CN112020378B

CN112020378B - 光疗系统和方法

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Publication number: CN112020378B
Application number: CN201980028148.7A
Authority: CN
Inventors: T·M·福尔克
Original assignee: Koninklijke Philips NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 2018-04-24
Filing date: 2019-04-23
Publication date: 2022-08-23
Anticipated expiration: 2039-04-23
Also published as: US20220047890A1; JP2021521960A; EP3784343B1; JP7242703B2; US11938338B2; EP3784343A1; EP3560554A1; CN112020378A; WO2019206848A1

Abstract

用于施用可控黑视素光照量的光疗系统(12)包括可控照明组件(16)以用于递送期望的光照量。该系统还包括视觉显示模块(18)以用于同时向患者呈现诸如视频的视觉输出。由控制器(24)接收用于施用给患者的目标黑视素光照量。然后调节该目标以补偿视觉显示模块在显示视觉输出时生成的额外的黑视素光照量。控制排程表然后被生成用于控制照明组件的照度，以在限定的处置时段内递送经调节的目标黑视素光照量。然后根据控制排程表控制照明组件。以这种方式，可以管理视觉显示模块的视觉输出和照明组件的光输出两者，同时确保递送原始目标黑视素光照量并且不超过原始目标黑视素光照量。

Description

光疗系统和方法

技术领域

本发明涉及一种光疗系统和方法。

背景技术

已知在临床单位(例如，医院，特别是重症监护室(ICU))中接受处置的许多患者都会表现出睡眠周期的紊乱。这会阻碍患者的康复过程，特别是会增加患者发展成谵妄的风险。高达80％的重症患者遭受谵妄，导致住院时间延长，在某些情况下甚至会导致死亡率增加。因此，最近由美国和德国的重症监护学会发布的指南提出了预防此类患者的谵妄的方法。特别地，所提出的方法是非药理学的，而是聚焦于试图通过亮光疗而自然地恢复患者的昼夜节律。

对于人类而言，眼睛暴露于光是使昼夜节律与自然的24小时昼/夜周期同步的最重要的因素。已知通过使患者暴露于与太阳的周期同步的特殊定制的亮光周期，能够重新校准其昼夜节律并减少睡眠障碍。

需要多少光以便触发和重新设定昼夜节律根据患者的状况和特征而变化。特别地，已知随着人的增加的年龄，需要更多的光以实现相同的生物学效果。因此，临床医师必须规定个性化的光剂量(以“勒克斯小时”为单位)。

US 2015/0126806公开了一种照明系统，其用于根据预定排程表，并且特别是根据昼夜节律排程表来控制房间中的照明条件，以便降低患者的谵妄。该系统包括用于控制内部光源以及进入房间的外部光量的模块，以便调节房间中的光水平或光强度。该系统还包括光传感器以检测患者所暴露于的光量。

通常寻求开发用于改进患者的睡眠模式的光疗系统。

发明内容

本发明由权利要求书限定。

根据本发明的一个方面，提供了一种光疗系统，包括：

照明组件，其能操作于创建具有可控照度的光输出；

视觉显示模块，其用于向用户呈现视觉输出；以及

控制器，其操作地耦合到所述照明组件和所述视觉显示模块，并且适于：

接收数据输入，所述数据输入指示用于通过所述照明组件施用的目标黑视素光照量；

接收另外的数据输入，所述另外的数据输入指示预期由所述视觉显示模块呈现的视觉输出的一个或多个光照特性；

基于所述另外的数据输入来确定与预期的视觉输出相关联的估计的额外的黑视素光照量；

基于减少所述目标黑视素光照量以补偿所述额外的黑视素光照量来确定用于通过所述照明组件施用的经调节的目标黑视素光照量；

基于所述经调节的目标黑视素光照量来创建控制排程表，所述控制排程表用于控制所述照明组件随时间的照度，以便在限定的处置时段内总共递送所述经调节的目标黑视素光照量；并且

根据所述控制排程表来控制所述照明组件。

本发明基于发明人的发展，其中，提供了一种光疗系统，其包括用于生成光输出的照明组件，以及另外视觉显示模块。两者可以优选地集成在单个单元中，例如在单个面板中。照明组件至少具有可控照度，使得能够将可控光量施用于患者。具体地，可以针对给定患者创建专用光疗程序，其被配置为递送指定的目标黑视素光照量。

光疗系统的控制器创建控制排程表以用于控制照明组件随时间的照度，使得在特定的时间窗口(处置时段)内递送目标光照量。

目标黑视素光照量可以例如由临床医师指定。因此，该系统可以仅基于来自临床医师的最小输入实现光疗处置的高效技术实施方式。

视觉显示模块的进一步包括允许另外将视觉输出呈现给用户。这例如可以是图形输出，由此意味着例如由一幅或多幅图像或移动图像形成的输出。例如，通过显示设计为唤起特定情绪的图像，这可以用于使患者放松。视觉输出可以包括多个颜色分量。这还可以避免谵妄，并且在这方面提供了超过和高于单独的照明组件的益处。

然而，视觉输出带来了一个问题，其中，除了照明组件所施用的黑视素光照量外，其还不可避免地导致向患者递送额外的黑视素光照量。这意味着，为照明组件创建并配置为施用特定的目标黑视素光照量的任何控制程序不会导致总共递送该量的光，因为显示装置的额外视觉输出将导致大量的光被递送。

因此，本发明此外为此提供了一种解决方案以调节最初指定的目标黑视素光照量，其被配置为补偿由视觉输出所施用的额外的黑视素光照量的量。当照明组件的控制排程表与视觉输出的显示同时执行时，两者的黑视素光照量组合在一起以提供原始的期望目标黑视素光照量。

与视觉输出相关联的额外的黑视素光照量(如上所述)是指当显示给用户时由视觉输出递送或施用的额外的黑视素光照量。

可以通过将原始目标减少对应于额外的黑视素光照量的量来确定经调节的目标黑视素光照量。

黑视素光照量是本领域的术语并与被递送给患者的光的剂量相对应，该剂量等于光的照度与光的递送时间段的乘积，其通常以勒克斯小时(勒克斯是照度的SI单位)为单位进行测量。为简洁起见，在以下描述中，黑视素光照量可以被简称为“光照量”。除非另有说明，否则对“光照量”的引用应被理解为如上文所限定的“黑视素光照量”。

根据一个或多个实施例，视觉显示模块的预期的视觉输出可以与构成像素的阵列相关联。在这种情况下，另外的数据输入可以包括指示每个像素的光照输出的信息。可以至少部分地基于该另外的信息来确定额外的黑视素光照输出。这提供了一种确定额外光照输出的有效方法。

该信息可以例如指示每个像素的照度水平。照度水平可以直接对应于照度，或者可以间接地表示照度，例如以最大照度输出的比例表示。

指示光照输出的信息可以指示每个像素的黑视素光照输出。黑视素光照输出是指像素的光照输出，其根据其黑视素效应进行加权，这意味着其对人类昼夜节律的生物学影响。例如，可以根据其颜色或色温对其进行加权，或者可以根据其相应的黑视素效应对光输出的一组颜色分量中的每一个进行加权。

黑视素光照输出尤其可以表示黑视素照度，即每个像素的照度，根据光的黑视素效应加权，例如根据光的颜色或色温加权。

优选地，确定额外的黑视素光照量包括聚合像素阵列的光照输出。然后，这允许确定与全视觉输出相关联的总光照输出。

在视觉输出由像素阵列构成或形成的意义上，视觉输出与像素阵列相关联。像素的光输出一起形成视觉输出。在一些示例中，像素可以是显示屏的像素。像素可以备选地是例如投影到显示表面上的视觉输出的像素。

根据示例，视觉输出的每个构成像素的光照输出可以被认为是指视觉显示模块所包括的并且与可视输出的特定像素相关联的LED或其他光源的光照输出。

确定额外的黑视素光照量可以至少部分地基于像素的至少一个子集中的每个相对于给定用户定位的已知相对定位。在一些示例中，相对定位可以由控制器基于关于视觉显示模块和用户的绝对位置的输入信息来确定。

相对定位可以至少包括用户与像素的至少一个子集的每个之间的距离。

光照输出的黑视素效应随距离而减小(大约随距离的平方减小)。就其对人类生理周期的相对影响而言，黑视素效应是指光的生物效应。因此，通过在确定中包括用户和像素的相对定位，可以更准确地确定视觉输出的额外的黑视素光照效应。

该另外的数据输入可以包括指示视觉显示模块的预期的视觉输出的颜色内容的信息。在这种情况下，确定额外的黑视素光照量可以包括应用与不同波长的光的相对黑视素效应相对应的一个或多个黑视素加权因子。

然后可以将黑视素加权因子应用于不同的颜色分量，以确定与每个颜色分量相关联的黑视素光照输出。

就其对人类生理周期的相对影响而言，光的生物效应(称为“黑视素效应”)取决于光的颜色(或波长)。因此，本发明的发明人已经确定了一组黑视素加权因子，其以一种可以被技术系统容易地用于创建光疗方案的方式来量化不同波长的光的这种相对生物学效应。根据该组实施例的系统利用这些加权或校正因子来提供对黑视素光照量的更准确的确定。

指示颜色内容的信息可以是指示视觉输出的一组光颜色分量中的每一个的光照输出(例如照度)贡献的信息。

指示颜色内容的信息可以是指示视觉输出的一组光波长分量(或光谱成分)中的每个的光照输出贡献的信息。

黑视素加权因子可以对应于光的不同颜色或波长的不同黑视素效应。在示例中，不同的加权因子可以对应于光的不同色温。

例如，可以从本地或远程存储器或数据存储设备接收或获取黑视素加权因子。在其他示例中，加权因子可以被预先存储。可以接收或获取加权因子作为数据输入。

在一些示例中，照明组件可以适于产生白光输出。然后，这补充了视觉显示模块的颜色输出。

在视觉输出由像素形成的情况下，另外的数据输入可以包括指示每个像素的光照输出的一组不同光颜色分量中的每个的照度水平的信息。

在这种情况下，上述黑视素加权因子可以应用于每个像素的颜色分量，以确定与每个颜色分量相关联的黑视素输出。可以为每个像素聚合颜色分量以确定每个像素的总黑视素光照输出。然后可以将每个像素的颜色分量进行聚合，以给出整个视觉输出的颜色加权的光照输出。

照度水平可以是照度本身，或者可以是可以从中确定照度的信息，例如，相对照度值代表给定像素的给定颜色分量的最大可能照度的比例。

在示例中，每个像素的光照输出的视觉输出的颜色内容可以包括至少红色、绿色和蓝色分量中的每个。在这种情况下，可以基于其中省略红色分量的简化颜色内容确定额外的黑视素光照量。

红光具有几乎可以忽略的黑视素效应。因此，在确定额外的黑视素光照量中可以折减红光，而对确定的准确性没有实质性影响。

视觉输出可以由RGB(红绿蓝)像素组成。

在另外的示例中，可以基于其中仅考虑或包括蓝色分量的进一步简化的颜色内容来确定额外的黑视素光照量。蓝色具有迄今为止最大的红光、绿光、蓝光的黑视素效应。因此，仅基于蓝色分量来计算额外的黑视素光照量就极大地简化了计算，而没有实质性地降低精度。

根据优选实施例，照明组件和视觉显示模块可以被集成在单个单元中。例如，两者可以被集成在单个显示单元中，例如单个面板，例如单个显示面板或单个照明面板。单个单元可以例如包括对应于照明组件并用于创建具有可控照度的光输出的第一光源(例如LED)阵列，以及对应于视觉显示模块并用于生成视觉输出的另一光源(例如LED)阵列。两个光源阵列可以例如彼此相邻地布置，或者彼此交错，或者在彼此内部具有一个插入物，或者可以彼此混合或集成。

在备选示例中，照明组件和视觉显示模块可以由单独的单元(例如单独的面板)构成。

根据一个或多个示例，照明组件可以由多个照明面板形成或可以包括多个照明面板。在一个或多个示例中，可以提供多个视觉显示模块，或者视觉显示模块可以包括多个显示面板。可以以协调的方式控制多个视觉显示模块和/或照明组件，以分别生成昼夜光输出和视觉输出。

在示例中，视觉输出可以包括用于呈现给用户的一幅或多幅图像。

在示例中，视觉输出可以包括用于呈现给用户的一个或多个视频图像，即，由多个图像帧组成。

在一些实施例中，视觉输出可以包括由多个图像帧组成的视频图像，并且其中，确定额外的黑视素光照量包括确定每个图像帧的黑视素光照输出并聚合所确定的图像帧黑视素光照输出。

黑视素光照输出是指像素的光照输出，根据其黑视素效应进行加权，这意味着其对人类昼夜节律的生物学影响。例如，可以根据其颜色或色温对其进行加权，或者可以根据其各自的黑视素效应对光输出的一组颜色分量中的每一个进行加权。

黑视素光照输出可以特别是黑视素照度，即每个像素的照度，根据光的黑视素效果加权，例如根据光的颜色或色温加权。

根据更多具体的示例，视频图像的每个图像帧可以与构成像素的阵列相关联，并且其中，另外的数据输入包括指示每个帧的每个像素的光照输出的信息，并且其中，确定每个帧的黑视素光照输出包括对于给定的帧，聚合与该帧相关联的像素阵列的光照输出。

此处的光照输出可以与上述相同的方式理解。

根据实施例的有利子集，照明组件的光输出还可以具有可控色温。如技术人员将认识到的，色温与绝对颜色不同，并且通常仅与一般白光的不同“暖度”级别相关，从蓝白色(约5000开尔文以上)到黄白色到红色(约2700-3000开尔文)。

在特别有利的实施例中，控制器还可以适于从数据存储设备中检索与不同色温的光的相对黑视素效应相对应的一个或多个黑视素加权因子，并且

其中，控制排程表是基于黑视素加权值和经调节的目标黑视素光照量创建的，并且用于控制照明组件随时间的照度和色温，以便在定义的处置时段内总计递送经调节的目标黑视素光照量。

根据实施例的该子集，由照明组件生成的光的色温是可控制的，并且此外，控制器被配置为在生成控制排程表时考虑不同光色温的不同的黑视素效应。因此，这提供了额外程度的可控制性和灵活性，并根据光色温组合物的黑视素加权智能地适应了光的递送。

最近发现，光在其对人类昼夜周期的相对影响方面的生物学效应(被称为“黑视素效应”)取决于光的色温。因此，本发明的发明人已经确定了一组黑视素加权因子，该组黑视素加权因子以能够被技术系统容易地用于创建光疗方案的方式来量化不同色温的光的这种相对生物学效应。因此，出于实施例的该子集的目的，“黑视素光照量”可以被理解为是指色温加权的黑视素光照量(针对人类对不同色温的光的相对黑视素敏感性或相对生物学敏感性来进一步调节黑视素光照量(以勒克斯小时为单位)。

所述控制器适于：从相关联的数据存储设备中检索一组相对加权因子，并且相应地设置在所述控制排程表内的所述光输出的强度值和色温值，使得在整个处置时段的持续时间内递送经调节的目标黑视素光照量。

创建其中考虑了光的色温的黑视素效应的用于减少谵妄的光照排程表，这种方法表示与本领域中的已知系统的显著偏离。该系统不仅考虑了色温，而且还包括照明组件，在该照明组件中，色温是可控制的。因此，控制器能够将色温配置为控制排程表中的多个可变参数中的一个可变参数。例如，在某些实施例中，用户可以指定优选色温，然后可以确定控制排程表以包括该颜色的光，同时仍然确保对特定的(经调节的)目标黑视素光照量的递送。

特别地，所述控制器可以适于：接收指示一个或多个优选色温值的色温偏好数据；并且创建所述控制排程表，使得所述光输出的色温在所述处置时段的至少部分内具有所述优选色温值。

因此，这些实施例能够提供有效的光输出治疗的技术实施方案，该光输出治疗的技术实施方案递送所需的黑视素光照量，同时允许在色温上具有更大程度的可配置性，而不影响所递送的光剂量的准确性。这为可能偏好某些色温的光的系统的患者和用户提供了更多的选择，并且还为临床医师在配置光处置方面提供了更大的灵活性。

根据本发明的另外的方面的示例提供了一种光疗方法，包括控制照明组件以递送所确定的黑视素光照量，所述照明组件能操作用于创建具有可控制的照度的光输出，并且所述方法包括：

接收指示用于由所述照明组件施用的目标黑视素光照量的数据输入；

接收指示预期由视觉显示模块呈现的视觉输出的一个或多个光照特性的另外的数据输入；

基于减少目标黑视素光照量以补偿额外的黑视素光照量来确定用于通过照明组件施用的经调节的目标黑视素光照量；

基于经调节的目标黑视素光照量来创建控制排程表以用于控制所述照明组件随时间的照度，以便在定义的处置时段内总共递送经调节的目标黑视素光照量；并且

根据所述控制排程表控制所述照明组件。

在示例中，另外的数据输入可以包括指示视觉显示模块的预期的视觉输出的颜色内容的信息，并且其中，确定额外的黑视素光照量包括应用与不同波长的光的相对黑视素效应相对应的一个或多个黑视素加权因子。

根据一个或多个示例，视觉显示模块的预期的视觉输出可以与构成像素的阵列相关联，并且其中，另外的数据输入包括指示每个像素的光照输出的信息，并且其中，另外的数据输入包括指示每个像素的光照输出的一组不同光颜色分量中的每个的照度水平的信息。

附图说明

现在将参考附图来详细描述本发明的示例，在附图中：

图1是示出根据本发明的实施例的示例光疗系统的框图；

图2示意性地描绘了根据本发明的实施例的在示例光疗系统的使用中的配置；

图3示意性地描绘了如集成在单个照明面板中的照明组件和视觉显示模块的示例配置；

图4示意性地描绘了根据实施例的示例光疗系统的另外的示例配置；

图5是示出作为色温的函数的黑视素加权因子的图形；

图6是示出作为光的波长的函数的黑视素加权因子的图形；

图7以图形形式描绘了示例控制排程表模板；

图8以图形形式描绘了示例控制排程表；并且

图9以图形形式描绘了另外的示例控制排程表模板。

具体实施方式

将参考附图描述本发明。

应当理解，详细描述和特定示例尽管指示装置、系统和方法的示例实施例，但是仅旨在用于说明的目的，并不旨在限制本发明的范围。根据以下描述、所附权利要求书和附图，本发明的装置、系统和方法的这些和其他特征、方面和优点将变为更好理解。应当理解，附图仅仅是示意性的，而没有按比例绘制。还应当理解，贯穿附图使用相同的附图标记表示相同或相似的部分。

本发明提供了用于施用可控的黑视素光照量的光疗系统。该系统包括可控的照明组件，以用于将黑视素光照量递送给患者。该系统还包括用于向患者呈现诸如视频的视觉输出的视觉显示模块。接收用于向患者施用的目标黑视素光照量。然后将其调节以补偿视觉显示模块在显示视觉输出时生成的额外的黑视素光照量。然后生成控制排程表，以控制照明组件的照度，从而在限定的处置时段内递送经调节的目标黑视素光照量。然后根据控制排程表控制照明组件。以这种方式，可以施用视觉显示模块的视觉输出和照明组件的光输出两者，同时确保原始目标黑视素光照量被递送，并且不被超过。

现在将参考图1和图2来详细描述本发明的优选实施例。

患者房间中的照明系统通常更多地是围绕针对护理人员的照明功能而设计的，而不是针对光对患者(特别是患者的昼夜节律)的临床效应而设计的。本发明旨在解决这个问题。

本发明的系统允许临床医师指定要向给定患者施用的期望的黑视素光照量，其中，该系统被配置为确保患者接收到规定剂量的光。为此，根据一组优选实施例，该系统首先基于临床医师的处方和所使用的照明组件的特性来计算定制的光疗排程表或程序，该光疗排程表或程序指定在限定的处置时段上所需的光的定时、照度和色温。然后，控制器通过控制照明组件以递送排程表中指定的光的方式来执行光疗。

在某些示例中，可以额外提供反馈传感器并基于检测到的环境日光量、检测到的患者存在或不存在和/或患者的眼睛睁开或闭上的持续时间，根据闭环配置来调节光疗程序。

图1示出了根据本发明的实施例的示例光疗系统12的框图。图2示意性地描绘了示例系统12的示例物理布局。

该系统包括照明组件16，该照明组件可操作于创建具有可控的照度和色温的光输出。该系统还包括用于创建视觉输出的视觉显示模块18。在所图示的示例中，照明组件和视觉显示模块被集成在单个照明面板48中(如图2所示)。特别地，照明组件16包括第一LED阵列，并且视觉显示模块包括第二LED阵列，第二LED阵列是用于创建颜色输出的RGB LED。

为了简洁起见，在下面的描述中，视觉显示模块18可以简称为显示器。这两个术语可以理解为同义词。

照明组件16操作地耦合到光疗控制单元20的控制器24。光疗控制单元还包括用户接口26和第一数据存储设备30、第二数据存储设备32和第三数据存储设备34。这些元件不是必不可少的，如下所述。

第一数据存储设备30存储与照明组件16有关的配置和规格数据，第二数据存储设备存储与不同色温的光的相对生物学效应相对应的一组黑视素加权因子，并且第三数据存储设备包括一组一个或多个控制排程表模板，控制器24可以基于该组一个或多个控制排程表模板来创建每个控制排程表。尽管在图1的示例中提供了三个数据存储设备30、32、34，但是在另外的示例中，这些数据存储设备可以例如被组合成一个数据存储设备并且/或者可以由控制器24一体地包括或者可以远离照明系统并通信地链接到控制器24。

照明面板48的视觉显示模块18包括用于生成视觉图像的显示像素的阵列(不可见)，并且显示模块的屏幕或显示表面可操作于显示由多个图像帧组成的视频图像。显示模块18包括RGB LED的阵列，每个RGB LED可操作于生成具有红色、绿色和蓝色光颜色分量的光输出。每个RGB LED对应于具有相关联的光输出的单个RGB像素，该光输出具有红色、绿色和蓝色光颜色分量。视觉显示模块因此可操作于提供RGB视觉输出，即具有红色、绿色和蓝色分量的视觉输出。

视觉显示模块18的RGB LED的控制可以根据任何合适的寻址协议，其通过范例包括数字可寻址照明接口(DALI)协议。例如，这可以由控制器24或由单独的视觉输出显示驱动器执行。

在图2中以透视图示出了照明面板48，其布置在处置床66上方，患者可以在处置床66中躺下或坐下。照明面板因此可以形成顶板。在使用中，视觉显示模块部分18生成视觉输出并将其呈现朝向床以用于由患者查看。视觉输出优选是视频图像输出，例如一系列视频或视频播放列表。照明面板48的照明组件16部分(在该示例中)被布置为围绕视觉显示模块。照明组件包括具有可控照度的另外的LED阵列。照明组件LED可以是白色LED。它们可以具有可控色温。

在使用中，控制单元20的控制器24适于从用户接口26接收数据输入28，数据输入28指示用于通过照明组件16施用的目标黑视素光照量。该控制器还适于接收指示旨在由视觉显示模块18呈现的视觉输出的一个或多个光照特性的另外的数据输入。特别地，在本示例中，另外的数据输入包括指示每个RGB LED或像素的光照输出的红色、绿色和蓝色分量中的每个的照度水平的信息。更特别地，在一组优选实施例中，另外的数据输入以视觉显示模块18所包括的每个RGB LED的RGB DALI值的形式表示光照特性。RGB DALI值对应于每个RGBLED的红色、绿色和蓝色LED元件中的每个的照度水平。

例如，可以从视觉显示模块18本身，或者从由显示模块(未示出)所包括的驱动器，或者从用于控制显示模块以呈现视觉输出的外部显示控制器，接收另外的数据输入。

控制器24还适于基于另外的数据输入来确定与显示器48的预期的视觉输出相关联的估计的额外的黑视素光照量。将在下面更详细地描述确定这一点的过程。

控制器24随后适于基于减少目标黑视素光照量以补偿额外的黑视素光照量来确定用于通过照明组件16施用的经调节的目标黑视素光照量。例如，可以将从用户接口26接收的原始目标黑视素光照量减少一量，该量对应于额外的黑视素光照量。这将在下面更详细地描述。

控制器24优选地适于从数据存储设备中的一个数据存储设备(针对该示例的目的，假定为第二数据存储设备32)中检索与身体对各种色温的光的不同生物学敏感性相对应的一组黑视素加权因子。基于这些因子(以及可能的其他因子)，控制器适于创建控制排程表以用于控制照明组件16随时间的照度值和优选地还有色温值，以便在限定的处置时段内总计递送经调节的目标黑视素光照量。然后，控制器被配置为借助于与照明组件16的适当通信来执行该控制排程表。

假定用于本示例的照明组件16包括两组LED模块40、42，每组LED模块在使用时发射不同光谱组成和不同色温的光。第一组LED模块40适于发射冷色温的光(宽泛地对应于大于5000开尔文的温度的光)，而第二组LED模块42适于发射暖色温的光(宽泛地对应于具有大致在2700K-3000K的范围内的温度的光)。

当同时激活两组LED模块40、42时，生成组合光输出，该组合光输出包括来自每组LED模块的光的混合物。通过适当控制两组模块中的每组模块的相对光水平(即，功率输出)，能够生成具有宽范围的不同色温的光。例如，通过以较大的相对功率发射冷LED模块，可以创建相对冷的光输出；以较大的相对功率发射暖LED模块将生成相对较暖色温的光。

照明组件16还包括局部光组件控制器46，以用于控制LED模块40、42的相对光水平，以便创建给定色温和给定照度的光输出。通过驱动器进行的控制可以根据任何合适的寻址协议，其通过范例包括数字可寻址照明接口(DALI)协议。

在使用时，一旦控制器26生成了适合于递送经调节的目标黑视素光照量的控制排程表，控制器26与照明组件控制器46通信以用指令指示照明组件控制器46以控制LED模块40、42，以便在适当的时间生成与所创建的排程表相一致的光输出。

尽管在本示例中特别使用了LED模块，但这对于本发明不是必要的。可以使用其他照明组件，例如包括其他形式的固态光源，或者备选地，例如包括荧光或白炽光源。在图1的示例中提供了两组照明模块40、42。然而，这再次不是必要的。在另外的示例中，可以提供更多或更少的数量。可以提供单个照明模块，其可操作于生成可配置色温和照度的组合光输出。

尽管在当前描述的实施例中，照明组件16具有可控色温，但这对于本发明不是必要的。在另外的示例中，照明组件可以适于仅生成单个色温的光，例如白色的单个阴影或颜色或白色的变型(例如灰白色)。关于照明组件，本发明的总体构思仅要求照明组件可操作于创建具有可控照度的光输出。该概念的任何配置或技术实施会是合适的。在有利的实施例中，例如图1-4中所示并且在上面和下面详细描述的那些，照明组件还具有可控色温。

在照明组件不具有可控色温的情况下，照明组件可以例如仅包括单个照明模块，以用于生成单个色温的光。

此外，在照明组件16不具有可控色温的情况下，控制器24适于生成用于控制照明组件随时间的照度而不是色温的控制排程表。控制排程表被配置为在限定的处置时段的过程中总共递送经调节的目标黑视素光照量。在这种情况下，不需要控制器检索与不同色温的光相对应的黑视素加权因子。

尽管在图1和图2的特定示例中，照明组件16包括用于控制光输出的局部光组件驱动器，备选地，该功能可以由光疗系统的控制器24执行。

另外，尽管在本示例中控制单元20包括第一数据存储设备30、第二数据存储设备32和第三数据存储设备34，但是本领域技术人员将认识到，包括这些部件对于本发明不是实质的，而是涉及图1的特定的详细实施例。在另外的示例中，关于照明组件16的数据可以存储在其他地方，例如在照明组件处本地地存储。在另外的示例中，模板控制排程表可以不用于生成控制排程表中，并且因此不需要针对这些模板的数据存储设备，或者可以从其他地方的数据存储设备中检索模板。在照明组件不具有可控色温的情况下，例如，也不需要用于存储针对不同色温的黑视素加权因子的数据存储设备。

用户接口26也不是实质的。可以从不同的源(例如远程用户输入)，诸如从操作app的移动设备或从数据存储设备或存储器，接收或采集目标黑视素光照量。

任选地，该系统还包括传感器54、56、58的组件50，以用于在调节光疗方案的参数时提供反馈，以便确保对目标黑视素光照量的递送。该任选特征将在下面更详细地描述。

同样任选地，该系统可以与包括病历系统62和患者监测系统64的患者数据管理系统60通信地耦合。这可以使得所递送的光疗能够与针对患者的更广泛的临床目标和目的整合，并且在一些示例中，使得能够根据某些患者特异性临床参数或需求(例如，年龄或累积住院时间)对治疗进行调整。该任选方面还将在以下各节中进行详细描述。

在图2所图示的示例中，照明组件16和视觉显示模块18集成在单个照明面板48中，其中，照明组件包括一个LED阵列，而视觉显示模块包括第二LED阵列，并且其中，照明组件阵列与视觉显示模块阵列不同并且布置在视觉显示模块阵列周围。然而，这仅是通过说明的方式，并且在其他示例中，视觉显示模块和照明组件的相对配置或布置可以变化。

例如，根据一组示例，视觉显示模块18和照明组件16被集成在单个面板中，但是其中，两者彼此交错，以形成包括属于两者的LED的单个光输出区。在图3中示意性地图示了这种布置，图3描绘了照明面板48的光输出区以及由该面板包括的LED的布置。面板包括形成照明组件16的第一LED阵列15和形成视觉显示模块18的、与第一LED阵列交错或交织的第二LED阵列17。视觉显示模块的LED是RGB LED。因此形成了单个光输出区，其由照明组件16和视觉显示模块18两者的LED组成。

此外，尽管在以上示例中，照明组件16和视觉显示模块18被集成在单个显示面板48中，但是在另外的示例中，每个可以形成单独的单元。在图4中示意性地描绘了示例，图4示出了另外的示例光疗系统的物理设置。该系统包括顶板48，其包括或容纳照明组件16，并且还包括单独的(壁)面板，其包括或容纳视觉显示模块。

为了该示例的目的，照明组件16被假定为基于LED的照明面板16。该照明组件面板被示出为布置在患者可以躺在或坐在其中的处置床66上方。在使用中，照明面板16向床发射光输出以递送给患者。

优选地，顶板包括照明组件16，以用于施用光疗的主要光输出。然而，在其他示例中，壁面板可以包括照明组件，而顶板48可以包括视觉显示模块18。

照明组件和视觉显示模块可另外采取与以上示例中描述的相同的形式。特别地，每个包括LED阵列，照明组件例如包括任选地具有可控色温的白色LED阵列，以及包括RGBLED阵列的视觉显示模块。

根据另外的示例，照明组件16可以包括多个单独的照明面板或由多个单独的照明面板形成。根据一个或多个示例，视觉显示模块可以包括多个显示面板或由多个显示面板形成。

根据本发明的所有实施例，基于经调节的目标黑视素光照量来生成控制排程表。基于原始目标黑视素光照量和与视觉显示模块48的视觉输出相关联的估计的另外的黑视素光照量来确定经调节的目标黑视素光照量。

现在将描述用于确定估计的额外的黑视素光照量的示例流程。为了简洁起见，在下面的描述中，视觉显示模块18可以简称为显示器。这两个术语可以理解为同义词。

假定用于通过视觉显示模块18呈现的静止图像由n×m个像素组成。每个像素具有特定光输出颜色内容，可以将其表示为RGB三元组(r，g，b)，该RGB三元组指示像素光输出中红色、绿色和蓝色分量中每个的相应幅度。例如，如果分量值可以在从0到255的范围内变化，则(0，0，0)表示黑色，而(255，255，255)表示最亮的可表示白色。

如上所述，上面概述的示例光疗系统12中每个的视觉显示模块18包括RGB LED阵列，每个LED对应于由显示器生成的每幅静止图像(帧)的单个像素。

通过范例，假定视觉显示模块18包括n×m个RGB LED。可以根据任何合适的寻址协议来控制LED，所述寻址协议通过范例包括数字可寻址照明接口(DALI)协议。控制器24或单独的(例如，本地的)显示驱动器或控制器在使用中适于通过使用要绘制的图像的每个像素的RGB值作为用于驱动显示器18上的对应像素位置处的RGB LED的DALI值来绘制给定的静止图像。每个像素的RGB值可以例如由控制器或单独的驱动器例如从另外的外部控制器或数据存储设备接收或采集或生成，或者可以本地地存储像素RGB值。

LED DALI值对应于每个RBG LED的红色、绿色和蓝色LED元件的相应照度水平。LEDDALI值(0，0，0)对应于从RGB LED无光输出，即红色、绿色和蓝色LED元件全部关闭。LEDDALI值(255，255，255)对应以最高强度照明的红色、绿色和蓝色LED元件，从而产生最亮的白光。

为了本示例的目的，E_R将指代给定RGB LED的红色LED元件在用户的眼睛水平处的最大照度输出，即(255，0，0)。

E_G指代给定RGB LED的绿色LED元件在患者的眼睛水平处的最大照度输出，即(0，255，0)。EB指代给定RBG LED的蓝色LED元件在患者的眼水平处的最大照度输出，即(0，0，255)。

由于光的黑视素效应取决于波长，因此优选利用校正因子c_R、c_G、c_B来计算每个RBGLED的红色、绿色和蓝色LED元件中每个的对应最大黑视素照度：

E_R,mel＝c_R*E_R

E_G,mel＝c_G*E_G

E_B,mel＝c_B*E_B

然后，用(r，g，b)的DALI三元组驱动的RGB LED在用户的眼睛水平处的黑视素照度由下式给出：

E_RGB,mel(r,g,b)＝[(E_R,mel*r+E_G,mel*g+E_B,mel*b)/255]勒克斯

通过特定示例，如果RGB LED包括具有带有在640nm处的中心波长的光输出的红色LED、具有在560nm处的中心波长的绿色LED和具有在440nm处的中心波长的蓝色LED，则校正因子如下面所述：

c_R＝0.00147

c_G＝0.29103

c_B＝15.03135

通过另外的示例，中心波长为460nm的蓝色LED的校正因子为C_B＝10.72935。中心波长为495nm(青色)的蓝色LED的校正因子为C_B＝3.11931。中心波长585nm的黄色LED的校正因子为0.03935。中心波长为615nm(琥珀色)的黄色LED的校正因子为0.00506。

可以使用以下文档和标准来导出其他中心波长的光输出的其他校正因子：德国标准DIN SPEC 5031-100：2015；以及Lucas等人的科学论文“Measuring and using light inthe melanopsin age”((2014)Trends Neurosci，37(1)，1-9)。

这些校正因子反映了以下事实：红光具有几乎可忽略的黑视素效应，绿光具有很小的黑视素效应，而蓝光具有非常大的黑视素效应(其中，就其对人类昼夜节律周期的相对影响而言，黑视素效应意指光的生物学效应)。

如果红色、绿色和蓝色LED的最大照度为1勒克斯，即E_R＝E_G＝E_B＝1勒克斯，则由此类RGB LED绘制的RGB颜色三元组(150，200，100)的像素生成以下黑视素照度：

E_RGB,mel(150,200,100)＝(0.00147*1勒克斯*150+0.29103*1勒克斯*200+15.03135*1勒克斯*100)/255黑视素勒克斯＝6.124黑视素勒克斯

为了计算具有n×m个像素的静止图像的黑视素照度，计算所有像素的黑视素照度，并相加(聚合)。例如，此过程可以由以下算法表示(以伪C计算机代码的形式表示)：

该算法初始地将(总)melanopic_illuminance变量设置在零处。然后，定义索引变量i和j以通过行和列进行索引，并将这些设置在零处。然后，通过每行(i)和列(j)的每个元素进行索引，检索与该元素对应的RGB LED的RGB DALI值。这些可以例如从显示器18本身或由显示器包括的驱动器或控制器中检索，或者例如从数据存储设备或存储器中检索。

然后，将与相应RGB LED对应的图像像素的(r，g，b)三元组的r、g、b值被设置为等于对应的红色、绿色和蓝色DALI值。然后以上述方式计算像素的黑视素照度，并且然后将总黑视素照度变量增加(+＝)像素黑视素照度的值。

由图像的呈现所贡献的对应的(额外的)黑视素光照量是由图像的黑视素照度和其被显示的时间的乘积给出的。

在有利的示例中，视觉显示模块18用于以视频图像的形式显示视觉输出，该视频图像包括顺次显示的多个图像帧。

现在将描述用于确定与视频图像的显示相关联的(额外)黑视素光照量的示例流程。

为了计算由依次示出的p幅静止图像的序列组成的视频的黑视素光照量(即黑视素照度x持续时间)，计算并加和(聚合)所有个体静止图像的黑视素曝光量(每幅静止图像持续q秒(即，以每秒1/q帧显示的视频))。

例如，该流程可由以下算法表示(以计算机代码的形式表达)：

此处，该算法初始地将(总)melanopic_exposure变量(对于整个视频)设置在零处。然后，索引变量k被定义用于通过视频的帧进行索引，并且初始设置在零处。然后，对于每个帧k，直到最终帧p，总黑视素光照量增加该帧的黑视素照度与该帧的持续时间q(以秒或小时为单位)的乘积。

如前面的以上算法中所述，可以为每个帧计算每个帧的黑视素照度Melanopic_Illuminance(k)。这可以与上面的黑视素曝光量算法同时执行(即，紧接在将黑视素曝光量增加该值之前计算每个帧的黑视素照度)，或者可以在单独的算法过程中预先确定所有黑视素照度值。

在特定有利的实施例中，视觉显示模块18可以被控制以显示视频播放列表，即，顺次显示的一系列视频图像。现在将描述用于确定与视频图像播放列表的显示相关联的(额外的)黑视素光照量的示例流程。

为了计算由依次示出的v个视频的序列组成的视频播放列表的总黑视素曝光量，确定并加和(聚合)播放列表中每个视频的黑视素光照量。

此处，该算法初始将Total_Melanopic_Exposure变量(针对整个视频播放列表)定义并设置在零处。然后，索引变量u被定义用于通过播放列表的个体视频进行索引，并且初始设置在零处。然后，对于每个视频u，直到最终视频v，总黑视素光照量增加了该视频的黑视素曝光量的值。

如前面的以上算法所述，可以为每个视频计算每个视频的黑视素光照量Melanopic_Illuminance(u)。这可以与以上黑视素曝光量算法的执行串行地执行(即，紧接在将总播放列表黑视素曝光量增加该值之前计算每个视频的黑视素曝光量)，或可以在单独的算法过程中预先确定所有黑视素曝光量值。

以上段落已经描述了用于确定与要由视觉显示模块18显示的示例视觉输出相关联的额外的黑视素光照量的示例流程。

此后，有必要确定用于向用户施用的经调节的目标黑视素光照量，减少经调节的目标以补偿额外的黑视素光照量。

通过范例，医师可以为给定的患者规定特定总黑视素光照量TMLE_Patient和用于显示给患者的特定视频播放列表。然后，光疗系统12的控制器24首先计算给定视频播放列表TMLE_VideoPlayList的总(额外的)黑视素光照量，如上所述。这包括接收表示视频播放列表的光照特性的数据输入，优选地，以针对每个视频的每个帧的构成视觉显示模块18的每个RGB LED的DALI RGB光值的形式。如上所述，由此可以确定每个视频的黑视素光照量和视频播放列表。

然后可以计算经调节的目标黑视素光照量。在简单的情况下，这可以确定为

[经调节的目标黑视素光照量]＝[原始目标黑视素光照量]–[额外的黑视素光照量]

即，

经调节的目标黑视素光照量＝TMLE_Patient–TMLE_VideoPlayList

基于该计算，由控制器24生成控制排程表，以用于至少随时间控制照明组件16的照度(以及任选地还有色温)，以便在限定的处置时段内总计递送经调节的目标黑视素光照量。

然后，根据控制排程表，由控制器24或照明组件或照明面板48的驱动器控制照明组件16，以递送经调节的目标黑视素光照量。同时，控制视觉显示模块18以呈现视觉输出，即根据以上示例的视频播放列表。照明组件的视觉输出和光输出一起向患者施用最初定义的目标黑视素光照量。

现在将描述与视觉显示模块18的额外的黑视素光照量的计算有关的多个另外的任选特征和变型。

与用于由显示模块18显示的给定视频相关联的黑视素光照量的计算(如上所述)优选地可以仅执行一次，并且结果例如被存储用于视频的任何将来使用。这避免每次和每一次要播放视频时需要重新计算黑视素光照量。

例如，每当将新视频添加到视频数据库时，计算可以被执行一次。视频数据库和对应的黑视素光照量值可以例如在系统12处本地地存储在数据存储设备中。为此可以提供专用数据存储设备。备选地，视频数据库和对应的黑视素光照量值可以远离系统存储，并且通过合适的通信链路进行检索。

根据一个或多个实施例，由于红色具有几乎可忽略的黑视素效应(如上所述)，因此可通过忽略或折减像素的红光输出分量来简化给定RGB像素的黑视素照度的计算。因此，计算可能简单地不包括或不考虑红色(r，g，b)三元组值或红色RGB LED DALI值。

在另外的示例中，通过仅考虑像素的蓝光输出分量，甚至还可以简化计算，因为到目前为止，蓝色贡献了最大黑视素效应。此处，黑视素照度的计算可能简单地不包括或不考虑红色或绿色(r，g，b)像素三元组值或红色或绿色RGB LED DALI值。

可以在控制流程期间的各个时间处计算额外的黑视素光照量和经调节的目标黑视素光照量。在一些示例中，这两个值都可以在确定和执行用于控制照明组件16的控制排程表之前进行计算。备选地，可以在执行光疗时实时计算这些。

例如，代替于在光疗开始之前计算期望的播放列表的额外的黑视素光照量和对应的经调节的目标光照量，还可以在光疗正被递送的同时完成计算。例如，可以通过仅对驱动器水平的水平处的红色DALI值进行加和，并且将这乘以经过的治疗持续时间和在正绘制视频播放列表时已知的黑视素色校正因子，来直接估计额外的黑视素色光照量。一旦达到原始规定的黑视素光照量，可以关闭白光LED。

根据一个或多个实施例，可以通过考虑要显示的图像中的像素的位置，以更准确的方式执行黑视素照度的计算。例如，可以计算给定像素与患者眼睛之间的距离。由于黑视素效应近似随距离的平方而减小，因此像素的黑视素照度不仅取决于RGB值，而且取决于与眼睛的距离。

可以通过使用患者的假定位置和视觉显示模块18的已知位置来计算该距离。例如，考虑图2，可以假定患者使其头部被定位于处置床66的端部中的特定端部，其眼睛具有床表面特定距离。由此，如果已知照明面板48的视觉显示模块18部分相对于床的位置，并且已知显示器内给定像素LED的位置，则可以估计或确定每个像素或LED到患者的眼睛的距离。

根据一个或多个示例，视觉显示模块18的视觉输出的黑视素光照量的计算可另外用于检查其是否低于某个限定的阈值，以避免对患者的干扰(例如，醒来)。例如，能够优选地，模仿日出或日落的视频不应该递送太高的黑视素光照量。如果检测到黑视素光照量高于限定的阈值，则可以例如降低视频的RGB像素的照度水平，直到黑视素光照量低于阈值为止。

除了光疗系统12之外，患者房间中的其他系统和设备(例如患者监护器)也可以贡献施用给患者的额外的黑视素光照量，例如其中，设备包括生成光输出的屏幕或显示器。根据一个或多个示例，在计算经调节的目标黑视素光照量时可以考虑该额外的光照量。例如，可以以与用于视觉显示模块18的上述流程类似的方式来计算由每个另外的设备的光照输出生成的黑视素光照量。然后，这可以被添加到针对视觉显示模块计算的额外的黑视素光照量，并且目标黑视素光照量被减少以补偿加和得到的总额外光照量。

现在将描述用于生成控制排程表和用于控制照明组件16以生成用于实施控制排程表的所需的光输出的详细流程和选项。

为了促进对照明组件的有效控制和控制排程表的有效生成各种数据集，可以存储在控制单元20的第一数据存储设备30、第二数据存储设备32和第三数据存储设备34中的每个中，第一数据存储设备30、第二数据存储设备32和第三数据存储设备34分别与照明组件、不同色温的光的黑视素加权和用于生成控制排程表的模板相关联。

应理解，在照明组件不具有可控色温的实施例中，可以省略与生成和控制生成不同色温的照明组件光输出有关的特征。

第一数据存储设备30优选地存储与照明组件16相关联的两个主要数据集。首先，数据存储设备30存储表(或其他合适的数据结构)，该表列出了LED模块40、42的光水平(例如DALI光水平)的所有可能的组合以及由照明组件生成的光的最终色温。

下表1示出了用于诸如图1中的照明组件的这样的色温表的示例的(摘录)，该照明组件具有一组暖LED模块42和一组冷(白色)LED模块40。其示出了，如果例如冷白色LED模块以190的(DALI)光水平供电，并且暖白色LED模块以65的(DALI)光水平供电，则所得色温为5000开尔文。

表1

可以由控制器24使用该数据集来向照明组件16提供适当的控制指令，以使得能够生成特定色温的光输出。

通过改变不同的LED模块40、42的光水平设置并测量组合光输出所得到的色温，可以根据经验生成针对给定的照明组件16的数据集(例如，表1的数据集)。这可以在技术上实现以加快数据收集速度，例如通过提供被配置为快速扫过光水平设置的所有可能组合并测量对应的光输出色温的控制器来加快数据收集速度。

备选地，在一些情况下，可以由制造商来提供照明组件16的这种数据集。

除了色温表之外，第一数据存储设备30还优选地存储列出照明组件16的最大和最小可能照度的表(或其他数据结构)。这通常将是部件照明模块40、42中每个的最大和最小照度的函数。除了其他事物之外，可以由控制器24使用该表来确保提供给照明组件16的控制指令不超出其工作参数。

表2示出了这种照度数据表的示例。例如，在该示例中，该表指示相关照明组件16的最大照度为2000勒克斯(并且最小照度为0)。优选地，该表中的照度指示在患者的位置处并且甚至更优选地在患者的(一只或两只)眼睛的位置处测量的照度。

表2

然而，为了提高所递送的光疗的准确度，优选根据经验原位生成数据集，这是因为观察到的色温可以取决于操作光疗系统的环境条件。优选地，应当尽可能接近患者的可能位置或实际位置来测量针对每组光水平的所得到的色温。

优选地，光疗系统12被配置为支持一定范围的不同的特定照明组件。为此，第一数据存储设备30优选包含针对每个支持的照明组件的配置数据(包括上述数据集中的每个数据集中的一个数据集)。在安装时，可以由控制器(或用户)基于由所连接的照明组件的控制器24进行的自动检测或者基于经由用户接口26提供的用户输入来选择与正确的照明组件相对应的数据。

如上所述，光对患者的昼夜节律的生物学效应取决于光的色温。根据有利的一组实施例的控制器24可以被配置为在创建控制排程表时考虑这些不同的效应。为了促进这一点，第二数据存储设备32可以存储针对每个可能的光的色温的一组黑视素加权因子。在一些示例中，可以为与该系统兼容的每个照明组件16提供专用表，仅列出该照明组件能够生成的那些色温的加权因子。在其他示例中，可以提供单个全面列表，其列出与每个可能的色温(或至少全面范围)相对应的加权因子。对于任何照明组件可查阅该列表。

下表3示出了一组示例加权因子的摘录。因子越高，生物学效应就越高。例如，表3示出，如果照明组件在5000开尔文的色温下工作，则黑视素因子为0.903。

色温(开尔文)	黑视素加权因子
		2602	0.456
2635	0.461
		2670	0.469
…	…
		4002	0.780
…	…
		5000	0.903
…	…
		6501	1.035

表3

可以通过表中的相邻数据点之间的线性插值来导出与落在表中记载的值之间的色温相对应的黑视素加权因子的近似值。例如，为了导出3000K的色温的近似加权因子，可以在2670K与4002K之间应用线性插值。

备选地，可以使用图5中示出的图形来更准确地确定中间色温的黑视素加权因子。该图形提供了黑视素加权因子(y轴)相对于色温(x轴)的曲线。可以简单地通过从该图形中读出值来确定由该曲线所跨越的任何色温的黑视素加权因子。

表3中的值和该图形中图示的关系两者是基于对不同单色波长的光的不同黑视素效应的研究来确定的。这项研究已经示出，在光的波长与其对人类昼夜节律的生物学效应之间可以建立明确的关系。图6示出了已经建立的趋势，其中，y轴示出相对黑视素效应，而x轴示出波长(单位：nm)。该图形摘自德国标准化研究院(DIN)出版物“DIN SPEC 5031-100:Optical radiation physics and illuminating engineering-Part 100:Melanopiceffects of ocular light on human beings-Quantities,symbols and actionspectra”(第16页)。在同一文档的附录C(第27-29页)中，以表格形式示出了用于该图形的值。

如本领域技术人员将公知的，光源的色温是指理想的黑体辐射器的温度，该理想的黑体辐射器辐照与该光源的颜色相当的颜色的光。能够很容易地从例如对黑体辐射使用普朗克定律的第一原理来导出给定温度的光的黑体发射光谱，但是已经独立地建立了特别是在光色度方面的良好光谱，并且该光谱构成了本领域的常识的部分。

使用图6的图形中示出的关系以及不同色温的光的已知光谱组成，可以简单地通过计算光的光谱组成中的每个组成成分的黑视素因子(由它们在光谱组成中的相对幅度或强度进行加权)的加权和从第一原理中导出任何色温的光的黑视素加权因子。

如上所述，控制单元20的控制器24被配置为优选经由用户接口26接收指示用于由照明系统12施用的目标黑视素光照量的数据输入28。

然后，控制器被配置为生成控制排程表，以用于适当地控制照明组件16以递送目标光照量(在进行调节以考虑视觉显示模块48的额外的黑视素光照量之后)。在照明组件16具有可控色温的情况下，可以部分地基于从数据存储设备(在图1的示例中，第二数据存储设备32)中检索到的黑视素加权因子来生成该控制排程表。

根据一组有利实施例，控制器24适于基于预先存储的控制排程表模板来生成每个控制排程表。例如，一个或多个合适的排程表模板可以被存储在本地数据存储设备中。出于图1的示例的目的，将这些采取为存储在控制单元20的第三数据存储设备34中。

图7以图形形式示意性地图示了示例控制排程表模板70。以(不完整的)折线图的形式呈现了该模板，该折线图示出了作为时间(x轴；小时)的函数的照度(y轴；单位[勒克斯])。该模板包括固定时间部分74和可配置时间部分76，固定时间部分74由开始部分74a和结束部分74b的组合预先配置和形成，可配置时间部分76由控制器24来生成。固定时间部分是预定的并且遵循照度相对于时间的固定模式或曲线。可配置时间部分能由控制器基于所需的黑视素光照量来配置。

在检索模板70时，控制器24生成可配置时间部分76，从而创建包括固定部分74和可配置部分的完整控制排程表。在该示例中，该完整排程表从06:00到22:00延伸16小时的总处置时段78。这在图8中图示，图8以图形形式示出了在处置时段78的持续时间内的完整控制排程表71(至少其照度值)。完整控制排程表71形成从处置时段的开始到结束延伸的连续处置“曲线”72。

从图8中能够看出，固定部分74提供低水平的基线光输出，而可配置部分76提供光照量的实质部分，该实质部分包括比固定部分明显更高的照度的光输出。出于该原因，在下面的描述中，可配置部分可以被称为“增强”部分。

当创建用于控制照明组件16的控制排程表71时，控制器24从第三数据存储设备34中检索控制排程表模板70(如图7所示)并将可配置时间部分76配置为使得在完整的处置时段78内总共递送经调节的目标黑视素光照量。在优选示例中，可配置部分76的持续时间82和最大照度水平84两者是可配置的。在一些示例中，处置时段78的总持续时间是固定的，使得调节可配置部分的持续时间引起对固定部分74的总持续时间的对应改变。然而，在另外的示例中，处置时段78可以是可延长的，在这种情况下，延长或减少可配置部分的持续时间仅仅会引起总处置时段的相当的延长或减少。

图7和图8的模板70和完成的控制排程表71的图形表示仅示出照度值(y轴)随时间的变化。然而，排程表模板70和完成的排程表71两者在范例中也可以包括色温值，包括固定时间部分74期间的固定色温值和可配置部分76期间的可配置值。

这在下面的表4中更清楚地示出，表4以表格形式示出了示例系统12的示例控制排程表模板，其中，照明组件16的色温是可配置的。该表示出，在预先配置的开始部分74a和结束部分74b期间，照度和色温在开始部分74a期间均略微增加，而在结束部分74b期间均略微降低。具体地，照度从06:30时的0勒克斯线性增加到07:00时的300勒克斯。在这段时间内，色温从2700开尔文逐渐升高到3000开尔文。

表4中带阴影的单元格指示能由控制器配置的参数值。最初检索模板时，这些值是空白的并且必须由控制器进行计算以递送经调节的目标黑视素光照量。这样完成的模板形成了完整的控制排程表。

表4

现在将详细描述用于创建控制排程表并施用光疗程序的系统的一个示例实施方式。该示例不应被解释为对权利要求中限定的本发明的广泛一般范围的限制，而是仅仅提供一种可能的实现方式的说明。

根据至少一组实施例，系统12的实施方式包括三个阶段：初始配置阶段、光疗处方阶段和光疗执行阶段。

在初始配置阶段，临床医师或其他用户可以为(一个或多个)控制排程表模板70的可配置部分76的参数配置某些边界或约束条件。例如，临床医师可能希望对控制排程表71的可配置部分76的持续时间82设置上限和下限并且/或者对在可配置部分期间的照度84设置上限和下限。下表5示出了一组这样的约束条件的示例。该表表示可能被存储在控制单元20的数据存储设备30、32、34中的一个中的示例光疗配置表，在该示例光疗配置表中，用户已经通过范例指示可配置部分的持续时间应被约束在2小时和10小时之间并且最大照度水平应被约束在500勒克斯和2000勒克斯之间(注意，在这种情况下，2000勒克斯是当前示例照明组件在任何情况下的最大可实现照度-参见表2)。

表5

另外，根据本示例，在初始配置阶段期间，控制单元20的控制器24可以基于由临床医师设置的光疗约束条件(表5)和被存储在第二数据存储设备32中的黑视素加权因子(表3)来计算针对一组不同的光输出色温中的每个光输出色温能由照明组件16递送的最大可能黑视素暴露量和最小可能黑视素暴露量。然后将这些数据以黑视素光照量表的形式存储在第一数据存储设备30中。

下表6提供了这种表的示例(的摘录)。表6表明，例如在5000开尔文的色温的情况下，可递送的黑视素光照量在903勒克斯小时至18060勒克斯小时的范围内。这些值是根据黑视素因子表(表3)和光疗曲线配置表(表5)中给出的信息计算的。最小可递送的光照量为500勒克斯×2小时＝1000勒克斯小时。最大光照量为2000勒克斯×10小时＝20000勒克斯小时。

然后，通过将相关的黑视素因子(根据表3，对于5000开尔文的色温，黑视素因子为0.903)用作校正因子，可以导出经颜色校正的黑视素光照量范围，如表6所示。具体地，最小黑视素光照量为0.903×1000勒克斯小时＝903勒克斯小时。最大黑视素光照量为0.903×20000勒克斯小时＝18060勒克斯小时。

表6

在生成光疗配置表(表5)和黑视素光照量表(表6)时，初始配置阶段完成。然后跟随有光疗处方阶段。

在光疗处方阶段中，临床医师例如借助于控制单元20的用户接口26规定期望的光疗。在图2中示意性地图示了示例用户接口，图2示出被定位在患者病床66附近的控制单元20。在该示例中的单元包括显示器67，显示器67充当用户接口的用户输出设备。该单元还包括用于用户输入的单元。例如，这可以是单独的键盘或其他输入设备，或者显示器可以是实现用户输入的触摸显示器。

与临床医师交互以接收光疗处方的示例步骤可以如下所示。

首先，控制器24从被存储在第一数据存储设备30中的黑视素光照量表(参见表6)中检索最小可递送的黑视素光照量和最大可递送的黑视素光照量并将这些显示在显示器67上。

然后，用户(例如，临床医师)可以使用用户接口26来选择要施用的黑视素光照量。这将是目标黑视素光照量。通过范例，假设用户选择15600勒克斯小时的目标光照量。

此后，基于计算出的与视觉显示模块的视觉输出相关联的额外的黑视素光照量来调节选定的目标黑视素光照量。该流程已在上面详细描述，并且此处将不再重复。这导致经调节的目标黑视素光照量。

之后，控制器24基于经调节的目标黑视素光照量来确定并显示由照明组件递送的光的最小可能色温和最大可能色温。使用所存储的黑视素光照量表(表6)来计算该最小可能色温和最大可能色温。从该表中能够看出，15600勒克斯小时的光照量需要的色温至少为4002开尔文。

然后，用户可以选择优选色温。通过范例，假设用户选择5000开尔文的色温。

注意，尽管在该示例中，仅在该阶段中为用户提供选择优选色温的选项，但是在其他示例中，控制器也可以计算针对参数中的任何一个或多个参数(色温、控制排程表的可配置部分76的持续时间82，以及在可配置部分期间输出的光的照度水平84)的最小可递送值和最大可递送值。可以经由显示器67向用户显示这些参数中的任何一个或全部参数，并且向用户给出选择这些参数中的一个或多个参数的优选值的选项。

回到该示例，在接收到优选色温值之后，控制器24确定并显示控制排程表的可配置部分76的可能最小持续时间和可能最大持续时间。基于指示的经调节的目标黑视素光照量和优选光色温来确定可能值，并且通过参考黑视素光照量表(表6)、光疗曲线配置表(表5)和黑视素因子表(表3)来计算可能值。

对于该示例，假定选择5000开尔文的优选色温。通过假定在整个可配置时间部分76上均匀应用2000勒克斯的最大照度来计算可配置时间部分76的最小可能持续时间：15600勒克斯小时/(2000勒克斯×0.903)＝8.6小时。

通过假定在整个可配置时间部分76上均匀应用500勒克斯的最小照度水平来计算可配置时间部分76的最大可能持续时间：15600勒克斯小时/(500勒克斯×0.903)＝34.6小时。然而，由于在初始配置阶段中，用户(在该示例中)将控制排程表的可配置时间部分的最大持续时间约束为10小时(参见表5)，因此最大持续时间被限制为10小时。

控制器24还可以在该阶段处同时确定并显示针对控制排程表的可配置部分的最小可能照度水平和最大可能照度水平。这些数据再次基于经调节的目标黑视素光照量和所接收的优选色温，并且是使用黑视素光照量表(表6)、光疗配置表(表5)和黑视素加权因子表(参见表3)来计算的。为了简化计算，根据至少一些示例，控制器可以创建控制排程表，使得在控制排程表71的可配置部分76的整个持续时间82内递送均匀的光的照度。

使用用户接口26的显示器67来显示由此计算出的控制排程表71的可配置部分76的最大可能照度水平和最小可能照度水平以及最大可能持续时间和最小可能持续时间。然后，用户可以输入优选持续时间或优选照度水平。如果用户输入了优选持续时间，则控制器24基于输入持续时间来计算用于递送经调节的目标黑视素光照量的对应的合适照度水平。如果用户输入了优选照度水平，则控制器同样基于输入的照度水平来计算用于递送目标光照量的对应的合适持续时间。

注意，尽管在该示例中，控制器被配置为同时计算和显示针对可配置部分的持续时间和照度水平两者的最大值和最小值，但是在另外的示例中，可以仅确定并显示这些值中的一个。根据一个或多个示例，可以由用户将所计算和显示的结果设置为初始配置阶段的部分。

出于该示例的目的，为了说明而假定用户选择了9小时的针对控制排程表71的可配置部分76的优选持续时间。然后能够如下计算所需的照度水平：15600勒克斯小时/(9小时×0.903)＝1920勒克斯。这假定在该排程表的可配置部分76的整个持续时间82内应用均匀的照度水平。

基于输入的优选参数值和计算出的参数值的总和并且还基于在控制排程表模板70的固定时间部分74a、74b期间的固定参数值，控制器24创建针对在处置时段78的持续时间上照明组件16的照度和色温的控制排程表。下表7示出了根据上述示例中提供的说明性值而创建的完整排程表。

表7

在控制排程表包括不同的色温值的情况下(例如上述示例中的色温值)，然后在已经由此创建了用于光疗的表7的控制排程表后，控制器24被配置为针对在整个控制排程表中的光的每个色温确定实现这些光色温所必需的照明组件16的LED模块40、42中每个的适当功率水平。这些功率水平优选基于被预先存储在第一数据存储设备30中的适当的色温表(针对图1的系统中的示例照明组件，参见上表1)来确定。

如上所述，根据一个或多个示例，可以使用DALI寻址协议来对功率水平进行编码。表8示出了针对图1的示例系统的照明组件16的冷白LED模块40和暖LED模块42的一组这样的(DALI)功率水平的示例，该照明组件16基于上表7的示例控制排程表的色温值。表1的色温表已经用于计算针对每个光色温所必需的DALI光水平。

表8

如上所述，已经基于表1的色温表计算出了上表8的一组DALI光水平。然而，该表的值是基于照明组件16正在以最大照度(即，2000勒克斯)工作的假定条件来计算的(参见上表2)。

对于该示例，照度低于2000勒克斯的最大值，并且因此必须对表8的功率水平应用校正。

为此，控制器24可以计算在控制排程表71的可配置部分76期间的照度水平与在该时间段期间照明组件的最大照度之间的比率。然后将该比率作为校正因子应用于表8中与可配置时间部分相对应的DALI光水平值。下表9中示出了所得到的最终DALI光水平排程表。

表9

对于该示例，在可配置时间部分76期间，照度水平被设置为1920勒克斯。针对在排程表的该部分期间的值的校正因子因此为1920勒克斯/2000勒克斯＝0.96。针对在排程表的可配置部分期间的冷白LED模块40的所得到的DALI光水平为190×0.96＝182。针对在可配置部分期间的暖LED模块42的所得到的DALI光水平为65×0.96＝62。

还必须对控制排程表的固定时间部分74执行相同的校正过程。在该部分期间的照度是变化的，并且在所有情况下都大大低于整个可配置时间部分76的照度。这里将不会详尽地重复针对在固定部分期间的每一个照度水平的校正因子的计算，因为如何执行必要的计算对于本领域技术人员来说将是明显的。举一个示例，在07:00时的照度为300勒克斯。校正因子因此为300/2000＝0.15。将该校正因子应用于表8中针对07:00的DALI光水平，得到针对冷白LED模块40的值为6(＝42×0.15)并且针对暖LED模块42的值为32(＝213×0.15)。

根据至少一些示例，针对与照明系统兼容的每个照明组件，可以预先计算针对每个控制排程表模板70的固定时间部分的经校正的DALI光水平并将其存储在第一数据存储设备30中。这是可能的，因为在固定部分期间的照度水平是预先设置的。为每个控制排程表模板预先存储经校正的DALI光水平可以在创建每个完整的控制排程表71中提高系统的处理效率。

如表9的示例所示，一旦导出经校正的光水平排程表，就可以将其存储在例如第三数据存储设备34中。

然后，光疗处方阶段完成。最后阶段是光疗执行阶段，在该阶段中执行所创建的控制排程表。

根据该阶段，控制器24被配置为控制照明组件16以根据导出的光水平排程表(表9)来改变LED模块40、42的光水平。

为此，根据一个或多个实施例，控制器24适于循环地(即，以规则的时间间隔)执行以下一系列步骤：

1、检索或读取所存储的光水平排程表(表9)。

2、确定当前时间。

3、识别与当前时间相对应的光水平排程表的行并因此识别针对当前时间的冷白LED模块40和暖白LED模块所需的DALI光水平。(如果照明组件不具有可控色温，则仅识别(一个或多个)单色LED模块所需的DALI光水平。)在当前时间在光水平排程表的时间点之间的情况下，控制器可以适于假定光水平应当在时间点之间线性地增加或减少。例如，参考表8，如果时间是07:45，则针对冷白LED模块40的光水平将被设置在6与182之间的一半水平，即，94的水平。暖LED模块42将被设置在32与62之间的一半水平，即，47的水平。

4、将针对给定时间点的LED模块40、42中的每个所需的光水平传达给照明组件控制器44。

照明组件控制器44然后根据所接收的所需的光水平来用指令指示照明组件的驱动器模块46。然后，驱动器模块(在该情况下为DALI驱动器模块)相应地控制LED模块40、42。

控制器可以适于以非限制性示例的方式每10秒或每30秒或每5秒(具体取决于控制排程表的不同时间点的间隔程度)重复一次上述一系列步骤。

根据一个或多个实施例，照明系统12还可以包括一个或多个传感器，该一个或多个传感器用于在控制照明组件或创建控制排程表71中提供反馈。举例来说，图1的示例照明组件包括这种传感器的组件50，该组件50包括存在传感器54、眼睛状态传感器56和光水平传感器58。传感器可以例如促进反馈回路，其中，可以根据来自(一个或多个)传感器的读数来调节控制排程表。其他示例照明系统12可以不包括这些传感器中的任何一个，或者可以包括这些传感器中的一个或多个的子集，并且任选地可以包括另外的额外或替代的传感器。可以提供一个以上的任何给定类型的传感器。

可以将根据示例的存在传感器54提供为与控制器24操作地耦合并在使用时被布置为检测照明组件附近是否存在患者。存在传感器可以适于检测照明组件16的光输出路径中存在还是不存在用户(例如，患者)。(例如在系统具有固定的空间布置的情况下)可以提前知晓照明组件的光输出路径的轨迹，在这种情况下，能够将存在传感器布置为具有指向照明组件的投影位置的固定视场。例如，参考图2，将知晓照明装置16的光输出路径朝向患者病床66。在这种情况下，存在传感器可以被布置为具有指向病床的至少一个子区域的视场。

控制器可以适于：在检测到患者不在时暂停执行控制排程表，并且在检测到患者回来时继续执行控制排程表。这将确保不会遗漏所安排的处置的部分并且患者将接收到全部(经调节的)目标黑视素光照量。

备选地，控制器24可以适于基于来自传感器的读数在控制排程表的至少可配置时间部分期间调节光输出的持续时间和/或照度和/或色温，以便确保对经调节的目标光照量的递送。在可配置部分76期间，排程表71可以被延长或者照度可以增加而使得患者(假定他们在经调节的排程表的其余部分中保持存在)接收到全部(经调节的)目标黑视素光照量。

根据一个或多个示例，该系统可以包括眼睛状态传感器56，该眼睛状态传感器56适于检测患者的眼睛是睁开的还是闭上的。这可以是眼睛跟踪传感器，或者可以是相机，或者可以是不同种类的光学传感器，或者可以是适合于所述目的的任何其他形式的传感器，例如，超声传感器或声学传感器。该传感器能操作用于仅检测眼睛状态的变化(即，不是绝对状态)，因此可能需要校准。备选地，传感器能操作用于在任何给定时刻检测患者的眼睛是睁开的还是闭上的。

控制器可以被配置为基于来自传感器的读数来调节控制排程表。例如，控制器可以在检测到患者的眼睛闭上时暂停执行控制排程表，并且在检测到患者的眼睛重新睁开时继续执行控制排程表。

备选地，可以延长控制排程表71的至少可配置部分76的持续时间，或者在可配置部分期间增加照度水平，以补偿检测到患者的眼睛闭上的时间。

特别地，控制器24可以适于基于来自传感器的读数在控制排程表的至少可配置时间部分期间调节光输出的持续时间和/或照度和/或色温，以便确保对目标光照量的递送。

控制器24可以适于：基于在限定的感测时段内来自眼睛状态传感器的读数来计算用户的眼睛闭上的合计时间段，并且将控制排程表的至少可配置时间部分的持续时间延长合计时间段。

除了来自眼睛传感器的读数以外或作为对来自眼睛传感器的读数替代，控制器24可以任选地适于与相关联的患者监测系统通信。患者监测系统可以存储关于正在施用患者的其他处置或药物或患者的其他生理参数的信息或以其他方式适于向控制器提供关于正在施用患者的其他处置或药物或患者的其他生理参数的信息。图1示意性地图示了示例患者监测系统。

根据一个或多个示例，该系统可以包括光传感器，该光传感器用于检测在要对其施用光疗的患者附近或在该患者的位置处的光水平。优选地，传感器被定位为或适于感测患者眼睛附近的位置处的光水平。根据一些示例，控制器24可以适于响应于检测到在给定时刻患者眼睛处的光水平低于控制排程表中指定的水平而及时提高照明组件16的光输出的照度，反之亦然，在测得的水平高于针对该时间的预期水平的情况下降低光水平。在后一种情况下，照度的降低可以避免过量的光(这可能对患者有害或者可能影响处置的有效性)。传感器允许例如根据环境光水平来调节照明组件的照度，使得能够通过降低照明组件的照度来补偿大量的外部光。

根据更一般的示例，控制器可以适于基于来自传感器的读数在控制排程表的至少可配置时间部分期间调节光输出的持续时间和/或照度和/或色温，以便确保对目标光照量的递送，并且任选地，其中，光水平传感器被布置在用户的一只或两只眼睛附近。

根据一个或多个示例，光疗系统12可以包括上述传感器中的全部三者。这三者的组合使得系统能够导出患者接收到的实际黑视素光照量的近似量度。这三个传感器一起能够考虑到患者不在场的时刻以及患者在场但他们闭上眼睛的时刻以及在患者位置处接收到的光的测量水平。

这样的参数组合使得能够更准确地递送所需的(经调节的)目标黑视素光照量。例如，如上所述，可以根据来自传感器的读数来调节治疗排程表，使得可以更准确地递送目标黑视素暴露量。

在上面的图1的示例中，认为照明组件16包括两组LED模块：冷白LED模块和暖LED模块。然而，根据另外的示例，也可以使用不同的照明组件。可以使用仅包括单个类型的LED模块(例如，仅冷光LED模块或仅暖光LED模块)的照明组件。也可以使用包括两种类型以上的LED模块(例如，三个或四个或四个以上的LED模块(例如，冷白LED模块、暖白LED模块和中等白LED模块或不同颜色的LED的组合))的照明组件。

如上面强调的，本发明不限于使用具有可控色温的照明组件16。在其他示例中，照明组件适于生成仅单个固定色温的光。然后，控制照明组件以生成用于执行控制排程表的所需光输出可以包括：控制仅单个照明模块的照度水平，或仅单个色温的照明模块。

根据一个或多个示例，使用更多数量的LED模块可以使得能够实现更丰富或范围更宽的光色温。这可以为患者提供关于他们偏好的特定光颜色的更大选择，或者在光的颜色是临床因子的情况下可以向临床医师提供更大范围的临床选择。另外，由于光的黑视素效应取决于颜色，因此扩展可用于范例照明组件的色温范围可以提高能够递送期望的黑视素光照量的精确度，或者提供用于提供给定光照量的更大配置选择。

光对夹带的生物学效应(“黑视素效应”)取决于光曝光量的时间长度、所施用的光的强度(即，照度)和光的色温。然而，要注意，只有由眼睛中的感光细胞实际接收到光时，光才对昼夜节律有影响。因此，光的效应还取决于眼睛睁开或闭上的时间的比例以及眼睛晶状体的透射率。公知地，眼睛晶状体的透射率随着年龄而降低。

因此，根据一个或多个示例，可以根据患者的年龄来调整控制排程表71。例如，可以通过应用适当的年龄校正因子来调节表9的光水平排程表的光水平值或表7的控制排程表的照度值。年龄校正因子可能会随着年龄的增长而升高，从而增加对老年患者所应用的照度。类似地，校正因子可以被配置为对具有较大晶状体透射率的年轻患者减小所施加的照度。

下表10中示出了一组年龄校正因子的示例。

患者年龄	年龄校正因子
		1	0.11
2	0.11
		3	0.12
…	…
		50	0.53
…	…
		75	100
…	…
		100	2.14

表10

根据一个或多个示例，可以从能与控制器通信地链接的患者数据管理系统中检索患者的年龄。这在图1中图示出，图1示出了任选的患者数据管理系统60，其包括电子病历系统62和患者监测系统64。患者数据管理系统可以在光疗系统12的外部并简单地与控制器24能通信地链接。患者的年龄可以被存储在电子病历系统62中。

在上述示例中，呈现了示例控制排程表模板70，其包括单个可配置时间部分76，该单个可配置时间部分76在任一端被固定时间部分74包围，该固定时间部分74被分成两个部分74a、74b。然而，根据另外的示例，可以替代地使用不同的控制排程表模板。特别地，可以提供在第三数据存储设备34中存储的一个或多个控制排程表模板，该一个或多个控制排程表模板包括多个可配置时间部分。图9以图形形式示出了示例。该示例包括两个可配置部分90、92，它们由一组中间固定时间部分94、96、98间隔开。可配置部分中的每个都具有能单独配置的持续时间102、106和最大照度水平104、108。出于说明的目的，图9示出了完整的可配置部分，但是应当理解，这些部分实际上将不存在于真实模板中，而控制器适于完成这些部分。

根据任何示例，控制排程表模板的一个或多个固定时间部分(这里使用这种模板)可以采取任何特定趋势或模式。优选地，在(一个或多个)固定部分期间的平均照度低于任何可配置部分期间的平均照度。

尽管在以上示例中，控制排程表是由控制器24基于控制排程表模板70创建的，但是在替代示例中，也可以不使用这种模板。由控制器设置贯穿处置时段78的整个持续时间的排程表的照度水平，使得照明装置在处置时段内总共递送目标黑视素光照量。

如上所述，实施例利用控制器。能够利用软件和/或硬件以多种方式来实施控制器以执行所需的各种功能。处理器是采用一个或多个微处理器的控制器的一个示例，该一个或多个微处理器可以使用软件(例如，微代码)进行编程以执行所需的功能。然而，控制器可以在采用或不采用处理器的情况下实施，并且还可以被实施为执行一些功能的专用硬件与执行其他功能的处理器(例如，一个或多个经编程的微处理器和相关联的电路)的组合。

可以在本公开内容的各种实施例中采用的控制器部件的示例包括但不限于常规的微处理器、专用集成电路(ASIC)和现场可编程门阵列(FPGA)。

在各种实施方式中，处理器或控制器可以与一个或多个存储介质(例如，易失性和非易失性计算机存储器，例如，RAM、PROM、EPROM和EEPROM)相关联。可以利用一个或多个程序对存储介质进行编码，该一个或多个程序在一个或多个处理器和/或控制器上运行时将执行所需的功能。各种存储介质可以被固定在处理器或控制器内，或者可以是可移动的，使得能够将存储于其上的一个或多个程序加载到处理器或控制器中。

本领域技术人员通过研究附图、公开内容以及权利要求，在实践请求保护的发明时能够理解并实现对所公开的实施例的其他变型。在权利要求中，“包括”一词不排除其他元件或步骤，并且词语“一”或“一个”不排除多个。尽管某些措施被记载在互不相同的从属权利要求中，但是这并不指示不能有利地使用这些措施的组合。权利要求中的任何附图标记都不应被解释为对范围的限制。

Claims

1.一种光疗系统(12)，包括：

照明组件(16)，其能操作于创建具有可控照度的光输出；

视觉显示模块(18)，其用于向用户呈现视觉输出；以及

控制器(24)，其操作地耦合到所述照明组件(16)和所述视觉显示模块，并且适于：

接收数据输入(28)，所述数据输入指示用于通过所述照明组件施用的目标黑视素光照量；

基于所述经调节的目标黑视素光照量来创建控制排程表(71)，所述控制排程表用于控制所述照明组件(16)随时间的照度，以便在限定的处置时段(78)内总共递送所述经调节的目标黑视素光照量；并且

根据所述控制排程表(71)来控制所述照明组件(16)。

2.根据权利要求1所述的光疗系统，其中，所述视觉显示模块的所述预期的视觉输出与构成像素的阵列相关联，并且其中，所述另外的数据输入包括指示每个像素的光照输出的信息，并且其中，确定所述额外的黑视素光照量包括聚合所述像素的阵列的所述光照输出。

3.根据权利要求2所述的光疗系统，其中，确定所述额外的黑视素光照量至少部分地基于所述像素的至少子集中的每个像素相对于给定用户定位的已知相对定位。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的光疗系统，其中，所述另外的数据输入包括指示所述视觉显示模块的所述预期的视觉输出的颜色内容的信息，并且其中，确定所述额外的黑视素光照量包括应用与不同波长的光的相对黑视素效应相对应的一个或多个黑视素加权因子。

5.根据权利要求2或3所述的光疗系统，其中，所述另外的数据输入包括指示每个像素的光照输出的一组不同光颜色分量中的每个光颜色分量的照度水平的信息。

6.根据权利要求4所述的光疗系统，其中，所述颜色内容包括至少红色分量、绿色分量和蓝色分量中的每个分量，并且其中，对所述额外的黑视素光照量的所述确定基于简化的颜色内容，在所述简化的颜色内容中，所述红色分量被省略。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的光疗系统，其中，所述照明组件和所述视觉显示模块被集成在单个单元中。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的光疗系统，其中，所述视觉输出包括用于呈现给所述用户的一幅或多幅图像。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的光疗系统，其中，所述视觉输出包括用于呈现给所述用户的一个或多个视频图像。

10.根据权利要求1至3中任一项所述的光疗系统，其中，所述视觉输出包括由多个图像帧组成的视频图像，并且其中，确定所述额外的黑视素光照量包括确定所述图像帧中的每个图像帧的黑视素光照输出并且聚合所确定的图像帧黑视素光照输出。

11.根据权利要求10所述的光疗系统，其中，所述视频图像的每个图像帧与构成像素的阵列相关联，并且其中，所述另外的数据输入包括指示每个帧的所述像素中的每个像素的光照输出的信息，并且其中，确定每个帧的所述黑视素光照输出包括聚合与给定帧相关联的所述像素的阵列的所述光照输出。

12.根据权利要求1至3中任一项所述的光疗系统，其中，所述照明组件的所述光输出还具有可控色温。

13.根据权利要求12所述的光疗系统，其中，所述控制器还适于从数据存储设备(32)中检索与不同色温的光的相对黑视素效应相对应的一个或多个黑视素加权因子，并且

其中，所述控制排程表是基于所述黑视素加权因子和所述经调节的目标黑视素光照量来创建的，并且用于控制所述照明组件随时间的照度和色温，以便在所述限定的处置时段内总共递送所述经调节的目标黑视素光照量。

14.根据权利要求13所述的光疗系统，其中，所述控制器(24)适于：还接收指示一个或多个色温偏好值的色温偏好数据；并且创建所述控制排程表，使得所述光输出的所述色温在所述处置时段的至少部分内具有所述色温偏好值。

15.一种存储有计算机程序的计算机可读介质，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令在由处理器运行时被配置为执行光疗方法，所述光疗方法包括控制照明组件(16)以递送所确定的黑视素光照量，所述照明组件能操作于创建具有可控照度的光输出，并且所述方法包括：

接收另外的数据输入，所述另外的数据输入指示预期由视觉显示模块呈现的视觉输出的一个或多个光照特性；

根据所述控制排程表来控制所述照明组件(16)。