CN103959909A - 用于光场景创建的编码光发送和接收 - Google Patents

用于光场景创建的编码光发送和接收 Download PDF

Info

Publication number
CN103959909A
CN103959909A CN201280056127.4A CN201280056127A CN103959909A CN 103959909 A CN103959909 A CN 103959909A CN 201280056127 A CN201280056127 A CN 201280056127A CN 103959909 A CN103959909 A CN 103959909A
Authority
CN
China
Prior art keywords
light
light source
message
encoded
reception
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201280056127.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103959909B (zh
Inventor
R.P.G.库彭
W.A.H.伯克文斯
A.C.J.M.布罗森斯-科斯塞斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Koninklijke Philips Electronics NV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koninklijke Philips Electronics NV filed Critical Koninklijke Philips Electronics NV
Publication of CN103959909A publication Critical patent/CN103959909A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103959909B publication Critical patent/CN103959909B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10Controlling the light source
    • H05B47/155Coordinated control of two or more light sources
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/14Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring distance or clearance between spaced objects or spaced apertures
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10Controlling the light source
    • H05B47/175Controlling the light source by remote control
    • H05B47/19Controlling the light source by remote control via wireless transmission
    • H05B47/195Controlling the light source by remote control via wireless transmission the transmission using visible or infrared light

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Abstract

提供了一种包括多个发光体或光源的光照系统。每个发光体或光源包括能够接收和存储动态光效模式并且根据动态光效模式创建光效的光驱动器。发光体或光源的颜色和/或强度因此动态地变化。光驱动器进一步被布置成将数据嵌入到光效中。每个发光体或光源进一步包括用于发射包括编码数据的光效的光发射器。光检测器被布置成接收由光照系统中的其他发光体或光源发射的光。光解码器被布置成从检测器接收的光中解码出数据并且被布置成确定接收的光的强度。

Description

用于光场景创建的编码光发送和接收
技术领域
本发明涉及编码光系统。特别地,本发明涉及用于在编码光系统中使光源同步的方法和设备。
背景技术
光源如今应用于由大量光源组成的照明系统中。自从引入固态照明以来,可以在光源系统中改变和控制这些光源的若干参数。这样的参数包括光强度、光颜色、斑点宽度、光色温以及甚至光方向。举例而言,最新技术的光源可能能够产生数百万种颜色。通过改变和控制不同光源的这些参数,允许系统的光设计者或用户生成照明场景,例如创建个人化气氛。这些动态光场景可以是功能性的(尤其是为了让人们保持精力充沛和活力)或者审美的(尤其是为了在房间中提供吸引人的颜色流和强度变化)。改变和控制参数的过程经常称为场景设置,并且典型地由于要控制众多光源和参数的原因而是相当复杂的过程。
此外,预期随着这种灵活性的增加,创建照明场景的复杂度也将增长。这产生了对于这样的系统的需求,所述系统通过开发例如易于使用的用户接口和新颖的架构而实现简单的照明场景创建和变化。典型地,对于每个单个的光源需要一个控制器或者控制通道。这使得控制具有超过十个光源的系统是困难的。出于相同的原因,使光源发射的光同步也可能是困难的。
空间均匀的动态流可以通过将基于无线电的技术用于近场通信而实现。实例包括在光源内使用ZigBee兼容平台(ZigBee基于IEEE 802.15.4标准)或者Z波平台(Z波在900MHz附近的亚吉赫兹频率范围内操作)。可以使用的同步技术包括网络时间协议(NTP)。这可以在光源中导致同步的时钟。这可以进一步解决在空间均匀动态流中不同光源同步的问题。然而,该方法没有解决特定光源的关于它必须何时在空间模式化(patterned)动态流内创建什么光效的问题。
此外,存在实现空间模式化动态流的解决方案,这些解决方案例如通过使用数字复用(DMX512或DMX512-A)应用或者具有数字可寻址照明接口(Dali)的应用而使其成为可能。然而,在这些解决方案中,用户必须人工地将每个光源的定位与其在动态流中的位置联系起来。
发明内容
涉及家庭环境中的彩色动态照明的用户测试表明,最优选的动态照明场景覆盖大的区域,其中涉及的光源不完全随着时间同步,而是有点异相,从而在时间模式之后空间模式也是可见的。为了最优化这样的动态场景,可能要求动态流的空间模式也与光源的空间分布对齐。如果情况不是这样,那么动态流可能失真,并且动力学将看起来形成值的随机变化,这通常不是用户所希望的。
本发明的目的是克服这个问题,并且提供通过使用编码光自动地获取光源的相对定位并且因而正确地将它们自动地置于动态流模式中而在多个光源上正确地生成空间模式化动态流的方法、设备和系统构思。
总的说来,上面的目的通过依照所附独立权利要求的方法和设备而实现。
依照第一方面,上面的目的通过编码照明系统中的光源实现,该光源包括:光检测器,其被布置成接收光并且确定接收的光的接收强度水平Im;以及光解码器,其有权访问与光效模式f(t)有关的信息并且被布置成根据接收的光对嵌入到接收的光中的编码光消息解码,在解码的编码光消息中识别时间戳,根据确定的强度水平、时间戳以及与光效模式有关的信息确定到接收的光的发射点的距离值。
有利的是,光源由此能够基于接收的发射时间t0、存储的(动态)光效模式f(t)和测量的强度Im确定其本身与它从其接收光且它从中对编码消息解码的光源之间的距离。这与定位光源的(相对)位置(例如依照IEEE 802.11标准的接收的信号强度指示器(rssi)测量)相比提供了更精确的确定。这与基于视觉技术的确定相比也提供了不那么昂贵的系统。
依照第二方面,上面的目的通过编码照明系统中的光源中的方法实现,该方法包括:接收光并且确定接收的光的接收强度水平Im;访问与光效模式f(t)有关的信息;根据接收的光对嵌入到接收的光中的编码光消息解码;在解码的编码光消息中识别时间戳;以及根据确定的强度水平、时间戳以及与光效模式有关的信息确定到接收的光的发射点的距离值。
依照第三方面,上面的目的通过编码照明系统实现,该系统包括第一光源和第二光源,第一光源包括:光驱动器,其被布置成形成编码光消息,该编码光消息包括时间戳;以及光发射器,其置于第一光源的发射点处并且被布置成依照光效模式发射光,发射的光包括编码光消息,第二光源包括:光检测器,其被布置成接收光并且确定接收的光的接收强度水平Im;以及光解码器,其有权访问与光效模式有关的信息并且被布置成:根据接收的光对嵌入到接收的光中的编码光消息解码,在解码的编码光消息中识别时间戳,根据确定的强度水平、时间戳以及与光效模式有关的信息确定到接收的光的发射点的距离值。
应当指出的是,本发明涉及权利要求书中记载的特征的所有可能的组合。同样地,第一方面的优点适用于第二方面和第三方面,并且反之亦然。
附图说明
现在,参照示出本发明实施例的附图更详细地描述本发明的这个和其他方面。
图1为依照一个实施例的照明系统;
图2为依照一个实施例的光源;
图3为依照一个实施例的发光体;
图4为依照一个实施例的照明系统;以及
图5为依照一个实施例的流程图。
具体实施方式
下面的实施例通过实例而提供,使得本公开将是彻底和完整的,并且将完全把本发明的范围传达给本领域技术人员。相同的数字始终表示相同的元件。
本发明涉及被布置成显示作为时间t的函数的动态流f(t)的单个光源(像在图2中那样)或者发光体(像在图3中那样)的操作。该动态流也可以表示为光效模式。动态流或者光效模式原则上可以涉及由发光体或光源发射的光的颜色、色温、强度、波束形状和/或波束方向等等的时间变化。因此,动态流或者光效模式决定作为时间的函数的由发光体或光源发射的光的颜色、强度、波束形状和/或波束方向等等。
包括多个发光体(像在图4中那样)或者光源(像在图1中那样)的照明系统也可以显示这样的动态流或光效模式。由于众多发光体空间分布(例如,发光体或光源可以物理地分布在内部空间的天花板和/或墙壁上)这一事实,两种情形被区分:(i)所有发光体在每个时间t实例下显示动态流f(t)的相同值(即空间均匀动态流);以及(ii)由各个发光体显示的值取决于其物理位置和时间二者f(r, t)(即空间模式化动态流),其中r与物理位置有关。在后一情况下,可能重要的是,动态流的空间模式也与发光体或光源的空间分布(即物理定位)对齐,以便正确地创建希望的空间模式化动态流或光效模式。
图1图示出一种照明系统1,其包括由附图标记2a和2b示意性地表示的至少两个光源。这样的照明系统也可以称为光照系统。光源2a、2b可以是光通信系统的部分,因此,照明系统1可以表示为编码照明系统。应当指出的是,术语“光源”表示用于为了照亮空间中的物体的目的而在空间中提供光的设备。这样的光提供设备的实例包括照明设备和照明器。在本文中,空间典型地为公寓房间或办公室房间、体育馆、公共场所的房间或者室外环境的部分,例如街道的部分。每个光源2a、2b能够如箭头11a和11b示意性示出地发射光。
发射的光11a、11b包括与包括编码光消息的编码光关联的调制部分。编码光消息因此被嵌入到发射的光中。发射的光也可以包括与光照贡献关联的非调制部分。每个光源2a、2b可以与若干尤其是与光源的光照贡献有关的照明设置关联,这些照明设置例如发射的光的颜色、色温和强度。动态流或光效模式可以被限定为所述照明设置中的一个或多个的时间变化。为了发射这样的时变光输出,每个光源2a、2b因此可以有权访问与动态流或光效模式f(t)有关的信息。一般说来,光源的光照贡献可以被限定为光源2a、2b发射的光的时间平均输出。
如上面所指出的,其中涉及多个光源2a、2b的(由上面公开的照明设置中的一个或多个的时间变化限定的)动态光场景必须在不同光源2a、2b之间对齐,以便最优化其吸引力。未在不同光源2a、2b之间适当对齐的动态效果可能具有非预期的效果,并且因而可能导致用户的不满和幻灭。涉及家庭环境中的彩色动态照明的用户测试表明,最优选的动态流覆盖大的区域(空间动态流),其中涉及的光源2a、2b不完全随着时间同步,而是有点异相。换言之,不同光源2a、2b在相同时间不具有相同值(空间均匀动态流),而是随着时间遵循一定模式,在该模式下每个单独的光源2a、2b处于不同的点处(空间模式化动态流)。这意味着在时间模式之后空间模式也从光源2a、2b组可见。
一种实现该对齐的方式是在初始化阶段调试光源2a、2b,并且然后基于各个光源2a、2b的已知位置创建f(r, t)。调试可以例如由遥控器单元12执行。这种方法的一个缺陷是,每当发光体或光源移动或者新的发光体或光源添加到照明系统时,必须重新进行人工调试。此外,光源配置(光源的数量和光源的定位)可能从房间到房间变化。为了在多个光源2a、2b上正确地创建空间模式化动态流,可能重要的是,该动态流的空间模式也与灯的空间分布对齐。如果情况不是这样,那么动态流将是未对齐的,并且动力学将看起来是值的随机变化。
接下来,将公开在照明系统1中的不同光源2a和2b之间正确地对齐动态函数f(t)的操作。为了实现该对齐,光源2a、2b可以被布置成执行若干功能。这些功能接下来将参照图1、图2以及图5的流程图进行描述。
图2按照功能框示意性地图示出光源2,例如上面公开的图1的光源2a、2b。光源2因此可以被配置成发射光照光以及编码光,其中编码光包括编码光消息。光源2包括光驱动器5、光发射器6、光检测器3和光解码器4。光驱动器5和光解码器4的功能的至少一部分可以通过处理单元7实现。
光驱动器5被布置成形成编码光消息。特别地,它被布置成形成包括时间戳的编码光消息。时间戳与编码光消息(将)从光源2发射的时间点t0关联。因此,为了将时间戳嵌入到编码消息中,光驱动器5需要访问时间戳。时间戳可以由内部时间指示器10或者从外部时间指示器提供,例如由遥控器单元12提供。内部时间指示器10可以是处理单元7的部分(或者由其提供)。此外,内部时间指示器10可以通过接收来自中央时间指示器的信号而初始化,所述中央时间指示器可以包含在遥控器单元12中。这可以实现照明系统1的各个光源2、2a、2b之间的时钟同步。因此,在步骤S02中,照明系统1中的光源2a、2b之一生成光值f(t0)并且在其中嵌入表示时间点t0的时间戳。光值f(t0)的强度可以例如为色调、饱和度和亮度(HSB)值或者XY颜色空间值。另外,尤其是为了改进多个光源2a、2b之间的相对定位的目的,可以将光源2a、2b的另外的信息附加地嵌入到发送的编码光消息中。嵌入到发送的编码光中的另外的信息可以包括与光源2a、2b的类型(尤其是卤素、FL、HID、LED等等)、光的方向(尤其是相对于光源2a、2b的布局(placement)向下或向上定向的发射的光的量)、发射的光的最大强度和光模式(点源、波束角度)有关的属性。该另外的信息可以由接收发射的光的光源2、2a、2b用来对发射光的光源与接收光的光源之间的强度差异进行校正。在时间点t0处生成光值f(t0)的光源2、2a、2b此后表示为第一光源,并且可以在照明系统1中的光源2a、2b之间随机地选择。
光发射器6与光源2的光照功能关联(即用于发射光照光),并且可以是任何适当的光源。例如,光发射器6优选地包括一个或多个LED,但是它也可以包括一个或多个卤素、FL或HID源等等。光发射器6置于光源2的发射点处并且被布置成发射光。光发射器6由光驱动器5驱动。光发射器6因此从光驱动器5接收与要发射的光有关的控制信号。特别地,该控制信号可以与依照其发射光的光效模式有关,并且也与要嵌入到发射的光中的编码光消息有关。光发射器6因而被布置成依照光效模式发射光。因此,在步骤S04中,编码光由在时间点t0处生成光值f(t0)的照明系统1中的光源2a、2b发射。
光检测器3被布置成接收由至少一个其他光源发射的光。例如,在图1的示例性照明系统1中,光源2b的光检测器被布置成接收由光源2a的光发射器发射的光,并且反之亦然。接收由至少一个其他光源(即从第一光源)发射的光的光源2、2a、2b此后表示为第二光源。光检测器3进一步被布置成确定接收的光的接收强度水平Im(步骤S06)。通常,接收的光的接收强度水平Im与接收的光的强度成比例。为了确定接收强度水平Im,光检测器3可以包括光电传感器或光电检测器或者任何其他适当的光传感器。例如,光检测器3可以包括电荷耦合器件(CCD)、CMOS传感器、光电二极管(尤其是反向偏置的LED)、光电晶体管、光敏电阻器等等。因此,不在时间点t0处生成光值f(t0)的照明系统1中的光源2a、2b中的至少一个检测并且因而接收由发射光源发射的编码光。
光解码器4被布置成从光检测器接收指示检测的光的信号,例如其波形及其强度。光解码器4进一步具有与若干光效模式、特别其是发射光检测器3被布置成接收的光的光源使用的光效模式有关的信息;在步骤S08中,访问与光效模式f(t)有关的信息。光解码器4因而被布置成对嵌入到接收的光中的编码光消息解码(步骤S10)。由于编码光消息包括时间戳,光解码器4因而也被布置成识别接收的光中的时间戳(步骤S12)。光解码器可以被布置成在接收编码光消息的时间点处将该时间戳与光源的内部时间指示相比较。因此,可以利用编码光消息中的时间戳以便使接收光源的内部时钟同步。由于编码光消息通过光并且因此以光速发送,因此编码光消息从发射器到检测器的时间延迟基本上为零并且因而接收的时间戳可以容易地用来使接收光源的内部时钟与光生成和发射光源的内部时钟同步。可替换地或者此外,内部时间指示器10可以被布置成通过接收来自中央时间指示器的信号而初始化。在步骤S14中,检测和接收光源2a、2b从编码光消息中的时间戳提取时间点t0。然后,在步骤S16中时间点t0由检测和接收光源2a、2b用来通过使用t=t0处评估的光效模式f(t)确定光值f(t0)。已知t0,可以在编码光消息中的某个点处,尤其是在预定义同步序列之后,确定检测和接收光源2a、2b接收的光效的接收光强度Im。然后,可以在步骤S18中由检测和接收光源2a、2b通过确定接收强度Im与f(t0)的评估强度之间的差异ΔI,即ΔI = f(t0) - Im而比较接收光强度i0和确定的光值f(t0)。
然后,组合使用确定的强度水平、时间戳和与光效模式有关的信息以便确定到接收的光的发射点的距离值(步骤S20)。检测和接收光源2a、2b基于强度差异ΔI确定检测和接收光源2a、2b与光生成和发射光源2a、2b之间的相对距离。确定的强度水平提供与接收的光的包络(或者幅度)的总尺度有关的信息。与光效模式有关的信息提供与f(t)有关的信息。时间戳提供与接收的光相应的光效模式中的哪个(些)点有关的信息。距离值因而有利地与由时间戳限定的时间点t0处评估的光效模式和确定的接收强度水平成比例。特别地,距离值可以被确定为d = ( I(f(t0)) – Im ) ∙ α,其中I(f(t0))表示时间t0处评估的光效模式f(t)的强度并且其中α为常数。以将指示(最大)发射强度水平的信息嵌入到接收的编码光中为条件,该信息也可以在接收的光中被识别并且用来确定距离值。
通常,光强度可以说在理想环境下随着距离呈二次方减小。假设光强度I作为距离d处的球面4∙d2而分布,那么距离d处的测量的光强度Im可以如下表示:
针对d求解该表达式,得到:
如上面所指出的,该表达式对于理想环境成立,即没有考虑光源的光方向或者没有考虑环境的属性。因此,利用因此可以说表示环境属性的常数α对该用于d的表达式进行缩放,得到:
用dt表示时间t处测量的距离d并且标识f(t) = I为用于强度的函数,得到以下用于dt的表达式:
如果f(t)为更复杂的光值(例如HSB或XY值),那么I(f(t))可以有利地用来根据f(t)提取强度。根据光源的位置和光分布,常数α可以对于每个光源是不同的。发射光源2a、2b的光分布通过发射光源2a、2b在嵌入到其发射的编码光中的消息中广播该信息而由检测和接收光源2a、2b确定。环境属性可以例如在诸如暗室校准之类的校准阶段确定。
在步骤S22中,检测和接收光源2a、2b可以进一步确定空间模式化动态流(光效模式)内的灯(检测和接收光源2a、2b)与光生成和发射光源2a、2b之间的时间差异Δt。在步骤S24中,检测和接收光源2a、2b然后可以在时间点t1处生成光值且使其动态光值同步以便发射f(t1+Δt)并且将包括时间戳t1的编码光消息嵌入到其当前光效中。检测和接收光源2a、2b的光驱动器因此可以被布置成接收来自其光解码器的关于距离值的信息并且基于该距离适应性调节由检测和接收光源2a、2b的光发射器发送的光。
换言之,通过从一个光源到另一个光源发送包括当前时间的编码光消息,接收光源可以测量接收的编码光消息内的预定义点处的接收光强度(尤其是在同步序列之后)。通过使用编码到发送的编码光消息中的时间以及动态流(光效模式)本身的规范,接收光源也可以计算发送光源的预期的光强度以及接收的和预期的强度之间的差异。当考虑光源的强度损耗时,接收的强度与针对编码的时间的预期的强度之间的差异给出关于发送光源与接收光源之间的距离的指示。该差异可以由接收光源用来确定其在动态流(光效模式)中相对于发送光源的位置的位置。
通常,光源2因此包括依照一定规范(尤其是动态函数或者光效模式)生成光效的装置(尤其是光驱动器5的形式)、在光效本身内编码其当前光效模式的值的装置(尤其是光驱动器5的形式)、在光效模式中发射编码光的装置(尤其是光发射器6的形式)、接收另一个光源的光效的装置(尤其是光检测器3的形式)、测量接收的光效的光强度的装置(尤其是光检测器3的形式)、从接收的光效中解码出编码值的装置(尤其是光解码器4的形式)以及根据编码值导出光效值的装置(尤其是光解码器4的形式)和确定时间的流逝的装置(尤其是光解码器4的形式)。
光源2可以进一步包括用于接收信息的消息接收器8,所述信息例如与光效模式的参数有关的信息和/或与何时发射编码光有关的信息。光效模式的参数可以包括光模式本身的函数,即f(t)。与光效模式的参数有关的信息可以有利地在广播消息中发送到光源2。由此,可以从一次普通的传输向照明系统1中的所有光源2、2a、2b提供该信息。广播消息可以包括关于照明系统1中的光源2、2a、2b之一开始发射编码光消息的指令的信息。该一个光源2、2a、2b可以随机地选自照明系统1中的所有光源2、2a、2b。所述传输可以利用多个不同通信装置之一。例如,消息接收器8可以是被配置成接收编码光的接收器。消息接收器8可以包括用于接收红外光的红外接口。可替换地,消息接收器8可以是用于接收无线地传输的信息的无线电接收器(即基于无线电的)。仍然可替换地,消息接收器8可以包括用于接收通过导线传输的信息的连接器。该导线可以为电力线电缆。该导线可以为计算机电缆。
与光效模式的参数有关的信息可以从尤其是遥控器单元12传输至光源2、2a、2b。当接收该信息时,光源2、2a、2b可以初始化其内部时间指示器10。光源2、2a、2b将基本上同时接收该信息(假定遥控器单元12与每个光源2、2a、2b之间的距离基本上相同),并且因此可以忽略接收时间差异。光源2、2a、2b由此可以在时间上同步并且因而有权访问关于应当如何随着时间生成光效模式f(t)的信息。
光源2、2a、2b可以进一步包括其他部件,例如诸如中央处理单元(CPU)之类的处理单元7和存储器9。与光效模式的参数有关的信息以及与其有关的编码参数可以存储在存储器9中。
如上面所指出的,照明系统1可以包括多个光源2、2a、2b。为了在基于离第一光源2、2a、2b的相对位置确立动态光场景内的位置之后进一步改进光源2、2a、2b之间的光效模式的同步,每个光源2、2a、2b可以也连续地使用所有其他检测的光源2、2a、2b的接收强度以便尤其是基于该光源2、2a、2b与所有其他光源2、2a、2b之间的平均相对位置相继地和/或反复地改进其相对于其他光源2、2a、2b的相对位置。因此,上面公开的步骤可以用光源2、2a、2b中充当第一光源2、2a、2b的另一个光源重复。在这样的照明系统中,载波侦听技术可以用来避免不同光源2、2a、2b之间的传输的冲突。特别地,光解码器可以被布置成确定到所述多个光源中的每一个的发射点的距离值,并且根据这些距离值确定平均布局值。接收光源因此针对离所述多个光源的每个距离计算f(t)中的布局。这些距离通常可以是不同的。然而,来自所述多个光源的接收的消息中的时间戳也将不同(每个光源已经具有其自己的布局),这意味着在距离不同和时间戳不同的情况下,f(t)中接收光源的布局或多或少将是相同的。由此,可以确定基于不同距离和不同时间戳的f(t)中的平均布局。
本领域技术人员认识到,本发明绝不限于上面描述的优选实施例。相反地,许多修改和变型都可能处于所附权利要求书的范围内。例如,所公开的主题也可以用于不包含动力学但是的确包含用于房间中的不同位置和/或地点的不同光效的光场景。如图3中所示的发光体13可以包括上面公开的光源2、2a、2b中的至少一个。优选地,发光体13的光源是基于LED的光源。图4图示出包括多个这样的发光体13的照明系统14。照明系统14可以与常见的遥控器单元12关联,该遥控器单元12的功能与上面参照图1所公开的相同。

Claims (15)

1.一种编码照明系统(1)中的光源(2,2a,2b),包括:
光检测器(3),其被布置成接收光并且确定接收的光的接收强度水平Im;以及
光解码器(4),其有权访问与光效模式f(t)有关的信息并且被布置成:
- 根据所述接收的光对嵌入到所述接收的光中的编码光消息解码,
- 在所述解码的编码光消息中识别时间戳,
- 根据所述确定的强度水平、所述时间戳以及与所述光效模式有关的所述信息确定到所述接收的光的发射点的距离值。
2.依照权利要求1的光源,其中所述距离值与由所述时间戳限定的时间点t0处评估的所述光效模式和所述确定的接收强度水平成比例。
3.依照权利要求2的光源,其中时间t处测量的所述距离值被确定为
其中α为常数。
4.依照权利要求1-3中任何一项的光源,其中所述光源进一步包括光驱动器(5)和被布置成发送光的光发射器(6),其中所述光驱动器被布置成接收来自所述光解码器的关于所述距离值的信息并且基于所述距离适应性调节所述光发射器发送的光。
5.依照权利要求1-4中任何一项的光源,其中所述光解码器进一步被布置成在所述解码的编码光消息中识别指示所述接收的光的发射强度水平的信息并且也使用该信息确定所述距离值。
6.依照权利要求1-5中任何一项的光源,进一步包括内部时间指示器(10)。
7.依照权利要求6的光源,其中所述光解码器被布置成在接收所述编码光消息的时间点处将所述时间戳与所述内部时间指示器的内部时间指示相比较。
8.依照权利要求6或7的光源,其中所述内部时间指示器被布置成通过接收来自中央时间指示器的信号而初始化。
9.依照权利要求1-8中任何一项的光源,进一步包括被布置成接收来自广播消息的所述光效模式的参数的消息接收器(8)。
10.依照权利要求9的光源,其中所述消息接收器基于无线电。
11.依照权利要求1-10中任何一项的光源,其中所述光检测器进一步被布置成接收来自多个光源的光,其中所述光解码器进一步被布置成确定到所述多个光源中的每一个的发射点的距离值,并且根据所述距离值确定用于所述光源的平均布局值。
12.一种编码照明系统(1)中的光源(2,2a,2b)中的方法,包括:
接收(S06)光并且确定所述接收的光的接收强度水平Im
访问(S08)与光效模式f(t)有关的信息;
根据所述接收的光对嵌入到所述接收的光中的编码光消息解码(S10);
在所述解码的编码光消息中识别(S12)时间戳;以及
根据所述确定的强度水平、所述时间戳以及与所述光效模式有关的所述信息确定(S20)到所述接收的光的发射点的距离值。
13.一种编码照明系统(1),包括
第一光源(2,2a,2b),该第一光源包括:
- 光驱动器(5),其被布置成形成编码光消息,所述编码光消息包括时间戳,以及
- 光发射器(6),其置于第一光源的发射点处并且被布置成依照光效模式发射光,所述发射的光包括所述编码光消息;以及
第二光源(2,2a,2b),该第二光源包括:
- 光检测器(3),其被布置成接收所述光并且确定接收的光的接收强度水平Im;以及
- 光解码器(4),其有权访问与所述光效模式有关的信息并且被布置成:
° 根据所述接收的光对嵌入到所述接收的光中的所述编码光消息解码,
° 在所述解码的编码光消息中识别所述时间戳,
° 根据所述确定的强度水平、所述时间戳以及与所述光效模式有关的所述信息确定到所述接收的光的所述发射点的距离值。
14.依照权利要求13的编码照明系统,其中所述光驱动器进一步被布置成将与光源类型和/或由所述光发射器发射的光的方向有关的信息嵌入到所述编码光消息中。
15.依照权利要求13或14的编码照明系统,其中所述第一光源进一步被布置成接收命令所述光驱动器形成所述编码光消息的消息。
CN201280056127.4A 2011-11-15 2012-11-09 用于光场景创建的编码光发送和接收 Expired - Fee Related CN103959909B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161559781P 2011-11-15 2011-11-15
US61/559781 2011-11-15
PCT/IB2012/056291 WO2013072826A1 (en) 2011-11-15 2012-11-09 Coded light transmission and reception for light scene creation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103959909A true CN103959909A (zh) 2014-07-30
CN103959909B CN103959909B (zh) 2016-10-26

Family

ID=47351890

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280056127.4A Expired - Fee Related CN103959909B (zh) 2011-11-15 2012-11-09 用于光场景创建的编码光发送和接收

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20140285096A1 (zh)
EP (1) EP2749141B1 (zh)
JP (1) JP6087941B2 (zh)
CN (1) CN103959909B (zh)
WO (1) WO2013072826A1 (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105549015A (zh) * 2015-12-16 2016-05-04 胡清桂 一种汽车自动刹车系统探测波分组编码的方法
CN109479358A (zh) * 2016-06-27 2019-03-15 飞利浦照明控股有限公司 从多灯照明器中发出编码光
CN109934319A (zh) * 2017-12-19 2019-06-25 陕西外号信息技术有限公司 光通信装置以及相应的防伪方法和系统
CN110943778A (zh) * 2018-09-25 2020-03-31 北京外号信息技术有限公司 光通信装置以及用于传输和接收信息的方法

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR112013016413A2 (pt) 2010-12-29 2019-09-24 Koninl Philips Electronics Nv dispositivo de iluminação, sistema de iluminação e método de um sistema de iluminação
CN104012105B (zh) 2011-12-28 2018-01-19 索尼公司 显示设备、显示控制方法以及便携式终端设备
US9402294B2 (en) 2012-05-08 2016-07-26 Lighting Science Group Corporation Self-calibrating multi-directional security luminaire and associated methods
US20140055619A1 (en) * 2012-05-08 2014-02-27 Lighting Science Group Corporation Luminaire to emit light responsive to an emergency alert and associated methods
FR2998982B1 (fr) * 2012-11-30 2015-01-09 Centre Nat Detudes Spatiales Cnes Dispositif de chrono-datation optique, systeme de prise de vues et procede de chrono-datation optique associes
US20150302609A1 (en) * 2014-04-16 2015-10-22 GE Lighting Solutions, LLC Method and apparatus for spectral enhancement using machine vision for color/object recognition
EP3143759A1 (en) 2014-05-12 2017-03-22 Philips Lighting Holding B.V. Verification of images captured using a timestamp decoded from illumination from a modulated light source
CN107637176B (zh) 2015-04-09 2020-01-17 飞利浦照明控股有限公司 控制联网的照明设备
AU2015413721A1 (en) * 2015-11-03 2018-05-24 Razer (Asia-Pacific) Pte. Ltd. Control methods, computer-readable media, and controllers
US10334705B2 (en) * 2015-11-19 2019-06-25 Signify Holding B.V. User determinable configuration of lighting devices for selecting a light scene
CN106888529B (zh) * 2015-12-16 2019-10-15 北京奇虎科技有限公司 基于电力线载波的照明设备控制系统及方法
WO2017174435A1 (en) * 2016-04-06 2017-10-12 Philips Lighting Holding B.V. Monitoring system for monitoring electrical devices
JP2019537823A (ja) * 2016-10-27 2019-12-26 シグニファイ ホールディング ビー ヴィSignify Holding B.V. 各装置が異なるカバレッジエリアをカバーする、照明装置間で光効果を引き継ぐための方法、装置及びシステム
US11177881B2 (en) 2017-01-26 2021-11-16 Signify Holding B.V. Exchanging messages using visible light
DE102018106158B4 (de) * 2018-03-16 2019-12-24 Itz Innovations- Und Technologiezentrum Gmbh Verfahren zur Abschätzung der räumlichen Anordnung von Leuchten innerhalb einer Leuchtengruppe
JP6813541B2 (ja) 2018-07-26 2021-01-13 ファナック株式会社 光学系異常を検出する測距装置
US20240007213A1 (en) * 2020-12-02 2024-01-04 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Technique for Performing Time Synchronization

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101164382A (zh) * 2005-04-22 2008-04-16 皇家飞利浦电子股份有限公司 照明控制
CN101558588A (zh) * 2006-11-30 2009-10-14 皇家飞利浦电子股份有限公司 固有通量检测
CN102017807A (zh) * 2008-05-06 2011-04-13 皇家飞利浦电子股份有限公司 用于处理光的照明系统和方法
WO2011051865A1 (en) * 2009-10-28 2011-05-05 Koninklijke Philips Electronics N.V. Commissioning coded light sources
CN102165849A (zh) * 2008-09-26 2011-08-24 皇家飞利浦电子股份有限公司 用于多个光源的自动调试的系统和方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003086384A (ja) * 2001-06-28 2003-03-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 照明サービスを提供する方法、照明装置、記録媒体および再生装置
US20040174326A1 (en) * 2001-06-28 2004-09-09 Shinichi Yamamoto Illumination service providing method, illumination apparatus, recording medium, and reproduction apparartus
US8035320B2 (en) * 2007-04-20 2011-10-11 Sibert W Olin Illumination control network
WO2009016578A1 (en) * 2007-08-01 2009-02-05 Koninklijke Philips Electronics N.V. A method for determining the position of an object in a structure
WO2011005579A2 (en) * 2009-06-23 2011-01-13 Altair Engineering, Inc. Illumination device including leds and a switching power control system
AT510104A2 (de) * 2010-06-23 2012-01-15 Josef Dipl Ing Dr Techn Masswohl Benutzerkonfigurierbare automatisierungsinstallation

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101164382A (zh) * 2005-04-22 2008-04-16 皇家飞利浦电子股份有限公司 照明控制
US20080185969A1 (en) * 2005-04-22 2008-08-07 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Illumination Control
CN101558588A (zh) * 2006-11-30 2009-10-14 皇家飞利浦电子股份有限公司 固有通量检测
CN102017807A (zh) * 2008-05-06 2011-04-13 皇家飞利浦电子股份有限公司 用于处理光的照明系统和方法
CN102165849A (zh) * 2008-09-26 2011-08-24 皇家飞利浦电子股份有限公司 用于多个光源的自动调试的系统和方法
WO2011051865A1 (en) * 2009-10-28 2011-05-05 Koninklijke Philips Electronics N.V. Commissioning coded light sources

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105549015A (zh) * 2015-12-16 2016-05-04 胡清桂 一种汽车自动刹车系统探测波分组编码的方法
CN109479358A (zh) * 2016-06-27 2019-03-15 飞利浦照明控股有限公司 从多灯照明器中发出编码光
CN109934319A (zh) * 2017-12-19 2019-06-25 陕西外号信息技术有限公司 光通信装置以及相应的防伪方法和系统
WO2019120050A1 (zh) * 2017-12-19 2019-06-27 北京外号信息技术有限公司 光通信装置以及相应的防伪方法和系统
CN109934319B (zh) * 2017-12-19 2021-06-15 陕西外号信息技术有限公司 光通信装置以及相应的防伪方法和系统
CN110943778A (zh) * 2018-09-25 2020-03-31 北京外号信息技术有限公司 光通信装置以及用于传输和接收信息的方法
CN110943778B (zh) * 2018-09-25 2021-12-07 北京外号信息技术有限公司 光通信装置以及用于传输和接收信息的方法
US11328136B2 (en) 2018-09-25 2022-05-10 Beijing Whyhow Information Technology Co., Ltd. Optical communication device and method for transmitting and receiving information

Also Published As

Publication number Publication date
EP2749141B1 (en) 2018-01-10
WO2013072826A1 (en) 2013-05-23
EP2749141A1 (en) 2014-07-02
JP2015502632A (ja) 2015-01-22
US20140285096A1 (en) 2014-09-25
JP6087941B2 (ja) 2017-03-01
CN103959909B (zh) 2016-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103959909A (zh) 用于光场景创建的编码光发送和接收
CN109479358B (zh) 多灯照明器和操作它的方法
JP5591321B2 (ja) 符号化照明システムにおける効率的なアドレス割り当て
Zhang et al. A 2-D indoor localization system based on visible light LED
US9219545B2 (en) Method, system and device for transmitting lighting device data
CN108370628B (zh) 允许无线通信的灯
CN108141713B (zh) 替换灯具中的启用无线通信的部件
EP2478745B1 (en) Coded light transmission and reception
US20190280769A1 (en) Lamp with coded light functionality
EP2997795B1 (en) Camera-based calibration of an ambience lighting system
JP2008078162A (ja) ネットワーク化された照明システム内のデバイスを制御するための方法と装置
CN111684866A (zh) 用于编码光的发射和接收的设备和方法
CN108029181B (zh) 照明器内多个无线通信灯单元的自动分组
US10251249B2 (en) Illumination apparatus and lighting method
EP3488665B1 (en) Detecting signals embedded in visible light
US11466823B2 (en) Light box apparatus
WO2018015272A1 (en) Detecting signals embedded in visible light

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20170320

Address after: Eindhoven

Patentee after: KONINKL PHILIPS N.V.

Address before: Holland Ian Deho Finn

Patentee before: Koninkl Philips Electronics NV

TR01 Transfer of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20161026

Termination date: 20181109

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee