CN113950181A - 基于用户简档的来自装置屏幕的预测照明 - Google Patents

Abstract

本发明涉及基于用户简档的来自装置屏幕的预测照明。提供系统、方法和计算机可读存储介质来确定用户的情绪，推断合适的照明方案，并且然后在该用户的预定接近度内的所有装置上实施该照明方案。此外，在用户开始任务时，所述装置可以跟踪所述用户并且使用来自附近屏幕的照明来提供功能性照明。

Description

基于用户简档的来自装置屏幕的预测照明

分案说明

本申请属于申请日为2015年5月12日的中国发明专利申请201580031595.X的分案申请。

技术领域

所公开的实施方式大体上涉及用于家庭、办公室和其它室内照明环境的照明系统。

背景技术

周围环境可以对用户具有较大的功能和情感影响。大部分环境是室内照明。传统上讲，照明是房屋的一部分并且与用户周围的电子装置的生态系统分开。因此，用户周围的照明通常是“哑的”。照明不是个性化的，并且不是基于用户的功能需求或者情感状态针对该用户进行优化的。即使是在联网的家庭照明系统中，装置大多数是手动的或者手动编程的。例如，一些这种照明系统可以允许用户设置定时，从而使得光将在特定时间亮起，或者对运动感测作出反应。此外，系统利用传统的照明光源(诸如灯泡)并且追踪照明，这种系统的能力有限。这些系统也不考虑用户的情感状态或者心智状态。提供一种克服当前家庭照明的局限性和缺点的机制和方法将会是有益的。

发明内容

本发明通过提供用于确定用户的情绪，推断合适的照明方案，并且然后在该用户的预定接近度内的所有装置(包括常规照明装置(诸如灯具、轨道照明和顶部照明)和非常规照明装置(诸如手机、平板计算机、电视机、和时钟))上实施该照明方案的方法、系统和计算机可读存储介质，克服了上述局限性和缺点。

以下提出了本发明的概述以便提供对本发明的一些方面的基本理解。该概述不是对本发明的详尽综述。该概述不旨在识别本发明的关键/重要元件或者描绘本发明的范围。确切地说，该概述以简化的形式提出了本发明的一些构思，作为稍后提出的更详细的描述的前奏。

在随附权利要求书的范围内的系统、方法和装置的不同实施方式每个都具有多个方面，其中没有一个方面单独对本文描述的期望属性负责。在不限制随附权利要求书的范围的情况下，本文描述了一些突出特征。在考虑到该讨论之后，特别是在阅读了标题为“详细描述”这部分之后，将会理解如何使用各种实施方式的特征。

本公开的一个方面是一种用于适应性照明的方法。该方法发生在具有一个或者多个处理器和存储由该一个或者多个处理器执行的程序的存储器的计算机系统处。访问在预定义区域内的照明装置的照明图。该照明装置包括一个或者多个非常规照明装置。各个照明装置具有一个或者多个照明特性，诸如状态(例如，开/关状态以及当前颜色设置)、屏幕大小(如果该装置是非常规的，例如智能手机、电视机或者时钟收音机)和照明能力(例如，最大亮度)。照明装置可经由一个或者多个网络(诸如蓝牙、Wi-Fi、和蜂窝网络)来控制。针对各个照明装置，该图指示至少照明装置的位置/定位和当前状态。在一些实施方式中，该图也指示装置的定向。

在一些实施方式中，为用户获取实时上下文信息。例如，从一组联网传感器(可以包括摄像头、麦克风、网络路由器和本地或者室内的气象站中的一个或者多个)获取该信息也可以从用户的装置获得上下文信息。在一些实施方式中，该上下文信息包括预定义区域内的用户位置(例如，在住所中，用户所在的房间)、日时间和以下的一个或者多个指示：用户移动、接近该用户位置的声音、接近该用户位置的环境光照水平、日历事件、web交互和装置交互。然后，基于上下文信息，推断出用户任务以及与该用户任务相关联的照明需求。此外，基于用户位置，从照明图中确定位于接近该用户位置的照明装置的第一子集。照明装置的子集包括至少一个非常规照明装置，诸如手机、平板计算机、电视机或者时钟。然后，经由一个或者多个网络来控制照明装置的子集的照明特性以提供对照明需求的响应。在一些实施方式中，在预定义时间段期间执行该响应以实现随着时间变化的照明效果以提供期望的照明效果。

一些实施方式提供了一种集中式照明控制器系统，该照明控制器系统包括用于执行程序的一个或者多个中央处理单元(CPU)并且还包括存储由CPU执行的程序的存储器。该程序包括用于执行上述适应性照明方法的任何实施方式的指令。集中式照明控制器系统的一些实施方式还包括用于执行以下讨论的附加选项的程序指令。

另一些其它实施方式提供了一种存储被配置为由计算机执行的一个或者多个程序的非暂时性计算机可读存储介质。该程序包括用于执行上述适应性照明方法的任何实施方式的指令。非暂时性计算机可读存储介质的一些实施方式还包括用于执行以下讨论的附加选项的程序指令。

因此，这些方法、系统和存储介质提供了新的、更直观的并且更有效的方式来向利用非传统照明装置的用户提供照明。

附图说明

为了更好地理解本发明的上述方面以及附加方面及其实施方式，应该结合以下附图来参考以下的“具体实施方式”，在附图中，贯穿所有图，类似的附图标记表示相应的部分。

图1A是图示根据一些实施方式的分布式计算机系统的框图。

图1B是图示根据一些实施方式的用于基于用户的情况进行照明的系统的框图。

图2是图示根据一些实施方式的示例服务器的框图。

图3是图示根据一些实施方式的示例客户端的框图。

图4是图示根据一些实施方式的照明图的数据结构的框图。

图5是表示根据一些实施方式的提供预测照明的方法的流程图。

图6是根据一些实施方式的用户所居住的示例套房的示意图/蓝图。

贯穿所有图，类似的附图标记表示相应的部分。

具体实施方式

现在将对实施方式进行详细的参考，在附图中图示了实施方式的示例。在以下详细描述中，阐述了许多具体细节以便提供对当前实施方式的彻底理解。然而，对本领域的普通技术人员而言，显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践当前各种实施方式。在其它实例中，未详细地描述众所周知的方法、过程、部件和网络以免不必要地模糊实施方式的各个方面。

智能装置的屏幕大小迅速增长。屏幕为4”或者更大并且具有全部颜色显示能力的智能手机现在是可用的。此外，智能电视机越来越流行，并且屏幕大小即将达到84英寸。在这种大小时，智能电视机现在对房间的照明具有极大的影响。具有显示屏幕的平板计算机、手机和时钟也可以对房间的照明产生影响，特别是在光照水平较低的时候。随着屏幕继续增长(在大小和使用两方面)，这些屏幕的照明影响也会增长。另外，装置的屏幕经常是现成的唯一任务照明。例如，人们经常使用他们的手机作为手电筒，但该手动过程不太理想。

一些家用自动化产品允许用户的智能手机控制房屋中的照明和HVAC(采暖、通风和空调)。然而，这些装置大部分是手动的。例如，一些家用自动化产品允许对家庭照明进行手动遥控。一些家用自动化产品允许用户设置定时，从而使光在特定时间亮起。一些装置具有基于用户对恒温器的手动调节来学习模式的算法。然而，这些系统不可配置为通过使用常规和非常规照明装置来提供预测照明。

相反，本文描述的一些实施方式涉及一种计算系统，该计算系统确定用户(或者在房屋或者企业的不同照明区域中的多个不同用户)的情绪或者照明需求，推断合适的照明方案/计划，并且然后在该用户的预定接近度内的所有装置上实施该照明方案。此外，在用户开始任务时，环境传感器(包括摄像头和运动传感器)和智能装置(包括用于照明的装置，诸如具有GPS和加速度计能力的智能手机)可以追踪用户并且使用来自附近屏幕或者常规灯的照明来提供功能性照明，只要这些照明装置可以接受对他们的照明能力的网络控制(直接地或者间接地)即可。

在一些实施方式中，如下面更详细地描述的，大显示屏幕(例如，柔性卷对卷显示器)可以占据房间的更大比例。在这种情况下，屏幕是主要的光源，而不是传统的独立式落地灯。因此，可以广泛地自定义可从各个屏幕获得的照明。例如，屏幕照明属性，包括显示在屏幕上的无数光的亮度、形状、颜色、大小、和运动中的任何一个。光可以随用户一起行进或者像心跳一样明暗交替。

图1A是图示根据一些实施方式的分布式计算机系统100的框图。该分布式计算机系统100包括多个照明装置以及与一个或者多个用户相关联的传感器110。照明装置可以是非传统照明装置(诸如电视机、视频投影仪、智能手机、平板计算机、计算机显示器、膝上型计算机、音频部件或者电器)。照明装置110也可以是传统的灯具或者顶灯。在一些实施方式中，各个照明装置110a-n是具有可控照明元件的联网电子装置。例如，各个照明装置110可以独立地具有网络能力或者可以将各个照明装置110连接到电源变压器、充电装置、可控电源插座、在电源插座处的适配器、电源开关、或者可以用于通过例如打开或者关闭适配器来控制别的“哑的”(例如，未联网的)灯具或者电器的电灯插座。在一些实施方式中，具有大量计算和通信能力的装置110可以执行与照明应用102相关联的至少一些操作以便对其它装置的照明行为提供控制。

在一些实施方式中，装置和传感器还包括集中式照明控制器101，该集中式照明控制器101从照明装置和传感器110接收信息并且经由应用程序接口向照明装置110发送命令。在一些实施方式中，照明控制器101被配置为了解用户什么时候使用运行常见操作系统(例如，安卓)的任何装置，并且然后与使用与该操作系统相关联的命令和数据格式的装置协调操作。在一些实施方式中，照明控制器101还被配置为执行与照明应用102相关联的至少一些操作，诸如分析来自传感器和照明装置的数据并且预测用户的任务。在其它实施方式中，照明控制器应用101仅仅从其它照明装置110接收信息并且向服务器的照明应用102发送一些或者全部该信息以便进行分析操作(诸如用户任务预测)。用户的装置和传感器110(直接地或者通过集中式照明控制器101)通过通信网络130(诸如互联网、其它广域网、局域网、城域网)与(多个)服务器系统200进行通信。(多个)服务器系统200包括照明应用102，该照明应用102从照明装置和传感器110(直接地或者间接地)接收信息，预测用户的任务，并且经由应用程序接口向照明装置110发送命令。在一些实施方式中，照明应用102与各种各样的其它系统交互以获取关于用户的活动和当前状态的附加信息，这种系统包括日历系统140、电子邮件系统150和其它系统(例如，搜索系统、社交网络系统、用于观看视频、电影等的娱乐系统)。服务器系统照明应用102还可以参考照明装置数据库，该照明装置数据库用作各种不同的常规和非常规装置的照明特性的参考。

图1B图示了一种用于基于用户的情况进行有效照明的系统。存在该系统的三个主要方面，这三个主要方面可以由在服务器(例如，在经由互联网130耦合至一个或者多个用户及其装置和传感器110的一个或者多个服务器中)上执行的照明应用102来实施：确定用户情况104，确定适当的照明响应106，并且控制临近用户的装置108以实施适当的响应。在不同的实施方式中，针对特定的用户，被图示为由照明应用102执行的操作可以由位于室内(例如，在用户的房屋或者企业中)的照明控制器(例如，集中式照明控制器101，图1)来执行。在一些实施方式中，该操作由服务器照明应用102和室内的照明控制器(101，图1)的组合执行。在以下描述中，不需要特定的系统配置并且已描述的实施方式仅仅打算作为非限制性示例。

根据图1B，首先，确定用户的情况104。在该步骤中，确定用户接下来可能做什么以及该用户的总体情绪的简档。该步骤至少部分地基于从用户的装置和/或传感器110确定的信息。在一些实施方式中，从来自以下实例的web活动历史112获取信息，这些实例，例如：用户与电子邮件(例如，基于web的电子邮件活动)、搜索历史、社交网络活动、日历以及闹钟的交互。在一些实施方式中，从用户的装置交互114获取信息，诸如：Wi-Fi热点活动、与蜂窝网络的连接、装置(例如，来自手持或者可穿戴装置)的加速度计移动。在一些实施方式中，获取环境信息116，诸如：地理位置(例如，来自GPS)、位置、日时间(来自装置时钟)、天气(来自传感器或者来自基于位置的天气源)、环境照明(基于屏幕状态的装置和/或基于传感器的房间的环境照明)、移动传感器数据(例如，来自加速度计或者来自感测装置的运动或者用户或者临近装置的其它物体的运动的其它运动传感器)。在一些实施方式中，还获取装置能力信息118，诸如：屏幕大小、定向(例如，来自装置的陀螺仪)、当前状态(开/关和当前亮度设置)。

利用该信息，通过利用任务预测算法120来预测任务。任务可以包括：用户需要叫醒、用户需要平静下来(例如，睡觉)、用户需要去开会、用户正在睡觉、用户正在阅读、用户正在看电视、用户需要使用卫生间，等等。

根据图1B，然后确定适当的照明响应106。由于已经确定了用户的任务120(以及，因此，其需求)，接下来的动作是将用户任务与照明规则122和机器学习信息124结合起来。适当的照明响应包括合适的照明模型。该模型通过使用传统联网照明装置(例如，不同类型的灯泡)和非常规联网照明装置(例如，具有发光显示屏的电子装置)的组合来获取情况并且创造合适的照明环境。随着时间的推移，针对与用户的不同接近度，该模型的输出为推荐的光照水平。

根据图1B，然后检测并且控制附近的装置108。为此，实施API(202，图2)，该API允许照明应用102控制各个装置的某些方面。例如，在一些实施方式中，照明应用102与控制用户装置110的显示器的照明控制器101交互。照明控制的示例包括：色温、亮度、显示器开/关以及在一些实施方式中显示具体符号或者消息。因此，优化接近用户的照明装置的行为126，例如，如针对图5更详细地阐释的，控制附近的照明装置的照明特性以满足已确定的用户照明需求。

API配置为允许装置报告多个关键特性，从而使得照明应用102可以生成装置的图并且适当地使用这些装置：

·距离/与用户的位置

·屏幕大小

·屏幕定向(面朝哪方)

·屏幕类型(放射性的、反射性的、电子墨水)

·当前状态(开、关、亮度等。)

利用该信息，系统可以调谐用户附近的照明，在情绪和功能方面都实现最大益处。

示例1：情绪

Jacob在早上7点醒来。他卧室的电视机微暗地亮起并且显示出漂亮的暖色的户外图像。该图像使他感到高兴和放松。出于习惯，他打开手机。该屏幕也是微暗的并且所有颜色都转为暖色。他在床上躺了一段时间。在早上8点，手机闹钟响起，告诉他在早上9点有一个会议。他打了个盹。到目前为止，他电视机上的亮度已经增加，并且照亮了整个房间。颜色变得越来越黄、越来越白。当闹钟再次响起时，他的手机达到最大亮度。电视机也达到最大亮度，并且房间的灯甚至已经自动亮起。他的像墙壁一样大小的屏幕(例如，数字相框和时钟)也打开了。然后，Jacob看了看日历事件并且意识到他不需要去开会。他针对该会议回复“否”。他附近的屏幕继续处于打开状态，但转回到更加柔和的颜色和亮度。

在以上示例中，照明应用102首先从Jacob的住所中的装置和传感器110接收信息，该信息经由API提供Jacob的位置、日时间、和使用中的装置等。照明应用102确定Jacob在早上7点的时候仍然在床上(并且其日历显示在早上9点前他都没有安排)。照明应用102确定他应该在早上8点起床并且然后经由API向接近Jacob的照明装置(常规和非常规)发送命令以调节这些装置的屏幕亮度和色温，因而从夜间保持的状态移动到早上打开并且提供逐渐的增亮。在Jacob主动与其装置交互时，诸如在早上7点打开手机、在早上8点打盹、以及在早上9点针对该会议回复“否”，照明应用102调节其照明脚本以考虑Jacob的当前状态。例如，在Jacob针对早上9点的会议回复“否”时，照明应用102发送使装置屏幕变暗并且返回到更柔和的颜色的指令。在一些实施方式中，照明装置应用102向本地照明控制器101发送指令以控制适当的客户端装置110，然而，在其它实施方式中，照明应用102的所有或者一些功能在照明控制器101本地执行。

示例2：夜灯

Mary在早上2点醒来使用洗手间。尽管她的丈夫是一个浅睡者，但她不想去吵醒她的丈夫。她轻轻下床。立刻，她脚附近的落地灯亮起，从而使得她可以穿上其拖鞋。然后，她电视机的角落发光，用微暗的箭头(可能伴有解释性消息)指向卫生间。当她走向电视机并且到达走廊时，卫生间的收音机打开其屏幕，使一束柔和的光线从卫生间发出来。她没有打开一盏灯便走进了卫生间。当她躺回床上时，收音机、电视机和落地灯自动关闭。

在以上示例中，照明应用102首先从Mary的住所中的装置和传感器110接收信息，该消息经由API提供Mary的位置、日时间、和使用中的装置等。照明应用102确定Mary在床上睡着了。照明应用102确定她应该在睡觉，经由API向接近Mary的照明装置(常规和非常规)发送使该装置关闭或者打开微暗睡眠模式亮度和色温的命令。然后，当传感器(诸如运动传感器)确定Mary已经轻轻下床时，照明应用102调节其照明脚本以考虑Mary的当前状态及其预期任务。例如，照明应用102向装置屏幕发送沿着她的路径提供照明和方向性引导的指令，并且然后，在她已经回到床上之后，向装置提供将装置屏幕关闭的指令。如利用先前的示例所讨论的，在一些实施方式中，照明应用102向本地照明控制器101发送指令以控制适当的客户端装置110，然而，在其它实施方式中，照明应用102的所有或者一些功能由照明控制器101在本地执行。

图2是图示根据一些实施方式的服务器200的框图。服务器200通常包括一个或者多个处理单元(CPU)202、一个或者多个网络或者其它通信接口210、存储器212和用于使这些部件相互连接的一个或者多个通信总线214。通信总线214可选地包括互相连接并且控制系统部件之间的通信的电路(有时称为芯片组)。服务器200可选地包括用户界面(未示出)，该用户界面包括显示装置和一个或者多个输入装置，诸如键盘、鼠标、触敏显示屏、或者其它指向装置。存储器212包括高速随机存取存储器，诸如DRAM、SRAM、DDR RAM或者其它随机存取固态存储器装置；并且可以包括非易失性存储器，诸如一个或者多个磁盘存储装置、光盘存储装置、闪速存储器装置、或者其它非易失性固态存储装置。存储器212可选地包括与(多个)CPU 202相隔较远的一个或者多个存储装置。存储器212，或者可替代地，在存储器212内的(多个)非易失性存储器装置，包括非暂时性计算机可读存储介质。在一些实施方式中，存储器212或者存储器212的计算机可读存储介质存储以下程序、模块和数据结构、或者其子集：

·操作系统206，该操作系统206包括用于处理各种基本系统服务并且执行硬件相关的任务的过程。

·网络通信模块208，该网络通信模块208用于经由一个或者多个通信网络接口210(有线或者无线)和一个或者多个通信网络(诸如互联网、其它广域网、局域网、城域网等)将服务器200连接至其它计算机；

·照明装置数据库170，该照明装置数据库170用作各种不同的常规和非常规装置的照明特性的参考(该照明装置数据库170可以与服务器200相隔较远并且可经由网络连接由服务器200访问)；

·照明应用102，该照明应用102从照明装置和传感器110中接收信息，预测用户的任务，并且经由应用程序接口(API)204向照明装置110发送命令以便实施与上下文适合的照明计划。如上面指出的，在一些实施方式中，照明应用102可以针对在相同房屋或者企业的不同照明区域中的多个用户来制定和管理多个照明计划。在一些实施方式中，照明应用102可以针对在相同房屋或者企业的多个不同照明区域来制定和管理多个照明计划。在一些实施方式中，照明应用包括以下模块和数据结构中的至少一些：

ο照明图模块220，该照明图模块220创建并且稍后访问照明装置的照明图228(如针对图5更详细地描述的)；

ο上下文信息确定模块222，该上下文信息确定模块用于获取与一个或者多个用户的上下文相关联的信息230，诸如，针对各个用户，位置、日时间等(例如，来自图1B的组件112、114、和116)；

ο任务预测/任务推断模块224，该任务预测/任务推断模块224包括用于确定如针对图1B描述的用户任务/情况104/232的任务预测算法；以及

ο照明控制/照明响应模块226，该照明控制/照明响应模块226根据如针对图1B描述的由照明应用102制定的照明计划106/234来控制接近用户的照明装置中的至少一些的照明特性。在一些实施方式中，照明计划包括一个或者多个照明事件，各个照明事件涉及经由一个或者多个照明命令在一个或者多个照明装置处执行的照明操作的组合，如API 204所指示的。例如，示例照明计划234-1包括3个照明事件LE1、LE2和LE3，其中，照明事件LE1是经由可以下发至各个或者多个照明装置的3个照明命令LC1、LC2、LC3来实施。

通常将各个上面识别到的要素存储在先前提到的存储器装置中的一个或者多个中，并且与用于执行上面描述的功能的指令集合对应。不需要将上面识别到的模块或者程序(即，指令集合)实施为单独的软件程序、过程或者模块，因此，可以将这些模块的各个子集组合或者重新安排在各种实施方式中。在一些实施方式中，存储器212存储上面识别到的模块和数据结构的子集。此外，存储器212可以存储上面未描述的附加模块和数据结构。

图3是图示根据一些实施方式的客户端300(诸如用户装置110、或者照明控制器101)的框图。该客户端300通常包括一个或者多个处理单元(CPU)302、一个或者多个网络或者其它通信接口310、存储器312和用于使这些部件相互连接的一个或者多个通信总线314。通信总线314可选地包括互相连接并且控制系统部件之间的通信的电路(有时称为芯片组)。客户端300可选地包括用户界面304，该用户接口包括显示装置306(例如，显示屏)和一个或者多个输入装置308，诸如键盘、鼠标、触敏显示屏、或者其它指向装置。在一些实施方式中，客户端300包括用于提供关于装置的当前定向的信息的陀螺仪和/或加速度计316。在一些实施方式中，客户端300还包括用于确定并且提供关于客户端装置的位置信息的GPS320.。客户端装置可以包括用于感测客户端装置300附近的用户(或者其它物体)的移动、用于感测声音和/或用于感测接近客户端装置的环境光的传感器318。存储器312包括高速随机存取存储器，诸如DRAM、SRAM、DDR RAM或者其它随机存取固态存储器装置；并且可以包括非易失性存储器，诸如一个或者多个磁盘存储装置、光盘存储装置、闪速存储器装置或者其它非易失性固态存储装置。存储器312可选地包括与(多个)CPU 302相隔较远的一个或者多个存储装置。存储器312，或者可替代地，在存储器312内的(多个)非易失性存储器装置，包括非暂时性计算机可读存储介质。在一些实施方式中，存储器312或者存储器312的计算机可读存储介质存储以下程序、模块和数据结构、或者其子集：

·操作系统322，该操作系统322包括用于处理各种基本系统服务并且执行硬件相关的任务的过程。

·网络通信模块324，该网络通信模块324经由该一个或者多个通信网络接口310(有线或者无线)和一个或者多个通信网络(诸如互联网、其它广域网、局域网、城域网等)将客户端300连接至其它计算机；

·一个或者多个装置应用325，该一个或者多个装置应用325用于控制装置上的各种功能，诸如：

ο仅存在于一些实施方式中的照明控制器应用101，该照明控制器应用101从照明装置和传感器110接收信息，并且经由应用程序接口(API)204向照明装置110发送命令。在一些实施方式中，照明控制器还预测用户的任务，然而，在其它实施例中，照明控制器应用101仅从其它照明装置110接收信息并且向服务器的照明应用发送该信息的一些或者全部以便进行分析操作(诸如用户任务预测)；

ο装置状态模块326，该装置状态模块326提供关于开/关状态、屏幕的亮度/暗度、当前用户活动(例如，手机、电子邮件、或者其它互联网活动)的信息；

ο显示屏控制模块328，该显示屏控制模块328用于从服务器300接收指令并且按照指示通过控制显示器306来实施该指令(例如，通过显示颜色、信息、箭头等来实施照明计划)；

ο时钟330，该时钟330用于追踪当前时间并且向服务器300提供当前时间；

ο日历模块322，该模块332用于追踪用户预约和日历事件；

ο电子邮件模块334，该电子邮件模块334用于发送和接收电子邮件消息；

ο手机模块336，该手机模块336用于语音和文本消息传送；

ο互联网浏览模块338，该互联网浏览模块338用于连接到互联网页面以便搜索、浏览和执行社交网络活动；

ο装置数据340，诸如装置能力和其它存储的数据；以及

ο显示特性342，诸如定向、像素的数量、颜色范围等。

通常将各个上面识别到的元素存储在先前提到的存储器装置中的一个或者多个中，并且与用于执行上面描述的功能的指令集合对应。不需要将上面识别到的模块或者程序(即，指令集合)实施为单独的软件程序、过程或者模块，因此，可以将这些模块的各个子集组合或者重新安排在各种实施方式中。在一些实施方式中，存储器312存储上面识别到的模块和数据结构的子集。此外，存储器312可以存储上面未描述的附加模块和数据结构。

尽管图2示出了“服务器系统200”并且图3示出了“客户端系统300”，但是这些图的目的更多的是对服务器集合中存在的各种特征的功能描述，而不是对本文描述的实施方式的结构示意图。实际上，并且如本领域的普通技术人员所认识到的，可以将单独地示出的项进行组合并且可以分开一些项。例如，在图2中单独地示出的一些项可以实施在单个服务器上并且单个项可以由一个或者多个服务器来实施。用于实施服务器系统200的服务器的实际数量以及如何在这些服务器中分配特征从一个实施方式到另一个实施方式将有所不同，并且通常部分地取决于系统在高峰使用期期间和平均使用期期间必须处理的数据流量的量。

图4是图示根据一些实施方式的与用户相关联的照明图400的数据结构的框图。在一些实施方式中，照明图400包括至少装置名称402或者装置ID或者用于识别与用户相关联的特定装置的其它机制。包括装置的位置404(例如，GPS位置)。一些装置，诸如电视机、时钟和数码相框，保持相对静态。在利用其它装置(诸如手机、平板计算机、和可穿戴装置(例如，智能手表))之前，应该查询/确认它们以满足用户的照明需求。也可以记录装置的定向406。在一些实施方式中，该定向包括装置的显示屏所面朝的方向。在一些实施方式中，也记录装置的状态408(例如，开/关)，也记录亮度/暗度的程度。也可以将附加信息410存储在照明图中。

图5是表示根据确定的一些实施方式的用于提供适应性照明和预测照明的方法500的流程图。该方法500通常是由存储在计算机可读存储介质中并且由一个或者多个处理器执行的指令来支配。该方法发生在具有一个或者多个处理器和存储由该一个或者多个处理器执行的程序的存储器的计算机系统处。例如，照明方法500可以在服务器200、室内的集中式照明控制器101、用户装置110、或者这三个的一些结组合处由照明应用102(图1)来执行。

访问在预定义区域内的照明装置的照明图(502)。在一些实施方式中，参照用户占用的结构的房间来描述照明装置在照明图中的位置。各个照明装置具有一个或者多个照明特性，诸如开/关状态和强度。此外，照明装置可经由一个或者多个网络(诸如蓝牙技术、Wi-Fi、和蜂窝网络)来控制。在一些实施方式中，针对各个照明装置，访问的图指示至少照明装置的位置和状态。在一些实施方式中，该图也指示装置的定向。

照明装置包括一个或者多个非常规照明装置(504)。例如，非常规照明装置通常是多功能发光装置。在一些实施方式中，各个非常规照明装置是具有可控发光显示屏的联网电子装置。在一些实施方式中，非常规照明装置选自：电视机、视频投影仪、智能手机、平板计算机、计算机显示器、膝上型计算机、音频部件、或者电器。在其它实施方式中，各个非常规照明装置是具有可控照明元件的联网电子装置。例如，其也可以是电源变压器、充电装置或者具有可控状态灯的电源插座。

为用户获取实时上下文信息(506)。例如，从一组联网传感器中获取该信息。在一些实施方式中，上下文信息包括在预定义区域内的当前用户位置、日时间和以下的一个或者多个指示：用户移动、接近用户位置的声音、接近用户位置的环境光照水平、用户的日历事件、和/或用户进行的装置交互、和/或用户进行的web交互(508)。

基于该上下文信息，推断用户任务以及与该用户任务相关联的照明需求(510)。例如，用户任务可以是在特定时间醒来。其它任务包括：在某处散步、阅读、睡觉、看电视、使用计算机、写作、绘画、烹饪、吃东西等。

此外，基于用户位置，从照明图确定位于接近用户位置的照明装置的第一子集(512)。在一些实施方式中，照明装置的第一子集中的至少一个响应于根据被配置为指定照明特性(包括照明开/关状态、以及照明色调、饱和度和亮度中的一个或者多个)的API发送的命令。此外，照明装置的子集中包括至少第一非常规照明装置(514)。在一些实施方式中，第一非常规照明装置被配置为执行操作系统，该操作系统可以针对显示器的多个可寻址像素控制显示内容和照明特性(包括显示器开/关状态、以及照明色调、饱和度和亮度中的一个或者多个)。

然后，照明装置的子集的照明特性经由一个或者多个网络来控制以满足用户的照明需求(516)。如先前的图所阐释的，照明装置的控制由服务器照明应用102、在用户位置处的照明控制器101或者两者的组合来执行。在预定义时间段内控制照明装置。例如，如上面在夜灯和闹钟示例中描述的，来自各种照明装置的光会在不同的时间亮起并且强度随着时间的变化有所不同，以满足用户的照明需求。在一些实施方式中，控制照明装置的照明特性包括控制非常规照明装置中的至少一个的显示内容以向与推断出来的任务有关的用户提供有意义的指示符。例如，该有意义的指示符可以包括文本消息、图形显示或者方向指示符。在一些实施方式中，也可以提供附带的音频消息。例如，该有意义的指示符可以指导用户到达目的地、提供闹钟声音、提供关于即将来临的会议的信息等。

在一些实施方式中，推断出的任务涉及用户在特定地方参加特定活动。例如，推断出的任务可以包括：用户在晚上睡觉、在早上起床、在厨房吃饭、看电视或者在起居室中阅读。对于这种任务，控制照明装置的子集的照明特性包括以下步骤。首先，识别用户的当前位置。查阅照明图以识别接近用户当前位置的照明装置(包括至少一个非常规照明装置)的第一类集。基于用户的当前位置，向照明装置的第一类集中的相应照明装置发送命令以指示照明装置的第一类集提供照明特性与推断出的任务和上下文信息一致的照度。例如，如果用户打算睡觉(例如由控制器确定的，表示现在是深夜，没有路由器活动，用户正在关闭床头灯，并且床上传来沙沙的声音)，照明控制器识别接近用户的发光的灯(包括任何装置屏幕和发光的电源状态灯)并且经由一个或者多个计算机网络向那些装置发送命令以使那些灯变暗到与用户偏好一致的水平(例如，从完全黑暗到用宁静的色度(例如，昏暗的蓝色或者紫色)微暗照亮的地方)。控制器也可以识别可以用作夜灯(如果根据用户偏好用户期望将该照明装置用作夜灯)的照明装置，并且然后经由一个或者多个计算机网络向该装置发送命令以将该装置的照度设置到与用户偏好一致的水平。还要注意，由照明控制器实施的任何照明计划可以包括时间元素，该时间元素允许控制器随着时间使房间中的灯逐渐变暗或者变亮。

在一些实施方式中，推断出的任务涉及用户从当前位置(例如，第一房间)移动到目的地(例如，第二房间)。例如，用户移动可以发生在黑暗的环境中并且因此需要路径引导。在任务涉及用户沿着路径从当前位置移动到目的地时，基于更新后的关于沿着路径的用户当前位置的信息，来控制沿着路径的照明装置的子集(518)。在一些实施方式中，控制照明装置的子集的照明特性包括以下步骤。首先，识别用户的当前位置。还识别在照明图的上下文中用户去往目的地的物理路径。查阅照明图以识别接近用户当前位置的照明装置(包括至少一个非常规照明装置)的第一类集、用户的物理路径和目的地。然后，通过使用环境传感器，感测并且更新用户的当前位置。基于用户的当前位置，向照明装置的第一类集中的各个照明装置发送命令以指示照明装置的第一类集从当前位置沿着路径到达目的地提供照明，照明特性与推断出的任务和上下文信息一致。

在一些实施方式中，如以下准备照明图。向一个或者多个照明装置发送网络命令以使该一个或者多个照明装置中的各个照明装置执行照明事件的各个可识别序列。例如，第一装置的第一示例序列可能会涉及根据重复的短、短、长的序列来使状态灯一闪一灭地闪烁。第二装置的第二示例序列是状态灯缓慢变暗，紧接着是三次快速闪烁。通过识别照明事件的可识别序列，在相应照明装置的照明图位置的上下文中，使用摄像头进行定位。换言之，通过识别第一序列，使用摄像头来确定第一装置的位置。

在一些实施方式中，除了上面讨论的基于视频的技术之外或者作为其的替代，通过非基于视频的定位技术来识别照明装置的位置，特别那些高度移动的照明装置(诸如手机或者平板计算机)。例如，在一些实施方式中，利用音频和/或射频三角测量，基于从多个其它静态装置(诸如路由器、电视机、和智能恒温器等)接收到的信息，来给出相应的照明装置的位置图。

在一些实施方式中，服务器照明应用102访问用户的照明装置和传感器110需要事先征得用户同意(明确的或者隐含的)。因此，仅可以使用用户授权的信息来进行预测照明。这保护了用户隐私并且符合相关隐私法或者合同规定。因此，在查看者同意的情况下(例如，凭借在家庭照明控制器101应用中的用户设置或者事先明确同意将来自其照明装置和传感器的数据发送到服务器)，在创建预测照明时使用任何私人活动数据。

此外，在一些实施方式中，使用摄像头的图像和照明装置的图像(包括非常规照明装置的图像)的数据库，通过使用视觉匹配技术来识别各个照明装置的类型。在其它实施方式中，通过查询来识别装置。例如，查询联网装置以获取识别它们类型的信息，然后存储接收到的关于装置类型的信息。在一些实施方式中，在确定了装置的类型之后，访问照明装置的数据库以确定识别到的照明装置的照明特性。在其它实施方式中，通过记录照明装置对照明命令序列的照明响应来确定识别到的并且定位到的照明装置的照明特性。记录照明响应的一个益处是系统然后能够考虑装置的当前定向。例如，平板装置是否具有朝下的屏幕(并且因此其很少用于或者不用于满足与推断出的用户任务相关联的识别到的照明需求)。同样，在一些实施方式中，通过记录照明装置对照明命令序列的照明响应来定期地确定识别到的并且定位到的照明装置的照明特性。

因此，在一些实施方式中，系统通过控制照明装置的第一集合的照明特性来确定是否满足了照明需求。然后，响应于确定未满足照明需求，控制照明装置的第二集合的照明特性。换言之，基于照明装置的不同集合的使用来制定替代的照明计划，以满足照明需求。

图5示出的各个操作通常与存储在计算机存储器和非暂时性计算机可读存储介质中的指令对应。计算机可读存储介质通常包括磁盘或者光盘存储装置、固态存储装置(诸如闪速存储器)、或者(多个)其它非易失性存储器装置。存储在计算机可读存储介质中的计算机可读指令是源代码、汇编语言代码、目标代码、或者由一个或者多个处理器解释的其它指令格式。具体地，在图5中示出的许多操作对应于在图2中示出的服务器系统200的照明图创建模块220、上下文信息确定模块222、任务预测/任务推断模块224和照明控制/照明响应模块226中的指令。

图6是根据一些实施方式的用户所居住的示例套房的示意图/蓝图。在一些实施方式中，推断出的用户任务涉及用户从当前位置(例如，第一房间602)移动到目的地(例如，第二房间604)。例如，用户移动可以发生在黑暗的环境中并且因此需要路径引导。在任务涉及用户沿着路径606从当前位置602移动到目的地604时，基于关于沿着路径的用户当前位置的更新信息，来控制沿着路径的照明装置110。具体地，根据图5的操作518的描述，执行控制照明装置102的子集的照明特性。

在本文的实施方式的描述中使用的术语仅仅是为了描述特定实施方式，不旨在限制权利要求书。如在实施方式和随附权利要求书的描述中使用的，除非上下文另有清楚指示，否则单数形式“一”、“一个”、和“该”也旨在包括复数形式。还要理解，本文使用的词语“和/或”表示并且囊括了相关联的列出项中的一个或者多个的任何和所有可能的组合。进一步要理解，词语“包括(comprises)”和/或“包括(comprising)”、以及词语“包括(includes)”和/或“包括(including)”，当用在本说明书中时，指所阐述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或者多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或它们的群组的存在或者添加。

还要理解，尽管词语“第一”、“第二”等在本文中可以用于描述各种元件，但这些元件不应该受到这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件与另一个元件区别开来。例如，第一元件可以被称为第二元件，并且类似地，第二元件可以被称为第一元件，不会改变描述的含义，只要将第一元件的所有出现处都一致重新命名并且将第二元件的所有出现处都一致重新命名即可。第一元件和第二元件是两个元件，但它们不是相同的元件。

如本文使用的，词语“如果”可以被解释为“在…时候”或者“在…时”或者“响应于…”，取决于上下文。类似地，短语“如果确定…”或者“如果(所阐述的状况或者事件)被检测到…”可以被解释为“在确定…时”或者“响应于确定…”或者“在检测到(所阐述的状况或者事件)…时”或者“响应于检测到(所阐述的状况或者事件)…”，取决于上下文。

出于阐释的目的，已经参照具体实施方式对上面的描述进行了描述。然而，上面的说明性讨论不旨在是详尽无遗的或者不旨在将本发明局限于所公开的精确形式。鉴于上面的教导，许多修改和变型都是可能的。实施方式的选择和描述是为了最好地阐释本发明的原理及其实际应用，使得本领域的技术人员能够最好地利用本发明和各种实施方式，根据设想的特定用途，可以进行各种修改。

Claims (12)

1.一种在具有一个或者多个处理器和存储由所述一个或者多个处理器执行的程序的存储器的计算机系统处执行的方法，包括：

访问照明图，所述照明图：

识别家庭环境中的多个照明装置；

对于所述照明装置中的每一个，识别能够经由所述家庭环境的一个或者多个网络来控制的一个或者多个照明特性；以及

对于所述照明装置中的每一个，指示至少装置位置和装置开/关状态；

经由所述一个或多个网络从多个装置和联网的传感器接收所述家庭环境中的用户的实时当前上下文信息，其中，所述当前上下文信息包括调度的事件或感测的运动中的至少一个：

响应于所述实时当前上下文信息：

推断所述用户的第一任务以及与所述第一任务相关联的第一照明需求；

确定将满足所述第一照明需求的用于所述第一任务的第一照明响应，其中，确定用于所述第一任务的第一照明响应包括将所述第一任务与照明规则和机器学习信息相组合，并且其中，每个照明响应包括随着时间推移在到所述用户的不同接近度处输出推荐的照明水平的模型；

基于所述照明装置的子集到所述用户的接近度从所述照明图识别所述子集以实现所述第一照明响应；以及

经由所述一个或者多个网络来控制所述子集的所述照明特性，以实现所述第一照明响应。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述当前上下文信息进一步包括接近所述用户的位置的声音、接近所述用户的位置的环境光水平、所述用户进行的装置交互和所述用户进行的web交互中的至少一个。

3.根据任何前述权利要求所述的方法，其中，所述照明装置的子集包括非常规照明装置。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述非常规照明装置包括：电视机、视频投影仪、智能手机、平板计算机、计算机显示器、膝上型计算机、音频部件或者电器。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其中，所述非常规照明装置包括可控照明元件。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述可控照明元件选自：电源变压器、充电装置、具有可控状态灯的电源插座、电源开关适配器和电灯插座适配器。

7.根据权利要求3至6中的任一项所述的方法，其中，所述非常规照明装置对根据被配置为指定照明特性的API经由所述一个或多个网络发送的命令进行响应，所述照明特性包括照明开/关状态、以及照明色调、饱和度和亮度中的一个或者多个。

8.根据权利要求3至7中的任一项所述的方法，其中，控制所述照明特性包括：控制所述非常规照明装置的显示内容以向所述用户提供有意义的指示符，其中所述显示内容与所述第一任务相关，优选地，其中所述有意义的指示符包括文本消息或者方向指示符。

9.根据任何前述权利要求所述的方法，其中，访问识别家庭环境中的多个照明装置的照明图包括：对于所述照明装置中的每一个，参考所述家庭环境中的房间识别所述照明装置的位置。

10.根据任何前述权利要求所述的方法，其中，所述多个照明装置包括多个非常规照明装置，每个所述非常规照明装置包括显示屏幕，所述方法进一步包括：

对于每个所述非常规照明装置，经由所述一个或多个网络接收屏幕大小、屏幕面向的方向、屏幕类型和当前屏幕开/关状态中的一个或多个的信息。

11.根据任一项前述权利要求所述的方法，进一步包括：确定所述多个装置中的一个或多个是运行在公共操作系统上的装置以及使用与所述公共操作系统相关联的数据格式和命令来协调与所述多个装置中的一个或多个，其中所述一个或多个网络包括局域网和因特网。

12.一种集中式照明控制器，其中，所述集中式照明控制器被配置为执行根据前述权利要求中的任一项所述的方法。

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