CN101529978B - 用于光控制的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

用于光控制的系统，包括用于照明区域(10)的光源(4)，用于在区域(10)上投射地点信息(11)的指示器装置(6)，以及用于检测所述地点信息(11)的接收器(5)，其中该系统被配置来确定在区域(10)上地点信息(11)的位置，并且控制器被配置来根据所述地点信息(11)控制区域(10)的照明。

Description

用于光控制的系统和方法
技术领域
本发明涉及一种用于光控制的系统并包括用于照亮一个区域的光源和用于在该区域投射地点信息的指示器装置。
背景技术
基于LED(发光二极管)的光源和允许产生的光被转向(steer)向特定方向的相关联系统的引入，提供了如何生成光的新的机会。一个相关的问题是用户如何能够指示光源仅仅照亮一个特定的区域。
例如，WO2005/013646公开了一种具有两个照明装置和一个照度(illuminance)比较装置的照明控制系统。比较装置比较任意位置上的照度与期望的、预先定义的照度并将比较结果发送到照明装置。两个照明装置根据从比较装置获取的比较结果作出调整，并增大或减小相应照明装置的光强度使得控制在该任意位置的照度。通过使用这个照明控制系统可以对预先确定的位置设定期望的照度。
然而，现有技术装置的一个问题是：用户与光源的交互很复杂。
发明目的
本发明的目的在于对上述技术和现有技术提供改进。
特别的目的是改进用于光控制的系统的用户友好性。
发明内容
从对本发明的下列描述中显而易见的这些以及其他的目的和优势是由根据相应的独立权利要求的系统和方法实现的。优选的实施例被定义在从属权利要求中。
因此提供了用于光控制的系统，其包括用于照明区域的光源，在该区域上投射地点信息的指示器装置，控制器和用于检测地点信息的接收器，其中该系统被配置以确定在该区域上的地点信息的位置，并被配置根据所述地点信息控制该区域的照明。
本发明的系统是有利的，因为用户与该系统的交互被改善，而且还在于该系统可被用于若干用途，例如用于视频投影仪，其中被照明的区域是图像被投射的平面。此外，可以用标准元件来组装该系统，这提供了一种低成本的解决方案。本发明的系统也可适配在各种现有光源应用上。
地点信息可以在该区域上被投射为二维符号，这改善了接收器对地点信息的检测。
地点信息的投影可以包含根据二维图形在该区域上移动地点信息，并且控制器可被配置来说明地点信息的运动模式(pattern)，其提供了不同且动态的用户输入命令。
光源可被配置来选择性地改变对该区域的子区域的照明属性，这将便于对该区域的功能非常多的照明。
光源也可被配置来在该区域上的地点信息的位置处投射可见光，用于提供地点信息的灵活且可选的显像。
指示器装置可为手持单元以给用户提供便利性，且光源、接收器和控制单元可被组装为一个单元以提供紧凑设计。
接收器可包括用于检测地点信息的波长滤波器，且也可包括比被照明区域大的检测场，这进一步改善了用户友好性并且系统更稳健。
光源可包括发光二极管和用于引导来自其中至少一个发光二极管的光的装置，例如用于便于被照明区域的子区域的特定照明。
根据本发明的另一个方面，提供了一种控制光的方法，其包括这些步骤：由光源照亮一个区域；由指示器装置在该区域投射地点信息；由接收器检测该地点信息；确定地点信息在该区域上的位置；根据所述地点信息控制该区域的照明。
该方法的地点信息如与本发明的系统的一样，在该区域上被投射为二维符号。
投射地点信息的步骤可包括根据二维图形在该区域上移动地点信息并且由控制器说明地点信息的运动模式。
该方法进一步包括由光源选择性地改变该区域的子区域的照明属性的步骤。
该方法进一步包括由光源在该区域上的地点信息的位置处投射可见光的步骤。
本发明的方法可以结合上面所述的与本发明的系统相关联的其中任何一个特征，并具有同样的对应的优势。
另外根据本发明的另一个方面，提供一种指示器装置，该指示器装置用于结合上述其中任何一个特征的本发明的系统。
附图说明
现将参考示意性附图通过举例说明本发明的实施例，其中
图1是本发明系统的示意性图示，
图2是照明单元的示意性图示，且
图3是指示器装置的示意性图示。
具体实施方式
图1示出了用于光控制的系统，并包括光源4、接收器5和指示器装置6。指示器装置6用于在由光源4在例如投影屏幕上产生的区域10上进行指示。指示器装置6通过在向区域10的方向上发射一束光而在区域10上投射地点信息11。
接收器5具有检测区域12，其与照明区域10重合且优选地大于照明区域10。接收器5能够以常规方式检测被投射在检测区域12的地点信息11，并能够确定在检测区域12上的地点信息11的位置。
图2示出了组装在单元3中的光源4和接收器5。控制单元7被连接到光源4和接收器5并控制它们。来自光源4的光和接收器5的检测场以任何已知且适当的方式借助设置在单元3中的光学器件14被投射，以便建立在投射的光和检测场之间的固定关系。应当注意到尽管区域10和检测区域12在图1中被示出为偏移的，它们也优选地具有同样的发射点。光源典型地包括多个LED 13和被安排用于转向来自其中一个LED 13的光的装置，例如可移动的镜子(未显示)。
在操作中，接收器5不断地为控制单元7提供代表地点信息11在检测区域12上的位置的信号，且由于区域10和检测区域12之间的关系是已知的，所以该控制单元确定地点信息11在区域10上的位置的地点。
图3示出了指示器装置6，其具有连接到指示器控制单元16的键盘15，该指示器控制单元16进而被连接到以地点信息11的形式发射光的光源17上。被发射的光具有特定波长或脉冲码，且接收器5被配置来检测该波长/脉冲码。键盘15提供各种被无线传输到单元3的用户输入命令。
光源4、接收器5、控制单元7、指示器光源17和指示器控制单元16每一个被以常规方式分别组装，并且只要接收器5可以检测被指示器6投射的地点信息11，任何已知的接收器/指示器组合就可被使用。
如提到的一样，光源4包括多组LED 13，用于在组合的光源4和接收器5覆盖的整个区域10的子区域上产生光。
此外，系统以常规方式被配置来使用指向检测区域12的指示器装置6以控制区域10的光属性，并借助于光源4指明被指示的位置11。
控制单元7以常规方式被设置以使地点信息11的位置或位置系列与预先确定的涉及显示区域10的命令相关联。
也可以在指示器装置6中设置接收器和在单元3中设置地点信息投影仪。在这种情况下，指示器装置6结合标准通信装置如射频装置，以便该确定的被指示的地点可以被发送回单元3，且接收器和地点信息投影仪两者的光学布置以这样的方式被配置，使得被照明区域10总是参考点。简单来说，如果单元3结合用于地点信息的投影仪，那么当指示器装置6指向区域10时其将仅仅接收“可检测的”地点信息。当然，当接收器被设置在指示器装置6中且地点信息被单元3投射时，指示器控制单元16控制接收器，并且控制单元7控制地点信息投影仪。
换句话说，该单元包括光源系统(如一组LED)以及相关的已知光束转向装置(如可变向的镜子)，用于照明特定区域并具有选择性地照明所述特定区域的子区域的能力。该单元进一步包括在所述特定区域上投射地点信息的指示地点系统单元。地点信息然后被接收器的检测传感器所检测并被中继回指示地点系统。指示地点系统优选地控制光源，以为了用户反馈的目的而在所述特定区域内的被指示的地点上产生被指示的地点指示标志(indicator)如光点。在指示器光源发射可见光的情况下，该被指示的地点指示标志也可由指示器光源来提供。
然后，手势(如环绕运动)被用来指明其中期望特定照明的子区域。可作出另一手势来进一步建议改变光属性。这样的例子是在该子区域内画字母“C”可以指明用户想要改变在提到的子区域上的照明的颜色。
可替代地，某些颜色预设的选择可以以用户能挑选优选的预设的方式在提到的特定区域上呈现给用户。
本发明不仅适用于指示地点系统与用作光照明目的的LED组结合使用，而且该指示地点系统也可与任何适当的显示投影仪结合使用。

Claims (15)

1.一种用于光控制的系统，包括 
光源(4)，用于照明区域(10)， 
指示器装置(6)，用于在区域(10)上投射地点信息(11)， 
控制器(7)，以及 
接收器(5)，用于检测所述地点信息(11)，其中 
该系统被配置来确定地点信息(11)在区域(10)上的位置， 
并被配置来根据所述地点信息(11)控制该区域(10)的照明， 
其特征在于，由指示器装置投射的地点信息是由具有特定波长或脉冲码的光形成的，并且接收器(5)被配置成检测所述光的所述特定波长或脉冲码。 
2.根据权利要求1的系统，其中地点信息(11)在区域(10)上被投射为二维符号。 
3.根据权利要求1或2的系统，其中地点信息(11)的投射包括根据二维图形在区域(10)上移动地点信息(11)，控制器(7)被配置来说明该地点信息(11)的运动模式。 
4.根据权利要求1或2的系统，其中光源(4)被配置来选择性地改变区域(10)的子区域的照明属性。 
5.根据权利要求1或2的系统，其中光源(4)被配置为在区域(10)上的地点信息(11)的位置处投射可见光。 
6.根据权利要求1或2的系统，其中指示器装置(6)是手持单元。 
7.根据权利要求1或2的系统，其中光源(4)、接收器(5)和控制单元(7)被组装为一个单元(3)。 
8.根据权利要求1或2的系统，其中接收器(5)包括大于被照明区域(10)的检测场(12)。 
9.根据权利要求1或2的系统，其中光源(4)包括多个发光二极管(13)和用于引导来自至少其中一个发光二极管(13)的光的装置。 
10.一种控制光的方法，所述方法包括步骤： 
由光源(4)照明区域(10)， 
由指示器装置(6)在区域(10)上投射地点信息(11)，其中由指 示器装置投射的地点信息是由具有特定波长或脉冲码的光形成的， 
由接收器(5)检测地点信息(11)，其中接收器(5)被配置成检测所述光的所述特定波长或脉冲码，以便检测地点信息(11)， 
确定地点信息(11)在区域(10)上的位置，以及 
根据所述地点信息(11)控制该区域(10)的照明。 
11.根据权利要求10的方法，其中所述地点信息(11)在区域(10)上被投射为二维符号。 
12.根据权利要求10或11的方法，其中投射地点信息(11)的步骤包括根据二维图形在区域(10)上移动地点信息(11)，并由控制器(7)说明地点信息(11)的运动模式。 
13.根据权利要求10或11的方法，进一步包括由光源(4)选择性地改变区域(10)的子区域的照明属性的步骤。 
14.根据权利要求10或11的方法，进一步包括由光源(4)在区域(10)上的地点信息(11)的位置处投射可见光的步骤。 
15.一种指示器装置(6)，用于根据权利要求1-9中任一项的系统，其中由指示器装置投射的地点信息是由具有特定波长或脉冲码的光形成的。 
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