СПОСОБ И РЕАЛИЗОВАННОЕ КОМПЬЮТЕРОМ УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ОСВЕТИТЕЛЬНОЙ ИНФРАСТРУКТУРОЙ
METHOD AND PC-BASED DEVICE FOR CONTROL OF LIGHTING INFRASTRUCTURE

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к управлению осветительной инфраструктурой, такой как сложная осветительная система.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
С внедрением основанного на LED (Light Emitting Diode, светоизлучающий диод) освещения в домашних и профессиональных окружениях люди будут иметь возможность создавать и изменять воспринимаемую атмосферу окружения. Людям известна возможность регулировки уровня освещения и включения направленных светильников для увеличения уютности окружения. В краткосрочной перспективе они станут иметь возможность создавать больше атмосфер путем использования LED-освещения на стенах и объектах, или путем изменения цветовой температуры окружающего освещения в комнате, или путем создания пятен света для поддержания своей деятельности. Увеличение возможностей происходит за счет увеличения количества средств управления. Для сложной осветительной инфраструктуры с множеством разных осветительных блоков или ламп простые инструменты управления, как переключатели или колесо приглушения, будут недостаточны людям для создания желаемых осветительных атмосфер. Все эти инструменты известны пользователю, но эти устройства управления могут лишь воздействовать на одну лампу или группу ламп. В магазинах или переговорных комнатах присутствует более сложная осветительная инфраструктура. Для того чтобы создать и модифицировать осветительную атмосферу, установщика обычно просят запрограммировать некоторые осветительные сцены: установщик обычно объединяет освещение в группы и обеспечивает управляющие значения для групп или отдельных ламп. Эти управляющие значения затем сохраняются в качестве сцены. И пользователь ограничен выбором лишь ранее запрограммированных сцен. Но когда пользователь захочет создать или настроить осветительную атмосферу сам, понадобится более интуитивный интерфейс.
Документ US 2007/0189026 A1 раскрывает способы и системы обеспечения управляющих сигналов для осветительных систем, включающие в себя способы и системы для авторского создания эффектов и показов для осветительных систем. В одном варианте осуществления представлен способ генерирования управляющих сигналов для осветительной системы, который использует генерирование изображения или представление изображения, такого как взрыв, например. Это изображение может быть использовано для генерирования управляющих сигналов.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задачей настоящего изобретения является обеспечение способа и реализованного компьютером устройства для управления осветительной инфраструктурой, которые сделают для пользователей более простым и интуитивным создание осветительных сцен или атмосфер с помощью осветительной инфраструктуры.
Задача решается объектом независимых пунктов формулы изобретения. Дополнительные варианты осуществления показаны зависимыми пунктами формулы изобретения.
Основной идеей настоящего изобретения является создание единого представления помещения для трехмерного помещения с помощью осветительной инфраструктуры, которое сделает для пользователей более простым и интуитивным управление осветительной инфраструктурой. Единое представление помещения является двумерной комбинацией различных представлений помещения, чтобы уменьшить размерность сложности управления осветительной инфраструктурой в помещении. В частности, единое представление помещения создается путем объединения различных представлений поверхностей с осветительными (световыми) эффектами, таких как различные стены помещения, которые могут быть освещены осветительными блоками, такими как настенные светильники, освещающие стену помещения, или направленные светильники, направленные на стену помещения, и виртуальных представлений для моделирования осветительных эффектов, создаваемых, например, осветительным блоком, который обеспечивает некоторое общее освещение в помещении. Единое представление помещения делает для пользователей более простым и интуитивным управление осветительной инфраструктурой, поскольку оно позволяет пользователю создавать осветительные эффекты подобно использованию компьютерных программ рисования.
Один вариант осуществления изобретения обеспечивает способ управления осветительной инфраструктурой посредством компьютера, содержащий этапы
- генерирования единого представления помещения для помещения с осветительной инфраструктурой путем объединения различных представлений помещения на дисплее,
- приема и обработки входных сигналов в отношении сгенерированного единого представления помещения, и
- создания выходных сигналов для управления осветительной инфраструктурой в ответ на обработанные входные сигналы.
Пользователь может более легко и интуитивно управлять осветительной инфраструктурой, такой как осветительная система в ее/его доме с несколькими различными осветительными блоками, такими как направленные светильники, настенные светильники и т.д. Единое представление помещения позволяет пользователю создавать желаемую осветительную атмосферу или сцену в помещении подобно тому, как это делается с помощью компьютерной программы рисования, например проектируя осветительные эффекты в отображаемом едином представлении помещения.
Согласно дополнительному варианту осуществления изобретения этап создания единого представления помещения для помещения может содержать объединение представлений поверхностей помещения с осветительными эффектами и виртуальных представлений помещения для моделирования осветительных эффектов в помещении.
Например, стены помещения с установленными настенными светильниками могут быть объединены с виртуальным представлением пола помещения на определенном уровне в единое представление помещения. В таком едином представлении помещения могут быть определены эталонные точки в местоположениях помещения, где эффект управления освещением максимален. Это позволяет уменьшать масштаб задачи моделирования осветительных эффектов в помещении.
Этап приема и обработки входных сигналов может в варианте осуществления изобретения содержать прием пользовательского ввода от средства ввода, назначение принятого пользовательского ввода одному или более осветительным эффектам на окружении или осветительным блокам осветительной инфраструктуры, определение осветительного эффекта из принятого пользовательского ввода и генерирование управляющих сигналов для одного или более осветительных блоков относительно определенного осветительного эффекта. Например, пользовательский ввод может являться, например, вводом с помощью указательного устройства, такого как мышь, через графический интерфейс пользователя (GUI) компьютера, выполняющего способ. Ввод может содержать команды выбора и щелчка, такие как выбор определенной области помещения, отображаемого с помощью единого представления помещения, и щелчком, например, по кнопке заполнения цветом для того, чтобы заполнить выбранную область желаемым осветительным цветом. Таким образом, принятый пользовательский ввод может затем автоматически быть назначен осветительным блокам, которые подходят для создания желаемого осветительного эффекта в помещении, например, путем анализа осветительной инфраструктуры и выбора осветительных блоков, расположенных в или имеющих осветительный эффект в выбранной области и имеющих возможность произвести свет с желаемым цветом. Определенный осветительный эффект из пользовательского ввода, например создание желаемого осветительного цвета, может затем быть использован для автоматического создания подходящих управляющих сигналов, таких как управляющие сигналы, адресованные назначенным осветительным блокам, и управления адресованными осветительными блоками для создания света с желаемым осветительным цветом.
Определение осветительного эффекта из принятого пользовательского ввода может в дополнительном варианте осуществления изобретения содержать определение распределения цвета, которое задано в независимом цветовом пространстве осветительного устройства. Таким образом, требуемый пользователю осветительный цвет мог быть отображен на экране компьютера так, чтобы он существенно соответствовал осветительному цвету в действительности.
Независимое цветовое пространство осветительного устройства может быть, например, одним из следующих: CIE XYZ; CIE xyY; Компьютерное RGB.
Согласно дополнительному варианту осуществления изобретения определение осветительного эффекта из принятого пользовательского ввода может содержать определение распределения интенсивности освещения в помещении. Это позволяет пользователю вводить также распределение интенсивности освещения, например, путем определения точек различной интенсивности в выбранной области единого представления помещения.
Кроме того, определение осветительного эффекта из принятого пользовательского ввода может содержать определение цветовой температуры освещения в помещении в одном варианте осуществления изобретения. Например, пользователь может ввести желаемую цветовую температуру освещения в выбранной области единого представления помещения.
В дополнительном варианте осуществления изобретения этап приема и обработки входных сигналов относительно сгенерированного единого представления помещения может дополнительно содержать прием в качестве пользовательского ввода от средства ввода операции «перетаскивания и отпускания» графического представления лампы в едином представлении помещения и указание эффекта лампы на полу и стенах в едином представлении помещения. Это позволяет пользователю отображать осветительные эффекты ламп в различных местоположениях подобно приложению планирования дома/офиса, которое позволяет пользователю виртуально планировать меблировку в помещении. С помощью единого представления помещения пользователь может легко определить, желаем ли осветительный эффект помещенного пользователем осветительного блока или нет.
Дополнительный вариант осуществления изобретения обеспечивает то, что этап создания выходных сигналов для управления осветительной инфраструктурой в ответ на обработанные входные сигналы может содержать транслирование распределения цвета и интенсивности освещения в управляющие значения посредством компьютерной модели осветительной инфраструктуры и создание управляющих сигналов из управляющих значений. Компьютерная модель осветительной инфраструктуры используется для "переноса" виртуального осветительного исполнения в конкретный вариант осуществления осветительной инфраструктуры, в которой оно используется для создания управляющих значений для осветительной инфраструктуры, требуемых для создания желаемого освещения. Таким образом, компьютерная модель может рассматриваться как своего рода уровень абстракции, который может быть заменен в зависимости от осветительной инфраструктуры, которой будут управлять.
Способ может содержать в дополнительном варианте осуществления изобретения этапы:
- приема и обработки управляющих сигналов от осветительной инфраструктуры, и
- отображения распределения значений цвета и интенсивности освещения в ответ на обработанные управляющие сигналы в едином представлении помещения для помещения с осветительной инфраструктурой. Таким образом, фактическая ситуация с освещением в помещении также может быть представлена в едином представлении помещения и помочь пользователю в ее/его управлении осветительной инфраструктурой. Это также полезно, если управление светильниками осветительной инфраструктуры может также быть изменено другими инструментами, такими как регуляторы освещенности или переключатели, так как любое изменение света может быть отражено в едином представлении помещения.
Согласно дополнительному варианту осуществления изобретения, может быть обеспечена компьютерная программа, которая имеет возможность выполнять вышеупомянутый способ согласно изобретению при выполнении компьютером. Таким образом, способ согласно изобретению может быть применен, например, к существующим осветительным инфраструктурам и приспособлен, чтобы выполненным компьютерными программами, обеспеченными, например, по соединению загрузки или через носитель записи.
Согласно дополнительному варианту осуществления изобретения согласно изобретению может быть обеспечен носитель записи, хранящий компьютерную программу, например CD-ROM, DVD, карта памяти, дискета, или подобный носитель информации, подходящий для хранения компьютерной программы для электронного доступа.
Дополнительный вариант осуществления изобретения обеспечивает компьютер, запрограммированный для выполнения способа согласно изобретению и содержащий интерфейс для осуществления связи с осветительной инфраструктурой. Компьютер может являться, например, PC (персональным компьютером) с операционной системой с графическим интерфейсом пользователя (GUI), который может отображать единое представление помещения, и пользовательским интерфейсом для управления осветительной инфраструктурой согласно изобретению в оконной системе, подобной компьютерной программе рисования, таким образом позволяя пользователям комфортно и интуитивно управлять осветительной инфраструктурой с помощью знакомых пользовательских средств управления, известных из программ рисования, таких как инструменты выбора области, инструменты заливки, инструменты ретуши и т.п.
Согласно дополнительному варианту осуществления изобретения обеспечено реализованное компьютером устройство для управления осветительной инфраструктурой, причем устройство содержит
- средство обработки, выполненное с возможностью генерирования единого представления помещения для помещения с осветительной инфраструктурой путем объединения различных представлений помещения на дисплее и приема и обработки входных сигналов относительно генерированного единого представления помещения, и
- контроллер, выполненный с возможностью создания выходных сигналов для управления осветительной инфраструктурой в ответ на обработанные входные сигналы.
Согласно дополнительному варианту осуществления изобретения устройство может быть выполнено с возможностью принимать управляющие сигналы и может дополнительно содержать визуализатор представления, выполненный с возможностью изменять распределение цвета и/или интенсивности в едином представлении помещения в ответ на принятые управляющие сигналы. Управляющие сигналы могут быть приняты, например, от других средств изменения управления освещением, таких как регуляторы освещенности и переключатели, или от одной или более камер, следящих за помещением. Таким образом, осветительная атмосфера в помещении может быть отображена с помощью единого представления помещения и пользователь может легко и интуитивно настроить и создать желаемую осветительную атмосферу или сцену в помещении. Визуализатор представления может быть осуществлен программным обеспечением, которое выполняется устройством, и может содержать обратную модель осветительной инфраструктуры, таким образом позволяя своего рода обратную связь с осветительной инфраструктурой для единого представления помещения.
Устройство может быть в одном варианте осуществления изобретения выполненным с возможностью выполнять способ изобретения, как описано выше.
Эти и другие аспекты изобретения станут очевидны из и объяснены со ссылкой на варианты осуществления, описанные далее в данном документе.
Изобретение будет описано более подробно далее в данном документе со ссылкой на примерные варианты осуществления. Однако изобретение не ограничивается этими примерными вариантами осуществления.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 показывает блок-схему варианта осуществления способа управления осветительной инфраструктурой посредством компьютера;
Фиг.2 показывает первый примерный экран единого представления помещения с инструментами редактирования для управления осветительной инфраструктурой, причем экран создается вариантом осуществления компьютерной программы согласно изобретению;
Фиг.3 показывает объединение виртуального представления и представления стены в едином представлении согласно изобретению;
Фиг.4 показывает вариант осуществления реализованного компьютером устройства для управления осветительной инфраструктурой согласно изобретению;
Фиг.5 показывает второй экран в качестве примера единого представления помещения с представлениями ламп для управления осветительной инфраструктурой, причем экран создается вариантом осуществления компьютерной программы согласно изобретению;
Фиг.6 иллюстрирует расположение лампы в едином представлении помещения на экране Фиг.2 согласно изобретению;
Фиг.7 показывает псевдотрехмерное представление с расширенным потолком в качестве единого представления помещения согласно изобретению.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
В дальнейшем функционально подобные или идентичные элементы могут иметь одни и те же ссылочные позиции.
Фиг.1 показывает блок-схему способа управления осветительной инфраструктурой посредством реализованного компьютером устройства, которое использует единое представление помещения, где светильниками необходимо управлять путем создания распределений цвета и интенсивности в представлении. Устройство может являться компьютером, планшетным ПК или портативным компьютером, но также и более простые варианты осуществления (как фото-рамка) могут использоваться в качестве пользовательского интерфейса. Способ осуществляется как компьютерная программа, которая выполняется устройством.
Компьютерная программа выполнена с возможностью генерировать единое представление для помещения или, кратко, единое представление 10 помещения (фиг.4) для помещения с осветительной инфраструктурой 20 путем объединения разных представлений помещения на дисплее, таком как компьютерный монитор 12 (этап S10 на блок-схеме). Единое представление 10 помещения может быть сгенерировано считыванием данных о помещении с осветительной инфраструктурой 20, например, с носителя данных, содержащего цифровые данные помещения и осветительной инфраструктуры или загрузкой цифровых данных через сетевое соединение устройства. Цифровые данные обычно содержат модель помещения с осветительной инфраструктурой, установленной в помещении. Модель может быть трехмерной моделью с размерами помещения и его стен. Она также может содержать данные относительно мебели, особенно неподвижной мебели.
Компьютерная программа также принимает и обрабатывает входные сигналы 14 устройства относительно сгенерированного единого представления помещения (этап S12). Входные сигналы могут быть приняты от средства ввода устройства, такого как клавиатура, мышь, планшет, указатель.
TM
Кроме того, компьютерная программа создает выходные сигналы 16 для управления осветительной инфраструктурой 20 в ответ на обработанные входные сигналы (этап S14). Создание выходных сигналов может быть выполнено компьютерной программой почти в реальном времени так, чтобы пользователь мог немедленно видеть изменения осветительной атмосферы или сцены, созданной с помощью единого представления помещения, или же выходные сигналы могут быть созданы после того, как пользователь спроектировал желаемую осветительную атмосферу или сцену и инициирует команду для обработки выходных сигналов и передачи созданных выходных сигналов осветительной инфраструктуре 20 для визуализации желаемой осветительной атмосферы или сцены. Передача выходных сигналов может быть выполнена проводным образом, например по проводному сетевому соединению между устройством и осветительной атмосферой или машиной визуализации сцены, или они могут быть переданы через соединение беспроводной связи, такое как соединение NFC (Ближняя Связь), например Bluetooth, Zigbee или WLAN (Беспроводная Локальная сеть).
Обычно визуализация созданной осветительной атмосферы или сцены выполняется автоматически с помощью машины визуализации, которая выполнена с возможностью приема выходных сигналов компьютерной программы и создания из принятых выходных сигналов соответствующих управляющих сигналов для осветительной инфраструктуры. Машина визуализации может быть осуществлена как программное обеспечение и обработана на компьютере, например отдельном компьютере или самом устройстве (в последнем случае выходные сигналы замкнуто передаются от одной компьютерной программы к другой компьютерной программе, которая осуществляет машину визуализации).
Этап приема и обработки входных сигналов (этап S12, выполняемый компьютерной программой) содержит:
- прием пользовательского ввода от средства ввода (этап S121),
- назначение принятого пользовательского ввода одному или более осветительным эффектам на окружении или осветительным блокам осветительной инфраструктуры (этап S122), например назначение цветного освещения определенной стены помещения настенному светильнику, назначенному стене,
- определение осветительного эффекта из принятого пользовательского ввода (этап S123), например определение красного цветного освещения определенной стены помещения, и
- генерирование управляющих сигналов для одного или более осветительных блоков относительно определенного осветительного эффекта (этап S124), например генерирование управляющих сигналов для настенного светильника для создания красного цветного освещения стены.
Таким образом, обработка входных сигналов сравнима с автоматическим анализом принятых пользовательских вводов относительно единого представления помещения и освобождения пользователя от выбора определенных ламп, проверки того, способны ли эти лампы создать желаемый осветительный эффект, и, наконец, управления этими лампами для создания желаемого осветительного эффекта. Другими словами, компьютерная программа выполнена с возможностью автоматически ставить в соответствие интуитивному пользовательскому вводу управляющие сигналы для осветительной инфраструктуры.
Фиг.2 показывает пример единого представления 10 помещения согласно изобретению с инструментами для управления осветительной инфраструктурой, на экране 12 компьютера. Единое представление 10 помещения является видом сверху на пол 11 помещения, объединенным с видом на все стены 13 помещения так, чтобы было сгенерировано интуитивное двумерное представление всего помещения. В этом едином представлении помещения распределение интенсивности света и значения цвета может быть помещено поверх раскладки помещения пользователем. Слой распределения прозрачен и, таким образом, раскладка помещения и объекты в раскладке остаются видимыми. Цвет и распределение интенсивности могут быть изменены пользователем при применении некоторых инструментов рисования:
- Инструмент выбора области (нижняя часть экрана) дает возможность выбрать часть представления, где выполняются некоторые операции. Инструмент выбора стены используется, чтобы указать одну из стен. С помощью инструментов Выбрать Все и Выбрать Пол для модификации выбирается полное распределение или распределение пола.
- Инструмент сплошной заливки зарисовывает выбранную область одним цветовым значением или значением интенсивности.
- Инструмент Ретуширования дает возможность изменять значения во всей области или выбранной части. Им управляют путем его выбора и перетаскивания инструмента поверх распределения цвета/интенсивности. При использовании Ретуширования немного изменяются только значения, которые находятся по соседству с Инструментом Ретуширования, согласно выбранному действию.
Возможными действиями в едином представлении помещения являются:
- Затемнить или сделать ярче свет: значения интенсивности в распределении (например, яркость на стене или освещенность на виртуальной плоскости) уменьшаются или увеличиваются.
- Сделать свет более теплым или более холодным. Это делается путем смещения цвета к более теплому (более красному) или более холодному (более синему) цвету.
- Выбрать целевой цвет + интенсивность. При использовании инструмента области вся область окрашивается в этот целевой цвет и интенсивность. При использовании кисти значения распределения изменяются постепенно к выбранной точке цвета/интенсивности.
- Создание градиентов возможно объединением инструментов. Сначала выбирается область (например, стена, или часть стены). Затем активируется инструмент "Добавить точку градиента” и выбирается значение цвета и интенсивности. С помощью инструмента "Добавить точку градиента” щелкают по местоположению в выбранной области. Выбирается новое значение цвета/интенсивности и щелкают другое местоположение. Между этими точками значения цвета/интенсивности смещаются от первого выбранного значения цвета/интенсивности в первой точке ко второму выбранному значению во второй точке.
При изменении распределения цвета/интенсивности новые средства управления для осветительной инфраструктуры вычисляются и посылаются в осветительную инфраструктуру. Это изменяет освещение в окружении соответственно.
Действия не ограничиваются проиллюстрированными здесь. В программах рисования существуют другие инструменты для изменения распределения цвета и эти инструменты могут быть использованы для изменения распределения цвета и интенсивности на едином представлении помещения: другие способы для создания градиентов цвета, инструменты выбора области, которые могут выбирать любые формы, волшебную палочку для выбора области с одинаковыми значениями цвета или интенсивности, инструменты для распыления значений цвета или интенсивности, подобные инструменту заливки, кисти, резинки и так далее. Распределение цвета может быть задано в устройстве независимым цветовым пространством, подобным CIE XYZ; CIE xyY; или компьютерным пространством RGB. Цветовое пространство xyY может быть использовано для покрытия представлений как стены 13, так и пола 11. Пара xy указывает на цветовую точку, в то время как Y может интерпретироваться как светимость стены или освещенность на виртуальном представлении.
Чтобы использовать изобретение, необходимы некоторые этапы для подготовки.
Эти этапы подготовки содержат:
- Рисование раскладки пола помещения и ее расширение представлениями всех стен. Также подробности, такие как мебель, двери и окна, могут быть включены. Это может быть сделано пользователем, установщиком осветительной инфраструктуры, или через автоматическую процедуру, которая транслирует изображения с камеры в трехмерную модель и затем в эту раскладку пола с представлениями стен. Возможно, могут быть прорисованы цвет и текстура обоев в представлении.
Нанесение эталонных точек в представлении. Эталонные точки помещаются там, где свет имеет максимальный или образцовый эффект. Эталонные точки могут быть оценены пользователем или установщиком системы или же они могут быть получены автоматическими процедурами. При автоматическом получении с помощью так называемого способа калибровки темного помещения могут быть измерены влияния средств управления осветительной инфраструктуры. Используя эти измерения, интересующие точки на стене могут быть получены и расположены в едином представлении помещения.
Связывание эталонных точек со средствами управления осветительной инфраструктуры. Это приводит к модели, которая транслирует значения цвета/интенсивности на средства управления для осветительной инфраструктуры. Это может быть сделано грубой оценкой. Например, распределение цвета/интенсивности может быть задано в значениях (красного, зеленого, синего), эталонные точки располагаются там, где средства управления, например, настенных LED светильников имеют максимальный эффект, и таким образом, значение RGB в эталонной точке может непосредственно быть использовано, чтобы управлять LED лампой, которая имеет свой максимальный эффект в местоположении, указанном эталонной точкой.
Единое представление помещения
- может также быть использовано, чтобы управлять распределениями света в более затем одном помещении за раз, и
- может быть действительным для форм помещения, отличных от прямоугольной, показанной в примере на фиг.2. Это только вопрос обнаружения хорошего способа объединить представление пола с хорошими представлениями всех стен и представить это пользователю.
Фиг.3 иллюстрирует обработку распределения освещения в едином представлении помещения посредством примера: слева, изображение показывает светильник 1, который обеспечивает некоторое общее освещение помещению, направленный светильник 2 освещает стену, а светильник 3 используется для создания распределения цвета на стене. Эффект светильника 1 может быть смоделирован эффектом, который он имеет на (виртуальную) поверхность, параллельно полу. Эффект светильников 2 и 3 может быть смоделирован при описании их эффекта на стену. Как виртуальное представление, так и представление стен могут быть объединены в единое представление, как показано в правой части фигуры. В этом едином представлении могут быть определены эталонные точки для уменьшения размерности задачи. Эталонные точки могут быть помещены в местоположения, где эффект управления светом максимален. Некоторые целевые значения для интенсивности и цвета в этих эталонных точках могут сформировать выходные сигналы, которые будут обработаны машиной визуализации для создания желаемого распределения освещения в помещении или желаемой осветительной атмосферы или сцены. Проще говоря, машина визуализации может определить средства управления для светильников путем установки соответствия распределения цвета-света, представленного эталонными точками средствам управления осветительной инфраструктурой.
Объединенное представление затем может быть применено, чтобы определить взаимодействие на реализованном компьютером устройстве, которое использует единое представление о помещении, где светильниками нужно управлять путем создания распределений цвета и интенсивности в представлении, например компьютер, планшетный ПК или портативный компьютер, цифровая фото-рамка, все из которых могут использоваться в качестве пользовательского интерфейса. Фиг.4 показывает системное представление устройства 18, которое содержит дисплей 12, отображающий единое представление 10 помещения, модуль 22 обработки распределения цвета/интенсивности, модель 24 осветительной инфраструктуры и обратную модель 26 осветительной инфраструктуры. Устройство может принимать входные сигналы 14, которые могут являться сигналами от клавиатуры, планшета, мыши, указателя, сенсорного экрана и т.п. Модель 22 распределения цвета/интенсивности обрабатывает по принятым входным сигналам 14 изменения распределения цвета/интенсивности в осветительной инфраструктуре 20, установленной в помещении, и передает обработанное распределение цвета/интенсивности модели 24, которая транслирует принятое распределение в управляющие значения для управления осветительной инфраструктурой 20. Эти управляющие значения выводятся в качестве выходных сигналов 16 в машину 28 визуализации для обработки управляющих значений освещения для осветительной инфраструктуры 20.
С другой стороны, когда управляющие значения осветительной инфраструктуры 20 изменяются некоторыми внешними средствами управления светом (регуляторы силы света-диммеры, переключатели), распределение цвета/интенсивности может быть получено от них путем применения сигналов 30 изменения к машине визуализации, которая сопоставляет принятые сигналы с входными сигналами 32 для обратной модели 26. Измененное распределение может затем быть представлено в устройстве 12 UI единого представления помещения. Внешние средства управления светом могут также содержать датчики, такие как камеры или фотодатчики, которые могут обнаруживать текущее освещение в помещении. Таким образом, единое представление помещения может также отразить текущую осветительную атмосферу или сцену в помещении на дисплее 12, позволяя пользователю настраивать текущую осветительную сцену.
TM
TM
TM
Далее будет описан дополнительный вариант осуществления настоящего изобретения, который позволяет легко объединять осветительные блоки или лампы в осветительную инфраструктуру помещения. Текущие осветительные системы в домах устанавливаются путем проводного соединения ламп со средствами управления (переключатели, регуляторы освещенности). В большинстве случаев средства управления будут воздействовать на электрический ток непосредственно или через балластные резисторы. Однако все больше и больше современных осветительных блоков и устройств расстаются с этой традиционной формой управления освещением и ими можно, например, управлять с помощью своего рода дистанционного управления, такого как лампа LivingColors Заявителя. Эта новая LED-лампа позволяет также управлять цветом освещения с помощью дистанционного управления, а не только интенсивностью. Также другие типы ламп будут представлены в домах: основанные на LED свечеобразные светильники, маленькие LED настенные светильники, LED-светильники для интеграции в мебель и другие основанные на LED светильники для эффектов. Также бытовые электронные устройства могут содержать и/или управлять блоками освещения, такие как телевизоры AmbiLight (принадлежит Заявителю) и приставки amBX (принадлежит Заявителю), которые обеспечиваются для создания осветительных эффектов для компьютерных игр.
Однако в большинстве случаев у этих устройств генерирования света есть свои собственные изолированные способы управления. Это мешает использовать их все для смещения осветительной атмосферы согласованно. Чтобы интегрировать все эти устройства генерирования освещения в единую систему управления светом, должны быть определены значения для средств управления светом. Значения могут быть определены одним или более приложениями, которые обеспечивают задачу или атмосферное освещение в помещении. Чтобы использовать максимальные возможности доступной осветительной системы, должно быть обеспечено отношение между средствами управления и эффектами светильников в помещении.
Согласно варианту осуществления настоящего изобретения подобные светильники могут быть назначены (или предложены) осветительной системе или инфраструктуре путем «перетаскивания и отпускания» двумерного графического представления лампы в 2D единое представление помещения для окружения или помещения. Вместе с лампой «перетаскивают» в представление двумерное графическое представление светового эффекта. Границы между полом и стеной принимаются во внимание при «перетаскивании» лампы и эффекта.
Пользователь может также точно настроить эффект ламп и единого представления помещения
- После того как лампы размещены, направление эффекта может быть точно настроено. Например, может быть указано направление точечных светильников.
- Могут быть использованы фотографии стен, чтобы обогатить единое представление помещения. В конце концов, из этого 2D представления пользователь может переключиться на другие представления.
- Полу3D, где потолок распространяется на внешний размер представления. См. фиг.7.
- Полное 3D представление. Это означает, что 3D представления объектов и ламп известны или могут быть получены (например, с фотографий).
Как описано выше, единое представление помещения согласно настоящему изобретению объединяет представление пола/потолка с представлениями всех стен. Путем выполнения этого система освещения и окружение могут быть представлены как простое двумерное изображение и желаемый осветительный эффект может быть отредактирован способом подобно тому, как это выполняется в обычной программе рисования. Фиг.2 иллюстрирует интерфейс, где пользователь может восстановить и сохранить осветительные сцены (левая сторона экрана) и может отредактировать осветительную ситуацию путем выбора инструмента (заливки, ретуширования) и целевого осветительного эффекта (цвет, интенсивность) или модификатора (приглушить/сделать ярче, более теплый - более холодный свет).
Целевой световой эффект в едином представлении помещения может быть автоматически транслирован на средства управления светом. Единое представление помещения можно рассматривать как представление, в котором нарисован целевой световой эффект, и могут быть вычислены средства управления лампой. Для того чтобы сделать это, используется отношение между средствами управления лампой и местоположением и видом эффектов освещения. Это отношение может быть, например, определено с помощью подходов моделирования и измерения. Эти подходы, однако, являются обычно слишком трудными и слишком сложными для выполнения домашними пользователями.
На фиг.5 представлено то же самое помещение, как показано на фиг.2, на дисплее 12 с видом на осветительную инфраструктуру. В левой стороне экрана представлены несколько возможных ламп и освещенная мебель совместно с представлением осветительного эффекта в направлении пола или как воспринимается со стены. На этой панели лампы могут быть выбраны и «перетащены» на единое представление 10 помещения. При «перетаскивании» и после «бросания» лампы на представление указывается эффект лампы на полу и стене.
TM
Эффект большинства светильников (а именно точечных светильников) может быть направлен к местоположению на стене, полу или потолку. После того как светильник «брошен» на представление, местоположение основного эффекта или центр луча могут быть настроены пользователем для отражения запланированного или реального расположения лампы. Символ (как + или ×) указывает этот основной эффект лампы. Символ связан с лампой с помощью линии. Символ плюс линия также используются для указания на направление луча света настенных светильников. Фиг.6 иллюстрирует расположение лампы LivingColors. Во-первых, ее «перетаскивают» по представлению (a и b), затем лампа помещается в угол помещения (c). Наконец, основной эффект лампы помещается в сам угол (d). Эффект и внешний вид лампы адаптируются соответственно.
В большинстве случаев ясно, если лампы устанавливаются на потолке (направленные вниз светильники) или если они размещаются в полу или стене и их эффект направлен вверх (например, свет настенного светильника). Однако может быть полезно переключиться с 2D единого представления помещения к псевдо- или реальному 3D представлению. В псевдо3D представлении потолок распространяется от внутреннего представления (пола) к внешнему представлению, как проиллюстрировано на фиг.7. В этом представлении пиктограммы, которые представляют светильники на потолке, распространены и перемещены так, чтобы отразить их позицию в представлении потолка.
Путем операции «перетаскивания и бросания» пиктограмм ламп в единое представление помещения и расположения основного эффекта ламп устанавливается местоположение эффекта в помещении. Эта информация используется для преобразования целевого эффекта, нарисованного в этих местоположениях, в средства управления для ламп, которые имеют свой эффект в этих местоположениях.
Физические лампы могут объявить о себе системе управления путем использования протокола обнаружения устройства. Недавно обнаруженные лампы могут быть помещены системой в специальную область вне единого представления помещения (см. фиг.5, область слева от представления) и могут затем быть «перетащены» пользователем в представление так, чтобы их эффект был расположен. При выполнении этого устанавливаются отношения между физическим устройством и представлением в Едином Представлении Помещения.
Представление стены может быть улучшено с помощью фотографий помещения. Существуют алгоритмы и способы для обнаружения важных признаков (шкаф, телевизор, двери, граница между полом и стенами) и превращения этих фотографий в единое представление помещения для стен. Это позволяет улучшить внешний вид представления, но фотографии не являются необходимыми для основного назначения изобретения: расположение эффекта установленных (и предложенных) ламп в помещении.
TM
TM
TM
TM
TM
Этот вариант осуществления настоящего изобретения может быть применен в тех ситуациях, где лампы и другие яркие объекты и мебель должны быть подчинены единой системе управления. Вместо 3D представления выполняется 2D упрощение помещения, объектов и осветительных эффектов. Это упрощает способ, которым домашние пользователи могут устанавливать отношение ламп с местоположением их эффекта в помещении. Вместе со свойствами ламп и местоположением устанавливается отношение между управлением и эффектом. Это позволяет другим приложениям вычислять средства управления осветительной системы, так что может быть обеспечено согласованное изменение атмосферы. Приложения улучшения впечатления (AmbiLight, amBX) могут иметь доступ к другим светильникам для интегрирования их в опыт или их приглушения. Вариант осуществления может быть интегрирован в инструмент программного обеспечения планирования освещения, такой как Philips Light Planner, так, чтобы пользователи могли вводить некоторые простые свойства своего окружения или целевого помещения. Они могут быть введены в свою существующую осветительную инфраструктуру вместе с устройствами генерирования света, такими как лампы LivingColor, осветительные устройства AmbiLight, amBX и т.п. и мебель, и они могут оценить эффект и возможности дополнительных устройств.
Единое представление помещения согласно настоящему изобретению является интуитивным способом изменять распределение света в помещении. Оно может быть использовано в домашнем или профессиональном контексте для изменения осветительной ситуации и создания, сохранения и восстановления осветительной сцены. Оно может также быть использовано специалистами по освещению, чтобы регулировать осветительную ситуацию в нужном окружении: в настоящий момент они ограничены выполнением изменений на уровне управления осветительной инфраструктурой, но с единым представлением помещения они имеют возможности произвести изменения на уровне эффектов инфраструктуры. Уровень эффектов более интуитивен и больше средств управления могут быть изменены за один раз. Единое представление помещения может также быть использовано для представления осветительной ситуации на основании средств управления осветительной инфраструктуры. При изменении управляющего значения лампы (например, регулятором освещенности) эта ситуация может быть отражена в инструменте. Единое представление помещения может также быть использовано в театре и окружении сцены для отражения текущей осветительной ситуации на сцене, создания световых сцен и программирования световых шоу.
По меньшей мере, некоторые функциональности изобретения могут быть выполнены аппаратным или программным обеспечением. В случае реализации в программном обеспечении один или несколько стандартных микропроцессоров или микроконтроллеров могут быть использованы для обработки одного или нескольких алгоритмов, реализующих изобретение.
Нужно отметить, что слово "содержать" не исключает другие элементы или этапы и что использование единственного числа не исключает множества. Кроме того, любые ссылочные позиции в формуле изобретения не должны рассматриваться как ограничение объема изобретения.