CN101395964B - 光系统的互动机制 - Google Patents

Abstract

一种系统(500)，包括：至少一个可控光源(510)，将其配置成提供光；和一个处理器(520)，将其配置成响应来自用户的用户输入在互动模式(320)和照明模式(310)之间进行切换；在所述的互动模式(320)中，处理器(520)控制光源以提供具有变化属性的光预览(410)，以便通过用户选择一个预览(420)。在照明模式(310)中，处理器(520)控制光源(510)以提供具有与所选预览(420)有关的属性的光(430)，所述的照明模式是在用户选择预览时进入的。

Description

光系统的互动机制

技术领域

本发明涉及与光源(一个或多个)互动的并且控制至少一个光源的系统和方法，更加具体地说，本发明涉及来自光源(一个或多个)的光的属性的设定。

背景技术

光系统正变得越来越先进、越来越复杂、集成度越来越高，因此可在期望照明的选择方面提供灵活性。复杂性的增加使与这些光系统的互动产生困难。例如，对于用户而言，希望容易地设定各种光属性，例如光源(一个或多个)的强度以及颜色、色调、和饱和度，或者甚至于仅仅某个特定的照明区的光属性。显然，需要适合使用且使用简单的互动方案。

本领域解决方案的现状通常是，对于不同的光变量，例如色调、饱和度、和强度，提供不同的控制单元。这些解决方案缺少适当的前馈，例如当用户实施某种控制动作或选择光属性的程度或变量时，光看上去是什么样的。更加重要的是，选择光属性或改变光属性所用的变量并不符合用户头脑中想象的光的模型。例如，用户没有考虑饱和度和强度的独立级别，例如60％饱和的蓝色光具有某种级别的强度，例如80％的强度。因此，需要一个改进的系统和方法来简单并直观地选择期望的光属性。

发明内容

本系统和方法的目的是克服现有技术的缺点。

这个目的以及其它的目的是通过包括前馈机制的系统和方法实现的，在这里，对于至少一个可控光源进行配置以便提供光；并且对于处理器进行配置，以便响应例如来自用户的用户输入在互动模式和照明模式之间进行切换。在所述互动模式中，处理器控制所述的光源(一个或多个)，以提供具有变化属性的光的预览供用于照明一个或多个区域的一个预览或者多个预览的组合的用户进行选择。在所述照明模式中，处理器控制光源(一个或多个)，以提供具有与用户选择的预览(一个或多个)有关的属性的光。

用户输入可以包括姿势，在这里，所述的系统进一步还包括视觉系统，将这个视觉系统配置成识别例如用于在互动模式和照明模式之间进行切换和/或用于选择期望的预览的姿势。按照另一种方式，或者此外，可以使用指示设备或按钮(一个或多个)来提供用户输入。例如，具体来说，当提供许多光源的时候，通过将指示设备指向光源或显示器来提供用户输入，所述的光源或者与所述的光源相关的光部分按空间映射到或显示在所述的显示器上。

当然，来自仅仅一个光源的具有不同属性的各种光部分还可以显示在显示器上，以便选择或者按空间(在这里，显示不止一个部分，每个部分都具有不变的光属性)或者按时间(在这里，显示至少一个部分，每个部分具有随时间变化的光属性)具有期望光属性的期望的光部分。例如，来自一个光源的一个光部分可以显示在显示器上，或者可以控制光源本身来提供随时间变化的预览。

用户例如通过指向期望的预览来选择或者可由光源(一个或多个)直接提供的或者在显示器上显示的预览中的至少一个，以提供具有期望的/选择的光属性的光(通过光源)。当然，还可以提供另外的预览，该预览是由用户选择的至少两个预览的组合形成的，从而提供具有每个所选的预览的单独光属性的组合属性的光。

从下面提供的详细描述，本发明系统和方法另外的适用领域将变得清楚明白。应该理解，详细描述和特定实例虽然表示了本发明系统和方法的典型实施例，但其目的只是为了说明，而不是为了限制本发明的范围。

从下面的描述、所附的权利要求书、和附图，能够更好地理解本发明的设备和方法的这些和其它特征、方面、和优点。

附图说明

图1表示按照一个实施例的具有组合的光饱和度与光强度的一行预览；

图2表示按照另一个实施例的具有组合的光饱和度、强度、和颜色的一个预览矩阵；

图3表示按照下一个实施例的照明系统的模式；

图4表示按照下一个实施例的具有用于预览的一个部分的光部分的矩阵；

图5表示按照另一个实施例的照明系统。

具体实施方式

下面对于某些典型实施例的描述在本质上只是示例性的，决不意在限制本发明、它的应用、和它的使用。在下面的对于本系统的实施例的详细描述中，参照形成本说明书的一部分的附图，在附图中借助于图示表示可以实施本系统的特定实施例。对于这些实施例的描述是足够详细的，使本领域的普通技术人员能够实施现在公开的系统，应该理解，还可以使用其它的实施例，并且，在不偏离本系统的范围和构思的条件下可以进行结构上的和逻辑上的变化。因此，下面的详细描述不是限制性的，本发明的范围只由所附的权利要求限定。附图中附图标记的首位数(一个或多个)在这里一般对应于附图标号，但由相同的附图标记识别在多个附图中出现的相同部件的情况除外。而且，为清楚起见，省略了对于众所周知的设备、电路、和方法的详细描述，从而不会使本系统的描述不清楚。

本照明系统和方法提供一种前馈互动解决方案，这个方案提供一系列预览，用户可以指向这些预览，以表示期望得到哪个光设定。在用户指示改变光的一个期望后，所述光系统提供具有不同属性的一系列光预览，例如不同强度、色调、颜色、饱和度、或它们的组合的光。可从至少一个光源直接提供预览，或者作为在屏幕上映射的光部分的图像来提供所述的预览。例如，映射可以对应于光源的位置或者可以对应于由光源照明的区域的位置。

响应用户例如通过指向期望的预览而选择一个预览，从光系统的光源(一个或多个)发出的光的属性改变为所选的预览(一个或多个)的光属性。说明性地，指向动作是由系统识别的，并且整个光系统改变了从光源(一个或多个)发出的光，使其成为在所选的预览中呈现出来的光。

通过按压定位在光系统上的一个硬按钮，用户可以指示改变光设定的期望。按照另一种方式，用户可以做出一个姿势，所述姿势包括指向一个预定方向或者可以做出任何另外的姿势，例如在某一个区域内，比如在照相机的前方，所述的系统例如使用照相机或计算机的视觉来识别所述姿势，与在美国申请2004/0161132A1中所述的情况类似，在这里全文参照引用了这个专利申请。响应诸如通过用户姿势激励一个按钮(按钮可以是在照明系统的显示器上显示的硬件或软件按钮)或者指向特定区域或方向之类的用户动作，所述的系统从例如照明模式的正常模式变为向用户提供光预览的互动模式。

对于包括多个光源的光系统而言，该光系统可提供空间上的预览，例如成行的预览，所述光源例如是设置成一个矩阵或其他布置以照亮一个大面积的发光二极管(LED)或任何可控的光源。用户现在可以通过指向优选的光设定或预览来选择光设定。这个动作例如可以使用照相机和计算机视觉硬件和软件附件进行识别。

作为预览按空间呈现的替换方案，所述光系统可以例如通过缓慢地改变从至少一个光源直接发出的或者在一个显示器上显示的光的光属性(例如增加强度或改变颜色)来随着时间表示预览。

接下来，用户可以通过做出另一个姿势来选择一个预览，(例如使用一个指示器指向特定的预览(一个或多个)，所述的指示器可以简单地是用户的手或手指，或者可以是一个激光指示器，或者是用于在一个触摸屏上指示和选择按时间或按空间显示在触摸屏上的多个预览之一的纯粹的指示器)，以向所述光系统指明来自按时间或按空间呈现的预览的具有期望设定的期望预览。取代指向，所述的系统可以配置成通过例如使用照相机和计算机视觉来将任何预先确定的或学习过的姿势识别为选择一个预览或预览组合的指示。

在选择预览组合的情况下，还可以提供另外的预览，这个预览的光属性是由所选的预览的光属性的组合形成的。还可以将所述的系统配置成识别对于组合预览的选择，例如通过具有一个“组合预览”的模式。说明性地，指示器或者系统的任何部件可以具有选择“组合预览”模式的按钮，在“组合预览”中所选的预览与其它的预览(一个或多个)组合在一起。在预览部分按空间显示在显示器上的情况下，可以利用例如由鼠标控制的指示器或光标完成的拖放来组合预览部分。

于是，在一个预览部分上拖曳另一个预览部分，就形成了一个新的预览部分，新的预览部分具有各个预览部分的组合光属性。

光预览可以以符合用户想象模型的方式覆盖强度、颜色、色调和饱和度，或者这些的组合。例如，可以将饱和度和强度组合成一维形式，并呈现为如图1所示的一行预览100。如图1所示，这行预览100包括具有不同光属性(组合的光饱和度和光强度)的被照明部分105、110、115、120。

例如，所有四个部分105、110、115、120是具有不同饱和度和强度的蓝色，从部分105的低饱和度和强度(如低强度的淡蓝)到朝着部分120的增大的饱和度和强度(如高强度的亮蓝色)。应该注意的是，在各个部分之间的重叠区域甚至包括饱和度和强度的一种不同的组合，即，来自形成重叠区域的每一部分的饱和度和强度的组合。于是，重叠区域为用户提供甚至更多的选择，为光源(一个或多个)发出的光选择一种期望的饱和度和强度组合。

代替一维预览，所述的光系统还可以提供多维的预览。例如，如图2所示，所述的系统可以提供二维预览，如预览矩阵中的颜色和饱和度/强度。在图2所示的说明性的实施例中，将饱和度和强度以一维组合起来，如从左到右水平增加，与图1所示的类似，以一维表示颜色，如垂直变化，于是提供一个预览矩阵200。例如预览矩阵200的第一行或顶行205的颜色可以是蓝色的，它的饱和度和强度如图1中那样从左到右增加，第二行210可以是绿色的，第三行215可以是黄色的，第四行或底行220可以是红色的，例如第四行从淡粉红色部分220开始，并且以亮红色部分240结束，第四行的中间部分230、235具有不同的饱和度和强度，并且在两个相邻的部分的重叠区域内还包括另外的不同饱和度和强度。

在一个说明性的实施例中，用户一旦指示他想要哪一个预设定或预览部分或区域，所述的系统就变回到正常模式或照明模式，在这里控制所述的光源(一个或多个)以提供具有所选的预设定或预览部分的属性的光。按照另一种方式，如图3所示，所述的系统可以在某个时间周期之后变回到正常模式或照明模式310，在这个时间周期里，所述的系统在互动模式320中没有检测到用户输入，如由箭头330所示的，这里来自光源(一个或多个)的光的属性不变。当然，如果需要，可以将系统配置成一旦在一个预先确定的时间内没有检测到用户输入，则将光属性改变成一个默认的或预定的可编程的属性，所述预先确定的时间本身可以编程为任何期望的时间长度，一般是几十秒或1分钟左右的数量级。如以上所述，一旦用户表示要改变从光源(一个或多个)发出的光的光属性时，可以进入互动模式320，如箭头340所示。

图4表示的是另一个实施例，这里的光系统包括光源矩阵400，例如发光二极管矩阵，用于照明一个大的区域。说明性地，每个圆表示由照明矩阵400中的一个单独的发光二极管照亮的区域，照明矩阵400还可以映射和表示在与照明系统有关的显示器上。在使用照相机检测用户姿势的情况下，如果用户在照相机的取景区域内做出一个姿势，则所述的系统变为互动模式，并且向用户表示光的预览，在这里整个发光二极管矩阵400表示预览，其中的一个或多个发光二极管表示在空间上不同的预览，所述取景区域例如是由发光二极管矩阵400照明的区域，所述的发光二极管矩阵还用于提供互动模式中的前馈，(例如与发光二极管矩阵400相关联的照明区域的一部分)。当然，还可以根据需要提供或编程由一个或多个发光二极管进行的对预览的按时间呈现以及按时间和按空间组合的呈现。

按照另一种方式，代替整个发光二极管矩阵400，发光二极管矩阵400的一部分410可用于互动模式，例如可由用户编程，以提供光的预览，同时发光二极管矩阵400的其余部分仍旧处在正常照明模式。用户一旦选择了一个预览，例如预览420，整个光系统调整适应所选的预览或预先设定420，所述的系数从互动模式变到正常模式或照明模式，其中所有的发光二极管430(或例如用户可编程的发光二极管的任何期望部分)提供具有所选的预先设定或预览420的属性的光。

在一个显示器上映射和示出发光二极管矩阵400的情况下，一旦用户从显示的预览或预览组合中选择一个预览时，并且在对实际的光源进行控制以提供具有所选的预览的属性的光之前，可以首先改变在显示器上显示的整个矩阵400，以显示430所选的预览420，然后可以控制所述的光源，以便在用户同意或采取行动以后，或者在没有用户输入的预定时间过后，提供具有所选的预览的属性的光。

图5表示按照本系统的一个实施例的照明系统500。系统500具有至少一个可控光源510，以提供具有可选或可变属性的光。如以上所述，可以使用多个光源，例如如图4所示安排成矩阵400。所述的光源(一个或多个)可以是任何种类的光源，它们可提供具有各种属性的光，这些属性例如各种强度级别、不同的颜色、色调、饱和度等等，所述的光源例如有白炽灯、荧光灯、卤素灯、或高强度放电(HID)灯，这些灯可以具有一个镇流器来控制各种光属性。发光二极管(LED)是特别适用的光源，因为可以很容易地将它们配置成提供具有变化的颜色、强度、色调、饱和度、以及其它属性的光，并且这些灯通常具有电子电路以控制各种光属性。

系统500进一步还包括一个处理器520，处理器520配置成响应通过输入/输出(I/O)设备530来自用户的用户输入在照明模式和互动模式(包括组合预览模式)之间进行切换。可以使用任何合适的用户I/O设备530，如键盘或具有键盘的设备、用于控制在屏幕或显示器540上显示的光标的鼠标，屏幕或显示器540可以是独立显示器，可连接到或可操作地耦合到处理器520。系统的各种部件都可通过任何类型的连接(例如包括有线连接或无线连接(一个或多个))可操作地相互耦合。显示器540还可以是另外设备的一部分或者是处理器520的一部分。说明性地，处理器520和/或显示器540可以是移动设备的一部分，移动设备例如是遥控器、个人数字助理(PDA)、移动电话、和/或膝上型或个人计算机。

如以上所述，I/O设备530可以包括一个或多个按钮或按键，用于选择或进入互动模式和/或其它模式。当然，所述的按钮(一个或多个)可以是软按钮，例如在屏幕或显示器540上显示的软按钮，软按钮例如是经过由鼠标控制的一个光标进行选择的，例如类似于互动模式中预览的显示和选择。按照另一种方式或此外还有，显示器可以是触摸敏感的，在这里可以使用一个指示器来选择软按钮或显示的预览。当然，可以使用任何类型的显示器，如液晶显示器(LCD)或阴极射线管(CRT)。另外，显示器可以是不同系统的一部分，例如多媒体系统或电视机的一部分。明显地，仅仅例如独立的或者作为I/O设备530一部分的单个显示器才适合于操作，尽管也可以使用多个显示器。当然，在光源(一个或多个)本身直接提供预览的情况下，甚至不需要显示器。

I/O设备530还可以包括一个照相机，该照相机具有相关联的计算机视觉软件，该软件存留在可操作地耦合到处理器520的存储器550中，将所述照相机配置成识别用户的姿势以控制系统500，所说的控制例如有：在照明模式和互动模式之间进行切换，和/或使用姿势(包括指向期望的预览)来选择预览是在屏幕上显示还是由光源矩阵提供，或者由一个或多个光源按时间提供，如以上所述。

存储器550可以是任何类型的设备，用于存储应用数据以及其它数据，例如期望光属性的预先设定。应用数据和其它信号或数据由处理器520接收，用于配置处理器520以执行符合本发明的系统和方法的操作动作。所说的操作动作包括：在照明模式和互动模式之间进行切换、控制光源(一个或多个)510和/或显示器540以提供或显示预览、以及在用户选择时控制光源(一个或多个)510以提供具有与所选的预览有关的属性的光。在显示器540上还可以显示各种可编程用户接口。

本发明方法的操作动作特别适合于由计算机软件程序来实现，这样的计算机软件程序优选地包含与所述的方法的各个步骤或动作对应的模块。这样的软件当然可包含在计算机可读介质(如集成芯片)、外围设备或存储器(如存储器550或耦合到处理器520的其它存储器)中。

计算机可读介质和/或存储器550可以是任何可记录介质(例如，RAM、ROM、可擦除存储器、CD-ROM、硬驱动器、DVD、软盘、或存储卡)，或者可以是传输型介质(例如，包括光纤的网络、万维网、线缆、和/或例如使用时分多址或码分多址或其它无线通信系统的无线信道)。可以使用能够存储适合用于计算机系统的信息的已知或已经开发的任何介质作为计算机可读介质和/或存储器550。

还可以使用附加的存储器。计算机可读介质、存储器550、和/或任何其它的存储器可以是长期存储器、短期存储器、或长期和短期存储器的组合。这些存储器配置所述的处理器520，以实施这里公开的方法、操作动作、和功能。存储器可以是分布式的或本地的，可以提供附加处理器的处理器520可以是分布式的或单一的。可以将存储器实施为电的、磁的、或光的存储器，或者是它们的任何组合，或者是其它类型的存储设备。另外，应该足够广义地理解术语“存储器”，该“存储器”含有能够读出或写入由处理器访问的可寻址空间中的一个地址的任何信息。根据这一定义，例如，网络上的信息仍然在存储器550内，因为处理器520可以从网络上检索到所述的信息。

处理器520和存储器550可以是任何类型的处理器/控制器和存储器，例如在US2003/0057887中所描述过的那些处理器/控制器和存储器，在这里全文参照引用US2003/0057887。处理器520能够响应来自I/O设备530和/或光源(一个或多个)510的输入信号提供控制信号和/或执行操作，并且能够执行存储在存储器550中的指令。处理器520可以是专用的或通用的集成电路(一个或多个)。另外，处理器520可以是按照本发明系统执行的专用处理器，或者可以是一个通用的处理器，其中，在多个功能中仅仅一个功能发挥作用，以按照本发明的系统执行任务。处理器可以利用一个程序部分、多个程序段进行操作，处理器或者可以是利用专用的或多用集成电路的一个硬件器件。用于识别用户的存在和用户的身份的每个上述系统都可以与另外的系统结合使用。

当然，应该认识到，上述的实施例或过程中的任何一个都可以与一个或与一个或多个其他的实施例或过程进行组合，以便在寻找和匹配具有特殊个性的用户方面提供进一步改进，并且提供相关的建议。

最后，上述的讨论仅仅旨在说明本发明的系统，并不应该被认为是将所附的权利要求限于任何特定的实施例或实施例组。于是，虽然参照本发明系统特定的典型实施例特别详细地描述了本发明的系统，但还应该认识到，本领域的普通技术人员在不偏离本发明系统的较宽的构思和范围的条件下还可以设计出许多改进和替换实施例，在下面的权利要求中提出了本发明系统的构思和范围。因此，说明书和附图都被认为是说明性的，没有打算用来限制所附的权利要求书的范围。

在解释所附的权利要求书当中，应该理解：

a)术语“包括”并不排除存在除在指定的权利要求中列出的元件或动作外的另外的元件或动作；

b)在元件前边的术语“一”或“一个”并不排除存在多个这样的元件；

c)权利要求中的任何附图标记不限制它们的范围；

d)几个“装置”可以由相同项目、或者由硬件或软件实施的结构或功能表示；

e)任何公开的元件可以包括硬件部分(例如包括分立的和集成的电子学电路)、软件部分(例如计算机编程)、以及它们的任意组合；

f)硬件部分可包括模拟部分和数字部分中的一个或两个；

g)任何公开的设备或它的部分都可以组合在一起，或者分成另外的部分，除非另有特殊说明；

h)不打算要求动作或步骤的特定顺序，除非有特殊的指示。

Claims (19)

1.一种光系统(500)，包括：

多个可控光源(400)，配置成在照明模式(310)中提供光来照亮区域；和

一个处理器(520)，配置成响应来自用户的用户输入在互动模式(320)和所述照明模式(310)之间进行切换；

其中在所述的互动模式(320)中，所述的处理器(520)控制所述的多个可控光源(400)的一部分(410)以提供具有至少一个变化属性的所述光的预览，以便由所述的用户选择所述的预览中的一个预览，所述预览由所述部分(410)提供，而所述的多个可控光源(400)的剩余部分保持在所述照明模式中；并且

其中在所述的照明模式(310)中，所述的处理器(520)控制所述的多个可控光源(400)的至少一个可控光源以提供具有与所述的一个预览(420)有关的属性的所述光。

2.权利要求1的光系统(500)，其中所述的用户输入包括姿势，所述的系统进一步还包括视觉系统(530)，将所述的视觉系统配置成识别所述的姿势，用于至少完成以下之一：在所述互动模式(320)和所述照明模式(310)之间切换，选择所述的一个预览(420)。

3.权利要求1的光系统(500)，进一步还包括指示设备和按钮中的至少一个，用于提供所述的用户输入。

4.权利要求1的光系统(500)，其中所述的用户输入是通过将指示设备(530)指向所述的至少一个可控光源(510)和与所述的至少一个可控光源(510)相关的至少一个光部分的显示器(540)中的所述至少一个而提供的。

5.权利要求4的光系统(500)，其中所述的显示器(540)包括在以下之一中：多媒体设备、计算机、监视器、电视机、个人数字助理、电话、和遥控器。

6.权利要求1的光系统(500)，其中所述的变化属性随时间变化。

7.权利要求1的光系统(500)，其中：所述的至少一个可控光源(510)在所述的互动模式(320)中按时间提供具有所述的至少一个变化属性的所述的预览。

8.权利要求1的光系统(500)，其中多个光源(400)在所述的互动模式(320)中按空间提供具有所述的至少一个变化属性的所述预览。

9.权利要求1的光系统(500)，其中多个光源(400)按空间提供具有至少两个变化属性的所述预览。

10.权利要求1的光系统(500)，其中所述的至少一个变化属性包括强度、饱和度、颜色、和色调中的至少一个。

11.一种光系统(500)，包括：

多个可控光源(400)，配置成在照明模式(310)中提供光来照亮区域；和

一个处理器(520)，配置成控制所述的多个可控光源(400)的一部分(410)，以提供具有可变属性的所述的光的预览并且允许响应用户输入而选择所述预览中的一个预览，所述预览由所述部分(410)提供，而所述的多个可控光源(400)的剩余部分保持在所述照明模式中。

12.权利要求11的光系统(500)，其中所述的处理器(520)控制所述的多个可控光源(400)，以在互动模式(320)中提供具有所述的可变属性的所述的预览(410)，并且控制所述的多个可控光源(400)，以在所述照明模式(310)中提供具有与所述的一个预览(420)有关的属性的所述的光。

13.权利要求12的光系统(500)，其中响应对来自用户的姿势的识别进入所述的互动模式(320)。

14.权利要求13的光系统(500)，进一步还包括一个照相机(530)，所述照相机(530)配置成向所述的处理器(520)提供图像以识别来自所述用户的所述姿势。

15.权利要求11的光系统(500)，其中所述的多个可控光源(400)在所述的互动模式中通过至少按时间和按空间之一改变所述可变属性来提供所述的预览。

16.权利要求11的光系统(500)，其中所述的处理器(520)配置成控制所述的多个可控光源(400)的一部分(410)以提供所述的预览(410)。

17.权利要求11的光系统(500)，其中所述的多个光源(400)按空间提供具有至少两个所述的可变属性的所述光。

18.权利要求11的光系统(500)，其中所述的可变属性包括强度、饱和度、颜色、和色调中的至少一个。

19.一种用于从多个可控光源(400)选择光的属性的方法，所述的方法包括如下动作：

在照明模式(310)中提供来自所述多个可控光源(400)的光来照亮区域；

响应用户输入，在互动模式(320)和所述照明模式(310)之间进行切换；

在所述互动模式(320)中，控制所述的多个可控光源(400)的一部分(410)以提供具有可变属性的所述光的预览，而所述的多个可控光源(400)的剩余部分保持在所述照明模式中；

选择所述的预览中的一个预览；以及

控制所述的多个可控光源(400)，以提供具有与所述的一个预览有关的属性的所述光。

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