CN115114711A

CN115114711A - 用于房间灯具布置的方法和装置及存储介质和电子设备

Info

Publication number: CN115114711A
Application number: CN202210762845.9A
Authority: CN
Inventors: 詹武伟
Original assignee: Shenzhen Jizhi Digital Technology Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Jizhi Digital Technology Co Ltd
Priority date: 2022-06-30
Filing date: 2022-06-30
Publication date: 2022-09-27

Abstract

本公开涉及建筑设计技术领域，具体地，本公开涉及用于房间内照明设施布置的方法和装置及计算机可读的存储介质和电子设备。该方法包括从设计文件中，获取房间基础信息；基于基础信息，确定房间的照明设计标准；获取用于房间的灯具的设计要求，并且确定适用于房间的灯具；计算目标灯具数量；基于目标灯具数量，确定灯具的行数和列数；基于行数和列数、基础信息，确定相应的灯具在房间中的位置。本发明提供一种用于矩形房间内灯具布置的方法，基于计算的灯具的列数和行数、基础信息，确定灯具位置。通过上述方法能够使得设计师仅需确定房间灯具布置灯具要求，自动确定灯具数量和位置。无需反复核查，减少设计师工作量，达到灯具位置的设计标准。

Description

用于房间灯具布置的方法和装置及存储介质和电子设备

技术领域

本公开涉及建筑设计技术领域，具体地，本公开涉及用于房间灯具布置的方法和装置及计算机可读的存储介质和电子设备。

背景技术

目前，我国建筑领域能耗约占全国能耗的35％，碳排放约占总碳排放的42％。其中，建筑照明能耗在建筑总能耗中占比可达到25％～35％，因此，合理规划建筑照明设计，减少建筑照明能耗，能对节能减排有重要作用，同时合理的建筑照明质量也能提高建筑使用者的工作效率，对其身心健康也会产生积极作用。

现有房间的灯具布置，大多是由电气设计师人工完成，设计师获取房间的信息，然后再依据经验或照明功率密度估算灯具数量，而估算出来的结果，往往与实际设计要求存在差距，在此情况下，设计师需要反复多次校核，增加设计师的工作量。此外，由于设计工期时限的压力，给与灯具布置设计的时间大多比较紧张。最终导致灯具布置的设计存在瑕疵，无法达到设计标准。

发明内容

针对现有技术的上述缺陷，本发明提供的用于房间灯具布置的方法的技术方案解决了上述技术问题。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明一方面，提供了一种用于房间灯具布置的方法，包括：

从设计文件中，获取房间基础信息；

基于基础信息，确定房间的照明设计标准；

获取用于房间的灯具的设计要求，并且确定适用于房间的灯具；

计算目标灯具数量，其中包括：根据房间基础信息和照明设计标准确定目标照度值；获取灯具的特征参数；并且根据房间基础信息、特征参数的一部分和目标照度值计算目标灯具数量；

基于目标灯具数量，确定灯具的行数和列数，其中，包括：

根据特征参数的另一部分，确定灯具均匀度要求；

以目标灯具数量为基础递减，确定最先满足灯具均匀度要求的第一行数和第一列数，并计算对应于第一行数和第一列数的第一照度值；

以目标灯具数量为基础递增，确定最先满足灯具均匀度要求的第二行数和第二列数，并计算对应于第二行数和第二列数的第二照度值；

将第一照度值和第二照度值分别与目标照度值做差，取绝对值较小者所对应的行数和列数，作为最终的行数和列数；

基于最终的行数和列数、基础信息，确定相应的灯具在房间中的位置。

在一种可实施的方式中优选地，在获取房间基础信息的步骤之前，还包括：

准备资源数据库，其中，资源数据库至少包括：

建立房间建筑信息列表；

建立灯具信息列表。

在一种可实施的方式中优选地，获取用于房间的灯具的设计要求，并且确定适用于房间的灯具的步骤中，还包括：

确定表征房间的照明定位的目标照度系数。

在一种可实施的方式中优选地，在计算目标灯具数量的步骤中，包括：

根据房间基础信息，确定房间的目标照度系数；

按下式计算目标照度值：

目标照度值＝目标照度系数×照度标准值，其中，照度标准值从确定房间的照明设计标准的步骤中得出；

从资源数据库的灯具信息列表中获取灯具的特征参数；

基于房间基础信息、房间照明设计标准列表、灯具的特征参数中的一部分，确定房间最大灯具数量；

基于房间基础信息、房间照明设计标准列表、照明影响参数值、灯具的特征参数、目标照度值，确定目标灯具数量；

若目标灯具数量大于最大灯具数量，则使目标灯具数量等于最大灯具数量。

在一种可实施的方式中优选地，基于目标灯具数量，确定灯具的行数和列数的步骤中，包括：

a)基于照度标准值，确定允许照度范围；

b)确定最佳列距与行距比，其中最佳列距与行距比＝灯具最大允许列高比/灯具最大允许行距高比，其中，灯具最大允许列高比和灯具最大允许行距高比能够从灯具特征参数中得出；并基于最佳列距与行距比，引入均匀度系数，确定允许列距与行距比范围，作为房间的灯具均匀度要求；

c)以目标灯具数量为基础递减，基于该递减的灯具数量，确定最接近最佳列距与行距比的列数和行数组合，若所确定的行数和列数满足灯具均匀度要求，则将该行数和该列数确定为第一行数和第一列数，并且计算对应于第一行数和第一列数的第一照度值，否则重复该循环，直至灯具数达到预设最小值，例如为1；

d)以目标灯具数量为基础递增，基于该递增的灯具数量，确定最接近最佳列距与行距比的列数和行数组合，若所确定的行数和列数满足灯具均匀度要求，则将该行数和该列数确定为第二行数和第二列数，并且，计算对应于第二行数和第二列数的第二照度值，否则重复该循环，直至目标灯具数等于最大灯具数量，如果在最大灯具数量的情况下，仍不满足灯具均匀度要求，则将第二行数和第二列数设置等于第一行数和第一列数；

e)判断：

如果第一照度值小于允许照度范围的下限，则将第三行数和第三列数设置等于第二行数和第二列数；如果第一照度值大于等于允许照度范围的下限，并且，如果第二照度值小于等于允许照度范围的上限，则将第一照度值和第二照度值分别与目标照度做差，取绝对值较小者所对应的行数和列数设置为第三行数和第三列数；

如果第二照度值大于允许照度范围的上限，则将第三行数和第三列数设置等于第一行数和第一列数；

f)将第三列数和第三行数设置为最终的列数和行数。

在一种可实施的方式中优选地，将第三列数和第三行数设置为最终的列数和行数的步骤中，包括：

计算对应于第三行数和第三列数的第三照度值，并判断如果第三照度值大于等于允许照度范围的下限，则将第三行数和第三列数设置为最终的行数和列数，否则，降低灯具均匀度要求，并以降低的灯具均匀度要求作为标准，返回步骤c)进行处理，直至第三行数和第三列数对应的第三照度值大于等于允许照度范围的下限。

在一种可实施的方式中优选地，灯具均匀度要求由均匀度极限值表征，均匀度极限值表征可接受的灯具列距与行距比相对于最佳列距与行距比偏差的极限。

本发明第二方面，提供了一种用于房间灯具布置的装置，包括：

获取单元，用于从设计文件中，获取房间基础信息；

确定单元，用于基于基础信息，确定房间的照明设计标准；

输入单元，用于获取用于房间的灯具的设计要求，并且确定适用于房间的灯具；

计算单元，用于计算目标灯具数量，其中包括：根据房间基础信息和照明设计标准确定目标照度值；获取灯具的特征参数；并且根据房间基础信息、特征参数的一部分和目标照度值计算目标灯具数量；

基于目标灯具数量，确定灯具的行数和列数，其中，包括：

根据特征参数的另一部分，确定灯具均匀度要求；

以目标灯具数量为基础递增，确定最先满足灯具均匀度要求目标值的第二行数和第二列数，并计算对应于第二行数和第二列数的第二照度值；

布置单元，用于基于最终的行数和列数、基础信息，确定相应的灯具在房间中的位置。

本发明第三方面，提供了一种计算机可读的存储介质，计算机存储介质存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令用于执行上述中的用于房间灯具布置的方法。

本发明第四方面，提供了一种电子设备，包括：

至少一个处理器；以及，

与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行上述中的用于房间灯具布置的方法。

本发明的有益效果是：本发明提供一种用于房间内灯具布置的方法，本方法适合于矩形房间内的灯具布置，其中通过获取房间基础信息，再基于基础信息确定房间的照明设计标准，获取房间的灯具设计要求再结合前述的基础信息和照明设计标准，计算目标灯具数量，基于目标灯具数量，确定该数量下的灯具可能构成的行数和列数，再结合能够构成的行数和列数，确定灯具在房间中的位置。通过上述方法能够使得设计师仅需确定房间灯具布置灯具要求，本方法自动确定灯具位置。无需反复核查，减少设计师的工作量，并能满足照明设计标准。还可以利用计算机自动执行上述步骤的自动计算，提高工作效率。此外，根据本发明的方法还可以在照度满足照明规范规定的照度标准值一定范围内，例如±10％的范围内，响应设计目标，从而可以实现更加经济、普适、舒适，精准的设计。

为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。

附图说明

下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其它有益效果显而易见。

图1是本发明一种用于房间灯具布置的方法的流程图；

图2是本发明一种用于房间灯具布置的方法的悬挂高度示意图；

图3是本发明一种用于房间灯具布置的方法的灯具横向纵向示意图；

图4是本发明一种用于房间灯具布置的方法的灯具的设计要求流程图；

图5是本发明一种用于房间灯具布置的方法的计算目标灯具数量的流程图；

图6是本发明一种用于房间灯具布置的方法的确定灯具的行数和列数的流程图；

图7是本发明一种用于房间灯具布置的方法的第二房间灯具的准确分配流程图；

图8A是本发明一种用于房间灯具布置的方法的第一房间灯具的准确分配的另一种流程图；

图8B是本发明一种用于房间灯具布置的方法的第二房间灯具的准确分配的另一种流程图；

图9是本发明一种用于房间灯具布置的方法的整体流程图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中的特征可以相互组合。

本申请的发明人发现对于规整的房间，如矩形的房间，在布置灯具时，设计师需要对每个房间的灯具位置分别花费大量时间细化进行布置，从而在电气设计师工作量中占有较大比重，还有可能因为工期等原因，设计师没有充足的时间对每个房间进行计算并确定灯具，同时由于设计师水平不一，也无法始终保证设计质量。

基于上述原因提出了一种用于房间、尤其矩形房间的照明设施布置的方法。

在下文中，以矩形房间为例，对根据本发明的用于房间灯具布置的方法进行说明。需要指出的是，以下实施例仅为本发明的示例性的实施例，并不旨在限制本发明的保护范围，本领域技术人员在以下实施例的基础上，也可以从中推导出用于其他形状房间的灯具布置方法或用于房间的其他设备的布置方法。

参阅图1至图9所示，一种用于房间内照明设施布置的方法包括如下步骤：

如图1和图9所示，S101：从设计文件中，获取房间基础信息。

其中，设计文件例如可包括电子文件，如BIM模型或CAD图纸等诸如此类的文件，其中包括例如为规整的房间，例如矩形或方形房间的信息。

可以理解的是，房间不仅指代室内的房间，还可以指规整的走廊、厂房和比赛场馆等。

BIM模型或CAD图纸为根据待设计建筑的设计方案生成，其中，BIM模型或CAD图纸为可读取的电子形式的模型或图纸。

在基于BIM模型的情况下，可以从BIM模型中自动查询获取房间基础信息。

而在基于CAD图纸的情况下，房间基础信息可以通过房间图形、建筑构造做法表得到，并例如可通过用户手动获取或自动获取。

需要说明的是，房间基础信息例如可以包括但不限于布置灯具所需要参考的基础信息，如房间名称编号、长度、宽度、高度、地面材质、顶棚材质、墙面材质、窗材质、门材质、墙面装饰品材质、墙宽度、墙高度、窗宽度、窗高度、门宽度、门高度、墙面装饰品宽度、墙面装饰品高度等信息。

在一个实施例中，在步骤S101之前，可选地包括准备资源数据库的步骤S100，在资源数据库中存储了布置灯具所需要的信息，例如灯具信息和房间建筑信息。因此，具体地，准备资源数据库的步骤至少包括：建立房间建筑信息列表和建立灯具信息列表。

其中，对于灯具设计而言，在房间建筑信息列表应包括建立房间表面的各种建筑材料所对应的反射比列表和建立房间照明设计标准列表。建立的灯具信息列表包括建立灯具信息列表和建立灯具的利用系数表。

此外，在建立房间建筑信息列表的步骤中，在资源数据至少存储建立房间常用材料的反射比关系，例如地面材质、顶棚材质、墙面材质、窗材质、门材质、墙面装饰品材质等对应的反射比关系，基于上述信息构成材质的反射比列表，如表1所示，表1中仅示例性的列出了部分材质以及该材质对应的反射比(ρ)。

材料名称	ρ值
		石膏	0.91
大白粉刷	0.75
		水泥砂浆抹面	0.32
白水泥	0.75
		白色乳胶漆	0.84

表1反射比列表

而在建立房间照明设计标准列表的步骤中，在资源数据准备例如房间照明设计标准列表，其例如包括照明设计标准为行业标准中的常规规定、例如《建筑节能与可再生能源利用通用规范》GB 55015-2021规定以及用户定义的各类房间的照度标准值、照明功率密度LPD、参考平面高度和维护系数等,如表2所示，表2中仅示例性地列出了房间照明设计标准列表的部分内容。

表2房间照明设计标准列表

在建立灯具信息列表的步骤中，在资源数据中还存储灯具信息列表，灯具信息例如可包括灯具ID、灯具类型、灯具型号、光源数量、光源光通量、灯具额定功率、灯具图例名、灯具族名、灯具类型名、灯具最大允许行距高比、灯具最大允许列距高比。将灯具信息列表整理成可供程序查询的数据表,如表3所示，表3中仅示例性地列出了灯具信息表的部分内容。

表3灯具信息列表

如图2和图3所示，表3中的灯具最大允许行距高比可以理解为在灯具长轴和灯行一致的情况下，最大行间距与灯具至工作面的悬挂高度之比。

灯具最大允许列距高比可以理解为：在灯具长轴和灯行一致的情况下，最大列间距与灯具至工作面的悬挂高度之比。

在该步骤中还在资源数据中存储与各种不同的房间建筑情况相对应的灯具利用系数表，所述不同的房间建筑情况例如为不同的室形指数以及不同建筑材料的反射比等等，在本文中将室形指数理解为表示房间或场所几何形状的数值。需要说明的是，在本申请的上下文中，利用系数可理解为工作面(或另外规定的参考平面)上接收的光通量与光源发射的额定光通量之比。将包括各灯具利用系数的利用系数表整理成可供查询的数据表,如表4所示，表4中仅示例性地列出了利用系数表的部分内容。

表4利用系数表

通过上述各表构成准备资源数据库，便于后续获取房间和灯具的基础信息时进行调用，可以理解的是，可以将资源数据构成数据库，该数据库可以是基于需求建立的数据库，还可以是其他已经构成的现有的数据库，在本技术方案中并不对数据库的建立方式以及获取数据的方式加以限定。

S102:基于基础信息，确定房间的照明设计标准。

其中，通过获取到的房间基础信息，如房间的用途来确定房间的照明设计标准。

具体地，照明设计标准的确定可以通过准备资源数据中的房间照明设计标准列表，来确定房间对应的照明设计标准。还可以通过《建筑节能与可再生能源利用通用规范》GB 55015-2021中规定的内容确定。

在该步骤中，所确定的房间照明设计标准例如可以包括照度标准值、LPD(Lighting Power Density，照明功率密度)值、参考平面高度、维护系数K等。

S103:获取用于房间的灯具的设计要求，并且确定适用于房间的灯具。

其中，用户或设计师可以根据需求获取灯具的设计要求，获取的方式可以是在对该房间设计过程中输入；也可以是提前设置对所有设计房间的灯具设计要求，在对每个房间设计过程中，查询提前设置的灯具设计要求，以实现多个房间的连续自动布置。前述的两种输入方式可以是通过程序的交互界面实现。

此外，基于灯具的设计要求，可以自动地或手动地确定适用于房间的灯具，其中，灯具的特征参数可以从灯具信息列表中获取。

如图4所示，在本公开的一实施例中，为达到确定表征房间的照明定位的目标照度系数，在步骤S103中可以进一步包括如下步骤S1031至S1032：

S1031：输入照明定位。

其中，用户可依据需求快速的选择照明定位，即确定目标照度系数t。借助该步骤，可以更准确地满足房间使用者对照明的需求，并且对于设计师可以更加明确且准确地对房间内的光源进行设计。

用户可以基于房间的照明需求对房间的照明进行照明定位，如房间可定位成节能型、普通型或舒适型，亦或者用户可以在预设的范围内可以进行自定义，照明定位可以通过目标照度系数t来代表。例如，对于目标照度系数t，可将节能型定义为t＝0.95、普通型定义为t、舒适型定义为t＝1.05、用户自定义为0.9≤t≤1.1目标照度系数。

S1032：确定适用于该房间的灯具信息。

在该步骤中，例如可以根据房间使用者的需求或设计师的设计来确定要使用的灯具相关的信息，例如灯具类型、灯具型号、安装高度、灯具方位(平行窗或垂直窗等)、下灯墙距/灯行间距、上灯墙距/灯行间距、左灯墙距/灯列间距、右灯墙距/灯列间距，这些信息例如可以至少部分地从灯具信息列表中得出或通过房间使用者或设计师来设计。

进一步地，以舒适型进行示例性的说明，如表5所示，表5中仅示例性地列出了舒适型的部分内容。在确定了舒适型的照明定位后，确定适用于该房间的灯具信息。

表5舒适型列表

本实施例中，通过确定目标照度系数照明定位，即确定目标照度系数t，可以实现更加准的设计。

S104：计算目标灯具数量，其中包括：根据房间基础信息和照明设计标准确定目标照度值；获取灯具的特征参数，其中，特征参数包括包含有不同参数的第一组特征参数和第二组特征参数；并且根据房间基础信息、第一组特征参数和目标照度值计算目标灯具数量。

具体地，为了计算目标灯具数量，可以从资源数据库中获取灯具的特征参数，并分别将特征参数的各一部分在各个步骤中用于计算目标灯具数量。可理解的是，在各个步骤的计算中，特征参数的一部分可以与特征参数的另一部分第二组特征参数不同或部分重叠。

如图5所示，在本公开的一实施例中，为计算目标灯具数量，步骤S104可以进一步包括如下步骤S1041至S1046：

S1041：根据房间基础信息，确定房间的照明影响参数值。

其中，房间的照明影响参数值例如可以包括准备资源数据库建立的各项列表中能够影响照明设计的参数，例如建筑材料对灯光的反射情况。具体地，例如，房间内平均墙面反射比可以通过如下公式计算：

根据房间基础信息，通过下述计算平均墙面反射比ρ_wav：

ρ_wav＝[ρ_w(A_w-A_win-A_d-A_g)+ρ_win×A_win+ρ_d×A_d+ρ_g×A_g]/A_w；

其中，ρ_w为墙面反射比，ρ_win为窗反射比，ρ_d为门反射比，ρ_g墙面装饰品反射比，A_w为墙总面积，A_win为窗面积，A_d为门面积和A_g为墙面装饰品面积。其中需要说明的是，上述各个面积可以根据所获取的房间基础信息来计算。

通过上述计算方法确定平均墙面反射比，即可得到墙面反射对灯具光照度的影响，便于精确计算灯具的布置，可以理解的是，上述平均墙面反射比仅为示例性的说明，房间内还有其他能够影响灯具布置的参数，需要根据需要进行选择性的考虑，在本方案中不在赘述。

S1042：计算目标照度值：

目标照度值＝目标照度系数×照度标准值。

其中，目标照度值在本文中可以理解为希望房间灯具达到的照度值，其中目标照度系数在步骤S1031中确定，并且其中照度标准值可以从确定房间的照明设计标准的步骤中得出。

S1043：从资源数据库的灯具信息列表中获取灯具的特征参数。

其中，从资源数据库中得到的灯具的特征参数例如可以包括：包括灯具ID、灯具类型、灯具型号、光源数量、光源光通量、灯具额定功率、灯具图例名、灯具族名、灯具类型名、灯具最大允许列高比、灯具最大允许行距高比等。

S1044：基于房间基础信息、目标照度值、灯具的特征参数中的第一组特征参数，确定房间最大灯具数量。

按以下公式计算最大灯具数量Nmax：

Nmax＝LPD×A/Pe；

其中，LPD为房间的照明功率密度的最大限值并且可以从房间照明设计标准列表中获得，A为房间面积并且根据所述房间基础信息来计算，Pe为灯具额定功率并且可以根据步骤S1032所确定的灯具型号从灯具信息列表中得出。

需要说明的是，在根据上式计算所得的结果为非整数的情况下，则向下取整。

S1045：基于房间基础信息、房间照明设计标准列表、照明影响参数值、灯具的特征参数、目标照度值，确定目标灯具数量。

在该步骤中，为了计算目标灯具数量，需要确定利用系数U，利用系数U通过如下方式获得：

根据房间基础信息，计算当前房间的室形指数RI：

RI＝房间长度×房间宽度/[(灯具安装高度-参考平面高度)×(房间长度+房间宽度)]。

通过上述计算方法确定当前房间的室形指数，将该室形指数作为查询利用系数列表确定利用系数的一个条件。

然后，例如可以根据室形指数RI、相应建筑材料的反射比、灯具信息，从本文的利用系数表中确定对应当前设计情况的利用系数U。

然后，根据下式，以向上取整数的方式，计算目标灯具数量，即：

目标灯具数量＝目标照度×房间长度×房间宽度/(nφUK)；

其中，n为一个灯具内的光源数量，φ为该光源的光通量，K为维护系数并且可从房间照明设计标准列表中获得。

S1046：判断：若目标灯具数量大于最大灯具数量，则使目标灯具数量等于最大灯具数量。

S105：基于目标灯具数量，确定灯具的行数和列数，其中，根据特征参数的另一部分，确定灯具均匀度要求；以目标灯具数量为基础递减，确定最先满足灯具均匀度要求的第一行数和第一列数，并计算对应于第一行数和第一列数的第一照度值；以目标灯具数量为基础递增，确定最先满足灯具均匀度要求的第二行数和第二列数，并计算对应于第二行数和第二列数的第二照度值；将第一照度值和第二照度值分别与目标照度值做差，取绝对值较小者所对应的行数和列数，作为最终的行数和列数。

如图6所示，在本公开的一实施例中，在步骤S105中，可以通过最佳列距与行距比来确定灯具均匀度要求，步骤S105因此可以进一步包括如下步骤S10511至S10516：

S10511：基于照度标准值，确定允许照度范围。

其中，照度范围是以照度标准值作为基础，进行上下浮动得出，例如照度范围可以为0.9至1.1之间，因此，照度范围的上限为1.1×照度标准值，而其下限为0.9×照度标准值。需要理解的是，该范围是现行国家标准《建筑照明设计标准》GB 50034-2013规定的。

S10512：按下式确定最佳列距与行距比：

最佳列距与行距比＝最大灯列间距÷最大灯行间距。

上述公式可以进一步推导为：

最佳列距与行距比crr＝灯具最大灯列间距÷灯具最大灯行间距＝(灯具最大允许列距高比×hr)÷(灯具最大允许行距高比×hr)＝灯具最大允许列距高比÷灯具最大允许行距高比。

其中，最佳列距与行距比灯具最大允许列高比和灯具最大允许行距高比可以从灯具的特征参数中得出。

其中，需要说明的是，灯具最大允许列高比为两个灯具之间形成的最大列间距与灯具至工作面的悬挂高度hr之比。

灯具最大允许行距高比为两个灯具之间形成的最大行间距与灯具至工作面的悬挂高度hr之比。

其中，悬挂高度为灯具的工作面与地面之间的距离。

S10513：以目标灯具数量为基础递减，基于该递减的灯具数量，确定最接近最佳列距与行距比的列数和行数组合，若所确定的行数和列数满足第一灯具均匀度要求，则将该行数和该列数确定为第一行数和第一列数，并且计算对应于第一行数和第一列数的第一照度值，否则重复该循环，直至灯具数达到预设最小值。

其中，以目标灯具数量为基础递减至预设最小值，获取目标灯具数量逐次变化后，能够组成的列数和行数。其中，每次递减的数量为i，可以是固定值，例如为1，将减1后的目标灯具数量进行分配确定可以组成的列数和行数的方案。预设最小值可以由用户自由设置，在此例如可以设置为1，即目标灯具数量最小为1。

其中，在该循环中，确定将对应当前(递减的)灯具数量所组成的可能的列数和行数中最接近最佳列距与行距比的行数和列数组合，并且若该行数和列数的灯具能够满足第一房间(第一房间在此例如可以为非走廊房间)的第一灯具均匀度要求，则退出循环。

其中在本文中，第一灯具均匀度要求由灯具均匀度极限值表征，灯具均匀度极限值表征可接受的灯具列距与行距比相对于所述最佳列距与行距比偏差的极限。具体地，第一灯具均匀度要求可以通过第一均匀度系数uni1来计算，其中，例如，0<uni1≤1。当前，如果(列距/行距)满足：(最佳列距与行距比*uni1)≤(列距/行距)≤(最佳列距与行距比/uni1)，则灯具满足非走廊房间灯具均匀度要求。

若该列数和行数满足第一灯具均匀度要求，则退出循环，并将该列数和行数分别对应标记为第一列数和第一行数。

其中，计算对应于第一列数和第一行数的第一照度值,其中第一照度值为平均照度Eav并且其计算公式如下：

Eav＝N×φ×U×K÷A＝L×n×φ×U×K÷A；

其中，N为光源数量，L为灯具数量，n每个灯具光源数量，φ为光源光通量，U为利用系数，K为维护系数，A为房间面积。

S10514：以目标灯具数量为基础递增，基于该递增的灯具数量，确定最接近最佳列距与行距比的列数和行数组合，若所确定的行数和列数满足第一灯具均匀度要求，则将该行数和该列数确定为第二行数和第二列数，并且，计算对应于第二行数和第二列数的第二照度值，否则重复该循环，直至目标灯具数等于最大灯具数量，如果在最大灯具数量的情况下，仍不满足第一灯具均匀度要求，则将第二行数和第二列数设置等于第一行数和第一列数。

如图8A所示，类似于步骤S10513，每次递增的数量为i，i可以是固定值，例如为1，将加1后的目标灯具数量进行分配确定可以组成的列数和行数的方案。

在该循环中，确定将对应当前(递增的)灯具数量所组成的可能的列数和行数中最接近最佳列距与行距比的行数和列数组合，并且若该行数和列数的灯具能够满足房间(房间在此例如可以为非走廊房间)第一灯具均匀度要求，侧退出循环。并将此处的灯具行数设置为第二行数并将灯具列数设置为第二列数。

然后，根据上述公式计算计算对应于第二列数和第一行数的第二照度值。

如果直至目标灯具数量增加灯具后达到最大灯具数量，行数和列数仍不满足灯具的第一灯具均匀度要求，则将第二行数和第二列数的值对应地分别设为等于第一行数和第一列数。

S10515：判断：

如果第一照度值小于允许照度范围的下限，则将第三行数和第三列数设置等于第二行数和第二列数；如果第一照度值大于等于允许照度范围的下限，并且，如果第二照度值小于等于允许照度范围的上限，则将第一照度值和第二照度值分别与目标照度做差，取绝对值较小者所对应的行数和列数设置为第三行数和第三列数；如果第二照度值大于允许照度范围的上限，则将第三行数和第三列数设置等于第一行数和第一列数。

S10516：将第三列数和第三行数设置为最终的列数和行数。

在此需要说明的是：通过本发明首次创新性地引入最佳列距与行距比作为灯具均匀度基础，并且通过创新性地引入灯具均匀度极限值作为灯具均匀度要求，可以自动判别某组灯具行数、列数是否满足灯具均匀度要求。并且通过自动地对灯具数量进行递减和递增，可以在照度满足照明规范规定的照度标准值正负10％范围内，计算出既满足灯具均匀度要求，照度又最接近目标照度的灯具行列数。相对于现有技术，通过该方法计算出的行列数可以自动化地且更加精准地满足灯具均匀度和照度的要求，提高了设计的精准性，并且简化了设计师的工作。

在本发明的一个优选的实施例中，随步骤S10516之后，可以包括以下步骤。如图7和图8B所示，其中，图8B中左侧的顶部和底部的进和出对应于图8A右侧的底部的出和进。

S10517：计算对应于第三行数和第三列数的第三照度值。该计算与计算第一照度值和第二照度值的方法相同，因此在此不再赘述。

S10518：判断：

如果第三照度值大于等于允许照度范围的下限，则将第三行数和第三列数设置为最终的行数和列数，否则，降低灯具均匀度要求，即设置第二灯具均匀度要求作为判断均匀度的标准，其中第二灯具均匀度要求小于第一灯具均匀度要求，返回步骤S10513进行处理，直至所确定的第三行数和第三列数对应的第三照度值大于等于允许照度范围的下限。

在此需要说明的是：将第二灯具均匀度要求可以通过第二均匀度系数uni2来计算，例如，第二灯具均匀度要求可以为走廊灯具均匀度要求，其中，0<uni2<uni1，代表房间可以接受的灯(列距/行距)相比最佳列距与行距比偏差的极限。如果(列距/行距)满足：(最佳列距与行距比*uni2)≤(列距/行距)≤(最佳列距与行距比/uni2)，则灯具满足第二灯具均匀度要求。

需要说明的是：如果在该步骤中计算的灯具的行列数仍不满足照度要求，可以再进一步降低灯具均匀度要求，例如设置小于第二灯具均匀度要求的第三灯具均匀度要求，以此类推，直至求出满足要求的行数和列数。

通常，灯具均匀度要求对于不同房间、例如常规的办公室等功能房间和走廊，具有不同的值，常规房间较走廊灯具均匀度要求更严格。本方法先按高要求灯具均匀度要求确定行数、列数，在灯具均匀度要求不能满足的情况下，再放宽到较低要求的灯具均匀度要求进行计算，从而确定出符合要求的行数和列数，并且实现该方法对不同灯具均匀要求的房间的通用。

S106：基于最终的行数和列数、基础信息，确定相应的灯具在房间中的位置。

其中，基于房间的宽度和长度以及得到最终的行数和列数等信息确定灯具在房间中的位置，具体包括如下计算方式：

计算行间距＝房间宽度/[行数-1+(下灯墙距/灯行间距)+(上灯墙距/灯行间距)]；

计算最下行灯距墙距离＝行间距×(下灯墙距/灯行间距)；

计算列间距＝房间长度/[列数-1+(左灯墙距/灯列间距)+(右灯墙距/灯列间距)]；

计算最左列灯距墙距离＝列间距×(左灯墙距/灯列间距)；

其中，上灯墙距和下灯墙距分别表示灯具可以组成的行数中，最接近墙体的灯行与墙体的距离，如行数共为4行，第一行和第四行分别与对应墙体的距离，即为上灯墙距和下灯墙距；左灯墙距和右灯墙距亦可以理解为，灯具可以组成的列数中，最接近墙体的灯列与墙体的距离。

左下灯位置即房间左下顶点沿行方向偏移左列灯距墙距离，再沿列方向偏移下行灯距墙距离。以向量运算方式实现。

以左下灯为基准，沿行方向逐个偏移列间距，得到下行每个灯具的位置；以下行灯具为基准，沿列方向逐个偏移行间距，得到每个灯具的位置。

附加地，在一个替选的实施例中，还可包括放置灯具的步骤S107。

步骤S107：基于得到的每个灯的位置，在房间内放置灯。

其中，根据上述计算或确定的灯具设置信息，例如房间内灯具的安装高度、灯具方位(例如平行窗或垂直窗),灯具图块名字或构件名称和构件类型名称，向设计文件中插入各个灯具，例如向CAD图纸插入各灯具图块，或向BIM模型放置构件类型，以便在CAD图纸或BIM模型中呈现灯具的位置。

通过上述计算得到的最终的行数和列数，结合基础信息。即可确定相应的灯具在房间中的位置。该方法自动化程度高，设计精准，从而可以提高工作效率。

获取单元，用于从设计文件中，获取房间基础信息；

确定单元，用于基于基础信息，确定房间的照明设计标准；

基于目标灯具数量，确定灯具的行数和列数，其中，包括：

根据特征参数另一部分，确定灯具均匀度要求；

本发明第三方面，提供了一种计算机可读的存储介质，其特征在于，计算机存储介质存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令用于执行上述中的用于房间灯具布置的方法。

计算机可读存储介质包括：永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体，是可以保留和存储供指令执行设备所使用指令的有形设备。计算机可读存储介质包括：电子存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备以及上述任意合适的组合。计算机可读存储介质包括：相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、非易失性随机存取存储器(NVRAM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带存储、磁带磁盘存储或其他磁性存储设备、记忆棒、机械编码装置(例如在其上记录有指令的凹槽中的穿孔卡或凸起结构)或任何其他非传输介质、可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本发明实施例中的界定，计算机可读存储介质不包括暂时信号本身，例如无线电波或其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输介质传播的电磁波(例如穿过光纤电缆的光脉冲)或通过导线传输的电信号。

本发明第四方面，提供了一种电子设备，包括：

至少一个处理器；以及，

与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所披露的装置、电子设备和方法，可以通过其他的方式实现。例如，以上描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，也可以是电的、机械的或其他的形式连接。

所述作为分离部件说明的单元可以是或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或也可以不是物理单元，既可以位于一个位置，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来解决本发明实施例方案要解决的问题。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术作出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(包括：个人计算机、服务器、数据中心或其他网络设备)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而上述存储介质包括如前述所列举的各种可以存储程序代码的介质。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种用于房间灯具布置的方法，其特征在于，包括：

从设计文件中，获取房间基础信息；

基于所述房间基础信息，确定所述房间的照明设计标准；

获取用于房间的灯具的设计要求，并且确定适用于所述房间的灯具；

计算目标灯具数量，其中包括：根据所述房间基础信息和所述照明设计标准确定目标照度值；获取所述灯具的特征参数；并且根据所述房间基础信息、所述特征参数的一部分和所述目标照度值计算所述目标灯具数量；

基于所述目标灯具数量，确定所述灯具的行数和列数，其中，包括：

根据所述特征参数的另一部分，确定灯具均匀度要求；

以所述目标灯具数量为基础递减，确定最先满足所述灯具均匀度要求的第一行数和第一列数，并计算对应于所述第一行数和所述第一列数的第一照度值；

以所述目标灯具数量为基础递增，确定最先满足所述灯具均匀度要求的第二行数和第二列数，并计算对应于所述第二行数和所述第二列数的第二照度值；

将所述第一照度值和所述第二照度值分别与所述目标照度值做差，取绝对值较小者所对应的行数和列数，作为最终的行数和列数；

基于所述最终的行数和列数、所述基础信息，确定相应的所述灯具在所述房间中的位置。

2.根据权利要求1所述的用于房间灯具布置的方法，其特征在于，在所述获取所述房间基础信息的步骤之前，还包括：

准备资源数据库，其中，所述资源数据库至少包括：

建立房间建筑信息列表；

建立灯具信息列表。

3.根据权利要求2所述的用于房间灯具布置的方法，其特征在于，所述获取用于房间的灯具的设计要求，并且确定适用于所述房间的灯具的步骤中，还包括：

确定表征所述房间的照明定位的目标照度系数。

4.根据权利要求3所述的用于房间灯具布置的方法，其特征在于，在所述计算目标灯具数量的步骤中，包括：

根据所述房间基础信息，确定所述房间的照明影响参数值；

按下式计算目标照度值：

目标照度值＝目标照度系数×照度标准值，其中，照度标准值从确定所述房间的照明设计标准的步骤中得出；

从所述资源数据库的灯具信息列表中获取所述灯具的特征参数；

基于所述房间基础信息、所述房间照明设计标准列表、所述灯具的特征参数中的一部分，确定房间最大灯具数量；

基于所述房间基础信息、所述房间照明设计标准列表、所述照明影响参数值、所述灯具的所述特征参数、所述目标照度值，确定目标灯具数量；

若所述目标灯具数量大于最大灯具数量，则使所述目标灯具数量等于最大灯具数量。

5.根据权利要求4所述的用于房间灯具布置的方法，其特征在于，所述基于所述目标灯具数量，确定所述灯具的行数和列数的步骤中，包括：

a)基于所述照度标准值，确定允许照度范围；

b)确定最佳列距与行距比，其中所述最佳列距与行距比＝灯具最大允许列高比/灯具最大允许行距高比，其中，所述灯具最大允许列高比和所述灯具最大允许行距高比能够从所述灯具特征参数中得出；并基于所述最佳列距与行距比，引入均匀度系数，确定允许列距与行距比范围，作为所述房间的所述灯具均匀度要求；

c)以所述目标灯具数量为基础递减，基于该递减的灯具数量，确定最接近所述最佳列距与行距比的列数和行数组合，若所确定的行数和列数满足灯具均匀度要求，则将该行数和该列数确定为所述第一行数和所述第一列数，并且计算对应于所述第一行数和所述第一列数的第一照度值，否则重复该循环，直至灯具数达到预设最小值；

d)以所述目标灯具数量为基础递增，基于该递增的灯具数量，确定最接近所述最佳列距与行距比的列数和行数组合，若所确定的行数和列数满足所述灯具均匀度要求，则将该行数和该列数确定为所述第二行数和所述第二列数，并且，计算对应于所述第二行数和所述第二列数的第二照度值，否则重复该循环，直至所述目标灯具数等于所述最大灯具数量，如果在最大灯具数量的情况下，仍不满足所述灯具均匀度要求，则将所述第二行数和所述第二列数设置等于所述第一行数和所述第一列数；

e)判断：

如果所述第一照度值小于所述允许照度范围的下限，则将第三行数和第三列数设置等于所述第二行数和所述第二列数；如果所述第一照度值大于等于所述允许照度范围的下限，并且，如果所述第二照度值小于等于所述允许照度范围的上限，则将所述第一照度值和所述第二照度值分别与所述目标照度做差，取绝对值较小者所对应的行数和列数设置为第三行数和第三列数；

如果所述第二照度值大于所述允许照度范围的上限，则将第三行数和第三列数设置等于所述第一行数和所述第一列数；

f)将所述第三列数和所述第三行数设置为最终的列数和行数。

6.根据权利要求5所述的用于房间灯具布置的方法，其特征在于，所述将所述第三列数和所述第三行数设置为最终的列数和行数的步骤中，包括：

计算对应于所述第三行数和所述第三列数的第三照度值，并判断如果所述第三照度值大于等于所述允许照度范围的下限，则将所述第三行数和所述第三列数设置为最终的行数和列数，否则，降低所述灯具均匀度要求，并以降低的所述灯具均匀度要求作为标准，返回步骤c)进行处理，直至所述第三行数和所述第三列数对应的所述第三照度值大于等于所述允许照度范围的下限。

7.根据权利要求5或6所述的用于房间灯具布置的方法，其特征在于，所述灯具均匀度要求由灯具均匀度极限值表征，所述灯具均匀度极限值表征可接受的灯具列距与行距比相对于所述最佳列距与行距比偏差的极限。

8.一种用于房间灯具布置的装置，其特征在于，包括：

获取单元，用于从设计文件中，获取所述房间基础信息；

确定单元，用于基于所述基础信息，确定所述房间的照明设计标准；

输入单元，用于获取用于房间的灯具的设计要求，并且确定适用于所述房间的灯具；

计算单元，用于计算目标灯具数量，其中包括：根据所述房间基础信息和所述照明设计标准确定目标照度值；获取所述灯具的特征参数；并且根据所述房间基础信息、特征参数的一部分和所述目标照度值计算所述目标灯具数量；

根据所述特征参数的另一部分，确定灯具均匀度要求；

布置单元，用于基于所述最终的行数和列数、所述基础信息，确定相应的所述灯具在所述房间中的位置。

9.一种计算机可读的存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行权利要求1-7中任意一项所述的用于房间灯具布置的方法。

10.一种电子设备，其特征在于，包括：

至少一个处理器；以及，

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-7中任意一项所述的用于房间灯具布置的方法。