Energieffektiv kamerabaseret lysstyring

Institut for Byggeri, By og Miljø
Projektets overordnede formål er at udvikle en ny avanceret kamerabaseret lysstyring til regulering af kunstig belysning i forhold til dagslyset, tilstedeværelsen og lyskontrastforhold i et lokale.
Forslag til en metode som vurderes at medføre færre fejlvurderinger, men som skal testes efterfølgende i forbindelse med videreudvikling af systemet. Styringen kan bruges til energirenovering af eksisterende belysningsanlæg samt på sigt at efterleve fremtidens behov/krav til styring af nye komplekse systemer med LED lyskilder.
Projektbeskrivelse

Projektets overordnede formål er at udvikle en ny avanceret kamerabaseret lysstyring til regulering af kunstig belysning i forhold til dagslyset, tilstedeværelsen og lyskontrastforhold i et lokale. Hensigten er at reducere energiforbruget til belysning i bygninger samtidigt med at det visuelle miljø forbedres fordi styringen sker ud fra en rumlig lysfordeling. Den udviklede kamerabaserede lysstyring består af et kamera og software. Softwaren bruges til at analysere billederne og derefter til regulering af belysningsforholdene i lokalet. Styringen er tiltænkt at kunne bruges til enerergirenovering af eksisterende belysningsanlæg samt på sigt at kunne efterleve fremtidens kommende behov/krav til styring af nye komplekse belysningssytemer bestående af bl.a. LED lyskilder. Med eksisterende lysstyringsprodukter på markedet i dag, er det muligt ved anvendelse af både tilstedeværelsessensor og dagslysstyring i et givent lokale at opnå energibesparelser mellem 20 % - 50 %. Denne fuldautomatiske kamerabaserede lysstyring forventes at kunne opnå samme besparelsespotentiale samt bidrage til et bedre lysmiljø.

Resultater

Projektets overordnede formål er at udvikle en prototype af en ny avanceret kamerabaseret lysstyring til regulering af elektrisk belysning i forhold til tilstedeværelse og lyskontrastforhold i et lokale. Hensigten er at reducere energiforbruget til belysning i bygninger samtidigt med at det visuelle miljø forbedres fordi styringen sker ud fra en rumlig lysfordeling. Den udviklede prototype består af et kamera og software. Softwaren bruges til at analysere billederne og derefter til regulering af belysningsforholdene i lokalet.

Lysregulering sker ved at billeder fra kameraet bliver omdannet til HDR billeder, der herefter analyseres ved brug af algoritmer. HDR billederne danner grundlaget for beregning af luminanser som bliver omdannet til belysningsstyrker på forudbestemte områder fx arbejdsområder.

Lyset i området reguleres ifølge standarder, uafhængigt af hvor lyset kommer fra (fx dagslys eller elektrisk belysning).

Tilstedeværelse bestemmes ud fra billedanalyse-algoritmer. To forskellige metoder med forskellige algoritmer til billedanalyse er anvendt i projektet. Begge metoder viser sig at medføre fejlregistrering  af personer i området, som medfører unødigt lysbidrag og dermed højere energiforbrug end nødvendigt.

Projektet giver forslag til en metode som vurderes at medføre færre fejlvurderinger, men som skal testes efterfølgende i forbindelse med videreudvikling af systemet. Styringen er tiltænkt at kunne bruges til energirenovering af eksisterende belysningsanlæg samt på sigt at kunne efterleve fremtidens kommende behov/krav til styring af nye komplekse belysningssystemer bestående af bl.a. LED lyskilder. Med eksisterende lysstyringsprodukter på markedet i dag, er det muligt ved anvendelse af både tilstedeværelsessensor og dagslysstyring i et givent lokale at opnå energibesparelser mellem 20 % - 50 %. Denne fuldautomatiske kamerabaserede lysstyring forventes at kunne opnå samme besparelsespotentiale samt bidrage til et bedre lysmiljø.

Key figures

Periode:
2013 - 2015
Bevillingsår:
2013
Egen finansiering:
0,91 mio.
Støttebeløb:
1,08 mio.
Støtteprocent:
54 %
Projektbudget:
1,99 mio.

Kategori

Oprindelig title
Energieffektiv kamerabaseret lysstyring
Program
ELFORSK
Fælles overordnet teknologiområde
Energieffektivitet
Journalnummer
ELFORSK 345-025

Deltagere

Aalborg Universitet (Fredrik Bajers Vej) (Main Responsible)
Partner og Økonomi
Partner Tilskud Eget bidrag
Aalborg Universitet (Fredrik Bajers Vej)
Niko-Servodan

Energiforskning.dk - en fælles informationsportal for energiteknologiske forsknings- og udviklingsprogrammer.

Logo innovationsfonden
Logo for EUDP
Logo for elforsk