CN107466138A - 照明装置、照明系统与智能照明方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种照明装置、照明系统与智能照明方法，包括影像感测单元、处理单元以及照明单元。影像感测单元取得包括被辨别装置的影像。处理单元耦接于影像感测单元，并且依据影像感测单元所取得的影像分析被辨别装置的位置以产生位置信息。照明单元耦接于处理单元，并且依据位置信息朝向被辨别装置的位置照明。本发明提供的照明装置、照明系统与智能照明方法，能够追踪被辨别装置并动态地调整提供照明的位置，以使被辨别装置持续维持在被照明的范围当中。

Description

照明装置、照明系统与智能照明方法

技术领域

本发明是有关于一种照明装置、照明系统与智能照明方法。

背景技术

一直以来，学童的视力恶化现象都是家长所关心的问题。从过去学童为了升学而长时间近距离的阅读，到今天智能移动装置的普及，造成视力恶化的原因众多且复杂。因此，为了确实的保护眼睛改善视力恶化的现象，提供一个良好且合适的照明环境不失为一个良好的着力点。

照度是经常被使用来评价照明环境的重要条件之一。所谓照度，在物理学上指的是在每单位面积中所接收到的光通量，国际标准制(SI)的单位为勒克斯(lux,lx)。换言之，对于相同的光源来说，距离与照度会呈平方反比关系。一般来说，读书或写字时所需的照度约为500～1000勒克斯，办公室的环境所需的照度则约为300～750勒克斯。处于照度太低的环境容易导致眼睛的疲劳，而照度太高(例如，超过2000勒克斯)的环境则不仅过分刺眼也造成电力的浪费。因此，若能够运用现代科技来随时地提供一个适当的照明环境，将有助于提升视力健康的保障。

发明内容

基于上述，本发明提出一种照明装置、照明系统与智能照明方法。通过取得被辨别装置的影像，并且从影像分析被辨别装置的位置，以朝向被辨别装置的位置照明。

本发明提供一种照明装置，包括影像感测单元、处理单元以及照明单元。影像感测单元取得包括被辨别装置的影像。处理单元耦接于影像感测单元，并且依据影像感测单元所取得的影像分析被辨别装置的位置以产生位置信息。照明单元耦接于处理单元，并且依据位置信息朝向被辨别装置的位置照明。

在本发明的一实施例中，上述的照明装置还包括第一传输单元。第一传输单元耦接于处理单元。照明装置通过第一传输单元接收来自被辨别装置的照度信息，而处理单元还依据照度信息来调整照明单元以改变被辨别装置的位置的照度。

在本发明的一实施例中，上述的照明装置还包括网络模块。网络模块耦接于处理单元。照明装置还接收输入信息，并且依据输入信息通过网络模块产生查询结果。

在本发明的一实施例中，上述的照明装置还通过第一传输单元接收来自被辨别装置的输入信息。

在本发明的一实施例中，上述的处理单元还将输入信息所产生的文字查询结果转换为语音查询结果以作为查询结果。

本发明提供一种照明系统，包括被辨别装置以及照明装置。照明装置又包括影像感测单元、处理单元以及照明单元。影像感测单元取得包括被辨别装置的影像。处理单元耦接于影像感测单元，并且依据影像感测单元所取得的影像分析被辨别装置的位置以产生位置信息。照明单元耦接于处理单元，并且依据位置信息朝向被辨别装置的位置照明。

在本发明的一实施例中，上述的照明装置还包括第一传输单元，并耦接于处理单元。上述的被辨别装置包括第二传输单元以及照度感测单元。照度感测单元耦接于第二传输单元，并且感测照度以产生照度信息。被辨别装置通过第二传输单元传递照度信息至照明装置。照明装置通过第一传输单元接收照度信息，并且处理单元依据照度信息来调整照明单元以改变被辨别装置的位置的照度。

在本发明的一实施例中，上述的被辨别装置还包括声音输入单元。声音输入单元耦接于第二传输单元，接收声音信息以产生输入信息。被辨别装置通过第二传输单元传输输入信息至照明装置。照明装置还包括网络模块，耦接于处理单元。照明装置通过第一传输单元接收输入信息，并且依据输入信息通过网络模块产生查询结果。

在本发明的一实施例中，上述的处理单元还将输入信息所产生的文字查询结果转换为语音查询结果以作为查询结果。

在本发明的一实施例中，上述的照明装置还包括扬声器。扬声器耦接于处理单元，并且输出查询结果。

本发明提供一种智能照明方法。智能照明方法适用于包括被识别装置以及照明装置的照明系统。智能照明方法包括以下步骤。由照明装置取得被辨别装置的影像。由照明装置依据所取得的影像分析被辨别装置的位置。由照明装置朝向被辨别装置的位置照明。

在本发明的一实施例中，上述的智能照明方法还包括以下步骤。由被识别装置感测被辨别装置的位置的照度以产生照度信息，并且传递照度信息至照明装置。由照明装置接收照度信息，并且依据照度信息来调整照明装置以改变被辨别装置的位置的照度。

在本发明的一实施例中，上述的智能照明方法还包括以下步骤。由被辨别装置接收声音信息以产生输入信息，并且传递输入信息至照明装置。由照明装置接收输入信息，并且依据输入信息产生查询结果。

在本发明的一实施例中，上述的由照明装置接收输入信息，并且依据输入信息产生查询结果的步骤还包括由照明装置依据输入信息产生文字查询结果。由照明装置将文字查询结果转换为语音查询结果以作为查询结果。

在本发明的一实施例中，上述的智能照明方法还包括由照明装置输出查询结果。

基于上述，通过本发明所提供的照明装置、照明系统与智能照明方法，能够即时的分析被辨别装置所在的位置，并且朝向被辨别装置的所在位置照明。如此一来，能够追踪被辨别装置并动态地调整提供照明的位置，以使被辨别装置持续维持在被照明的范围当中。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1是本发明一实施例中照明系统的示意图；

图2是本发明一实施例中照明装置的概要方块图；

图3是本发明一实施例中被辨别装置的概要方块图；

图4是本发明一实施例中智能照明方法的流程图；

图5是本发明另一实施例中智能照明方法的流程图。

附图标记说明：

10：照明系统；

200：照明装置；

201：影像感测单元；

203：处理单元；

205：照明单元；

207：第一传输单元；

209：网络模块；

211：扬声器；

300：被辨别装置；

301：照度感测单元；

303：第二传输单元；

305：声音输入单元；

E1：移动元件；

E2：高度调整元件；

E3：旋转元件；

IDA：识别区域；

S401、S403、S405、S407、S409：智能照明方法的步骤；

S501、S503、S505、S507：智能照明方法的步骤。

具体实施方式

图1是本发明一实施例中照明系统的示意图。请参照图1，照明系统10包括照明装置200与被辨别装置300。在本发明的一实施例中，照明装置200可取得包括被辨别装置300的影像，并且依据所取得的影像来分析被辨别装置300与照明装置200的相对位置，随后照明装置200便可朝向被辨别装置300的所在位置照明。除此之外，在本发明的一实施例中，照明装置200与被辨别装置300之间还可有线或无线地传递与接收信息。举例而言，当被辨别装置300具有例如是感测照度的功能时，被辨别装置300可将其所感测的结果，例如照度信息，传递至照明装置200，而照明装置200可依据所接收到的照度信息来进一步地调整其照明方式以改变被辨别装置300所在位置的照度。另一方面，在本发明的一实施例中，照明装置200可还包括网络模块，在接收来自被辨别装置300的输入信息后，照明装置200可通过网络模块查询相关于输入信息的信息以产生查询结果。随后，视使用上的需求，照明装置200还可将所产生的查询结果以语音的方式来输出。本发明实施例所提出照明系统的多种具体的实施方式将在以下说明中详述。

图2是本发明一实施例中照明装置的概要方块图。请参照图1与图2，在本发明的一实施例中，照明系统10所包括的照明装置200又包括影像感测单元201、处理单元203、照明单元205以及第一传输单元207。在本发明的另一实施例中，照明装置200可还包括网络模块209以及扬声器211。影像感测单元201可用以取得包括被辨别装置300的影像。影像感测单元201例如是包括电荷耦合元件(Charge Coupled Device,CCD)或互补金氧半导体影像传感器(Complementary Metal-Oxide Semiconductor Image Sensor,CMOS Image Sensor)。处理单元203分别耦接于影像感测单元201、照明单元205、第一传输单元207、网络模块209以及扬声器211，并且用以控制照明装置200的整体运作。处理单元203例如是微控制器(micro-controller)、嵌入式控制器(embedded controller)、中央处理器(centralprocessing unit,CPU)或类似的元件，本发明不在此限制。照明单元205可依据来自处理单元203的信息来朝向特定的目标位置照明，以及调整特定目标位置的照度。在本发明的一实施例中，照明单元205例如是具有用以控制照明单元205位置的移动元件E1、调整照明高度的高度调整元件E2以及调整照明方向的旋转元件E3等的灯具本体，并且照明单元205亦可通过调整光源的光强度与光源的位置等方式来改变特定目标位置的照度。在本发明的一实施例中，第一传输单元207例如是蓝牙传输模块、红外线传输模块等无线传输模块。网络模块209则例如是用以无线接入互联网的无线网络模块，或是包括有线连接至以太网络的有线网络模块等。扬声器211可输出声音，例如为喇叭。

图3是本发明一实施例中被辨别装置的概要方块图。请参照图1与图3，除了上述的照明装置200外，照明系统10还包括有被辨别装置300。在本发明的一实施例中，被辨别装置300包括照度感测单元301以及第二传输单元303。在本发明的另一实施例中，被辨别装置300还包括声音输入单元305。照度感测单元301可用以感测其所在位置的光照度。在本实施例中，照度感测单元301可例如是通过光晶体管或光电二极管等元件利用光电效应的原理所制作的光度感应器来实作。第二传输单元303耦接于照度感测单元301以及声音输入单元305。第二传输单元303类似于照明装置200中的第一传输单元207，并且照明装置200与被辨别装置300可分别通过第一传输单元207与第二传输单元303来相互传递与接收信息。声音输入单元305可用以接收声音信号以产生输入信息，例如为麦克风元件。值得一提的是，在本发明的一实施例中，被辨别装置300可例如是将上述的各单元设置于书签或书架上来实作，但本发明并不限于此。在本发明的其他实施例中，被辨别装置300也可以是仅由包括上述各单元的一个单独装置来实作。特别是，被辨别装置300的所在位置并非固定，随着使用者不同的需求被辨别装置300可以被移动至任何位置。

值得一提的是，在本发明的一实施例中，被辨别装置300可包括有识别区域IDA。识别区域IDA可例如是具有可供识别的发光二极管(Light Emitting Diode,LED)灯，或是在被辨别装置300外型上标示有特别颜色的区块等。如此一来，在照明系统10中的照明装置200取得包括被辨别装置300的影像后，能够通过处理单元203辨识影像中的识别区域IDA来分析被辨别装置300与照明装置200的相对位置。然而，本发明并不限制照明装置200从影像中分析被辨别装置300的位置的方法。在本发明的另一实施例中，照明装置200也可以是通过处理单元203辨识影像中的整个被辨别装置300的外观或形状来分析被辨别装置300与照明装置的相对位置。换言之，此时的识别区域可以是被辨别装置300整体，而非只是可供识别的发光二极管灯或所标示的特别颜色区块。

图4是本发明一实施例中智能照明方法的流程图。请同时参照图1～图4，在步骤S401中，照明装置200中的影像感测单元201可取得包括被辨别装置300的影像。在本实施例中，处理单元203可设定影像感测单元201以固定时间间隔来获取照明装置200周围的多张影像以取得包括被辨别装置300的至少一张影像。例如，处理单元203可设定影像感测单元201每间隔1分钟获取照明装置200周围的36张影像(即每旋转10度获取一张)，来取得包括被辨别装置300的至少一张影像。在步骤S403中，照明装置200中的处理单元203可依据影像感测单元201所获取的影像来分析被辨别装置300的位置。在本实施例中，处理单元203会分析影像感测单元201所获取到的影像中的识别区域IDA。倘若处理单元203在影像中分析出被辨别装置300的识别区域IDA，则可将识别区域IDA的位置视为被辨别装置300的位置，从而可决定被辨别装置300与照明装置200的相对位置。例如，通过上述的方式，处理单元203可分析出被辨别装置300是位于以照明装置200当前的照明方向顺时针旋转30度的位置。随后，在步骤S405中，照明单元205可朝向被辨别装置300的位置照明。在本实施例中，处理单元203可以顺时针旋转30度来调整照明单元205的照明方向为朝向被辨别装置300的所在位置。

值得一提的是，在本实施例中的照明装置200是通过旋转方向以将照明单元205的照明方向朝向被辨别装置300的所在位置，但本发明并不限于此。在其他实施例中，视被辨别装置300所在的位置不同，照明装置200也可以是同时通过平移以及旋转等方式来使照明单元205朝向被辨别装置300的所在位置照明。

另一方面，除了通过平移与旋转方式来调整照明的位置之外，照明装置200也能够具有其他维度的照明调整方式。在本实施例中，照明装置200还可控制照明单元205的高度，或控制照明单元205的发光强度，来调整目标位置的照度。请再参照图4，照明装置200朝向被辨别装置300的所在位置照明后，在步骤S407中，设置于被辨别装置300的照度感测单元301会感测所在位置的照度以产生照度信息。在本实施例中，被辨别装置300可通过照度感测单元301感测其所在位置的照度以产生照度信息，并且通过第二传输单元303来将照度信息传递至照明装置200。随后，在步骤S409中，照明装置200可依据照度信息来调整其照明方式以改变被辨别装置300的所在位置的照度。在本实施例中，照明装置200通过第一传输模块207接收到来自被辨别装置300的照度信息后，处理单元203会依据照度信息进一步判断照明单元205所需的照度调整方式。举例而言，照明装置200例如是设置于书桌，且处理单元203预设有标准照度范围600～1000朗克斯。倘若照度信息显示被辨别装置300的所在位置的照度低于600朗克斯，则处理单元203会通过降低照明单元205的高度或提升照明单元205的发光强度来调整照明单元205以提升被辨别装置300的所在位置的照度；倘若照度信息显示被辨别装置300的所在位置的照度高于1000朗克斯，则处理单元203会通过提升照明单元205的高度或降低照明单元205的发光强度来调整照明单元205以降低被辨别装置300的所在位置的照度。

如此一来，通过前述实施例所提供的智能照明方法，可即时的调整照明方向以及控制照度，以提供使用者良好的照明环境。除此之外，在本发明的另一实施例中，照明系统10还可作为读书学习的辅助系统，以在提供良好照明环境的同时，也能够提供良好的学习环境。

图5是本发明另一实施例中智能照明方法的流程图。请同时参照图1～图3与图5，在步骤S501中，被辨别装置300可通过声音输入单元305接收声音信息以产生输入信息。在本实施例中，照明系统10例如可用以查询英文单字的翻译，因此，使用者可读出英文单字的拼音(例如，a-p-p-l-e)做为声音信息，并且声音输入单元305可接收使用者所读出的声音信息以产生输入信息。随后，被辨别装置300会通过第二传输模块303来将输入信息传递至照明装置200。在步骤S503中，照明装置200会通过第一传输模块207来接收输入信息，并通过网络模块209依据输入信息来产生文字查询结果。在本实施例中，照明装置200会通过网络模块209查询输入信息中的英文单字拼音的翻译结果以作为文字查询结果(例如，苹果)。在步骤S505中，照明装置200中的处理单元203可将文字查询结果转换为语音查询结果以作为查询结果。在本实施例中，处理单元203可包括文字转语音(text-to-speech,TTS)模块，并能够将步骤S503中所产生的文字查询结果转换为语音查询结果以作为查询结果。然而，在其他实施例中，处理单元203也可以是再次通过网络模块209来通过线上的文字转语音服务来将文字查询结果转换为语音查询结果以作为查询结果。随后，在步骤S507中，由照明装置200的扬声器211输出查询结果。

值得一提的是，图4与图5中所分别描述的智能照明方法的步骤流程是可以同时并行。更明确地说，在通过图4所描述的步骤，来分析被辨别装置300的位置以及被辨别装置300所处位置的照度来调整照明装置200的照明方向与照度的同时，也能够通过图5所描述的步骤，来依据被辨别装置300所接收的声音信息来通过照明装置200的网络模块209作查询，并产生相关于所接收的声音信息的查询结果。

综上所述，本发明实施例所提供的照明装置可藉设置于其中的影像感测单元取得包括被辨别装置的影像，通过所取得的影像来分析被辨别装置的所在位置，并且朝向被辨别装置的所在位置照明。如此一来，使用本发明实施例所提供的照明装置、照明系统与智能照明方法，可通过分析出照明装置与被辨别装置之间的相对位置，以调整照明装置的照明方向。除此之外，本发明实施例提供的被辨别装置包括有照度感测单元，借着被辨别装置与照明装置之间的信息传递，照明装置还可即时调整被辨别装置所在位置的照度。基此，能够动态地即时提供使用者优良的照明环境。

另一方面，除了提供使用者优良的照明环境外，本发明实施例所提供的照明系统还可依据输入信息来通过网络模块查询以产生文字查询结果，再将文字查询结果转换为语音查询结果后通过扬声器来输出。如此一来，使用本发明实施例所提供的照明装置、照明系统与智能照明方法还能同时通过语音来作即时的资料查询，并且通过语音来做查询结果的输出，以提供使用者优良的学习环境。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (16)

1.一种照明装置，其特征在于，包括：

影像感测单元，取得包括被辨别装置的影像；

处理单元，耦接于所述影像感测单元，依据所述影像分析所述被辨别装置的位置以产生位置信息；以及

照明单元，耦接于所述处理单元，依据所述位置信息朝向所述被辨别装置的所述位置照明。

2.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，还包括：

第一传输单元，耦接于所述处理单元，

其中所述照明装置通过所述第一传输单元接收来自所述被辨别装置的照度信息，而所述处理单元还依据所述照度信息来调整所述照明单元以改变所述被辨别装置的所述位置的照度。

3.根据权利要求2所述的照明装置，其特征在于，还包括：

网络模块，耦接于所述处理单元，

其中所述照明装置还接收输入信息，并且依据所述输入信息通过所述网络模块产生查询结果。

4.根据权利要求3所述的照明装置，其特征在于，所述照明装置还通过所述第一传输单元接收来自所述被辨别装置的所述输入信息。

5.根据权利要求3所述的照明装置，其特征在于，所述处理单元还将所述输入信息所产生的文字查询结果转换为语音查询结果，并且将所述语音查询结果作为所述查询结果。

6.根据权利要求5所述的照明装置，其特征在于，还包括：

扬声器，耦接于所述处理单元，输出所述查询结果。

7.一种照明系统，其特征在于，包括：

被辨别装置；以及

照明装置，包括：

影像感测单元，取得包括所述被辨别装置的影像；

处理单元，耦接于所述影像感测单元，依据所述影像分析所述被辨别装置的位置以产生位置信息；以及

照明单元，耦接于所述处理单元，依据所述位置信息朝向所述被辨别装置的所述位置照明。

8.根据权利要求7所述的照明系统，

其特征在于，所述照明装置还包括：

第一传输单元，耦接于所述处理单元，

其中所述被辨别装置包括：

第二传输单元；以及

照度感测单元，耦接于所述第二传输单元，感测照度以产生照度信息，

其中所述被辨别装置通过所述第二传输单元传递所述照度信息至所述照明装置，

其中所述照明装置通过所述第一传输单元接收所述照度信息，并且所述处理单元依据所述照度信息来调整所述照明单元以改变所述被辨别装置的所述位置的照度。

9.根据权利要求8所述的照明系统，

其特征在于，所述被辨别装置还包括：

声音输入单元，耦接于所述第二传输单元，接收声音信息以产生输入信息，并且所述被辨别装置通过所述第二传输单元传递所述输入信息至所述照明装置，

其中所述照明装置还包括：

网络模块，耦接于所述处理单元，其中所述照明装置通过所述第一传输单元接收所述输入信息，并且依据所述输入信息通过所述网络模块产生查询结果。

10.根据权利要求9所述的照明系统，其特征在于，所述处理单元还将所述输入信息所产生的文字查询结果转换为语音查询结果，并且将所述语音查询结果作为所述查询结果。

11.根据权利要求10所述的照明系统，其特征在于，所述照明装置还包括：

扬声器，耦接于所述处理单元，输出所述查询结果。

12.一种智能照明方法，适用于照明系统，其特征在于，其中所述照明系统包括被识别装置以及照明装置，所述智能照明方法包括：

由所述照明装置取得包括所述被辨别装置的影像；

由所述照明装置依据所述影像分析所述被辨别装置的位置；以及

由所述照明装置朝向所述被辨别装置的所述位置照明。

13.根据权利要求12所述的智能照明方法，其特征在于，还包括：

由所述被识别装置感测所述位置的照度以产生照度信息，并且传递所述照度信息至所述照明装置；以及

由所述照明装置接收所述照度信息，并且依据所述照度信息来调整所述照明装置以改变所述被辨别装置的所述位置的照度。

14.根据权利要求12所述的智能照明方法，其特征在于，还包括：

由所述被辨别装置接收声音信息以产生输入信息，并且传递所述输入信息至所述照明装置；以及

由所述照明装置接收所述输入信息，并且依据所述输入信息产生查询结果。

15.根据权利要求14所述的智能照明方法，其特征在于，由所述照明装置接收所述输入信息，并且依据所述输入信息产生所述查询结果的步骤还包括：

由所述照明装置依据所述输入信息产生文字查询结果；以及

由所述照明装置将所述文字查询结果转换为语音查询结果以作为所述查询结果。

16.根据权利要求15所述的智能照明方法，其特征在于，还包括：

由所述照明装置输出所述查询结果。