視環境評価のための逆問題解析の簡易化に関する研究

本研究は、室内の視環境を評価する上での物理的要因を推定するための逆問題として、床面の照度分布から室内にある光源の配光の推定を目的としている。そこで、室内の視環境を評価するための現実的な場面である実空間として、天井面にルーバ装着照明器具や埋込形照明器具からなる光源と什器の存在する室内を想定した。そして、実空間である什器が存在する室内の床面照度分布の特徴から天井面にある光源(照明器具)の配光を予測する逆問題解析の基礎的検討を行った。実空間である什器の存在する室内の床面照度分布は、光源の配光や什器の位置、その形状により大きく異なる。床面照度分布の特徴から天井面にある光源の配光に関する情報を抽出するためには、実空間の床面照度分布から什器による影響を取り除く必要がある。実空間の床面照度分布から什器による影響を取り除くことにより簡易に光源の配光を予測できるものと考えられる。そこで実空間の床面照度から什器の存在しない仮想空間の床面照度へ置換を行うこととした。この置換には、照度比分布(什器の存在する室内の床面照度と什器の存在しない室内の床面照度との比)を用いた。照度比分布は、光源の配光が変化してもほぼ一定であることから、任意な配光を有する光源と什器の存在する室内の床面照度分布を照度比分布で割ることにより、什器の存在しない室内の床面照度分布を得ることができる。このようにして得られた仮想空間の床面照度分布の特長から天井面にある光源の配光に関する情報の抽出を試みた。その結果、床面照度分布を6次の多項式で数式化することにより得られる各係数は、光源の配光と相関があることを明らかにした。よって床面照度分布を数式化することにより得られる各係数値から光源の配光を予測できる可能性を示唆した。

本研究は、室内の視環境を評価する上での物理的要因を推定するための逆問題として、床面の照度分布から室内にある光源の配光の推定を目的としている。そこで、室内の視環境を評価するための現実的な場面である実空間として、天井面にルーバ装着照明器具や埋込形照明器具からなる光源と什器の存在する室内を想定した。そして、実空間である什器が存在する室内の床面照度分布の特徴から天井面にある光源(照明器具)の配光を予測する逆問題解析の基礎的検討を行った。実空間である什器の存在する室内の床面照度分布は、光源の配光や什器の位置、その形状により大きく異なる。床面照度分布の特徴から天井面にある光源の配光に関する情報を抽出するためには、実空間の床面照度分布から什器による影響を取り除く必要がある。実空間の床面照度分布から什器による影響を取り除くことにより簡易に光源の配光を予測できるものと考えられる。そこで実空間の床面照度から什器の存在しない仮想空間の床面照度へ置換を行うこととした。この置換には、照度比分布(什器の存在する室内の床面照度と什器の存在しない室内の床面照度との比)を用いた。照度比分布は、光源の配光が変化してもほぼ一定であることから、任意な配光を有する光源と什器の存在する室内の床面照度分布を照度比分布で割ることにより、什器の存在しない室内の床面照度分布を得ることができる。このようにして得られた仮想空間の床面照度分布の特長から天井面にある光源の配光に関する情報の抽出を試みた。その結果、床面照度分布を6次の多項式で数式化することにより得られる各係数は、光源の配光と相関があることを明らかにした。よって床面照度分布を数式化することにより得られる各係数値から光源の配光を予測できる可能性を示唆した。