CN109107149B - 经由控制台的环境光控制和校准 - Google Patents

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Abstract

本文中提供了环境光控制和校准系统和方法。根据某些实施例，示例性系统可包括控制台，该控制台包括处理器，该处理器执行逻辑以控制多个节点以在物理用户环境中再现虚拟环境的虚拟照明方案。此外，该系统可包括多个节点，每个节点包括发光设备、将该节点通信地耦合至该控制台的接收器以及执行逻辑以控制该发光设备的处理器。

Description

经由控制台的环境光控制和校准
本申请是申请日为2013年10月28日、申请号为201380056819.3，题为“经由控制台的环境光控制和校准”的申请的分案申请。
技术领域
本技术一般涉及经由控制台(诸如游戏系统)的环境光控制。本技术可允许虚拟环境的虚拟照明模式被遍及一物理用户环境(诸如房间)进行分布的发光节点所复制。
背景技术
一般而言，本技术可被用于控制遍及一物理用户环境(诸如房间)进行分布的光节点。控制台可通过使得这些节点发射光来控制这些节点，该光复制例如由视频游戏所生成的虚拟环境的环境照明条件。这些环境照明条件可被称为虚拟照明方案。
根据某些实施例，光节点可被插入到任何壁式插座中或被插入到用户环境中的任何照明装置中。因此，用户环境可包括到处分布的多个光节点。
在某些立场上，光节点中的每一个可包括被配置成生成一段光谱范围的彩色光的发光二极管(LED)阵列。在某些实例中，光节点可以能够发射全范围光而直到440流明的白光。例如，这些光节点可使用多色的(例如，红、绿、蓝)“RGB”LED阵列。此外，光节点可包括高质量扬声器、麦克风、能够检测光的颜色和强度的光传感器以及可靠的低延迟通信接收器或收发器，例如，其利用了射频、红外光、蓝牙、电力线或WiFi通信，仅举几例。光节点可以能够利用将在下文中更详细地描述的各种校准技术来确定其相对于用户环境内的其它光节点的位置。
控制台可基于关于什么音频信号应当从光节点的当前位置或其紧密接近之处被发出的预测来发射环绕音频流、解码该流以及重新编码该流。控制台还可发射光控制流以基于例如由视频游戏所生成的虚拟照明模式控制从光节点中的每一个发射的光。
利用从光节点获得的校准数据，控制台可创建用户环境的准确的地图或拓扑。视频游戏可将其环境照明条件提供至系统库。因此，系统库和用户环境的地图可被控制台一起用来控制光节点的操作。
控制台可连续地监视和控制光节点的操作从而使得由这些光节点发射的光对应于虚拟游戏环境的动态地改变的环境照明条件。
发明内容
根据各实施例，本技术可针对包括下列的系统：(a)控制台，包括处理器，该处理器执行逻辑以控制多个节点以在一物理用户环境中再现虚拟环境的虚拟照明方案；以及(b)该多个节点中的每一个包括：(i)发光设备；(ii)将该节点通信地耦合至控制台的接收器；以及(ii)执行逻辑以控制发光设备的处理器。
本技术可针对包括下列的节点：(a)一个或多个处理器；以及(b)逻辑，被编码在一个或多个有形介质中以通过该一个或多个处理器来执行并且当被执行时可操作以执行包括下列各项的操作：(i)通过(1)输出校准信号、(2)从用户环境内的其它节点接收校准信号和(3)利用校准反馈来计算该节点和用户环境内的其它节点之间的距离，从位置上校准；以及(ii)将经计算的距离提供至通信地耦合至该节点的控制台。
本技术可针对包括下列的系统：(a)第一节点，该第一节点包括：(i)发光设备，接收光校准信号；(ii)音频发射器；(iii)音频接收器，接收音频校准信号；(iv)处理器，执行逻辑以：(1)控制该发光设备；以及(2)从接收自用户环境内的附加节点的光校准信号和音频校准信号计算第一节点的相对位置；以及(b)控制台，控制多个节点以在用户环境内再现虚拟照明环境，该第一节点被包括在分布在用户环境内的多个节点中。
本技术可针对包括下列的方法：(a)通过分析从节点接收的校准反馈来生成遍及一物理用户环境进行分布的节点的拓扑；以及(b)控制所述节点以在物理用户环境中再现虚拟环境的虚拟照明方案。
本技术可针对其上具体化有一程序的非瞬态机器可读存储介质。在某些实施例中，该程序可由机器来执行以执行一方法。该方法可包括：(a)通过分析从节点接收的校准反馈来生成遍及一物理用户环境进行分布的节点的拓扑；以及(b)控制所述节点以在物理用户环境中再现虚拟环境的虚拟照明方案。
附图说明
本技术的特定实施例通过附图来示出。将要理解的是，这些图形不一定是按规定比例的并且对于本技术的理解不是必需的或致使其它细节难以察觉的那些细节可被省略。将要理解的是本技术不一定限于本文中所示的特定实施例。
图1示出了用于实践本技术的各方面的示例性体系结构。
图2示出了示例性控制台和示例性节点的框图。
图3是用于实现本技术的各实施例的示例性计算系统的框图。
具体实施方式
尽管本技术容许许多不同形式的实施例，然而在附图中示出并将在本文中详细地描述几个特定实施例而且理解到本公开被视为本技术的原理的例示并且不旨在将本技术限制到所示的实施例。
将要理解到本文中所涉及的相似的或类似的元素和/或部件在所有附图中利用相似的附图标记来标识。将要进一步理解到几个附图仅是本技术的示意性表示。由此，部件中的一些可能已经从它们的实际标度中扭曲以用于图案清晰。
有利地，本技术可被用于通过将音频和照明效果从虚拟世界带入到物理世界中而增加视频游戏体验。本技术可以便宜的和易于配置的方式创建更身临其境的游戏体验。本技术的这些和其它优势将参照集合的附图(例如，图1-3)在下文中更详细地进行描述。
图1示出了用于实践本技术的各方面的示例性体系结构100。根据某些实施例，示例性体系结构100(下文称为“体系结构100”)一般可包括多个节点，诸如光节点105A-J，该光节点105A-J被示为在物理环境(诸如用户环境10)的周围进行分布。
在某些实例中，节点105A-G各自被耦合至不同的电插座。节点105H-J各自与不同的灯具(诸如罐装的顶灯110A-C)耦合。节点105A-J中的每一个可利用例如有线连接或无线连接(诸如WiFi、蓝牙、近场通信(NFC)、射频以及将允许音频和/或光相关的信号的传输的任何其它的有线或无线连接类型)与控制台115通信地耦合。
一般地，控制台115可包括与例如显示器120协作的专用设备。例如，控制台115可包括游戏系统、机顶盒或其它类似的设备。以下参照图2更详细地描述示例性控制台115。
节点105A-J中的每一个相对于彼此在构造和功能上是基本上类似的。因此，出于简洁的目的，以下将更详细地描述一示例性光节点，诸如节点105A。图2同样示出了根据本公开进行构造的一示例性节点，诸如节点105A。在某些实施例中，节点105A可包括扬声器205和光发射器210。根据某些实施例，光发射器210可包括能够发射非常亮的全光谱的光的LED光阵列。此外，节点105A可包括麦克风215和能够感测物理环境(诸如图1的用户环境10)内的环境照明条件的强度和颜色的光传感器220。
更具体地，扬声器205可包括能够产生高质量音频输出的扬声器。扬声器205可产生在20Hz到48kHz范围内的音频输出(例如，发出超声频率的能力可被用作优势)。在某些实例中，扬声器205还可产生较低频率范围响应。因此，扬声器205可产生增加或代替音响系统(诸如单声道、立体声或多声道音响系统)的音频输出(例如，环绕立体声)。
LED阵列210可包括阵列形式的RGB LED照明，该RGB LED照明可发出白光最大值的450流明范围内的光，并且还可发出该LED阵列被设计成发射的任何可能的颜色的200流明范围内的光。在某些实例中，LED阵列210可在具有每RGB LED元件近似256个强度的粒度的情况下，在期望的流明范围上是可控的，尽管根据本技术，还可同样地利用其它范围和粒度因素。尽管节点105A已经被描述为包括LED阵列，然而将要理解的是，节点105A可包括任意类型或组合的照明元件，诸如荧光灯、紧凑型荧光灯、白炽灯或在本公开在它们之前的情况下对于本领域普通技术人员来说将是已知的任何其它照明元件。
在某些实例中，节点105A-J可被连接至房屋的主电源(例如，当与插座或照明装置相关联时)。当节点105A-J以“永远开启”模式操作时，由节点105A-J所生成的热量可证明有问题的。因此，所选择的LED阵列可以能够生成10W RGB LED光，其将发出近似450流明的光(相当于40W白炽灯)。
根据本公开，麦克风215(例如，声换能器或收发器)可包括能够在高达192kHz下进行采样的麦克风。由麦克风215所产生的样本质量可根据设计要求而变化，尽管在示例性实施例中，可利用具有八位分辨率的麦克风。在某些实例中，光传感器220可包括可检测光的强度和颜色的广谱光传感器。因此，光传感器220可被用于在LED阵列内的元件产生随着LED阵列的年龄和LED阵列正在操作的温度而变化的光输出时观察用户环境10的环境照明条件以及校准其它节点的LED阵列的光输出。
在某些实例中，节点105A可包括允许节点105A与区域中的其它节点通信地耦合的通信模块225。通信模块225还可允许节点105A与控制设备(诸如控制台115)通信地耦合。通信设备225可利用任何一种或多种通信介质，包括但不限于，RF、蓝牙、WiFi和电力线传输，仅举几例。
在某些实例中，通信模块225可利用主通信介质225A，诸如电力线传输和辅助介质，诸如低倍率蓝牙。辅助介质可在主通信介质不是足够可靠或不可用时使用。
节点105A还可包括将电能提供至节点105A的各部件中的每一个的电源230。替代地，在某些实例中，节点105A可包括一接口，该接口允许节点105A与例如插座、灯具或其它类似的电接口电耦合，这将允许灯具从电源接收电力。
根据某些实施例，节点105A是“永远开启”设备。在其它实例中，节点105A可采样待机模式，这将允许相对于标准的夜灯(例如，少于一瓦特，如果夜灯模式是活跃的话)而言电力消耗水平显著降低。在待机模式中，节点105A可经由光传感器220监视环境照明水平并且激活LED阵列210以在用户环境10(或用户环境10的一部分)内创建最小的亮度级。麦克风215可检测用户环境10内的运动或其它存在，这可指示对用户环境10内的环境照明的需要。
节点105A还可包括处理器235，该处理器执行存储在存储器中的指令以执行节点105A的各种方法或特征。即，处理器235可包括使得节点105A执行下文将更详细地描述的各种方法的微处理器、芯片上系统或专用集成电路。根据某些实施例，处理器235可包括微处理器，该微处理器具有足够的计算能力以执行所需的各种数字信号处理能力以产生和混合由节点105A的麦克风215和光传感器220所接收的音频和光信号以确定节点105A的虚拟位置。
除了具有指令的处理器之外，节点105A可包括计算设备(诸如相对于图3更详细地描述的计算设备300)的其它部件。
在某些实施例中，示例性节点可被构造成类似典型的灯特征，诸如灯泡、夜灯、壁灯等等。因此，可使用这些示例性节点代替它们共同的对应物。一般而言，在示例性操作中，终端用户会将多个节点105A-J(或任意期望数量的节点)插入到期望的电源中或这些节点已被配置成与之接合的电源中，如果其处于灯泡形式或夜灯形式的话。可在控制台115上执行自动校准程序，其使得节点105A-J利用LED阵列、扬声器、光传感器和麦克风来校准用户环境10的音频和照明特性。
在某些实例中，控制台115可包括示例性游戏控制台(诸如Sony PlayStationTM)。控制台115可利用集成设备或外围设备来增加由节点105A-J所计算的位置信息。例如，控制台115可利用PlayStation EyeTM相机来确定位置信息(诸如定位节点的用户环境的象限)、在节点中的每一个和控制台之间的相对距离。控制台115还可确定节点105A-J中的一个或多个是否被遮蔽。从节点105A-J和/或控制台确定的各种类型的校准信息可被用于生成或改进被控制台115利用的用户环境的表示。
实际上，控制台115可自动地检测从用户环境10添加或移除一节点。一旦检测到，则控制台115可自动地建议再次运行这些节点的校准。控制台115的这种自动化的行为可最小化在安装这种系统时由终端用户所需的技术知识的量。
控制台115可执行校准程序以使得控制台115从与控制台相关联的扬声器250发出一系列的声音。控制台115还可使得节点105A-J发出声信号和光信号。控制台115可使用从节点105A-J检索的节点计算出的位置信息以及从控制台相机240和麦克风245获得的扩增的信息。利用这些各种类型的信息，控制台115可计算用户环境10的特性，该特性将被用于绘制用户环境的地图。
在此校准过程期间，控制台115可生成类似烟火秀的某些东西，这允许该校准以对终端用户来说是令人愉快的和吸引人的方式来执行。值得注意的是，在示例性控制台115加电序列中，音频/视频可被用于验证用户环境10内的当前条件。此校准序列可包含可被用于校准用户环境10的音频和照明特性的音频和照明闪光的适当的部分。
一旦被校准，则控制台115可具有节点105A-J相对于彼此被定位在何处、相对于彼此和/或控制台115，节点105A-J相距多远以及节点105A-J是否以某种方式被堵塞的适当的指示。
如上所述，节点105A-J中的每一个可利用以上所描述的各种部件来生成和检测光信号和音频信号以确定相对于用户环境10中的其它节点，给定节点的相对位置。
在示例性配置序列中，第一节点105A可从LED阵列输出闪光。同时，第一节点105A可发出声音。诸如节点105B、105C和105D(总数量是不受限制的)之类的附加节点各自检测由第一节点105A输出的光并且计时来自第一节点105A的音频信号到达花费多长时间。在光信号和音频信号的接收之间的时间长度可被另一节点用来确定在第一节点105A和接收节点之间的近似的距离。实际上，由于声音以330米/秒传播，因而如果这些节点包括能够生成192khz的采样精度的麦克风，则接收节点可将距离确定到在近似20毫米内。尽管，将理解到任何隐蔽的物体可在某种程度上影响音频传播时间。
节点105A-J中的每一个将执行此输出序列，该输出序列被其它接收节点接收。节点105A-J中的每一个随后可将它们的校准反馈传送至控制台115。在某些实例中，控制台115可利用校准反馈来形成具有节点105A-J相对于彼此在用户环境10内如何进行定位的准确指示的用户环境10的拓扑。给定具有足够间隔的足够节点，还可确定高度的附加参数。因此，校准反馈利用高度数据进行扩增以生成用户环境10内的节点105A-J的三维表示。
当控制台115在配置模式中被激活时，控制台115可从节点105A-J检索校准反馈并且接着利用由控制台115所生成的测量值确认节点105A-J的相对位置，该控制台115利用控制台相机240(例如，PlayStation EyeTM)相机来增加节点105A-J的相对节点位置数据。该相机可确定节点105A-J中的每一个的高度信息、节点105A-J是否被遮蔽、节点105A-J可能正在指向什么方向、以及节点105A-J对用户环境中的任何其它音频发射设备(诸如环绕声系统)的相对位置。
一旦校准反馈已被获得和/或计算出，则用户环境的图片可由控制台115利用控制台相机240来获得。例如，可在节点105A-J已经按顺序激活它们的光时拍摄照片以允许通过投影和检测由用户环境10内的物体所生成的影子的方向获得关于物体的深度信息。即使这些节点是在相机的直接视场外，同样可使用此顺序，因为由节点所投射的影子可提供节点或物体与用户环境10的相对位置信息。
在某些实施例中，控制台相机240可被适配成检测红外光。节点105A-J的LED阵列210可被调谐至发出红外范围中的颜色。在其它实例中，每一节点可包括可播放和/或接收IR信号的专用的IR收发器。
IR信号的检测还可允许利用比利用控制台相机240获得用户环境的图像高的级别的准确度检测和跟踪用户环境10内的物体的运动。
根据某些实施例，正被控制台115促进的诸如视频游戏之类的程序可能期望控制用户环境10的环境照明(例如，节点105A-J)。一般地，该程序内的可执行代码可向被控制台115使用的系统库指示环境光位于虚拟环境内的何处。在虚拟环境内的环境光的位置和操作可被称为虚拟照明方案。控制台115随后可利用该虚拟照明方案来控制用户环境10内的节点105A-J以近似地匹配虚拟环境内的照明。在某些实例中，系统库可被频繁地更新以匹配在该程序内发生的活动。因此，被节点105A-J使用且受控制台115控制的照明元件可被用于产生近似虚拟环境内的照明条件的用户环境内的光照条件，该虚拟环境内的照明条件正在向终端用户显示。
在玩游戏器件，由与控制台115相关联的控制台相机240捕获的深度信息可被用于增加虚拟环境的照明条件的复制。也就是说，因为控制台115知道所有节点105A-J的位置，所以控制台115可控制节点105A-J以使得它们以特定期望的序列行动。在操作期间，用户环境的图像可被捕获并且随后连同节点105A-J的已知位置信息一起被用来创建描述影子在用户环境内如何移动的运动向量。与单独地仅利用相机将以其它方式成为可能相比，这些运动向量可被控制台115用来创建附加的三维深度信息。
通过非限制性示例，如果终端用户正在玩视频游戏并且在视频游戏环境内，环境光是明亮的，则控制台可使得节点105A-J利用它们相应的照明元件来照亮整个用户环境。相反，如果终端用户进入其中存在大量“僵尸”的虚拟环境的区域，则控制台115可使用户环境渐进地变暗直到险恶的红色。该红色可从被置于用户U1和U2后面或前面的控制节点生成。照明的变化可预示危险。控制台115可使一个或多个节点的多色LED阵列根据包括在正被控制台115使用的虚拟照明方案中的颜色参数来发射彩色光。
在附加示例中，如果在虚拟环境内的走廊中存在闪烁的灯，则控制台115可使得用户环境内的各节点根据它们在虚拟环境内的位置而闪烁。例如，如果在虚拟环境内的终端用户经过虚拟环境中的闪烁光，则被分配给用户环境内的类似位置的节点将在终端用户经过虚拟环境内的虚拟光时从前到后或从后到前顺序地闪烁。
在附加示例中，如果在虚拟环境中一枪击发生在终端用户后面，则一节点可以定向的方式短暂地使光发射器中的一个闪光以指示这次开火。因为控制台115知道这些节点位于用户环境内的何处，因而控制台115可利用这些节点来“移动”在用户环境内的虚拟场景上出现的光以给出用户环境内的移动的指示。在另一示例中，当在虚拟环境内使用闪光手榴弹时，在用户环境内的这些节点可明亮闪光并逐渐消失，如将在虚拟环境内发生的那样。此外，节点内的光发射器(例如，LED阵列)可以控制台115可从该节点以非线性方式控制光的投影的这样的方式进行定位。例如，如果该节点包括LED阵列，则控制台115可利用LED阵列来以扇形发射光从而使得控制台115在该节点的区域中对在用户环境内发射的光具有更宽的控制。
本技术的替代的用途可包括控制房间内的环境照明以减少未占用房间的不必要的照明。在示例性实施例中，节点(或房间内的其它设备)发射超声频率。这些超声频率可被节点检测到并且被用于用户环境内的物体的回波定位。所生成的回波定位数据可被用于跟踪用户环境内的物体运动、方向和速度。
此外，由于控制台115提供集中式控制机制，因而可基于个人偏好、一天中的时间、操作中的其它设备、或对于本领域普通技术人员而言将是已知的可被用于改变用户环境照明的其它度量调节经由节点的环境照明。
此外，在某些实施例中，利用对正通过控制台155进行处理的图像的分析，当终端用户正在看电影时，来自电影的音频和视觉环境可被复制在用户环境中。
在某些实施例中，控制流可被发送至控制台115或直接地至节点105A-J以用受电影的导演控制的方式主动地管理用户环境照明特性，而不是控制序列是从控制台处的程序确定或读取。控制流可连同相应的视频流一起被接收。
如本文中所使用的，术语“模块”还可指专用集成电路(“ASIC”)、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器(共享的、专用的或成组的)、组合逻辑电路和/或提供所描述的功能的其它适当的组件中的任何一个。在其它实施例中，各个模块可包括单独地配置的web服务器。
图3示出了可被用于实现本技术的实施例的示例性计算系统300。可在计算系统、网络、交换机、服务器或本文中所公开的其组合的类似的东西的背景中实现图3的计算系统300。图3的计算系统300包括一个或多个处理器310和主存储器320。主存储器320部分地存储用于由处理器310执行的指令和数据。主存储器320可当在操作中时存储可执行代码。图3的系统300进一步包括大容量存储设备330、便携式存储介质驱动器340、输出设备350、用户输入设备360、图形显示器370和外围设备380。
图3中所示的各组件被描绘为经由单条总线390进行连接。各组件可通过一个或多个数据传输装置进行连接。处理器310和主存储器320可经由本地微处理器总线进行连接，并且大容量存储设备330、外围设备380、便携式存储设备340和图形显示器370可经由一个或多个输入/输出(I/O)总线进行连接。
可用磁盘驱动器或光盘驱动器来实现的大容量存储设备330是用于存储供处理器310使用的数据和指令的非易失性存储设备。大容量存储设备330可存储用于实现本技术的各实施例的系统软件以用于将该软件载入到主存储器320中的目的。
便携式存储设备340协同便携式存储介质(诸如软盘、压缩盘、数字视频盘或USB存储设备)操作以将数据和代码输入至图3的计算系统300和从图3的计算系统300输出数据和代码。用于实现本技术的各实施例的系统软件可被存储在这样的便携式介质上并且经由便携式存储设备340输入至计算系统300。
输入设备360提供用户界面的一部分。输入设备360可包括字母数字键盘(诸如用于输入字母数字和其它信息的键盘)或定点设备(诸如鼠标、跟踪球、指示笔或光标方向键)。此外，如在图3中所示的系统300包括输入设备350。适当的输出设备包括扬声器、打印机、网络接口和监视器。图形显示器370可包括液晶显示器(LCD)或其它适当的显示设备。图形显示器370接收文本和图形信息，并且处理该信息以用于输出至显示设备。
外围设备380可包括任意类型的计算机支持设备以将附加功能添加到计算设备。外围设备380可包括调制解调器或路由器。
在图3的计算系统300中所提供的各组件是通常在计算系统中发现的那些，其可适用于与本技术的各实施例一起使用，并且旨在表示本领域公知的这样的计算机组件的宽泛类别。因此，图3的计算系统300可以是个人计算机、手持计算系统、电话、移动计算系统、工作站、服务器、小型计算机、大型计算机或任何其它计算系统。计算机还可包括不同的总线配置、网络化平台、多处理器平台等。可使用各种操作系统，包括Unix、Linux、Windows、Macintosh OS、Palm OS、Android、iPhone OS和其它适当的操作系统。
值得注意的是适用于执行本文中所描述的处理的任何硬件平台适用于与本技术一起使用。计算机可读存储介质指的是参与将指令提供至中央处理单元(CPU)、处理器、微控制器等等的任何介质。这种介质可采取多种形式，包括但不限于非易失性介质和易失性介质，分别地诸如光盘或磁盘和动态存储器。计算机可读存储介质的普通形式包括软盘、柔性盘、硬盘、磁带、任何其它磁存储介质、CD-ROM盘、数字视频盘(DVD)、任何其它光存储介质、RAM、PROM、EPROM、FLASHEPROM、任何其它存储芯片或盒。
用于执行本发明的各方面的操作的计算机程序代码可以一种或多种编程语言的任意组合来编写，包括面向对象编程语言(诸如Java、Smalltalk、C++等等)以及常规程序化编程语言(诸如“C”编程语言或类似的编程语言)。该程序代码可作为部分地在用户的计算机上并且部分地在远程计算机上或完全地在远程计算机或服务器上的独立的软件包完全地在用户的计算机上、部分地在用户的计算机上执行。在后一场景中，远程计算机可通过任意类型的网络(包括局域网(LAN)或广域网(WAN))被连接至用户的计算机，或可作出至外部计算机的该连接(例如，利用因特网服务提供商通过因特网)。
下面权利要求书中的所有装置或步骤加功能要素的相应结构、材料、动作和等效物旨在包括结合具体要求的其它权利要求书中的要素实现其功能的任何结构、材料或动作。本发明的描述已出于说明和描述的目的进行了呈现，但它不旨在是穷尽性的或限于所公开形式的本发明。很多修改和变型对于本领域普通技术人员而言将是显而易见的而不背离本发明的范围和精神。选择和描述各示例性实施例以最好地解释本技术的原理和其实际应用，并使得本领域普通技术人员能够理解本发明的各实施例，其中构想了适合于特定用途的各种修改。
虽然以上已描述各个实施例，但应当理解，它们仅通过示例而非限制的方式被呈现。这些描述不旨在将本技术的范围限制到本文中所阐述的特定形式。因此，优选实施例的广度和范围不应受上述示例性实施例中的任何一个的限制。应当理解以上描述是说明性的而非限制性的。相反，本描述旨在覆盖如可被包括在如由所附权利要求书进行限定并另外由本领域普通技术人员所理解的本技术的精神和范围内的这种替换、修改和等效方案。因此，本技术的范围不是参考上面的描述确定的，而是应该参考所附权利要求书连同其等效方案的全部范围来确定。

Claims (17)

1.一种用于环境光控制和校准的方法，包括：
由控制台所包括的处理器执行逻辑以控制多个节点以在物理用户环境中再现虚拟环境的虚拟照明方案，所述虚拟照明方案包括所述虚拟环境内的环境光的位置和操作，其中所述控制台：
在所述物理用户环境中标识所述多个节点中的每一个节点的位置；并且
监测并控制所述多个节点中的每一个节点的操作以使得由所述多个节点中的每一个节点发出的光与所述虚拟环境的光条件相关联；以及
所述多个节点中的每一个包括：
发光设备；
将节点通信地耦合至所述控制台的接收器；以及
执行逻辑以控制所述发光设备的处理器，
其中所述虚拟环境的光条件动态地变化。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个节点的位置的标识允许所述控制台将由所述多个节点发出的光引导成对应于所述虚拟环境内的活动。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述控制台根据所述虚拟环境内的环境光的定位来使所述多个节点发出光。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述虚拟环境由视频游戏生成，所述视频游戏由所述控制台促进。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制台的所述处理器进一步执行所述逻辑以利用与所述控制台相关联的相机获得所述物理用户环境的图像。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，与所述控制台相关联的相机在视频游戏播放期间捕捉深度信息，所述深度信息用于增加所述物理用户环境中的虚拟环境的虚拟照明方案的复制。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发光设备包括LED阵列。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述LED阵列包括多色发光LED阵列，其中当所述虚拟照明方案包括颜色参数时，执行所述多色发光LED阵列以发射符合所述虚拟照明方案的所述颜色参数的光。
9.一种用于环境光控制和校准的方法，包括：
由节点的光传感器感测物理用户环境内的环境照明条件的强度和颜色；
由所述节点的麦克风检测所述物理用户环境内的存在，所述存在指示对所述物理用户环境内的环境照明的需要；
由所述节点的通信模块从控制台接收指令；以及
通过所述节点的一个或多个处理器来执行被编码在一个或多个有形介质中的逻辑以根据接收到来自所述控制台的指令发出光和声音中的至少一者，所述用户环境中的光和声音中的所述至少一者的发出与虚拟环境相关联。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述通信模块允许节点与所述节点附近的其他节点通信地耦合。
11.一种用于环境光控制和校准的方法，包括：
由控制台控制多个节点以在物理用户环境内再现虚拟照明方案，第一节点被包括在分布在所述物理用户环境内的多个节点中，所述控制台标识所述物理用户环境中的所述多个节点的位置，并且所述控制台监测和控制所述多个节点的操作以使得由所述多个节点发出的光与所述虚拟环境的光条件相关联，
其中
所述第一节点，包括：
发光设备；
音频发射器；
音频接收器；
处理器，执行逻辑以：
控制所述发光设备，以及
所述虚拟环境的光条件动态地变化。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，进一步包括由所述控制台进行如下动作：
通过分析从节点接收的校准反馈而生成遍及所述物理用户环境进行分布的节点的拓扑，所述节点的拓扑用于创建所述物理用户环境的地图；以及
利用所述物理用户环境的地图控制所述节点以在所述物理用户环境中再现所述虚拟环境的所述虚拟照明方案。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，进一步包括由所述控制台进行如下动作：
使所述节点发射光；
获得所述物理用户环境的图像；
分析包括在所述图像中的物体的影子以创建运动向量；以及
利用所述运动向量更新所述节点的拓扑。
14.如权利要求12所述的方法，其特征在于，进一步包括由所述控制台进行如下动作：
使所述节点发射光；
获得所述物理用户环境的图像；以及
从所述物理用户环境的所述图像和所述校准反馈中生成所述物理用户环境的三维拓扑。
15.如权利要求11所述的方法，其特征在于，进一步包括所述控制台从系统库读取所述虚拟照明方案，所述虚拟照明方案包括视频游戏的虚拟照明条件。
16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述系统库频繁地更新以匹配在所述虚拟环境内发生的活动。
17.如权利要求11所述的方法，其特征在于，进一步包括所述控制台从连同视频流一起被接收的控制流中接收所述虚拟照明方案，所述虚拟照明方案包括电影的虚拟照明条件。
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