CN113711263A - 基于图像分析确定光单元的布置 - Google Patents

Abstract

一种系统（1）被配置成获得由相机捕获的一个或多个图像，并对一个或多个图像执行图像分析以确定由一个或多个图像捕获的环境中的一个或多个表面的一个或多个表面属性（包括表面尺寸）。该系统进一步被配置为基于表面尺寸选择其上多个光单元可以放置在一起的表面（63）。该表面选自一个或多个表面。该系统还被配置成至少基于表面的表面尺寸来确定表面上的多个光单元的布置（67），并使用至少一个输出接口（9）来输出该布置。

Description

基于图像分析确定光单元的布置

技术领域

本发明涉及一种用于基于由相机捕获的图像来确定照明设计的系统，所述图像捕获环境。

本发明进一步涉及一种基于由相机捕获的图像来确定照明设计的方法，所述图像捕获环境。

本发明还涉及一种使得计算机系统能够执行这种方法的计算机程序产品。

背景技术

消费者通常访问实体店或浏览网上商店的目录，以选择对他们有吸引力且适合他们房子的照明设备。由于有许多照明设备供选取，因此已经发明了系统来帮助消费者进行这个选择。

例如，US 2015/0278896 A1公开了一种方法，该方法通过基于照明设备设计的模型或图像提供照明设备设计（例如用户上传他/她的家中现有照明设备的图像）来帮助用户选择照明设备设计。分析模型或图像的照明设备设计，以便确定照明设备设计相关变量（例如照明设备设计的类型、形状或颜色）。然后，此变量用于从照明设备设计的集合中选择照明设备设计或生成照明设备设计。在一个实施例中，照明设计相关变量取决于照明设备设计可以放置的方位。

随着LED、连接、电池技术、无线电力、和电子学的进步，越来越多更复杂的灯具和照明系统被出售。这些更复杂的灯具和照明系统通常包括不同形状的多个光模块，这些光模块易于放置在各种各样的布置中。这些新兴的模块化照明阵列使得能够创建更丰富的照明体验。用户可以得到不同形状的光模块，并且可以将光模块放置在不同的布置中。

然而，人们可能难以知道他们需要买入哪种形状的光模块和/或如何物理地布置光模块以得到他们需要或期望的照明体验。因此，选取照明设计变得不仅仅是选取照明设备，并且对消费者变得甚至更加困难。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种系统，其帮助用户选择光单元的布置。

本发明的第二目的是提供一种方法，该方法帮助用户选择光单元的布置。

在本发明的第一方面中，一种用于基于由相机捕获的图像来确定照明设计的系统，所述图像捕获环境，包括至少一个输入接口、至少一个输出接口、和至少一个处理器，该至少一个处理器被配置为：使用所述至少一个输入接口来获得由所述相机捕获的一个或多个图像；对所述一个或多个图像执行图像分析，以确定所述环境中一个或多个表面的一个或多个表面属性，所述一个或多个表面属性包括表面尺寸；基于所述表面尺寸选择其上多个光单元可以放置在一起的表面，所述表面选自所述一个或多个表面；至少基于所述表面的所述表面尺寸确定所述多个光单元在所述表面上的布置；以及使用所述至少一个输出接口输出所述布置。

通过使用图像分析来确定表面尺寸，基于表面尺寸选择其上多个光单元可以放置在一起的表面，以及基于表面尺寸确定多个光单元在表面上的布置，可以帮助用户选取多个光单元的布置。要放置在一起的光单元的数量可以预先指定，或者可以基于表面尺寸来确定。然而，在这两种情况下，多个光单元被放置在同一表面上，以创建更丰富的照明体验。该布置可以是配置的一部分，该配置可以进一步包括光单元的一种或多种类型（例如形状）和/或光单元的数量。

所述多个光单元中的每一个可以是光模块（例如瓷砖），并且所述光模块可以是可互连的。在这种情况下，所述至少一个处理器可以被配置为基于所述位置的一个或多个指定限制来确定所述布置中的所述光模块的主模块相对于所述表面的位置。例如，主模块可能是连接到电源插座的唯一模块，并且其他模块可能依赖于主模块为其供电。然后，主模块将需要位于电源插座的一定距离内，并且甚至可以位于电源插座的方位处，使得它覆盖并因此隐藏电源插座和/或电源线缆而使其看不见。例如，一个或多个限制可以由用户或由（启发式）系统指定。

所述一个或多个表面属性可以进一步包括表面形状，并且所述至少一个处理器可以被配置为进一步基于所述表面形状选择所述表面和/或基于所述表面形状确定所述多个光单元的类型。例如，如果用户已经购买了圆形光单元，那么圆形表面形状可以提供最佳照明体验；或者如果用户具有未被占用的大圆形表面，那么圆形光单元可以提供最佳照明体验。

所述至少一个处理器可以被配置成基于所述一个或多个表面属性来确定所述多个光单元的数量。覆盖足够表面面积的光单元的布置通常提供最佳的照明体验。数量通常取决于表面尺寸和光单元的尺寸。

所述一个或多个表面属性可以进一步包括表面取向，并且所述至少一个处理器可以被配置为基于所述表面取向来确定所述多个光单元的类型。例如，这允许壁灯被选择用于墙壁表面，台灯或落地灯被选择用于桌子或地板表面，并且吸顶灯被选择用于天花板表面。

所述至少一个处理器可以被配置成基于用户偏好和/或用户信息和/或房间类型来确定所述多个光单元的数量、类型和/或所述布置。即使用户已经购买了他所有的光单元，那么在单个所选择的表面上，多种替代布置通常可以仍然是可行的。如果用户尚未购买他所有的光单元，那么在单个所选择的表面上甚至更多的布置是可行的，因为光单元的数量和/或类型仍然可以被选择。为了从多个布置中——并且如果必要的话，从多个可能数量和/或类型的光单元（即从多个配置）中——进行自动选择，可以使用用户偏好、用户信息和/或房间类型。

所述至少一个处理器可以被配置成使用所述至少一个输入接口来接收标识所述多个光单元的数量和/或类型的用户输入，并且基于所述多个光单元的所述标识的数量和/或类型来确定所述布置。如果用户已经购买了他的一些光单元或他的所有光单元，则这是有益的。

所述至少一个处理器可以被配置为控制所述多个光单元中的一个或多个来呈现光效果，所述一个或多个光单元已经被放置在所述表面上，并且所述光效果指示所述多个光单元中的下一个应该被放置在所述表面上的哪里和/或如何放置在所述表面上。这使得用户更容易将光单元放置在表面上。用户可能只需要查看屏幕或印刷纸，确定放置第一光单元的方向，并且然后查看已放置的（多个）光单元，确定放置（多个）下一个光单元的更易于遵循的方向，而不是查看屏幕或印刷纸上放置所有光单元的方向。

所述至少一个处理器可以被配置成使用所述至少一个输入接口来获得所述一个或多个图像中的第一图像，对所述第一图像执行所述图像分析以确定一个或多个第一表面的一个或多个表面属性，选择其上所述多个光单元可以放置在一起的所述一个或多个第一表面中的第一表面，允许用户拒绝所述选择的第一表面，使用所述至少一个输入接口来获得所述一个或多个图像中的第二图像，对所述第二图像执行所述图像分析以确定一个或多个第二表面的一个或多个表面属性，选择其上所述多个光单元可以放置在一起的所述一个或多个第二表面中的第二表面，以及允许用户接受所述选择的第二表面。这是有益的，因为用户可能只需要捕获他认为可能适合的表面的图像。当已经找到适合的表面时，用户可以停止捕获图像。作为这种方法的替代，用户可以——例如通过在他的移动设备的相机被激活的情况下在他的房子或办公室周围走动——首先捕获环境中大部分环境的图像，并让系统在他已经完成捕获后选择最适合的表面。

所述至少一个处理器可以被配置成使用所述至少一个输出接口将所述多个光单元的所述布置的可视化叠加在所述选择的表面的视图上。这种增强现实方法允许用户良好地了解目标表面上的布置看起来是什么样。如果用户不喜欢该布置，则他可以能够要求系统确定另一种布置，例如在同一表面上或在另一表面上。

所述一个或多个表面属性可以进一步包括所述表面的类型，并且所述至少一个处理器可以被配置为基于所述表面的所述类型来确定可以被覆盖的所述表面的百分比并进一步基于所述确定的百分比从所述一个或多个表面中选择所述表面。例如，如果该表面是桌子表面，那么通常期望留出足够的未占用空间，以允许其他物品也放置在桌子上。

在本发明的第二方面中，一种基于由相机捕获的图像确定照明设计的方法，所述图像捕获环境，包括：获得由所述相机捕获的一个或多个图像；对所述一个或多个图像执行图像分析以确定所述环境中的一个或多个表面的一个或多个表面属性，所述一个或多个表面属性包括表面尺寸；基于所述表面尺寸选择其上多个光单元可以放置在一起的表面，所述表面选自所述一个或多个表面；基于所述表面的所述表面尺寸确定所述表面上的所述多个光单元的布置；以及输出所述布置。所述方法可以由运行在可编程设备上的软件来执行。此软件可以作为计算机程序产品来提供。

此外，提供了用于实行本文所描述的方法的计算机程序，以及存储该计算机程序的非暂时性计算机可读存储介质。计算机程序可以例如由现有设备下载或上载到现有设备，或者在制造这些系统时被存储。

一种非暂时性计算机可读存储介质存储至少一个软件代码部分，该软件代码部分——当由计算机执行或处理时——被配置为执行可执行操作，用于基于由相机捕获的图像来确定照明设计，所述图像捕获环境。

可执行操作包括：获得由所述相机捕获的一个或多个图像；对所述一个或多个图像执行图像分析以确定所述环境中一个或多个表面的一个或多个表面属性，所述一个或多个表面属性包括表面尺寸；基于所述表面尺寸选择其上多个光单元可以放置在一起的表面，所述表面选自所述一个或多个表面；基于所述表面的所述表面尺寸确定所述多个光单元在所述表面上的布置；以及输出所述布置。

如本领域技术人员将领会的，本发明的诸方面可以体现为设备、方法或计算机程序产品。因此，本发明的诸方面可以采取完全硬件实施例、完全软件实施例（包括固件、驻留软件、微代码等）或组合软件和硬件方面的实施例的形式，所述软件和硬件方面在本文中通常都可以被称为“电路”、“模块”或“系统”。本公开中描述的功能可以实施为由计算机的处理器/微处理器执行的算法。此外，本发明的诸方面可以采取在一种或多种计算机可读介质中体现的计算机程序产品的形式，该一种或多种计算机可读介质具有在其上体现（例如，存储）的计算机可读程序代码。

可以利用一种或多种计算机可读介质的任何组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或计算机可读存储介质。计算机可读存储介质可以是例如但不限于：电子、磁、光学、电磁、红外或半导体系统、装置或设备，或前述的任何适合组合。计算机可读存储介质的更具体示例可以包括但不限于以下：具有一条或多条导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦除可编程只读存储器（EPROM或闪存）、光纤、便携式致密盘只读存储器（CD-ROM）、光存储设备、磁存储设备、或前述的任何适合组合。在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是任何有形介质，其可以包含或存储由指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合使用的程序。

计算机可读信号介质可以包括传播的数据信号，该信号具有体现在其中（例如，在基带中或作为载波的一部分）的计算机可读程序代码。这种传播的信号可以采取各种形式中的任何一种，包括但不限于电磁、光学、或其任何适合的组合。计算机可读信号介质可以是任何计算机可读介质，其不是计算机可读存储介质，并且其可以通信、传播或传输由指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合使用的程序。

在计算机可读介质上体现的程序代码可以使用任何适当的介质——包括但不限于无线、有线、光纤、线缆、RF等，或前述的任何适合组合——来传送。用于实行本发明的诸方面的操作的计算机程序代码可以以一种或多种编程语言的任何组合来编写，该一种或多种编程语言包括面向对象的编程语言（诸如Java（TM）、Smalltalk、或C++等）和常规的过程性编程语言（诸如“C”编程语言或相似的编程语言）。程序代码可以完全在用户的计算机上、部分地在用户的计算机上、作为独立的软件包、部分地在用户的计算机上并且部分地在远程计算机上、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在后一种场景下，远程计算机可以通过任何类型的网络（包括局域网（LAN）或广域网（WAN））连接到用户的计算机，或者可以与外部计算机进行连接（例如，通过使用因特网服务提供商的因特网）。

下面参照根据本发明的实施例的方法、装置（系统）和计算机程序产品的流程图示和/或框图来描述本发明的诸方面。将要理解，流程图示和/或框图的每个框以及流程图示和/或框图中的框的组合可以通过计算机程序指令来实施。这些计算机程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机、或其他可编程数据处理装置的处理器，特别是微处理器或中央处理单元（CPU），以产生机器，使得经由计算机的处理器、其他可编程数据处理装置、或其他设备执行的指令创建用于实施流程图和/或一个或多个框图框中指定的功能/动作的装置。

这些计算机程序指令还可以存储在计算机可读介质中，该计算机可读介质可以指导计算机、其他可编程数据处理装置、或其他设备以特别的方式运转，使得存储在所述计算机可读介质中的指令产生制品，该制品包括实施流程图和/或一个或多个框图框中指定的功能/动作的指令。

计算机程序指令还可以加载到计算机、其他可编程数据处理装置、或其他设备上，以使一系列操作步骤在计算机、其他可编程装置、或其他设备上执行，以产生计算机实施的过程，使得在计算机或其他可编程装置上执行的指令提供用于实施流程图和/或一个或多个框图框中指定的功能/动作的过程。

各图中的流程图和框图图示了根据本发明的各种实施例的设备、方法和计算机程序产品的可能实施的架构、功能和操作。在这方面，流程图或框图中的每个框可以代表代码的模块、段或部分，其包括用于实施指定的（多个）逻辑功能的一个或多个可执行指令。还应注意，在一些替代实施方式中，框中所述的功能可以不按照图中所述的顺序出现。例如，连续示出的两个框事实上可以基本上同时执行，或者有时可以取决于所涉及的功能以相反的顺序执行这些框。还将注意，框图和/或流程图示的每个框以及框图和/或流程图示中的框的组合可以由执行指定功能或动作的基于专用硬件的系统、或者专用硬件和计算机指令的组合来实施。

附图说明

参考附图，通过示例的方式，本发明的这些和其他方面是清楚的并将被进一步阐明，在附图中：

图1是系统的第一实施例的框图；

图2是系统的第二实施例的框图；

图3示出了图1的移动设备的用户接口的示例；

图4是该方法的第一实施例的流程图；

图5是该方法的第二实施例的流程图；

图6示出了相同数量的光单元的不同布置的示例；

图7至图9图示了图1的系统的功能，该系统控制光单元以指示下一个光单元应该放置在哪里；

图10示出了确定的配置的示例；以及

图11是用于执行本发明方法的示例性数据处理系统的框图。

附图中的对应元件由相同的附图标记表示。

具体实施方式

图1示出了用于基于由相机捕获的图像来确定照明设计的系统的第一实施例。该图像捕获环境。在图1的实施例中，系统是移动设备1。移动设备1经由无线LAN接入点17连接到互联网（骨干网）11。互联网服务器13也连接到互联网11。

移动设备1包括接收器3、传送器4、处理器5、存储器7、相机8和显示器9。处理器5被配置成使用相机8来获得一个或多个图像，并对一个或多个图像执行图像分析，以确定环境中一个或多个表面的一个或多个表面属性。一个或多个表面属性包括表面尺寸。

处理器5进一步被配置为基于表面尺寸选择其上多个光单元可以放置在一起的表面。该表面选自一个或多个表面。处理器5还被配置成至少基于表面的表面尺寸来确定表面上多个光单元的布置，并使用显示器9来输出该布置。

在图1的实施例中，多个光单元中的每一个都是光模块，特别是瓷砖。光模块可以是机械和/或电气互连的。替代地，例如，光模块可以具有它们自己的电源和通信接口。在图1的实施例中，处理器5被配置为当购买的或确定的类型的光模块使用主模块和从模块并且只有（多个）主模块需要连接到电源插座时，基于位置的一个或多个指定限制来确定光模块的主模块相对于表面的位置。

在图1的示例中，四个光模块21-24已经被添加到照明系统。这些光模块21-24经由光桥接器15控制，例如使用Zigbee协议。光桥接器15还例如经由以太网或Wi-Fi（IEEE802.11）连接被连接到无线LAN接入点17。例如，光桥接器15可以是Philips Hue桥接器。五个光模块25-29（未示出）仍然需要添加到照明系统。

在图1的示例中，光模块21-29是瓷砖，并且光模块25-29旨在放置在光模块21-24旁边。替代地，可以使用不同类型的光模块或非模块化的光模块。在图1的实施例中，处理器5被配置成控制安装的光模块21-24中的一个或多个，以呈现指示光模块中的下一个光模块应该放置在所选表面上哪里的光效果。

在图1的实施例中，用户可以将他的移动设备指向目标位置，并且通过计算机视觉技术，自动确定表面的属性（通常是表面类型、表面形状、和表面尺寸）。在替代实施例中，代替让用户捕获图像，移动设备1可以有权访问之前已经在目标位置处捕获的（例如3D）图像。

基于所确定的表面属性，移动设备1确定模块化光阵列的最佳匹配布置，并且如果必要，例如，如果用户还尚未购买光模块，则确定（多个）最佳匹配的模块形状。模块形状是指个别光模块的形状。示例是正方形、矩形、三角形、六边形和环形。布置是指光模块相对于彼此放置的方式。例如，这可以是水平线、垂直线、矩阵、星形、环形、T形。

在图1的实施例中，存储在互联网服务器13上的具有模块化照明阵列的所有可能的模块形状和布置的数据库用从表面属性导出的参数查询。每种形状和布置都具有它有多么符合特定参数的分数。这些分数可以由产品的制造商提供，而且从（其他）消费者已经如何使用这些形状和布置中学到。将选择（多个）最佳评分选项。

在图1中所示的移动设备1的实施例中，移动设备1包括一个处理器5。在替代实施例中，移动设备1包括多个处理器。移动设备1的处理器5可以是通用处理器（例如来自ARM或高通）或专用处理器。例如，移动设备1的处理器5可以运行Android或iOS操作系统。例如，显示器9可以包括LCD或OLED显示面板。存储器7可以包括一个或多个存储器单元。例如，存储器7可以包括固态存储器。例如，相机8可以包括CMOS或CCD传感器。

例如，接收器3和传送器4可以使用一种或多种无线通信技术——诸如Wi-Fi（IEEE802.11）——来与无线LAN接入点17通信。在替代实施例中，使用多个接收器和/或多个传送器来代替单个接收器和单个传送器。在图1中所示的实施例中，使用了单独的接收器和单独的传送器。在替代实施例中，接收器3和传送器4被组合成收发器。移动设备1可以包括典型用于移动设备的其他组件，诸如电池和电源连接器。本发明可以使用运行在一个或多个处理器上的计算机程序来实施。

在图1的实施例中，系统是移动设备。在替代实施例中，本发明的系统是不同的设备，例如计算机。在图1的实施例中，本发明的系统包括单个设备。在替代实施例中，本发明的系统包括多个设备。在图1的实施例中，桥接器用于控制光模块21-24。在替代实施例中，光模块21-24在不使用桥接器的情况下被控制，例如由移动设备1使用BLE直接控制。

图2示出了用于基于由相机捕获的图像来确定照明设计的系统的第二实施例。在图2的实施例中，系统是计算机31。计算机连接到互联网11并充当服务器，例如在云环境中充当服务器。计算机31取代了图1的互联网服务器13。在图2的示例中，还尚未安装光单元。

计算机31包括接收器33、传送器34、处理器35、和存储装置37。处理器35被配置成使用接收器33来接收由移动设备41的相机捕获的一个或多个图像，并且对一个或多个图像执行图像分析，以确定在一个或多个图像中捕获的环境中的一个或多个表面的一个或多个表面属性。一个或多个表面属性包括表面尺寸。

处理器35进一步被配置为基于表面尺寸选择其上多个光单元可以放置在一起的表面。该表面选自一个或多个表面。处理器35进一步被配置成至少基于表面的表面尺寸来确定多个光单元在所选表面上的布置，并使用传送器34将该布置传送到移动设备41。移动设备41使用其显示器向移动设备41的用户示出该布置。

在图2中所示的计算机31的实施例中，计算机31包括一个处理器35。在替代实施例中，计算机31包括多个处理器。计算机31的处理器35可以是通用处理器（例如来自英特尔或AMD）或专用处理器。例如，计算机31的处理器35可以运行基于Windows或Unix的操作系统。存储装置37可以包括一个或多个存储器单元。例如，存储装置37可以包括一个或多个硬盘和/或固态存储器。例如，存储装置37可以用于存储操作系统、应用程序、和应用数据。

例如，接收器33和传送器34可以使用一种或多种有线和/或无线通信技术，例如以太网和/或Wi-Fi（IEEE 802.11）来与互联网11的接入点通信。在替代实施例中，使用多个接收器和/或多个传送器来代替单个接收器和单个传送器。在图2所示的实施例中，使用了单独的接收器和单独的传送器。在替代实施例中，接收器33和传送器34被组合成收发器。计算机31可以包括典型用于计算机的其他组件，例如电源连接器和显示器。本发明可以使用运行在一个或多个处理器上的计算机程序来实施。

图3示出了图1的移动设备1的用户接口的示例。在这个示例中，用户接口由运行在移动设备1上的增强现实（AR）app提供，并显示在移动设备1的显示器9上。当客户有兴趣用模块化光单元扩展他的照明系统时，他首先将移动设备1指向他计划安装光单元的表面，例如图3的表面63。

通过使用图像分析自动确定表面属性。在图3的示例中，表面属性由表面形状（矩形）、表面尺寸（3.10 m宽和1.80 m高）、和表面类型（墙壁）组成。表面的取向可以从表面类型中确定。例如，表面类型“墙壁”指示垂直取向，并且表面类型“地板”或“桌子”指示水平取向。

经由用户接口的屏幕61，用户进一步指定要安装的光单元的主要目的（“氛围”）和房间类型（“客厅”）。移动设备1还可能能够自动确定房间类型。通过按下标题为“下一步”的按钮，所收集的信息被传送到云中的互联网服务器，在那里最佳匹配配置的子集被确定并在互联网服务器传送到移动设备1的消息中被标识。

每个配置包括光单元的一种或多种特定类型、这些光单元的特定数量、以及这些光单元的特定布置的组合。基于表面尺寸确定光单元的期望数量。可以基于光单元的期望数量、和表面尺寸来确定光单元的期望类型。替代地，可以基于光单元的期望类型、和表面尺寸来确定光单元的期望数量。可以基于表面形状和表面类型/取向来进一步确定光单元的期望类型。

例如，期望类型的描述可以标识期望的形状、期望的尺寸、期望的产品类别（例如落地灯、台灯或吸顶灯）、期望的品牌名称、和/或期望的型号。基于光单元的期望类型和数量来确定光单元的期望布置，或者基于光单元的期望布置来确定光单元的期望类型和数量。

在图3的示例中，基于房间类型从最佳匹配配置的集合中选择配置的子集。附加地或替代地，可以基于用户偏好和/或用户信息来选择配置的子集。

移动设备1从由互联网服务器传送的消息确定配置，并将它们展示为可浏览列表。在替代实施例中，移动设备1本身包括配置数据库，并且不需要向互联网服务器传送信息。

在图3的示例中，用户接口的屏幕65中的第一配置是五个矩形光瓷砖的布置67，并且用户能够手动增加或减少光瓷砖的数量。在图3的示例中，多个光单元的布置的可视化被叠加在所选表面的视图上。

在图1的实施例中，移动设备1执行图像分析并选择表面。在图2的实施例中，计算机/互联网服务器31执行图像分析并选择表面。在移动设备41上运行的app的用户接口可以看起来类似于在移动设备1上运行的app的用户接口，如图3中所示，但是代替移动设备1在按下标题为“下一步”的按钮之后将收集的信息传送到互联网服务器11，移动设备41在显示屏幕61之前将一个或多个图像传送到计算机/互联网服务器31。

例如在增强现实中，用户可以附加地提供有在确定的光单元配置上最频繁呈现的一些场景的印象。取决于用户对结果的喜好，可以向用户提供接受推荐配置或请求替代配置的选项。

在图3的用户接口中，用户不能够指示他是否已经购买了光单元，并且如果是，则购买了哪些光单元。在替代用户接口中，例如，用户能够指示他已经购买了哪些光单元，并且可以基于表面的形状并基于已经购买的光单元的形状来选择表面。

图4中示出了基于由相机捕获的图像来确定照明设计的方法的第一实施例。图像捕获环境。步骤101包括获得由相机捕获的一个或多个图像。步骤103包括对一个或多个图像执行图像分析，以确定环境中一个或多个表面的一个或多个表面属性。一个或多个表面属性包括表面尺寸。在图4的实施例中，一个或多个表面属性进一步包括表面的类型。

步骤121包括基于表面的类型确定可以被覆盖的表面的百分比。步骤105包括基于表面尺寸选择其上多个光单元可以放置在一起的表面。该表面选自一个或多个表面。在图4的实施例中，步骤105包括子步骤123。步骤123包括基于表面尺寸和确定的百分比从一个或多个表面中选择表面。

步骤107包括基于表面的表面尺寸确定表面上多个光单元的布置。步骤109包括输出该布置。

图5中示出了基于由相机捕获的图像来确定照明设计的方法的第二实施例。步骤101包括获得由相机捕获的一个或多个图像。步骤103包括对一个或多个图像执行图像分析，以确定环境中一个或多个表面的一个或多个表面属性。一个或多个表面属性包括表面尺寸。

步骤105包括基于表面尺寸选择其上多个光单元可以放置在一起的表面。该表面选自一个或多个表面。步骤131包括允许用户接受或拒绝在步骤105中选择的表面。例如，可以通过按下某个真实或虚拟按钮来接受所选择的表面。例如，可以通过按下另一真实或虚拟按钮或者通过捕获另一图像而不接受所选表面来拒绝所选表面。

如果在步骤131中所选择的表面没有被接受，则重复步骤101。如果在步骤131中所选择的表面被接受，则接下来执行步骤107。步骤107包括基于表面的表面尺寸确定表面上多个光单元的布置。步骤109包括输出该布置。在图5的实施例的变型中，在步骤109之后询问用户他是否对该布置满意，并且如果他不满意，则重复步骤101或步骤107。

图4的步骤121和123在图5的第二实施例中已经被省略。在图5的第二实施例的变型中，已经添加了图4的步骤121和123。在图4的第一实施例的变型中，省略了步骤121和123。

图6示出了相同数量的光单元的不同布置的示例。如果用户已经购买了一定数量的一种或多种特定类型的光单元，则他可能能够提供标识此数量和/或这一种或多种特定类型的用户输入，并且然后基于所标识的光单元的数量和/或类型来确定布置。在图6中，示出了三种不同的布置83、84和85，具有九个相同类型的光单元。还可以示出具有更大数量的这种类型的光单元的布置，以使用户知道他可以用附加的光单元做什么。

一种布置可以包括特定于这种布置的安装指令和它所布置的（多种）光单元类型。这些安装指令可以电子地提供或作为硬拷贝而提供。在后一种情况下，安装指令可以包括用户可以贴靠墙壁的印刷页，以简化安装过程（例如在正确的位置处绘制孔）。印刷页也可以有助于在表面上给出布局的视觉印象（真实大小），并且可以用于微调位置，或者甚至当该布置以其真实大小可视化时看起来不同——例如比屏幕上的印象更大——时，重新考虑布局。

替代地，已经放置在表面上的一个或多个光单元可以被控制以呈现光效果，该光效果指示下一个光单元应该放置在表面上的哪里和/或如何放置在表面上，例如通过移动设备。图7至图9图示了图1的系统的功能，该系统控制光单元以指示下一个光单元应该放置在哪里。

在图7的示例中，光单元21-26已经被放置在表面上，并且移动设备激活光单元26以指示下一个光单元（图8的光单元27）应该被放置在光单元26旁边。在图7的示例中，整个光单元26呈现光。然而，特定光单元可以被控制为仅在光单元的一侧上呈现光效果，以指示下一个光单元应该放置在光单元的哪一侧上。替代地或附加地，可以控制特定光单元来呈现指示下一个光单元的取向的光效果。

在图8的示例中，光单元21-27已经被放置在表面上，并且移动设备激活光单元21以指示下一个光单元（图9的光单元28）应该被放置在光单元21旁边。在图9的示例中，所有的光单元21-29都已经被放置在表面上。

在已经放置所有光单元后，可以在光单元上呈现场景。这些光场景优选地针对特定布置而优化，并且指示每个光单元的设置。可以检索或创建此光内容。例如，可以使用生成内容创建算法来创建这种新的光内容。也可以从外部信息源检索新的光内容。例如，具有与特别的光单元类型（例如特别的光单元形状）的特别布置相关联的注释图像的数据库。

如先前关于图3所描述，可以基于用户偏好和/或用户信息从最佳匹配配置的集合中选择配置的子集。用户偏好和用户信息可以从各种源检索，并且可能包含不同类型的信息：

光内容

关于优选照明内容的信息可以从以下中检索：关于照明系统的使用的历史数据、存储的光设置/预置、对照明内容载体（如图像）的分析、与其他用户的设置（已经具有模块化照明阵列）的相似性、或其某种组合。

在Philips Hue系统的情况下，可以分析安装在桥接器（或app）上的场景图像（和/或它们的使用数据），并且可以将其显著特征或属性添加至配置文件。例如，图像中最喜欢的对象（例如动物、日落、地平线、城市风景等）、主要梯度方向（例如水平与垂直梯度）和颜色分布可以被分析。这些属性可以用于确定将为该内容提供最佳照明体验的布置或配置。例如，如果发现海滩上有许多日落图像，可能推荐一种以水平取向为主的布置，这种布置可以最好地呈现日落消失在地平线以下的印象。

个人信息

关于用户的特定个人信息可能被检索作为用于确定布置或配置的输入。例如，这可以包括位置信息（地理位置）、性别、年龄、家庭组成。

此信息可以用于确定用户相对于特定布置或配置的预期偏好。例如，23岁的女性可能优选更有机和更灵活的光单元形状和布置，而57岁的男性可能优选更衣冠楚楚和更正式的光单元形状和布置。类似地，基于地理位置，特定文化审美偏好可能被考虑在内。这可以以粗略的方式（例如东亚对暖/冷光的偏好不同于欧洲偏好）考虑，但也可以以精细的方式（例如邻里人口统计）考虑。

还可以获取与用户内部相关的输入。例如，在目标位置处捕获的图像可以被分析以找到内部中的具体形状和图案。此外，可以找到最近买入的家具产品、装饰物品或艺术品的图像，并且可以分析这些图像以检测具体形状。还可以获取与用户的先前购置（例如预先买入的Hue灯，或者买入的其他家用物品（诸如装饰物品））相关的输入。

照明基础设施和连接的设备

用户信息还可以包含关于用户的现有照明基础设施和连接的设备的信息，例如已经安装在用户家中的光单元（例如灯具）的数量和类型、现有光单元的位置信息、房间类型、以及现有光单元和连接的设备的形状。不直接发光的连接的设备然而可能给出有用的提示。例如，如果一些现有光单元的名称包括“TV”（因为它们位于TV附近或与TV观看结合使用），并且新的模块化光阵列打算被安装在该区域中，则可以假设存在TV（甚至可能在本地家庭网络上检测到），因此可以相应地调整所确定的配置和光场景。

用户拥有的其他光单元和其他设备的形状可以说明他的形状偏好。例如，如果用户具有环形灯具，则有可能他也将优选环形模块化照明阵列；而如果他具有矩形灯具，则可以确定具有以矩形形状布置的矩形光单元的配置。

日常事务和照明使用

用户信息可能包含关于人们日常生活和照明使用图案的信息。例如，一些用户可能一整天都在家里使用他们的空间和照明来工作，而另一些用户可能在晚上期间使用他们的空间和照明用于放松目的。对于第一组，确定适合于更多功能照明的布置或配置。例如，这可以包括这样的规定：设置光单元的取向以提供筒灯，均匀分布光单元以创建均匀的照明，以及将光单元置于工作表面上方的中心。

对于第二组，确定更适合于装饰目的的布置或配置。例如，这可以包括将光单元以有机形式放置在彼此靠近的垂直表面上的规定。类似地，用户可以指示他们希望将模块化照明阵列用于信息目的（例如标牌）。在这种情况下，布置或配置可能包括以矩阵布置的光单元，使得光单元可以显示宽范围的字符或图标。

如先前所描述，配置可以包括一种或多种类型的光单元、这些光单元的数量、以及这些光单元的布置。例如，光单元的一种或多种类型可以指示这些光单元的形状和尺寸。例如，该布置可以指示光单元的图案、以及光单元之间的间距。

例如，给定以下输入，可以确定图10中所示的配置：

最频繁使用的场景：日落（以水平取向为主的布置得到较高分数）

地理位置：荷兰（在荷兰流行的配置得到较高分数）

现有灯具：Hue Aurelle Square（方形瓷砖得到较高分数）

关键照明需求：装饰性（其中光单元非常接近的布置得到较高分数）

表面尺寸：100x100 cm（非常符合100x100 cm表面的布置得到较高分数）

图11描绘了说明可以执行如参考图4和图5所描述的方法的示例性数据处理系统的框图。

如图11中所示，数据处理系统300可以包括通过系统总线306耦合到存储器元件304的至少一个处理器302。如此，数据处理系统可以将程序代码存储在存储器元件304内。进一步，处理器302可以执行经由系统总线306从存储器元件304访问的程序代码。在一个方面中，数据处理系统可以实施为适合于存储和/或执行程序代码的计算机。然而，应当领会，数据处理系统300可以以包括处理器和存储器的任何系统的形式来实施，该处理器和存储器能够执行本说明书内描述的功能。

存储器元件304可以包括一个或多个物理存储器设备，诸如例如本地存储器308和一个或多个大容量存储设备310。本地存储器可以指代通常在程序代码的实际执行期间使用的随机存取存储器或（多个）其他非持久性存储设备。大容量存储设备可以实施为硬盘驱动器或其他持久数据存储设备。处理系统300还可以包括一个或多个高速缓冲存储器（未示出），该一个或多个高速缓冲存储器提供至少一些程序代码的临时存储，以便减少在执行期间必须从大容量存储设备310检索程序代码的次数。例如，如果处理系统300是云计算平台的一部分，则处理系统300还可能能够使用另一处理系统的存储器元件。

可选地，描绘为输入设备312和输出设备314的输入/输出（I/O）设备可以耦合到数据处理系统。输入设备的示例可以包括但不限于键盘、诸如鼠标的定点设备、或麦克风（例如用于嗓音和/或语音识别）等。输出设备的示例可以包括但不限于监视器或显示器、或扬声器等。输入和/或输出设备可以直接或通过中间的I/O控制器耦合到数据处理系统。

在实施例中，输入和输出设备可以实施为组合的输入/输出设备（在图11中以围绕输入设备312和输出设备314的虚线图示）。这种组合的设备的示例是触敏显示器，有时也称为“触摸屏显示器”或简称为“触摸屏”。在这样的实施例中，可以通过物理对象（诸如例如用户的手指或手写笔）在触摸屏显示器上或附近的移动来提供对设备的输入。

网络适配器316还可以耦合到数据处理系统以使得其能够通过中间的私有或公共网络耦合到其他系统、计算机系统、远程网络设备和/或远程存储设备。网络适配器可以包括用于接收由所述系统、设备和/或网络传送到数据处理系统300的数据的数据接收器，以及用于将数据从数据处理系统300传送到所述系统、设备和/或网络的数据传送器。调制解调器、线缆调制解调器和以太网卡是可以与数据处理系统300一起使用的不同类型的网络适配器的示例。

如图11中所示，存储器元件304可以存储应用程序318。在各种实施例中，应用程序318可以存储在本地存储器308、一个或多个大容量存储设备310中，或者与本地存储器和大容量存储设备分开。应当领会，数据处理系统300可以进一步执行可以促进应用程序318的执行的操作系统（图11中未示出）。以可执行程序代码的形式实施的应用程序318可以由数据处理系统300（例如由处理器302）执行。响应于执行应用程序，数据处理系统300可以被配置成执行本文描述的一个或多个操作或方法步骤。

本发明的各种实施例可以实施为与计算机系统一起使用的程序产品，其中程序产品的（多个）程序定义实施例的功能（包括本文描述的方法）。在一个实施例中，（多个）程序可以包含在各种非暂时性计算机可读存储介质上，其中，如本文所使用的，表述“非暂时性计算机可读存储介质”包括所有计算机可读介质，唯一的例外是暂时性传播信号。在另一个实施例中，（多个）程序可以包含在各种暂时性计算机可读存储介质上。说明性的计算机可读存储介质包括但不限于：（i）其上永久存储信息的不可写存储介质（例如，计算机内的只读存储器设备，诸如由CD-ROM驱动器可读的CD-ROM盘、ROM芯片、或任何类型的固态非易失性半导体存储器）；和（ii）其上存储可更改信息的可写存储介质（例如，闪存、软盘驱动器或硬盘驱动器内的软盘、或任何类型的固态随机存取半导体存储器）。计算机程序可以在本文描述的处理器302上运行。

本文使用的术语仅仅是为了描述特别的实施例的目的，并且不旨在限制本发明。如本文所使用的，单数形式“一”（“a”或“an”）和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文另有清晰指示。将进一步理解，当在本说明书中使用时，术语“包括”（“comprise”和/或“comprising”）指定所陈述的特征、整件、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但不排除存在或添加一个或多个其他特征、整件、步骤、操作、元件、组件、和/或其组。

以下权利要求中的所有装置或步骤加功能元件的对应结构、材料、动作和等同物旨在包括用于与如具体要求保护的其他所要求保护的元件组合地执行功能的任何结构、材料或动作。出于说明的目的已经展示了本发明的实施例的描述，但不旨在穷尽或局限于所公开形式中的实施方式。在不脱离本发明的范围和精神的情况下，许多修改和变型对于本领域普通技术人员将是清楚的。选取和描述实施例以便最好地解释本发明的原理和一些实际应用，并且使得本领域的其他普通技术人员能够针对具有适合于考虑的特别的用途的各种修改的各种实施例理解本发明。

Claims (13)

1.一种系统（1，31），用于基于由相机捕获的图像来确定多个光单元（21-29）的照明设计，所述图像捕获环境，其中所述多个光单元（21-29）是可互连的光模块，所述系统（1，31）包括：

至少一个输入接口（8，33）；

至少一个输出接口（9，34）；和

至少一个处理器（5，35），被配置为：

-使用所述至少一个输入接口（8，33）来获得由所述相机捕获的一个或多个图像，

-对所述一个或多个图像执行图像分析，以确定所述环境中一个或多个表面的一个或多个表面属性，所述一个或多个表面属性包括表面尺寸，

-基于所述表面尺寸选择其上所述多个光单元（21-29）可以放置在一起的表面，所述表面选自所述一个或多个表面，

-基于所述一个或多个表面属性确定所述多个光单元（21-29）的数量，

-至少基于所述表面的所述表面尺寸，确定所述多个光单元（21-29）在所述表面上的布置，以及

-使用所述至少一个输出接口（9，34）来输出所述布置。

2.如权利要求1所述的系统（1，31），其中所述光模块是瓷砖。

3.如权利要求1或2所述的系统（1，31），其中所述至少一个处理器（5，35）被配置为基于位置的一个或多个指定限制来确定所述布置中的所述光模块的主模块相对于所述表面的所述位置。

4.如前述权利要求中任一项所述的系统（1，31），其中所述一个或多个表面属性进一步包括表面形状，并且所述至少一个处理器（5，35）被配置为进一步基于所述表面形状选择所述表面和/或基于所述表面形状确定所述多个光单元（21-29）的类型。

5.如前述权利要求中任一项所述的系统（1，31），其中所述一个或多个表面属性进一步包括表面取向，并且所述至少一个处理器（5，35）被配置为基于所述表面取向来确定所述多个光单元（21-29）的类型。

6.如前述权利要求中任一项所述的系统（1，31），其中所述至少一个处理器（5，35）被配置成基于用户偏好和/或用户信息和/或房间类型来确定所述多个光单元（21-29）的数量、类型和/或所述布置。

7.如前述权利要求中任一项所述的系统（1，31），其中所述至少一个处理器（5，35）被配置为使用所述至少一个输入接口（9，33）来接收标识所述多个光单元（21-29）的数量和/或类型的用户输入，并且基于所述多个光单元（21-29）的所述标识的数量和/或类型来确定所述布置。

8.如前述权利要求中任一项所述的系统（1，31），其中所述至少一个处理器（5，35）被配置为控制所述多个光单元（21-29）中的一个或多个（26）来呈现光效果，所述一个或多个光单元（26）已经被放置在所述表面上，并且所述光效果指示所述多个光单元（21-29）中的下一个（27）应该被放置在所述表面上的哪里和/或如何放置在所述表面上。

9.如前述权利要求中任一项所述的系统（1，31），其中所述至少一个处理器（5，35）被配置成使用所述至少一个输入接口（8，33）来获得所述一个或多个图像中的第一图像，对所述第一图像执行所述图像分析以确定一个或多个第一表面的一个或多个表面属性，选择其上所述多个光单元（21-29）可以放置在一起的所述一个或多个第一表面中的第一表面，允许用户拒绝所述选择的第一表面，使用所述至少一个输入接口（8，33）获得所述一个或多个图像中的第二图像，对所述第二图像执行所述图像分析以确定一个或多个第二表面的一个或多个表面属性，选择其上所述多个光单元（21-29）可以放置在一起的所述一个或多个第二表面中的第二表面，以及允许用户接受所述选择的第二表面。

10.如前述权利要求中任一项所述的系统（1，31），其中所述至少一个处理器（5，35）被配置成使用所述至少一个输出接口（9，34）将所述多个光单元（21-29）的所述布置的可视化叠加在所述选择的表面的视图上。

11.如前述权利要求中任一项所述的系统（1，31），其中所述一个或多个表面属性进一步包括所述表面的类型，并且所述至少一个处理器（5，35）被配置为基于所述表面的所述类型来确定可以被覆盖的所述表面的百分比并进一步基于所述确定的百分比从所述一个或多个表面中选择所述表面。

12.一种基于由相机捕获的图像确定多个光单元（21-29）的照明设计的方法，所述图像捕获环境，其中所述多个光单元（21-29）是可互连的光模块，所述方法包括：

-获得（101）由所述相机捕获的一个或多个图像；

-对所述一个或多个图像执行（103）图像分析，以确定所述环境中一个或多个表面的一个或多个表面属性，所述一个或多个表面属性包括表面尺寸；

-基于所述表面尺寸选择（105）其上所述多个光单元可以放置在一起的表面，所述表面选自所述一个或多个表面；

基于所述一个或多个表面属性确定所述多个光单元（21-29）的数量；

-基于所述表面的所述表面尺寸，确定（107）所述表面上的所述多个光单元的布置；以及

-输出（109）所述布置。

13.一种计算机程序或一套计算机程序，包括至少一个软件代码部分或存储至少一个软件代码部分的计算机程序产品，所述软件代码部分——当在计算机系统上运行时——被配置用于使得权利要求12所述的方法能够被执行。

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