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公開番号2025159797
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-22
出願番号2024062561
出願日2024-04-09
発明の名称輝度分布推定装置及び輝度分布推定プログラム
出願人株式会社竹中工務店
代理人弁理士法人太陽国際特許事務所
主分類G01J 1/42 20060101AFI20251015BHJP(測定;試験)
要約【課題】撮影時の死角による影響を受けることなく、実際の測定点とは異なる測定点における輝度分布を推定することができる輝度分布推定装置及び輝度分布推定プログラムを得る。
【解決手段】輝度分布推定装置10は、予め定められた第1測定点における測定によって得られた輝度の分布を示す第1輝度分布、及び昼光が第1測定点に与える影響の大きさを示す第1寄与行列を取得する第1取得部11Aと、第1輝度分布及び第1寄与行列を用いて、昼光が入射する入射面における発光強度分布を、各々グラフ化した場合に上に凸の形状で、かつ、尤度が変わる曲面を作る複数の関数の和で再現するものとして導出する導出部11Bと、昼光が第1測定点とは異なる第2測定点に与える影響の大きさを示す第2寄与行列を取得する第2取得部11Cと、発光強度分布及び第2寄与行列を用いて、第2測定点における輝度の分布を示す第2輝度分布を推定する推定部11Dと、を備える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
予め定められた第１測定点における測定によって得られた輝度の分布を示す第１輝度分布、及び昼光が前記第１測定点に与える影響の大きさを示す第１寄与行列を取得する第１取得部と、
前記第１輝度分布及び前記第１寄与行列を用いて、前記昼光が入射する入射面における発光強度分布を、各々グラフ化した場合に上に凸の形状で、かつ、尤度が変わる曲面を作る複数の関数の和で再現するものとして導出する導出部と、
前記昼光が前記第１測定点とは異なる第２測定点に与える影響の大きさを示す第２寄与行列を取得する第２取得部と、
前記発光強度分布及び前記第２寄与行列を用いて、前記第２測定点における輝度の分布を示す第２輝度分布を推定する推定部と、
を備えた輝度分布推定装置。
続きを表示（約 770 文字）【請求項２】
前記複数の関数は、複数の二次元ガウス関数である、
請求項１に記載の輝度分布推定装置。
【請求項３】
前記複数の二次元ガウス関数は、２つの二次元ガウス関数である、
請求項２に記載の輝度分布推定装置。
【請求項４】
前記第１取得部は、人工照明による照明光の調光率が１００％である場合の前記第１測定点に与える影響の大きさを示す第３寄与行列、及び前記調光率を更に取得し、
前記導出部は、前記第１輝度分布、前記第１寄与行列、前記第３寄与行列、及び前記調光率を用いて、前記発光強度分布を導出し、
前記第２取得部は、前記照明光が前記第２測定点に与える影響の大きさを示す第４寄与行列を更に取得し、
前記推定部は、前記発光強度分布、前記第２寄与行列、前記第４寄与行列、及び前記調光率を用いて、前記第２輝度分布を推定する、
請求項１又は請求項２に記載の輝度分布推定装置。
【請求項５】
予め定められた第１測定点における測定によって得られた輝度の分布を示す第１輝度分布、及び昼光が前記第１測定点に与える影響の大きさを示す第１寄与行列を取得し、
前記第１輝度分布及び前記第１寄与行列を用いて、前記昼光が入射する入射面における発光強度分布を、各々グラフ化した場合に上に凸の形状で、かつ、尤度が変わる曲面を作る複数の関数の和で再現するものとして導出し、
前記昼光が前記第１測定点とは異なる第２測定点に与える影響の大きさを示す第２寄与行列を取得し、
前記発光強度分布及び前記第２寄与行列を用いて、前記第２測定点における輝度の分布を示す第２輝度分布を推定する、
処理をコンピュータに実行させる輝度分布推定プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、輝度分布推定装置及び輝度分布推定プログラムに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
室内の光環境の形成においては、寄与の大きい窓から入射する外光の影響を適切、かつ、簡便に考慮することが重要であり、近年、カメラ等の撮影装置を用いて窓を含む領域の輝度分布を測定し、そこから算出される視環境の指標を基に、建物の照明やブラインド等を制御する手法がある。
【０００３】
従来、建物の照明を制御するための技術として、次の技術があった。
【０００４】
特許文献１には、窓面等のある照明空間において、在室者の感覚に適合した照明制御を行うことができるようにすることを目的とした照明制御システムが開示されている。
【０００５】
この照明制御システムは、屋外との間に光が透過する窓面を設けた屋内の照明空間を照明する照明器具と、照明空間内で互いに異なる方向から人の視野内の画像を撮像する複数の撮像手段と、を備えている。また、この照明制御システムは、各撮像手段が撮像した画像内の輝度分布を測定する輝度分布測定手段と、各撮像手段が撮像した画像内の窓面の輝度を測定する窓面輝度演算手段と、を備えている。更に、この照明制御システムは、撮像手段が撮像した画像内に存在する人の視野方向を検出する視野方向検知手段と、当該検出された人の視野方向を撮像した画像内の輝度分布および窓面の輝度に基づいて照明器具を調光制御する制御手段と、を備えている。
【０００６】
しかしながら、この技術では、複数の撮影装置を用いる必要がある。この場合、窓等の光源となる面は、見る角度によって輝度が大きく異なるため、人の視環境をよく代表する指標とするためには建物の利用者（執務者等）の視線位置に撮影装置を設置することが望ましいが、利用者の邪魔になるため設置位置が限られる。例えば、天井等から吊り下げることになり、視線位置から離れる。また、意匠性も悪く、利用者に対して監視されている心理的圧迫感を与える可能性もある。更に、利用者の視線毎に設置するには、費用がかかる。
【０００７】
この問題を解決するために適用することができる技術として、特許文献２には、あらゆる方向に複数のカメラを設置する必要がなく、人にとって快適な照明空間が得られる照明制御ができるようにすることを目的とした照明制御システムが開示されている。
【０００８】
この照明制御システムは、可視画像を取得する可視画像取得部と、人の視野領域が入力され、前記可視画像取得部が取得した前記可視画像を前記視野領域における人視点の可視画像に画像変換する視点変換部と、を備えている。また、この照明制御システムは、前記人視点の可視画像に基づいて前記視野領域の輝度分布を算出する輝度分布算出部と、前記輝度分布に基づいて照明器具の調光を制御する調光制御部と、前記可視画像取得部が取得した前記可視画像を撮影時刻と共に蓄積する画像蓄積部と、を備えている。更に、この照明制御システムは、前記可視画像取得部が取得した前記可視画像と前記画像蓄積部に蓄積された前記可視画像との中から前記撮影時刻が異なる複数の前記可視画像を抽出し、前記撮影時刻が異なる複数の前記可視画像に基づいて前記可視画像取得部が取得した前記可視画像を構成する複数の部分領域毎に散乱特性を推定する散乱特性推定部を備え、前記輝度分布算出部は、前記散乱特性に基づいて前記輝度分布を補正する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
特開２０１０－９８７４号公報
特許第６８６３４７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献２に開示されている技術では、ある位置において撮影された可視画像を人の視点による可視画像に変換しているため、上記撮影時に死角となった領域については輝度分布を得ることができない、という問題点があった。
（【００１１】以降は省略されています）

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