DE102018125017A1 - Ein hüllvolumen-basiertes unbemannte-luftfahrzeugbeleuchtungsmanagementsystem - Google Patents

Ein hüllvolumen-basiertes unbemannte-luftfahrzeugbeleuchtungsmanagementsystem Download PDF

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Abstract

Es wird hier ein Hüllvolumen-basiertes Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem offenbart, das einen oder mehrere Prozessoren umfasst, die ausgebildet sind zum Definieren von mehreren Hüllvolumina innerhalb eines Gebiets eines Unbemannte-Luftfahrzeug-Fluges; Bestimmen einer Teilmenge von unbemannten Luftfahrzeugen innerhalb eines Hüllvolumens gemäß einem Unbemannte-Luftfahrzeug-Flugplan; Bestimmen eines kombinierten Beleuchtungswerts der Teilmenge von unbemannten Luftfahrzeugen gemäß einem Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsplan; und Bestimmen einer Oberflächenbeleuchtung entsprechend dem kombinierten Beleuchtungswert von einem oder mehreren Hüllvolumina.

Description

  • Verschiedene Aspekte der Offenbarung betreffen allgemein die Berechnung und das Management der Beleuchtung von unbemannten Luftfahrzeugen („UAV“ - Unmanned Aerial Vehicles).
  • UAVs können mit einer Beleuchtungsquelle ausgestattet sein, und ein oder mehrere UAVs können zum Generieren einer Luftbeleuchtung verwendet werden. Es ist beispielsweise dafür bekannt, mehrere UAVs zu programmieren, um Bordlichter für die Performance einer UAV-Lichtshow zu nutzen. Während einer UAV-Lichtshow kann die UAV-Lichtquelle für direkte Visualisierung eingesetzt werden, wie etwa wenn mehrere UAV-Lichter ein Bild am Himmel erzeugen. Es kann auch wünschenswert sein, die resultierende Bodenbeleuchtung oder Beleuchtung von anderen Objekten zu bestimmen.
  • Es wird hierin ein Hüllvolumen-basiertes Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem offenbart, das einen oder mehrere Prozessoren umfasst, die ausgebildet sind zum Definieren von mehreren Hüllvolumina innerhalb eines Gebiets eines Unbemannte-Luftfahrzeug-Fluges; Bestimmen einer Teilmenge von unbemannten Luftfahrzeugen innerhalb eines Hüllvolumens gemäß einem Unbemannte-Luftfahrzeug-Flugplan; Bestimmen eines kombinierten Beleuchtungswerts der Teilmenge von unbemannten Luftfahrzeugen gemäß einem Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsplan; und Bestimmen einer Oberflächenbeleuchtung entsprechend dem kombinierten Beleuchtungswert von einem oder mehreren Hüllvolumina.
  • In den Zeichnungen sei angemerkt, dass gleiche Bezugszahlen verwendet werden, um die gleichen oder ähnliche Elemente, Merkmale und Strukturen darzustellen. Die Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu, wobei stattdessen das Veranschaulichen von Aspekten der Offenbarung betont wird. In der folgenden Beschreibung werden einige Aspekte der Offenbarung unter Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen beschrieben, in welchen:
    • 1 ein unbemanntes Luftfahrzeug in einer schematischen Ansicht veranschaulicht;
    • 2 ein UAV, mit einer Beleuchtungsquelle ausgestattet, zeigt;
    • 3 ein bekanntes Verfahren zum Ausbilden von UAVs in einer Formation für eine Lichtshow zeigt;
    • 4 mehrere Hüllvolumina zeigt;
    • 5 Hüllvolumina entsprechend einer UAV-Anordnung zeigt;
    • 6 eine 2 x 4-Hüllvolumenanordnung mit Brennpunkten zeigt;
    • 7 eine 2 x 2 x 2-Hüllvolumenanordnung zeigt;
    • 8 eine Justierung eines Flugmusters, um ein gewünschtes Beleuchtungsmuster zu erzielen, zeigt;
    • 9 ein Hüllvolumen-basiertes Lichtbestimmungs- und UAV-Steuersystem zeigt; und
    • 10 ein Verfahren für eine Hüllvolumen-basierte Lichtbestimmung zeigt.
  • Die folgende ausführliche Beschreibung bezieht sich auf die beiliegenden Zeichnungen, die durch Veranschaulichung spezifische Details und Aspekte zeigen, wie die Offenbarung praktiziert werden kann. Diese Aspekte werden in ausreichendem Detail beschrieben, um dem Fachmann zu ermöglichen, die Offenbarung zu praktizieren. Andere Aspekte können genutzt und strukturelle, logische und elektrische Änderungen können vorgenommen werden, ohne von dem Schutzbereich der Offenbarung abzuweichen. Die verschiedenen Aspekte schließen sich nicht notwendigerweise gegenseitig aus, da einige Aspekte mit einem oder mehreren anderen Aspekten kombiniert werden können, um neue Aspekte auszubilden. Verschiedene Aspekte werden in Verbindung mit Verfahren beschrieben, und verschiedene Aspekte werden in Verbindung mit Einrichtungen beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass in Verbindung mit Verfahren beschriebene Aspekte sich gleichermaßen auf die Einrichtungen anwenden lassen können und umgekehrt.
  • Das Wort „beispielhaft“ wird hierin so verwendet, dass es „dient als ein Beispiel, eine Instanz oder Darstellung“ bedeutet. Ein beliebiger Aspekt der Offenbarung, der hierin als „beispielhaft“ beschrieben wird, soll nicht notwendigerweise gegenüber anderen Aspekten der Offenbarung als bevorzugt oder vorteilhaft ausgelegt werden.
  • In den Zeichnungen sei angemerkt, dass gleiche Bezugszahlen verwendet werden, um die gleichen oder ähnliche Elemente, Merkmale und Strukturen darzustellen.
  • Die Ausdrücke „mindestens einer“ und „ein oder mehrere“ können so verstanden werden, dass sie eine zahlenmäßige Größe beinhalten, die größer oder gleich eins ist (z.B. eins, zwei, drei, vier, [...], usw.). Der Ausdruck „mehrere“ kann so verstanden werden, dass er eine zahlenmäßige Größe beinhaltet, die größer oder gleich zwei ist (z.B. zwei, drei, vier, fünf, [...], usw.).
  • Die Phrase „mindestens eines von“ bezüglich einer Gruppe von Elementen kann hierin so verwendet werden, dass sie mindestens ein Element aus der Gruppe bedeutet, die aus den Elementen besteht. Beispielsweise kann die Phrase „mindestens eines von“ bezüglich einer Gruppe von Elementen hierin so verwendet werden, dass sie eine Auswahl bedeutet von: eines der aufgeführten Elemente, mehrere von einem der aufgeführten Elemente, mehrere von individuellen aufgeführten Elementen oder mehrere einer Mehrzahl von aufgeführten Elementen.
  • Die Wörter „mehrere“ und „vielfache“ in der Beschreibung und den Ansprüchen beziehen sich ausdrücklich auf eine Größe größer als eins. Dementsprechend beziehen sich etwaige Phrasen, die die oben erwähnten Wörter explizit verwenden (z.B. „mehrere von [Objekte]“, vielfache [Objekte]“), die sich auf eine Anzahl von Objekten beziehen, ausdrücklich auf mehr als eines der Objekte. Die Ausdrücke „Gruppe (von)“, „Menge [von]“, „Sammlung (von)“, „Serie (von)“, „Sequenz (von)“, „Gruppierung (von)“ usw. und dergleichen in der Beschreibung und den Ansprüchen, falls sie vorliegen, beziehen sich auf eine Größe größer oder gleich eins, d.h. eines oder mehrere. Die Ausdrücke „richtige Teilmenge“, „reduzierte Teilmenge“ und „kleinere Teilmenge“ beziehen sich auf eine Teilmenge einer Menge die nicht gleich der Menge ist, d.h. eine Teilmenge einer Menge, die weniger Elemente als die Menge enthält.
  • Der Ausdruck „Daten“, wie er hierin verwendet wird, kann so verstanden werden, dass er Informationen in beliebiger geeigneter analoger oder digitaler Form beinhaltet, z.B. bereitgestellt als eine Datei, ein Teil einer Datei, eine Menge von Dateien, ein Signal oder Strom, ein Teil eines Signals oder Stroms, eine Menge von Signalen oder Strömen und dergleichen. Weiterhin kann der Ausdruck „Daten“ auch so verwendet werden, dass er eine Referenz auf Informationen bedeutet, z.B. in Form eines Zeigers. Der Ausdruck Daten ist jedoch nicht auf die oben erwähnten Beispiele beschränkt und kann verschiedene Formen annehmen und beliebige Informationen darstellen, wie in der Technik verstanden wird.
  • Der Ausdruck „Prozessor“ oder „Controller“, wie er beispielsweise hierin verwendet wird, kann als eine beliebige Art von Entität verstanden werden, die das Handhaben von Daten, Signalen usw. gestattet. Die Daten, Signale usw. können gemäß einer oder mehreren spezifischen Funktionen gehandhabt werden, die durch den Prozessor oder Controller ausgeführt werden.
  • Ein Prozessor oder ein Controller kann somit eine analoge Schaltung, eine digitale Schaltung, eine Mischsignalschaltung, eine Logikschaltung, ein Prozessor, ein Mikroprozessor, eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), eine Grafikverarbeitungseinheit (GPU), ein Digitalsignalprozessor (DSP), ein feldprogrammierbares Gatearray (FPGA), eine integrierte Schaltung, eine applikationsspezifische integrierte Schaltung (ASIC) usw. oder eine beliebige Kombination davon sein oder enthalten. Jede andere Art von Implementierung der jeweiligen Funktionen, die unten ausführlicher beschrieben werden wird, kann ebenfalls als ein Prozessor, ein Controller oder eine Logikschaltung verstanden werden. Es versteht sich, dass beliebige zwei (oder mehr) der Prozessoren, Controller oder Logikschaltungen, die hierin detailliert werden, als eine einzelne Entität mit äquivalenter Funktionalität oder dergleichen realisiert werden können und dass umgekehrt ein beliebiger einzelner Prozessor, Controller oder eine beliebige einzelne Logikschaltung, die hierin detailliert werden, als zwei (oder mehr) separate Entitäten mit äquivalenter Funktionalität oder dergleichen realisiert werden können.
  • Der Ausdruck „System“ (z.B. ein Antriebssystem, ein Positionsdetektionssystem usw.), das hierin detailliert ist, kann als eine Menge von interagierenden Elementen verstanden werden, wobei die Elemente beispielhaft und nicht als Beschränkung eine oder mehrere mechanische Komponenten, eine oder mehrere elektrische Komponenten, eine oder mehrere Anweisungen (z.B. codiert in Ablagemedien), eine oder mehrere Controller usw. sein können.
  • Eine „Schaltung“, wie hierin verwendet, wird als eine beliebige Art von Logik-implementierender Entität verstanden, die Spezialhardware oder einen eine Software ausfuhrenden Prozessor beinhalten kann. Eine Schaltung kann somit eine Analogschaltung, eine digitale Schaltung, eine Mischsignalschaltung, eine Logikschaltung, ein Prozessor, ein Mikroprozessor, eine zentrale Verarbeitungseinheit („CPU“), eine Grafikverarbeitungseinheit („GPU“), ein Digitalsignalprozessor („DSP“), ein feldprogrammierbares Gatearray („FPGA“), eine integrierte Schaltung, eine applikationsspezifische integrierte Schaltung („ASIC“) usw. oder eine beliebige Kombination davon sein. Eine beliebige andere Art von Implementierung der jeweiligen Funktionen, die unten detaillierter beschrieben werden wird, kann ebenfalls als eine „Schaltung“ verstanden werden. Es versteht sich, dass beliebige zwei (oder mehr) der hierin detaillierten Schaltungen als eine einzelne Schaltung mit im Wesentlichen äquivalenter Funktionalität realisiert werden können und dass umgekehrt eine beliebige einzelne Schaltung, die hierin detailliert ist, als zwei (oder mehr) separate Schaltungen mit im Wesentlichen äquivalenter Funktionalität realisiert werden kann. Außerdem können sich Referenzen auf eine „Schaltung“ auf zwei oder mehr Schaltungen beziehen, die kollektiv eine einzelne Schaltung bilden.
  • Wie hierin verwendet, kann „Speicher“ als ein nicht-vorübergehendes computerlesbares Medium verstanden werden, in dem Daten oder Informationen zum Abruf gespeichert werden können. Referenzen auf „Speicher“, hierin enthalten, können somit so verstanden werden, dass sie sich auf einen flüchtigen oder nichtflüchtigen Speicher beziehen, einschließlich Direktzugriffsspeicher („RAM“), Festwertspeicher („ROM“), Flash-Speicher, Halbleiter-Ablage, Magnetband, Festplattenlaufwerk, optisches Laufwerk usw. oder eine beliebige Kombination davon. Weiterhin versteht sich, dass Register, Schieberegister, Prozessorregister, Datenpuffer usw. hierin ebenfalls mit dem Ausdruck Speicher gemeint sind. Es versteht sich, dass eine einzelne Komponente, die als „Speicher“ oder „ein Speicher“ bezeichnet wird, aus mehr als einem verschiedenen Typ von Speicher zusammengesetzt sein kann und sich somit auf eine kollektive Komponente beziehen kann, die eine oder mehrere Typen von Speicher enthält. Es versteht sich ohne Weiteres, dass eine beliebige einzelne Speicherkomponente in mehrere kollektiv äquivalente Speicherkomponenten unterteilt werden kann und umgekehrt. Während Speicher als von einer oder mehreren anderen Komponenten getrennt dargestellt sein kann (wie etwa in den Zeichnungen), versteht sich zudem, dass Speicher innerhalb einer anderen Komponente integriert sein kann, wie etwa auf einem gemeinsamen integrierten Chip.
  • Der Ausdruck „Position“, der bezüglich einer „Position eines unbemannten Luftfahrzeugs“, „Position eines Objekts“, „Position eines Hindernisses“ und dergleichen verwendet wird, kann hierin so verwendet werden, dass er einen Punkt oder ein Gebiet in einem zwei- oder dreidimensionalen Raum bedeutet. Es versteht sich, dass geeignete Koordinatensysteme mit jeweiligen Referenzpunkten verwendet werden, um Positionen, Vektoren, Bewegungen und dergleichen zu beschreiben.
  • Der Ausdruck „Karte“, der bezüglich einer zwei- oder dreidimensionalen Karte verwendet wird, kann eine beliebige geeignete Weise zum Beschreiben von Positionen von Objekten im zwei- oder dreidimensionalen Raum enthalten.
  • Gemäß verschiedenen Aspekten kann eine Voxel-Karte verwendet werden, um Objekte im dreidimensionalen Raum auf Basis von mit Objekten assoziierten Voxeln zu beschreiben. Um eine Kollision auf Basis einer Voxel-Karte zu verhindern, können Ray-Tracing, Ray-Casting, Rasterisierung usw. auf die Voxel-Daten angewendet werden.
  • Ein unbemanntes Luftfahrzeug (UAV - Unmanned Aerial Vehicle) ist ein Flugzeug, das die Fähigkeit zum autonomen Flug besitzt. Beim autonomen Flug befindet sich ein menschlicher Pilot nicht an Bord und ist nicht in Kontrolle des unbemannten Luftfahrzeugs. Das unbemannte Luftfahrzeug kann auch als ein unbesetztes, unbewohntes oder unpilotiertes Luftfahrzeug, Flugzeug oder Flugzeugsystem oder Drone bezeichnet werden.
  • Das unbemannte Luftfahrzeug kann gemäß verschiedenen Aspekten einen Stützrahmen enthalten, der als eine Basis dient zum Montieren von Komponenten des unbemannten Luftfahrzeugs, wie etwa beispielsweise Motoren, Sensoren, Mechanik, Sender, Empfänger oder einem beliebigen Typ von Steuerung zum Steuern der Funktionen des unbemannten Luftfahrzeugs, wie gewünscht.
  • UAV-Lichtshows werden zunehmend komplex und besitzen Reihenfolgen von mehreren Bildern, große Anzahlen von UAVs, variierende Höhen, Vielfalten von Lichtfarben und mehrere Bewegungsrichtungen. Wenn der Beleuchtungseffekt der mehreren UAVs während der Lichtshow bestimmt werden soll und insbesondere, wie die mehreren UAVs Land oder Objekte beleuchten werden (wie etwa Gebäude, Bäume, Landschaften, Attraktionen, Wasser usw.), wird bekannterweise ein Lichtsondierungsverfahren verwendet, um diese Berechnungen zu bestimmen. Die bekannten Lichtsondierungsverfahren erfordern die Probenahme von Licht an unterschiedlichen Punkten im Raum in allen Richtungen und das Interpolieren des abgetasteten Werts mit anderen unterschiedlichen Proben, um die Beleuchtung an einem gegebenen Punkt zu schätzen. Aufgrund der großen Anzahl von Datenpunkten (aufgrund der zunehmenden Anzahl von UAVs in einer Lichtshow), wird die Berechnung über die bekannten Lichtsondierungsverfahren unpraktisch und undurchführbar.
  • Es wird hierin offenbart, UAVs mit Hüllvolumina zu assoziieren, um eine kombinierte Lichtintensität oder -farbe der mit einem Hüllvolumen assoziierten UAV-Lichter zu bestimmen, um die kombinierte Lichtintensität oder -farbe einem Punkt innerhalb des Hüllvolumens zuzuweisen, um das resultierende Beleuchtungsmuster unter Verwendung der zugewiesenen kombinierten Lichtintensität oder -farbe von jedem Hüllvolumen zu berechnen und einen Flugplan dementsprechend zu justieren, um ein gewünschtes Beleuchtungsmuster zu erhalten.
  • Ein Hüllvolumen ist ein geschlossenes Volumen, das ein oder mehrere Objekte enthält, denen eine Vereinigung der Objekte innerhalb des Hüllvolumens zugewiesen wird. Trotz der Verwendung des Wortes „Volumen“ können Hüllvolumina zweidimensional oder dreidimensional sein. Beispielsweise kann ein zweidimensionales Hüllvolumen als ein Kreis dargestellt werden, wohingegen ein dreidimensionales Hüllvolumen als eine Kugel dargestellt werden kann. Hüllvolumina reduzieren vorteilhafterweise die Rechenkomplexität durch Kombinieren von Daten von mehreren Objekten innerhalb des Hüllvolumens zu einem einzelnen Datenpunkt.
  • Das unbemannte Luftfahrzeug kann gemäß verschiedenen Aspekten einen Kamerakardanring mit einem unabhängigen Zwei- oder Dreiachsen-Freiheitsgrad enthalten, um ein Ziel richtig zu verfolgen, z.B. eine Person oder einen relevanten Punkt, mit einer verfolgenden Kamera unabhängig von einer tatsächlichen Flugrichtung oder einer tatsächlichen Lage des unbemannten Luftfahrzeugs. Bei einigen Aspekten kann eine Tiefenkamera verwendet werden, um das UAV zu verfolgen, dessen Nähe zu überwachen, Bilder an einen Benutzer des UAV zu liefern, usw. Eine Tiefenkamera kann das Assoziieren von Tiefeninformationen mit einem Bild gestatten, um zum Beispiel ein Tiefenbild zu liefern. Dies gestattet beispielsweise das Bereitstellen eines Bilds der Nähe des unbemannten Luftfahrzeugs einschließlich Tiefeninformationen über ein oder mehrere, in dem Bild dargestellte Objekte. Als ein Beispiel kann ein Tiefenbild Informationen enthalten, um eine relative Distanz von in dem Bild angezeigten Objekten anzugeben. Diese Distanzinformationen können unter anderem Farben und/oder Schattierung sein, um eine relative Distanz von einem Sensor anzuzeigen. Auf Basis von Tiefenbildern kann eine dreidimensionale Karte aus den Tiefeninformationen konstruiert werden. Diese Kartenkonstruktion kann unter Verwendung einer Tiefenkarten-Engine erzielt werden, die einen oder mehrere Prozessoren oder ein nicht-vorübergehendes computerlesbares Medium enthalten kann, das ausgebildet ist zum Erzeugen einer Tiefenkarte aus den durch die Tiefenbilder bereitgestellten Tiefeninformationen.
  • Das hierin beschriebene unbemannte Luftfahrzeug kann in der Form eines Flugzeugs (z.B. eines Starrflügelflugzeugs) oder eines Copters (z.B. eines Mehrrotorcopters), d.h. eines unbemannten Drehflügler-Luftfahrzeugs, z.B. eines unbemannten Quad-Rotor-Luftfahrzeugs, eines unbemannten Hex-Rotor-Luftfahrzeugs, eines unbemannten Octo-Rotor-Luftfahrzeugs, vorliegen. Das hierin beschriebene unbemannte Luftfahrzeug kann mehrere Rotoren enthalten (z.B. drei, vier, fünf, sechs, sieben, acht oder mehr als acht Rotoren), auch als Propeller bezeichnet. Jeder Propeller besitzt mindestens ein Propellerblatt und kann mehrere Blätter enthalten. Die Propeller können Festpropeller sein.
  • 1 veranschaulicht ein unbemanntes Luftfahrzeug 100 in einer schematischen Ansicht gemäß verschiedenen Aspekten. Das unbemannte Luftfahrzeug 100 kann mehrere (z.B. drei oder mehr als drei, z.B. vier, sechs, acht, usw.) Fahrzeugsantriebsanordnungen 110 enthalten. Jede der Fahrzeugsantriebsanordnungen 110 kann mindestens einen Antriebsmotor 110m und mindestens einen Propeller 110p, der an den mindestens einen Antriebsmotor 110m gekoppelt ist, enthalten. Der eine oder die mehreren Antriebsmotoren 110m des unbemannten Luftfahrzeugs 100 können Elektroantriebsmotoren sein.
  • Weiterhin kann das unbemannte Luftfahrzeug 100 einen oder mehrere Prozessoren 102p enthalten, die ausgebildet sind zum Steuern des Flugs oder irgendeiner anderen Operation des unbemannten Luftfahrzeugs 100 einschließlich unter anderem Navigation, Bildanalyse, Ortsberechnung und einem beliebigen Verfahren oder einer beliebigen Handlung, hierin beschrieben. Einer oder mehrere der Prozessoren 102p können Teil eines Flugcontrollers sein oder können einen Flugcontroller implementieren. Der eine oder die mehreren Prozessoren 102p können beispielsweise ausgebildet sein zum Bereitstellen eines Flugpfads auf Basis mindestens einer tatsächlichen Position des unbemannten Luftfahrzeugs 100 und einer gewünschten Zielposition für das unbemannte Luftfahrzeug 100. Bei einigen Aspekten können der eine oder die mehreren Prozessoren 102p das unbemannte Luftfahrzeug 100 steuern. Bei einigen Aspekten können der eine oder die mehreren Prozessoren 102p die Antriebsmotoren 110m des unbemannten Luftfahrzeugs 100 direkt so steuern, dass in diesem Fall möglicherweise kein zusätzlicher Motorcontroller verwendet wird. Alternativ können der eine oder die mehreren Prozessoren 102p die Antriebsmotoren 110m des unbemannten Luftfahrzeugs 100 über einen oder mehrere zusätzliche Motorcontroller steuern. Der eine oder die mehreren Prozessoren 102p können einen beliebigen Typ von Controller enthalten oder implementieren, der sich zum Steuern der gewünschten Funktionen des unbemannten Luftfahrzeugs 100 eignet. Der eine oder die mehreren Prozessoren 102p können durch eine beliebige Art von einer oder mehreren Logikschaltungen implementiert werden.
  • Gemäß verschiedenen Aspekten kann das unbemannte Luftfahrzeug 100 einen oder mehrere Speicher 102m enthalten. Der eine oder die mehreren Speicher können durch eine beliebige Art von einer oder mehreren elektronischen speichernden Entitäten implementiert werden, z.B. einen oder mehrere flüchtige Speicher und/oder einen oder mehrere nichtflüchtige Speicher. Der eine oder die mehreren Speicher 102m können z.B. in Interaktion mit dem einen oder den mehreren Prozessoren 102p verwendet werden, um Bilddaten, ideale Orte, Ortsberechnungen oder Ausrichtungsanweisungen zu konstruieren und/oder zu speichern.
  • Weiterhin kann das unbemannte Luftfahrzeug 100 eine oder mehrere Stromversorgungen 104 enthalten. Die eine oder mehreren Stromversorgungen 104 können einen beliebigen geeigneten Typ von Stromversorgung enthalten, z.B. eine Gleichstrom(DC)-Stromversorgung. Eine DC-Stromversorgung kann eine oder mehrere Batterien (z.B. eine oder mehrere wiederaufladbare Batterien) usw. enthalten.
  • Gemäß verschiedenen Aspekten kann das unbemannte Luftfahrzeug 100 einen oder mehrere Sensoren 106 enthalten. Der eine oder die mehreren Sensoren 106 können ausgebildet sein zum Überwachen einer Nähe des unbemannten Luftfahrzeugs 100. Der eine oder die mehreren Sensoren 106 können ausgebildet sein zum Detektieren von Hindernissen in der Nähe des unbemannten Luftfahrzeugs 100. Der eine oder die mehreren Sensoren 106 können beispielsweise eine oder mehrere Kameras (z.B. eine Tiefenkamera, eine Stereokamera, eine Wärmebildkamera usw.), einen oder mehrere Ultraschallsensoren usw. beinhalten. Das unbemannte Luftfahrzeug 100 kann weiterhin ein Positionsdetektionssystem 102g enthalten. Das Positionsdetektionssystem 102g kann beispielsweise auf einem GPS (Global Positioning System) oder irgendeinem anderen verfügbaren Positionierungssystem basieren. Deshalb können der eine oder die mehreren Prozessoren 102p weiterhin ausgebildet sein zum Modifizieren des Flugpfads des unbemannten Luftfahrzeugs 100 auf Basis der von dem Positionsdetektionssystem 102g erhaltenen Daten. Die Sensoren 106 können wie hierin gezeigt montiert sein oder in irgendeiner anderen Ausbildung, die für eine Implementierung geeignet ist.
  • Gemäß verschiedenen Aspekten können der eine oder die mehreren Prozessoren 102p mindestens einen Sendeempfänger enthalten, der ausgebildet ist zum Bereitstellen einer Uplink-Übertragung und/oder eines Downlink-Empfangs von Funksignalen einschließlich Daten, z.B. Video- oder Bilddaten und/oder Befehle. Der mindestens eine Sendeempfänger kann einen Hochfrequenz(HF-)sender und/oder einen Hochfrequenz(HF-)empfänger enthalten.
  • Der eine oder die mehreren Prozessoren 102p können weiterhin eine Inertialmesseinheit (IMU) und/oder eine Kompasseinheit enthalten. Die Inertialmesseinheit kann beispielsweise eine Kalibrierung des unbemannten Luftfahrzeugs 100 bezüglich einer vordefinierten Ebene in einem Koordinatensystem gestatten, um zum Beispiel den Roll- und Nickwinkel des unbemannten Luftfahrzeugs 100 bezüglich des Schwerkraftvektors (z.B. von Planet Erde) zu bestimmen. Somit kann eine Orientierung des unbemannten Luftfahrzeugs 100 in einem Koordinatensystem bestimmt werden. Die Orientierung des unbemannten Luftfahrzeugs 100 kann unter Verwendung der Inertialmesseinheit kalibriert werden, bevor das unbemannte Luftfahrzeug 100 im Flugmodus betrieben wird. Jedoch kann eine beliebige andere Funktion für die Navigation des unbemannten Luftfahrzeugs 100, z.B. zum Bestimmen einer Position, einer Fluggeschwindigkeit, einer Flugrichtung usw., in dem einen oder den mehreren Prozessoren 102p und/oder in zusätzlichen Komponenten, die an den einen oder die mehreren Prozessoren 102p gekoppelt sind, implementiert werden.
  • 2 zeigt ein mit einer Beleuchtungsquelle oder Lampe ausgestattetes UAV. In diesem Fall ist das UAV von 1 von einer seitlichen Sicht aus gezeigt. Dieses UAV ist mit einer Beleuchtungsquelle oder Lampe 201 ausgestattet, die in diesem Fall unter dem UAV hängt zur visuellen Bewunderung durch Betrachter von unten. Das Licht kann ohne Beschränkung an einem beliebigen Abschnitt des UAV platziert werden und spezifische Bereiche oder Richtungen des Lichts können auf Basis der gewünschten Implementierung gewählt werden. Das Licht kann sich an einer festen Position relativ zu dem UAV befinden, oder das Licht kann an das UAV angelenkt oder anderweitig beweglich mit dem UAV verbunden sein.
  • 3 zeigt ein bekanntes Verfahren zum Ausbilden von UAVs in einer Formation für eine Lichtshow. Es ist allgemein bekannt zu bewirken, dass mehrere mit Licht ausgestattete UAVs eine oder mehrere Ausbildungen im Kontext einer Lichtshow bilden. Während einer derartigen Lichtshow können die UAV-Lichter als ein Pixel oder ein Punkt innerhalb des Himmels verstanden werden und mehrere Pixel oder Punkte werden in gewünschten Formationen oder Designs angeordnet. Somit können die UAVs programmiert werden, spezifische gewünschte Formationen zu erzielen und ihre Lichter innerhalb der Formationen zu nutzen, so dass Beobachter die mehreren UAV-Lichter als eine Form, ein Design oder ein Wort bewundern. In diesem Fall werden die mehreren UAVs programmiert, ein einfaches Kurvendesign 301 zu erreichen. Dieses Kurvendesign 301 enthält siebzehn individuelle UAVs. Das UAV 302 ist als das fünfzehnte UAV in der Formation dargestellt. Obwohl die Formation 301 mehrere unterschiedliche Punkte enthält, kann dies bei Betrachtung aus einer Distanz, wie dies bei Betrachtern auf dem Boden üblich wäre, als eine Kurve bewundert werden, anstatt als eine reine Serie von Punkten. Ein Gebiet für eine UAV-Lichtshow ist als 303 dargestellt.
  • Jenseits dessen, dass sie lediglich als ein Pixel fungieren, strahlen die UAV-Lampen Lichtenergie ab, was schließlich Strukturen auf dem Boden oder den Boden selbst beleuchtet. Jenseits dessen, dass sie lediglich eine Serie von pixelierten Formen bilden, kann es wünschenswert oder notwendig sein, die UAVs zu positionieren oder anderweitig ihre Lichter zu modifizieren, um eine gewünschte Bodenbeleuchtung zu erzielen oder um eine gewisse Bodenbeleuchtung zu vermeiden. Beispielsweise kann es wünschenswert sein, dass ein spezifischer Abschnitt des Bodens mit einem hellen weißen Licht beleuchtet wird. Alternativ kann es wünschenswert sein, dass ein spezifischer Abschnitt des Bodens dunkel bleibt. Weiterhin können verschiedene Farben von Lichtern kombiniert werden, um gewünschte Beleuchtungstöne zu erreichen, wie etwa der Wunsch, Abschnitte des Bodens oder an dem Boden angebrachte Strukturen in Tönen wie etwa unter anderem Orange, Grün, Magenta, Weiß oder irgendeinem anderen Ton zu beleuchten, der durch Kombinieren von mehreren Lichtern miteinander erzeugt wird.
  • 4 zeigt die Bezeichnung eines Gebiets für einen Flug von unbemannten Luftfahrzeugen in mehrere Hüllvolumina. In diesem Fall sind die Hüllvolumina in einem 2 x 4-Gitter aus acht benachbarten kugelförmigen Gebieten 401-408 angeordnet. Obwohl diese Gebiete kugelförmig sind, sind sie der Einfachheit halber als zweidimensionale kreisförmige Gebiete dargestellt. Zu Demonstrationszwecken sind kugelförmige Hüllvolumina gewählt worden; es können jedoch andere Hüllvolumenformen verwendet werden, einschließlich unter anderem kubische Hüllvolumina, ellipsenförmige Hüllvolumina, zylindrische Hüllvolumina, kapselförmige Hüllvolumina oder etwas anderes. Die Hüllvolumina können einen Raum definieren, der ein oder mehrere UAVs enthält. Die dem einen oder den mehreren UAVs innerhalb des Hüllbereichs entsprechenden Lichter werden gruppiert und/oder miteinander gemittelt und werden als ein singuläres Licht entsprechend dem Hüllbereich angesehen. Das heißt, jeder Hüllbereich wird einen Mittel- oder Brennpunkt besitzen, und das entsprechende gruppierte und/oder gemittelte Licht von dem einen oder den mehreren UAVs innerhalb des Hüllbereichs wird dem Mittel- oder Brennpunkt zugewiesen. Obwohl die Hullvolumina in einer 2 x 4-Gitteranordnung dargestellt sind, ist diese zu Demonstrationszwecken gewählt, und die Hüllvolumina können in einer beliebigen anderen Anordnung angeordnet sein, die sich für das UAV-Lichtshowgebiet 303 eignet. Die Gitteranordnung der Hüllvolumina kann unter anderem ein 2 x 2-Gitter, ein 2 x 4-Gitter, ein 4 x 4-Gitter, ein 4 x 6-Gitter, ein 6 x 6-Gitter, ein 6 x 8-Gitter, ein 8 x 8-Gitter oder etwas anderes sein.
  • 5 zeigt Hüllvolumina 401-408, wie sie der UAV-Anordnung für die Lichtshow 301 entsprechen. In diesem Fall entspricht die Anordnung der UAVs für die Lichtshow 301 sechs der acht Hüllvolumina 401-404, 405 und 408. Die Hüllvolumina 406 und 407 entsprechen keinen UAVs innerhalb der UAV-Lichtshowformation 301. 5 zeigt rechts unten eine vergrößerte Ansicht des Hüllvolumens 402 und der fünf UAVs, die diesem Hüllvolumen entsprechen. Zudem ist das Hullvolumen 402 einem Brennpunkt 501 zugeordnet worden, dem die kombinierten Lichtquellen des Hüllvolumens 402 zugewiesen werden. Jedes Hüllvolumen wird seinem eigenen Brennpunkt zugeordnet werden, und jeder Brennpunkt wird den UAVs entsprechen, die dem bestimmten Hüllvolumen zugewiesen werden können. In diesem Fall wird die kombinierte Helligkeit der fünf UAVs innerhalb des Volumens des Hüllvolumens 402 dem Brennpunkt 501 zugewiesen. Zudem werden die Töne der fünf Lichter innerhalb des Volumens des Hüllvolumens 402 kombiniert, um einen kombinierten Beleuchtungston zu bilden, wobei der kombinierte Beleuchtungston dem Brennpunkt 501 zugewiesen werden kann. Wenn beispielsweise drei der fünf UAVs, die mit dem Hüllvolumen 402 assoziiert sind, programmiert sind, blaues Licht zu emittieren, und zwei der fünf UAVs, die mit dem Hüllvolumen 402 assoziiert sind, programmiert sind, rotes Licht zu emittieren, kann der kombinierte Beleuchtungston, der dem Brennpunkt 501 zugewiesen werden kann, ein Licht in Magenta-Farbe sein.
  • 6 zeigt die 2 x 4-Hüllvolumenanordnung, die Hüllvolumina 401-408 enthält, zusammen mit den entsprechenden UAVs für die UAV-Lichtshow 301, wobei jedem Hüllvolumen auch ein Brennpunkt 501 zugeordnet ist, dem die kombinierte Helligkeit und die kombinierten Töne der entsprechenden UAVs zugewiesen sind. Wieder sind die Hüllvolumina in diesem Fall zur Erleichterung der Demonstration zweidimensional dargestellt; es wird jedoch erwartet, dass die Hüllvolumina dreidimensionale Gebiete sein werden, wie etwa Kugeln, Würfel, Zylinder, Ellipsoide oder anderes. Wenn alternativ die Lichtshow zweidimensional ist, so dass die UAVs programmiert sind, Formen innerhalb einer einzelnen Ebene zu erreichen, können die Hüllvolumina auch zweidimensional sein. Solche zweidimensionalen Formen können unter anderem Kreise, Quadrate, Rechtecke, Dreiecke, Sechsecke oder Achtecke sein.
  • 7 zeigt eine alternative Hüllvolumenanordnung, wobei die Hüllvolumina dreidimensionale Kugeln in einer 2 x 2 x 2-Anordnung enthalten. Obwohl die Hüllvolumina selbst dreidimensional sein können, wie durch die Kugeln in 5 und 7 dargestellt, können die Hüllvolumina innerhalb einer einzelnen Gitterschicht (wie in 5) oder innerhalb einer dreidimensionalen gestapelten Gitterschicht (wie in 7) platziert werden. Das heißt, in dem Ausmaß, in dem die UAVs innerhalb der Lichtshow nicht programmiert sind, Positionen innerhalb einer singulären Ebene zu erreichen, sondern vielmehr programmiert sind, Positionen innerhalb dreidirektionalen Achsen zu erreichen, können die Hüllvolumina auf mindestens zwei verschiedene Weisen ausgebildet sein. Zuerst können die Hüllvolumina so gewählt werden, dass sie von ausreichender Größe sind, dass eine einachsige Messung eines Hüllvolumens die ganze Bewegung innerhalb einer einzelnen Achse der Lichtshow einschließt. Wenn beispielsweise eine Lichtshow eine signifikante Bewegung innerhalb einer x-Achse und einer y-Achse enthält, aber nur eine begrenzte Bewegung innerhalb einer z-Achse, kann eine einzelne Schicht von Hüllvolumina auf einem Gitter platziert werden, wie oben beschrieben, wobei die eine Schicht oder die Hüllvolumina groß genug sind, um die maximale Bewegung eines UAV entlang einer z-Achse zu berücksichtigen. Alternativ können die Hüllvolumina mit einer Größe gewählt werden, die kleiner ist als die Distanz einer Bewegung innerhalb der kleinsten Bewegungsachse, wie etwa kleiner als die Länge einer Bewegung entlang der z-Achse, was möglicherweise mehrere Schichten von Hüllvolumina erfordert. Dementsprechend sind die Hüllvolumina in 7 als eine 2 x 2 x 2-Gitterkonfiguration dargestellt. Dies ist der Einfachheit halber dargestellt und soll nicht beschränkend sein. Die Hüllvolumina können in einem 2 x 2 x 2-Gitter, einem 3 x 3 x 3-Gitter, einem 4 x 4 x 4-Gitter oder einer beliebigen anderen Gitterkonfiguration platziert werden, um das Volumen eines Lichtshowgebiets abzudecken.
  • 8 zeigt eine Justierung eines Flugplans, um ein gewünschtes Beleuchtungsmuster zu erzielen. In 801 ist der UAV-Flugplan für eine Lichtshow gemäß 5 dargestellt. In 802 ist ein geschätztes Beleuchtungsmuster mit einem gewünschten Gebiet der Nichtbeleuchtung dargestellt. In 803 sind ein geschätztes Beleuchtungsmuster und ein gewünschtes Gebiet der Nichtbeleuchtung relativ zu mehreren Hüllvolumina dargestellt. In 804 ist ein revidiertes Flugmuster dargestellt. In 805 ist ein revidiertes Beleuchtungsmuster dargestellt. In 802 ist ein Gebiet 806 dargestellt, wobei gewünscht ist, dass das Gebiet 806 nicht durch die UAV-Lichtshow beleuchtet wird, für die ein Beleuchtungsbereich als 807 dargestellt ist. Wie in 803 gezeigt, wo die geschätzte Beleuchtung relativ zu den Hüllvolumina berechnet wird, entspricht der geschätzte Beleuchtungsbereich der oberen Reihe aus vier Hüllvolumina. Dementsprechend liefern die oberen vier Hüllvolumina jeweils einen einzelnen Punkt mit einer geschätzten Farbe und/oder Lichthelligkeit. In diesem Fall korreliert das Hüllvolumen am weitesten rechts stark mit einem Bereich, für den Beleuchtung unerwünscht ist 806, was signalisiert, dass das Lichtshowgebiet möglicherweise eine Justierung erfordert, um die Beleuchtung von 806 zu vermeiden. Wo erwartet wird, dass ein Gebiet, das bevorzugt nicht beleuchtet wird, durch den Lichtshowflugplan beleuchtet wird, ist es möglich, den Lichtshowflugplan zu revidieren, um das gewünschte Beleuchtungsmuster zu erzielen. In 804 ist der Flugplan derart abgeändert worden, dass die Orte der UAVs geändert worden sind. Es ist klar zu erkennen, dass die UAVs in 801 primär die obere Reihe von Hüllvolumina bevölkerten, wohingegen die UAVs in 804 primär die untere Reihe von Hüllvolumina bevölkern. Dies stellt eine entsprechende Änderung beim Flugplan dar. In 805 wird eine Änderung bei der geschätzten Beleuchtung dargestellt. Hier bleibt das Gebiet 806 statisch, aber der erwartete Bereich der Beleuchtung 808 hat sich zu einem neuen Ort verschoben, so dass nicht länger erwartet wird, dass die UAV-Lichtshow das Gebiet 806 beleuchtet. Abänderungen an dem Flugplan, um ein gewünschtes Beleuchtungsmuster zu erzielen, sind nicht auf eine Änderung des Orts von UAVs beschränkt, sondern können vielmehr das Verschieben der UAVs, das Ändern einer Form des UAV-Musters, das Verlängern oder Verkürzen eines Musters der UAVs, das Drehen eines Musters der UAVs, das Ändern der Konzentration der UAVs, das Ändern von Beleuchtungsanweisungen für die UAVs und/oder das Ändern der Beleuchtungsfarbe für die UAVs beinhalten.
  • 9 zeigt ein Hüllvolumen-basiertes Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem 900 mit einem oder mehreren Prozessoren 901, ausgebildet zum Definieren von mehreren Hüllvolumina entsprechend einem Gebiet eines Unbemannte-Luftfahrzeug-Fluges; Bestimmen eines kombinierten Beleuchtungswerts für ein Hullvolumen; Schätzen einer Oberflächenbeleuchtung entsprechend dem kombinierten Beleuchtungswert; und Modifizieren eines Unbemannte-Luftfahrzeug-Flugplans oder einer Beleuchtungsanweisung um zu bewirken, dass eine geschätzte Oberflächenbeleuchtung sich einem gewünschten Oberflächenbeleuchtungswert annähert. Das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem kann weiterhin einen Speicher 902 umfassen, ausgebildet zum Speichern mindestens eines Flugplans und/oder einer Karte.
  • 10 zeigt ein Verfahren des Hüllvolumenbasierten Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagements 1000 umfassend: Definieren von mehreren Hüllvolumina innerhalb eines Gebiets eines Unbemannte-Luftfahrzeug-Fluges 1001; Bestimmen einer Teilmenge von unbemannten Luftfahrzeugen innerhalb eines Hüllvolumens gemäß einem Unbemannte-Luftfahrzeug-Flugplan 1002; Bestimmen eines kombinierten Beleuchtungswerts der Teilmenge von unbemannten Luftfahrzeugen gemäß einem Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsplan 1003; und Bestimmen einer Oberflächenbeleuchtung entsprechend dem kombinierten Beleuchtungswert von einem oder mehreren Hüllvolumina 1004.
  • Bekannterweise werden mehrere UAVs mit einer Lampe ausgestattet und es wird bewirkt, dass die UAVs gewisse kombinierte Formen während einer UAV-Lichtshow erzielen. Die Lichtshow kann bewirken, dass die UAVs und die entsprechenden Lichter Formen, Buchstaben oder Worte im Himmel bilden. Derartige UAV-Lichtshows erfordern Vorausplanung, wobei absolute Koordinaten für jedes UAV bestimmt werden, so dass der kombinierte Effekt, dass die UAVs die absoluten Koordinaten erreichen, zu einem bewunderbaren Display oder Bild aus der Perspektive eines Beobachters führt. Die Lampe oder Lampen an einem UAV können als ein Punkt oder Pixel gesehen werden, so dass die kombinierte UAV-Formation mehrere Pixel enthält, die vom Aussichtspunkt eines Beobachters am Boden eine Form oder ein Bild auszubilden scheinen. Zusätzlich zu etwaigen Bildern, die durch mehrere Pixel oder Punkte gebildet werden, können die Lichter von den UAVs auch den Boden oder andere Objekte beleuchten. Es kann wünschenswert sein, die Beleuchtung auf dem Boden oder von anderen Objekten an einem oder mehreren Punkten während der UAV-Lichtshow zu berechnen.
  • Eine derartige Berechnung der Beleuchtung verhindert eine Anzahl von logistischen Problemen. Eine UAV-Lichtshow kann eine recht große Mehrzahl von UAVs enthalten. Die Anzahl von UAVs in einer UAV-Lichtshow ist theoretisch unbegrenzt. In der Praxis kann die Anzahl von UAVs für eine Lichtshow leicht eintausend UAVs überschreiten. Selbst unter der Annahme einer einzelnen Lichtquelle an jedem UAV erfordert die Berechnung der Boden- oder Objektbeleuchtung in einem derartigen Fall die Berechnung von eintausend sich bewegenden Lichtquellen. Bekannte Verfahren für eine derartige Berechnung erfordern enorme Verarbeitungsressourcen und können unmöglich oder unpraktisch sein, wenn die UAV-Lichtquellen die verfügbare Verarbeitungsleistung übersteigen.
  • Es wird hierin offenbart, die Verarbeitung der Boden- oder Objektbeleuchtung innerhalb einer UAV-Lichtshow durch Gruppieren der UAVs innerhalb von mehreren Hüllvolumina und Kombinieren oder Mitteln der Lichtintensität und/oder des Lichttons für jedes Hüllvolumen zu vereinfachen. Durch Vereinfachen der Berechnung unter Verwendung von Hullvolumina kann der Flugplan für eine Lichtshow abgeändert werden, um eine gewünschte Boden- oder Objektbeleuchtung zu erzielen oder um eine unerwünschte Boden- oder Objektbeleuchtung zu vermeiden. Insbesondere dort, wo Verarbeitungsleistung ein beschränkender Faktor ist, kann die Verwendung von Hüllvolumina das Zuschneiden eines Flugplans gestatten, um die gewünschte Boden- oder Objektbeleuchtung zu erzielen.
  • Eine derartige Hüllvolumen-basierte Boden- oder Objektbeleuchtungsberechnung kann mit einer Definition eines Lichtshowgebiets beginnen. Das Lichtshowgebiet kann ein zweidimensionales oder dreidimensionales Gebiet sein, in dem mehrere UAVs dafür programmiert sind zu fliegen und Licht im Kontext einer Lichtshow zu zeigen. Es wird ausdrücklich erwartet, dass einige Lichtshows zweidimensional sein können, während andere Lichtshows dreidimensional sein können. Wenn eine zweidimensionale Lichtshow erwartet wird, kann auch ein Lichtshowgebiet zweidimensional sein, oder es kann alternativ dreidimensional sein. Wenn eine dreidimensionale Lichtshow erwartet wird, kann das Lichtshowgebiet dreidimensional sein.
  • Es wird erwartet, dass die Verwendung von weniger Hüllvolumina zu reduzierter Komplexität der Datenberechnung führt. Weil weniger Hüllvolumina jedoch möglicherweise Hüllvolumina mit größeren Größen erfordern, kann dies zu einem Kompromiss von verringerter Datengenauigkeit führen. Deshalb kann die Anzahl der Hüllvolumina durch eine beliebige Anzahl von Faktoren bestimmt werden, einschließlich unter anderem die Kapazität zum Verarbeiten von Daten und/oder die Toleranz für Datengenauigkeit.
  • Beim Bestimmen eines Lichtshowgebiets können mehrere Hüllvolumina dem Lichtshowgebiet zugeschrieben werden. Die Ausbildung von Hüllvolumina ist im höchsten Maße anpassbar und kann auf Basis eines Gleichgewichts zwischen verfügbarer Verarbeitungsleistung und einer Anforderung nach Genauigkeit von Berechnungen gewählt werden. Die Hüllvolumina können einem Gitter innerhalb des Lichtshowgebiets zugeschrieben werden. Ein derartiges Gitter kann eindimensional, zweidimensional oder dreidimensional sein. Beispielsweise und ohne Beschränkung kann ein Gitter aus Hüllvolumina ein 1 x 4-Gitter (eindimensional), ein 4 x 4-Gitter (zweidimensional) oder ein 4 x 4 x 4-Gitter (dreidimensional) sein.
  • Nachdem ein Hüllvolumen ermittelt worden ist, kann der Bereich oder das Volumen des Hüllvolumens bezüglich der Anwesenheit von einem oder mehreren UAV-Lichtern bewertet werden. Die einem gegebenen Hüllvolumen zuschreibbaren UAV-Lichter können gruppiert werden, um Helligkeit und/oder Ton zu bewerten. Weil mehrere Hüllvolumina verwendet werden, ist es wahrscheinlich, dass weniger als alle UAVs innerhalb einer Lichtshow sich innerhalb eines einzelnen Hüllvolumens befinden (obwohl dies auftreten kann, wenn die UAVs innerhalb eines vergleichsweise kleinen Bereichs eng konzentriert sind), und deshalb ist es wahrscheinlich, dass die UAVs innerhalb zwei oder mehr Hüllvolumina verteilt sind. Die UAVs können in UAV-Teilmengen gruppiert werden, wobei jede Teilmenge den UAVs entspricht, die sich innerhalb eines gegebenen Hüllvolumens befinden.
  • Hinsichtlich Helligkeit kann die Helligkeit jedes UAV-Lichts innerhalb des Hüllvolumens hinzugefügt werden, um eine kombinierte Helligkeit zu bestimmen. Dies kann in Lumen oder Watt oder irgendeiner anderen gewünschten Messung gemessen werden. Die Helligkeit jedes entsprechenden UAV-Lichts wird hinzugefügt, um eine kombinierte Helligkeit für das Hüllvolumen zu bestimmen.
  • Hinsichtlich Ton können die Töne jedes UAV-Lichts innerhalb des Hüllvolumens kombiniert werden, um einen effektiven kombinierten Ton zu bestimmen. Bei einigen Installationen können die UAVs mit einem oder mehreren Lichtern einer einzelnen Farbe ausgestattet sein, wie etwa weißem Licht. Andere Installationen können das eine oder die mehreren UAVs mit Lichtern verschiedener Farben ausstatten, so dass eine Vielzahl von Farben innerhalb der UAV-Lichtshow repräsentiert ist. Die UAV-Lichter können auch ausgebildet sein, Farben zu ändern, so dass ein einzelnes Licht möglicherweise während eines Teils der Lichtshow eine erste Farbe erzeugt und während eines anderen Teils der Lichtshow eine zweite Farbe. Somit können die kombinierten Töne der Lichter entsprechend einem Hüllvolumen für eine spezifische Zeit berechnet werden, wobei der bestimmte Beleuchtungston und die Helligkeit für diese Zeit berücksichtigt werden.
  • Jedem Hüllvolumen wird ein Mittelpunkt oder Brennpunkt zugewiesen, wobei erwartet wird, dass sich ein Mittelpunkt innerhalb der Mitte jedes Hüllvolumens befindet, wobei aber der Brennpunkt ein Mittelpunkt sein kann, oder alternativ der Brennpunkt einem beliebigen Teil auf dem oder innerhalb des Hüllvolumens zugewiesen sein kann. Die kombinierte Helligkeit und Ton werden dem Mittelpunkt oder Brennpunkt innerhalb des Hüllvolumens zugeschrieben. Zur Vereinfachung der Datenberechnung kann der Mittelpunkt oder Brennpunkt ein einzelner Punkt sein, der eine x-Koordinate oder eine y-Koordinate enthält, oder ein einzelner Punkt auf einer dreidimensionalen Skala, die eine x-Koordinate, eine y-Koordinate und eine z-Koordinate enthält.
  • Durch Zuweisen der Lichter entsprechend einem oder mehreren UAVs innerhalb eines Hüllvolumens zu einem spezifischen Mittelpunkt oder Brennpunkt innerhalb des Hüllvolumens kann die Anzahl von Datenpunkten zur Bewertung dramatisch reduziert werden. Jedenfalls wird unter der Annahme, dass jedes UAV innerhalb einer Lichtshow einem Hüllvolumen zugewiesen ist, die Anzahl von zu berechnenden Datenpunkten zum Bestimmen einer Boden- oder Objektbeleuchtung von der Anzahl von UAVs innerhalb einer Lichtshow, die ein beleuchtetes Licht enthält, zu der Anzahl von Hüllvolumina, die ein beleuchtetes UAV enthalten, reduziert. Wenn beispielsweise eintausend UAVs für eine UAV-Lichtshow verwendet werden und wenn die 1000 UAVs einem 4 x 4-Hüllvolumengitter zugewiesen worden sind, wird die Anzahl von Datenpunkten von 1000 auf 16 reduziert. Dies resultiert in einer signifikanten Vereinfachung von Berechnungen, um die Boden- oder Objektbeleuchtung zu bestimmen. Es wird erwartet, dass die vereinfachten Berechnungen zu einer Reduktion der Prozessoranforderung und/oder einer erhöhten Rechengeschwindigkeit führen.
  • Wenn beispielsweise ein Hüllvolumen in der Form einer Kugel verwendet wird, wird das Hüllvolumen sowohl eine Mitte als auch einen Radius besitzen. Ohne Beschränkung können Hüllvolumina derart ausgerichtet werden, dass die Distanz zwischen einem Hüllvolumen und einem benachbarten Hüllvolumen die Summe aus ihren Radien ist. Dieses Prinzip kann auf jede Form ausgedehnt werden, so dass beispielsweise und ohne Beschränkung zwei benachbarte kubische Hüllvolumina auf verbundene Weise platziert werden können, wobei sich die Seiten berühren, so dass eine Distanz zwischen ihren Mittelpunkten das Doppelte der kürzesten Distanz von ihrem Mittelpunkt zu einer Fläche des Würfels beträgt.
  • Die vereinfachten Datenpunkte entsprechend den begrenzten Gebieten werden zum Bestimmen der Boden- und/oder Objektbeleuchtung verwendet. Dies kann dadurch erreicht werden, dass die Lichthelligkeit von der Mitte oder dem Brenngebiet des Hüllvolumens berechnet wird. Ein Fachmann versteht eine Vielzahl von Verfahren zum Bestimmen der Beleuchtung am Boden oder von Objekten von einer Beleuchtungsquelle innerhalb der Luft. Im Allgemeinen wird jedoch erwartet, dass die UAV-Beleuchtungsquellen im Allgemeinen nach unten in Richtung Erde weisen. Die UAV-Beleuchtungsquellen werden im Allgemeinen bewirken, dass sich diffuses oder gespreiztes Licht nach unten ausbreitet, wo es einen Bereich oder ein Gebiet unter dem UAV beleuchtet, der/das sich von diesem Gebiet nach außen erstreckt. Wenn Lichter von mehreren UAVs das gleiche Gebiet beleuchten, wird die Helligkeit der Beleuchtung entsprechend einer Anzahl von UAVs zunehmen, die Licht an diesen Bereich liefern. Analog wird bezüglich Ton die Farbe oder der Ton der kombinierten Lichter von mehreren UAVs am Boden oder an Objekten als der kombinierte Ton dieser Lichter bewundert. Es kann somit berechnet werden, wie der kombinierte Ton sein wird, wenn die Lichter auf den Boden oder andere Objekte treffen. Mehrere Töne können kombiniert werden, um eine andere Farbe als die kombinierten Töne zu bilden. Mehrere Lichter mit verschiedenen Tönen können sich verbinden, um ein weißes Licht auszubilden.
  • Weil im Allgemeinen erwartet wird, dass sich UAVs so bewegen oder schweben, dass die Breite des UAV im Allgemeinen parallel zum Boden verläuft, wird im Allgemeinen erwartet, dass der Winkel der Lichtemission von einem festen Licht im Allgemeinen statisch bleibt. Das heißt, wenn ein Licht ein festes in einer unbeweglichen Weise zu einem UAV ist, wird erwartet, dass der Winkel der Beleuchtung dieses Lichts während der UAV-Lichtshow relativ konsistent ist. Es wird ausdrücklich erwartet, dass die Distanz zwischen dem UAV-Licht und dem Boden oder dem beleuchteten Objekt sich während der UAV-Lichtshow ändern kann, da das UAV programmiert sein kann, sich zu einer höheren oder niedrigeren Höhe zu bewegen. Wenn dies eintritt, kann sich das Gebiet des Bodens oder des Objekts, die durch das Licht beleuchtet werden, ändern, da der Bereich der Diffusion durch die Distanz zwischen dem Licht und dem beleuchteten Bereich beeinflusst wird.
  • Gemäß einem Aspekt der Offenbarung können ein oder mehrere UAVs mit einem beweglichen oder justierbaren Licht ausgestattet sein. Wo dies eintritt, kann das Licht beweglich an den UAV angebracht sein, so dass das Licht geschwenkt oder abgewinkelt sein könnte, um einen alternativen Beleuchtungswinkel zu erzielen. Wo dies eintritt, kann die Differenz beim Winkel ignoriert werden und das Licht kann einfach innerhalb der übrigen UAVs innerhalb des Hüllvolumens gruppiert werden. Alternativ kann der Beleuchtungswinkel durch Bestimmen des Gebiets des Bodens oder des Objekts, die durch das Licht beleuchtet werden, berücksichtigt werden, wobei der Beleuchtungswinkel, die Distanz zwischen dem Licht und dem Boden oder dem beleuchteten Objekt und/oder der Grad an Lichtdiffusion oder - spreizung berücksichtigt werden. Wenn mehrere Lichter einen gleichen oder ähnlichen Beleuchtungswinkel besitzen, können diese Lichter zusammen gruppiert werden, um ein kombiniertes Beleuchtungsgebiet zu bestimmen.
  • Im Kontext einer UAV-Lichtshow werden die UAVs mit einem UAV-Flugplan vorprogrammiert. Der UAV-Flugplan kann auf beliebige gewünschte Weise formuliert werden, enthält aber mindestens Daten, um zu bewirken, dass eine oder mehrere UAVs ein oder mehrere Flugziele erreichen. Ein UAV-Flugplan kann mehrere Luftziele zusammen mit einer Zeitsteuerung zum Erreichen jedes Ziels enthalten. Der UAV-Flugplan kann eine Zeitsteuerung zum Verweilen an jedem UAV-Ziel enthalten. Mehrere UAVs, die gemäß einem oder mehreren UAV-Flugplänen operieren, können koordinierte Ziele synchron erreichen, um Designs, Wörter oder Muster am Himmel anzuzeigen oder um eine gewünschte Oberflächenbeleuchtung zu erzeugen.
  • Die UAVs werden mit einem UAV-Beleuchtungsplan vorprogrammiert, um ein oder mehrere UAV-Lichter zu steuern. Der UAV-Beleuchtungsplan spezifiziert für UAV-Lichter, ob die Lichter ein- oder ausgeschaltet sind, den Prozentsatz an Beleuchtungsleistung (Dimmen) und/oder die Lichtfarbe. Die Leistung kann innerhalb des Beleuchtungsplans, der relevant für eine Lichtshowzeitsteuerung ist, spezifiziert werden, so dass mehrere Leistungspegel und/oder Beleuchtungsfarben in einer geordneten Reihe spezifiziert werden und ein Übergang von einem Serienelement zu dem nächsten gemäß einer Zeitsteuerung oder einem zeitlich gesteuerten Plan erfolgt.
  • Das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem kann einen Speicher enthalten, auf dem eine Karte oder ein Bild gespeichert ist. Die Karte kann ein Bodengebiet in einer Nähe der UAV-Lichtshow sein. Die Karte kann einen Bereich unter einer geplanten UAV-Lichtshow oder allgemein diese umgebend darstellen. Die Karte kann eine herkömmlich erhältliche Karte sein, wie etwa eine für die Öffentlichkeit erhältliche Karte. Die Karte kann ein Satellitenbild eines Gebiets unter der UAV-Lichtshow oder dieser anderweitig entsprechend sein.
  • Der Speicher kann weiterhin einen UAV-Flugplan für eine UAV-Lichtshow umfassen. Weil UAV-Lichtshows Koordination von UAV-Flug und -Beleuchtung erfordern, werden typischerweise Flugkoordinaten für eine UAV-Lichtshow im Voraus vorbereitet und sind vor der Initialisierung einer Lichtshow bekannt. Die UAV-Lichtshow kann in einem oder mehreren UAV-Flugplänen gespeichert werden, die eine oder mehrere Koordinaten für mehrere UAVs in einer UAV-Lichtshow spezifizieren können. Der Flugplan kann ein UAV innerhalb der Lichtshow identifizieren und eine oder mehrere Flugkoordinaten für das UAV zusammen mit einer Zeitsteuerung für jede Flugkoordinate bereitstellen. Der Flugplan kann solche Koordinaten für mehrere UAVs umfassen, so dass der Flugplan die verschiedenen Formen und Zeitsteuerungen offenbaren kann, die mit den mehreren UAVs assoziiert sind. Diese Daten können im Speicher gespeichert werden, so dass sie für den einen oder die mehreren Prozessoren zugänglich sind, und so dass sie durch den einen oder die mehreren Prozessoren geändert oder abgeändert werden können.
  • Es kann wünschenswert sein, dass verschiedene Landgebiete oder Objekte beleuchtet oder nicht beleuchtet werden, im Kontext einer UAV-Lichtshow. Die kombinierten Gebiete mit gewünschter Beleuchtung und gewünschter Nichtbeleuchtung sind als ein erwünschtes Lichtbeleuchtungsmuster bekannt. Wo gewünscht wird, dass ein Landgebiet oder ein Objekt beleuchtet wird, kann eine größte oder kleinste Beleuchtungshöhe ebenfalls erwünscht sein. Die Einrichtung und die Verfahren, die hierin beschrieben werden, gestatten eine Berechnung der resultierenden Beleuchtung auf Basis einer UAV-Lichtshowkonfiguration. Wo ein resultierendes Beleuchtungsmuster unerwünscht ist (wie etwa dort, wo ein zu beleuchtender Bereich nicht eliminiert ist oder wo ein nicht zu beleuchtender Bereich beleuchtet ist), kann der Flugplan geändert werden, um das gewünschte Beleuchtungsmuster zu erzielen. Als Beispiel wird erwartet, dass eine UAV-Lichtshow einen oder mehrere Audienzbeobachter hat. Es kann wünschenswert sein, die Audienzbeobachter nicht zu beleuchten, um Überstrahlen, Blenden oder Augenschmerzen zu verhindern. Alternativ kann es für dramatische Wirkung wünschenswert sein, sogar in kurzen Perioden, die Audienzmitglieder zu beleuchten. Somit kann beurteilt werden, wann und in welchem Ausmaß eine UAV-Lichtshow zu Audienzbeobachterbeleuchtung fuhren wird. Analog kann es unerwünscht sein, gewisse Bodenbereiche oder Objekte zu beleuchten, wie etwa Bereiche, die unattraktiv sind oder bei denen es nicht wünschenswert ist, dass die Aufmerksamkeit der Audienz darauf gelenkt wird. Dies kann beispielsweise im Kontext eines Vergnügungsparks erfolgen, wo gewisse Abschnitte des Vergnügungsparkgeländes für Vergnügungsparkgäste nicht zugänglich sind, und es kann unerwünscht sein, diese in zugänglichen Abschnitten des Geländes zu beleuchten. Es kann wünschenswert sein, Farben oder schattierte Gebiete auf dem Boden, auf Objekten oder auf nahegelegenen Strukturen herzustellen.
  • Wenn bestimmt wird, dass ein zu beleuchtender Abschnitt bei einem gegebenen aktuellen Flugplan unzureichend beleuchtet wird oder wo es wahrscheinlich ist, dass ein nicht zu beleuchtender Abschnitt bei dem gegebenen aktuellen Flugplan beleuchtet wird, kann der Flugplan geändert werden, um das gewünschte Beleuchtungsschema zu berücksichtigen. Änderungen an dem Flugplan können mindestens eine der folgenden Prozeduren beinhalten: Vergrößern oder Verkleinern einer Breite des Designs; Vergrößern oder Verkleinern einer Länge des Designs; Vergrößern oder Verkleinern einer Höhe des Designs, Drehen eines Designs; Verschieben eines Orts eines Designs; und Ändern eines Designs, um ein gewünschtes Beleuchtungsmuster zu berücksichtigen. Weil eine oder mehrere Karten in dem Speicher gespeichert werden können, können zu beleuchtende oder nicht zu beleuchtende Bereiche auf den Karten identifiziert und mit einem erwarteten Beleuchtungsprofil von einer programmierten UAV-Lichtshow verglichen werden. Wenn das erwartete Beleuchtungsmuster mit einem gewünschten Beleuchtungsmuster kontrastiert (wie etwa, wenn ein nicht zu beleuchtender Bereich beleuchtet wird oder ein zu beleuchtender Bereich nicht beleuchtet wird), kann der Flugplan geändert werden, wie hierin beschrieben.
  • Es kann auch wünschenswert sein, den Flugplan zu modifizieren, um einen gewünschten Ton an einem gegebenen Ort oder auf einem gegebenen Objekt zu erzielen. Zumindest für statische Zwecke kann es -wünschenswert sein, ein spezifisches Objekt in einem spezifischen Ton zu beleuchten. Beispielsweise kann es wünschenswert sein, ein Riesenrad in einem Magenta-Farbton zu beleuchten. Wo dies gewünscht wird, können der Flugplan und entsprechende UAV-Farben bewertet werden, um die Beleuchtungsfarben des Riesenrads zu bestimmen. Wo das Riesenrad in einer anderen Farbe als Purpur beleuchtet wird, kann der Flugplan umgestellt werden, um zu bewirken, dass die resultierende Beleuchtung eine Magenta-Beleuchtung ist. Alternativ kann die Beleuchtungskonfiguration geändert werden, so dass Licht mit einer ersten Farbe mit Licht für eine zweite Farbe substituiert wird, so dass der gewünschte Beleuchtungston erhalten werden kann.
  • Die mehreren Hüllvolumina können in einer beliebigen gewünschten Konfiguration angeordnet werden. Ohne Beschränkung können die Hüllvolumina auf Basis von mindestens Prozessorressourcen oder einem gewünschten Schwellwert von Datengenauigkeit gewählt werden. Gemäß einem Aspekt der Offenbarung können die Hüllvolumina in einer Gitterformation angeordnet werden. Die Gitterformation kann zweidimensional oder dreidimensional sein. Wenn eine Gitterformation zweidimensional ist, werden die Mitte oder die Brennpunkte der Hüllvolumina innerhalb einer singulären Ebene angeordnet. Es wird erwartet, dass die Hüllvolumina selbst dreidimensional sind und deshalb, selbst wenn die Brennpunkte innerhalb einer singulären Ebene angeordnet sind, die Hüllvolumina selbst dreidimensional sein können und somit Länge, Breite und Tiefe enthalten können. Die Hüllvolumina können in einem dreidimensionalen Muster angeordnet sein, wobei mehrere Gitter von Hüllvolumina aufeinandergestapelt werden.
  • Wo die Hüllvolumina innerhalb eines einzelnen Gitters angeordnet sind, können sie in einer beliebigen gewünschten Gitterkonfiguration angeordnet werden. Ohne Beschränkung können die Gitterformationen 2 x 2, 3 x 3, 4 x 4, 2 x 3, 2 x 4 oder 3 x 4 betragen. Wo die Hüllvolumina innerhalb mehrerer Gitter angeordnet sind, können sie in einer beliebigen gewünschten Gitterkonfiguration angeordnet werden durch Hinzufügen einer dritten Dimension zu den zweidimensionalen Formationen, wie 2 x 2 x 2 oder 4 x 4 x 4 oder anderweitig.
  • Die Hüllvolumina können eine beliebige gewünschte Gestalt besitzen. Durch diese Offenbarung hinweg sind die Hüllvolumina als Kreise oder Kugeln dargestellt; sie können jedoch eine beliebige gewünschte Form besitzen, einschließlich unter anderem Quadrate, Würfel, Kästen, Rechtecke, Ellipsoide, Kapseln oder Zylinder.
  • Jede UAV-Lichtshow enthält einen oder mehrere Flugpläne für die entsprechenden UAVs. Ein Flugplan kann mehrere Koordinaten innerhalb eines zweidimensionalen oder dreidimensionalen Raums, in dem das UAV fliegen sollte, enthalten. Der Flugplan kann weiterhin eine Zeitsteuerung zum Erreichen der verschiedenen Koordinaten enthalten, so dass das UAV angewiesen werden kann, sich zu einer gewünschten Zeit von einer ersten Koordinate zu einer zweiten Koordinate zu bewegen. Der Wechsel von einer ersten Koordinate zu einer zweiten Koordinate kann in Verbindung mit mehreren anderen UAVs durchgeführt werden.
  • Der Flugplan kann weiterhin Anweisungen für die Beleuchtungsquelle des UAVs enthalten. Wie oben beschrieben wird erwartet, dass jedes UAV innerhalb der Lichtshow mindestens eine Lampe besitzt, um Licht/Beleuchtung innerhalb des Kontextes der Lichtshow bereitzustellen. Wie hierin beschrieben, kann das Licht ein- oder ausgeschaltet werden, gedimmt werden, geneigt oder abgewinkelt werden und/oder es kann bewirkt werden, dass es die Farbe ändert. Der Flugplan kann Anweisungen zum Setzen oder Ändern beliebiger dieser Attribute enthalten.
  • Das durch die Lampen der UAVs entsprechend einem Hüllvolumen erzeugte Licht kann gruppiert werden, um einen kombinierten Beleuchtungswert auszubilden. Gemäß einem Aspekt der Offenbarung kann der kombinierte Beleuchtungswert eine kombinierte Helligkeit sein, die eine Summe aus der Größe der Lichtabgabe durch diese mehreren Lampen entsprechend dem Hüllvolumen sein kann. Eine derartige Summe der Helligkeit kann in Lumen oder Watt oder in irgendeinem anderen gewünschten Format gemessen werden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Offenbarung kann der kombinierte Beleuchtungswert eine mittlere Helligkeit sein, die ein Mittelwert der Größe der Lichtabgabe durch die mehreren Lampen entsprechend dem Hüllvolumen sein kann.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Offenbarung kann der kombinierte Beleuchtungswert eine Beleuchtungsfarbe oder ein Beleuchtungston sein. In diesem Fall kann die Farbe oder der Ton der Lampen der UAVs entsprechend einem Hüllvolumen für eine kombinierte Farbe bewertet werden. Eine derartige Berechnung kann im Allgemeinen den bekannten additiven Eigenschaften von Licht folgen. Beispielsweise ist bekannt, dass ein rotes und ein grünes Licht als gelb wahrgenommen werden, und ein grünes Licht und ein blaues Licht als Cyan wahrgenommen werden. Auch so können die Beleuchtungsfarben von den Lampen in einem gegebenen Hüllvolumen kombiniert werden und eine finale wahrgenommene Farbe bestimmt werden.
  • Das Berechnen einer wahrgenommenen Farbe innerhalb eines Hüllvolumens kann die Berechnung signifikant vereinfachen. Lampen an verschiedenen Orten können den Boden unterschiedlich beleuchten, so dass eine erste Lampe einen ersten Abschnitt des Bodens beleuchtet, eine zweite Lampe einen zweiten Abschnitt des Bodens eliminiert und wobei der erste und der zweite Abschnitt des Bodens sich teilweise überlappen. Solche Berechnungen können zunehmend undurchführbar werden, wenn die Anzahl an Lampen zunimmt, und umso mehr, wenn sich die Beleuchtungsquellen in Bewegung befinden. Durch Kombinieren der Lampen innerhalb eines Hüllvolumens, um eine einzelne wahrgenommene Lichtquelle und -farbe auszubilden, wird die Anzahl an Lichtquellen zum Berechnen einer Vordergrundbeleuchtung von der Anzahl von aktivierten Lampen innerhalb der Lichtshow zu einem Höchstwert der Anzahl von Hullvolumina reduziert. In einer UAV-Lichtshow aus eintausend UAVs und wobei die Hüllvolumina in einem 4 x 4-Gitter angeordnet sind, wird die Anzahl an Beleuchtungspunkten von nicht weniger als eintausend Lichtpunkten zu einem Höchstwert von sechzehn Beleuchtungspunkten verringert. Dies stellt eine wesentliche Einsparung bei Prozessorressourcen dar.
  • Nachdem die kombinierten Beleuchtungswerte (einschließlich eines kombinierten wahrgenommenen Tons und/oder entweder einer kumulativen Beleuchtungshelligkeit oder einer mittleren Beleuchtungshelligkeit) erhalten ist, werden die kombinierten Beleuchtungswerte dem Brenn- oder Mittelpunkt jedes Hüllvolumens zugeschrieben, so dass die kombinierten Beleuchtungswerte für ein gegebenes Hüllvolumen den kombinierten Beleuchtungswerten für die UAVs entsprechen, die sich innerhalb des Hüllvolumens befinden. Die Datenpunkte von diesen kombinierten Beleuchtungswerten werden dann bewertet, um einen geschätzten Oberflächenbeleuchtungswert zu bestimmen, wobei der geschätzte Oberflächenbeleuchtungswert ein Beleuchtungswert für einen gegebenen Abschnitt von Land oder ein Objekt ist.
  • Die Oberflächenbeleuchtung sollte im weiten Sinne als ein beliebiger beleuchteter Bereich oder ein beliebiges beleuchtetes Ding verstanden werden. Im Kontext einer UAV-Lichtshow kann Oberflächenbeleuchtung an Land, auf Wasser oder auf einer beliebigen Struktur, die anderweitig mit Land oder Wasser verbunden ist, auftreten. Oberflächenbeleuchtung kann auch an undinglichen Objekten auftreten, die Licht reflektieren können, wie etwa dichter Nebel, feiner Nebel, Rauch oder Dampf. Oberflächenbeleuchtung kann auch an fliegenden Objekten auftreten, wie etwa anderen UAVs, Bannern, Ballons, Flugzeugen, Personen oder anderweitig.
  • Hüllvolumina können eine Form besitzen, die bei Kombinierung mit allen anderen Hüllvolumina weniger als das ganze Gebiet einer UAV-Lichtshow einschließt. Wenn beispielsweise Hüllvolumina kugelförmig sind, können die Hüllvolumina derart auf ein oder mehrere Gitter platziert werden, dass sie sich schneiden; angesichts der Natur von benachbart platzierten Kugeln jedoch, werden Gebiete zwischen den Hüllvolumina und somit nicht innerhalb eines Hüllvolumens vorliegen. Wenn ein UAV sich innerhalb einer Lichtshow befindet oder geplant ist, dass es sich innerhalb eines derartigen Gebiets befindet, das nicht innerhalb eines Hüllvolumens liegt, können die eine oder die mehreren Lichtquellen entsprechend dem UAV auf beliebige gewünschte Weise adressiert werden. Optionen zum Adressieren eines derartigen UAV-Lichts beinhalten unter anderem das Zuschreiben des UAV-Lichts zu dem nächstliegenden Hüllvolumen; Berechnen des UAV-Lichts, als wenn es ein Hüllvolumen-Datenpunkt wäre; oder Ignorieren des UAV-Lichts.
  • Die folgenden Beispiele betreffen verschiedene Aspekte der Offenbarung, wie hierin beschrieben:
  • In Beispiel 1 wird ein Hüllvolumen-basiertes Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem offenbart, das einen oder mehrere Prozessoren umfasst, die ausgebildet sind zum: Definieren von mehreren Hüllvolumina innerhalb eines Gebiets eines Unbemannte-Luftfahrzeug-Fluges; Bestimmen einer Teilmenge von unbemannten Luftfahrzeugen innerhalb eines Hüllvolumens gemäß einem Unbemannte-Luftfahrzeug-Flugplan; Bestimmen eines kombinierten Beleuchtungswerts der Teilmenge von unbemannten Luftfahrzeugen gemäß einem Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsplan; und Bestimmen einer Oberflächenbeleuchtung entsprechend dem kombinierten Beleuchtungswert von einem oder mehreren Hüllvolumina.
  • In Beispiel 2 wird das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach Anspruch 1 offenbart, weiterhin umfassend einen Speicher, ausgebildet zum Speichern mindestens eines Flugplans und einer Karte.
  • In Beispiel 3 wird das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach Anspruch 1 oder 2 offenbart, wobei der eine oder die mehreren Prozessoren weiterhin ausgebildet sind zum Modifizieren des Unbemannte-Luftfahrzeug-Flugplans oder des Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsplans, um zu bewirken, dass eine geschätzte Oberflächenbeleuchtung eine vorbestimmte Oberflächenbeleuchtung approximiert.
  • In Beispiel 4 wird das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach Anspruch 3 offenbart, weiterhin umfassend das Fliegen eines unbemannten Luftfahrzeugs gemäß dem modifizierten Unbemannte-Luftfahrzeug-Flugplan oder dem modifizierten Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsplan.
  • In Beispiel 5 wird das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4 offenbart, wobei der eine oder die mehreren Prozessoren weiterhin ausgebildet sind zum Assoziieren des kombinierten Beleuchtungswerts für das Hüllvolumen mit einer Hüllvolumenmitte oder einem Hüllvolumenbrennpunkt.
  • In Beispiel 6 wird das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach Anspruch 5 offenbart, wobei die Hüllvolumenmitte oder der Hüllvolumenbrennpunkt ein einzelner Punkt ist.
  • In Beispiel 7 wird das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6 offenbart, wobei der eine oder die mehreren Prozessoren weiterhin ausgebildet sind zum Anordnen der mehreren Hüllvolumina in einer Gitterformation.
  • In Beispiel 8 wird das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach Anspruch 7 offenbart, wobei die Gitterformation ein 2 x 2-Gitter ist.
  • In Beispiel 9 wird das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach Anspruch 7 offenbart, wobei die Gitterformation ein 3 x 3-Gitter ist.
  • In Beispiel 10 wird das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach Anspruch 7 offenbart, wobei die Gitterformation ein 4 x 4-Gitter ist.
  • In Beispiel 11 wird das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10 offenbart, wobei die mehreren Hüllvolumina begrenzende Kugeln sind.
  • In Beispiel 12 wird das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10 offenbart, wobei die mehreren Hüllvolumina begrenzende Würfel sind.
  • In Beispiel 13 wird das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10 offenbart, wobei die mehreren Hüllvolumina begrenzende Kästen sind.
  • In Beispiel 14 wird das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10 offenbart, wobei die mehreren Hüllvolumina begrenzende Ellipsoide sind.
  • In Beispiel 15 wird das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10 offenbart, wobei die mehreren Hüllvolumina begrenzende Kapseln sind.
  • In Beispiel 16 wird das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10 offenbart, wobei die mehreren Hüllvolumina begrenzende Zylinder sind.
  • In Beispiel 17 wird das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10 offenbart, wobei die mehreren Hüllvolumina zweidimensional sind.
  • In Beispiel 18 wird das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach Anspruch 17 offenbart, wobei die mehreren Hüllvolumina eines von Kreisen, Quadraten, Rechtecken, Dreiecken, Sechsecken oder Achtecken sind.
  • In Beispiel 19 wird das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 18 offenbart, wobei der Unbemannte-Luftfahrzeug-Flugplan ein Flugplan für eine Unbemannte-Luftfahrzeug-Lichtshow ist.
  • In Beispiel 20 wird das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 19 offenbart, wobei der Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsplan ein Beleuchtungsplan für eine Unbemannte-Luftfahrzeug-Lichtshow ist.
  • In Beispiel 21 wird das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 20 offenbart, wobei der kombinierte Beleuchtungswert eine durchschnittliche Helligkeit von Unbemannte-Luftfahrzeug-Lichtern entsprechend der Teilmenge von unbemannten Luftfahrzeugen ist.
  • In Beispiel 22 wird das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 20 offenbart, wobei der kombinierte Beleuchtungswert eine kumulative Helligkeit von Unbemannte-Luftfahrzeug-Lichtern entsprechend der Teilmenge von unbemannten Luftfahrzeugen ist.
  • In Beispiel 23 wird das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 20 offenbart, wobei der kombinierte Beleuchtungswert eine kombinierte Beleuchtungsfarbe von Unbemannte-Luftfahrzeug-Lichtern entsprechend der Teilmenge von unbemannten Luftfahrzeugen ist.
  • In Beispiel 24 wird das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 20 offenbart, wobei der kombinierte Beleuchtungswert mindestens einer einer mittleren oder kumulativen Helligkeit von Unbemannte-Luftfahrzeug-Lichtern entsprechend der Teilmenge und einer kombinierten Beleuchtungsfarbe von Unbemannte-Luftfahrzeug-Lichtern entsprechend der Teilmenge ist.
  • In Beispiel 25 wird das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach einem der Anspruche 2 bis 24 offenbart, wobei die geschätzte Oberflächenbeleuchtung eine Bestimmung der Oberflächenbeleuchtung entlang einem oder mehreren Gebieten einer im Speicher gespeicherten Karte ist.
  • In Beispiel 26 wird das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 25 offenbart, wobei der eine oder die mehreren Prozessoren weiterhin ausgebildet sind zum Bestimmen eines kombinierten Beleuchtungswerts für mehrere Hüllvolumina und Bestimmen einer geschätzten Oberflächenbeleuchtung auf Basis der mehreren Hüllvolumina.
  • In Beispiel 27 wird das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 26 offenbart, wobei die Hüllvolumina relativ zu mehreren unbemannten Luftfahrzeugen gemäß dem Unbemannte-Luftfahrzeug-Flugplan definiert sind.
  • In Beispiel 28 wird das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 26 offenbart, wobei die Hüllvolumina relativ zu einem Landgebiet definiert sind.
  • In Beispiel 29 wird das Hullvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 26 offenbart, wobei die Hüllvolumina relativ zu einer Karte definiert sind.
  • In Beispiel 30 wird ein Verfahren für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement offenbart, umfassend: Definieren von mehreren Hüllvolumina innerhalb eines Gebiets eines Unbemannte-Luftfahrzeug-Fluges; Bestimmen einer Teilmenge von unbemannten Luftfahrzeugen innerhalb eines Hüllvolumens gemäß einem Unbemannte-Luftfahrzeug-Flugplan; Bestimmen eines kombinierten Beleuchtungswerts der Teilmenge von unbemannten Luftfahrzeugen gemäß einem Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsplan; und Bestimmen einer Oberflächenbeleuchtung entsprechend dem kombinierten Beleuchtungswert von einem oder mehreren Hüllvolumina.
  • In Beispiel 31 wird das Verfahren für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach Anspruch 30 offenbart, weiterhin umfassend das Speichern mindestens eines eines Flugplans und einer Karte in einem Speicher.
  • In Beispiel 32 wird das Verfahren für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach Anspruch 30 oder 31 offenbart, weiterhin umfassend das Modifizieren des Unbemannte-Luftfahrzeug-Flugplans oder des Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsplans, um zu bewirken, dass eine geschätzte Oberflächenbeleuchtung eine vorbestimmte Oberflächenbeleuchtung approximiert.
  • In Beispiel 33 wird das Verfahren für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach Anspruch 32 offenbart, weiterhin umfassend das Fliegen eines unbemannten Luftfahrzeugs gemäß dem modifizierten Unbemannte-Luftfahrzeug-Flugplan oder dem modifizierten Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsplan.
  • In Beispiel 34 wird das Verfahren für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach Anspruch 30 bis 33 offenbart, weiterhin umfassend das Assoziieren des kombinierten Beleuchtungswerts für das Hüllvolumen mit einer Beleuchtungsvolumenmitte oder einem Beleuchtungsvolumenbrennpunkt.
  • In Beispiel 35 wird das Verfahren für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach Anspruch 34 offenbart, wobei das Hüllvolumenmittel oder der Hüllvolumenbrennpunkt ein einzelner Punkt ist.
  • In Beispiel 36 wird das Verfahren für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 30 bis 35 offenbart, weiterhin umfassend das Anordnen der mehreren Hüllvolumina in einer Gitterformation.
  • In Beispiel 37 wird das Verfahren für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach Anspruch 36 offenbart, wobei die Gitterformation ein 2 x 2-Gitter ist.
  • In Beispiel 38 wird das Verfahren für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach Anspruch 36 offenbart, wobei die Gitterformation ein 3 x 3-Gitter ist.
  • In Beispiel 39 wird das Verfahren für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach Anspruch 36 offenbart, wobei die Gitterformation ein 4 x 4-Gitter ist.
  • In Beispiel 40 wird das Verfahren für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 30 bis 39 offenbart, wobei die mehreren Hüllvolumina begrenzende Kugeln sind.
  • In Beispiel 41 wird das Verfahren für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 30 bis 39 offenbart, wobei die mehreren Hüllvolumina begrenzende Würfel sind.
  • In Beispiel 42 wird das Verfahren für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 30 bis 39 offenbart, wobei die mehreren Hüllvolumina begrenzende Kästen sind.
  • In Beispiel 43 wird das Verfahren für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 30 bis 39 offenbart, wobei die mehreren Hüllvolumina begrenzende Ellipsoide sind.
  • In Beispiel 44 wird das Verfahren für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 30 bis 39 offenbart, wobei die mehreren Hüllvolumina begrenzende Kapseln sind.
  • In Beispiel 45 wird das Verfahren für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 30 bis 39 offenbart, wobei die mehreren Hüllvolumina begrenzende Zylinder sind.
  • In Beispiel 46 wird das Verfahren für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 30 bis 39 offenbart, wobei die mehreren Hüllvolumina zweidimensional sind.
  • In Beispiel 47 wird das Verfahren für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach Anspruch 46 offenbart, wobei die mehreren Hüllvolumina eines von Kreisen, Quadraten, Rechtecken, Dreiecken, Sechsecken oder Achtecken sind.
  • In Beispiel 48 wird das Verfahren für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 30 bis 47 offenbart, wobei der Unbemannte-Luftfahrzeug-Flugplan ein Flugplan für eine Unbemannte-Luftfahrzeug-Lichtshow ist.
  • In Beispiel 49 wird das Verfahren für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 30 bis 48 offenbart, wobei der Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsplan ein Beleuchtungsplan für eine Unbemannte-Luftfahrzeug-Lichtshow ist.
  • In Beispiel 50 wird das Verfahren für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 30 bis 49 offenbart, wobei der kombinierte Beleuchtungswert eine durchschnittliche Helligkeit von Unbemannte-Luftfahrzeug-Lichtern entsprechend der Teilmenge von unbemannte Luftfahrzeugen ist.
  • In Beispiel 51 wird das Verfahren für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 30 bis 50 offenbart, wobei der kombinierte Beleuchtungswert eine kumulative Helligkeit von Unbemannte-Luftfahrzeug-Lichtern entsprechend der Teilmenge von unbemannte Luftfahrzeugen ist.
  • In Beispiel 52 wird das Verfahren für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 30 bis 51 offenbart, wobei der kombinierte Beleuchtungswert eine kombinierte Beleuchtungsfarbe von Unbemannte-Luftfahrzeug-Lichtern entsprechend der Teilmenge von unbemannte Luftfahrzeugen ist.
  • In Beispiel 53 wird das Verfahren für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 30 bis 52 offenbart, wobei der kombinierte Beleuchtungswert mindestens einer einer mittleren oder kumulativen Helligkeit von Unbemannte-Luftfahrzeug-Lichtern entsprechend der Teilmenge und einer kombinierten Beleuchtungsfarbe von Unbemannte-Luftfahrzeug-Lichtern entsprechend der Teilmenge ist.
  • In Beispiel 54 wird das Verfahren für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 31 bis 53 offenbart, wobei die geschätzte Oberflächenbeleuchtung eine Bestimmung der Oberflächenbeleuchtung entlang einem oder mehreren Gebieten einer im Speicher gespeicherten Karte ist.
  • In Beispiel 55 wird das Verfahren für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 30 bis 54 offenbart, weiterhin umfassend das Bestimmen eines kombinierten Beleuchtungswerts für mehrere Hüllvolumina und Bestimmen einer geschätzten Oberflächenbeleuchtung auf Basis der mehreren Hüllvolumina.
  • In Beispiel 56 wird das Verfahren für das Hullvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 30 bis 55 offenbart, wobei die Hüllvolumina relativ zu mehreren unbemannten Luftfahrzeugen gemäß den Unbemannte-Luftfahrzeug-Flugplan definiert sind.
  • In Beispiel 57 wird das Verfahren für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 30 bis 55 offenbart, wobei die Hüllvolumina relativ zu einem Landgebiet definiert sind.
  • In Beispiel 58 wird das Verfahren für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 30 bis 55 offenbart, wobei die Hüllvolumina relativ zu einer Karte definiert sind.
  • In Beispiel 59 wird ein Mittel für ein Hüllvolumen-basiertes Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement offenbart, umfassend ein oder mehrere Verarbeitungsmittel, ausgebildet zum Definieren von mehreren Hüllvolumina innerhalb eines Gebiets eines Unbemannte-Luftfahrzeug-Fluges; Bestimmen einer Teilmenge von unbemannten Luftfahrzeugen innerhalb eines Hüllvolumens gemäß einem Unbemannte-Luftfahrzeug-Flugplan; Bestimmen eines kombinierten Beleuchtungswerts der Teilmenge von unbemannten Luftfahrzeugen gemäß einem Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsplan; und Bestimmen einer Oberflächenbeleuchtung entsprechend dem kombinierten Beleuchtungswert von einem oder mehreren Hüllvolumina.
  • In Beispiel 60 wird das Mittel für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach Anspruch 59 offenbart, weiterhin umfassend ein Ablagemittel, ausgebildet zum Speichern mindestens eines eines Flugplans und einer Karte.
  • In Beispiel 61 wird das Mittel für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach Anspruch 59 oder 60 offenbart, wobei das eine oder die mehreren Verarbeitungsmittel weiterhin ausgebildet sind zum Modifizieren des Unbemannte-Luftfahrzeug-Flugplans oder des Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsplans, um zu bewirken, dass eine geschätzte Oberflächenbeleuchtung eine vorbestimmte Oberflächenbeleuchtung approximiert.
  • In Beispiel 62 wird das Mittel für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach Anspruch 61 offenbart, weiterhin umfassend das Fliegen eines unbemannten Luftfahrzeugs gemäß dem modifizierten Unbemannte-Luftfahrzeug-Flugplan oder dem modifizierten Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsplan.
  • In Beispiel 63 wird das Mittel für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 59 bis 62 offenbart, wobei der eine oder die mehreren Verarbeitungsmittel weiterhin ausgebildet sind zum Assoziieren des kombinierten Beleuchtungswerts für das Hüllvolumen mit einer Hüllvolumenmitte oder einem Hüllvolumenbrennpunkt.
  • In Beispiel 64 wird das Mittel für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach Anspruch 63 offenbart, wobei die Hüllvolumenmitte oder der Hüllvolumenbrennpunkt ein einzelner Punkt ist.
  • In Beispiel 65 wird das Mittel für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 59 bis 64 offenbart, wobei das eine oder die mehreren Verarbeitungsmittel weiterhin ausgebildet sind zum Anordnen der mehreren Hüllvolumina in einer Gitterformation.
  • In Beispiel 66 wird das Mittel für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach Anspruch 65 offenbart, wobei die Gitterformation ein 2 x 2-Gitter ist.
  • In Beispiel 67 wird das Mittel für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach Anspruch 65 offenbart, wobei die Gitterformation ein 3 x 3-Gitter ist.
  • In Beispiel 68 wird das Mittel für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach Anspruch 65 offenbart, wobei die Gitterformation ein 4 x 4-Gitter ist.
  • In Beispiel 69 wird das Mittel für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 59 bis 68 offenbart, wobei die mehreren Hüllvolumina begrenzende Kugeln sind.
  • In Beispiel 70 wird das Mittel für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 59 bis 68 offenbart, wobei die mehreren Hüllvolumina begrenzende Würfel sind.
  • In Beispiel 71 wird das Mittel für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 59 bis 68 offenbart, wobei die mehreren Hüllvolumina begrenzende Kästen sind.
  • In Beispiel 72 wird das Mittel für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 59 bis 68 offenbart, wobei die mehreren Hüllvolumina begrenzende Ellipsoide sind.
  • In Beispiel 73 wird das Mittel für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 59 bis 68 offenbart, wobei die mehreren Hüllvolumina begrenzende Kapseln sind.
  • In Beispiel 74 wird das Mittel für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 59 bis 68 offenbart, wobei die mehreren Hüllvolumina begrenzende Zylinder sind.
  • In Beispiel 75 wird das Mittel für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 59 bis 68 offenbart, wobei die mehreren Hüllvolumina zweidimensional sind.
  • In Beispiel 76 wird das Mittel für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach Anspruch 75 offenbart, wobei die mehreren Hüllvolumina eines von Kreisen, Quadraten, Rechtecken, Dreiecken, Sechsecken oder Achtecken sind.
  • In Beispiel 77 wird das Mittel für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 59 bis 76 offenbart, wobei der Unbemannte-Luftfahrzeug-Flugplan ein Flugplan für eine Unbemannte-Luftfahrzeug-Lichtshow ist.
  • In Beispiel 78 wird das Mittel für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 59 bis 77 offenbart, wobei der Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsplan ein Beleuchtungsplan für eine Unbemannte-Luftfahrzeug-Lichtshow ist.
  • In Beispiel 79 wird das Mittel für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 59 bis 78 offenbart, wobei der kombinierte Beleuchtungswert eine durchschnittliche Helligkeit von Unbemannte-Luftfahrzeug-Lichtern entsprechend der Teilmenge von unbemannte Luftfahrzeugen ist.
  • In Beispiel 80 wird das Mittel für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 59 bis 78 offenbart, wobei der kombinierte Beleuchtungswert eine kumulative Helligkeit von Unbemannte-Luftfahrzeug-Lichtern entsprechend der Teilmenge von unbemannte Luftfahrzeugen ist.
  • In Beispiel 81 wird das Mittel für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 59 bis 78 offenbart, wobei der kombinierte Beleuchtungswert eine kombinierte Beleuchtungsfarbe von Unbemannte-Luftfahrzeug-Lichtern entsprechend der Teilmenge von unbemannte Luftfahrzeugen ist.
  • In Beispiel 82 wird das Mittel für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 59 bis 78 offenbart, wobei der kombinierte Beleuchtungswert mindestens einer einer mittleren oder kumulativen Helligkeit von Unbemannte-Luftfahrzeug-Lichtern entsprechend der Teilmenge und einer kombinierten Beleuchtungsfarbe von Unbemannte-Luftfahrzeug-Lichtern entsprechend der Teilmenge ist.
  • In Beispiel 83 wird das Mittel für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 60 bis 82 offenbart, wobei die geschätzte Oberflächenbeleuchtung eine Bestimmung der Oberflächenbeleuchtung entlang einem oder mehreren Gebieten einer im Speichermittel gespeicherten Karte ist.
  • In Beispiel 84 wird das Mittel für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 59 bis 83 offenbart, wobei das eine oder die mehreren Verarbeitungsmittel weiterhin ausgebildet sind zum Bestimmen eines kombinierten Beleuchtungswerts für mehrere Hüllvolumina und Bestimmen einer geschätzten Oberflächenbeleuchtung auf Basis der mehreren Hüllvolumina.
  • In Beispiel 85 wird das Mittel für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 59 bis 84 offenbart, wobei die Hüllvolumina relativ zu mehreren unbemannten Luftfahrzeugen gemäß dem Unbemannte-Luftfahrzeug-Flugplan definiert sind.
  • In Beispiel 86 wird das Mittel für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 59 bis 84 offenbart, wobei die Hüllvolumina relativ zu einem Landgebiet definiert sind.
  • In Beispiel 87 wird das Mittel für das Hüllvolumen-basierte Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 59 bis 84 offenbart, wobei die Hüllvolumina relativ zu einer Karte definiert sind.
  • In Beispiel 88 wird ein nicht-transitives computerlesbares Medium, das Programmanweisungen enthält, offenbart, um zu bewirken, dass ein Computer die folgenden Schritte durchführt: Definieren von mehreren Hüllvolumina innerhalb eines Gebiets eines Unbemannte-Luftfahrzeug-Fluges; Bestimmen einer Teilmenge von unbemannten Luftfahrzeugen innerhalb eines Hüllvolumens gemäß einem Unbemannte-Luftfahrzeug-Flugplan; Bestimmen eines kombinierten Beleuchtungswerts der Teilmenge von unbemannten Luftfahrzeugen gemäß einem Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsplan; und Bestimmen einer Oberflächenbeleuchtung entsprechend dem kombinierten Beleuchtungswert von einem oder mehreren Hüllvolumina.
  • In Beispiel 89 wird ein nicht-transitives computerlesbares Medium, das Programmanweisungen enthält, offenbart, um zu bewirken, dass ein Computer ein beliebiges der Verfahren nach Ansprüchen 30 bis 58 durchführt.
  • Während die Offenbarung unter Bezugnahme auf spezifische Aspekte speziell gezeigt und beschrieben worden ist, versteht der Fachmann, dass verschiedene Änderungen hinsichtlich Form und Detail daran vorgenommen werden können, ohne von dem Gedanken und Schutzbereich der Offenbarung, wie durch die beigefügten Ansprüche definiert, abzuweichen. Der Schutzbereich der Offenbarung wird somit durch die beigefügten Ansprüche angegeben, und alle Änderungen, die innerhalb der Bedeutung und des Bereichs an Äquivalenz der Ansprüche liegen, sollen deshalb eingeschlossen sein.

Claims (17)

  1. Hüllvolumen-basiertes Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem, umfassend: einen oder mehrere Prozessoren, die ausgebildet sind zum Definieren von mehreren Hüllvolumina innerhalb eines Gebiets eines Unbemannte-Luftfahrzeug-Fluges; Bestimmen einer Teilmenge von unbemannten Luftfahrzeugen innerhalb eines Hüllvolumens gemäß einem Unbemannte-Luftfahrzeug-Flugplan; Bestimmen eines kombinierten Beleuchtungswerts der Teilmenge von unbemannten Luftfahrzeugen gemäß einem Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsplan; und Bestimmen einer Oberflächenbeleuchtung entsprechend dem kombinierten Beleuchtungswert von einem oder mehreren Hüllvolumina.
  2. Hüllvolumen-basiertes Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach Anspruch 1, weiterhin umfassend einen Speicher, ausgebildet zum Speichern mindestens eines eines Flugplans und einer Karte.
  3. Hüllvolumen-basiertes Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei der eine oder die mehreren Prozessoren weiterhin ausgebildet sind zum Modifizieren des Unbemannte-Luftfahrzeug-Flugplans oder des Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsplans, um zu bewirken, dass eine geschätzte Oberflächenbeleuchtung eine vorbestimmte Oberflächenbeleuchtung approximiert.
  4. Hüllvolumen-basiertes Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach Anspruch 3, weiterhin umfassend das Fliegen eines unbemannten Luftfahrzeugs gemäß dem modifizierten Unbemannte-Luftfahrzeug-Flugplan oder dem modifizierten Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsplan.
  5. Hüllvolumen-basiertes Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der eine oder die mehreren Prozessoren weiterhin ausgebildet sind zum Assoziieren des kombinierten Beleuchtungswerts für das Hüllvolumen mit einer Hüllvolumenmitte oder einem Hüllvolumenbrennpunkt.
  6. Hüllvolumen-basiertes Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der eine oder die mehreren Prozessoren weiterhin ausgebildet sind zum Anordnen der mehreren Hüllvolumina in einer Gitterformation.
  7. Hüllvolumen-basiertes Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die mehreren Hüllvolumina begrenzende Kugeln sind.
  8. Hüllvolumen-basiertes Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die mehreren Hüllvolumina begrenzende Kisten sind.
  9. Hüllvolumen-basiertes Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Unbemannte-Luftfahrzeug-Flugplan ein Flugplan für eine Unbemannte-Luftfahrzeug-Lichtshow ist.
  10. Hüllvolumen-basiertes Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsplan ein Beleuchtungsplan für eine Unbemannte-Luftfahrzeug-Lichtshow ist.
  11. Hüllvolumen-basiertes Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der kombinierte Beleuchtungswert eine mittlere Helligkeit von Unbemannte-Luftfahrzeug-Lichtern entsprechend der Teilmenge von unbemannten Luftfahrzeugen ist.
  12. Hüllvolumen-basiertes Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei der kombinierte Beleuchtungswert eine kombinierte Beleuchtungsfarbe von Unbemannte-Luftfahrzeug-Lichtern entsprechend der Teilmenge von unbemannten Luftfahrzeugen ist.
  13. Verfahren für ein Hüllvolumen-basiertes Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement, umfassend: Definieren von mehreren Hüllvolumina innerhalb eines Gebiets eines Unbemannte-Luftfahrzeug-Fluges; Bestimmen einer Teilmenge von unbemannten Luftfahrzeugen innerhalb eines Hüllvolumens gemäß einem Unbemannte-Luftfahrzeug-Flugplan; Bestimmen eines kombinierten Beleuchtungswerts der Teilmenge von unbemannten Luftfahrzeugen gemäß einem Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsplan; und Bestimmen einer Oberflächenbeleuchtung entsprechend dem kombinierten Beleuchtungswert von einem oder mehreren Hüllvolumina.
  14. Verfahren für ein Hüllvolumen-basiertes Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach Anspruch 13, weiterhin umfassend das Speichern mindestens eines eines Flugplans und einer Karte in einem Speicher.
  15. Verfahren für ein Hüllvolumen-basiertes Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 13 oder 14, weiterhin umfassend das Modifizieren des Unbemannte-Luftfahrzeug-Flugplans oder des Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsplans, um zu bewirken, dass eine geschätzte Oberflächenbeleuchtung eine vorbestimmte Oberflächenbeleuchtung approximiert.
  16. Verfahren für ein Hüllvolumen-basiertes Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach Anspruch 15, weiterhin umfassend das Fliegen eines unbemannten Luftfahrzeugs gemäß dem modifizierten Unbemannte-Luftfahrzeug-Flugplan oder dem modifizierten Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsplan.
  17. Verfahren für ein Hüllvolumen-basiertes Unbemannte-Luftfahrzeug-Beleuchtungsmanagement nach einem der Ansprüche 13 oder 16, weiterhin umfassend das Assoziieren des kombinierten Beleuchtungswerts für das Hüllvolumen mit einer Hüllvolumenmitte oder einem Hüllvolumenbrennpunkt.
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