(57)【要約】  複数の発光体又は光源を有する照明システムが供給される。発光体又は光源の各々は、動的な光効果パターンを受信及び格納でき、動的な光効果パターンから光効果を作ることが可能な光ドライバを有する。発光体又は光源の色及び／又は強度は、これにより、動的に変化される。さらに、光ドライバは、光効果にデータを埋め込むように構成される。各発光体又は光源は、埋め込まれたデータを有する光効果を発するための発光体を更に有する。光検出器は、照明システムにおける他の発光体又は光源によって発せられた光を受信するように構成される。光デコーダは、検出器によって受信された光からデータを抽出するように構成されるとともに、受信した光の強度を決定するように構成される。
2015502632.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
符号化光システムにおける光源であって、
光を受信し、受信した光の受信強度レベルＩｍを決定する光検出器と、
光効果パターンｆ（ｔ）に関する情報を取得する光デコーダと、を有し、
前記光デコーダは、
前記受信した光から、前記受信した光に埋め込まれた符号化光メッセージをデコードし、
前記デコードした符号化光メッセージにおいて、タイムスタンプを識別し、
前記決定した強度レベル、前記タイムスタンプ、及び、前記光効果パターンに関する前記情報から、前記受信した光の放出点に対する距離値を決定する、光源。
【請求項２】
前記距離値は、前記タイムスタンプ及び前記決定した受信強度レベルにより定義される時点ｔ０において求められた前記光効果パターンに比例する、請求項１記載の光源。
【請求項３】
時間ｔにおいて測定される前記距離値は、
2015502632.tif 000007
（ここで、αは定数）として決定される、請求項２記載の光源。
【請求項４】
前記光源は、光を発する光ドライバ及び発光体を更に有し、前記光ドライバは、前記光デコーダから前記距離値に関する情報を受信し、前記距離値に基づいて前記発光体により送信される光を適合させる、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の光源。
【請求項５】
前記光デコーダは、前記デコードされた符号化光メッセージにおいて、前記受信した光の放出強度レベルを示す情報を識別し、前記距離値を決定するために当該情報を用いる、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の光源。
【請求項６】
内部時間インジケータを更に有する、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の光源。
【請求項７】
前記光デコーダは、前記符号化光メッセージを受信した時点において、前記時間スタンプを前記内部時間インジケータの内部時間表示と比較する、請求項６記載の光源。
【請求項８】
前記内部時間インジケータは、中央時間インジケータからの信号の受信によって初期化される、請求項６又は７に記載の光源。
【請求項９】
ブロードキャストメッセージから前記光効果パターンのパラメータを受信するメッセージ受信器を更に有する、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の光源。
【請求項１０】
前記メッセージ受信器は、無線ベースである、請求項９記載の光源。
【請求項１１】
前記光検出器は、複数の光源から光を受信し、前記光デコーダは、前記複数の光源の各々の放出点に対する距離値を決定し、前記距離値から前記光源のための平均配置値を決定する、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の光源。
【請求項１２】
符号化光システムの光源における方法であって、
光を受信し、前記受信した光の受信強度レベルＩｍを決定し、
光効果パターンに関する情報ｆ（ｔ）を取得し、
前記受信した光から、前記受信した光に埋め込まれた符号化光メッセージをデコードし、前記デコードした符号化光メッセージにおけるタイムスタンプを識別し、
前記決定した強度レベル、前記タイムスタンプ、及び、前記光効果パターンに関する前記情報から、前記受信した光の放出点に対する距離値を決定する、方法。
【請求項１３】
タイムスタンプを有する符号化光メッセージを形成する光ドライバと、第１の光源の放出点に置かれ、光効果パターンに従って、前記符号化光メッセージを有する光を発する発光体と、を有する第１の光源と、
前記光を受信し、前記受信した光の受信強度レベルＩｍを決定する光検出器と、前記光効果パターンに関する情報を取得する光デコーダであって、前記受信した光から、前記受信した光に埋め込まれた前記符号化光メッセージをデコードし、前記デコードした符号化光メッセージにおいて、前記タイムスタンプを識別し、前記決定した強度レベル、前記タイムスタンプ、及び、前記光効果パターンに関する前記情報から、前記受信した光の放出点に対する距離値を決定する、前記光デコーダと、を有する第２の光源と、
を有する、符号化光システム。
【請求項１４】
前記光ドライバは、光源のタイプ、及び／又は、前記発光体によって発せられた光の方向に関する情報を前記符号化光メッセージに埋め込む、請求項１３記載の符号化光システム。
【請求項１５】
前記第１の光源は、前記光ドライバに前記符号化光メッセージを形成させるメッセージを受信する、請求項１３又は１４に記載の符号化光システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、符号化光システムに関する。特に、本発明は、符号化光システムにおける光源の同期化のための方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光源は、近年、多数の光源からなる照明システムにおいて利用されている。ソリッドステート照明が導入されて以来、これらの光源の幾つかのパラメータは、光源のシステムにおいて、変化及び制御されることができる。かかるパラメータは、光強度、光の色、スポット幅、光の色温度、及び、光の方向さえ含む。一例として、芸術用光源の現在の状況では、数百万色の色を作ることが可能であろう。異なる光源の上記パラメータを変化及び制御することによって、照明デザイナー又はシステムのユーザは、例えば、個別の雰囲気を作るために、照明シーンを生成することが可能である。これらの動的な照明シーンは、（特に、人々を元気付け、活発にするために）機能的であったり、（特に、魅力的な色のフロー及び部屋における強度変化を供給するために）審美的であったりし得る。パラメータを変化及び制御するプロセスは、しばしば、シーン設定と称され、多くの光源及びパラメータが制御されなければならないため、典型的には、極めて複雑なプロセスである。
【０００３】
加えて、この増大する柔軟性に伴い、照明シーン作成の複雑さが増大することが予想される。これは、例えば、使い易いユーザインタフェース及び新規のアーキテクチャを開発することで、簡単な照明シーンの作成及び変更を可能にするシステムの必要性を創出した。典型的には、１つのコントローラ又は制御チャネルが、単一光源の各々のために必要である。このことは、１０より多くの光源を有するシステムの制御を困難にする。同じ理由で、光源によって発せられた光を同期化することも困難である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
空間的に一様な動的フローは、近距離無線通信用の無線ベースの技術を用いることによって実現されることができる。ある例は、光源内での、ＺｉｇＢｅｅ対応プラットフォーム（ＺｉｇＢｅｅは、ＩＥＥＥ８０２．１５．４標準に準拠している）又はＺ−ｗａｖｅプラットフォーム（Ｚ−ｗａｖｅは、約９００ＭＨｚのサブギガヘルツ周波数範囲で動作する）の使用を含む。使用され得る同期化技術は、ネットワークタイムプロトコル（ＮＴＰ：Network Time Protocol）を含む。これは、光源における同期化クロックにつながり得る。さらに、これは、空間的に一様な動的フローにおける異なる光源の同期化の問題を解決し得る。しかしながら、このアプローチは、空間的にパターン化された動的フロー内で、光効果をいつ作成する必要があるのか、どこで光効果を作成する必要があるのかに関する特定の光源の問題を解決していない。
【０００５】
さらに、例えば、ディジタル多重（ＤＭＸ５１２又はＤＭＸ５１２−Ａ）アプリケーション又はディジタルアドレス可能な照明インタフェース（Ｄａｌｉ）を用いることにより可能となる、空間的にパターン化された動的フローを実現する解決方法がある。しかしながら、これらの解決方法では、ユーザは、動的フローにおいて、各光源の位置を適切な位置に手動で関連付ける必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
家庭環境における色付けされた動的照明を含むユーザテストは、最も好適な動的照明シーンが、少しの位相ずれではあるが、含まれる光源が時間を掛けて完全には同期されない大きな領域をカバーし、結果、一時的なパターンの隣に空間的パターンが見えることを示している。かかる動的シーンを最適化するために、動的フローの空間的パターンが、光源の空間的分布と同調されることが要求される。そうでない場合、動的フローは、歪み、動的さは、一般的に、ユーザによって所望されない値のランダムな変化を形成するであろう。
【０００７】
本発明の目的は、上記問題を解決することであり、光源の相対位置を自動的に検索し、結果、動的フローのパターンにおいて正確に光源を自動的に配置するために、符号化光を用いることによって、複数の光源において、空間的にパターン化された動的フローを正確に生成する方法、装置、及び、システムの概念を供給することである。
【０００８】
一般的に、上記目的は、添付の独立項に従った方法及び装置によって達成される。
【０００９】
第１の態様によれば、上記目的は、符号化光システムにおける光源であって、光を受信し、受信した光の受信強度レベルＩｍを決定する光検出器と、光効果パターンｆ（ｔ）に関する情報を取得する光デコーダと、を有し、前記光デコーダは、前記受信した光から、前記受信した光に埋め込まれた符号化光メッセージをデコードし、前記デコードした符号化光メッセージにおいて、タイムスタンプを識別し、前記決定した強度レベル、前記タイムスタンプ、及び、前記光効果パターンに関する前記情報から、前記受信した光の放出点に対する距離値を決定する、光源によって達成される。
【００１０】
好適には、これにより、光源は、自身と、光を受信し、受信した放出時間ｔ０、格納された（動的）光効果パターンｆ（ｔ）、及び、測定された強度Ｉｍに基づいて、符号化されたメッセージを復号する光源との間の距離を決定することができる。このことは、ＩＥＥＥ８０２．１１基準に準拠した受信した信号強度インジケータ（ｒｓｓｉ：received signal strength indicator）測定などによる光源の（相対）位置の探索よりも正確な決定を供給する。また、このことは、可視化技術に基づく決定よりも安価なシステムを供給する。
【００１１】
第２の態様によれば、上記目的は、符号化光システムの光源における方法であって、光を受信し、前記受信した光の受信強度レベルＩｍを決定し、光効果パターンに関する情報ｆ（ｔ）を取得し、前記受信した光から、前記受信した光に埋め込まれた符号化光メッセージをデコードし、前記デコードした符号化光メッセージにおけるタイムスタンプを識別し、前記決定した強度レベル、前記タイムスタンプ、及び、前記光効果パターンに関する前記情報から、前記受信した光の放出点に対する距離値を決定する、方法によって達成される。
【００１２】
第３の態様によれば、上記目的は、タイムスタンプを有する符号化光メッセージを形成する光ドライバと、第１の光源の放出点に置かれ、光効果パターンに従って、前記符号化光メッセージを有する光を発する発光体と、を有する第１の光源と、前記光を受信し、前記受信した光の受信強度レベルＩｍを決定する光検出器と、前記光効果パターンに関する情報を取得する光デコーダであって、前記受信した光から、前記受信した光に埋め込まれた前記符号化光メッセージをデコードし、前記デコードした符号化光メッセージにおいて、前記タイムスタンプを識別し、前記決定した強度レベル、前記タイムスタンプ、及び、前記光効果パターンに関する前記情報から、前記受信した光の放出点に対する距離値を決定する、前記光デコーダと、を有する第２の光源と、を有する、符号化光システムによって達成される。
【００１３】
本発明は、請求項に記載の特徴の全ての可能な組み合わせに関することに留意すべきである。同様に、第１の態様の利点は、第２及び第３の態様にも適用され、その逆もまた然りである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
本発明の上記態様及び他の態様が、本発明の実施形態を示す添付の図面を参照して、より詳細に説明される。
【図１】図１は、一実施形態に従った照明システムである。
【図２】図２は、一実施形態に従った光源である。
【図３】図３は、一実施形態に従った発光体である。
【図４】図４は、一実施形態に従った照明システムである。
【図５】図５は、一実施形態に従ったフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下の実施形態は、本開示が深く且つ完全であり、当該技術分野における当業者に発明の範囲を完全に伝えるように、一例として供給される。全体を通じて、同様の数字は、同様の要素を示す。
【００１６】
本発明は、単一の光源（図２参照）の動作、又は、時間ｔの関数として動的フローｆ（ｔ）を表示するように構成された発光体（図３参照）に関する。動的フローは、光効果パターンとして称されることもある。動的フロー、又は、光効果パターンは、原理的には、発光体又は光源によって発せられた光の色、色温度、強度、ビーム形状、及び／又は、ビーム方向などの時間変化に関する。このため、動的フロー、又は、光効果パターンは、発光体又は光源によって発せられた光の色、強度、ビーム形状、及び／又は、ビーム方向などを時間の関数として決定する。
【００１７】
複数の発光体（図４参照）又は光源（図１参照）を有する照明システムは、上記動的フロー又は光効果パターンを表示してもよい。発光体の大きさが、空間的に分布される（例えば、発光体又は光源は、内部空間の天井及び／又は壁に亘って物理的に分布される）という事実のために、２つの状況が区別される：（ｉ）全ての発光体が、時間ｔの全ての瞬間において動的フローｆ（ｔ）の同一値を表示する、（ｉｉ）個別の発光体によって表示される値が、各発光体の物理的な位置及び時間ｆ（ｒ，ｔ）（ここでｒは物理的な位置を表す）（即ち、空間的にパターン化された動的フロー）に依存する。後者の場合、所望の空間的にパターン化された動的フロー又は光効果パターンを正確に作るために、動的フローの空間的パターンが、発光体又は光源の空間的分布（即ち、物理的配置）にも同調していることが重要である。
【００１８】
図１は、概略的に参照符号２ａ及び２ｂが付された少なくとも２つの光源を有する照明システム１を示している。当該照明システムは、照射システムとも称されることがある。光源２ａ及び２ｂは、光通信システムの一部であってもよく、従って、照明システム１は、符号化光システムと称され得る。「光源」なる用語は、空間における物体を照らす目的で、空間において光を供給するために用いられる装置を意味することに留意すべきである。上記光供給装置の例は、照明装置及び照明器具を含む。この文脈において、空間は、典型的には、住居の部屋又はオフィスの部屋、体育館ホール、公共空間、あるいは、街の一部などの屋外環境の一部である。各光源２ａ，２ｂは、概略的に矢印１１ａ，１１ｂで示されるように、光を発することができる。
【００１９】
発せられた光１１ａ，１１ｂは、符号化光メッセージを有する符号化光と関連付けられた変調部分を有する。符号化光メッセージは、従って、発せられる光に埋め込まれる。発せられた光は、照明寄与と関連付けられた未変調部分を有していてもよい。各光源２ａ，２ｂは、とりわけ、発せられる光の色、色温度、及び、強度などの光源の照明寄与に関する複数の照明設定（光設定）と関連付けられていてもよい。動的フロー又は光効果パターンは、１又は複数の照明設定の時間変化として定義されてもよい。上記の時間変化する光出力を発するために、各光源２ａ，２ｂは、動的フロー又は光効果パターンｆ（ｔ）に関する情報を取得してもよい。一般論として、光源の照明寄与は、光源２ａ，２ｂによって発せられる光の時間平均出力として定義され得る。
【００２０】
上述のように、複数の光源２ａ，２ｂが含まれる（上記の照明設定の１又は複数の時間変化によって定義される）動的な光シーンは、その魅力を最適化するために、異なる光源２ａ，２ｂ間に配置される必要がある。異なる光源２ａ，２ｂ間に適切に配置されない場合の動的効果は、不要な効果を有し、従って、ユーザの不満及び幻滅につながり得る。家庭環境における色付けされた動的照明を含むユーザテストは、最も好適な動的フローが、少しの位相ずれではあるが、含まれる光源が時間を掛けて完全には同期されない大きな領域をカバーすることを示した。換言すれば、異なる光源２ａ，２ｂは、同時には同一の値（空間的に一様な動的フロー）を持たないが、徐々にこのパターン（空間的にパターン化された動的フロー）の異なる点における各個別の光源２ａ，２ｂに続く。このことは、一時的なパターンに隣接して、空間的なパターンが、光源２ａ，２ｂのグループから見えることを意味する。
【００２１】
この配置を実現するための１つの方法は、初期段階において光源２ａ，２ｂをコミッショニングし、個別の光源２ａ，２ｂの既知の位置に基づいて、ｆ（ｒ，ｔ）を作ることである。コミッショニングは、例えば、リモートコントロールユニット１２によって実行されてもよい。この手法の１つの欠点は、発光体又は光源が、移動された場合、あるいは、新たな発光体又は光源が照明システムに加えられた場合に、都度、手動のコミッショニングが再実行される必要があることである。さらに、光源構成（光源の数、及び、光源の位置）は、部屋によって変化し得る。複数の光源２ａ，２ｂに亘る空間的にパターン化された動的フローを正確に作るために、動的フローの空間的パターンが、ランプの空間的分布とも同調していることが重要である。そうでない場合、動的フローは配置を誤り、動的さは、ランダムな値の変化となるであろう。
【００２２】
照明システム１内の異なる光源２ａ，２ｂ間に正確に動的関数ｆ（ｔ）を配置するための動作が次に開示される。この配置を達成するために、光源２ａ，２ｂは、複数の機能を実行するように構成されてもよい。これらの機能は、図１，図２及び図５のフローチャートを参照して、以下説明される。
【００２３】
図２は、上記の図１の光源２ａ，２ｂなどの光源２を、機能ブロックの観点から概略的に示している。光源２は、従って、符号化光メッセージを有する符号化光だけでなく照明光を発するように構成されてもよい。光源２は、光ドライバ５、発光体６、光検出器３、及び、光デコーダ４を有する。光ドライバ５及び光デコーダ４の機能の少なくとも一部は、処理ユニット７によって実現されてもよい。
【００２４】
光ドライバ５は、符号化光メッセージを形成するように構成される。特に、光ドライバ５は、タイムスタンプを有する符号化光メッセージを形成するように構成される。タイムスタンプは、ｔ０の時点において光源２から発せられる（発せられるべき）符号化光メッセージと関連付けられる。従って、符号化メッセージにタイムスタンプを埋め込むために、光ドライバ５は、タイムスタンプを取得する必要がある。タイムスタンプは、内部時間インジケータ１０によって供給されてもよいし、又は、例えば、リモートコントロールユニット１２によって供給されるなど、外部時間インジケータから供給されてもよい。内部時間インジケータ１０は、処理ユニット７の一部であってもよいし、処理ユニット７によって供給されてもよい。内部時間インジケータ１０は、さらに、リモートコントロールユニット１２に含まれ得る中央時間インジケータからの信号の受信によって初期化されてもよい。このことは、照明システム１における個別の光源２，２ａ，２ｂ間のクロック同期を可能とし得る。従って、ステップＳ０２において、照明システム１内の光源２ａ，２ｂの１つが、光の値ｆ（ｔ０）を生成し、その中に、時点ｔ０を表すタイムスタンプを埋め込む。光の値ｆ（ｔ０）の強度は、例えば、色相、彩度、明るさ（ＨＳＢ：hue, saturation and brightness）の値、又は、ＸＹ色空間の値であり得る。特に、複数の光源２ａ，２ｂ間の相対位置を改善する目的のために、光源２ａ，２ｂの他の情報が、送信される符号化光メッセージに追加的に埋め込まれてもよい。送信される符号化光に埋め込まれる他の情報は、光源２ａ，２ｂのタイプ（特に、ハロゲン、ＦＬ、ＨＩＤ、ＬＥＤなど）、光の方向（特に、光源２ａ，２ｂの配置に関して下方又は上方に向けられた発光量）、発せられる光の最大強度、及び、光パターン（点光源、ビーム角）に関する特定を有していてもよい。上記他の情報は、光を発している光源と光を受信している光源との間の強度の差異における補正を実行するために、発せられる光を受信する光源２，２ａ，２ｂによって用いられてもよい。ｔ０の時点における光の値ｆ（ｔ０）を生成している光源２，２ａ，２ｂは、以下、第１の光源と称され、照明システム１における光源２ａ，２ｂからランダムに選ばれ得る。
【００２５】
発光体６は、光源２の照射機能（即ち、照射光を発するための機能）と関連付けられており、任意の適切な光源であることができる。例えば、発光体６は、好適には、１又は複数のＬＥＤを有するが、１又は複数のハロゲン光源、ＦＬ光源、又は、ＨＩＤ光源などを同様に有していてもよい。発光体６は、光源の発光点に置かれ、光を発するように構成される。発光体６は、光ドライバ５によって駆動される。発光体６は、従って、光ドライバ５から、発せられる光に関する制御信号を受信し得る。制御信号は、特に、発せられる光の光効果パターンに関するものであってもよいし、発せられる光に埋め込まれる符号化光メッセージに関するものであってもよい。発光体６は、これにより、光効果パターンに従って光を発するように構成される。このため、ステップＳ０４において、符号化光は、ｔ０の時点における光の値ｆ（ｔ０）を生成している照明システム１内の光源２ａ，２ｂによって発せられる。
【００２６】
光検出器３は、少なくとも１つの他の光源によって発せられた光を受信するように構成されている。例えば、図１の例示的な照明システム１では、光源２ｂの光検出器は、光源２ａの発光体によって発せられた光を受信するように構成されており、逆に、光源２ａの光検出器は、光源２ｂの発光体によって発せられた光を受信するように構成されている。少なくとも１つの他の光源によって（即ち、第１の光源から）発せられた光を受信する光源２，２ａ，２ｂは、以下では、第２の光源と称される。光検出器３は、更に、ステップＳ０６において、受信された光の受信強度レベルＩｍを決定するように構成されている。一般的に、受信される光の受信強度レベルＩｍは、受信される光の強度に比例している。受信強度レベルＩｍを決定するために、光検出器３は、フォトセンサ又はフォトディテクタ、あるいは、任意の他の適切な光センサを有していてもよい。例えば、光検出器３は、電荷結合素子（ＣＣＤ：charge-coupled device）、ＣＭＯＳセンサ、フォトダイオード（特に、逆バイアスＬＥＤ）、フォトトランジスタ、フォトレジスタなどを有していてもよい。従って、ｔ０の時点における光の値ｆ（ｔ０）を生成していない照明システム１内の光源２ａ，２ｂの少なくとも１つが、発光している光源によって発せられる符号化光を検出及び受信する。
【００２７】
光デコーダ４は、波形及び強度などの、検出した光を示す信号を光検出器から受信するように構成されている。光デコーダ４は、複数の光効果パターン、特に、光検出器３が受信するように構成されている光を発している光源によって用いられる光効果パターンに関する情報を更に有し、ステップＳ０８において、光効果パターンｆ（ｔ）に関する情報が取得される。光デコーダ４は、これにより、ステップＳ１０において、受信された光に埋め込まれた符号化光メッセージを復号するように構成されている。符号化光メッセージは、タイムスタンプを有するので、光デコーダ４は、従って、ステップＳ１２において、受信された光のタイムスタンプを識別するようにも構成されている。光デコーダは、符号化光メッセージを受信した時点において、光源の内部時間表示とタイムスタンプとを比較するように構成されていてもよい。符号化光メッセージ内のタイムスタンプは、従って、受信している光源の内部クロックを同期するために使用されてもよい。符号化光メッセージが光によって、つまり光の早さで、送信されるため、発光体から検出器までの符号化光メッセージの時間遅延は実質的にゼロであり、このため、受信されたタイムスタンプは、受信している光源の内部クロックを、光を生成及び発光している光源の内部クロックと同期させるために、容易に用いられ得る。あるいは、又は、さらに、内部時間インジケータ１０は、中央時間インジケータからの信号の受信によって初期化されるように構成されていてもよい。ステップＳ１４において、検出及び受信している光源２ａ，２ｂは、符号化光メッセージにおけるタイムスタンプから時点ｔ０を抽出する。時点ｔ０は、ステップＳ１６において、検出及び受信している光源２ａ，２ｂにより、ｔ＝ｔ０において評価される光効果パターンを用いることによって光の値ｆ（ｔ０）を決定するために、使用される。ｔ０を知ることで、検出及び受信している光源２ａ，２ｂにより受信される光効果の受信光強度Ｉｍが、符号化光メッセージ内のある時点において、特に所定の同期シーケンスの後に、決定され得る。受信光強度ｉ０及び決定された光の値ｆ（ｔ０）は、受信強度Ｉｍと評価された強度ｆ（ｔ０）との間の差異ΔＩ、即ちΔＩ＝ｆ（ｔ０）−Ｉｍを決定することによって、検出及び受信している光源２ａ，２ｂにより、ステップＳ１８において比較される。
【００２８】
決定された強度レベル、タイムスタンプ、及び、光効果パターンに関する情報は、ステップＳ２０において、受信された光の発光点に対する距離値を決定するために組み合わせて用いられる。検出及び受信している光源２ａ，２ｂは、強度差異ΔＩに基づいて、検出及び受信している光源２ａ，２ｂと光を生成及び発している光源２ａ，２ｂとの間の相対距離を決定する。決定された強度レベルは、受信された光のエンベロープ（又は振幅）の全体の規模に関する情報を供給する。光効果パターンに関する情報は、ｆ（ｔ）に関する情報を与える。タイムスタンプは、光効果パターンのどの点が、受信される光に対応するのかに関する情報を与える。距離値は、このため、好適に、タイムスタンプ及び決定された受信強度レベルによって規定されるｔ０の時点において評価される光効果パターンに比例する。特に、距離値は、ｄ＝（Ｉ（ｆ（ｔ０））−Ｉｍ）・α（ここで、Ｉ（ｆ（ｔ０））は、時間ｔ０において評価される光効果パターンの強度を表し、αは定数である）として決定され得る。（最大）発光強度レベルを示す情報が受信される符号化光に埋め込まれている場合、この情報は、受信される光において識別され、距離値を決定するために使用され得る。
【００２９】
一般的に、光強度は、理想的な環境において、距離の２乗に反比例して減少すると言われている。光強度Ｉが球として分布しているとすると、距離ｄにおいて測定される光強度Ｉｍは、以下のように表現されることができる。
2015502632.tif 000003
【００３０】
この式をｄについて解くと、
2015502632.tif 000004
が得られる。
【００３１】
上述のように、この式は、理想的な環境で有効、即ち、光源の光の方向及び環境の特性を考慮しない場合に有効である。従って、ｄのためのこの式は、環境特性を示すと言われている定数αでスケール化すると、以下の式が得られる。
2015502632.tif 000005
【００３２】
時間ｔにおいて測定される距離ｄであるｄｔで示すと、ｆ（ｔ）＝Ｉが強度のための関数であることから、ｄｔについて以下の式が得られる。
2015502632.tif 000006
【００３３】
ｆ（ｔ）がより複雑な光の値（例えば、ＨＳＢ又はＸＹ値）である場合、Ｉ（ｆ（ｔ））は、好適に、ｆ（ｔ）から強度を抽出するために用いられ得る。定数αは、光源及び光寄与の位置に依存して、各光源によって異なっていてもよい。発光している光源２ａ，２ｂの光寄与は、発光している光源２ａ，２ｂが、発せられる符号化光に埋め込まれているメッセージにおける情報をブロードキャストすることにより、検出及び受信している光源２ａ，２ｂにより決定される。環境特性は、例えば、暗室校正などの校正段階において、決定されてもよい。
【００３４】
ステップＳ２２において、検出及び受信している光源２ａ，２ｂは、空間的にパターン化された動的フロー（光効果パターン）内での検出及び受信している光源２ａ，２ｂと光を生成及び発光している光源２ａ，２ｂとの間の時間差Δｔを更に決定してもよい。ステップＳ２４において、検出及び受信している光源２ａ，２ｂは、ｔ１の時点において、光の値を生成してもよく、ｆ（ｔ１＋Δｔ）を発し、タイムスタンプｔ１を有する符号化光メッセージを現在の光効果の中に埋め込むため、動的な光の値を同期してもよい。検出及び受信している光源２ａ，２ｂの光ドライバは、従って、距離値に関する情報を光デコーダから受信し、距離に基づいて、検出及び受信している光源２ａ，２ｂの発光体によって送信される光を適合させるように構成されていてもよい。
【００３５】
換言すれば、現在時刻を含む符号化光メッセージを一の光源から他の光源に送信することによって、受信している光源は、受信された符号化光メッセージの範囲内で（特に、同期化シーケンスの後で）所定の点における受信光強度を測定することができる。送信される符号化光メッセージに符号化される時間、及び、動的フロー（光効果パターン）自体の仕様を用いることによって、受信している光源は、送信している光源が意図した光強度、及び、受信した強度と意図された強度との差異を算出することもできる。符号化された時間のための受信した強度と意図された強度との差異は、光源の強度損失を考慮した場合の送信している光源と受信している光源との間の距離についての表示を与える。当該差異は、送信している光源の位置に対する動的フロー（光効果パターン）における自身の位置を決定するために受信している光源によって使用されることができる。
【００３６】
一般的に、光源２は、（特に、光ドライバ５の形で、）仕様（特に、動的関数又は光効果パターン）に従って光効果を生成する手段、（特に、光ドライバ５の形で、）光効果自体の中に現在の光効果パターンの値を符号化するための手段、（特に、発光体６の形で、）光効果パターンにおいて符号化光を発するための手段、（特に、光検出器３の形で、）他の光源の光効果を受信するための手段、（特に、光検出器３の形で、）受信される光効果の光強度を測定するための手段、（特に、光デコーダ４の形で、）受信される光効果から符号化された値を復号するための手段、（特に、光デコーダ４の形で、）符号化された値から光効果の値を抽出するための手段、及び、（特に、光デコーダ４の形で、）時間経過を決定するための手段を有する。
【００３７】
光源２は、光効果パターンのパラメータに関する情報及び／又は符号化光をいつ発するかについての情報などの、情報を受信するためのメッセージ受信器８を更に有していてもよい。光効果パターンのパラメータは、光効果パターン自体の関数、即ち、ｆ（ｔ）を含んでいてもよい。光効果パターンのパラメータに関する情報は、好適には、ブロードキャストメッセージにより、光源２に送信されてもよい。これにより、照明システム１内の全ての光源２，２ａ，２ｂは、１回の共通の送信から上記情報を有することができる。ブロードキャストメッセージは、照明システム１内の光源２，２ａ，２ｂの１つのための、符号化光メッセージを発し始めるための指示に関する情報を有していてもよい。当該１つの光源２，２ａ，２ｂは、照明システム１内の全ての光源２，２ａ，２ｂからランダムに選ばれてもよい。上記送信は、複数の異なる通信手段の１つを利用してもよい。例えば、上記メッセージ受信器８は、符号化光を受信するように構成された受信器であってもよい。上記メッセージ受信器８は、赤外光を受信するための赤外線インタフェースを有していてもよい。あるいは、メッセージ受信器８は、無線送信された情報を受信するための無線受信器（即ち、無線ベースの受信器）であってもよい。あるいは、メッセージ受信器８は、有線により送信された情報を受信するためのコネクタを有していてもよい。当該有線は、電力供給ケーブルであってもよい。また、当該有線は、コンピュータケーブルであってもよい。
【００３８】
光効果パターンのパラメータに関する情報は、特に、リモートコントロールユニット１２から、光源２，２ａ，２ｂに送信されてもよい。情報を受信すると、光源２，２ａ，２ｂは、自局の内部時間インジケータを初期化してもよい。（リモートコントロールユニット１２と各光源２，２ａ，２ｂとの間の距離が略等しいと仮定すれば、）光源２，２ａ，２ｂは、略同時に情報を受信し、従って、受信時間の差異は無視できる。光源２，２ａ，２ｂは、従って、時間同期されてもよく、ひいては、光効果パターンｆ（ｔ）が時間によりどのように生成されるべきかに関する情報を取得してもよい。
【００３９】
光源２，２ａ，２ｂは、中央処理ユニット（ＣＰＵ）などの処理ユニット７及びメモリ９などの他のコンポーネントを更に有していてもよい。光効果パターンのパラメータに関する情報及び符号パラメータが、メモリ９に格納され得る。
【００４０】
上述のように、照明システム１は、複数の光源２，２ａ，２ｂを有していてもよい。光源２，２ａ，２ｂ間の光効果パターンの同期化を更に改善するために、第１の光源２，２ａ，２ｂからの相対位置に基づいて、動的光シーン内での位置を確立後、各光源２，２ａ，２ｂは、当該光源２，２ａ，２ｂと全ての他の光源２，２ａ，２ｂとの間で、連続及び／又は反復して、特に平均の相対位置に基づいて、他の光源２，２ａ，２ｂに対する相対位置を改善するために、全ての他の検出された光源２，２ａ，２ｂの受信強度を使用し続けることができる。従って、上記開示したステップは、第１の光源２，２ａ，２ｂとして機能する光源２，２ａ，２ｂの他の１つで繰り返されてもよい。かかる照明システムでは、キャリアセンシング技術が、異なる光源２，２ａ，２ｂ間の送信の衝突を回避するために、使用されることができる。特に、光デコーダは、複数の光源の各々の１つの発光点に対する距離値を決定するように構成されていてもよく、距離値から平均配置値を決定するように構成されていてもよい。受信している光源は、従って、複数の光源からの各距離のために、ｆ（ｔ）において配置を計算する。これらの距離は、一般的に、異なっていてもよい。しかしながら、複数の光源から受信されたメッセージ内のタイムスタンプは、異なっており（各光源は、既に各々の配置を有する）、これは、異なる距離及び異なるタイムスタンプの場合、ｆ（ｔ）において、受信している光源の配置は、多かれ少なかれ同一であることを意味している。異なる距離及び異なるタイムスタンプに基づくｆ（ｔ）における平均配置は、従って、決定され得る。
【００４１】
当該技術分野における当業者は、本発明は、上記の好適な実施形態に決して限定されないことを理解する。反対に、多くの修正及び変形が、添付の請求項の範囲内で可能である。例えば、開示の要旨は、動的さを含まないが部屋における異なる位置及び／又は配置のための異なる光効果を含む光シーンのために使用されることもできる。図３に図示されるような発光体１３は、上記の光源２，２ａ，２ｂの少なくとも１つを有していてもよい。好適には、発光体１３の光源は、ＬＥＤベースの光源である。図４は、複数の上記発光体１３を有する照明システム１４を示している。照明システム１４は、図１を参照して開示されたリモートコントロールユニット１２と同一の機能を有する共通のリモートコントロールユニット１２と関連付けられていてもよい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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