更改照明場景的裝置和方法

2023-04-23 13:36:21 2

專利名稱：更改照明場景的裝置和方法
更改照明場景的裝置和方法本發明總體涉及一種用於更改照明場景的裝置和方法。照明日益用於裝飾目的。用於裝飾目的的照明系統已經可以在商店、旅館大廳、旅 館房間、餐館等等中找到。這些照明系統由較大數量的合起來用於在其所應用的房間內產 生某照明氣氛的燈單元或者照明設備組成，例如數百甚至數千的LED (發光二極體)或者不 同技術的光源，如螢光源、白熾光源。照明模塊和照明控制的發展使得能夠產生複雜的照明氣氛或者場景。為此目的， 需要多個光源並因此需要多個控制自由度。因此，靈活操作這樣的複雜基礎設施應當需要 開發自動照明系統。該自動照明系統可提供至少部分地使得照明氣氛的產生和再現過程自 動化的工具。在照明管理系統中，抽象(氣氛)描述語言(ADL)可用於說明照明氣氛。本發明的目標在於提供一種用於更改照明場景的改進裝置和改進方法。獨立權利要求實現該目標。從屬權利要求示出了其它實施例。本發明的方法可被集成為高級自動化的照明控制和管理系統的組件。可採用抽象 (氣氛)描述語言(ADL)。抽象(氣氛)描述語言允許在對特別安裝的照明硬體或者房間 所處的特殊布局沒有任何清楚的認識的情況下描述該照明場景。本發明允許腳本編輯器採 用基準位置或者基準商店以創建並微調照明腳本。這使得照明系統的最終用戶能夠改寫照 明腳本以適應用戶的口味並存儲更改以備將來再次使用。因此，本發明的基本思想在於通過對局部微調的照明效果的反饋使得照明場景通 用化。更特別地，本發明的方法在於如何往回追蹤在最終房間對定義照明場景的抽象描 述語言交互式地進行的更改。這一點可能是必要的，以便直接在說明源例如抽象描述語言 腳本中進行更改，而非僅僅針對調整的情況在最終照明再現進行修改。以此方式，即使當照明安裝改變、在另一個房間再現抽象描述語言腳本或者其他 原因導致對照明場景所有控制參數的新計算時，可以記住所述修改。因此本發明的方法消除了自動計算的照明氣氛和手動調節的照明場景之間的差 異。照明系統用戶可能需要這種功能。根據本發明的實施例，提供了一種用於更改由抽象描述所構建的照明場景的裝 置，其包括-用於選擇所述照明場景的一區域的裝置；_用於更改該區域的照明條件的裝置；-用於記錄至少一個表示該區域照明條件更改的參數的裝置；和-用於基於該至少一個參數來調整該抽象描述的裝置。術語「照明場景」或者「照明氣氛」指的是不同照明效果(例如不同光譜分量的強 度、顏色或者光譜分量)的組合。抽象描述允許與照明系統或者房間的具體場合無關地定義期望的照明場景。換言 之，抽象描述與房間和照明基礎設施無關，從而能夠僅僅採用某照明氣氛的一個描述，然後
3這個描述可被轉換到照明系統或者房間的許多不同的特定場合。抽象描述可包括抽象(氣氛)描述語言腳本。可有利地使用抽象(氣氛)描述語言，因為其集成了一些能夠按照顏色、相關顏色溫度、亮度等等描述照明效果的基元。根據一個實施例，用於選擇的裝置可包括允許用戶選擇該區域的指示工具。指示 工具的優點在於，它是一種容易被未經訓練的人員操作的設備。根據另一個實施例，用於更改的裝置可包括允許用戶輸入更改命令的用戶界面， 而且用於更改的裝置可被設置為基於更改命令來更改該區域的照明條件。它允許用戶直接 輸入任何期望的更改。用於更改的裝置可被設置為與控制照明場景的控制系統相互作用以更改該區域 的照明條件。這一點允許在不改變抽象描述的情況下進行所述更改。可替代地，用於更改的裝置可被設置為改變抽象描述以更改該區域的照明條件。 這一點允許與基本的照明系統或者基礎設施無關地進行所述更改。根據另一個實施例，用於更改的裝置可包括允許用戶能夠更改該區域的照明條件 的可移動發光設備。這一點允許用戶在不需要輸入更改命令的情況下更改照明場景。甚至 未經訓練的用戶可採用該發光設備來更改照明場景。另外，用戶可採用任何適合於根據需 要更改該區域照明條件的發光設備。因此，用戶可嘗試並非由該裝置提供的發光設備來更 改照明場景。用於記錄的裝置可包括至少一個用於測量所述至少一個參數的檢測器。檢測器是 記錄照明場景的任何更改的可靠儀器。另外，因為有了檢測器，不必由用戶提供該至少一個 參數。用於調整的裝置可被設置為通過推導抽象描述的至少一個值來調整抽象描述。這 一點允許創建一更改的抽象描述，其可用於在未來構建更改的照明場景。另外，用於調整的裝置可被設置為向用戶顯示該至少一個值。這一點允許用戶觀 察抽象描述的任何變化。根據另一個實施例，用於調整的裝置可被設置為通過確定定義了對抽象描述的解 釋的過濾器來調整抽象描述。因此，不必改變抽象描述本身。過濾器可包括用於存儲解釋值的查找表，該解釋值被分配為抽象描述的值。查找 表是容易實現的。根據本發明的另一個實施例，提供一種照明系統，包括-用於從抽象描述構建照明場景的裝置；和_根據本發明的裝置。術語「照明系統」可包括可具有多個照明單元的複雜照明系統。根據本發明的另一個實施例，提供了一種用於更改由抽象描述所構建的照明場景 的方法，包括如下步驟-選擇照明場景的一區域；-更改該區域的照明條件；-記錄至少一個表示區域照明條件更改的參數；以及-基於該至少一個參數來調整抽象描述。用於更改照明場景的方法可用於根據本發明的實施例的用於更改照明場景的照明系統或者裝置。根據本發明的另一個實施例，可提供一種電腦程式，當其被計算機執行時，其被激活以實施根據本發明的上述方法。這一點允許以編譯程序實現本發明的方法。根據本發明的另一個實施例，可提供存儲根據本發明的電腦程式的記錄載體， 例如CD-ROM、DVD、存儲卡、磁碟或者類似的適合於存儲電腦程式以供電子訪問的數據載 體。根據下面描述的實施例本發明的這些和其他方面將變得清楚，並且參照這些實施 例本發明這些和其他方面將被闡明。下面將參照示例性實施例更詳細地描述本發明。但是本發明不限於這些示例性實 施例。

圖1示出了根據本發明的自動照明系統；圖2示出了根據本發明的另一個照明系統；以及圖3示出了根據本發明的用於更改照明場景的方法的流程圖。下面，功能相似或者相同的元件可具有相同的附圖標記。圖1示出了根據本發明實施例的照明系統或者照明管理系統的實施例。所謂的再 現途徑使得能夠將對照明場景的一個說明自動轉化為根據可利用的照明模塊所再現的照 明場景。特別地，圖1描述了用於從商店的抽象描述構建照明氣氛的方法的流程的綜述。經過設計過程，例如通過採用照明氣氛構建電腦程式，創建抽象氣氛描述「ab atmos desc」。抽象描述可僅僅包括對在某語義位置某語義時間或者場合的照明效果的描 述。照明效果可通過具有某些參數的光的類型來描述。抽象描述可以與商店布局和照明系 統無關。因此，它可由對具體照明系統和照明環境例如房間設計沒有了解的照明設計者創 建。設計者必須僅僅知道照明環境的語義位置。抽象氣氛描述還可通過經在圖1底部所描述的步驟「設計/改變」與氣氛設計者 或者調整者的交互而產生或者調整。抽象描述可被自動轉化為不同照明設備或者單元在三個階段的控制值。在編譯階段，抽象描述被轉化為商店相關的氣氛模型。這一點意味著在編譯階段 商店相關參數(例如開放時間的商店時間，或者商店布局)是可獲得的。在再現階段，從氣氛模型去除所有的動態、時間依賴性和傳感器依賴性。因此，再 現階段創建某時間點上照明氣氛的簡單印象和該時間點上所給出的傳感器讀數。再現階段 的輸出被稱為目標。該目標可由一個或多個視點和每個視點一個顏色分布、強度分布或者 顏色再現指數分布組成。映射階段將目標轉化為實際的燈設置。為計算該燈設置，映射環需要安裝相關的 參數，如原子效應、燈描述或傳感器值。該燈設置用於控制照明基礎設施以獲得期望的照明氣氛。燈設置還可通過經在圖1底部所描述的步驟「設計/改變」與氣氛設計者或者調 整者的交互而產生或者調整。對於圖1所示出的再現途徑，可採用抽象(氣氛)描述語言(ADL)以寫出對期望 照明場景的說明。ADL的一個作用在於允許在對特別安裝的照明硬體或者房間所處的具體 布局等等沒有任何清楚的認識的情況下描述照明場景。該能力為照明場景的設計提供了高度的靈活性和可移植性。可示出這種自動化系統的能力的清楚示例為連鎖商店，作為其品牌形象政策的一 部分，其針對所有設施採用了共同照明設計。如圖1所示，針對特定商店的情況，初始的說 明連同在過程的不同階段收集的附加信息因而至少部分地自動再現與所期望的照明場景 近似的照明場景。情況可能是這樣最終用戶不滿意自動再現的解決方案並因此期望對其進行改進 或者更改。最終用戶可採用相關的工具或者界面，例如LightWand，其允許用戶更改由照明 管理系統(LMS)初始時計算的設置。一旦最終用戶滿意所產生的更改的照明場景，則用戶 可繼續存儲所更改的設置。如果照明場景將僅僅在其中調整原始照明場景並安裝了照明設備的特殊房間被 再現，則該過程是方便的。但是，如果更改的場景在不同位置進行描述或者照明設備與在更 改期間所採用的不同，則情況將可能不再是這樣。本發明期望在由包括如圖1所示出的再現途徑的自動照明系統控制所控制的空 間內微調光的顏色以及其它相似的效果。在自動照明系統環境下採用ADL的一個優勢在於，照明設計的靈活性和可移植 性。但是，寫出ADL腳本對未經培訓的最終用戶而言可能是困難或者枯燥的任務，並且與開 發自動化照明系統的目標相互衝突。另外，可能地在執行之前先驗的預先想像從其ADL腳本實際再現的照明氣氛的外 觀甚至是根本不可能的，這是因為一方面其取決於可利用的基礎設施、照明設備、和布局， 另一方面ADL旨在允許氣氛創建者忽略可能影響照明場景的最終再現的本地環境。如果通過微調或者更改另一個照明場景而獲得的照明場景將在任何其它位置 (例如布局和照明模式可能不同的房間)被再現，則需要將所產生的環境轉變回ADL。調整步驟考慮到了在設計階段針對無法預料的本地條件進行本地調整以及顯現 該更改的結果。該可移植性允許例如照明設計者在基準商店運行他們自己的ADL腳本，然後微調 所設計的氣氛直到其達到期望的或者要求的質量。對於數字控制的照明系統而言，在調整後，可存儲所產生的新控制值。對於具有滑 塊的控制面板而言，可採用照片保存所調整的狀態的控制值。兩種方案都非常不靈巧並且 兩者都不能實現通用化，即原始腳本的所述改進的可移植性。本發明描述了實現逆向轉換為通過更改或者微調自動再現的照明場景而獲得的 環境的ADL的解決方案。根據一個實施例，提供了一種能夠更改設置、特別是和自動再現的初始照明場景 相關的照明設置的調整工具。可選地，可以提供一種用戶界面，該界面提供根據原始腳本表示位置以及(如果 需要)一個或者多個在其上實現照明效果的表面的屬性的工具。其可以為軟體工具，或者 其可以為表示可被往回追蹤至照明腳本中的位置的地理位置的設備。另外，可以可選地提供光度檢測器，其取得所產生的光幅度的讀數。這樣的測量允 許按照顏色、待量化的色溫或者亮度一致記錄對初始照明設計的更改，從而使得它們可用 於產生新的ADL腳本。根據其功能，ADL可集成一些允許按照顏色、相關的色溫或者亮度描述照明效果的基元或者指令。在更改的結果不易測量或者存在其它方法從而可更容易表徵 該更改的任何時候可省略傳感器。例如，如果存在可在按照說明(如ADL腳本)進行的更 改和所再現的效果之間建立直接關係的資料庫。例如，考慮集成源自使用遮光黑布模式A 的效果的原始腳本照明場景。調整後，遮光黑布模式A可改為B。對這樣的情形而言，用戶 通過用戶界面直接報告所應用遮光黑布模式的變化要比通過測量將該變化抽象為更改腳 本簡單得多。另外，提供了根據所引入的變化更改原始腳本的軟體工具。本發明的另一個實施例描述了用於改變輸入腳本和存儲更改說明的方法。作為起始點，對房間照明啟動現有的ADL腳本。房間內的被照亮的表面與照明系 統的空間模型中的表面或者區域的表示相關。最終用戶可採用指示工具，例如uWand或者計算機滑鼠，並指向待更改的物理的 或者直觀的區域。通過發出命令，用戶可立即更改用戶通過指示工具選擇的表面上的照明 條件。該更改命令可應用於空間模型中物理區域的相關表示。例如，如果各區域為區域相同集合的一部分，則對一個區域參數的更改可造成對 其它區域的更改。這可以可在屏幕上顯示以防止刺激用戶。可通過採用控制滑塊或者任何其它工具例如uWand發出命令，從而允許用戶與照 明系統的控制系統交互。另外，本身發光的設備例如火炬可用於沿期望的方向移動所再現 的效果。例如，本身發光的設備可用於提高亮度或者改變色調、飽和度或者色溫。另外，可 採用考慮直接改變腳本值然後重新再現更改的腳本以實現所完成的改變直到達到期望的 效果的其它控制形式。通過採用控制滑塊或者任何其它工具發出命令並通過採用本身發光的設備移動 所再現的效果的方法要求所產生的照明效果由光度檢測器測量以(優選自動地)推導出其 對應的ADL值。所推導的值或者其簡化的表示可顯示在最終用戶的屏幕上以使其贊同機器 觀測值。往回追蹤系統也可採用光度測量來獲得被調整氣氛的新設置。同樣，其還可通過 採用暗室校準信息來利用插值技術以計算需要以ADL描述的效果，從而精確產生已經通過 手工被初始更改的再現氣氛。對暗室校準而言，一個接一個地驅動照明單元。照相機和/或傳感器測量每單個 照明單元對環境的影響。每個照相機或者傳感器對應一個視點。通過以這種方式測量所產 生的效果，自動考慮牆壁顏色、家具、地毯等等的影響。除了測量每個照明單元的效果，應當 指示針對每個照相機和傳感器測量哪些物理位置。就照相機而言，照相機視野本身可用於 指示商店的物理位置。最終，可存儲更改的ADL腳本。本發明的另一個實施例描述一種對於自動照明系統或者房間的具體場合改變輸 入腳本的再現的方法。根據前面的實施例，用戶可選擇待更改的照明場景的區域。按照解釋ADL腳本中具體的指令或者命令的方法改變根據這個實施例微調的結 果，而不是改變作為前一實施例的結果的被更改的ADL腳本。為此，並且由於該通用化過程 的本地範圍，變化現在被存儲在場合專用的系統中，即非通用空間描述過濾器，其可被實現為用於任何氣氛描述腳本的所有未來的再現的查找表，從而形成「從現在起功能」。例如，無論何時該系統目標在於再現用戶指向的某牆壁上藍色的暗淡陰影，則從 現在起，該系統應當替代地再現那裡的飽和的、更加生動的、帶藍色的效果，例如以補償該 牆壁的顏料。該變化僅僅影響例如在具體的街道地址、商店場合或者房間的該牆。該方法可被例如未經任何培訓的商店人員和商店裝飾者在5分鐘內學會。氣氛設 計被用作將照明氣氛微調至其的喜好並且可根據需要頻繁微調的起始點。圖2描述了根據本發明實施例的包括用於從抽象描述構建照明場景的裝置202和 用於更改從抽象描述構建的照明場景的裝置204的照明系統。用於構建的裝置202被設置為根據可從存儲器214提供的抽象描述構建照明場 景。該抽象描述可以為抽象描述語言腳本。用於構建的裝置202可包括如圖1所描述的再 現途徑。用於構建的裝置202被設置為從抽象描述計算用於控制光源222、224的控制參 數。光源222、224用於創建期望的照明場景。該照明場景包括將被光源222、224照亮的區 域232、234。該照明系統可包括其它光源而該照明場景可包括要被照亮的其它區域。照明場景可被用戶如圖1底部所示出的那樣更改。可通過採用用於更改從抽象描 述構建的照明場景的裝置204進行該更改。裝置204可被設置為根據用戶定義的更改來調 整存儲在存儲器214中的抽象描述。調整的抽象描述可被用於構建的裝置202採用以構建 更改的照明場景。根據該實施例，裝置204包括用於選擇的裝置252、用於更改的裝置254、用於記錄 的裝置256和用於調整的裝置258。用於選擇的裝置252被設置為允許用戶選擇照明場景的區域232、234。例如，用戶 可選擇區域234。用於選擇的裝置252可包括指示工具。用戶可採用指示工具通過使得該 工具指向待選擇的區域234而選擇區域234。可將關於所選擇區域234的信息提供給用於 更改的裝置254。用於更改的裝置254允許用戶更改所選擇區域234的照明條件。用於更改的裝置 254可被設置為允許用戶輸入更改命令以更改所選擇區域234的照明條件。因此，允許用戶 輸入更改命令的用戶界面可由用於更改的裝置254提供。為更改所選擇區域234的照明條 件，用於更改的裝置254可被設置為和照明系統的控制系統交互。該控制系統可以是用於 構建的裝置202的一部分，其控制光源222、224的設置。另外，用於更改的裝置254可被設 置為改變抽象描述以更改所選擇區域234的照明條件。可替代地或者另外地，用於更改的裝置254可折衷具有或者提供可移動發光設 備。用戶可採用該發光設備簡單地通過例如朝向或者背離所選擇區域234移動發光設備來 更改所選擇區域234的照明條件。可替代地，該發光設備可由用戶提供。用於更改的裝置254可被設置為向記錄裝置256提供定義所選擇區域234的照明 條件的更改的參數。在用於更改的裝置254不能提供參數的情況下，用於記錄的裝置256 可被設置為測量相關的一個或多個參數。用於記錄的裝置256可包括用於測量該參數的傳 感器或檢測器。可由用於記錄的裝置256向用於調整的裝置258提供所記錄的參數。用於調整的裝置258可被設置為通過推導存儲在存儲器214中的抽象描述的至少 一個值或者命令來調整該抽象描述。調整的抽象描述可替換存儲在存儲器214中的原始抽 象描述並被用於構建的裝置202採用以構建更改的照明場景，其包括所選擇區域234的照明條件的更改。另外，用於調整的裝置258可包括為用戶顯示推導值的顯示器。取代調整抽象描述本身，用於調整的裝置258可被設置為確定可由用於構建的裝 置202在解釋或者轉換抽象描述時採用的過濾器。由於過濾器，用於構建的裝置202不是 構建原始照明場景而是構建更改的照明場景。該過濾器可通過包括原始抽象描述的值或命 令和將被用於構建的裝置202用作替換的替換值或者命令的查找表實現。圖3描述了根據本發明實施例的用於更改從抽象描述構建的照明場景的方法。該 方法允許用戶更改從抽象描述構建的照明場景。該方法可提供可用於構建更改的照明場景 的更改數據。該用於更改的方法可被圖1或圖2中所示出的系統採用。在第一步驟352中，選擇照明場景的一區域。可由期望更改該區域照明條件的用 戶執行該選擇。在第二步驟354中，更改該區域的照明條件。可以再次由用戶執行該更改。 在第三步驟356中，記錄至少一個表示該區域照明條件更改的參數。在第四步驟358中，基 於該至少一個參數調整該抽象描述。第三和第四步驟可自動執行。本發明方法的目標在於調整被描述為其對環境應當所起的作用的照明效果。通過 改變控制或者通過添加來自其它光源的額外的光來控制燈的效果。然後該效果的變化在抽 象描述語言中被確定和存儲。抽象描述語言腳本包括對期望效果的說明。在適當的時候，可組合或者並行使用所描述實施例的特徵。本發明的至少一些功能可通過硬體或者軟體執行。在以軟體實現的情況下，可採 用單個或多個標準微處理器或者微控制器處理實施本發明的單種或多種算法。應當注意，詞語「包括」不排除其它元件或者步驟，詞語「一個」不排除複數。另外， 權利要求中的任何附圖標記不應被解釋為限制本發明的範圍。
權利要求
用於更改從抽象描述構建的照明場景的裝置(204)，包括-用於選擇照明場景的一區域的裝置(252)；-用於更改該區域照明條件的裝置(254)-用於記錄至少一個表示該區域照明條件的更改的參數的裝置(256)；和-基於該至少一個參數調整抽象描述的裝置(258)。
2.根據權利要求1的裝置，其中該抽象描述包括抽象描述語言腳本。
3.根據權利要求1或2的裝置，其中用於選擇的裝置(252)包括允許用戶選擇該區域 的指示工具。
4.根據前述權利要求中一項的裝置，其中用於更改的裝置(254)包括允許用戶輸入 更改命令的用戶界面，其中該用於更改的裝置被設置為基於更改命令來更改區域的照明條 件。
5.根據權利要求1的裝置，其中用於更改的裝置(254)被設置為和控制照明場景的控 制系統交互以更改該區域的照明條件。
6.根據權利要求1的裝置，其中用於更改的裝置(254)被設置為改變抽象描述以更改 該區域的照明條件。
7.根據前述權利要求中一項的裝置，其中用於更改的裝置(254)包括允許用戶更改該 區域的照明條件的可移動發光設備。
8.根據前述權利要求中一項的裝置，其中用於記錄的裝置(256)包括至少一個檢測所 述至少一個參數的檢測器。
9.根據前述權利要求中一項的裝置，其中用於調整的裝置(258)被設置為通過推導抽 象描述的至少一個值來調整抽象描述。
10.根據前述權利要求中一項的裝置，其中用於調整的裝置(258)被設置為向用戶顯 示所述至少一個值。
11.根據前述權利要求中一項的裝置，其中用於調整的裝置(258)被設置為通過確定 定義了抽象描述的解釋的過濾器來調整抽象描述。
12.根據權利要求11的裝置，其中過濾器包括用於存儲解釋值的查找表，該解釋值被 分配給抽象描述的值。
13.一種照明系統，包括用於從抽象描述構建照明場景的裝置(202)；和根據前述權利要求中一項的裝置(204)。
14.用於改寫從抽象描述構建的照明場景的方法，包括如下步驟選擇(352)照明場景的一區域；更改(354)該區域照明條件；記錄(356)至少一個表示該區域照明條件的更改的參數；和基於該至少一個參數調整(358)抽象描述。
15.一種電腦程式，當其被計算機執行時能夠用於執行根據權利要求14的方法。
16.一種存儲根據權利要求15的電腦程式的記錄載體。
17.一種計算機，被編程為執行根據權利要求14的方法並包括用於與照明系統進行通 信的接口。
全文摘要
本發明總體涉及一種用於更改照明場景的裝置和方法。根據本發明的實施例，提供了一種用於更改從抽象描述構建的照明場景的裝置(204)，其中該裝置包括用於選擇照明場景區域的裝置(252)、用於更改該區域照明條件的裝置(254)、用於記錄至少一個涉及該區域照明條件的更改的參數的裝置(256)和用於基於該至少一個參數調整該抽象描述的裝置(258)。
文檔編號A63F13/02GK101801479SQ200880023478
公開日2010年8月11日 申請日期2008年7月2日 優先權日2007年7月5日
發明者D·V·R·恩格倫, F·H·G·奧格, M·溫特, S·E·博萊科裡巴斯 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司