CN104676441B - 一种实现虚拟智能地毯的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种实现虚拟智能地毯的方法，包括：沿地毯铺设范围的边界、垂直铺设高度1米内，安装多个具有透镜的光源；采用所述透镜，按照所述光源射出的光束与铺设面成角5°‑15°、照射宽度60°‑120°的范围，照射所述地毯铺设范围。本发明通过采用灯光照射的方式，利用光束铺设出虚拟地毯，达到地毯的视觉效果，这种虚拟地毯效果绚丽，无需清洗，可反复应用，可回收，并且可以实现多种动态和色彩，相比铺设传统地毯，其铺设周期大大缩减，其适用范围更加宽泛。

Description

一种实现虚拟智能地毯的方法

技术领域

本发明涉及灯光照明领域，特别是指一种实现虚拟智能地毯的方法。

背景技术

地毯，是地面常见的一种装饰材料。主要用于迎宾、家庭、宴会等场所。

在这些场所的使用过程中，具有铺设周期长，不易维护，清洗繁琐等缺点，特别是使用时间较短的室外环境，或具有频繁更换地毯颜色需求的室内环境，现有的地毯铺设周期难以满足上述新的地毯铺设需求。

发明内容

有鉴于此，本发明在于提供一种实现虚拟智能地毯的方法，以解决上述地毯铺设周期长的问题。

在一些说明性实施例中，所述实现虚拟智能地毯的方法，包括：沿地毯铺设范围的边界、垂直铺设高度1米内，安装多个具有透镜的光源；采用所述透镜，按照所述光源射出的光束与铺设面成角5°-15°、照射宽度60°-120°的范围，照射所述地毯铺设范围。

为解决上述问题，本发明通过采用灯光照射的方式，利用光束铺设出虚拟地毯，达到地毯的视觉效果，这种虚拟地毯无需清洗，并且相比铺设传统地毯，其铺设周期大大缩减，其适用范围更加宽泛。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了实现光源组件的结构示意图；

图2示出了实现光源组件的结构示意图；

图3示出了实现光源组件的结构示意图；

图4示出了实现光源组件的结构示意图；

图5示出了实现方法的工作原理示意图；

图6示出了实现方法的工作原理示意图；

图7示出了虚拟智能地毯颜色切换的流程图；

图8示出了虚拟智能地毯的布置示意图。

具体实施方式

为清楚说明本发明中的方案，下面给出优选的实施例并结合附图详细说明。

本发明的说明性实施例中采用光源照射铺设面，构造视觉效果的虚拟地毯，光源利用若干个单光源组件按照一定的排列规则放置组成，也可以是利用多光源组件按照一定的排列规则放置组成。

参照图1-图4，示出了本发明的优选实施例的光源装置的结构示意图。

该光源装置可以是通过挂式、嵌入式等方式安装的离铺设面4一定高度的位置上的光源组件1；也可以通过为光源组件1设置支架2，使光源组件1可以距离铺设面一定的高度。

优选地，支架2采用具有垂直方式伸缩功能的伸缩支架，便于光源高度的调节及应用。

本发明还提出了一种实现虚拟智能地毯的方法，该方法是通过沿地毯铺设范围的边界、垂直铺设高度1米内，安装多个具有透镜的光源，达到虚拟地毯的效果。

本发明通过采用灯光照射的方式，利用光束铺设出虚拟地毯，达到地毯的视觉效果，这种虚拟地毯无需清洗，并且相比铺设传统地毯，其重复使用时铺设周期大大缩减，适用范围更加宽泛。

其中，沿地毯铺设范围的边界是指沿铺设面延长方向的一侧或两侧安装光源；

例如：需要在路长为40米，路宽为5米的带状路面上实现的虚拟地毯；

实施例1：

沿路面的一侧以间隔为0.1米的距离、离地面高度为0.5米的位置处依次安装所述多个光源。

实施例2：

沿路面的两侧以间隔为0.1米的距离、离地面高度为0.5米的位置处依次安装多组两两相对的所述光源。

实施例3：

在实施例1和实施例2的基础上，垂直方向将所述光源设置为单排或多排，例如沿路面的一侧以间隔为0.1米的距离、离地面高度为0.5米内的位置依次安装两排所述光源，第一排光源设置为离地面高为0.45米，第二排光源设置为离地面高为0.5米。

在需要在铺设面两侧分别设置光源的情况下，还可以两侧交错式安装光源，又或者需要在铺设面的一侧设置多排光源的情况下，排与排之间交错安装光源。

参照图5和图6，示出了光源组件的工作原理示意图。

在一些说明性实施例中，采用所述透镜的光源，按照垂直角度5°-15°、水平角度60°-120°的范围，照射所述地毯铺设范围。

其中，垂直角度是指光源通过透镜在垂直方向的照射范围的夹角，水平角度是指光源通过透镜在水平方向的照射范围的夹角。

本发明通过将光源照射铺设面的角度设定在5°-15°，如图6所示的竖直方向的形成的照射角度，保证虚拟地毯成型的效果，以及尽可能的避免射出的光束照射在虚拟地毯上的运动物上，另外将照射宽度设定在60°-120°的范围内，如图5所示的水平方向的形成的照射角度，保证照射效果和光源数量的选定上同时处于较优方案。

另外，可以将光源向地面倾斜一定的角度，以满足虚拟地毯的成型效果，并且避免存在照射出的光束向水平或斜向上照射，影响地毯效果。

实现虚拟智能地毯需要尽可能的避免，光源对于铺设面之外的位置的照射，通过设置遮挡物，以避免对铺设面之外的物体照射，达到仅照射铺设面的效果。例如在光源上方设置挡板3，如图4。

此外，还可以在遮挡物的与光线接触面，增加反光的部件，避免光线的吸收，影响铺设范围的光照的均匀度。

在一些说明性实施例中，所述铺设高度与铺设长度的比值小于1：16。

其中，铺设高度是指光源离铺设面之间的高度，铺设长度为光源与其照射出的光束在铺设面上形成的光斑之间的水平距离。也可以理解为铺设面远离该光源的另一侧与该光源之间的水平距离。

例如设置光源离铺设面的高度为1米，可以铺设面宽度为16米，甚至更宽。优选地，本发明提供一个优选地实施例，铺设高度与铺设长度的比值为1:28，可以达到虚拟地毯最优效果。

在一些说明性实施例中，在铺设范围内，铺设面不小于200勒克斯，均匀度不小于0.8，功率密度不小于3.2瓦每平米。

其中，勒克斯为照度的国际单位，1勒克斯为1流明的光通量均匀分布在1平方米面积上的照度。

为了满足上述的要求，可采用数量较少的大功率的LED灯，也可以采用数量较多的小功率的LED灯，且不同参数的LED灯的组合，会导致不同程度的照射效果。在满足基本的照明要求的前提下，可选择尽可能少的LED灯及合理的灯间距。对此进行了试验测试，得到了以下表1：

表1：

根据表1，可以发现随着光源点数量的增加以及间距的缩窄，照明亮度不会发生改变，针对于目前普遍的路面情况，再次对地毯被照面平均照度为250～300的路面进行试验，试验结果如表2所示。

表2：

目前，普遍认为通过缩小透镜的水平角度，以及增大透镜的垂直角度可以使照明效果提升，对此进行了试验，发现一味的缩小透镜的水平角度、增大垂直角度，并不能保证照明均匀度一直增加，如表2所示，发现在铺设高度为0.4米的情况下，在水平角度达到8、垂直角度达到90，照明均匀度达到了最好效果0.8；之后再调节，照明均匀度会逐渐下降；在铺设高度为0.6米的情况下，在水平角度达到10、垂直角度达到75，照明均匀度达到了最好效果0.81；之后再调节，照明均匀度会逐渐下降。

在一些说明性实施例中，光源采用LED芯片。采用LED芯片作为光源，可以保证在光源损坏的情况下，快速更换的效果，并且LED相比灯泡，其光照效果更佳。

在一些说明性实施例中，所述光透镜为LED非对称条纹拉光式透镜，也称为非对称配光透镜。

在一些说明性实施例中，还包括：采用控制系统控制所述光源根据信号源的变化，改变不同的颜色。其中，虚拟智能地毯的颜色可以红、黄、紫等任意颜色进行铺设，优选地采用红色或与红色的近似颜色，构造红毯效果。

地毯颜色的改变可以通过人工控制，例如铺设虚拟地毯时，人工操作输入不同的电信号，初始化地毯颜色；也可以在使用虚拟地毯时，通过人工观测，对靠近虚拟地毯上的运动物的部分地毯或其它地毯颜色进行变化操作。

地毯颜色的改变也可以通过自感装置实现自动切换及灯光的开关，所述信号源至少包括以下之一：温度传感器、光线传感器、声音传感器。

如图7所示，例如以温度传感器作为颜色切换的信号源，在铺设面的上或附近设置一个或多个温度传感器，该温度传感器可以与光源设置为一体设备，例如在铺设面的起始段设置有温度传感器，检测当前的环境温度，当环境温度低于或高于当前虚拟地毯的颜色对应的温度时，将该颜色自动切换为对应的颜色。

上述过程，处理器的流程如图7所示：

S71、接收温度传感器检测到的当前环境温度；

S72、以当前环境温度与在预先设定的温度颜色对应表中进行辨识；

S73、根据辨识结果，确定保持当前光照颜色或改变当期那光照颜色。

再例如以光线传感器作为灯光开关的信号源，由于虚拟地毯是利用光线效果虚拟构造而成，如果在室外使用时，光照强度强弱对于虚拟地毯的效果会构成严重的影响，因此，可以通过光线传感器作为虚拟地毯的开关状态的触发元件。

又例如：采用至少上述之一的传感器，如温度传感器、光线传感器、声音传感器等，应用在一些舞会或酒吧，通过传感器的感应信号值，划分为冷暖的区间，选择相应的颜色照射铺设区间。

在一些说明性实施例中，采用控制系统控制所述多个光源中的每组光源各自的照射时间，在所述铺设范围内，形成部分光源照射的铺设范围的移动。

即为了突显运动物(例如车辆或人)，制造出光束移动的效果，加强突显效果。也可以为了节约能源，对停止对运动物已通过的铺设面的照射。实现照射的地毯跟随移动物一同移动，实现红毯的伴随效果。

达到上述效果，至少可以通过视频解析技术、利用重力或震动传感器判别、以及GPS定位等技术实现，以下在相关方法详细说明：

在一些说明性实施例中，所述地毯铺设范围为带状路面；所述形成部分铺设范围的移动，包括：在所述铺设范围的边界，安装感应装置；当所述感应装置感应到所述带状路面上的运动物，将感应信号传输至所述控制系统；所述控制系统控制与所述感应装置位置相对应的光源开启，照射所述运动物的所在区域；当感应信号消失，关闭与所述感应装置位置相对应的光源。

例如，如图8所示，将铺设面沿路面长度方向分割为n个部分，在安装LED光源时的同时，在每个部分的起始点安装雷达探测或红外探测等装置，将探测信号传递至控制系统，由控制系统控制相应位置的LED光源开启或关闭。在第一个雷达探测到车辆通过，则开启灯光照明，并沿移动方向，顺序开启10米范围的光源；当车辆移动到第10个雷达的位置，已经远离第一个雷达位置，则关闭第一个雷达位置的LED光源。从而实现随着车辆的移动，实现灯光地毯的伴随。

在一些说明性实施例中，所述铺设范围为带状路面；所述形成部分铺设范围的移动包括：采集所述铺设范围内的视频，分析所述视频画面内的运动物的位置；所述控制系统控制与所述分析出的运动物的位置相对应的光源开启，关闭所述运动物位置之外的光源。

在一些说明性实施例中，所述铺设范围为带状路面；所述形成部分铺设范围的移动包括：通过网络采集所述铺设范围内的运动物携带的GPS的位置信息，根据所述位置信息，所述控制系统控制与所述GPS的位置相对应的光源开启，关闭所述GPS的位置之外的光源。

例如：将虚拟地毯的位置信息存入进处理器，检测运动物在虚拟地毯上的位置关系，控制运动物附近10米-20米的光源开启；以10米的范围为例，运动物进入虚拟地毯范围，进行GPS检测并计算运动物在虚拟地毯上的位置，开启前10米的光源进行照射，并随运动物的移动逐步开启前方的光源，在运动物移动到10后，开始随运动无的移动逐步关闭后方的光源，实现灯光地毯的伴随移动的效果。

对于本发明各个实施例中所阐述的方法，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种实现虚拟智能地毯的方法，其特征在于，包括：

沿地毯铺设范围的边界、垂直铺设高度1米内，安装多个具有透镜的光源；

采用所述透镜，按照垂直角度5°-15°、水平角度60°-120°的范围，照射所述地毯铺设范围；所述铺设高度与铺设宽度的比值小于1：16。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在铺设范围内，铺设面不小于200勒克斯，均匀度不小于0.8，功率密度不小于3.2瓦每平米。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述透镜为LED非对称条纹拉光式透镜。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：采用控制系统控制所述光源根据信号源的变化，改变不同的颜色；

或，采用控制系统控制所述多个光源中的每组光源各自的照射时间，在所述铺设范围内，形成部分光源照射的铺设范围的移动。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述地毯铺设范围为带状路面；所述形成部分铺设范围的移动，包括：

在所述铺设范围的边界，安装感应装置；

当所述感应装置感应到所述带状路面上的运动物，将感应信号传输至所述控制系统；

所述控制系统控制与所述感应装置位置相对应的光源开启，照射所述运动物的所在区域；

当感应信号消失，关闭与所述感应装置位置相对应的光源。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述铺设范围为带状路面；所述形成部分铺设范围的移动包括：

采集所述铺设范围内的视频，分析所述视频画面内的运动物的位置；

所述控制系统控制与所述分析出的运动物的位置相对应的光源开启，关闭所述运动物位置之外的光源。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述铺设范围为带状路面；所述形成部分铺设范围的移动包括：

通过网络采集所述铺设范围内的运动物携带的GPS的位置信息，

根据所述位置信息，所述控制系统控制与所述GPS的位置相对应的光源开启，关闭所述GPS的位置之外的光源。

8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述采用控制系统控制所述光源根据信号源的变化，改变不同的颜色；包括：

所述信号源至少包括以下之一：温度传感器、光线传感器、声音传感器。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述光源上方具有向外延伸，遮挡光源的遮挡物。