СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ОБЪЕКТОМ С УПРАВЛЯЮЩИМ ИНТЕРФЕЙСОМ
FACILITY MANAGEMENT SYSTEM CONTROL INTERFACE

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
[0001]
Настоящее изобретение относится к устройству дистанционного управления, интерфейсному устройству, управляющему различным оборудованием, или интерфейсному устройству и датчикам. В частности, настоящее изобретение относится к способу управления оборудованием распределения энергии, осветительным оборудованием, оборудованием кондиционирования воздуха, вентиляционным оборудованием, замковым оборудованием, аудио оборудованием и другим оборудованием устройством дистанционного управления, использующим метод точечного кода или датчики.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0002]
Известны системы управления объектом, дистанционно эксплуатирующие оборудование, такое как оборудование распределения энергии, осветительное оборудование, оборудование кондиционирования воздуха, вентиляционное оборудование, блокировочное оборудование, аудио оборудование и другое оборудование внутри здания. Как один вид таких технологий, в непатентной литературе 1 предлагается система энергоменеджмента (СЭМ), управляющая устройством для визуализации потребления энергии и экономии энергии и управляющая энергией возобновляемых источников, например, гелиоустановкой и ее конденсатором, в ответ на требования меньшего использования мощности и энергии.
[0003]
Системой энергоменеджмента (СЭМ) называется СБЭМ (система бытового энергоменеджмента), СЭМЗ (система энергоменеджмента зданий), СЭМП (система энергоменеджмента предприятий) или СЭМГ (система энергоменеджмента группы зданий/микрорайона) в зависимости от объекта, энергией которого происходит управление.
[0004]
СБЭМ служит для домохозяйств, СЭМЗ – для коммерческих зданий; СЭМП – для промышленных предприятий, а СЭМГ охватывает всю местную зону, включающую все эти объекты, хотя все они совместно используют базовую систему управления монитором, показывающим потребность в энергии и энергоснабжение.
[0005]
В непатентной литературе 2 предлагается способ управления каждым освещением посредством беспроводной связи как система управления освещением, являющаяся видом системы энергоменеджмента. Согласно непатентной литературе 2, в качестве устройства дистанционного управления для управления освещением предлагается использовать планшетный терминал и смартфон.
[0006]
Кроме того, известно использование пульта управления и персонального компьютер в качестве устройства дистанционного управления системы энергоменеджмента (приводить примеры нет нужды).
[0007]
Кроме того, как описано в патентной литературе 1, автор настоящего изобретения ранее предложил дистанционный контроллер, который может задавать и управлять одним из нескольких устройств, подлежащих управлению. Устройства, подлежащие управлению, в патентной литературе 1 – это, в основном, телевизионные устройства, видео устройства и телевизионные абонентские приставки, не говоря о нескольких единицах оборудования, устанавливаемого в конкретных местах.
[0008]
Непатентная литература 1:
«What is HEMS, BEMS, FEMS, CEMS?» («Что такое СБЭМ, СЭМЗ, СЭМП, СЭМГ) TOCOS-WIRELESS.COM
http://tocos-wireless.com/jp/tech/HEMS.html
()
Непатентная литература 2:
«Smart Lighting Controller -- Осветительное система управления» (Интеллектуальный контроллер освещения – Система управления освещением»)
http://www.nikkey.co.jp/contents/index_12.html
()
Патентная литература 1: публикация патента Японии № 4275726
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Проблемы, которые должно решить изобретение
[0009]
В настоящее время обычное устройство дистанционного управления, такое как пульты управления, персональные компьютеры и планшетные терминалы, предоставляет малый объем информации для просмотра за раз из-за ограничения размера экрана, что неизбежно приводит к иерархизации отображения информации. Например, в осветительном оборудовании для того, чтобы управлять «54-й осветительной аппаратурой комнаты 5301 на 53-м этаже», доступ к ней должен быть в следующем порядке «53-й этаж» → «комната 5301» → «54-я осветительная аппаратура».
[0010]
С увеличением масштаба управляемого объекта эта операция усложняется, вызывая ошибочную операцию. В этом смысле обычная система управления, похоже, по-прежнему воплощает проблемы в устройстве дистанционного управления. Кроме того, в случае изменения способа управления или дополнения/изменения расположения оборудования необходимо изменение программного обеспечения системы управления, включая информацию, отображаемую на экране, что требует большого объема трудозатрат, времени и расходов.
С другой стороны, крайне трудно управлять выходом оборудования так, чтобы сделать каждый этаж и каждую зону оптимальной средой из-за размеров/форм пространств, количества единиц оборудования и того, как они расположены, и внешних факторов, варьирующих в соответствии со временем и климатами.
[0011]
Следует отметить, что и другое оборудование, отличное от осветительного, такое как оборудование распределения энергии, оборудование кондиционирования воздуха, вентиляционное оборудование, блокировочное оборудование и аудио оборудование, имеет проблемы, подобные описанные выше.
[0012]
Поэтому заново предлагается система управления, использующая датчики, для создания устройства дистанционного управления с улучшенными характеристиками в части просмотра, а также оптимальной среды.
Средства для решения проблем
[0013]
<1> Предлагаемая система управления для решения вышеуказанной проблемы представляет собой систему управления, содержащую: бумажный контроллер, на котором изображение и/или текст, четко указывающее или указывающий операцию управления оборудованием, подлежащим управлению, напечатаны поверх или напечатаны возле точечной матрицы, в которой закодирован точечный код, непосредственно или косвенно соответствующий операции управления; устройство дистанционного управления, которое содержа запоминающее средство, хранящее таблицу, включающую непосредственное или косвенное соответствие между точечным кодом, закодированным в точечной матрице, напечатанной на бумажном контроллере, и управляющей информацией, полученной путем кодирования операции управления оборудованием, визуализирует точечную матрицу, декодирует точечный код и передает управляющую информацию, соответствующую точечному коду, из запоминающего средства; и интерфейсное устройство, выполняющее обработку приема управляющей информации из устройства дистанционного управления и управляющее оборудованием, подлежащим управлению, на основании управляющей информации.
[0014]
<2> Предлагаемая система управления для решения вышеуказанной проблемы представляет собой систему управления, содержащую: интерфейсное устройство, управляющее несколькими единицами оборудования, подлежащим управлению, на основании управляющей информации; устройство дистанционного управления, передающее управляющую информацию на основании операции управления в интерфейсное устройство; и один или несколько датчиков, передающих информацию от датчиков в устройство дистанционного управления, причем устройство дистанционного управления включает обработку в управляющей информации, устанавливающую целевое значение информации от датчиков и целевой диапазон информации от датчиков для одного или нескольких датчиков, по меньшей мере, заданным способом и управляет выходным значением оборудования, подлежащего управлению, регулированием, как требуется, операции управления в соответствии с заданным алгоритмом так, что информация от датчиков находится в целевом диапазоне информации от датчиков.
[0015]
<3> Предлагаемая система управления для решения вышеуказанной проблемы представляет собой систему управления, содержащую: интерфейсное устройство, управляющее несколькими единицами оборудования, подлежащим управлению, на основании управляющей информации; устройство дистанционного управления, передающее управляющую информацию на основании операции управления в интерфейсное устройство; и один или несколько датчиков, передающих информацию от датчиков в устройство дистанционного управления, причем устройство дистанционного управления устанавливает целевое значение информации от датчиков и целевой диапазон информации от датчиков для одного или нескольких датчиков, по меньшей мере, заданным способом, интерфейсное устройство включает обработку в управляющей информации, управляющую выходным значением оборудования, подлежащего управлению, корректированием, как требуется, операции управления в соответствии с заданным алгоритмом так, что информация от датчиков находится в целевом диапазоне информации от датчиков.
[0016]
<4> Заданный алгоритм предпочтительно получает функцию расчета коэффициента влияния или таблицу коэффициентов влияния для каждого оборудования, подлежащего управлению, для информации от одного или нескольких датчиков в заданных местах, которая измеряется путем принуждения каждого оборудования, подлежащего управлению, выдать заданное контрольное выходное значение, снова выдает выходное значение, которое было рассчитано с использованием функции расчета коэффициента влияния или таблицы коэффициентов влияния для целевого значения информации от датчиков, и корректирует, как требуется, операцию управления.
[0017]
<5> Предпочтительно, в заданном алгоритме, если
1
m
оборудование, подлежащее управлению, - L - L;
1
m
выходное значение оборудования - Lb - Lb;
0
1
0
m
контрольное выходное значение оборудования - Lb - Lb;
1
1
1
m
выходное расчетное значение оборудования для целевого значения датчика - Lb - Lb;
1
n
датчик - S - S;
1
m
значение информации от датчиков для выходного значения оборудования - Sb - Sb;
t
1
t
n
целевое значение датчика - Sb - Sb;
tmin
1
tmax
1
tmin
n
tmax
n
целевой диапазон датчика - Sb - Sb, Sb - Sb;
0
1
0
m
значение информации от датчиков для контрольного выхода - Sb - Sb;
1
1
1
m
значение информации от датчиков для выходного расчетного значения оборудования - Sb - Sb; и
11
nm
значение информации от датчиков при расчете коэффициента влияния - Sb - Sb,
1
m
1
m
значение информации от датчиков Sb - Sb для выходного значения оборудования Lb - Lb выражается формулой (1):
[0018]
[0019]
0
11
0
nm
1
m
0
1
0
m
Коэффициент влияния α рассчитывается по формуле (2), полученной путем подстановки значения информации от датчиков при расчете коэффициента влияния Sb - Sb, если оборудование L - L последовательно выдает одно за другим контрольное выходное значение Lb - Lb оборудования для операции управления, в формуле (1),
[0020]
[0021]
t
1
t
n
1
1
1
m
По целевому значению датчика Sb - Sb выходное значение Lb - Lb оборудования рассчитывается по формуле (3):
[0022]
[0023]
1
1
1
m
Выходное значение Lb - Lb – это выход, посредством которого оборудование управляется таким образом, что выходное значение становится находящимся в пределах целевого диапазона датчика.
[0024]
<6> Заданный алгоритм предпочтительно определяет, попадает ли информация от датчиков, собранная одним или несколькими датчиками, в целевой диапазон информации от датчиков, и, если какой-либо элемент информации от датчиков не попадает в целевой диапазон информации от датчиков, снова выдает выходное значение, которое было рассчитано заданным калибровочным расчетом, и это повторяется до тех пор, пока собранная информация от одного или нескольких датчиков не попадет в целевой диапазон информации от датчиков, и тем самым операция управления корректируется, как требуется.
[0025]
<7> Калибровочный расчет предпочтительно рассчитывает на основании значения разницы между информацией от датчиков и заданного целевого значения информации от датчиков значение разницы выходного значения оборудования, подлежащего управлению, с использованием функции расчета коэффициента влияния или таблицы коэффициентов влияния и снова выдает выходное значение, прибавляя значение разницы к ранее выданному выходному значению.
[0026]
<8> Калибровочный расчет предпочтительно получает функцию расчета коэффициента влияния или таблицу коэффициентов влияния для каждого оборудования, подлежащего управлению, с использованием ранее выданного выходного значения как заданное контрольное выходное значение и снова выдает выходное значение, которое было рассчитано с использованием функции расчета коэффициента влияния или таблицы коэффициентов влияния для заданного целевое значения информации от датчиков.
[0027]
<9> Калибровочный расчет предпочтительно выдает выходное значение, прибавляя заданное контрольное выходное значение разницы к ранее выданному выходному значению для каждого оборудования, подлежащего управлению, измеряет информацию от датчиков в заданных местах одного или нескольких датчиков, рассчитывает информацию о разнице датчиков относительно ранее измеренной информации от датчиков, получает функцию расчета коэффициента влияния разницы или таблицу коэффициентов влияния разницы для каждого оборудования, подлежащего управлению, соответствующих информации о разнице датчиков в заданных местах одного или нескольких датчиков, рассчитывает значение разницы выходного значения оборудования, подлежащего управлению, с использованием функции расчета коэффициента влияния разницы или таблицы коэффициентов влияния разницы, соответствующих значению разницы между ранее измеренной информации от датчиков и заданным целевым значением информации от датчиков, и снова выдает выходное значение путем прибавления значения разницы к ранее выданному выходному значению.
[0028]
<10> Таблица коэффициентов влияния предпочтительно содержит коэффициент, используемый для расчета выходного значения оборудования, подлежащего управлению, функцией расчета коэффициента влияния, соответствующего информации от датчиков заданного диапазона из заданных мест одного или нескольких датчиков.
[0029]
<11> Таблица коэффициентов влияния разницы предпочтительно содержит коэффициент, используемый для расчета выходного значения разницы оборудования, подлежащего управлению, функцией расчета коэффициента влияния разницы, соответствующего информации о разнице от датчиков заданного диапазона из заданных мест одного или нескольких датчиков.
[0030]
<12> Устройство дистанционного управления предпочтительно представляет собой смартфон, планшетный ПК или портативный телефон.
[0031]
<13> Предпочтительно, устройство дистанционного управления содержит корпус дистанционного контроллера и бумажный контроллер, на котором изображение и/или текст, четко указывающие операцию управления оборудованием, подлежащего управлению, напечатаны поверх или возле точечной матрицы, в которой закодированы точечные коды, непосредственно или косвенно соответствующие операции управления, причем корпус дистанционного контроллера, содержащий запоминающее средство, хранящее таблицу, включающую непосредственное или косвенное соответствие между точечным кодом, закодированным в точечной матрице, напечатанной на бумажном контроллере, и управляющей информацией, закодировавшей операцию управления оборудованием, визуализирует точечную матрицу, декодирует точечный код и передает управляющую информацию, соответствующую точечному коду, из запоминающего средство, и на бумажном контроллере, по меньшей мере, иконка, устанавливающая один или несколько датчиков, и иконка, указывающая численное значение, напечатаны поверх на точечной матрице, эта иконка визуализируется заданной операцией корпусом дистанционного контроллера, и декодированным точечным кодом задаются целевое значение информации от датчиков и/или целевой диапазон информации от датчиков.
[0032]
<14> Предпочтительно, бумажный контроллер дополнительно включает часть со схемой расположения, на которой, если имеются несколько единиц оборудования, подлежащего управлению, и оборудование группировано, чертеж расположения, указывающий расположение группированного оборудования и/или расположение каждого оборудования, напечатан поверх или возле точечной матрицы, кодирующей точечный код, однозначно соответствующий идентифицирующей информации группированного оборудования и/или каждого оборудования, и таблица, хранящаяся в запоминающем средстве, включает обработку задания оборудования, подлежащего управлению, непосредственно или косвенно связанного с точечным кодом, закодированным в точечной матрице части со схемой расположения, и управляющую информацию, включающую идентифицирующую информацию группированного оборудования и/или каждого оборудования.
[0033]
<15> Предпочтительно, точечный код, напечатанный на части со схемой расположения, включает непосредственное или косвенное соответствие с координатной информацией, устройство дистанционного управления включает обработку визуализации нескольких фрагментов точечных матриц операцией трассирования запечатанного материала, декодирование координатной информации или координатной информации и кодовой информации, закодированной в нескольких точечных матрицах, и задание оборудования, подлежащего управлению, связанного с координатной информацией или кодовой информацией о траектории движения, операцией трассирования устройством дистанционного управления или в области, заключенной в траектории движения.
[0034]
<16> Предпочтительно, на запечатанном материале, если имеются несколько фрагментов оборудования, подлежащего управлению, и оборудование группировано, иконка, указывающая расположение группированного оборудования и/или расположение каждого оборудования, напечатана поверх или возле точечной матрицы, в которой закодирован точечный код, однозначно соответствующий идентифицирующей информации группированного оборудования и/или каждого оборудования, таблица, хранящаяся в запоминающем средстве, включает непосредственное или косвенное соответствие между точечным кодом, закодированным в точечной матрице иконки, и управляющей информацией, включающей идентифицирующую информацию группированного оборудования и/или каждого оборудования.
[0035]
<17> Предпочтительно, точечный код определяет кодовое значение или кодовое значение и координатную информацию, кодовое значение однозначно связано с идентифицирующей информацией, а координатная информация связана с расположением иконки.
[0036]
<18> Предпочтительно, имеются несколько частей со схемой расположения, и точечный код определяет кодовое значение и координатную информацию, координатная информация связана с расположением иконки, кодовое значение устанавливает, по меньшей мере, часть со схемой расположения, а иконка однозначно связана со значением координаты и идентифицирующей информацией.
[0037]
<19> Интерфейсное устройство предпочтительно включает обработку устанавливания операции управления для оборудования, подлежащего управлению, на основании управляющей информации и передачи операции управления в качестве управляющего сигнала в оборудование, подлежащее управлению.
[0038]
<20> Оборудование, подлежащее управлению, и/или интерфейсное устройство предпочтительно имеют идентифицирующую информацию для установления оборудования.
[0039]
<21> Предпочтительно, устройство дистанционного управления дополнительно содержит функцию часов, запоминающее средство хранит таблицу, включающую непосредственное или косвенное соответствие между временем и управляющей информацией на основании времени, а устройство дистанционного управления включает обработку обращения к таблице и передачи управляющей информации на основании истекшего времени функции часов.
[0040]
<22> Предпочтительно, интерфейсное устройство дополнительно содержит функцию часов и запоминающее средство, запоминающее средство хранит таблицу, включающую непосредственное или косвенное соответствие управляющей информации на основании времени интерфейсного устройства, и интерфейсное устройство обращается к указанной таблице и управляет оборудованием, подлежащим управлению, на основании истекшего времени функции часов.
[0041]
<23> Предпочтительно, точечный код, закодированный в точечной матрице, включает непосредственное или косвенное соответствие для задания времени, и устройство дистанционного управления визуализирует одну или несколько точечных матриц операцией касания или трассирования запечатанного материала и задает или обновляет таблицу.
[0042]
<24> Предпочтительно, устройство дистанционного управления дополнительно содержит средство речевого вывода и/или средство распознавания речи, и команда, касающаяся работы дистанционного контроллера или обработки, выдается речевым руководящим указанием и/или речевым вводом, касающимся работы дистанционного контроллера или обработки.
[0043]
<25> Предпочтительно, заданный способ визуализирует иконку, устанавливающую один или несколько датчиков, напечатанных поверх на точечной матрице на части со схемой расположения, и иконку, указывающую численное значение, напечатанную поверх на точечной матрице и задающую целевой диапазон информации от датчиков на основании декодированного точечного кода.
[0044]
<26> Один или несколько датчиков предпочтительно представляют собой датчик положения и передают информацию от датчиков, включающую информацию о положении датчиков, в устройство дистанционного управления или интерфейсное устройство.
[0045]
<27> Предпочтительно, оборудование представляет собой осветительное оборудование, датчик представляет собой люксметр, колориметр-люксметр или яркомер, колориметр-яркомер, и информация от датчиков представляет собой освещенность, цвет и освещенность или яркость, цвет и яркость.
[0046]
<28> Предпочтительно, осветительное оборудование представляет собой светодиодное осветительное оборудование, и интерфейсное устройство повторяет включение и выключение с заданной частотой с высокой скоростью и управляет светодиодным осветительным устройством, что конфигурирует светодиодное осветительное оборудование в интервале времени освещения.
ПРЕИМУЩЕСТВЕННЫЙ ЭФФЕКТ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0047]
В соответствии с настоящим изобретения можно построить систему управления, которая обладает улучшенными характеристиками в части просмотра и обеспечивает интуитивное управление оборудованием без ошибочной операции с использованием бумажного контроллера, на котором точечные коды напечатаны поверх изображений, и устройство дистанционного управления, конфигурированное дистанционным контроллером, считывающее точечные коды и передающее управляющую информацию по оборудованию. Кроме того, в случае изменения способа управления способ управления можно легко изменить операцией считывания точечного кода корпуса дистанционного контроллера с использованием части бумажного контроллера со схемой расположения, где описано расположение оборудования. Кроме того, даже в случае дополнения оборудования или изменения его расположения бумажный контроллер может создаваться лишь назначением ранее составленных точечных кодов добавленной единице оборудования для создания схемы расположения оборудования и распечатки ее как часть со схемой расположения.
[0048]
При этом выходное значение оборудования может автоматически управляться путем размещения датчиков и расчета выходного значения на основании информации от датчиков с использованием алгоритма для предложения оптимальной среды для каждого этажа и каждой зоны.
Таким путем оптимальная среда может быть легко реализована для каждого этажа и каждой зоны независимо от размеров/форм пространств, количества единиц оборудования и того, как они расположены, и внешних факторов, варьирующих в соответствии со временем и климатами.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА
[0049]
Фиг. 1 представляет собой схему, на которой показан общий вид настоящего изобретения.
Фиг. 2 представляет собой схему, на которой показан бумажный контроллер.
Фиг. 3 представляет собой схему, на которой показан вариант осуществления устройства дистанционного управления, включающий в себя функцию интерфейсного устройства.
Фиг. 4 представляет собой схему, на которой показан вариант осуществления устройства дистанционного управления, соединенного с устройством отображения.
Фиг. 5 представляет собой схему, на которой показан первый вариант осуществления (1).
Фиг. 6 представляет собой схему, на которой показан первый вариант осуществления (2).
Фиг. 7 представляет собой схему, на которой показан первый вариант осуществления (3).
Фиг. 8 представляет собой схему, на которой показан первый вариант осуществления (4).
Фиг. 9 представляет собой схему, на которой показан первый вариант осуществления (5).
Фиг. 10 представляет собой схему, на которой показан второй вариант осуществления (1).
Фиг. 11 представляет собой схему, на которой показан второй вариант осуществления (2).
Фиг. 12 представляет собой схему, на которой показан второй вариант осуществления (3).
Фиг. 13A-13E приведены для иллюстрации варианта осуществления информационной точки. На фиг. 13A показан первый пример, на фиг. 13B – второй пример, на фиг. 13C – третий пример, на фиг. 13D – четвертый пример, и на фиг. 13E – пятый пример, соответственно.
Фиг. 14A-14C приведены для иллюстрации варианта осуществления формата назначения точечного кода. На фиг. 14A показан первый пример, на фиг. 13B – второй пример, и на фиг. 13C – третий пример, соответственно.
Фиг. 15A-15C приведены для иллюстрации варианта осуществления первого примера точечной матрицы («GRID0» (букв. «РЕШЕТКА0»)). На фиг. 15A показан первый общий пример, на фиг. 15B – второй общий пример, и на фиг. 15C – третий общий пример, соответственно.
Фиг. 16A-16C соответствуют фиг. 15A-15C и приведены для иллюстрации варианта точечной матрицы («GRID0»). На фиг. 16A показан первый вариант, на фиг. 16B – второй вариант, и на фиг. 16C – третий вариант, соответственно.
Фиг. 17A-17C приведены для иллюстрации варианта точечной матрицы («GRID0»). На фиг. 17A показан четвертый вариант, и одновременно иллюстрируется вариант осуществления второго примера точечной матрицы («GRID1»), на фиг. 17B – пятый вариант, и на фиг. 17C – шестой вариант, соответственно.
Фиг. 18A и 18B приведены для иллюстрации пример связывания и пример конкатенации точечной матрицы (GRID0, GRID1). На фиг. 18A показан пример связывания точечной матрицы (GRID0, GRID1), на фиг. 18B - первый пример конкатенации точечной матрицы (GRID0), соответственно.
На фиг. 19A и 19B приведен второй пример конкатенации точечной матрицы (GRID0), продолжающейся с фиг. 18A и 18B.
Фиг. 20 представляет собой пояснительную схему для иллюстрации, как рассчитать центр при изменении расположения точечной матрицы (GRID1).
Фиг. 21А-21С приведены для иллюстрации варианта осуществления третьего примера точечной матрицы («GRID5»). На фиг. 21А показан первый общий пример, на фиг. 21В – второй общий пример, и на фиг. 21С – третий общий пример, соответственно.
Фиг. 22A и 22B приведены для иллюстрации варианта точечной матрицы (специальный GRID5 – «точка направления»). На фиг. 22A показан первый общий пример, на фиг. 22B – второй общий пример, и на фиг. 22C – третий общий пример, соответственно.
Фиг. 23A и 23B приведены для иллюстрации варианта точечной матрицы (точка направления). На фиг. 23A показан четвертый вариант, на фиг. 23B – пятый вариант, соответственно.
Фиг. 24A-24C приведены для иллюстрации варианта точечной матрицы (точка направления). На фиг. 24A показан шестой вариант, на фиг. 24B – седьмой вариант, соответственно.
Фиг. 25A и 25B приведены для иллюстрации варианта точечной матрицы (GRID5). На фиг. 25A показан восьмой вариант, на фиг. 25B – девятый вариант, соответственно.
Фиг. 26A и 26B приведены для иллюстрации считывания точечной матрицы. На фиг. 26A показан первый пример считывания, на фиг. 26B - второй пример считывания, соответственно.
Фиг. 27 приведена для иллюстрации считывания точечной матрицы и служит продолжение фиг. 26A и 26B. Фиг. 27 иллюстрирует третий пример считывания.
Фиг. 28 представляет собой пояснительную схему для иллюстрации варианта осуществления четвертого примера точечной матрицы («GRID6»).
Фиг. 29 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 30 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 31 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 32 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 33 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 34 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 35 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 36 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 37 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 38 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 39 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 40 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 41 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 42 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 43 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 44 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 45 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 46 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 47 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 48 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 49 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 50 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 51 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 52 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 53 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 54 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 55 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 56 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 57 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 58 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 59 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 60 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 61 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 62 представляет собой пояснительную схему точечной матрицы (GRID6).
Фиг. 63A-63C представляют собой пояснительные схемы для иллюстрации формат точечного кода предлагаемого бумажного контроллера.
На фиг. 64 приведена схема для иллюстрации таблицы, включающей соответствие между временем (показанием часов) и управляющей информацией.
Фиг. 65 представляет собой схему, на которой показан пример предлагаемого бумажного контроллера.
На фиг. 66 приведена схема для иллюстрации системы управления с использованием датчиков.
Фиг. 67A и 67B представляют собой схемы для иллюстрации случая использования смартфона в качестве дистанционного контроллера в системе управления с использованием датчиков.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
[0050]
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
На фиг. 1 показан общий вид настоящего изобретения.
[0051]
Предлагаемая система управления содержит бумажный контроллер 101 (печатная продукция), устройство дистанционного управления, конфигурированное корпусом 201 дистанционного контроллера, и интерфейсное устройство 301.
[0052]
Как показано на фиг. 2, бумажный контроллер 101 запечатан точечной матрицей поверх части 102 со схемой расположения, указывающей расположение осветительных устройств 401, и корпус 201 дистанционного контроллера может отображать точечную матрицу. В другой части, чем схема 102 расположения, поверх точечной матрицы напечатана контроллерная часть 103, указывающая операцию для осветительных устройств 401.
[0053]
Впрочем, часть 102 со схемой расположения не обязательна, и вместо части со схемой расположения места осветительных устройств 401 могут отображаться изображением или текстом.
[0054]
Точечный код декодируется с точечной матрицы, изображенной корпусом 201 дистанционного контроллера, и декодированный точечный код передается в интерфейсное устройство 301. Связь между корпусом 201 дистанционного контроллера и интерфейсным устройством 301 предпочтительно является беспроводной. В беспроводной связи для связи могут использоваться электромагнитные волны, включая Bluetooth (зарегистрированный товарный знак), ZigBee (зарегистрированный товарный знак), радиочастота (РЧ), инфракрасный свет и радиоволны для переносных телефонов или звуковые волны. Кроме того, в качестве способа связи, отличающегося от вышеупомянутых способов, могут использоваться, и способ беспроводной связи, и способ проводной связи любого стандарта, который может быть разработан в настоящее время или будет разработан в будущем.
[0055]
Корпус 201 дистанционного контроллера представляет собой вариант осуществления предлагаемого устройства (устройство декодирования точечной матрицы) для декодирования точечного кода. Хотя корпус 201 дистанционного контроллера предпочтительно выполнен в виде электронной ручки, то есть в форме, которую можно держать как ручку, корпус 201 дистанционного контроллера может быть устройством других видов, например, устройством, оснащенным кнопками для основной операции.
[0056]
Осветительное устройство 401, установленное на потолке, содержит управляющее устройство 402, принимающее сигналы с интерфейсного устройства 301. Управляющее устройство 402 включает и выключает свет и регулирует яркость осветительного устройства 401 в соответствии с управляющими сигналами, передаваемыми с интерфейсного устройства 301. Связь между интерфейсным устройством 301 и управляющим устройством 402 обычно представляет собой проводную связь, хотя может быть и беспроводной связью.
[0057]
Кроме того, хотя интерфейсное устройство 301 предпочтительно предусмотрено для каждого управляющего устройства 402, интерфейсное устройство может сообщаться с несколькими управляющими устройствами 402.
[0058]
Кроме того, как показано на фиг. 3, функция интерфейсного устройства 301 может быть включена в корпус 201 дистанционного контроллера, и устройство 201 дистанционного управления может передавать сигналы в управляющее устройство 402. Следует отметить, что интерфейсное устройство 301 или интерфейсное устройство 301 и управляющее устройство 402 могут быть встроены в осветительное устройство 401. Следует отметить, что управляющее устройство 402 может быть встроено в интерфейсное устройство 301.
[0059]
Как таковое, «устройство» в настоящем изобретении – это лишь концептуальное выражение для достижения цели изобретения. Пока цель изобретения может быть достигнута, функции нескольких устройств могут быть включены в одно устройство, такое как схема или программное обеспечение, либо же функция может быть достигнута совместно несколькими устройствами, все из которых в пределах объема настоящего изобретения.
[0060]
Следует отметить, что в качестве способа связи могут использоваться, и способ беспроводной связи, и способ проводной связи любого стандарта, который может быть разработан в настоящее время или будет разработан в будущем.
[0061]
Следует отметить, что, если осветительное устройство 401 представляет собой светодиодное осветительное устройство, яркость светодиодного осветительного устройства может регулироваться сигналы с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) или количеством тока. Кроме того, цветовой тон освещения может регулироваться путем использования RGB-светодиод с регулировкой цвета.
[0062]
Питание, требуемое для работы интерфейсного устройства 301, предпочтительно подается из провода к осветительному устройству 401.
[0063]
Кроме того, как показано на фиг. 4, дистанционный контроллер 201 может соединяться с устройством 501 отображения, или устройство отображения может быть предусмотрено на корпусе 201 дистанционного контроллера. Места осветительных устройств 401 и т. п. отображаются на устройстве 501 отображения, чтобы повысить эффективность просмотра. Следует отметить, что, хотя и не показано, устройство отображения может быть встроено в корпусе дистанционного контроллера.
[0064]
<Точечная матрица>
«Точечная матрица» в настоящем изобретении – это закодированный точечный код, закодированный в соответствии с несколькими алгоритмами расположения точек.
[0065]
Что касается алгоритма кодирования информации с использованием точечной матрицы и алгоритма декодирования точечного кода корпусом 201 дистанционного контроллера, могут использоваться известные алгоритмы, включая Grid Onput (зарегистрированный товарный знак) компании Gridmark Inc. и точечный шаблон Anoto компании Anoto K.K.
[0066]
Автор изобретения, на которое подана настоящая заявка, ранее изобрел точечные матрицы, на которые выданы патент Японии № 3706385, патент Японии №3766678, патент Японии № 3771252, патент Японии № 3858051, патент Японии № 3858052, патент Японии № 4142683, патент Японии № 4336837, патент Японии № 4834872, патент Японии № 4392521, патент Японии № 4899199 и т. п. Точечные матрицы, раскрытые в публикациях этих патентов, могут использоваться и в качестве точечной матрицы в настоящем изобретении, и алгоритм кодирования точечного кода точечной матрицей и алгоритм декодирования точечного кода корпусом 201 дистанционного контроллера уже подробно описаны в этих опубликованных публикациях.
[0067]
Что касается точечной матрицы, может использоваться и другая точечная матрица любых стандартов, которая может быть разработана в настоящее время или будет разработана в будущем.
[0068]
Кроме того, точечная матрица предпочтительно представляет собой невидимый шаблон, который нельзя увидеть (или видимый с трудом), чтобы его можно было наложить поверх нормальных дизайнов. Однако, если для печати используются невидимая краска (которая называется краской стелс), можно использовать и другой вид двухмерных кодов.
[0069]
Кроме того, точечная матрица может предпочтительно кодировать разную информацию в зависимости от мест, которые будут считываться, путем определения значения координат. Предпочтительнее, точечная матрица может помещать значения координат и другие кодовые значения в шаблон одного формата.
[0070]
Далее со ссылками на фиг. 13A – 62 будет подробно описан пример вышеописанной точечной матрицы.
[0071]
Варианты осуществления точечной матрицы включают следующие примеры.
[0072]
Следует отметить, что варианты осуществления точечной матрицы следующими примерами (1) - (4) не ограничиваются.
[0073]
(1) Первый пример («GRID0», фиг. 15A-19B)
(2) Второй пример («GRID1», фиг. 19A и 20A и фиг. 21A-21C)
(3) Третий пример («GRID5», фиг. 22A-25C)
(4) Четвертый пример («GRID6», фиг. 28-62)
Информационные точки в вышеупомянутым первом-четвертом примерах будут описаны с использованием следующих примеров.
[0074]
Следует отметить, что примеры информационных точек не ограничиваются следующим (5) и (6).
[0075]
(5) Как расположены информационные точки (фиг. 13A-13E)
(6) Назначение кода информационных точек (фиг. 14)
(7) считывание точечной матрицы (фиг. 26A-27)
< Как расположены информационные точки на фиг. 13A-13E >
Информационные точки расположены, как показано на фиг. 13A-13E.
[0076]
Следует отметить, что расположение информационных точек не ограничивается примерами на фиг. 13A-13E.
[0077]
То есть, как показано на фиг. 13A, количество информации может быть увеличено путем включения, в дополнение к расположению информационной точки выше, ниже, слева, справа или по диагонали от виртуальной точки, случая нерасположения информационной точки и случаев расположения и не расположения информационной точки на виртуальной точке. На фиг. 13B информационная точка расположена в общей сложности в четырех виртуальных областях: два ряда × два столбца. Однако, учитывая неправильное распознавание, которое возможно может произойти, когда информационная точка расположена возле границы, фиг. 13C представляет собой пример, когда виртуальные области расположены с некоторыми интервалами между ними. Следует отметить, что количество информации может быть дополнительно увеличено расположением нескольких информационных точек в четырех виртуальных областях или не расположением в них никаких информационных точек.
[0078]
На фиг. 13D информационная точка расположена в общей сложности в девяти виртуальных областях: три ряда × три столбца. Следует отметить, что количество информации может быть дополнительно увеличено расположением нескольких информационных точек в девяти виртуальных областях или не расположением в них никаких информационных точек.
[0079]
На фиг. 13E информационная точка расположена в общей сложности в восьми виртуальных областях, образованных соединением средней точки квадрата и диагональных линий прямыми линиями или виртуальными линиями. Следует отметить, что количество информации может быть дополнительно увеличено расположением нескольких информационных точек в восьми виртуальных областях или не расположением в них никаких информационных точек.
[0080]
Хотя виртуальные области на фиг. 13B-13E представляют собой прямоугольники или треугольники, виртуальные области не обязательно должны касаться друг друга, как в случае на фиг. 13C, и виртуальные области могут быть любой формы, например, круги или другие многоугольники. Кроме того, путем увеличения числа виртуальных областей количество информации может быть увеличено. Следует отметить, что расположение информационной точки в виртуальных областях выполнено таким же образом, как и способ расположения информационной точки, расположенной смещением в заданном направлении на заданное расстояние из виртуальной точки, как показано на фиг. 13A. Это потому, что при создании данных печати место расположения должно определяться с координатными данными, указывающими определенное положение, независимо от того, какой вид виртуальных областей мог бы использоваться для расположения, что почти то же самое, что расчет координатных данных для расположения информационной точки смещением ее из виртуальной точки. Кроме того, при считывании точек, поскольку точки распознаны, при любом способе расположения, в изображении, захватившем точечную матрицу, заданием области определения распознавания точек в виде круга, прямоугольника и т. п., главным образом, вокруг нескольких мест расположения, где, вероятно, расположены информационные точки, и определением, есть ли точки в области определения распознавания точек, можно сказать, что используется тот же способ считывания информационных точек.
[0081]
<Назначение кода информационных точек на фиг. 14A-14C>
Назначение кода информационных точек показано на фиг. 14A-14C.
[0082]
То есть, информационная точка может быть назначена только для «кодового значения», например, код компании, как показано на фиг. 14A; или информационная точка может быть назначена для двух областей данных «значение абсциссы» и «значение ординаты» в кодовом формате, как показано на фиг. 14B; или информационная точка может быть назначена трем областям данных «кодовое значение», «значение абсциссы» и «значение ординаты», как показано на фиг. 14C. Если значения координат назначены в прямоугольной области, области данных «значения абсцисс» и «значения ординат» могут быть разными, чтобы уменьшить количество информации. Кроме того, хотя и не показано, может назначаться «значение аппликаты» для определения высоты в координате места. Если «значение абсциссы» и «значение ординаты» назначены, значения координат абсцисс и ординат увеличиваются на заданные количества в положительных направлениях, поскольку эти значения представляют собой и. о месте, таким образом, все точечные матрицы не являются одинаковыми. Кроме того, как четко показано на фиг. 14A-14C, при увеличении типов назначаемых кодов область определения распознавания точек становится меньше, затрудняя точное распознавание мест расположения информационных точек.
<Первый пример («GRID0»), фиг. 15A-19B>
Первый пример точечной матрицы назван Заявителем псевдонимом «GRID0».
[0083]
Признаком «GRID0» является использование ключевой точки для распознания по меньшей мере одного из следующего: область и направление точечной матрицы.
[0084]
«GRID0» содержит следующие компоненты, как показано на фиг. 15A-19B.
[0085]
(1) Информационная точка
Информационная точка служит для хранения информации.
[0086]
Следует отметить, что как располагается информационная точка, показано на фиг. 13A-13E, а назначение кода информационной точки показано на фиг. 14A-14C.
[0087]
Следует отметить, что количество информации может быть увеличено включением случая нерасположения никаких информационных точек и случаев расположения или не расположения информационной точки в виртуальной точке.
[0088]
(2) Контрольная точка
Контрольные точки расположены в нескольких местах, заданных заранее.
[0089]
Контрольные точки предназначены для установления мест виртуальных точек или виртуальных областей, что будет описано ниже.
[0090]
(3) Ключевая точка
Ключевая точка располагается путем смещения контрольной точки или, как показано на фиг. 16A-16C, располагается путем добавления точки в месте, смещенном от места расположения контрольной точки. То есть, если ключевая точка располагается смещением контрольной точки, ни одна контрольная точка не расположена в первоначальном месте расположения контрольной точки, если контрольная точка смещена. Таким образом, ключевая точка также играет роль первоначальной контрольной точки. Первоначальное место контрольной точки предпочтительно можно предугадать по местам других контрольных точек. Если ключевая точка расположена дополнительно в месте, смещенном от места расположения контрольной точки, контрольная точка и ключевая точка расположены вблизи друг друга.
[0091]
Ключевая точка служит для установления исходного направления информационной точки относительно контрольных точек и виртуальной точки или исходного направления информационной точки, расположенной в контрольных точках и виртуальных областях. Путем определения этого исходного направления информация может даваться и считываться в направлении информационной точки относительно виртуальной точки. Кроме того, может быть установлена область точечной матрицы, определяющая порцию данных несколькими информационными точками. При этом, даже если точечные матрицы расположены выше, ниже, слева и справа относительно друг друга, область точечных матриц можно считывать, а данные можно декодировать.
[0092]
(4) Виртуальная точка или виртуальная область
Виртуальная точка или виртуальная область задается расположением контрольных точек. Как показано на фиг. 17A-17C, если информация определяется, по меньшей мере, любым одним из расстояния от виртуальной точки и направления из нее, информация может определяться с использованием направления точечной матрицы на основании вышеописанной ключевой точки как базиса отсчета. Например, расстояние между заданными контрольными точками может использоваться как базис отсчета. Если информация определяется расположением виртуальных областей, определением центра или репрезентативной точки нескольких виртуальных областей для назначения порции информации как виртуальной точки, положение виртуальной точки устанавливается расположением контрольных точек, как описано выше, и виртуальные области могут определяться расстоянием от виртуальной точки и направлением из нее. Кроме того, места расположения всех виртуальных областей могут непосредственно устанавливаться по расположению контрольных точек. Следует отметить, что, хотя прилегающие виртуальные области могут соединяться, виртуальные области предпочтительно располагаются с некоторыми интервалами между ними, поскольку информационная точка, расположенная возле границы, может, возможно, передавать неправильное распознавание.
[0093]
Фиг. 15A-15C иллюстрируют общие примеры точечной матрицы «GRID0». Фиг.15A – это пример расположения контрольных точек в форме в целом знака плюс; фиг. 15B – пример увеличения числа расположенных информационных точек; и фиг. 15C – пример расположения контрольных точек в форме шестиугольника.
[0094]
Следует отметить, что общие примеры точечной матрицы не ограничиваются формой в целом знака плюс или формы в целом шестиугольника, как показано на примерах на фиг. 15A-15C.
На фиг. 16A-16C показаны варианты фиг. 15A-15C, в которых ключевая точка расположена дополнительно в месте, смещенном от места расположения контрольной точки. Как результат, контрольная точка и ключевая точка расположены рядом друг с другом.
[0095]
На фиг.  17A-17C показаны варианты точечной матрицы «GRID0». Фиг. 17A – это пример расположения контрольных точек в целом в формах квадрата; фиг. 17B – пример расположения контрольных точек в целом в L-образной форме; и фиг. 17C – пример расположения контрольных точек в целом в форме креста или в целом в форме знака плюс.
[0096]
Следует отметить, что варианты точечной матрицы не ограничиваются в целом формами квадрата, в целом L-образной формой, в целом формой креста или в целом формой знака плюс, как показано на примерах на фиг. 17A-17C.
[0097]
На фиг. 18A-19B показаны примеры связывания и примеры конкатенации точечной матрицы «GRID0». На фиг. 18A показан пример связывания, в котором несколько фрагментов точечных матриц, в каждом из которых контрольные точки расположены в целом в формах квадратов, расположены в контакте друг с другом так, что части контрольных точек совместно используются точечными матрицами. Условие связывания – места точек по обе стороны верха и низа и/или левой стороны и правой стороны во фрагменте точечной матрицы должны быть одними и теми же. Следует отметить, что связанными могут быть лишь верх и низ или левая и правая стороны. На фиг. 18B показан первый пример конкатенации, в котором несколько фрагментов точечных матриц, в каждом из которых контрольные точки расположены в целом в L-образной форме, расположены независимо друг от друга. На фиг. 19А показан второй пример конкатенации, в котором несколько фрагментов точечных матриц, в каждом из которых контрольные точки расположены в целом в форме знака плюс, расположены независимо друг от друга. Следует отметить, что термин «конкатенация» относится к способу расположения точечных матриц сверху, снизу, слева и справа друг от друга захват заданными интервалами между ними. Фиг. 19B – это пример связывания, в котором несколько точечных матриц, в каждой из которых контрольные точки расположены в форме шестиугольника, расположены в контакте друг с другом так, что части контрольных точек совместно используются точечными матрицами.
[0098]
Кроме того, примеры связывания и примеры конкатенации точечной матрицы не ограничиваются расположениями, показанными как пример на фиг. 18A и 18B и фиг. 19A и 19B.
[0099]
<Второй пример («GRID1»)>
Второй пример точечной матрицы назван Заявителем псевдонимом «GRID1».
[0100]
«GRID1» образована ограничением расположения контрольных точек «GRID0», как показано на фиг. 17A, которое характеризуется тем, что контрольные точки расположены в прямоугольных формах, таких как квадраты и прямоугольники, и что виртуальная точка определена как центр окружающих четырех контрольных точек. Центр, как показано на фиг. 20, рассчитывается по значению координаты, полученному путем деления значений координат, окружающих четырех контрольных точек на четыре. При этом даже если расположение точечной матрицы искажено в снятом изображении из-за считывания точечной матрицы наклоненным оптическим считывающим устройством, из-за искажения линзы или дефекта носителя печати, на котором образована точечная матрица, поскольку расположение информационной точки смещается таким же образом, как соседние четыре контрольные точки, расположение информационной точки точно рассчитывается относительно смещенного расположения четырех контрольных точек, благодаря чему точность распознавания снижается лишь в небольшой степени. Понятно, что, если информационная точка расположена удаленной от контрольных точек, как на фиг. 17B и 17C, место расположения информационной точки не может быть точно считано, и возможно неправильное распознавание.
[0101]
На чертежах есть вариант на фиг. 17A, в котором контрольные точки расположены в формах квадрата, и пример связывания точечной матрицы на фиг. 18A, в котором точечные матрицы повторно располагаются сверху, снизу, слева и справа друг друга, и периферийные контрольные точки перекрываются.
[0102]
Следует отметить, что, хотя контрольные точки расположены в формах квадрата, как показано на фиг. 17A, контрольные точки могут без ограничения располагаться в прямоугольных формах. Кроме того, хотя контрольные точки связаны, как показано на фиг. 18A, прилегающие точечные матрицы могут без ограничения располагаться независимо друг от друга с заданными интервалами между ними.
[0103]
<Третий пример («GRID5»)>
Третий пример точечной матрицы назван Заявителем псевдонимом «GRID5».
[0104]
«GRID5» для распознавания области и направления точечной матрицы использует «как расположены контрольные точки» вместо ключевой точки точечной матрицы «GRID0». Для распознания направления точечной матрицы по тому, «как расположены контрольные точки», точечная матрица должна быть аксиально асимметричной, чтобы расположение контрольных точек не становилось таким же, как расположение перед вращением, независимо от того, насколько поворачиваются контрольные точки с любой точкой в качестве центра (исключая поворот на 360 градусов). Кроме того, даже если несколько фрагментов точечных матриц связаны или конкатенированы повторным расположением точечных матриц сверху, снизу и/или слева и справа друг от друга, области и ориентации точечных матриц должны быть обязательно распознаны.
[0105]
Кроме того, даже если ключевая точка включена как «GRID0», область и направление точечной матрицы можно распознать как точечную матрицу «GRID5», не имеющую ключевой точки, по тому, «как расположены контрольные точки», при этом ключевая точка должна быть распознана как контрольная точка.
[0106]
Кроме того, как показано на фиг. 22A-23B, специальном примере «GRID5», то, «как расположены контрольные точки», может использоваться для установления лишь области точечной матрицы, и ориентация точечной матрицы может устанавливаться местом расположения информационной точки, то есть «как расположена виртуальная точка», ориентацией заданной информационной точки или правилом ее расположения. В этом случае точечная матрица может быть аксиально-симметричной, чтобы расположение контрольных точек становилось таким же, как их расположение перед вращением, если контрольные точки вращаются с произвольной точкой в качестве центра (исключая поворот на 360 градусов). Кроме того, даже если несколько фрагментов точечных матриц связаны или конкатенированы повторным расположением точечных матриц сверху, снизу и/или слева и справа друг от друга, должны распознаваться лишь области точечных матриц. Следует отметить, что Заявитель называет этот случай псевдонимом «точка направления».
[0107]
На фиг. 21A-21C показаны общие примеры точечной матрицы «GRID5». Фиг. 21A иллюстрирует пример, в котором контрольные точки расположены в целом в форме домика, асимметричного в вертикальном направлении; фиг. 21B иллюстрирует пример, в котором контрольные точки расположены в целом в форме креста, асимметричного в вертикальном направлении; и фиг. 21C иллюстрирует пример, в котором точки расположены в целом в форме равнобедренного треугольника, асимметричного в вертикальном направлении, соответственно.
[0108]
Следует отметить, что общие примеры точечной матрицы не ограничиваются в целом формой домика, в целом формой креста или в целом треугольной формой, как показано на примере на фиг. 21A-21C.
[0109]
На фиг. 22A и 22B показаны общие примеры «точки направления», определяющей направление точечной матрицы. На фиг. 22A контрольные точки расположены в форме квадрата, окружая информационные точки, а информационная точка в его центре определяет ориентацию точечной матрицы как «точка направления» смещенным направлением «точки направления». Следует отметить, что другие информационные точки расположены в направлениях «+» и «×». На фиг. 22B контрольные точки расположены в целом в форме знака плюс, а «точка направления» в центре расположена, будучи смещенной в некотором направлении, причем ориентация точечной матрицы определяется смещенным направлением «точки направления». Расположение «точки направления», определяющее ориентацию точечной матрицы, как показано на фиг. 22A и 22B, может выполняться путем смещения в любом направлении, пока направление является предопределенным. Кроме того, другие информационные точки могут определяться любым образом расстоянием от виртуальной точки и направлением из нее.
[0110]
Фиг. 23A и 23B иллюстрируют варианты «точки направления». На фиг. 23A контрольные точки расположены в форме квадрата, окружая информационные точки, и ориентация точечной матрицы определяется расположением информационных точек направлений «+» в трех положениях. Следует отметить, что другие информационные точки имеют направления «×». То есть ориентация точечной матрицы определяется тем, как расположены «точки направления», для которых правило расположения информационных точек отличается от других информационных точек.
[0111]
Фиг. 23B – это пример, в котором ориентация точечной матрицы определяется не расположением информационной точки, то есть тем, «как расположена виртуальная точка». Иными словами, поскольку контрольные точки расположены в форме квадрата, «ориентация» точечной матрицы не может устанавливаться расположением контрольных точек. При этом «ориентация» точечной матрицы определяется не расположением «контрольной точки» в одном положении «виртуальной точки», расположенной в области контрольных точек, расположенных в форме квадрата, то есть тем, «как расположена виртуальная точка». Следует отметить, что «виртуальная точка», в которой «контрольная точка» не расположена, может быть любым одним из трех мест в верхней строке или любым одним из трех мест в нижней строке.
[0112]
На фиг. 24A-24C показаны варианты «точки направления». На фиг. 24A контрольные точки расположены в верхней строке и нижней строке, а информационные точки расположены между ними, и ориентация точечной матрицы определяется расположением информационной точки направления «+» в положении в верхних и нижних положениях, кроме средних положений. Следует отметить, что другие информационные точки расположены в направлениях «×». То есть ориентация точечной матрицы определяется тем, как расположены «точки направления», для которых правило расположения информационных точек отличается от других информационных точек. На фиг. 24B ориентация точечной матрицы определяется расположением контрольных точек в форме равностороннего треугольника и расположением информационных точек в форме прямоугольника внутри и снаружи треугольника. На фиг. 24C показан пример связывания точечных матриц фиг. 24B. Фиг. 24C – это пример связывания, в котором несколько фрагментов точечных матриц, в каждом из которых контрольные точки расположены в форме равностороннего треугольника, расположены рядом друг с другом так, что части контрольных точек совместно используются точечными матрицами. Условие связывания – места точек по обе стороны верха и низа и/или левой стороны и правой стороны во фрагменте точечной матрицы являются одними и теми же. Следует отметить, что связанными могут быть лишь верх и низ или левая и правая стороны. Следует отметить, что в этом примере информационные точки на нижней стороне равностороннего треугольника используются совместно. При этом, если точечные матрицы связаны, информационные точки, равно как и контрольные точки могут использоваться совместно. Однако в случаях, когда значения для точечной матрицы, например, значения координат, варьируют, информационные точки не могут использоваться совместно.
[0113]
На фиг. 25A-25C показаны варианты точечной матрицы «GRID5». На фиг. 25A показан пример, в котором контрольные точки расположены в целом в форме квадрата, асимметричного в вертикальном направлении; фиг. 25B иллюстрирует пример, в котором используется также ключевая точка, и контрольные точки расположены в целом в L-образной форме, асимметричной в вертикальном направлении; фиг. 25C – это пример, когда используется также ключевая точка, и контрольные точки расположены в целом в форме креста, асимметричного в вертикальном направлении, соответственно.
[0114]
Следует отметить, что общие примеры точечной матрицы не ограничиваются в целом формой квадрата, в целом L-образной формой или в целом формой креста, асимметричных в вертикальном направлении, как показано на примере на фиг. 25A-25C.
[0115]
<Считывание точечной матрицы>
Если вышеописанные точечные матрицы «GRID0», «GRID1», «GRID5» определяют одинаковые кодовые значения в заданной области и расположены повторно сверху, снизу, слева и справа друг от друга, если считывается произвольная зона области одинакового размера области точечной матрицы, как показано на фиг. 26A и 26B, включены все информационные точки (1)-(16), конфигурирующие первоначальную точечную матрицу («кружок 1 - кружок 16» на фиг. 26A) или (1)-(9) («кружок 1 - кружок 9» на фиг. 26B), и при этом могут считываться все определенные кодовые значения. При этом, поскольку расположение информационных точек может определяться на основании ориентации и области точечной матрицы, может быть установлено и правило расположения информационных точек, конфигурированных как кодовые значения. Кроме того, как показано на фиг. 27, в области точечной матрицы, подлежащей считыванию в произвольной зоне, если считывается левая или правая информационная точка снаружи области, эта информационная точка и информационная точка, находящаяся на другом конце, имеют одинаковое определенные численное значение и расположены в местах, смещенных на одинаковое расстояние в одном направлении от виртуальных точек. Отрезок прямой, соединяющий эти две информационные точки, образует горизонтальную линию. Перемещением этой горизонтальной линии параллельно можно точно распознать горизонтальную линию, проходящую через виртуальные точки. Это параллельное перемещение, если есть соответствующая контрольная точка, эквивалентно расстоянию перемещения контрольной точки из текущего положения до достижения горизонтальной линии. Кроме того, если подобной процедурой распознается вертикальная линия в направлении сверху вниз, расчетом места пересечения горизонтальной линии и вертикальной линии виртуальная точка может быть точно рассчитана. По этому способу, даже если точечная матрица изображается наклоненным оптическим считывающим устройством, и расположение точек в значительной степени искажено, виртуальная точка может быть точно рассчитана, и численное значение, указываемое информационной точкой, может быть точно распознано.
[0116]
Далее будет описан вариант осуществления точечной матрицы «GRID6» со ссылками на фиг. 28-60. Точечная матрица по этому варианту осуществления – это точечная матрица, состоящая из нескольких строк и нескольких столбцов.
[0117]
Фиг. 28 представляет собой схему, на которой показана предлагаемая точечная матрица. Точечная матрица содержит несколько информационных точек, расположенных в нескольких строках и нескольких столбцах.
[0118]
Точечная матрица конфигурируется закодированными кодами. В каждом фрагменте точечной матрицы, содержащем отличный закодированный код, расположение информационных точек определяется таким образом, что между расположенными по соседству информационными точками имеется расстояние.
[0119]
В частности, код кодируется по меньшей мере одним из следующего: пермутация порядка длин значений расстояний между информационными точками, расположенными рядом в каждой строке и каждом столбце, комбинация порядка длин, пермутация отношений, комбинация отношений, абсолютные значения, пермутация абсолютных значений и комбинация абсолютных значений.
[0120]
Однако для кодирования кодов необязательно использовать все строки и столбцы - для кодирования кодов могут использоваться только части строк и части столбцов.
[0121]
Предпочтительно, код кодируется на основании лишь любого одного из следующего: пермутация порядка длин значений расстояния между информационными точками, расположенными рядом в каждой строке и каждом столбце, комбинация порядка длин, пермутация отношений, комбинация отношений, абсолютные значения, пермутация абсолютных значений и комбинация абсолютных значений. При этом число кодов, которое может кодироваться, может быть значительно увеличено двухмерным расположением линейных точечных матриц и комбинированием строк и столбцов чисел кодов, которые могут определяться соответствующими линейными точечными матрицами.
[0122]
Преимущество изобретения заключается в том, что информация кодируется лишь на основании относительной оценки расстояний между соседними точками без зависимости от кодирования информации на основании направления расположения точки от заданного места (виртуальная точка) и того, расположена ли точка в заданном месте или нет, как в известных методиках. Таким образом, настоящее изобретение способствует достижению целей, при которых: (1) расчет считывания точечных матриц может быть упрощен и выполняться с высокой скоростью, (2) безопасность может быть повышена, поскольку коды тяжело декодировать на визуальной основе, и (3) количество информации можно увеличить небольшим числом точек.
[0123]
Кроме того, фрагменты точечных матриц обычно конкатенированы с определенными интервалами в направлении сверху вниз или слева направо.
[0124]
Точечная матрица печатается на поверхности бумаги (или отображается на средстве отображения), а коды могут декодироваться путем визуализации съемочным устройством и анализа данных изображения процессором.
[0125]
Анализ данных изображения выполняется путем извлечения информационных точек из данных изображения, расчета значений расстояний между расположенными рядом информационными точками и декодирования кода, соответствующего пермутации порядка значений длин между информационными точками, комбинации порядка их значений длин, пермутации отношений, комбинации отношений, абсолютным значениям, пермутации абсолютных значений или комбинации абсолютных значений.
[0126]
Фиг. 29 представляет собой схему, иллюстрирующую случай, когда коды кодируются на основании расстояний, которые информационные точки имеют в заданных направлениях в точечной матрице на фиг. 28.
[0127]
Для каждой строки и каждого столбца, используемых при кодировании кодов, расстояние в заданном направлении рассчитывается на основании заданного направления, которое каждая исходная информационная точка имеет для каждой строки и каждого столбца.
[0128]
В точечной матрице, показанной на фиг. 30, несколько фрагментов точечных матриц, каждый из которых состоит из одной строки (или столбца) и имеет несколько точек в строке (или столбце), расположены в нескольких строках и нескольких столбцах и совместно используют информационные точки, расположенные рядом в каждой строке и каждом столбце, тем самым образуя как строки, так и столбцы точечной матрицы. Число информационных точек может быть уменьшено за счет совместного использования информационных точек строк и столбцов. Тем самым плотность точек можно уменьшить, одновременно дополнительно повышая количество информации на единицу площади. Следует отметить, что, хотя и не показано, части информационных точек могут образовывать либо строки, либо столбцы в точечной матрице.
[0129]
Фиг. 31 представляет собой точечную матрицу, в которой коды закодированы на основании расстояний в заданных направлениях, которые имеют информационные точки.
[0130]
Для каждой строки и каждого столбца расстояния в заданных направлениях рассчитываются на основании заданного направления, которое имеет каждая исходная информационная точка. Фиг. 32-37 представляют собой схемы, каждая из которых служит для иллюстрации точечной матрицы, на которых фрагменты точечных матриц расположены в нескольких строках и нескольких столбцах и совместно используют информационные точки, расположенные рядом в строках и столбцах фрагментов точечных матриц, для образования как строк, так и столбцов, а контрольные точки расположены в их концах.
Фиг. 32 представляет собой схему для иллюстрации точечной матрицы, в которой контрольные точки расположены с заданными интервалами на виртуальных контрольных линиях, проведенных из исходных информационных точки и конечных информационных точек, расположенных в верхней и нижней конечных строках и левом и правом конечных столбцах и под прямым углом пересекающих строки или столбцы.
[0131]
Фиг. 33 представляет собой схему для иллюстрации точечной матрицы, в которой контрольные точки расположены с заданными интервалами на виртуальных контрольных линиях, проведенных из исходных информационных точек (или конечных информационных точек), расположенных в верхней конечной строке и левом конечном столбце и под прямым углом пересекающих строки или столбцы. Следует отметить, что контрольные точки могут располагаться в нижней конечной строке и правом конечном столбце. То есть, любая строка верхнего и нижнего концов и любой столбец левого и правого концов могут быть строкой и столбцом, где расположены контрольные точки. Информационные точки за исключением контрольных точек кодируют коды на основании значений расстояний между информационными точками, расположенными рядом в направлениях строк и направлениях столбцов. Кроме того, как показано на фиг. 34, исходные информационные точки и конечные информационные точки в верхнем и нижнем концевых строках могут быть строками, где расположены контрольные точки. Кроме того, как показано на фиг. 35, исходные информационные точки (или концевые информационные точки) в верхней концевой строке могут быть строкой, где расположены контрольные точки.
[0132]
Фиг. 36 представляет собой схему для иллюстрации точечной матрицы, в которой контрольные точки дополнительно расположены в местах пересечений виртуальных контрольных линий, под прямым углом пересекающих строки и столбцы в точечной матрице на фиг. 32. Фиг. 37 – это схема для иллюстрации точечной матрицы, в которой контрольная точка дополнительно расположена в месте пересечения виртуальных контрольных линий, под прямым углом пересекающих строки и столбцы в точечной матрице на фиг. 33. Следует отметить, что, хотя вышеупомянутые контрольные точки непосредственно не требуются для декодирования кодов, если несколько фрагментов точечных матриц расположены посредством связывания или конкатенации, контрольные точки предпочтительно располагаются в местах пересечений, поскольку при не размещении контрольных точек в местах пересечений виртуальных контрольных линий и, таким образом, при создании шаблона с отсутствием точек в этих местах визуальный эффект ослабляется. Кроме того, контрольные точки могут использоваться и для определения направления точечной матрицы.
[0133]
Фиг. 38 и 39 – это схемы для иллюстрации определений ориентации точечной матрицы.
[0134]
Одна и та же точечная матрица дает разные результаты анализа и разные результаты обработки, выполненной процессором, в зависимости от того, какое направление определяется как правильное положение, то есть базис для распознавания точечной матрицы. Следовательно, предпочтительно определять ориентацию точечной матрицы так, чтобы распознавалось направление, на основе которого образована точечная матрица. Подробнее это будет описано позже, сейчас же следует отметить, что распознание ориентации точечной матрицы является значимо важным, особенно если несколько фрагментов точечных матриц расположены посредством связывания или конкатенации.
[0135]
Фиг. 38 представляет собой схему примера, в котором изменено расположение контрольных точек в точечной матрице на фиг. 36, и для иллюстрации точечной матрицы, в которой ориентация точечной матрицы определяется путем определения заданных интервалов так, что контрольные точки на виртуальных контрольных линиях становятся вертикально асимметричными относительно штрихпунктирной линии, под прямым углом пересекающей вертикальные виртуальные контрольные линии в средине контрольных точек, расположенных на обоих концах вертикальных виртуальных контрольных линий.
[0136]
Если контрольные точки вертикально и горизонтально симметричны, распознавание ориентации точечной матрицы затрудняется. Поэтому выполнение точечной матрицы вертикально (или горизонтально) асимметричной позволяет определить ориентацию точечной матрицы.
[0137]
Фиг. 39 представляет собой схему примера, в котором расположение контрольных точек в точечной матрице на фиг. 37 изменено, и для иллюстрации точечной матрицы, в которой ориентация точечной матрицы определяется путем определения заданных интервалов так, что контрольные точки на виртуальных контрольных линиях становятся горизонтально асимметричными относительно штрихпунктирной линии, под прямым углом пересекающей горизонтальные виртуальные контрольные линии в средине контрольных точек, расположенных на обоих концах горизонтальных виртуальных контрольных линий.
[0138]
Хотя в точечной матрице контрольные точки расположены лишь с одной стороны, если несколько фрагментов точечных матриц расположены с некоторыми интервалами, контрольные точки расположены в вертикальном и горизонтальном направлениях. В этом случае, если контрольные точки становятся видимо симметричными в вертикальном и горизонтальном направлениях, распознание ориентации точечной матрицы затрудняется. Следовательно, определение ориентации точечной матрицы становится возможным при выполнении точечной матрицы горизонтально (или вертикально) асимметричной.
[0139]
Фиг. 40 представляет собой схему примера, в котором расположение контрольных точек в точечной матрице на фиг. 36 изменено, и для иллюстрации точечной матрицы, в которой ориентация точечной матрицы определяется смещением контрольных точек, расположенных на виртуальных контрольных линиях в заданном направлении.
[0140]
Ориентация точечной матрицы может определяться смещением контрольных точек. На фиг. 40 ориентация точечной матрицы может быть распознана, поскольку контрольные точки, предположительно расположенные в четырех углах точечной матрицы, смещены вверх. Следует отметить, что рассматривать ориентацию точечной матрицы как верх, низ, левая или правая сторона, если контрольные точки смещены вверх, - это вопрос дизайна.
[0141]
Фиг. 41 представляет собой схему примера, в котором расположение контрольных точек точечной матрицы на фиг. 37 изменено, и для иллюстрации точечной матрицы, в которой ориентация точечной матрицы определяется смещением контрольной точки, предположительно расположенной на виртуальной контрольной линии в заданном направлении.
[0142]
Хотя в точечной матрице контрольные точки расположены лишь с одной стороны, если несколько фрагментов точечных матриц расположены с некоторыми интервалами, контрольные точки расположены в вертикальном и горизонтальном направлениях. В этом случае, если контрольные точки становятся видимо симметричными в вертикальном и горизонтальном направлениях, распознание ориентации точечной матрицы затрудняется. Таким образом, ориентация точечной матрицы может определяться смещением контрольной точки. На фиг. 41 точечная матрица может распознаваться как ориентированная в направлении направо, если контрольная точка, расположенная третьей сверху в левом конце, смещается вправо. Следует отметить, что рассматривать ориентацию точечной матрицы как верх, низ, левая или правая сторона, если контрольная точка сдвинута вправо, - это вопрос дизайна.
[0143]
Фиг. 42 представляет собой схему для иллюстрации точечной матрицы, в которой контрольные точки расположены в заданной форме в направлении, в котором исходные информационные точки и концевые информационные точки, расположены в верхней и нижней концевых строках и в левом и правом концевых столбцах, под прямым углом пересекают строки или столбцы. Следует отметить, что информационные точки за исключением контрольных точек кодируют коды на основании значений расстояний между информационными точками, расположенными рядом в направлениях строк и направлениях столбцов, и ориентация точечной матрицы определяется формой расположения контрольных точек.
[0144]
В данном случае ориентация точечной матрицы предпочтительно определяется заданной формой, выраженной всеми или частью контрольных точек. Эта форма может представлять собой любую форму, разработанную как шаблон заранее, при условии, что ориентация точечной матрицы может определяться по форме, если форма является аксиально асимметричной, если форма не становится формой до вращения после поворота на 180 градусов относительно обоих концов контрольных точек как центра. Однако, если несколько фрагментов точечных матриц расположены посредством связывания, расположение предпочтительно является таким, что форму расположения контрольных точек можно отличить от линейной формы расположения информационных точек.
[0145]
Фиг. 43 представляет собой схему для иллюстрации точечной матрицы, в которой контрольные точки являются исходными информационными точками и концевыми информационными точками, расположенными в верхней концевой строке и левом концевом столбце, расположенных в заданной форме в направлении, в котором строка и столбец пересекаются под прямым углом. Следует отметить, что контрольные точки могут располагаться и в нижней концевой строке и правом концевом столбце. То есть, любая строка верхнего и нижнего концов и любой столбец левого и правого концов могут быть строкой и столбцом, где расположены контрольные точки. Информационные точки за исключением контрольных точек кодируют коды на основании значений расстояний между информационными точками, расположенными рядом в направлениях строк и направлениях столбцов, и ориентация точечной матрицы определяется формой расположения контрольных точек.
[0146]
Хотя в точечной матрице контрольные точки расположены лишь с одной стороны, если несколько фрагментов точечных матриц расположены с некоторыми интервалами, контрольные точки расположены в вертикальном и горизонтальном направлениях. В этом случае, если контрольные точки становятся видимо симметричными в вертикальном и горизонтальном направлениях, распознание ориентации точечной матрицы затрудняется. Таким образом, ориентация точечной матрицы предпочтительно определяется заданной формой, выраженной всеми или частью контрольных точек. Эта форма может представлять собой любую форму, разработанную как шаблон заранее, при условии, что ориентация точечной матрицы может определяться, если форма является аксиально асимметричной, если форма не становится формой до вращения после поворота на 180 градусов относительно обоих концов контрольных точек как центра. Однако, если несколько фрагментов точечных матриц расположены посредством конкатенации, расположение предпочтительно является таким, что форму расположения контрольных точек можно отличить от линейной формы расположения информационных точек.
[0147]
Фиг. 44 представляет собой схему для иллюстрации точечной матрицы, в которой контрольные точки дополнительно расположены в местах пересечений строк и столбцов под прямым углом и совместно используются снаружи этими строками и столбцами, в которой контрольные точки расположены в заданных формах в точечной матрице на фиг. 42.
[0148]
При этом даже если контрольные точки расположены в заданной форме, а не расположены на прямой линии, контрольные точки могут дополнительно располагаться в местах пересечения направлений строк и столбцов, в которых расположены контрольные точки. При этом, если несколько фрагментов точечных матриц расположены посредством связывания или конкатенации, точки расположены равномерно без отсутствия точек, усиливая визуальный эффект.
[0149]
Фиг. 45 и 46 – это схемы для иллюстрации точечной матрицы, в которой контрольная точка расположена в месте пересечения строки и столбца под прямым углом и совместно используется снаружи этими строкой и столбцом, в которой контрольные точки расположены в заданных формах в точечной матрице на фиг. 43.
[0150]
При этом даже если контрольные точки расположены в заданной форме, а не расположены на прямой линии, контрольные точки могут дополнительно располагаться в местах пересечения направлений строк и столбцов, в которых расположены контрольные точки. При этом, если несколько фрагментов точечных матриц расположены посредством конкатенации, точки расположены равномерно без отсутствия точек, усиливая визуальный эффект.
[0151]
Следует отметить, что фиг. 46 представляет собой схему для иллюстрации случая, в котором кода кодируются на основании расстояний, которые информационные точки имеют в заданных направлениях.
[0152]
Для каждой строки и каждого столбца, используемых при кодировании кодов, расстояния в заданных направлениях рассчитываются на основании заданного направления, которое каждая исходная информационная точка имеет для каждой строки и каждого столбца, а заданные направления в направлениях строк и направлениях столбцов зафиксированы на фиг. 46.
[0153]
Фиг. 47, 48, 49, 50 – это схемы для иллюстрации способа определения заданного направления, которое имеет исходная информационная точка. На фиг. 47, 48, 49, 50 заданное направление, которое имеют информационные точки, расположенные рядом в направлении строки, - это перпендикулярное направление, а заданное направление, которое имеют информационные точки, расположенные рядом в направлении столбца, - это вертикальное направление. Затем для направления строки рассчитывается расстояние между перпендикулярными линиями соседних информационных точек. Для направления столбца рассчитывается расстояние между горизонтальными линиями соседних информационных точек.
[0154]
Перпендикулярные линии и горизонтальные линии могут легко задаваться, и эти линии могут легко анализироваться процессором. Поэтому определением перпендикулярного направления как заданное направление для информационных точек, расположенных рядом в направлении строки, и определением горизонтального направления как заданное направление для информационных точек, расположенных рядом в направлении столбца, процессор может легко рассчитать расстояния в заданных направлениях.
[0155]
Точечная матрица, показанная на фиг. 47, - это точечная матрица на фиг. 28.
[0156]
Точечная матрица, показанная на фиг. 48, - это точечная матрица на фиг. 30.
[0157]
Точечная матрица, показанная на фиг. 49, - это точечная матрица на фиг.  36.
[0158]
Точечная матрица, показанная на фиг. 50, - это точечная матрица на фиг. 37.
[0159]
Фиг. 51 и 52 – это схемы для иллюстрации способа определения заданного направления, которое имеют информационные точки.
[0160]
В этом примере заданное направление, которое имеют информационные точки, расположенные рядом в направлении строки или в направлении столбца, - это направление отрезка прямой, соединяющего две контрольные точки.
[0161]
Точечная матрица, показанная на фиг. 51, - это точечная матрица на фиг. 44, имеющая четыре строки и четыре столбца. Заданное направление, которое имеют информационные точки, расположенные рядом в направлении строки во второй строке, предусмотрено в направлении, перпендикулярном отрезкам прямой, соответственно соединяющим первую и вторую контрольные точки с верха на правом конце и левой конце. Заданное направление, которое имеют информационные точки, расположенные рядом в направлении строки в третьей строке, предусмотрено в направлении, перпендикулярном отрезкам прямой, соответственно соединяющим вторую и третью контрольные точки с верха на правом конце и левой конце. Заданное направление, которое имеют информационные точки, расположенные рядом в направлении столбца во втором столбце, предусмотрено в направлении, перпендикулярном отрезкам прямой, соответственно соединяющим первую и вторую контрольные точки с левой стороны соответственно на верхнем конце и нижнем конце. Заданное направление, которое имеют информационные точки, расположенные рядом в направлении столбца в третьем столбце, предусмотрено в направлении, перпендикулярном отрезкам прямой, соответственно соединяющим вторую и третью контрольные точки с левой стороны соответственно на верхнем конце и нижнем конце.
[0162]
Точечная матрица, показанная на фиг. 52, - это точечная матрица на фиг. 45, имеющая четыре строки и четыре столбца. Заданное направление, которое имеют информационные точки, расположенные рядом в направлении строки, предусмотрено в направлении, перпендикулярном отрезку прямой, соединяющему первую и третью контрольные точки с верха на левом конце. Заданное направление, которое имеют информационные точки, расположенные рядом в направлении столбца, предусмотрено в направлении, перпендикулярном отрезку прямой, соединяющему первую и третью контрольные точки слева на верхнем конце.
[0163]
При этом соединяемые контрольные точки не обязательно должны быть соседними контрольными точками.
[0164]
Следует отметить, что в вышеприведенном примере контрольные точки также могут определять информацию. То есть, численное значение может также определяться по меньшей мере одним из следующего: пермутация порядка длин значений расстояний между расположенными рядом контрольными точками или их значения расстояния в заданном направлении, комбинация порядка длин, пермутация отношений, комбинация отношений, абсолютные значения, пермутация абсолютных значений и комбинация абсолютных значений. Таким образом в точечной матрице можно закодировать большой объем информации, одновременно четко устанавливая граничную часть конкатенированных фрагментов точечных матриц.
[0165]
Кроме того, в точечной матрице на фиг. 58 контрольные точки на левом конце имеют значения (8), (10), (12) пермутации расстояния от верха. Если не использовать эту пермутацию для пермутации расстояний между другими точками, ориентация точечной матрицы и ее граница могут определяться контрольными точками надрез левом конце.
[0166]
Далее следует описание случая, в котором расположены несколько вышеописанных точечных матриц. Несколько фрагментов точечных матриц, показанных на фиг. 41, могут располагаться посредством конкатенации с заданными интервалами в горизонтальном и вертикальном направлениях, как показано на фиг. 53.
[0167]
Кроме того, точечные матрицы, показанные на фиг. 38 и 44, - это точечные матрицы, имеющие контрольные точки на обоих концах, причем контрольные точки, расположенные на обоих концах нескольких строк и/или обоих концах нескольких столбцов, расположены в одинаковой форме, и контрольные точки, расположенные в одинаковой форме, связываются с наложением на левой стороне, правой стороне, сверху и снизу друг от друга, как показано на фиг. 54 и 55.
[0168]
Кроме того, несколько фрагментов точечных матриц, показанных на фиг. 34, могут располагаться, как показано на фиг. 56, так, что контрольные точки, расположенные на обоих концах нескольких строк и/или на обоих концах нескольких столбцов, расположены в одинаковой форме, несколько контрольных точек, расположенных в одинаковой форме, связываются с наложением в направлении слева направо или сверху вниз, а для другого направления точечные матрицы могут располагаться посредством конкатенации с некоторыми интервалами.
[0169]
Далее будет описано следующее: способ создания точечной матрицы для расположения контрольных точек на обоих концах строк и столбцов; и кодирование кодов на основании расстояния в заданном направлении между информационными точками со ссылками на фиг. 57A и 57B. Точечная матрица как объект выполнена как четыре строки × четыре столбца, и ориентация точечной матрицы определяется смещением вверх контрольных точек во второй строке среди вертикальных контрольных точек, расположенных с одинаковыми интервалами в левом и правом столбцах. Горизонтальные контрольные точки, расположенные в верхней и нижней строках, расположены с одинаковыми интервалами. Контрольные точки второго столбца и третьего столбца соединены сверху вниз для образования первой и второй виртуальных вертикальных линий, а контрольная точка во второй строке и контрольная точка в третьей строке на левой и правой строках перед смещением соединены слева направо для образования первой и второй виртуальных горизонтальных линий.
[0170]
Если интервал контрольных точек – десять, с четырьмя точками, причем первая и вторая виртуальные вертикальные линии и первая и вторая виртуальные горизонтальные линии пересекаются как центры, 5 × 5 виртуальных точек расположены для расположения информационных точек посредством определения интервала расположения виртуальных точек в вертикальном и горизонтальном направлениях, как показано на фиг. 57A.
[0171]
4
Комбинации расстояний между тремя информационными точками в заданных направлениях – это четыре комбинации длин (9, 10, 11), (9, 9, 12), (8, 11, 11), (10, 10, 10), в которых расстояния заданы так, чтобы в сумме составлять 30. То есть, в порядке длин от самой короткой комбинации будут ((1)-я, (2)-я, (3)-я), ((1)-я, (1)-я, (2)-я), ((1)-я, (2)-я, (2)-я), ((1)-я, (1)-я, (1)-я). В фактическом расположении порядок расположения расстояний в заданных направлениях будет основываться на кодах, закодированных комбинацией пермутаций. Следовательно, поскольку 13 каждой строкой или каждым столбцом могут кодироваться 13 кодовых комбинаций, все строки и столбцы могут определять 13 = 28 561 кодовых комбинаций. В данном случае приращения расстояний в разных заданных направления задаются с 10% или более разницами в порядке от самого короткого расстояния. Они задаются такими, чтобы можно было точно определить порядок расстояний между информационными точками при допущении, что погрешность значения расстояний между информационными точками составляет приблизительно 5% при учете смещения печати, искажения запечатываемого материала и наклона камеры при считывании точечной матрицы (30-40 градусов). При этом, если разница менее приблизительно 7,5%, расстояния определяются как одинаковые расстояния, таким образом, они распознаются как один порядок. Однако эту погрешность необходимо задавать после тщательно проведенных независимых экспериментов, основанных на условиях использования, поскольку погрешность может быть разной в зависимости от разрешения камеры и характеристик линз при наклоне камеры, который в наибольшей степени влияет на искажение мест расположения точек.
[0172]
5
В данном случае для расположения вертикальных контрольных точек для установления ориентации точечной матрицы контрольная точка во второй строке сдвигается вверх на два. Как результат, расстояния становятся (8, 12, 10) от верха, и этот столбец (8, 12, 10) может устанавливаться как вертикальные контрольные точки, поскольку нет другого расположения, имеющего такие же значения расстояний между информационными точками в заданном направлении. При этом поскольку область и ориентация точечной матрицы установлены, горизонтальные контрольные точки также могут задавать такое же количество кодов, как и комбинации пермутаций расстояний между другими тремя информационными точками в заданном направлении. Как результат, все строки, столбцы и горизонтальные контрольные точки могут определять 13 = 371 293 кодовых комбинаций.
[0173]
Фиг. 57B – это пример фактического расположения информационных точек. Во-первых, путем определения расстояний в заданных направлениях между информационными точками в направлениях строк определяется, что информационная точка расположена в одной из каждых пяти виртуальных точек в вертикальном направлении среди 5 × 5 виртуальных точек. Затем путем определения расстояний в заданных направлениях между информационными точками в направлениях столбцов, поскольку информационная точка расположена в одной из вышеописанных пяти виртуальных точек, расположение всех информационных точек однозначно определяется при декодировании кодов.
[0172]
Следует отметить, что, хотя расстояние между контрольными точками определено как десять, это расстояние может представлять собой любое численное значение, пока смещение контрольных точек и расположение информационных точек могут задаваться в подобных отношениях относительно численных значений между контрольными точками. Учитывая нынешние технологии печати, точность и характеристики камер и их площадь изображения, расстояние между контрольными точками может быть 10 пикселей при точности печати 600 точек/дюйм. Следует отметить, что размер точек может быть 1 пиксель - 2 × 2 пикселей. Хотя 1 пиксель предпочтителен, учитывая визуальный эффект для печати точек, но, если при печати имеет место большая дисперсия, точность распознавания может поддерживаться при использовании 2 × 2 пикселей.
[0175]
<Первый пример способа создания точечной матрицы и кодирования кода>
На фиг. 58 и 59 показано количество назначения кодов, которое может быть выражено изобретением.
[0176]
Контрольные точки на левом конце имеют пермутацию значений расстояния (8), (10), (12) сверху. Если не использовать эту пермутацию для пермутации расстояний между другими точками, ориентация точечной матрицы и ее граница могут определяться контрольными точками на левом конце.
[0177]
Как показано на фиг. 59, если коды выражены лишь информационными точками, может быть выражено 13 в четвертой степени - 18 561 комбинаций количества кодов, а если информация определяется еще и контрольными точками, может быть выражено 13 в пятой степени – 371 293 комбинаций количества кодов.
[0178]
Если количество кодов, которое может быть выражено точечными матрицами известного уровня, объясняются при тех же условиях, что и на фиг. 58, когда есть четыре информационные точки, если коды выражены смещением в восьми направлениях из соответствующих контрольных точек, количество кодов равно 8 в четвертой степени или 4096 комбинациям; если коды выражены смещением в восьми направлениях, а также длинной и короткой двумя комбинациями расстояний, количество кодов равно 16 в четвертой степени или 65 536 комбинациям. Следовательно, настоящее изобретение значительно увеличивает количество кодов, которое может быть выражено тем же количеством точек.
[0179]
<Второй пример способа создания точечной матрицы и кодирования кода>
Хотя вышеописанный способ создания точечной матрицы, кодирующий коды комбинациями пермутаций длин расстояний на основании расстояния в заданных направлениях между контрольными точками, описан как способ однозначного кодирования кодов путем расположения точек в заданных местах, если следующие условия могут выполняться, то на места, где расположены точки, имеется по меньшей мере один кандидат, и, таким образом, точки могут располагаться с любым алгоритмом. Это означает, что одни и те же коды могут кодироваться разными расположениями точек, что затрудняет декодирование кодов и усиливает защиту кодов.
1
2
3
1
2
1
(1) Расстояния в заданных направлениях между информационными точками – это L, L, L от самого короткого (если любые два являются одинаковыми расстояниями, то расстояния – L, L; если три из них одинаковы, только L).
(2) Касательно расстояния, следующее самое большое расстояние увеличено в α (α > 1) раз или более. Следует отметить, что α не обязательно должно быть одинаковым для всех информационных точек и для каждого расстояния между ними может варьировать.
[0180]
1
2,
2
3
αL< LαL< L
(3) Если камера визуализирует точечную матрицу в состоянии, в котором камера наклонена на 30-40 градусов, интервалы между четырьмя информационными точками, расположенными с равными интервалами на прямой линии, искажены, делая более короткие интервалы для тех же положений. Кроме того, учитывая влияние смещения печати и искажения запечатанного материала, в части максимального значения интервалов информационных точек, расположенных на прямой линии, минимальное значение, вызванное погрешностью, уменьшает расстояние в заданном направлении приблизительно максимум в β (1/β < α, β < 1) раз.
[0181]
1
2
2
3
L< βL, L< βL
1
2
3
1
2
2
3
То есть, L, L, L должны задаваться так, чтобы L< βL, L< βL определялись даже с учетом искажения.
[0182]
Кроме того, если расстояния между информационными точками одинаковы, расстояния должны задаваться так, чтобы они определялись одинаковыми даже с учетом искажения.
[0183]
1
1
2
Например, если три расстояния соответственно представляют собой L, L, L,
1
1
2
L, L, L задаются так, что
1
1
1
2
L= βL, L< βL
определяются.
[0184]
1
В случае если все три расстояния являются одни и тем же L,
1
L задается так, что
1
1
L= βL
определяется.
(4) По более коротким расстояниям в заданных направлениях между информационными точками задается порог γ (1/β < γ < α, γ > 1) для определения следующего самого короткого расстояния между информационными точками. Следует отметить, что этот порог γ используется при декодировании кодов.
[0185]
1
2
1
2
3
2
γL< L< γαL, γL< L< γαL
1
1
1
2
2
2
Определение, что самое короткое расстояние L в заданном направлении между информационными точками и расстояние L', выполненное таким же расстоянием, как L, являются одинаковыми расстояниями, или что второе самое короткое расстояние L и расстояние L', выполненное таким же расстоянием, как L, являются одинаковыми расстояниями, выполняется следующим образом:
1
1
1
1
если L и L' являются одним и тем же расстоянием: γL > L'
2
2
1
2
1
1
2
1
если L и L' являются одним и тем же расстоянием: γL< L< γαL и γL< L’<γαL
(5) В данном случае в части масштабного коэффициента β, вызываемого погрешностью из-за искажения расположения информационных точек на изображении, снятом наклоненной камерой, смещений печати и искажения запечатанного материала, при определении масштабного коэффициента α для определения расстояний в заданных направлениях между информационными точками от более коротких расстояний степень безопасности (отношение приращений при расчете относительно отношения приращений, вызванного погрешностью) предпочтительно определяется как приблизительно вдвое больший, обеспечивая достаточный запас.
[0186]
Следовательно,
2(1/β - 1) = α - 1, что можно преобразоваться в α = 2/β - 1.
[0187]
Вышеупомянутая степень безопасности определяется на основании степени, в которой подавляется степень неправильного распознавания, учитывая, насколько наклонена камера, количество смещения при печати, и насколько искажен запечатанный материал. Таким образом, при тщательном учете этих факторов можно произвольно определить степень безопасности.
(6) Порог γ из (5) предпочтительно принимает примерно среднее значение между 1/β и α. То есть, γ может быть γ = 1,5/β - 0,5.
Следует отметить, что этот порог γ используется при кодировании кодов.
[0188]
Следует отметить, что, хотя в этом описании используется лишь сравнение расстояний, поскольку порядок длин определяется на основании расстояний в заданных направлениях между информационными точками, и коды кодируются комбинациями пермутаций, вместо этого коды могут кодироваться с использованием численных значений расстояний путем задания порога для идентификации численных значений заданных расстояний между считанными информационными точками для расчета численных значений заданных расстояний.
[0189]
1
2
В таком случае, если численное значение расстояния, заданное при создании точечной матрицы, определено как D, D может устанавливаться по γ ≤ D ≤ γ как порог, где γ1, γ2 заданы как абсолютные значения, учитывая погрешности, вызываемые искажением расположения информационных точек, когда изображение снимается наклоненной камерой, смещением печати и искажением запечатанного материала. Следует отметить, что этот способ может использоваться для поиска контрольных точек, имеющих расстояния между контрольными точками, отличающиеся от расстояний между информационными точками в заданных направлениях. Кроме того, численные значения заданных расстояний между считанными информационными точками и порядки расстояний могут использоваться в комбинации. Это означает, что одни и те же коды могут кодироваться разными расположениями точек, затрудняет декодирование кодов и усиливает защиту кодов. Кроме того, назначением переменной информации, такой как дата изготовления и дата отгрузки, численным значениям расстояний и назначением порядкового номера порядку расстояний может быть реализована улучшенная отслеживаемость. Понятно, что информация, назначаемая численным значениям расстояний и комбинации порядков расстояний, может быть наоборот.
[0190]
Выше в описании объяснены способ создания точечной матрицы и кодирование кодов, при котором коды кодируются комбинациями пермутаций длин расстояний между информационными точками в заданных направлениях. Однако вышеуказанные условия кодирования (1) - (6) могут быть применимыми и к точечной матрице, в которой коды кодируются комбинациями пермутаций длин расстояний между информационными точками.
[0191]
<Способ считывания точечной матрицы, которая была создана на основании расстояний между информационными точками в заданных направлениях, и кодирование кодов>
Как описано выше, считывание точечной матрицы оптическим считывающим устройством включает:
(1) преобразование в двоичную форму снятого изображения точечной матрицы и установление пикселей, конфигурирующих точки;
(2) расчет репрезентативной точки точек по значениям координат пикселей, конфигурирующих точки. Значение координаты центра точек (среднее значение координаты) может рассчитываться как значение координаты репрезентативной точки просто путем сложения значения координат X и Y пикселей и деления этой суммы на количество пикселей, образующих точки. Кроме того, для более точного расчета значение координаты репрезентативной точки при преобразовании в двоичную форму по пункту (1), значение координаты репрезентативной точки точек может рассчитываться вышеописанным способом взвешиванием на уровень темноты для каждого пикселя;
(3) по значениям координат точек поиск первых выстроенных в ряд точек, выстроенных в ряд на прямой линии и поиск вторых выстроенных в ряд точек, выстроенных в ряд на прямой линии и пересекающихся с первыми выстроенными в ряд точками. Следует отметить, что, хотя вышеупомянутое пересечение обычно является пересечением под прямым углом, пересечение под прямым углом не поддерживается, если точечная матрица визуализируется оптическим считывающим устройством, наклоненным относительно поверхности бумаги, таким образом, вторые выстроенные в ряд точки должны отыскиваться с учетом пересечения с углом заданной области;
n
n
1
n
2
n
n
1
n
2
(4) поиск выстроенных в ряд контрольных точек, устанавливающих ориентацию точечной матрицы на основании первых выстроенных в ряд точек и вторых выстроенных в ряд точек. Метод поиска отыскивает выстроенные в ряд контрольные точки, определяя расстояние между контрольными точками как D (n – число, указывающее некоторый один из интервалов контрольных точек), задавая пороги γ, γ как абсолютные значения, и устанавливая D по γ ≤ D ≤ γ.
(5) если выстроенные в ряд контрольные точки, устанавливающие ориентацию точечной матрицы, могут быть идентифицированы либо первыми, либо вторыми выстроенными в ряд точками, и другие выстроенные в ряд контрольные точки также удовлетворяют условиям, выполнение следующей обработки; в противном случае снова выполнение обработки по (3) для поиска других первых и вторых выстроенных в ряд точек;
(6) поскольку расположения информационных точек в направлениях строки и направлениях столбцов распознаются путем идентификации ориентации точечной матрицы, расчет в направлениях строк и направлениях столбцов порядка расстояний в заданных направлениях от контрольных точек как исходных информационных точек до соответствующих информационных точек вышеописанным оператором сравнения. В данном случае для расчета не обязательно требуется область, окруженная контрольными точками, расположенными в прямоугольной форме, и, как показано рамкой из пунктирных линий на фиг. 60, вертикальные и горизонтальные выстроенные в ряд контрольные точки могут располагаться в форме знака плюс «+», в H-образной форме и H-образной форме, повернутой на 45 градусов, в дополнение к форме квадрата «». Это объясняется тем, что пока необходимые интервалы между информационными точками в направлениях строк и направлениях столбцов включены в область расчетов, порядок расстояний в заданных направлениях между информационными точками может рассчитываться подобным образом. Иными словами, информационные точки могут располагаться в области расчетов так, что информационные точки в верхней и нижней строках и информационные точки в левом и правом столбцам являются соответственно одними и теми же. Понятно, что точечная матрица может создаваться в таком расположении. Следует отметить, что, хотя фиг. 60 представляет собой пример точечной матрицы, созданной с учетом расстояний между информационными точками, то же самое справедливо для точечной матрицы, созданной с учетом расстояний между информационными точками в заданных направлениях.
(7) декодирование кодов с помощью таблицы декодирования, показанной на фиг. 59, и функций, основанных на порядке длин расстояний в заданных направлениях между информационными точками в направлениях строк и направлениях столбцов. Код может указывать, по меньшей мере, кодовое значение или значение координаты. Следует отметить, что код может содержать как кодовое значение, так и значение координаты. Значение координаты может быть значением координаты в различных системах координат, например, значения координат X и Y или значения координат X, Y и Z.
[0192]
Следует отметить, что области, указанные пунктирными линиями на фиг. 61 и 62, - это области максимума, в которых информационные точки расположены в точечной матрице, которая будет считываться, и эти области выполнены с учетом искажения расположения точек из-за смещения печати, искажения запечатанного материала и наклона камеры при считывании точечной матрицы (30-40 градусов). В этих областях расстояние L в заданном направлении от соответствующей контрольной точки до информационной точки L/γ ≤ L ≤ γL, если погрешность в пункте (3) в разделе <Второй пример способа создания точечной матрицы и кодирования кода> β = 0,95, порог становится γ = 1,079 по пункту (6) раздела <Второй пример способа создания точечной матрицы и кодирования кода>, L становится в пределах от 8/1,079 ≠ 7,4 до 1,079 × 12 = 12,9 от каждой контрольной точки, таким образом, информационные точки расположены в области 5,5 × 5,5 как 12,9-7,4 = 5,5. Следовательно, только точки, расположенные в этой области, становятся объектами как информационные точки, исключая в существенной степени неправильное распознавание точек из-за пыли и рассеянной краски.
[0193]
Хотя в приведенном выше описании объяснялись способ считывания точечной матрицы и декодирование кодов, при котором коды декодируются комбинациями пермутаций длин расстояний в заданных направлениях между информационными точками, способ считывания и декодирование кодов в вышеприведенных пунктах (1) - (7) могут быть применимыми и к точечной матрице, коды которой декодируются комбинациями пермутаций длин расстояний между информационными точками.
[0194]
<Первый вариант осуществления>
Далее приводится описание первого варианта осуществления настоящего изобретения.
[0195]
В первом варианте осуществления будут, в частности, описаны бумажный контроллер, на котором напечатана поверх точечная матрица, назначающая однозначное кодовое значение для каждого символа осветительного устройства 401, и интерфейсное устройство, устанавливающее осветительное устройство 401 по кодовому значению. На бумажном контроллере изображение и/или текст, четко указывающие операцию управления оборудованием, подлежащего управлению, напечатаны поверх на точечной матрице. Кроме того, вышеупомянутые изображение и/или текст могут быть напечатаны вокруг точечной матрицы. Следует отметить, что устройство дистанционного управления содержит корпус 201 дистанционного контроллера и бумажный контроллер 101.
[0196]
Таблица ссылок, увязывающая каждое осветительное устройство 401 и кодовое значение, хранится в запоминающем средстве (не показанном) внутри или снаружи корпуса 201 дистанционного контроллера.
[0197]
Кроме того, управление таблицей ссылок обеспечивается включением кодовых значений, устанавливающих здание, комнату, этаж или зону, где установлено оборудование, в формате точечной матрицы. Если устройство дистанционного управления используется для установления здания или этажа, это предпочтительно указывается миганием светодиода или средством издания звука, встроенным в корпус 201 дистанционного контроллера. Альтернативно, это предпочтительно указывается отображением на устройстве 501 отображения.
[0198]
Работа устройства дистанционного управления в первом варианте осуществления включает этапы (1) установления осветительного устройства 401 путем выбора и касания (считывания) корпусом 201 дистанционного контроллера обозначения осветительного устройства 401, которым необходимо управлять, на части 102 со схемой расположения бумажного контроллера 101 (фиг. 5), (2) выбора операции управления для установленного осветительного устройства 401 из контроллерной части 103 бумажного контроллера (касанием корпусом 201 дистанционного контроллера) (фиг. 6) и (3) передачи операции управления, установленной на этапе (2) как управляющей информации в управляющее устройство 402 осветительного устройства 401, установленного на этапе (1). Следует отметить, что этап (1) и этап (2) могут выполняться в обратном порядке.
[0199]
На этапе (1) корпус 201 дистанционного контроллера декодирует кодовые значения из точечной матрицы и передает объект управления, соответствующий декодированным кодовым значениям, как управляющую информацию в интерфейсное устройство 301. Интерфейсное устройство 301 устанавливает осветительное устройство 401, подлежащее управлению, по управляющей информации, полученной из корпуса 201 дистанционного контроллера. В этот момент корпус 201 дистанционного контроллера передает информацию установленного осветительного устройства 401 во все интерфейсные устройства 301, проверяет, являются ли осветительные устройства, которые соответственно управляются всеми интерфейсными устройствами 301, получившими эту информацию, установленным осветительным устройством, и управляет только установленным осветительным устройством. Следует отметить, что только установленное интерфейсное устройство 301 может принимать сигналы по однозначно назначенным характеристикам, таким как частоты сигналов, переданным из корпуса 201 дистанционного контроллера во все интерфейсные устройства 301. Характеристики сигналов могут быть частоты, амплитуда или любые иные характеристики, которые могут различаться.
[0200]
На этапе (2) корпус 201 дистанционного контроллера декодирует кодовые значения из точечной матрицы и передает операцию управления, соответствующую декодированным кодовым значениям, как управляющую информацию в интерфейсное устройство 301. Интерфейсное устройство 301 идентифицирует управление для осветительного устройства 401 на основании управляющей информации, полученной из устройства 201 дистанционного контроллера («включить свет» 1031 в примере на фиг. 6. Фиг. 7 – это пример «выключить свет» 1032; фиг. 8 – это пример регулирования света 1033.) Операция управления включает включение/выключение света, силу света, цветовой тон, настройка таймера и сохранение этой настроечной информации и установленных без ограничения для включенных видов управления.
[0201]
На этапе (3) интерфейсное устройство 301 передает управляющий сигнал на основании операции управления, установленной этапом (2), в управляющее устройство 402.
[0202]
Кроме того, одна операция может управлять несколькими осветительными устройствами 401. На этапе (1) выбором нескольких обозначений осветительных устройств 401, которыми необходимо управлять, на части 102 со схемой расположения бумажного контроллера и касанием (считыванием) их корпусом 201 дистанционного контроллера операцией этапа (2) можно управлять несколькими осветительными устройствами 401.
[0203]
Кроме того, осветительные устройства 401, выстроенные в ряд в строке (столбце), как показано на фиг. 9, могут устанавливаться тотчас же. В примере на фиг. 9 напечатана точечная матрица, в которой кодовые значения, устанавливающие соответствующие строки и столбцы, закодированы в строках 1-5 и столбцах A-F, и, например, фрагмент точечной матрицы, кодирующий кодовое значение, которое может управлять всеми осветительными устройствами 401 в столбце D, напечатан вокруг места, где написано «D».
[0204]
Однако фрагмент точечной матрицы, кодирующий кодовое значение, которое может одновременно устанавливать осветительные устройства 401, заранее произвольно выбранные и сгруппированные, может печататься поверх или рядом с текстом или изображением, четко указывающим эту группу пользователю.
[0205]
<Второй вариант осуществления>
Далее приводится описание второго варианта осуществления настоящего изобретения.
[0206]
Если количество осветительных устройств 401 мало, или схема расположения осветительных устройств 401 проста, осветительные устройства 401 могут устанавливаться с использованием кодовых значений, однако если количество осветительных устройств 401 велико, или схема их расположения не простая, предпочтительно используются значения координат.
[0207]
Таблица данных, увязывающая каждое осветительное устройство 401 и значение координаты, хранится в запоминающем средстве (не показанном) внутри или снаружи корпуса 201 дистанционного контроллера.
[0208]
Кроме того, управление таблицей данных обеспечивается включением кодовых значений, устанавливающих здание, комнату, этаж или зону, где установлено оборудование, в формате точечной матрицы. Когда устройство дистанционного управления устанавливает здание или этаж, это предпочтительно указывается миганием светодиода или средством издания звука, встроенным в корпус 201 дистанционного контроллера. Альтернативно, это предпочтительно указывается отображением на устройстве 501 отображения.
[0209]
Кроме того, использование значений координат позволяет выполнять обработку входной информации траекторией движения корпуса 201 дистанционного контроллера и его операционным действиям.
[0210]
Описание способа анализа траектории движения устройства 201 дистанционного управления упускается, поскольку этот способ подробно описан в международной публикации WO2010/061584. Следует, однако, отметить, что способ анализа траектории движения может представлять собой без ограничения любой способ анализа траектории движения, разработанный в настоящее время, или который будет разработан в будущем.
[0211]
Хотя работа устройства дистанционного управления во втором варианте осуществления является общей с этапами (2), (3) в первом варианте осуществления, работа устройства дистанционного управления во втором варианте осуществления может устанавливать несколько осветительных устройств 401 траекторией движения корпуса 201 дистанционного контроллера в способе установления осветительных устройств 401 на этапе 1. Этот способ будет описан ниже.
[0212]
<Установление выбором лассо>
Способ, показанный на фиг. 10, напоминает так называемый «выбор лассо», определяющий кривую линию (или прямую линию) траекторией движения корпуса 201 дистанционного контроллера как границу 1021 и устанавливающий все осветительные устройства 401, соответствующие значениям координат, включенным в границу 1021.
[0213]
<Установление прямоугольным выбором>
Способ, показанный на фиг. 11, напоминает так называемый «прямоугольный выбор», устанавливающий все осветительные устройства 401, соответствующие значениям координат, включенным в прямоугольную зону 1022, имеющую две точки: исходную точку и конечную точку – траектории движения корпуса 201 дистанционного контроллера как противоположные углы. Кроме прямоугольного выбора, может использоваться инструмент диапазона выбора круг и т. п. с расстоянием между двумя точками: исходной точкой и конечной точкой – траектории движения корпуса как его радиус или диаметр.
[0214]
<Установление линией>
Способ, показанный на фиг. 12, устанавливает все осветительные устройства 401, соответствующие значениям координат на линии 1023 траектории движения корпуса 201 дистанционного контроллера.
[0215]
<Использование для другого оборудования>
Хотя, как показательный пример описана система управления осветительным оборудованием посредством дистанционного управления и интерфейсного устройства с использованием точечной матрицы, настоящее изобретение может использоваться как есть и для оборудования распределения энергии, вентиляционного оборудования, замкового оборудования, аудио оборудования и т. п., а бумажный контроллер может создаваться в соответствии с оборудованием, с которым реализуется система управления.
[0216]
<Установка датчиков>
Кроме того, предлагаемая система управления может представлять собой систему управления, содержащую один или несколько датчиков, отличающуюся от управления устройством дистанционного управления, использующим точечную матрицу.
[0217]
Если система управления содержит датчики, интерфейсное устройство может однозначно устанавливать операцию управления для оборудования, подлежащего управлению, на основании информация от датчиков. Понятно, что для ручного выполнения части операции может дополнительно использоваться обычный дистанционный контроллер. Кроме того, понятно, что, если оборудование, подлежащее управлению, устанавливается произвольно, предпочтительно одновременно используется устройство дистанционного управления, использующее предлагаемую точечную матрицу.
[0218]
2
Для использования системы управления для осветительного оборудования предпочтительно использовать оптические датчики, для оборудования кондиционирования воздуха или вентиляционного оборудования – датчики температуры/влажности или датчики пыли/CO, для аудио оборудования – акустические датчики.
[0219]
<Третий вариант осуществления>
Далее приводится описание третьего варианта осуществления настоящего изобретения.
[0220]
Следует отметить, что описание компонентов, общих с первым и вторым вариантами осуществления, будут упущено.
[0221]
Система управления в соответствии с третьим вариантом осуществления содержит бумажный контроллер, устройство дистанционного управления и интерфейсное устройство.
[0222]
На бумажном контроллере изображение и/или текст, четко указывающие операцию управления оборудованием, подлежащего управлению, напечатаны поверх или возле точечной матрицы, в которой закодированы точечные коды, непосредственно или косвенно соответствующие операции управления.
[0223]
Устройство дистанционного управления, содержащее запоминающее средство, хранящее таблицу, включающую прямое или непрямое соответствие между точечным кодом, закодированным в точечной матрице, напечатанной на бумажном контроллере, и управляющей информацией, представляющей собой закодированную операцию управления оборудованием, визуализирует точечную матрицу, декодирует точечный код и передает управляющую информацию, соответствующую точечному коду из запоминающего средства. Как конкретный пример, запоминающее средство хранит управляющую информацию, соответствующую точечному коду, который должен считываться устройством дистанционного управления, и коду, который задается операцией устройства дистанционного управления. Связь, соответствующая точечному коду, включает прямое указание управляющей информации, по меньшей мере, в части точечного кода, а также непрямую связь с использованием таблицы. Следует отметить, что при непрямой связи операция управления различным оборудованием, связанная с точечными кодами, которые считываются устройством дистанционного управления, и кодами, задаваемыми операцией устройства дистанционного управления, хранится в таблице управляющей информации, и соответствующая управляющая информация отыскивается и извлекается из нее.
[0224]
Интерфейсное устройство представляет собой интерфейсное устройство, выполняющее обработку полученной управляющей информации из устройства дистанционного управления и управляющее оборудованием, подлежащим управлению, на основании управляющей информации.
[0225]
Роль и система каждого устройства будут подробно описаны ниже.
[0226]
<Задание идентифицирующей информации для оборудования>
При наличии нескольких единиц оборудования, подлежащих управлению, для каждого оборудования может задаваться уникальная идентифицирующая информация. В данном случае идентифицирующая информация осветительного устройства 401, подлежащего управлению каждым интерфейсным устройством, 301 регистрируется заранее в запоминающем средстве (не показанном) внутри или снаружи интерфейсного устройства 301. Идентифицирующая информация осветительного устройства 401, установленная на этапе (2) первого варианта осуществления может добавляться к управляющей информации, передаваемой из корпуса 201 дистанционного контроллера во все интерфейсные устройства 301, и переданная управляющая информация сверяется с идентифицирующей информацией, зарегистрированной для всех интерфейсных устройств 301, получивших информацию, чтобы управлять только теми осветительными устройствами, которые соответствуют идентифицирующей информации. При этом система управления может выполняться с малыми расходами без сложной обработки, такой как уникальное назначение характеристик сигналов, например, частоты, передаваемых из корпуса 201 дистанционного контроллера во все интерфейсные устройства 301. Следует отметить, что информация в запоминающем средстве (не показанном) внутри или снаружи интерфейсного устройства 301 может регистрироваться, обновляться или удаляться из корпуса 201 дистанционного контроллера. Кроме того, регистрация идентифицирующей информации в запоминающем средстве (не показанном) внутри или снаружи интерфейсного устройства 301 может также выполняться касанием корпусом дистанционного контроллера, ассоциацией на бумажном контроллере, на котором осветительные устройства 401 и интерфейсные устройства 301 четко указаны и напечатаны поверх на точечной матрице. При этом, даже при наличии большого количества оборудования для одновременного управления оборудование может соответствующе управляться, поскольку каждая единица оборудования управляется идентифицирующей информацией.
[0227]
Следует отметить, что в этом случае оборудование может группироваться, и идентифицирующая информация может задаваться для группы.
[0228]
Эта идентифицирующая информация вместо задания для оборудования может задаваться для интерфейсных устройств. Кроме того, идентифицирующая информация может задаваться как для оборудования, так и для интерфейсных устройств. Кроме того, если оборудование сгруппировано, интерфейсное устройство может предусматриваться для группы, или же интерфейсное устройство может предусматриваться для каждой единицы оборудования в группе.
[0229]
<Другие примеры бумажного контроллера>
Далее приводится описание бумажного контроллера, если идентифицирующая информация задается для каждой единицы оборудования или сгруппированного оборудования, как описано выше.
[0230]
Точечная матрица закодированной идентифицирующей информации напечатана на бумажном контроллере. В данном случае точечная матрица напечатана поверх части со схемой расположения, указывающей расположение оборудования.
[0231]
Запоминающее средство устройства дистанционного управления хранит идентифицирующую информацию, соответствующую точечным кодам, которые должны считываться устройством дистанционного управления, и кодам, задаваемым операцией устройства дистанционного управления. Связь, соответствующая точечным кодам, включает прямое указание управляющей информации, по меньшей мере, в части точечных кодов, а также непрямую связь с использованием таблицы. Следует отметить, что при непрямой связи операция управления различным оборудованием, включающая идентифицирующую информацию, соответствующую точечным кодам, которые считываются устройством дистанционного управления, и кодам, задаваемым операцией устройства дистанционного управления, хранится в таблице управляющей информации, и идентифицирующая информация отыскивается и извлекается из соответствующей управляющей информации.
[0232]
При этом оборудование может управляться лишь касанием части со схемой расположения на бумажном контроллере корпусом дистанционного контроллера.
[0233]
Понятно, что в дополнение к идентифицирующей информации в точечной матрице может непосредственно кодироваться самая разнообразная вышеописанная управляющая информация.
[0234]
Далее приводится описание формата точечного кода бумажного контроллера со ссылками на фиг. 63A-63C.
[0235]
Фиг. 63A иллюстрирует случай, когда в точечном коде определено лишь кодовое значение. Это кодовое значение однозначно связано с идентифицирующей информацией.
[0236]
Фиг. 63B иллюстрирует случай, когда в точечном коде определены кодовое значение и значения координат. Кодовое значение однозначно связано с идентифицирующей информацией, а значения координат связаны с местоположением иконки, указывающей расположение каждой единицы оборудования. При этом, если оборудование сгруппировано, идентификация сгруппированного оборудования может устанавливаться кодовым значением, и конкретная единица оборудования в группе может устанавливаться значением ординаты, позволяя пользователю управлять нужной единицей оборудования в сгруппированном оборудовании одним лишь касанием. Иными словами, нужная единица оборудования может устанавливаться среди оборудования, сгруппированного одной идентификацией. Кроме того, нужная единица оборудования может устанавливаться с помощью способа устанавливания нескольких осветительных устройств 401 траекторией движения дистанционного контроллера 201, как описано во втором варианте осуществления.
[0237]
Фиг. 63C иллюстрирует случай, когда в точечном коде определены несколько кодовых значений. Этот формат используется, в частности, когда на бумажном контроллере предусмотрены несколько частей со схемой расположения. Кодовое значение 1 связано с частью со схемой расположения, а кодовое значение 2 – с идентифицирующей информацией. Если пользователь касается устройством дистанционного управления одной из нескольких частей со схемой расположения, какой части со схемой расположения среди нескольких схем расположения коснулось это устройство, распознается кодовым значением 1, а идентифицирующая информация оборудования части со схемой расположения распознается кодовым значением 2. Затем, какой единицы оборудования среди оборудования коснулось это устройство (в частности, сгруппированного оборудования), распознается значениями координат. При этом в соответствии с точечной матрицей автора изобретения даже если напечатаны несколько частей со схемой расположения, нужная единица оборудования может легко управляться касанием корпусом 201 дистанционного контроллера или траекторией движения корпуса 201 дистанционного контроллера.
[0238]
Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением точечный код может храниться в запоминающем средстве в увязке с местом, где установлено оборудование.
[0239]
Место, где установлено оборудование, представляет собой комнату, номер этажа, здание, улицу, мост, туннель, зону и т. п.
[0240]
Этот точечный код может предусматриваться в контроллерной части бумажного контроллера или на его схеме расположения. Альтернативно, точечный код может предусматриваться и там, и там. Например, если точечный код предусмотрен только в контроллерной части, место, где находится оборудование, которым нужно управлять, устанавливается пользователем, касающимся контроллерной части. Затем касанием части со схемой расположения устанавливается оборудование, которым нужно управлять. Если точечный код предусмотрен только в части со схемой расположения, касание пользователем схемы расположения корпусом 201 дистанционного контроллера или траекторией движения корпуса 201 дистанционного контроллера легко устанавливает место и содержание оборудования, которым нужно управлять.
[0241]
Кроме того, бумажный контроллер может печататься на нескольких страницах, каждая страница для любых из комнат, количества этажей, зданий, улиц, мостов, туннелей и т. п.
[0242]
<Функция часов>
В этом примере в устройстве дистанционного управления или интерфейсном устройстве может быть предусмотрена функция часов.
[0243]
Если функция часов предусмотрена в устройстве дистанционного управления, в запоминающем средстве хранится таблица, включающая непосредственное или косвенное соответствие между временем (показанием часов) и управляющей информацией. Пример такой таблицы приведен на фиг. 64. Например, для управления устройством кондиционирования воздуха административного здания таблица, показанная на фиг. 64, сохраняется заранее. При касании пользователем части со схемой расположения в месте, где расположены кондиционеры воздуха, функция часов устройства дистанционного управления распознает время касания, обращается к таблице и в свое время выполняет тронутую обработку. Например, если касание выполнено в 9:15 утра, заданная температура становится 29 °С, и все кондиционеры начинают работать.
[0244]
Если функция часов предусмотрена в интерфейсном устройстве, в интерфейсном устройстве дополнительно предусмотрено запоминающее средство. Затем в запоминающем устройстве сохраняется таблица, показанная на фиг. 64. При получении управляющей информации из устройства дистанционного управления интерфейсное устройство распознает полученное время. После этого обработка происходит так же, как в случае устройства дистанционного управления.
[0245]
Следует отметить, что это задание времени может выполняться бумажным контроллером. Например, в контроллерной части бумажного контроллера печатаются иконки, означающие числа от 0 до 9, и каждая иконка напечатана поверх на фрагменте точечной матрицы, в котором закодировано каждое число. При касании пользователем иконки числа таблица может задаваться или обновляться с заданным временем. Понятно, что таблица может задаваться или обновляться касанием, трассированием или иной операцией на бумажном контроллере.
[0246]
При наличии функции часов может автоматически осуществляться управление в зависимости от времени, благодаря чему пользователь получает очень удобную систему, легко экономящую потребление энергии.
[0247]
<Функция сохранения>
Устройство дистанционного управления может дополнительно иметь функцию сохранения.
[0248]
Функция сохранения – это функция регистрации и хранения операции, выполненной пользователем с использованием бумажного контроллера.
[0249]
Функция сохранения выполняется кнопкой «Сохранить», предусмотренной на дистанционном контроллере, или иконкой «Сохранить», предусмотренной на контроллерной части бумажного контроллера. Иконка «Сохранить» напечатана поверх на фрагменте точечной матрицы, в котором закодирован точечный код, соответствующий функции сохранения. После того как пользователь выполнил заданную операцию, нажатие кнопки «Сохранить» или касание иконки «Сохранить» записывает/сохраняет операцию в запоминающем устройстве. В частности, в случае осветительного оборудования сохраняется установленное осветительное оборудование, и, когда питание включается снова после выключения, осветительное оборудование, подлежащее управлению, уже установлено. Понятно, что сила и цветовой тон света всего или установленного осветительного оборудования могут сохраняться таким же образом.
[0250]
<Средство речевого вывода, средство распознавания речи>
Устройство дистанционного управления может дополнительно оснащаться средством речевого вывода.
[0251]
При этом пользователь может выполнять операцию и обработку дистанционного контроллера в соответствии с руководящими указаниями из средства речевого вывода.
[0252]
Кроме того, дистанционный контроллер дополнительно оснащаться средством распознавания речи. При этом операция и обработка могут выполняться путем распознавания речи вместо операции касания точечной матрицы или вместе с операцией касания. Например, при наличии функции часов, описанной выше, время может задаваться путем сообщения времени голосом, например, «9:15», вместо задания времени касанием иконок с числами. Кроме того, становятся возможными самые разные операции, такие как «включить свет», «выключить свет», «ярче», «темнее».
[0253]
<Средство отображения>
Устройство дистанционного управления может дополнительно оснащаться средством отображения.
[0254]
Средство отображения может представлять собой экран, например, жидкокристаллический экран (не показанный), предусмотренный на корпусе дистанционного контроллера. Этот экран отображает операцию и обработку, которые должны быть выполнены пользователем.
[0255]
При этом пользователь может выполнять операцию и обработку дистанционного контроллера в соответствии с руководящими указаниями, отображаемыми на средстве отображения.
[0256]
Следует отметить, что, как показано на фиг. 4, средством отображения может быть смартфон, планшет или ПК.
[0257]
<Осветительное оборудование>
Далее приводится более подробное описание случая, когда оборудованием является осветительное оборудование.
[0258]
Если оборудованием является осветительное оборудование, датчик представляет собой по меньшей мере одно из следующего: люксметр, колориметр-люксметр, яркомер и колориметр-яркомер, и информация от датчиков представляет собой по меньшей мере одно из следующего: освещенность, цвет и освещенность, яркость и цвет и яркость.
[0259]
Люксметр измеряет яркость поверхности освещаемого предмета. Колориметр-люксметр измеряет цвет света, освещающего поверхность предмета. Яркомер измеряет яркость источника света. Колориметр-яркомер измеряет яркость и цвет источника света с такой чувствительностью, как чувствительность глаз человека.
[0260]
При наличии этого датчика яркостью и цветом источника света можно соответствующим образом управлять.
[0261]
Кроме того, как осветительное оборудование может использоваться и светодиодное осветительное оборудование, как описано выше. В этом случае интерфейсное устройство повторяет включение и выключение с заданной частотой с высокой скоростью и управляет светодиодным осветительным устройством с временным интервалом освещения и временным интервалом отсутствия освещения. В частности, интерфейсное устройство повторяет включение и выключение с заданной частотой с высокой скоростью и передает ШИМ (широтно-импульсную модуляцию), указывающую временные интервалы освещения и отсутствия освещения как управляющие сигналы управляющему устройству светодиодного осветительного устройства.
[0262]
<Параметры>
Для управления оборудованием или устройствами, образующими оборудование, могут задаваться предопределенные параметры. Предопределенные параметры включают, например, яркость, цвет, время включения, время выключения и т. п.
[0263]
В этом случае поверх точечной матрицы на бумажном контроллере печатаются числа и тексты, четко указывающие параметры. В точечной матрице кодируются точечные коды, непосредственно или косвенно связанные с параметрами.
[0264]
Если пользователь касается устройством дистанционного управления параметра на бумажном контроллере, устройство дистанционного управления считывает точечную матрицу и передает параметр, связанный с точечным кодом, в интерфейсное устройство. Интерфейсное устройство сохраняет полученный параметр как операцию управления и соответственно управляет устройствами, подлежащими управлению.
[0265]
<Бумажный контроллер>
Фиг. 65 представляет собой схему, иллюстрирующую еще один пример бумажного контроллера.
[0266]
Бумажный контроллер на фиг. 65 – это бумажный контроллер, предназначенный для управления осветительным оборудованием (светодиодом). Функции соответствующих иконок следующие:
(1) ВКЛЮЧЕНИЕ: Включить выбранный светодиод (яркость и цвет задаются в соответствии с сохраненными значениями)
(2) ВЫКЛЮЧЕНИЕ: Выключить выбранный светодиод
(3) ВКЛЮЧЕНИЕ СОХРАНЕНИЯ: Сохранить значение группы выбранного светодиода
(4) ВЫКЛЮЧЕНИЕ СОХРАНЕНИЯ: Использовать начальную информацию без сохранения значения группы выбранного светодиода
(5) ВКЛЮЧЕНИЕ НАЧАЛЬНОГО ЗНАЧЕНИЯ: Использовать начальное значение значения выбранного светодиода (яркость, цвет)
(6) ВЫКЛЮЧЕНИЕ НАЧАЛЬНОГО ЗНАЧЕНИЯ: Использовать сохраненное значение уставки
(7) ЯРКОСТЬ: Изменить яркость выбранного светодиода
(8) ЦВЕТ: Изменить цвет выбранного светодиода
(9) B1: Управлять (выбрать) светодиоды 1, 2, 5, 6 коллективно
(10) B2: Управлять (выбрать) светодиоды 3, 4, 7, 8 коллективно
(11) B3: Управлять (выбрать) светодиоды 9, 10, 13, 14 коллективно
(12) B4: Управлять (выбрать) светодиоды 11, 12, 15, 16 коллективно
(13) B5: Управлять (выбрать) светодиоды 6, 7, 10, 11 коллективно
(14) V1: Управлять (выбрать) светодиоды 1, 5, 9, 13 коллективно
(15) V2: Управлять (выбрать) светодиоды 2, 6, 10, 14 коллективно
(16) V3: Управлять (выбрать) светодиоды 3, 7, 11, 15 коллективно
(17) V4: Управлять (выбрать) светодиоды 4, 8, 12, 16 коллективно
(18) H1: Управлять (выбрать) светодиоды 1, 2, 3, 4 коллективно
(19) H2: Управлять (выбрать) светодиоды 5, 6, 7, 8 коллективно
(20) H3: Управлять (выбрать) светодиоды 9, 10, 11, 12 коллективно
(21) H4: Управлять (выбрать) светодиоды 13, 14, 15, 16 коллективно
(22) ВСЕ: Управлять (выбрать) все светодиоды коллективно
[0267]
С бумажным контроллером каждый светодиод может управляться касанием иконки, на которой написан номер, корпусом дистанционного контроллера. Кроме того, светодиоды в области (группе), окруженной пунктирной линией, могут управляться коллективно касанием иконок, таких как V1, B1.
[0268]
При этом, поскольку одним касанием можно управлять одним светодиодом или несколькими светодиодами и несколькими группами, и каждый светодиод может одновременно выбираться и управляться, бумажный контроллер по удобству превосходит обычные бумажные контроллеры.
[0268]
<Четвертый вариант осуществления>
Далее приводится описание четвертого варианта осуществления настоящего изобретения.
[0270]
Следует отметить, что описание компонентов, общих с первым - третьим вариантами осуществления, будут упущено.
[0271]
Фиг. 66 приводит пример четвертого варианта осуществления.
[0272]
Система управления в соответствии с четвертым вариантом осуществления содержит интерфейсное устройство, устройство дистанционного управления и датчик 601.
[0273]
Интерфейсное устройство управляет несколькими единицами оборудования, подлежащего управлению, на основании управляющей информации. Следует отметить, что интерфейсное устройство может быть конструктивно исполнено как одно целое с управляющим устройством.
[0274]
Устройство дистанционного управления передает управляющую информацию, основанную на операции управления, в интерфейсное устройство.
[0275]
Датчик (оптический датчик на фиг. 66) передает информацию датчика в устройство дистанционного управления или интерфейсное устройство.
[0276]
Более подробно четвертый вариант осуществления будет описан ниже, а пока следует отметить, что он отличается тем, что устройство дистанционного управления заданным способом задает по меньшей мере любое одно из целевого значения датчика и целевого диапазона информации от датчиков, а устройство дистанционного управления или интерфейсное устройство выполняет обработку управления выходного значения оборудования, подлежащего управлению, регулированием, как требуется, операции управления в соответствии с заданным алгоритмом так, что информация от датчиков находится в целевом диапазоне информации от датчиков.
<Датчик>
В приведенном выше разделе <Установка датчика> описан пример, в котором предлагаемая система управления содержит один или несколько датчиков.
[0277]
Далее приводится описание способа, которым посредством задания заранее оптимальной среды устройство дистанционного управления или интерфейсное устройство регулирует выходное значение оборудования, управляя оборудованием, как требуется, чтобы создать оптимальную среду в соответствии с информацией от датчиков.
<Регулирование управления с помощью датчика>
Целевое значение информации от датчика и целевой диапазон информации от датчика задаются как информация от датчика, обнаруженная датчиком. Интерфейсное устройство или устройство дистанционного управления, получающее информацию от датчика, регулирует, как требуется, операцию управления, чтобы информация от датчика находилась в целевом диапазоне информации от датчика. Если пользователь задает лишь одно из целевого значения информации от датчика и целевого диапазона информации от датчика, заранее может определяться способ расчета другого. Если задано лишь целевое значение информации от датчика, целевой диапазон информации от датчика может определяться как диапазон в пределах плюс/минус 10% целевого значения. Если задан лишь целевой диапазон информации от датчика, целевое значение информации от датчика может определяться как среднее значение целевого диапазона.
[0278]
Далее приводится описание примера алгоритма, по которому операция управления регулируется, как требуется. Датчики расположены в заданных местах, соответствующих расположению оборудования, подлежащего управлению. Далее приводится расчет функции расчета коэффициента влияния выходного значения оборудования, управляемого на основании операции управления в соответствии с информацией от датчиков, измеренной датчиками, причем выходное значение оборудования, подлежащего управлению, управляется так, чтобы выходное значение будет в целевом диапазоне датчика, по следующей методике.
1
m
Если оборудование, подлежащее управлению, - L - L
1
m
выходное значение оборудования в соответствии с операцией управления: Lb - Lb
0
1
0
m
контрольное выходное значение оборудования в соответствии с операцией управления: Lb - Lb
1
1
1
m
выходное расчетное значение оборудования для целевого значения датчика: Lb - Lb
1
n
датчик: S - S
t
1
t
n
целевое значение датчика: Sb - Sb
tmin
1
tmax
1
tmin
n
tmax
n
целевой диапазон датчика: Sb - Sb, Sb - Sb
0
1
0
m
значение информации от датчиков для контрольного выхода: Sb - Sb
1
1
1
m
значение информации от датчиков для выходного расчетного значения оборудования: Sb - Sb и
11
nm
значение информации от датчиков при расчете коэффициента влияния: Sb - Sb,
функция расчета коэффициента влияния выражается следующим образом:
[0279]
[0280]
0
11
0
nm
1
m
Чтобы получить коэффициент влияния α, значение Sb - Sb информации от датчиков при расчете коэффициента влияния можно рассчитать, когда оборудование L - L выдает одно за другим контрольное выходное значение оборудования в соответствии с операцией управления.
1
0
1
0
11
0
nm
То есть, если лишь оборудование L выдает Lb, и измеренное значение Sb - Sb информации от датчиков подставляется в формулу (1), можно получить следующее:
[0281]
[0282]
То есть,
[0283]
[0284]
что может быть преобразовано в
[0285]
[0286]
0
1
0
m
если такой же расчет выполняется для Lb - Lb, может быть получен следующий коэффициент влияния:
[0287]
[0288]
t
1
t
n
1
1
1
m
0
1
0
m
В данном случае, если целевое значение датчика – Sb-Sb, выходное значение Lb-Lb оборудования будет рассчитываться по следующей формуле. Следует отметить, что выходное значение оборудования и значение информации от датчиков иногда имеют нелинейные соотношения, и в таких случаях точность расчета может быть недостаточной за исключением значений возле контрольного выходного значения Lb - Lb оборудования.
[0289]
[0290]
1
1
1
m
Путем управления оборудованием так, чтобы выдавать рассчитанное выше выходное значение Lb-Lb, выходным значением можно управлять так, чтобы оно находилось в целевом диапазоне датчика. Иными словами, после того как коэффициент влияния рассчитан по формуле (2), выходное значение соответствующего оборудования можно определить путем задания целевого значения места, где расположен датчик при измерении по формуле (3) без дополнительного расположения датчика.
[0291]
1
1
1
m
1
1
1
m
tmin
1
tmax
1
tmin
n
tmax
n
Однако, как отмечено выше, поскольку бывают случаи, когда выходное значение оборудования и значение информации от датчиков имеют нелинейные соотношения, необходима калибровка, если результат измерения Sb-Sb датчика, когда выходное значение равно Lb-Lb, не в пределах целевого диапазона Sb-Sb, Sb-Sb датчика. Как способ калибровки, ниже приводится описание трех вариантов: простая калибровка и два вида, в которых используются нелинейные коэффициенты влияния.
[0292]
1) Простая калибровка
t
1
t
n
1
1
1
m
1
n
1
m
Во-первых, если целевое значение разницы датчика, полученное вычитанием целевого значения датчика Sb-Sb из результата измерения Sb-Sb датчика, равно ΔSb-ΔSb, значение разницы ΔLb-ΔLb расчета выхода оборудования для целевого значения разницы датчика рассчитывается по следующей формуле:
[0293]
[0294]
2
1
2
m
1
m
1
1
1
m
2
1
2
m
Путем расчета выходного значения Lb-Lb прибавлением рассчитанного значения ΔLb-ΔLb к выходному значению Lb-Lb, и посредством управления оборудования так, чтобы выдавать выходное значение Lb-Lb, выходным значением можно управлять так, чтобы оно находилось в пределах целевого диапазона датчика. Однако, если результат измерения, который был снова измерен датчиком, не находится в пределах целевого диапазона, та же самая обработка повторяется, пока результат измерения не окажется в пределах целевого диапазона датчика.
[0295]
2) Калибровка путем перерасчета коэффициента влияния с использованием текущего выходного значения
1
11
1
m
1
m
1
1
1
m
Во-первых, тем же способом, что и выведение формулы (2), измеряется значение Sb-Sbn информации от датчиков, когда оборудование L-L выдает одно за другим выходное значение Lb-Lb с использованием формулы (1), и коэффициент влияния пересчитывается следующим образом:
[0296]
[0297]
t
1
t
n
2
1
2
m
В данном случае, если целевое значение датчика равно Sb-Sb, выходное значение Lb-Lb после калибровки будет рассчитываться по следующей формуле:
[0298]
[0299]
2
1
2
m
Посредством управления оборудования так, чтобы выдавать рассчитанное выходное значение Lb-Lb, выходным значением можно управлять так, чтобы оно находилось в пределах целевого диапазона датчика. Однако, если результат измерения, который был снова измерен датчиком, не находится в пределах целевого диапазона, та же самая обработка повторяется, пока результат измерения не окажется в пределах целевого диапазона датчика.
[0300]
3) Калибровка путем перерасчета коэффициента влияния с использованием значения разницы выхода
2
1
2
m
1
m
1
1
1
m
2
1
2
nm
2
1
2
m
1
m
t
1
t
n
Во-первых, выходное значение Lb-Lb рассчитывается путем прибавления значения ΔLb-ΔLb разницы выхода, рассчитанного по формуле (4), к выходному значению Lb-Lb, и получается значение Sb-Sb информации от датчика, когда оборудование управляется так, чтобы выдавать выходное значение Lb-Lb. Затем значение разницы ΔSb-ΔSb между значением информации от датчика и целевым значением Sb-Sb датчика будет следующим:
[0301]
[0302]
1
11
1
nm
1
11
1
nm
2
1
2
m
1
m
1
m
Кроме того, тем же способом, что и выведение формулы (2), значение ΔSb-ΔSb разницы значения информации от датчика относительно значения Sb-Sb информации от датчика, когда выходное значение Lb-Lb оборудования L-L выдается последовательно одно за другим, рассчитывается по формуле (1), и коэффициент влияния с использованием значения ΔLb-ΔLb разницы выхода рассчитывается следующим образом:
[0303]
[0304]
1
n
3
1
3
m
Затем по значению ΔSb-ΔSb разницы относительно целевого значения датчика выходное значение Lb-Lb после калибровки рассчитывается по следующей формуле:
[0305]
[0306]
3
1
3
m
Посредством управления оборудования так, чтобы выдавать рассчитанные выходные значения Lb-Lb, выходным значением можно управлять так, чтобы оно находилось в пределах целевого диапазона датчика. Однако, если результат измерения, который был снова измерен датчиком, не находится в пределах целевого диапазона, та же самая обработка повторяется, пока результат измерения не окажется в пределах целевого диапазона датчика.
[0307]
Следует отметить, что, хотя в вышеприведенном описании рассчитывалась функция расчета коэффициента влияния (1), вместо этого может рассчитываться таблица коэффициентов влияния. Таблица коэффициентов влияния содержит коэффициенты для расчета выходных значений оборудования, подлежащего управлению, в соответствии с информацией от одного или нескольких датчиков функцией расчета коэффициента влияния. В этом случае выходные значения рассчитываются с помощью таблицы коэффициентов влияния и выдаются.
[0308]
Кроме того, в вышеприведенном разделе «(3) Калибровка путем перерасчета коэффициента влияния с использованием значения разницы выхода» может рассчитываться таблица коэффициентов влияния разницы вместе расчета функции расчета коэффициента влияния разницы по формуле (5).
[0309]
Таблица коэффициентов влияния разницы содержит коэффициенты для расчета выходных значений разницы для оборудования, подлежащего управлению, относительно информации о разнице от одного или нескольких датчиков функцией расчета коэффициента влияния разницы.
[0310]
Следует отметить, что, как показано на фиг. 66, если используется устройство дистанционного управления, управляющее оборудованием путем визуализации точечной матрицы и декодирования точечного кода, целевой диапазон информации от датчиков может задаваться бумажным контроллером 101. В этом случае на части 102 со схемой расположения бумажного контроллера 101 на точечной матрице напечатаны поверх иконки, устанавливающие один или несколько датчиков. В контроллерной части 103 на точечной матрице напечатаны поверх иконки, указывающие численные значения. Пользователь касается устройством дистанционного управления иконки, устанавливающей датчик, и вводит численное значение целевого диапазона, касаясь иконки с числом. Тем самым целевой диапазон информации от датчиков может легко задаваться для каждого датчика.
[0311]
В этом случае расположение оборудования, подлежащего управлению, и места датчиков могут увязываться с точечным кодом.
[0312]
Кроме того, места датчиков могут предпочтительно увязываться со значениями координат точечных кодов. Таким путем места датчиков могут однозначно устанавливаться.
[0313]
Альтернативно, целевой диапазон информации от датчиков может задаваться кнопкой, указателем или сенсорной панелью, предусмотренными на устройстве дистанционного управления, или целевой диапазон информации от датчиков и место датчика могут задаваться с помощью смартфон в качестве устройства дистанционного управления. Следует отметить, что вместо смартфона в качестве устройства дистанционного управления могут использоваться и переносной телефон или планшетный ПК.
[0314]
Фиг. 67A и 67B представляют собой схемы, показывающие пример случая, когда в качестве дистанционного контроллера используется смартфон 701.
[0315]
На фиг. 67A на дисплее 702 смартфона 701 отображаются тексты, такие как «Задать целевой диапазон информации от датчика» и «Задать идентифицирующую информацию датчика». Пользователь с помощью малой клавиатуры вводит целевой диапазон информации от датчиков и идентифицирующую информацию датчика, которым требуется управлять. После этого может задаваться целевой диапазон информации от нужного датчика.
[0316]
На фиг. 67B на дисплее 702 смартфона 701 отображается схематический вид датчиков и осветительных устройств. В нижней части экрана отображены числа от 0 до 9, стрелки и текст «GO» (ВЫПОЛНЯТЬ). Пользователь определяет целевой диапазон информации от датчиков по следующей методике:
[0317]
(1) Коснуться числа для определения нижнего предельного значения целевого диапазона информации от датчиков.
[0318]
(2) Коснуться стрелки.
[0319]
(3) Коснуться числа для определения нижнего предельного значения целевого диапазона информации от датчиков.
[0320]
(4) Выбрать датчик.
[0321]
(5) Коснуться «GO».
[0322]
При этом, например, если на этапе (1) введено «24», а на этапе (3) введено «30», целевой диапазон информации от датчиков становится 24-30.
[0323]
Таким образом для датчика, которого коснулся пользователь, целевой диапазон информации от датчиков задан от 24 до 30. Следует отметить, что, хотя обычно датчик и осветительное устройство, яркость которого должна регулироваться, увязаны заранее, пользователь может дополнительно определить, какое осветительное устройство должно регулироваться, касанием этого осветительного устройство.
[0324]
Кроме того, нижнее предельное значение и верхнее предельное значение целевого диапазона информации от датчиков могут определяться после выбора датчика.
[0325]
Следует отметить, что датчики могут дополнительно включать датчики положения. Датчики положения передают информацию, включающую информацию о положении датчиков.
[0326]
При этом интерфейсное устройство или устройство дистанционного управления может обнаруживать, из какого датчика среди произвольно расположенных датчиков была передана информация.
Промышленная применимость
[0327]
Настоящее изобретение обладает промышленной применимостью в качестве входного интерфейса для системы управления объектом, включая оборудование распределения энергии, осветительное оборудование, оборудование кондиционирования воздуха, вентиляционное оборудование, замковое оборудование и аудио оборудование. Однако промышленная применимость настоящего изобретения не ограничивается техническим диапазоном настоящего изобретения.
[0328]
ОПИСАНИЕ ПОЗИЦИЙ
101 БУМАЖНЫЙ КОНТРОЛЛЕР
102 ЧАСТЬ СО СХЕМОЙ РАСПОЛОЖЕНИЯ
1021 ГРАНИЦА
1022 ПРЯМОУГОЛЬНАЯ ЗОНА
1023 ЛИНИЯ ТРАЕКТОРИИ ДВИЖЕНИЯ УСТРОЙСТВА ДИСТАНЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ
103 КОНТРОЛЛЕРНАЯ ЧАСТЬ
1031 ВКЛЮЧИТЬ СВЕТ
1032 ВЫКЛЮЧИТЬ СВЕТ
1033 РЕГУЛИРОВАНИЕ СВЕТА
201 УСТРОЙСТВО ДИСТАНЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ
301 ИНТЕРФЕЙСНОЕ УСТРОЙСТВО
401 ОСВЕТИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО
402 УПРАВЛЯЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО
501 УСТРОЙСТВО ОТОБРАЖЕНИЯ
601 ДАТЧИК
701 СМАРТФОН
702 УСТРОЙСТВО ОТОБРАЖЕНИЯ