CN101849436B - 自动识别可用于家庭娱乐系统的光效果的光管理系统 - Google Patents

自动识别可用于家庭娱乐系统的光效果的光管理系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及利用光管理系统自动识别可用于家庭娱乐系统的光效果。根据本发明的一个实施例，自动识别可用于家庭娱乐系统(12)的光效果的光管理系统(10)，其中该光管理系统(10)适于：-自动从抽象光体验描述(14)构成照明场景，该抽象光体验描述(14)描述了在相对于娱乐系统的某个位置处的光效果的类型，-自动记录由光管理系统(10)控制的并且可用于家庭娱乐系统(12)的光效果，以及-自动将所记录的光效果集成在照明场景的构成中。这允许自动识别由房间中的光源生成的并且可由光管理系统控制的光效果，并且使它们可用于诸如系统之类的家庭娱乐系统。

Description

自动识别可用于家庭娱乐系统的光效果的光管理系统
技术领域
本发明涉及对可用于具有环境光体验功能的家庭娱乐系统(如)的光效果的自动识别。
背景技术
现代家庭娱乐系统，比如高级控制台或计算机游戏，能够产生某些光效果以便创建逼真的环境气氛。这种家庭娱乐系统的实例是系统，其包括许多硬件设备，体验开发者可以使用这些硬件设备增强游戏或电影观看体验，这些硬件设备包括用于空气流动的风扇、多色灯和振动滚筒(rumbler)。灯通常在一套中得以购买并且必须安装在相对于监视器或电视机的合适位置处。是“环境体验”的缩写，并且描述了一个用于结合诸如周围照明、声音、振动、空气流动和其他效果之类的多个用户体验的概念。
如果要使得房间中已经存在的灯与家庭娱乐系统一起用于环境体验，则必须手动地让这些灯为光管理系统所知。灯的位置必须被映射到家庭娱乐系统的位置空间中，以便获得正确的设置。此外，必须键入这些灯的光学参数。
发明内容
本发明的目的是使借助于光管理系统控制家庭娱乐系统的光效果更加容易。
该目的是通过独立权利要求实现的。其他实施例通过从属权利要求示出。
本发明的基本思想是：自动识别房间中的光源所生成的、可由光管理系统控制的光效果，这使得能够将一个光体验效果场景自动转化为根据可用光模块渲染(render)的光场景。在本领域中，用于具有由环境光源生成的增强的体验的游戏或电影观看的娱乐系统是已知的，例如使能的系统。在这种娱乐系统中，可以使用效果脚本语言，以便描述与游戏或所示电影同步的效果。脚本的作用之一是在不是清楚地知晓特别安装的体验照明硬件或房间的特定布局等的情况下，允许描述环境体验效果。因此，家庭娱乐系统的光效果可以利用光管理系统自动识别并且在自动转化过程中被用来控制朝向照明设备的命令。所以可以有效地简化手动地将可用于家庭娱乐系统的光效果、它们的位置和其他参数输入到光管理系统中的冗长过程。这实现了用于家庭娱乐系统(特别是系统)的光效果与利用光管理系统控制的照明系统的舒适集成。
下面，解释本文所使用的一些重要术语。
本文所使用的术语“照明气氛”是指不同照明参数的组合，这些照明参数例如照明的不同光谱分量的强度、照明中所包含的颜色或光谱分量、颜色梯度等等。
照明气氛的术语“抽象气氛描述”是指：与照明系统的每个独立照明设备或单元的强度、颜色等的设置的描述相比，更高抽象水平的对气氛的描述。它是指例如对照明类型的描述(比如“扩散环境照明”、“集中重点照明”或“墙洗”)和对诸如特定语义时间特定语义位置处的强度、颜色或颜色梯度之类的某些照明参数的描述(例如“早上收银机处低强度的蓝色”或“正餐时间在整个购物区中中等强度的暗红色”。
术语“语义位置”是指对家庭娱乐系统用户房间中的位置的描述，比如“在屏幕前面”，这与利用坐标对位置的具体描述形成对照。
应当理解，照明气氛的抽象描述不包括关于照明系统的特定实例的具体信息，比如所使用的照明单元或设备的数量和位置以及它们的颜色和可用的强度。
术语“照明系统”包括用于照明的复杂系统，其特别地包含若干个照明单元(例如多个LED(发光二极管))或其他照明设备(比如卤素灯泡)。典型地，这种照明系统应用数十到数百个这些照明设备，从而通过单独地控制每个单个的照明设备的特性构成某个照明气氛将需要计算机化的照明控制装备。
根据本发明的实施例，提供一种自动识别可用于家庭娱乐系统的光效果的光管理系统，其中该光管理系统适于：
-自动地从抽象光体验描述构成照明场景，该抽象光体验描述描述了在相对于娱乐系统的某些位置处的光效果的类型，
-自动记录由光管理系统控制的并且可用于家庭娱乐系统的光效果，以及
-自动将所记录的光效果集成在照明场景的构成中。
这允许自动识别由房间中的光源生成的并可由光管理系统控制的光效果，并且使得它们可以用于诸如系统之类的家庭娱乐系统。
根据本发明的又一个方面，所述光管理系统可以包括照相机并且可以进一步适于通过分析照相机所拍摄的照片自动记录所安装的光效果相对于家庭娱乐系统的屏幕的位置。该照相机可以是向光管理系统的照片分析单元提供例如包含照明系统和家庭娱乐系统的房间的数码照片的数码照相机。该照片分析单元可以例如实现为软件并且能够检测照片中的光效果。
在本发明的一个实施例中，所述光管理系统可以进一步适于：
-通过分析照相机所拍摄的照片自动记录家庭娱乐系统的屏幕上所显示的校准(calibration)场景的照片，
-自动确定所记录的校准场景的照片在房间中以及相对于所有记录的光效果的位置，以及
-自动识别能够在预定位置向家庭娱乐系统制造光效果的灯。
所述校准场景可以用作光管理系统的一种参考点。于是该光管理系统可以确定房间中相对于具有校准场景的照片的位置的哪些位置处的哪些灯应当连同由家庭娱乐系统生成的光效果用于光效果。
而且，在本发明的另一个实施例中，所述光管理系统可以适于记录并映射家庭娱乐系统的屏幕的可用环境照明特征到语义位置。
根据本发明的另一个实施例，所述光管理系统可以适于：
-自动记录其他的体验致动器，特别是吹风机和闪光灯，以及
-针对可用方向自动参数化所记录的其他体验致动器。
在本发明的另一个实施例中，所述光管理系统可以进一步适于：
-自动记录家庭娱乐系统的扬声器的位置，以及
-自动控制家庭娱乐系统的声音处理，这取决于于自动记录的扬声器的位置。
这也允许利用光管理系统控制可以由家庭娱乐系统生成的声音效果。
根据本发明的另一个实施例，所述光管理系统可以适于以下面的方式控制家庭娱乐系统的声音处理：针对所记录的扬声器位置最优地调整相位(phase)。
本发明的另一个实施例涉及根据本发明的光管理系统中用于自动识别可用于家庭娱乐系统的光效果的方法，包括：
-自动从抽象光体验描述构成照明场景，该抽象光体验描述描述了在相对于娱乐系统的某些位置处的光效果的类型，
-自动记录由光管理系统控制的并且可用于家庭娱乐系统的光效果，以及
-自动将所记录的光效果集成在照明场景的构成中。
根据本发明的另一个实施例，提供一种计算机程序，其中该计算机程序在被计算机执行时能够实施根据本发明的方法。
根据本发明的一个实施例，可以提供一种用于存储根据本发明的计算机程序的记录载体，例如CD-ROM、DVD、存储卡、软盘或类似的存储介质。
在本发明的另一个实施例中，计算机可以被编程为执行根据本发明的方法并且可以包括用于与照明系统通信的通信装置。
通过参照下面描述的实施例，本发明的这些和其他方面将变得清楚明白并被阐明。
下面将参照示范性实施例更详细地描述本发明。然而，本发明不限于该示范性实施例。
附图说明
图1示出根据本发明的光管理系统的实施例，其中该光管理与诸如之类的家庭娱乐系统耦合。
具体实施方式
图1示出光管理系统10，其控制光系统38和40以及标准灯42和44。光系统38和40中的每一个包括多个光单元42，比如LED或卤素灯泡。光管理系统10可以与诸如游戏控制台、个人计算机、系统或任何其他种类的适于生成光效果的电子设备之类的家庭娱乐系统12耦合。
而且，光管理系统10适于执行对光场景的规范(specification)或更一般地照明气氛的规范的自动转化，所述规范例如以ADL书写并存储在数据库14中，数据库14包括光场景规范或照明气氛的描述。因此，光管理系统10能够自动从作为例如XML文件存储在数据库14中的抽象气氛描述构成某种照明气氛。
光场景规范或抽象照明气氛描述特别地描述了房间或建筑物中或一般地照明基础设施中某些语义位置处的光效果的类型。为了执行所述自动构成，光管理系统10可以包括所谓的渲染流水线，其接收抽象描述(例如XML文件)作为输入并输出针对照明系统的具体实现方式的光单元的控制信号或值。
光管理系统10进一步连接到照相机16，照相机16被提供来监督例如房间并且为光管理系统10提供所监督的房间的照片以供进一步处理。为了执行照片处理，光管理系统10包括自动照片分析模块，其适于针对房间中的光效果分析照片。
家庭娱乐系统12连接到TV屏幕18，其显示由家庭娱乐系统12生成的并经由视频接口输出到TV屏幕18的照片。家庭娱乐系统12还适于输出音频信号，并且因此包括用于连接到扬声器34和36的音频接口。
为了包含例如用于计算机游戏或视频的高度逼真的气氛，家庭娱乐系统12也可以控制其他的体验致动器，比如吹风机28和30以及闪光灯32。而且，TV屏幕18可以包括用于创建例如适合TV屏幕18上显示的某个电影或游戏的气氛的环境照明的环境灯24和26。
光管理系统10可以以若干种方式记录家庭娱乐系统12的光效果。例如，家庭娱乐系统12的可用光效果可以经由某个接口而被传递到光管理系统。因此，光管理系统10直接从家庭娱乐系统12接收可用光效果并且可以记录这些光效果以便在从抽象描述构成某种照明气氛时使用它们。光管理系统10也可以经由照相机16记录来自家庭娱乐系统12的光效果。例如，光管理系统10可以检测TV屏幕18上示出的并由家庭娱乐系统10生成的某个校准照片。当光管理系统10的照片分析模块检测到这样的校准照片时，它可以从校准照片分析家庭娱乐系统12的可用光效果并且记录它们以便当从抽象描述构成某种照明气氛时使用它们。
在记录之后，当自动构成照明气氛时，家庭娱乐系统12的光效果可以以光管理系统的渲染流水线的ADL输入直接进入动态变化。有利地，语义区是家庭娱乐系统12的光效果的位置。光管理系统10将保证正确的灯或光单元42得到控制并且各种灯的颜色空间被使用。
光管理系统10的所谓暗室校准(DRC)可以另外用于确定TV屏幕(或计算机监视器)18的位置以便向家庭娱乐系统的光效果位置给出相对于TV屏幕18的正确位置。光管理系统10典型地使用暗室校准(DRC)来了解所有可用的灯和光参数。该过程单独地接通每个可控的光通道并且使用照相机16检测光的变化。如果发现灯在远程通道上，可以使用其他步骤来了解烛煤(cannel)参数对光效果的影响。DRC还允许记录在TV屏幕18上由家庭娱乐系统12显示的校准场景的照片。该照片在房间中且相对于所有记录的光效果的位置允许灯的自动识别能够在预定的光效果位置处(左前/右前，左后/右后等)制造光效果。
在本发明的另一个实施例中，TV屏幕18也可以被识别，并且如果可用，则TV屏幕18的环境照明特征24和26可以被映射到其他光效果的位置并且可被记录以用于自动构成照明气氛。
在另一个改进的实施例中，其他体验致动器(如吹风机28和30、闪光灯32等)可以在如由照相机16记录的校准照片中被识别，并且可以针对可用方向被自动参数化。
本发明特别地适用于消费类光管理系统，其应当支持例如光效果之类的来自家庭娱乐系统的光效果。
本发明的至少一些功能可以由硬件或软件来执行。在以软件实现的情况下，可以使用单个或多个标准的微处理器或微控制器配置。本发明可以通过单个或多个算法来实现。
应当注意，文字“包括”不排除其他元件或步骤，并且文字“一”或“一个”不排除多个。而且权利要求中的任何附图标记不应当被解释为限制本发明的范围。

Claims (7)

1.一种自动识别可用于家庭娱乐系统(12)的光效果的光管理系统(10)，包括：
用于自动从抽象光体验描述(14)构成照明场景的装置，该抽象光体验描述(14)描述了在相对于所述娱乐系统的某些位置处的光效果的类型，
用于自动记录由所述光管理系统(10)控制的并且可用于家庭娱乐系统(12)的所安装的灯(38-44)的光效果的装置，以及
用于自动将所记录的光效果集成在所述照明场景的构成中的装置，
用于通过分析照相机所拍摄的照片自动记录所安装的光效果相对于家庭娱乐系统(12)的屏幕(18)的位置的装置，
用于通过分析照相机(16)所拍摄的照片自动记录家庭娱乐系统(12)的屏幕(18)上所显示的校准场景的照片的装置，
用于自动确定所记录的校准场景的照片在房间中以及相对于所有记录的光效果的位置的装置，以及
用于自动识别能够在预定位置相对于家庭娱乐系统制造光效果的灯(24，26，38，40，42，44)的装置。
2.权利要求1的光管理系统，进一步包括：用于记录并映射家庭娱乐系统(12)的屏幕(18)的可用环境照明特征(24，26)到语义位置的装置。
3.权利要求1的光管理系统，进一步包括：
用于自动记录其他的体验致动器(28，30，32)的装置，以及
用于针对可用方向自动参数化所记录的其他体验致动器(28，30，32)的装置。
4.前述权利要求中任一项的光管理系统，进一步包括：
用于自动记录家庭娱乐系统(12)的扬声器(34，36)的位置的装置，以及
用于自动控制家庭娱乐系统(12)的声音处理的装置，这取决于自动记录的扬声器(34，36)的位置。
5.权利要求4的光管理系统，进一步所述用于自动控制家庭娱乐系统(12)的声音处理的装置包括：
用于针对所记录的扬声器(34，36)的位置最优地调整相位的装置。
6.权利要求3的光管理系统，其中所述其他的体验致动器(28，30，32)是吹风机(28，30)和闪光灯(32)。
7.前述权利要求中任一项的光管理系统(10)中用于自动识别可用于家庭娱乐系统(12)的光效果的方法，包括：
-自动从抽象光体验描述(14)构成照明场景，该抽象光体验描述(14)描述了在相对于所述娱乐系统的某些位置处的光效果的类型，
-自动记录由所述光管理系统(10)控制的并且可用于家庭娱乐系统(12)的所安装的灯(38-44)的光效果，以及
-自动将所记录的光效果集成在所述照明场景的构成中，
-通过分析照相机所拍摄的照片自动记录所安装的光效果相对于家庭娱乐系统(12)的屏幕(18)的位置，
-通过分析照相机(16)所拍摄的照片自动记录家庭娱乐系统(12)的屏幕(18)上所显示的校准场景的照片，
-自动确定所记录的校准场景的照片在房间中以及相对于所有记录的光效果的位置，以及
-自动识别能够在预定位置相对于家庭娱乐系统制造光效果的灯(24，26，38，40，42，44)。
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