2019 Fiscal Year Research-status Report
人間の照明認識モデルに基づいた採光と調和する快適な人工照明デザインに関する研究
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19K12679
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
石田 泰一郎 京都大学, 工学研究科, 准教授 (90232305)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 照明 / 採光 / 調和感 / 光環境 / 自然光利用 / 照明デザイン / 視覚認識 / 感性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題は自然採光が存在する空間において採光と人工光が調和した光環境（採光調和照明）をデザインするための方法の開発を目指すものである。2019年度は次の研究を実施した。
実験1: 採光調和照明の成立条件を検討するために，模型空間を用いた視覚心理実験を行なった。模型空間には開口から拡散光が入射し，それによって自然採光を模型空間内に再現する。実験条件として開口の形状3通りと表面輝度3段階を設定した。また人工照明として天井に独立に調光可能な3区分の面光源を設置した。被験者は模型空間内の光（採光と天井光）が調和して感じられるように，3区分の天井照明の輝度をそれぞれ調整した。実験の結果，被験者が調整した快適な光分布には顕著な違いがみられたが，光の空間的な分布に着目すると，それらは次の３つのパターンに大別できることが示唆された。(1) 採光による光分布の形状を維持する形で窓際を室奥より明るくするパターン。(2) 室全体をほぼ均一に明るくするパターン。(3) 窓際よりも室奥を明るくするパターン。結果の分析では採光窓側が高照度，室全体がほぼ一定照度，室奥側が高照度の形状を持つ3つの照度分布関数を設定し，光分布をこれらの照度分布関数の合成で表現することを試みた。被験者が調整した快適な光分布はこれらの照度分布関数の線形和で良好に記述できることが明らかになった。この研究の結果については学会発表で報告した。
実験2: 照明空間を人が観察するときの注視特性を検討するための予備的な実験を実施した。CGで表現された様々な形状の空間（線画）を観察する際の注視点をアイトラッカーを用いて計測した。その結果，壁と天井・床の交差によって形成される水平方向の境界線よりも，壁の交差や端よって形成される垂直方向の境界線をより重点的に注視する顕著な傾向を確認した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
計画していた実験を実施し結果を得ることができた。結果の分析により，採光と人工照明が調和した光の分布を基本となる照度分布関数の合成で記述できることが分かった。また，光環境を観察する際の注視特性を分析するための予備実験を実施した。初年度の成果は，多様な空間と照明状況に対しても適用可能なより一般的な照明認識モデルの検討につながるものと評価している。
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| Strategy for Future Research Activity |
2020年度は採光空間に様々な条件を設定して，採光と人工光源の調和についてより一般的な検討を進める。検討する条件は空間の形状，採光窓の数と位置などを幅広く検討する。その結果を考察し，採光と調和する人工照明の設計方法を検討する。また，採光と人工照明からなる空間の画像を観察する際の注視特性を検討し，人が調和した光環境の評価を行う際に着目している光の物理的特徴を把握することを試みる。実験の進行状況に応じて，照明光の色の条件の検討は次年度に実施する。
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Research Products
(2 results)
