００および第２のセンサ３の検知範囲３００に進入し、暫くの間机８１において作業し、その後退出する場合を説明する。
【００４６】
まず、人８０（図６中の左側の人８０）が、第１のセンサ２の視野範囲２００および第２のセンサ３の検知範囲３００へ進入する。このとき、人８０は移動している状態なので、第２のセンサ３が非検知状態から検知状態へと遷移し、第１のセンサ２は非検知状態を維持する。そのため、第２の検知信号のみが出力され、照明器具６のランプが待機点灯状態へ遷移する（図８中の（ｅ）参照）。
【００４７】
その後、第１のセンサ２の視野範囲２００および第２のセンサ３の検知範囲３００を移動し椅子８２に着席し、人８０（図６中の中央の人８０）は静止している状態になる。そのため、第２のセンサ３が検知状態から非検知状態へと遷移し、第１のセンサ２が非検知状態から検知状態へと遷移する。このとき、第２の検知信号が停止し、第１の検知信号が出力され、照明器具６のランプは検知点灯状態に遷移する（図８中の（ｆ）参照）。また、このとき、第２のカウンタおよび第３のカウンタが時限を開始する。
【００４８】
人８０（図６中の中央の人８０）が椅子８２に着席後、机８１において事務作業やパソコン作業を行う。本実施形態の第２のセンサ３は人が手作業を行う程度では検知せず、第１のセンサ２が机８１において手作業を行う人８０を静止している人として検知する。そのため、第２の検知信号が停止を継続するとともに第１の検知信号が出力を継続し、照明器具６のランプは検知点灯状態を維持する（図８中の（ｇ）参照）。また、このとき第２のカウンタが時限を完了するが、第１のセンサ２が検知状態であるので、照明器具６のランプは検知点灯状態を維持する。
【００４９】
本実施形態においては、床面付近における５０ｃｍ程度の範囲以上の動作であれば第２のセンサ３が支配的であり、それ以下の動作については第１のセンサ２が支配的であるとする。ゆえに、第１のセンサ２および第２のセンサ３の両方が検知し、第１の検知信号および第２の検知信号の両方が同時に出力される場合もある。
【００５０】
人８０（図６中の中央の人８０）が机８１において作業終了後、退出するために移動を開始する。このとき、第１のセンサ２が検知状態から非検知状態へと遷移し、第２のセンサ３が非検知状態から検知状態へと遷移する。そのため、第１の検知信号が停止し、第２の検知信号が出力される（図８中の（ｈ）参照）。また、第１のカウンタ（図示せず）が時限を開始し、第３のカウンタは時限を停止する。本実施形態においては、第１のカウンタは時限を開始すると即時完了するため、照明器具６のランプは第１のカウンタの時限の開始後すぐに待機点灯状態に遷移する（図８中の（ｈ）参照）。
【００５１】
その後、人８０（図６中の右側の人８０）が第１のセンサ２の視野範囲２００および第２のセンサ３の検知範囲３００から退出する動作（図８中の（ｉ）〜（ｊ））は、図５の通過動作時の退出する動作（図８中の（ｃ）〜（ｄ））と同様である。
【００５２】
最後に、図７に示すように、物体である荷物８３を持った人８０が第１のセンサ２の視野範囲２００および第２のセンサ３の検知範囲３００に入り、荷物８３を机８１に置いて、人８０のみが視野範囲２００および検知範囲３００から退出する場合を説明する。このとき、荷物８３は人ではない静止物として判断され、背景画像に取り込まれ背景化されるが、その動作も併せて説明する。
【００５３】
人８０（図７中の左側の人８０）が、第１のセンサ２の視野範囲２００および第２のセンサ３の検知範囲３００へ進入し、椅子８２に着席する動作（図８中の（ｋ）〜（ｌ））は、図６の進入から着席する動作（図８中の（ｅ）〜（ｆ））と同様である。
【００５４】
人８０（図７中の中央の人８０）が机８１において作業終了後、退出するために荷物８３（図７中の中央の荷物８３）を置いたまま移動を開始する。このとき、第２のセンサ３が非検知状態から検知状態へと遷移する。一方、第１のセンサ２は机８１の上に置かれたままの荷物８３を静止している人として認識し、検知状態を維持する。ここに、第１の検知信号および第２の検知信号の両方が出力される（図８中の（ｍ）参照）。このとき、第３のカウンタはリセットされ、照明器具６のランプは検知点灯状態を維持する。
【００５５】
その後、通過動作を継続した人８０（図７中の右側の人８０）は、第１のセンサ２の視野範囲２００および第２のセンサ３の検知範囲３００から退出する。このとき、第２のセンサ３が検知状態から非検知状態へと遷移し、第２の検知信号が停止し、第２のカウンタが時限を開始するとともに第３のカウンタが時限を再開する（図８中の（ｎ）参照）。また、一定時間経過後、第２のカウンタは時限を完了するが、第１のセンサ２が検知状態であるので、照明器具６のランプは検知点灯状態を維持する。
【００５６】
さらに一定時間経過後、第３のカウンタが時限を完了する。このとき、イメージセンサ２１が撮像した画像を背景画像として更新する。ここに、机８１の上に置かれた荷物８３が人ではない静止物と判断され背景画像に取り込まれ、荷物８３が背景化される。これにより、第１のセンサ２が検知状態から非検知状態へと遷移し、第１の検知信号が停止する（図８中の（ｏ））。このとき、第１のカウンタは時限を開始とともに即時完了し、照明器具６のランプは消灯状態へ遷移する（図８中の（ｏ））。
【００５７】
本実施形態においては、荷物８３のような静止物が第１のセンサ２の視野範囲２００内に入ってきたとき、背景画像の更新を適時に行う。これにより、人がいないときに照明器具６のランプが検知点灯することを防ぎ、無駄な電力消費を削減できる。また、本実施形態の照明システム１０を用いた場合、最初から第１のセンサ２の視野範囲２００内の存在する静止物（図５においては、机８１および椅子８２）を移動させたときであっても、当該静止物を移動させた状態を背景画像として自動的に更新することが可能となる。
【符号の説明】
【００５８】
１ センサ装置
２ 第１のセンサ
３ 第２のセンサ
４ 制御部
６ 照明器具
１０ 照明システム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、視野範囲を撮像するとともに、撮像した画像に基づいて視野範囲内の人の存在を検知する画像センサを備えるセンサ装置、そのセンサ装置を用いた照明器具および照明システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、オフィスなどにおいて、一定の範囲の人の存在・不存在に応じてランプを点消灯させるために、照明器具とセンサ装置とを備える照明システムが提供されている。この種の照明システムにおいては、センサ装置が、照明する範囲における人の存在・不存在を検知し、人が存在しているときは照明器具のランプを点灯し、人が不存在のときは照明器具のランプを消灯することにより、無駄な電力消費を削減している。
【０００３】
このようなセンサ装置としては、ＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサなどの撮像素子を用いて、撮像素子の視野範囲内を撮像した画像によって人の存在を検知する画像センサを備えている装置がある（たとえば、特許文献１参照）。
【０００４】
上記のような画像センサを備えるセンサ装置は、多くの場合、照明器具とともに天井に設置されている（図２参照）。天井に設置されたセンサ装置は、イメージセンサが視野範囲（図２においては、床面方向）を撮像した画像に基づいて、イメージセンサの視野範囲に人が存在していることを検知する。図９は、画像センサ２０を備えるセンサ装置１１を用いた照明システム１００のブロック図を示している。照明システム１００は、画像センサ２０を備えるセンサ装置１１と、ランプを備える照明器具６０と、センサ装置１１からの選択信号を受け取りランプの点灯状態を変更する制御信号を照明器具６０に送信する照明制御部５０とを備える。
【０００５】
センサ装置１１は、画像センサ２０と、画像センサ２０の検知により照明制御部５０へ送信する選択信号を生成する制御部４０とを備える。図９に示された画像センサ２０においては、視野範囲を撮像するイメージセンサ２０１と、視野範囲の画像を記憶する記憶部２０２と、イメージセンサ２０１の撮像した画像と記憶部２０２の画像とに基づき人の検知判断を行う判断部（制御部４０）とを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−０５５８０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のような画像センサを備える照明システムにおいては、画像センサが人の存在を検知できるように、常に画像センサが検知可能な調光率で照明器具のランプを点灯させる必要があり、無駄な電力消費が発生する。
【０００８】
一方、焦電型赤外線センサなどのＰＩＲ（Ｐａｓｓｉｖｅ ＩｎｆｒａＲｅｄ）センサを用いて熱線の変化量を検出することにより、動いている人の存在を検出する動体センサを備えるセンサ装置もある。このような動体センサは、熱線の変化量を検知するため、暗中においても検知可能である。しかし、ＰＩＲセンサは、動いている人は検知できるが、静止している人を検知することが難しいなどの問題がある。そのため、ＰＩＲセンサのみを備えるセンサ装置を用いた場合、人が静止しているとき人が存在しないと誤検知してしまうことがある。
【０００９】
本発明は上記事由に鑑みて為され、人の存在・不存在の検知の精度を高めるとともに電力消費を抑えたセンサ装置、そのセンサ装置を用いた照明器具および照明システ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】
【００１０】
本発明のセンサ装置は、照明器具とともに用いられランプの点灯状態を指示するセンサ装置であって、照明器具の照明空間内に設定された視野範囲において異なる時刻に撮像された複数の画像に基づき視野範囲内において静止物を検知している間に第１の検知信号を出力する第１のセンサと、前記視野範囲を包含する範囲を検知範囲とするとともに、検知範囲内において動いている人体を検知している間に第２の検知信号を出力する第２のセンサと、第１の検知信号と第２の検知信号との組み合わせに基づいて、照明器具のランプの点灯状態を指示する選択信号を出力する制御部とを備え、選択信号は、第２の検知信号の出力に関わらず第１の検知信号が出力されている間にランプの点灯を指示する点灯信号と、第２の検知信号のみが出力されている間にランプの調光点灯を指示する調光信号と、第１の検知信号および第２の検知信号が停止している間にランプの消灯を指示する消灯信号とがあることを特徴とする。
【００１１】
このセンサ装置においては、第２のセンサは、人体から放射される熱線を検知することにより、動いている人体を検知する受動型赤外線センサからなることが望ましい。
【００１２】
このセンサ装置においては、制制御部は、第１の検知信号が停止してから停止状態の継続中において一定時間を時限する第１のカウンタと、第２の検知信号が停止してから停止状態の継続中において一定時間を時限する第２のカウンタとを備え、点灯信号は、第１のカウンタが時限中にも継続出力され、調光信号は、点灯信号が出力されていない間に第２のカウンタが時限中である場合においても出力され、第１のカウンタが時限する時間は、第２のカウンタが時限する時間よりも短くなるように設定されていることがより望ましい。
【００１３】
このセンサ装置においては、制御部が調光信号を出力している間に、第１のセンサが検知可能な光出力が得られるようにランプを調光点灯させることがより望ましい。
【００１４】
このセンサ装置においては、第１のセンサは、ランプが消灯しているとき、検知動作を停止することがより望ましい。
【００１５】
本発明の照明器具は、上記いずれかのセンサ装置と、ランプと、ランプを保持する器具本体とを備えることを特徴とする。
【００１６】
本発明の照明システムは、上記いずれかのセンサ装置と、センサ装置からの選択信号によりランプの点灯状態を変更する照明器具とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、人の存在・不存在の検知の精度を高めるとともに電力消費を抑えることができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施形態の照明システムを示すブロック図である。
【図２】同上の設置例を示す図である。
【図３】同上のイメージセンサが撮像する範囲を示す図である。
【図４】同上の画像の差分の取得を示す図である。
【図５】同上のセンサ装置の検知範囲における人の動作の一例を示す図である。
【図６】同上のセンサ装置の検知範囲における人の動作の他例を示す図である。
【図７】同上のセンサ装置の検知範囲における人の動作の他例を示す図である。
【図８】同上の動作の波形図を示す図である。
【図９】従来の照明システムを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本実施形態のセンサ装置１は、図１に示すように、静止物（静止している人）を検知する第１のセンサ２と、動いている人体（人）を検知する第２のセンサ３と、第１のセンサ２および第２のセンサ３の検知信号を受け取る制御部４とにより構成される。制御部４は、第１のセンサ２および第２のセンサ３の検知信号に基づき生成した選択信号を照明制御部５に送信する。
【００２０】
照明制御部５は、ランプ（図示せず）を備える照明器具６と接続されており、制御部４からの選択信号に基づき照明器具６のランプの点灯状態を変更する制御信号を生成し、照明器具６に送信する。図１の照明システム１０は、照明制御部５がセンサ装置１および照明器具６とは別体として設けられている例を示すが、照明制御部５はセンサ装置１と照明器具６とのいずれかと一体に設けられていてもよい。
【００２１】
センサ装置１は、照明制御部５を介して照明器具６と接続されることにより、照明システム１０を形成する。また、本実施形態においては、センサ装置１は、照明器具６とは別体となっているが、照明器具と一体に設けられていてもよい。
【００２２】
図２に示すように、本実施形態のセンサ装置１および照明器具６は、天井７に設置される。また、センサ装置１の第１のセンサ２および第２のセンサ３は、天井７において照明器具６の設置位置を中心として、天井７から下向きを検知するように設置される。第１のセンサ２の視野範囲および第２のセンサ３の検知範囲については後述する。
【００２３】
第１のセンサ２は、視野範囲を撮像するイメージセンサ２１と、画像を記憶する記憶部２２と、イメージセンサ２１の撮像した画像と記憶部２２の画像とに基づき人の検知判断を行う判断部とを備える。本実施形態においては、制御部４の一部が判断部として機能する。図３は、天井７に設置されたセンサ装置１のイメージセンサ２１が撮像する視野範囲２３を天井７からの見た図であり、図２に示すように、イメージセンサ２１の視野範囲２３内に人７０がいる場合を示している。
【００２４】
イメージセンサ２１としては、ＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサなどを用いる。記憶部２２には、ＤＤＲＡＭやＳＤＲＡＭなどの揮発性大容量のメモリを用いる。また、本実施形態において、記憶部２２には画像として、イメージセンサ２１の視野範囲内に人がいない状態で撮像した画像（以下、「背景画像」とする）を記憶する。判断部は、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）や高度イメージプロセッサなどの高度な処理を可能とする半導体チップを用いる。本実施形態においては、制御部４が判断部の機能を有し、第１のセンサ２の一部として機能する。以下では、第１のセンサ２が生成する検知信号を「第１の検知信号」とする。
【００２５】
本実施形態の第２のセンサ３は、焦電型赤外線センサであるＰＩＲセンサ３１を備える。ＰＩＲセンサ３１は、検知範囲内において人が動くことにより変化する熱線を検知する。第２のセンサ３は、ＰＩＲセンサ３１が熱線の変化を検知しているときは、検知範囲内に動いている人が存在すると判断する。そのため、第２のセンサ３は、検知範囲内で人が動き続けている間、継続して検知信号を出力する。以下では、第２のセンサ３が出力する検知信号を「第２の検知信号」とする。
【００２６】
制御部４には、第１の検知信号が停止してから停止状態を継続中において一定時間を時限する第１のカウンタ（図示せず）と、第２の検知信号が停止してから停止状態を継続中において一定時間を時限する第２のカウンタ（図示せず）とを備える。ここに、第１のカウンタの時限する時間は、第２のカウンタの時限する時間よりも短く設定される。また、制御部４は、第２の検知信号を受け取っている間、一定時間を時限する第３のカウンタ（図示せず）とを備える。第３のカウンタについては後述する。
【００２７】
制御部４は、第１のセンサ２からの第１の検知信号および第２のセンサ３からの第２の検知信号により照明器具６のランプの点灯状態を指示する選択信号を生成し、照明制御部５へ送信する。照明制御部５へ選択信号を送信するタイミングは、第１のカウンタおよび第２のカウンタにより決定される。
【００２８】
照明制御部５は、制御部４からの選択信号に応じて、照明器具６のランプの点灯状態を変更する制御信号を出力する。照明制御部５の制御信号は、一定電圧でありデューティ比を任意に変更可能である。照明器具６のランプが点灯している間、照明制御部５は、半導体スイッチングデバイスを用いて制御信号を常時出力している。制御信号を受け取った照明器具６はデューティ比を読み取り、予め設定されたデューティ比に応じた点灯状態にランプの点灯状態を変更する。
【００２９】
照明器具６のランプは、第１のセンサ２が検知可能な調光率で点灯する待機点灯と、人が作業を行うために必要な照度を確保するために待機点灯よりも高い調光率で点灯する検知点灯との２種類の点灯を行う。本実施形態において、待機点灯は、ランプの定格出力を１００％とした場合、２５％程度の出力とする。また、検知点灯は、ランプの定格出力を１００％とした場合、７０〜１００％程度の出力とする。
【００３０】
第１のセンサ２の第１の検知信号の出力について説明する。本実施形態において、イメージセンサ２１が撮像する画像の画素数は、２０×２０程度である（図４参照）。イメージセンサ２１の設置位置および視野範囲によるが、２０×２０程度の画素数であれば、画像に含まれる人を認識可能な画素数であると考えられる。２０×２０程度の画素数であれば、制御部４（判断部）の処理負荷も少なく、記憶部２２に記憶する容量も少なく済む。また、より高解像度を必要とする場合であっても、１００×１００程度の画素数を上限とすることが望ましい。１００×１００程度以上の高解像度にすると、人の顔まで認識でき個人の特定まで可能となり、プライバシーの問題が発生する可能性がある。
【００３１】
第１のセンサ２では、イメージセンサ２１により毎秒３０フレーム程度の画像を取得しており、当該画像を随時、制御部４（判断部）へ送信している。制御部４（判断部）において、記憶部２２に記憶された背景画像とイメージセンサ２１から送信されてくる画像との差分画像を取得し、当該差分画像を解析することにより、イメージセンサ２１の視野範囲内の人の存在・不存在を判断している。
【００３２】
図４は、記憶部２２の背景画像とイメージセンサ２１からの画像との差分を取ることにより差分画像を取得する例を示す。図４（ａ）は、イメージセンサ２１からの画像２４を示しており、画像２４には第１の物体７１と第２の物体７２と第３の物体７３とが含まれている。図４（ｂ）は、記憶部２２の背景画像２５を示しており、背景画像２５には第２の物体７２と第３の物体７３とが含まれている。
【００３３】
制御部４において、画像２４と背景画像２５との画素ごとの差分を取り、差分画像２６を生成する（図４（ｃ）参照）。このとき、各画素の差分において、閾値以上の値となる場合、画像２４と背景画像２５との間に変化があったとみなされる。図４においては、差分画像２６には、画像２４に含まれていた第１の物体７１のみが残る。制御部４は、この差分画像２６において明度を有する画素の合計数や連続・隣接する画素集合の大きさなどを検出し、予め設定した規定値以上であれば視野範囲内に人が存在すると判断する。
【００３４】
本実施形態の第１のセンサ２は、静止している人を検知するため、一定時間内に複数の差分画像を生成する。制御部４は、当該複数の差分画像により人の存在を検知している場合、これら複数の差分画像間の一致率から、当該人が静止してるかどうかを判断し、静止していると判断した場合、第１の検知信号を生成する。上記の手順に限らず、パターン認識や求めた差分の座標情報をトレースし座標の動線などから静止している人を検知してもよい。
【００３５】
ここから、本実施形態の照明システム１０の基本的な動作を説明する。
【００３６】
照明器具６のランプが、消灯状態から検知点灯状態または待機点灯状態に遷移する場合は以下のような場合である。第１のセンサ２が静止している人を検知すると、照明器具６のランプは検知点灯状態に遷移する。第２のセンサ３が動いている人を検知すると、待機点灯状態に遷移する。また、ランプが待機点灯状態であるときに、第１のセンサ２が静止している人を検知すると、照明器具６のランプは検知点灯状態に遷移する。
【００３７】
次に、ランプが検知点灯状態から消灯状態または待機点灯状態へ遷移する場合は以下のような場合である。ランプが検知点灯状態であり、第１のセンサ２が静止している人を検知しなくなった後、再び第１のセンサ２が静止している人を検知することなく第１のカウンタが時限を完了したときに、ランプは検知点灯状態から消灯状態または待機点灯状態へ遷移する。この場合、待機点灯状態に遷移するのは、第２のセンサ３が動いている人を検知しているか、もしくは第２のカウンタが時限中の場合である。それ以外の場合、ランプは消灯状態へ遷移する。
【００３８】
また、ランプが待機点灯状態から消灯状態へ遷移する場合は以下のような場合である。ランプが待機点灯状態であり、第２のセンサ３が動いている人を検知しなくなった後、第２のセンサ３が動いている人を検知することなく第２のカウンタが時限を完了したときに、ランプは待機点灯状態から消灯状態へ遷移する。
【００３９】
背景画像の更新のタイミングについて説明する。背景画像の更新は、第３のカウンタの時限の完了をトリガとして行われる。第１のセンサ２が静止している人を検知すると、第３のカウンタが時限を開始する。第３のカウンタは、第１のセンサ２が静止している人を検知しなくなると時限を停止し、リセットされる。また、第２のセンサ３が動いている人を検知したとき、第３のカウンタはリセットされる。第３のカウンタが時限を完了したとき、イメージセンサ２１が撮像した画像を背景画像として更新する。この背景画像の更新の動作により、イメージセンサ２１の視野範囲に入ってきた人ではないと推測される静止物を適時に背景化して、ランプが不必要に検知点灯状態を維持することを防止する。
【００４０】
以下に、本実施形態の照明システム１０の動作を、図５〜７に示す動作例および図８に示すその動作例の波形図を基に説明する。第１のセンサ２の視野範囲２００および第２のセンサ３の検知範囲３００は、図５に示すように、第２のセンサ３の検知範囲３００が第１のセンサ２の視野範囲２００を包含するように設定される。第１のセンサ２の視野範囲２００内には、机８１および椅子８２が配置されており、机８１および椅子８２は、初期の背景画像においても背景として取り込まれている。
【００４１】
図５に示すように、第１のセンサ２の視野範囲２００および第２のセンサ３の検知範囲３００を、人８０が通過する（図５においては、左から右へ通過する）場合を説明する。
【００４２】
まず、人８０（図５中の左側の人８０）が、第１のセンサ２の視野範囲２００および第２のセンサ３の検知範囲３００へ進入する。このとき、人８０は移動している状態なので、第２のセンサ３が非検知状態から検知状態へと遷移し、第１のセンサ２は非検知状態を維持する。そのため、第２の検知信号のみが出力され、照明器具６のランプが待機点灯状態へ遷移する（図８中の（ａ）参照）。
【００４３】
その後も、通過動作であるため、人８０（図５中の中央の人８０）は移動している状態であり、第２のセンサ３が検知状態を、第１のセンサ２は非検知状態を維持する。そのため、第２の検知信号の出力が継続され、照明器具６のランプが待機点灯状態を維持する（図８中の（ｂ）参照）。
【００４４】
さらに通過動作を継続した人８０（図５中の右側の人８０）は、第１のセンサ２の視野範囲２００および第２のセンサ３の検知範囲３００から退出する。このとき、第２のセンサ３が検知状態から非検知状態へと遷移するため、第２の検知信号が停止し、第２のカウンタが時限を開始する（図８中の（ｃ）参照）。さらに一定時間経過後、第２のカウンタは時限を完了し、照明器具６のランプは消灯状態に遷移する（図８中の（ｄ）参照）。このように、第２のセンサ３が非検知状態に遷移した後においても、照明システム１０は、一定時間ランプを待機点灯状態に保つことにより、人８０が安全に移動するための地明かりを確保する。
【００４５】
次に、図６に示すように、人８０が第１のセンサ２の視野範囲２００および第２のセンサ３の検知範囲３００に進入し、暫くの間机８１において作業し、その後退出する場合を説明する。
【００４６】
まず、人８０（図６中の左側の人８０）が、第１のセンサ２の視野範囲２００および第２のセンサ３の検知範囲３００へ進入する。このとき、人８０は移動している状態なので、第２のセンサ３が非検知状態から検知状態へと遷移し、第１のセンサ２は非検知状態を維持する。そのため、第２の検知信号のみが出力され、照明器具６のランプが待機点灯状態へ遷移する（図８中の（ｅ）参照）。
【００４７】
その後、第１のセンサ２の視野範囲２００および第２のセンサ３の検知範囲３００を移動し椅子８２に着席し、人８０（図６中の中央の人８０）は静止している状態になる。そのため、第２のセンサ３が検知状態から非検知状態へと遷移し、第１のセンサ２が非検知状態から検知状態へと遷移する。このとき、第２の検知信号が停止し、第１の検知信号が出力され、照明器具６のランプは検知点灯状態に遷移する（図８中の（ｆ）参照）。また、このとき、第２のカウンタおよび第３のカウンタが時限を開始する。
【００４８】
人８０（図６中の中央の人８０）が椅子８２に着席後、机８１において事務作業やパソコン作業を行う。本実施形態の第２のセンサ３は人が手作業を行う程度では検知せず、第１のセンサ２が机８１において手作業を行う人８０を静止している人として検知する。そのため、第２の検知信号が停止を継続するとともに第１の検知信号が出力を継続し、照明器具６のランプは検知点灯状態を維持する（図８中の（ｇ）参照）。また、このとき第２のカウンタが時限を完了するが、第１のセンサ２が検知状態であるので、照明器具６のランプは検知点灯状態を維持する。
【００４９】
本実施形態においては、床面付近における５０ｃｍ程度の範囲以上の動作であれば第２のセンサ３が支配的であり、それ以下の動作については第１のセンサ２が支配的であるとする。ゆえに、第１のセンサ２および第２のセンサ３の両方が検知し、第１の検知信号および第２の検知信号の両方が同時に出力される場合もある。
【００５０】
人８０（図６中の中央の人８０）が机８１において作業終了後、退出するために移動を開始する。このとき、第１のセンサ２が検知状態から非検知状態へと遷移し、第２のセンサ３が非検知状態から検知状態へと遷移する。そのため、第１の検知信号が停止し、第２の検知信号が出力される（図８中の（ｈ）参照）。また、第１のカウンタ（図示せず）が時限を開始し、第３のカウンタは時限を停止する。本実施形態においては、第１のカウンタは時限を開始すると即時完了するため、照明器具６のランプは第１のカウンタの時限の開始後すぐに待機点灯状態に遷移する（図８中の（ｈ）参照）。
【００５１】
その後、人８０（図６中の右側の人８０）が第１のセンサ２の視野範囲２００および第２のセンサ３の検知範囲３００から退出する動作（図８中の（ｉ）〜（ｊ））は、図５の通過動作時の退出する動作（図８中の（ｃ）〜（ｄ））と同様である。
【００５２】
最後に、図７に示すように、物体である荷物８３を持った人８０が第１のセンサ２の視野範囲２００および第２のセンサ３の検知範囲３００に入り、荷物８３を机８１に置いて、人８０のみが視野範囲２００および検知範囲３００から退出する場合を説明する。このとき、荷物８３は人ではない静止物として判断され、背景画像に取り込まれ背景化されるが、その動作も併せて説明する。
【００５３】
人８０（図７中の左側の人８０）が、第１のセンサ２の視野範囲２００および第２のセンサ３の検知範囲３００へ進入し、椅子８２に着席する動作（図８中の（ｋ）〜（ｌ））は、図６の進入から着席する動作（図８中の（ｅ）〜（ｆ））と同様である。
【００５４】
人８０（図７中の中央の人８０）が机８１において作業終了後、退出するために荷物８３（図７中の中央の荷物８３）を置いたまま移動を開始する。このとき、第２のセンサ３が非検知状態から検知状態へと遷移する。一方、第１のセンサ２は机８１の上に置かれたままの荷物８３を静止している人として認識し、検知状態を維持する。ここに、第１の検知信号および第２の検知信号の両方が出力される（図８中の（ｍ）参照）。このとき、第３のカウンタはリセットされ、照明器具６のランプは検知点灯状態を維持する。
【００５５】
その後、通過動作を継続した人８０（図７中の右側の人８０）は、第１のセンサ２の視野範囲２００および第２のセンサ３の検知範囲３００から退出する。このとき、第２のセンサ３が検知状態から非検知状態へと遷移し、第２の検知信号が停止し、第２のカウンタが時限を開始するとともに第３のカウンタが時限を再開する（図８中の（ｎ）参照）。また、一定時間経過後、第２のカウンタは時限を完了するが、第１のセンサ２が検知状態であるので、照明器具６のランプは検知点灯状態を維持する。
【００５６】
さらに一定時間経過後、第３のカウンタが時限を完了する。このとき、イメージセンサ２１が撮像した画像を背景画像として更新する。ここに、机８１の上に置かれた荷物８３が人ではない静止物と判断され背景画像に取り込まれ、荷物８３が背景化される。これにより、第１のセンサ２が検知状態から非検知状態へと遷移し、第１の検知信号が停止する（図８中の（ｏ））。このとき、第１のカウンタは時限を開始とともに即時完了し、照明器具６のランプは消灯状態へ遷移する（図８中の（ｏ））。
【００５７】
本実施形態においては、荷物８３のような静止物が第１のセンサ２の視野範囲２００内に入ってきたとき、背景画像の更新を適時に行う。これにより、人がいないときに照明器具６のランプが検知点灯することを防ぎ、無駄な電力消費を削減できる。また、本実施形態の照明システム１０を用いた場合、最初から第１のセンサ２の視野範囲２００内の存在する静止物（図５においては、机８１および椅子８２）を移動させたときであっても、当該静止物を移動させた状態を背景画像として自動的に更新することが可能となる。
【符号の説明】
【００５８】
１ センサ装置
２ 第１のセンサ
３ 第２のセンサ
４ 制御部
６ 照明器具
１０ 照明システム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明器具とともに用いられランプの点灯状態を指示するセンサ装置であって、前記照明器具の照明空間内に設定された視野範囲において異なる時刻に撮像された複数の画像に基づき前記視野範囲内において静止物を検知している間に第１の検知信号を出力する第１のセンサと、前記視野範囲を包含する範囲を検知範囲とするとともに、前記検知範囲内において動いている人体を検知している間に第２の検知信号を出力する第２のセンサと、前記第１の検知信号と前記第２の検知信号との組み合わせに基づいて、前記照明器具のランプの点灯状態を指示する選択信号を出力する制御部とを備え、前記選択信号は、前記第２の検知信号の出力に関わらず前記第１の検知信号が出力されている間にランプの点灯を指示する点灯信号と、前記第２の検知信号のみが出力されている間にランプの調光点灯を指示する調光信号と、前記第１の検知信号および前記第２の検知信号が停止している間にランプの消灯を指示する消灯信号とがあることを特徴とするセンサ装置。
【請求項２】
前記第２のセンサは、人体から放射される熱線を検知することにより、動いている人体を検知する受動型赤外線センサからなることを特徴とする請求項１に記載のセンサ装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記第１の検知信号が停止してから停止状態の継続中において一定時間を時限する第１のカウンタと、前記第２の検知信号が停止してから停止状態の継続中において一定時間を時限する第２のカウンタとを備え、前記点灯信号は、前記第１のカウンタが時限中にも継続出力され、前記調光信号は、前記点灯信号が出力されていない間に前記第２のカウンタが時限中である場合においても出力され、前記第１のカウンタが時限する時間は、前記第２のカウンタが時限する時間よりも短くなるように設定されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のセンサ装置。
【請求項４】
前記制御部が前記調光信号を出力している間に、前記第１のセンサが検知可能な光出力が得られるように前記ランプを調光点灯させることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のセンサ装置。
【請求項５】
前記第１のセンサは、前記ランプが消灯しているとき、検知動作を停止することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のセンサ装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のセンサ装置と、前記ランプと、前記ランプを保持する器具本体とを備えることを特徴とする照明器具。
【請求項７】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のセンサ装置と、前記センサ装置からの前記選択信号によりランプの点灯状態を変更する前記照明器具とを備えることを特徴とする照明システム。
【請求項１】
照明器具とともに用いられランプの点灯状態を指示するセンサ装置であって、前記照明器具の照明空間内に設定された視野範囲において異なる時刻に撮像された複数の画像に基づき前記視野範囲内において静止物を検知している間に第１の検知信号を出力する第１のセンサと、前記視野範囲を包含する範囲を検知範囲とするとともに、前記検知範囲内において動いている人体を検知している間に第２の検知信号を出力する第２のセンサと、前記第１の検知信号と前記第２の検知信号との組み合わせに基づいて、前記照明器具のランプの点灯状態を指示する選択信号を出力する制御部とを備え、前記選択信号は、前記第２の検知信号の出力に関わらず前記第１の検知信号が出力されている間にランプの点灯を指示する点灯信号と、前記第２の検知信号のみが出力されている間にランプの調光点灯を指示する調光信号と、前記第１の検知信号および前記第２の検知信号が停止している間にランプの消灯を指示する消灯信号とがあることを特徴とするセンサ装置。
【請求項２】
前記第２のセンサは、人体から放射される熱線を検知することにより、動いている人体を検知する受動型赤外線センサからなることを特徴とする請求項１に記載のセンサ装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記第１の検知信号が停止してから停止状態の継続中において一定時間を時限する第１のカウンタと、前記第２の検知信号が停止してから停止状態の継続中において一定時間を時限する第２のカウンタとを備え、前記点灯信号は、前記第１のカウンタが時限中にも継続出力され、前記調光信号は、前記点灯信号が出力されていない間に前記第２のカウンタが時限中である場合においても出力され、前記第１のカウンタが時限する時間は、前記第２のカウンタが時限する時間よりも短くなるように設定されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のセンサ装置。
【請求項４】
前記制御部が前記調光信号を出力している間に、前記第１のセンサが検知可能な光出力が得られるように前記ランプを調光点灯させることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のセンサ装置。
【請求項５】
前記第１のセンサは、前記ランプが消灯しているとき、検知動作を停止することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のセンサ装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のセンサ装置と、前記ランプと、前記ランプを保持する器具本体とを備えることを特徴とする照明器具。
【請求項７】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のセンサ装置と、前記センサ装置からの前記選択信号によりランプの点灯状態を変更する前記照明器具とを備えることを特徴とする照明システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
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【公開番号】特開２０１２−１５５９７１（Ｐ２０１２−１５５９７１Ａ）
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３３００（Ｐ２０１１−１３３００）
【出願日】平成２３年１月２５日（２０１１．１．２５）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月２５日（２０１１．１．２５）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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