DE112018003356T5 - Lichtbasierte bezugspunkt-kommunikation - Google Patents

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DE112018003356T5
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Christian Breuer
Yang Li
Barry Stout
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Osram Sylvania Inc
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Abstract

Techniken und eine Architektur werden offenbart zum Navigieren in einem Gebiet mit Multipaneelleuchten, die konfiguriert sind Bezugspunkt-Muster anzuzeigen. In einer Ausführungsform weist ein System eine Mehrzahl von Leuchten auf, die sich in einem Gebiet befinden und konfiguriert sind, ein oder mehrere Bezugspunkt-Muster anzuzeigen, die von einer mobilen Rechenvorrichtung erkennbar sind. Die Leuchte weist eine Mehrzahl von Paneelen auf, wobei jedes Paneel mit einer oder mehreren Festkörperlichtquellen verbunden ist. Die Leuchte weist auch mindestens einen Treiber auf, der konfiguriert ist, die Lichtquellen zu steuern, Licht mit variierenden Lichtintensitäten durch die Mehrzahl von Paneelen auszusenden, um ein Bezugspunkt-Muster anzuzeigen, und konfiguriert ist, Fehler in der Anzeige des Bezugspunkt-Musters zu detektieren.

Description

  • QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
  • Die vorliegende Anmeldung ist eine internationale Anmeldung aus und beansprucht die Priorität der U. S. Patentanmeldung Nr. 15/636,653 , eingereicht am 29. Juni 2017, mit dem Titel „Light-Based Fiducial Communication“, welche hierin durch Bezugnahme vollständig aufgenommen ist.
  • GEBIET DER OFFENBARUNG
  • Diese Offenbarung betrifft Festkörperbeleuchtung (SSL), und insbesondere licht-basierte Bezugspunkt-Kommunikation mittels SSL.
  • HINTERGRUND
  • Innenraum-Navigationssysteme verwenden gewöhnlich physische Zeichen und/oder Funkfrequenz (RF) Signale, um Navigation in Gebäuden und Strukturen zu ermöglichen. Physische Zeichen können sich innerhalb eines Gebäudes befinden, so dass Benutzer jedes Zeichen entlang eines Pfades zu einem gewünschten Ort in dem Gebäude bemerken können. RF-basierte Navigationssysteme beinhalten Kommunikationssignale, wie z.B. WiFi-Signale, zum Austauschen von Navigationsinformationen mit einem oder mehreren Benutzern des Systems. Diese Systeme enthalten oftmals RF-Transmitter (z.B., eine BLUETOOTH® - Bake), die konfiguriert sind, mit Benutzern zu kommunizieren, die sich in einem Gebäude oder in der Nähe davon befinden.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung stellt eine Leuchte bereit, die aufweist: eine Mehrzahl von Paneelen, wobei jedes Paneel mit einer oder mehreren Festkörperlichtquellen verbunden ist, wobei die eine oder mehreren Festkörperlichtquellen konfiguriert sind, Licht zu erzeugen, und mindestens einen Treiber, der konfiguriert ist, die eine oder mehreren Festkörperlichtquellen zu steuern, Licht mit variierenden Lichtintensitäten durch die Mehrzahl von Paneelen auszusenden, um ein erstes Bezugspunkt-Muster, das von einer ersten mobilen Rechenvorrichtung erkennbar ist, anzuzeigen, wobei das erste Bezugspunkt-Muster Positionsinformationen darstellt, und einen Fehler in der Anzeige des ersten Bezugspunkt-Musters zu detektieren.
  • In manchen Ausführungsformen weist die Mehrzahl von Paneelen mindestens ein Defektindikatorpaneel auf, das konfiguriert ist, die mobile Rechenvorrichtung auf einen Fehler in der Anzeige des ersten Bezugspunkt-Musters hinzuweisen. In manchen Ausführungsformen ist das Defektindikatorpaneel illuminiert und bildet einen Teil des ersten Bezugspunkt-Musters, wenn es keinen Fehler in der Anzeige des ersten Bezugspunkt-Musters gibt. In manchen Ausführungsformen weist die Leuchte ferner ein Kommunikationsmodul auf, das konfiguriert ist, mit einem Rechensystem zu kommunizieren, wobei das Rechensystem konfiguriert ist, einen Fehler in der Anzeige des ersten Bezugspunkt-Musters. In manchen Ausführungsformen ist der Treiber ferner konfiguriert, als Antwort auf ein Detektieren eines Fehlers in der Anzeige des ersten Bezugspunkt-Musters, die eine oder mehreren Festkörperlichtquellen zu steuern, ein zweites Bezugspunkt-Muster anstelle des ersten Bezugspunkt-Musters anzuzeigen. In manchen Ausführungsformen ist der Treiber ferner konfiguriert, einen Fehler in dem ersten Bezugspunkt-Muster basierend auf einer Veränderung in einem elektrischen Strom zu der einen oder mehreren Festkörperlichtquellen zu detektieren. In manchen Ausführungsformen ist der Treiber ferner konfiguriert, die eine oder mehreren Festkörperlichtquellen zu steuern, ein grobes Bezugspunkt-Muster und ein feines Bezugspunkt-Muster anzuzeigen, wobei das grobe Bezugspunkt-Muster weniger Bits an Information darstellt als das feine Bezugspunkt-Muster. In manchen Ausführungsformen definiert das erste Bezugspunkt-Muster eine Form derart, dass eine Relativposition einer mobilen Rechenvorrichtung zu der Leuchte basierend auf der Form des ersten Bezugspunkt-Musters bestimmt wird. In manchen Ausführungsformen ist der Treiber ferner konfiguriert, die Leuchte in einem ersten Modus und einem zweiten Modus zu betreiben, wobei der erste Modus ein Betreiben der einen oder mehreren Festkörperlichtquellen mit einem ersten Lichtintensitätsniveau aufweist und der zweite Modus ein Betreiben der einen oder mehreren Festkörperlichtquellen mit einem zweiten Lichtintensitätsniveau, das sich von dem ersten Lichtintensitätsniveau unterscheidet, aufweist, um das erste Bezugspunkt-Muster anzuzeigen. In manchen Ausführungsformen ist das erste Lichtintensitätsniveau ein volles Lichtintensitätsniveau und weist der erste Modus ferner ein Modulieren der Frequenz einer Lichtausgabe auf, um eine oder mehrere lichtbasierte Kommunikationsnachrichten bereitzustellen.
  • Zusätzliche hierin offenbarte Ausführungsformen umfassen ein System zum Navigieren in einem Gebiet. Das System weist auf: eine Mehrzahl von Multipaneelleuchten, die sich in dem Gebiet befinden, wobei jede Multipaneelleuchte konfiguriert ist, ein Bezugspunkt-Muster anzuzeigen, das von einer mobilen Rechenvorrichtung erkennbar ist, wobei das Bezugspunkt-Muster Positionsinformationen darstellt, und ein Rechensystem, das mit der Mehrzahl von Multipaneelleuchten mittels eines Netzwerks kommuniziert und konfiguriert ist, einen Fehler in der Anzeige von mindestens einem Bezugspunkt-Muster, das von mindestens einer Multipaneelleuchte angezeigt wird, zu detektieren.
  • In manchen Ausführungsformen weist jede Multipaneelleuchte ferner auf: eine Mehrzahl von Paneelen, wobei jedes Paneel mit einer oder mehreren Festkörperlichtquellen verbunden ist, wobei die eine oder mehreren Festkörperlichtquellen konfiguriert sind, Licht zu erzeugen, und mindestens einen Treiber, der konfiguriert ist, die eine oder mehreren Festkörperlichtquellen zu steuern, durch Variieren von Lichtintensitäten das erste Bezugspunkt-Muster anzuzeigen. In manchen Ausführungsformen weist jede Multipaneelleuchte ferner ein Defektindikatorpaneel auf, das konfiguriert ist, auf einen Fehler in der Anzeige des Bezugspunkt-Musters hinzuweisen. In manchen Ausführungsformen detektiert das Rechensystem den Fehler basierend auf einem von einer Feedbackeingabe von der mobilen Rechenvorrichtung und einer Veränderung in einem elektrischen Strom, die von dem mindestens einen Treiber der Mehrzahl von Multipaneelleuchten erkannt wurde. In manchen Ausführungsformen ist das Rechensystem ferner konfiguriert, Instruktionen an eine erste Multipaneelleuchte zu senden, und als Antwort passt die erste Multipaneelleuchte das angezeigte Bezugspunkt-Muster an von einem ersten Bezugspunkt-Muster, das durch eine erste Kombination aus Festkörperlichtquellen erzeugt wird, zu einem zweiten Bezugspunkt-Muster, das durch eine zweite Kombination von Festkörperlichtquellen erzeugt wird. In manchen Ausführungsformen werden die Instruktionen gesendet als Antwort auf das Detektieren eines Fehlers in der Anzeige des Bezugspunkt-Musters durch die Multipaneelleuchte. In manchen Ausführungsformen ist das Rechensystem ferner konfiguriert, als Antwort auf das Detektieren des Fehlers, mindestens eines von einer Karte und einem Datenbankinhalt, die in dem Rechensystem gespeichert sind, zu aktualisieren, wobei die mobile Rechenvorrichtung zumindest die Karte und den Datenbankinhalt verwendet, um ein empfangenes Bild des Bezugspunkt-Musters auf der mobilen Rechenvorrichtung anzupassen.
  • Zusätzliche hierin beschriebene Ausführungsformen umfassen eine Leuchte, die aufweist: ein Gehäuse mit einer oder mehreren darin angeordneten Festkörperlichtquellen, mindestens einen Treiber, der konfiguriert ist, die eine oder mehreren Festkörperlichtquellen zu steuern, eine Lichtausgabe zu erzeugen, und eine Maske, die an dem Gehäuse befestigt ist und über mindestens einer der Festkörperlichtquellen positioniert ist, wobei die Maske ein oder mehrere Paneele definiert, das/die konfiguriert ist/sind, die Lichtausgabe zu senden, um ein Bezugspunkt-Muster anzuzeigen, das von einer mobilen Rechenvorrichtung erkennbar ist, wobei das Bezugspunkt-Muster Positionsinformationen darstellt.
  • In manchen Ausführungsformen weist die Leuchte ferner einen Diffuser auf, der an dem Gehäuse befestigt ist und zwischen den Festkörperlichtquellen und der Maske positioniert ist. In manchen Ausführungsformen weist die Maske ferner eine oder mehrere polarisierte Linsen auf, die Licht, das von den Festkörperlichtquellen erzeugt wird, derart polarisiert/polarisieren, dass das Bezugspunkt-Muster von einem menschlichen Auge nicht visuell detektierbar ist.
  • Die hierin beschriebenen Merkmale und Vorteile sind nicht alles umfassend und, insbesondere, werden zusätzliche Merkmale und Vorteile für einen Durchschnittsfachmann offenkundig im Hinblick auf die Zeichnungen, Beschreibung und Ansprüche. Darüberhinaus sollte beachtet werden, dass die in der Beschreibung verwendete Sprache hauptsächlich zum Zwecke der Lesbarkeit und Lehre gewählt wurde und nicht den Umfang des erfinderischen Gegenstands beschränkt.
  • Figurenliste
    • 1 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel eines Lichtbasierte-Kommunikation (LCom) - Systems darstellt, das gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung konfiguriert ist.
    • 2A ist ein Blockdiagramm, das eine LCom-fähige Leuchte darstellt, die gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung konfiguriert ist.
    • 2B ist ein Blockdiagramm, das eine LCom-fähige Leuchte darstellt, die gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung konfiguriert ist.
    • 3A stellt ein Beispiel einer LCom-fähigen Leuchte dar, die mit Lichtquellen, die entlang einer y-Richtung installiert sind, konfiguriert ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 3B stellt ein Beispiel einer LCom-fähigen Leuchte dar, die mit Lichtquellen, die entlang einer x-Richtung installiert sind, konfiguriert ist, gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 4 stellt ein beispielhaftes beliebiges LCom-Signal dar, wie es von einer LCom-fähigen Leuchte gesendet werden kann, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 5 stellt eine beispielhafte Rechenvorrichtung dar, die gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung konfiguriert ist.
    • 6A stellt ein beispielhaftes LCom-System dar, das eine LCom-fähige Leuchte und eine Rechenvorrichtung aufweist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 6B stellt ein beispielhaftes Verfahren zum Emittieren von Positionsinformationen von einer LCom-fähigen Leuchte dar, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 6C stellt eine beispielhafte graphische Karte von LCom-fähigen Leuchten, die in einem gegebenen Ort eingesetzt werden, und korrespondierenden LCom-Transmissionen, die die Stelle der jeweiligen Leuchte innerhalb des Ortes angeben, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 6D stellt ein beispielhaftes Szenario dar, in dem eine Rechenvorrichtung konfiguriert ist, eine Instruktion mittels visuellen Feedbacks an einen Benutzer bereitzustellen, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 7A und 7B stellen jeweils beispielhafte Orientierungen zwischen Leuchten und einer Rechenvorrichtung dar, und wie sich dies auf die Fähigkeit der Vorrichtungsrasterlinien, LCom-Nachrichten von den Leuchten zu dekodieren, auswirkt.
    • 8A stellt ein Gebiet dar, das beispielhafte Multipaneelleuchten aufweist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 8B stellt eine Untenansicht einer beispielhaften Multipaneelleuchte dar, die konfiguriert ist, Bezugspunkt-Muster anzuzeigen unter Verwendung von illuminierten und nichtilluminierten Paneelen, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 8C stellt eine Untenansicht einer beispielhaften Multipaneelleuchte dar, die konfiguriert ist, Bezugspunkt-Muster anzuzeigen unter Verwendung von Paneelen mit variierenden Lichtintensitätsniveaus, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 8D stellt eine Untenansicht einer beispielhaften Multipaneelleuchte mit einem Defektindikatorpaneel dar, das illuminiert ist, um darauf hinzuweisen, dass keine Bezugspunkt-Muster-Fehler vorliegen, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 8E stellt eine Untenansicht einer beispielhaften Multipaneelleuchte dar, welche ein Defektindikatorpaneel aufweist, das nicht illuminiert ist, um auf einen Bezugspunkt-Muster-Fehler hinzuweisen, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 8F stellt eine Untenansicht einer beispielhaften Multipaneelleuchte dar, die konfiguriert ist, ein grobes lichtbasiertes Bezugspunkt-Muster zu erzeugen, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 8G stellt eine Untenansicht einer beispielhaften Multipaneelleuchte dar, die konfiguriert ist, ein feines lichtbasiertes Bezugspunkt-Muster zu erzeugen, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 9A stellt eine Untenansicht einer beispielhaften Nichtpaneelleuchte dar, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 9B stellt eine Untenansicht einer beispielhaften Nichtpaneelleuchte dar, die eine physische Maske aufweist, die mehrere Paneele definiert, die, wenn illuminiert, ein Bezugspunkt-Muster bilden, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 9C stellt eine Untenansicht einer beispielhaften Nichtpaneelleuchte dar, die mit einer physischen Maske konfiguriert ist, die mehrere polarisierte Linsen aufweist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • Diese und andere Merkmale der vorliegenden Ausführungsformen werden besser verstanden werden beim Lesen der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung, zusammengenommen mit den hierin beschriebenen Figuren. Es ist nicht beabsichtigt, dass die beigefügten Zeichnungen maßstabsgetreu gezeichnet sind. Zum Zwecke der Klarheit ist es möglich, dass nicht jede Komponente in jeder Zeichnung beschriftet ist.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Techniken und Architektur zum Navigieren in einem Gebiet mit Multipaneelleuchten, die konfiguriert sind, Bezugspunkt-Muster anzuzeigen, werden offenbart. In einer Ausführungsform wird ein System bereitgestellt, das eine Mehrzahl von Leuchten aufweist, die sich in einem Gebiet befinden und konfiguriert sind, ein oder mehrere Bezugspunkt-Muster anzuzeigen, die von einer mobilen Rechenvorrichtung erkennbar sind. In manchen Fällen weist eine Leuchte der vorliegenden Offenbarung eine Mehrzahl von Paneelen auf, wobei jedes Paneel mit einer oder mehreren Festkörperlichtquellen (z.B. Leuchtdioden (LEDs)) verbunden ist. In anderen Fällen ist es möglich, dass eine Leuchte nicht eine Mehrzahl von einzelnen Paneelen aufweist, wie beispielsweise im Falle einer gleichförmig illuminierten Leuchte. In solchen Fällen kann eine physische Maske installiert sein oder auf andere Weise befestigt sein an der Leuchte, um das Erscheinungsbild von einzelnen Paneelen zu erzeugen. Gleichgültig welche Struktur sie haben, sind die Paneele konfiguriert, Licht von den Lichtquellen in einem Bezugspunkt-Muster auszusenden, um das Gebiet zu illuminieren und Navigationsinformationen bereitzustellen. Die Leuchte weist auch mindestens einen Treiber auf, der konfiguriert ist, die Lichtquellen zu steuern, Licht durch die Mehrzahl von Paneelen mit variierenden Lichtintensitäten auszusenden, um ein Bezugspunkt-Muster zu erzeugen. Als Folge davon liefert die Leuchte mehr Licht an das Gebiet verglichen mit lichtbasierten Bezugspunkt-Mustern, die mit einer Kombination aus illuminierten und nicht-illuminierten Paneelen erzeugt werden, da alle Paneele Licht aussenden und nicht nur manche der Paneele. Die Mehrzahl von Paneelen kann ferner ein Defektindikatorpaneel aufweisen, das konfiguriert ist, die mobile Rechenvorrichtung durch Modifizieren des Bezugspunkt-Musters auf einen Fehler hinzuweisen. Mit dem an die Vorrichtung kommunizierten Fehler können Benutzer schnell und einfach in dem Gebiet navigieren ohne Verzögerungen, die durch ungenau angezeigte Bezugspunkt-Muster verursacht werden. Zahlreiche Beleuchtungsanwendungen und Ausführungsformen werden im Lichte dieser Offenbarung offenkundig.
  • Allgemeiner Überblick
  • Lichtbasierte Kommunikation („LCom“) - Systeme für Innenraumnavigation liefern verbesserte Präzision und Genauigkeit gegenüber anderen Technologien wie beispielsweise GPS oder Wi-Fi. LCom-Systeme weist Leuchten auf, die konfiguriert sind, Licht mit variierenden Lichtintensitäten zwischen zwei oder mehr Paneelen in Form eines Bezugspunkt-Musters auszusenden. Ein Bezugspunkt-Muster ist eine bestimmte Konfiguration oder Anordnung von verschiedenartig illuminierten Leuchtenpaneelen, die Informationen darstellen, die von einer mobilen Rechenvorrichtung dekodiert und optional an einen Benutzer kommuniziert werden können. Das Bezugspunkt-Muster kann von einer mobilen Rechenvorrichtung, zum Beispiel einem mit einer Kamera ausgestatteten Smartphone, detektiert und analysiert werden, um Ortsinformationen zu erzeugen.
  • Lichtbasierte Bezugspunkt-Muster, die durch variierende Lichtintensitäten von mehreren Paneelen einer Leuchte erzeugt werden, sind anfälliger für Fehlinterpretation durch eine mobile Rechenvorrichtung als Bezugspunkt-Muster, die unter Verwendung einer Kombination aus illuminierten und nicht-illuminierten Paneelen erzeugt werden. Dies liegt daran, dass im ersteren Fall selbst geringe Variationen in der Lichtintensität eines gegebenen Paneels bewirken können, dass das gesamte Muster inkorrekt angezeigt wird. Das heißt, ein Versagen oder ein auf andere Weise schlechtes Verhalten von Leuchtenkomponenten (z.B. LEDs) kann nicht nur die von einer gegebenen Leuchte bereitgestellte Lichtmenge reduzieren, sondern auch ein Bezugspunkt-Muster inkorrekt anzeigen, und somit ungenaue Informationen kommunizieren. Aus Ausfällen von Lichtquellen, die durch Alter, schlechten Kontakt und Überhitzung hervorgerufen werden, können unvollständige oder ungenaue Bezugspunkt-Muster resultieren. Inkorrekte Bezugspunkt-Muster können auch als Reaktion auf inhärente Schwankungen in einer Beleuchtungsvorrichtung auftreten. Zum Beispiel haben Lichtquellen, wie beispielsweise LEDs, von Natur aus variierende Lichtintensitäten, die bewirken, dass ein anderes Bezugspunkt-Muster angezeigt wird als ursprünglich beabsichtigt. In anderen Fällen können Bezugspunkt-Muster-Fehler auftreten als Reaktion darauf, dass Lichtquellen über die Zeit mit unterschiedlichen Raten schwächer werden und somit andere Lichtintensitätsniveaus erzeugen als beabsichtigt. Gleichgültig was die Ursache des Bezugspunkt-Muster-Fehlers ist, ein inkorrekt angezeigtes Bezugspunkt-Muster kann einen Benutzer daran hindern, in dem Gebiet zu navigieren.
  • Andere Innenraumnavigationssystem implementieren physische Zeichen, die an auffälligen Flächen, wie beispielsweise Wänden oder Böden, angebracht sind, um Personen innerhalb eines Gebiets zu leiten. Diese Zeichen können einen Bezugspunkt Sticker aufweisen zum Kommunizieren von Informationen, die von einer mobilen Rechenvorrichtung dekodiert oder auf andere Weise gelesen werden können. Lichtbasierte Navigationssysteme funktionieren besser, da Sticker häufig nur aus sehr kurzen Entfernungen gelesen werden können, da die angezeigten Muster relativ klein sind. Für größere Entfernungen müssten Bezugspunkt Sticker groß sein und würden daher die Ästhetik und/oder Funktion des Gebiets in Mitleidenschaft ziehen. Darüberhinaus sind die Bezugspunkt Sticker oftmals schlecht illuminiert unter Verwendung von indirekter Beleuchtung, können beschädigt und unlesbar, oder, wenn der Bezugspunkt Sticker an einem Fußboden installiert ist, wahrscheinlich beschädigt oder durch Fremdkörper (z.B. Schmutz, Schlamm oder Wasser) verdeckt sein. Gleichgültig welcher Ort und/oder Größe gibt es eine Reihe von externen Faktoren, die Bezugspunkt Sticker unlesbar machen und somit einen Benutzer daran hindern können, in dem Gebiet zu navigieren.
  • Somit, und gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, werden Techniken und Architektur offenbart zum Navigieren in einem Gebiet mit Multipaneelleuchten, die konfiguriert sind, lichtbasierte Bezugspunkt-Muster anzuzeigen. Das System weist eine Mehrzahl von Leuchten auf, die sich einem Gebiet befinden, zum Beispiel einem Geschäft oder Einkaufszentrum oder Bürogebäude, um ein paar Beispiele zu nennen. Die Leuchten sind konfiguriert, ein oder mehrere lichtbasierte Bezugspunkt-Muster anzuzeigen, die von einer mobilen Rechenvorrichtung erkennbar sind. Ein lichtbasiertes Bezugspunkt-Muster ist eine bestimmte Konfiguration oder Anordnung von verschiedenartig illuminierten Leuchtenpaneelen (d. h. Paneelen mit variierenden Lichtintensitäten), die Informationen (z. B. Navigationsinstruktionen) an einen Benutzer einer mobilen Rechenvorrichtung senden. Das lichtbasierte Bezugspunkt-Muster kann Bits an Information darstellen, wie beispielsweise eine binäre Nachricht (z.B. 01010). In einem solchen Fall können Paneele, die mit vollem Lichtintensitätsniveau illuminiert sind, einen binären Wert „1“ darstellen. Derweil können Paneele, die mit einem geringeren Lichtintensitätsniveau illuminiert sind, einen Wert „0“ darstellen. Somit können verschiedene Kombinationen aus illuminierten Paneelen verschiedene binäre Nachrichten darstellen zum Navigieren in dem Gebiet. In manchen Ausführungsformen ist die mobile Rechenvorrichtung konfiguriert, das Muster als eine binäre Nachricht zu dekodieren, um eine Identifikationszahl zu identifizieren, die mit anderen Navigationsinformationen verwendet werden kann, um einen Ort innerhalb des Gebiets zu ermitteln. Wenn erst einmal dekodiert, kann die Identifikationszahl zusammen mit Navigationsinformationen, wie beispielsweise einer Karte und/oder Datenbankinhalt (z. B. einer Lookup-Tabelle), die in der Rechenvorrichtung gespeichert oder anderweitig für diese zugänglich sind, verwendet werden, um einen bestimmten Ort (z. B. Gang 3, 10 Fuß vom Ende) zu ermitteln oder einen Teilbereich des Gebiets (z. B. den Gastronomiebereich eines Einkaufszentrums) zu identifizieren. In anderen Fällen wird das Bezugspunkt-Muster nicht dekodiert, sondern korrespondiert vielmehr zu einer Identifikationszahl für einen bestimmten Ort innerhalb des Gebiets (z. B. korrespondiert Muster „A“ zu dem Gastronomiebereich).
  • Die Leuchte weist eine Mehrzahl von Paneelen auf, wobei jedes Paneel mit einer oder mehreren Festkörperlichtquellen, zum Beispiel Leuchtdioden (LEDs), verbunden ist. In manchen Fällen sind die Paneele einzelne physische Paneele, wie beispielsweise im Falle einer Multipaneelleuchte. In anderen Fällen, wie beispielsweise für gleichförmig illuminierte Beleuchtungskörper mit einem einzigen Paneel oder keinen Paneelen, ist die Leuchte konfiguriert, eine Maske zu erhalten, die ein oder mehrere Paneele definiert unter Verwendung eines einzigen hergestellten Paneels. Eine Maske ist eine Vorrichtung, beispielsweise mit einem/einer zu einem einzelnen Leuchtenpaneel passenden Umfang oder Konfiguration, die konfiguriert ist, das Muster, die Intensität und/oder die Polarisation des von einem Beleuchtungskörper ausgesendeten Lichts zu ändern. In Abhängigkeit von der Anwendung kann eine Maske die gesamte Leuchte oder bloß einen Teil davon bedecken. In manchen Fällen kann die Maske einen oder mehrere Diffuser und/oder optische Filter, wie beispielweise polarisierte Linsen, aufweisen, um die Transmission von Licht durch die Paneele zu modifizieren. Gleichgültig welche Struktur sie haben, sind die Paneele konfiguriert, Licht von den Lichtquellen in einem Bezugspunkt-Muster auszusenden, um das Gebiet zu illuminieren und außerdem Navigationsinformationen bereitzustellen, wie zuvor hierin beschrieben. Die Leuchte weist außerdem mindestens einen Treiber auf, der konfiguriert ist, die Festkörperlichtquellen zu steuern, Licht durch die Mehrzahl von Paneelen mit variierenden Intensitäten auszusenden, um das Bezugspunkt-Muster zu erzeugen.
  • Die Leuchte kann mindestens ein Defektindikatorpaneel aufweisen, das konfiguriert ist, die Rechenvorrichtung auf einen detektierten Fehler hinzuweisen oder diesen auf andere Weise an diese zu kommunizieren. Ein Fehler kann zum Beispiel auftreten, wenn eine Lichtquelle nicht länger Licht mit einem spezifizierten Lichtintensitätsniveau (z. B., 95% einer maximalen Ausgabe) erzeugt, was wiederum dazu führt, dass ein anderes Bezugspunkt-Muster angezeigt wird als beabsichtigt oder anderweitig gewünscht. In einer beispielhaften Ausführungsform können Fehler von Treibern (z. B. Mikrocontroller oder andere Intelligenz des Treibers) detektiert werden, die konfiguriert sind, Veränderungen in einem elektrischen Strom zu einer oder mehreren Lichtquellen zu erkennen. The elektrische Strom wird in manchen Ausführungsformen kontinuierlich überwacht, während in anderen Ausführungsformen Veränderungen im Stromfluss periodisch detektiert werden. Zum Beispiel können periodische Funktionsüberprüfungen durchgeführt werden, um das Funktionieren der Leuchte zu verifizieren, mittels Aktivierens und/oder Deaktivierens der Lichtquellen einer gegebenen Leuchte.
  • Ein Defektindikatorpaneel ist ein Paneel, das, wenn illuminiert (oder nicht), das angezeigte Bezugspunkt-Muster modifiziert, um anzugeben, dass das Muster inkorrekt ist aufgrund eines Defektes in der Leuchte (z. B. aufgrund einer/s defekten Lichtquelle oder Paneels) und somit ignoriert werden sollte. Das Defektindikatorpaneel kann sich irgendwo innerhalb der Leuchte befinden, derart, dass das Panel das Bezugspunkt-Muster modifizieren kann, um einen Fehler anzugeben. Das Defektindikatorpaneel kann ein einzelnes Paneel oder zwei oder mehr Paneele der Leuchte sein. Während des Betriebs der Leuchte kann das Defektindikatorpaneel kontinuierlich illuminiert sein, um Licht auszusenden. In anderen Ausführungsformen ist es möglich, dass das Defektindikatorpaneel solange nicht illuminiert wird, bis ein Fehler entdeckt wird, wobei zu diesem Zeitpunkt das Paneel illuminiert wird, um einen Bezugspunkt-Muster-Fehler zu kommunizieren. Falls illuminiert, so kann das Licht, das von dem Defektindikatorpaneel ausgesendet wird, einen Teil des angezeigten Bezugspunkt-Musters bilden oder nicht, abhängig von der Anwendung.
  • In manchen Ausführungsformen weist das System außerdem ein Rechensystem auf, dass mittels eines Netzwerks mit den Leuchten kommuniziert und konfiguriert ist, einen Fehler bei mindestens einem lichtbasierten Bezugspunkt-Muster, das von der Mehrzahl von Leuchten angezeigt wird. In solchen Ausführungsformen können die Leuchten konfiguriert sein, Informationen (z. B. Elektrischer-Strom-Messwerte) an das Rechensystem zu senden, welches wiederum die Informationen analysiert, um zu ermitteln, ob ein Bezugspunkt-Muster-Fehler existiert. In anderen Ausführungsformen ist das Rechensystem konfiguriert, eine Feedbackeingabe von einer oder mehreren mobilen Rechenvorrichtungen zu empfangen. Eine Feedbackeingabe ist jegliche Kommunikation, die von der mobilen Rechenvorrichtung gesendet und von dem Rechensystem und/oder der Leuchte empfangen wird, und die einen Fehler in einem angezeigten Bezugspunkt-Muster identifiziert oder zum Identifizieren eines Fehlers in dem Bezugspunkt-Muster verwendet werden kann. Die Feedbackeingabe kann einfach eine Beobachtung enthalten (z. B. Empfangen eines Hinweises von dem Defektindikatorpaneel), dass eine bestimmte Leuchte ein inkorrektes Bezugspunkt-Muster anzeigt. Eine andere Feedbackeingabe kann bestimmte Paneele angeben, die nicht funktionieren, sowie einen ungefähren Ort des Benutzers.
  • Gleichgültig wie ein Bezugspunkt-Muster-Fehler entdeckt wird, das System kann ferner konfiguriert sein, Bezugspunkt-Muster-Fehler auf irgendeine von mehreren Arten zu korrigieren, einschließlich: (1) Kalibrieren von Lichtquellen, (2) Aktualisieren von Karten- und/oder Datenbankinhalt, (3) Anzeigen eines anderen Bezugspunkt-Musters, und (4) Bereitstellen von Dekodierinstruktionen (z. B. skaliere Wert für Paneel A um 1,2 Einheiten hoch vor dem Dekodieren). Diese Aktionen können von der Leuchte, dem Rechensystem oder einer Kombination davon durchgeführt werden. Man beachte, dass korrigierende Aktionen ein Anpassen oder anderweitiges Modifizieren des Bezugspunkt-Musters und/oder betreffender Informationen (d. h. Karten und Datenbankinhalt) für mehr als eine Leuchte nach sich ziehen kann. Andere Bezugspunkt-Muster Korrekturtechniken werden im Lichte der vorliegenden Offenbarung offenkundig.
  • Systemarchitektur und -betrieb
  • 1 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel eines Lichtbasierte-Kommunikation (LCom) - Systems 10 darstellt, das gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung konfiguriert ist. Wie zu sehen ist, kann das System 10 eine oder mehrere LCom-fähige Leuchten 100 aufweisen, konfiguriert für lichtbasierte kommunikative Kopplung mit einer Empfängerrechenvorrichtung 200 mittels LCom-Signal(en). Wie hierin diskutiert, kann solche LCom, gemäß manchen Ausführungsformen, bereitgestellt werden mittels sichtbarer lichtbasierter Signale. In manchen Fällen kann LCom in einer Richtung bereitgestellt werden; zum Beispiel können LCom-Daten von einer gegebenen LCom-fähigen Leuchte 100 (z. B. dem Sender) an eine Rechenvorrichtung 200 (z. B. dem Empfänger) übermittelt werden, oder von einer Rechenvorrichtung 200 (z. B. dem Sender) an eine gegebene LCom-fähige Leuchte 100 (z. B. dem Empfänger). In manchen anderen Fällen kann LCom in einer bidirektionalen Art und Weise zwischen einer gegebenen LCom-fähigen Leuchte 100 und einer Rechenvorrichtung 200 bereitgestellt werden, wo beide als eine Sendeempfangsvorrichtung agieren, die in der Lage ist, zu senden und zu empfangen.
  • In manchen Fällen, in denen das System 10 eine Mehrzahl von LCom-fähigen Leuchten 100 aufweist, können alle (oder irgendeine Teilmenge davon) konfiguriert sein für eine kommunikative Kopplung mit einander, um eine Inter-Leuchten-Kommunikation bereitzustellen. In einem solchen Szenario kann zum Beispiel die Inter-Leuchten-Kommunikation dazu verwendet werden, anderen Leuchten 100 mitzuteilen, dass eine gegebene Rechenvorrichtung 200 derzeit vorhanden ist, sowie die Positionsinformationen für diese bestimmte Rechenvorrichtung 200. Eine solche Inter-Leuchten-Kommunikation ist jedoch nicht erforderlich, wie im Lichte dieser Offenbarung verstanden werden wird.
  • Wie ferner in dieser beispielhaften Ausführungsform zu sehen ist, ermöglicht das System 10 eine kommunikative Kopplung mit einem Netzwerk 300 und einem oder mehreren Servern oder anderen Computersystemen 301. Eine kommunikative Kopplung kann zum Beispiel zwischen dem Netzwerk 300 und der Rechenvorrichtung 200 und/oder einer oder mehreren LCom-fähigen Leuchten 100 bereitgestellt sein, wie gewünscht. Das Netzwerk 300 kann ein drahtloses Lokalbereichsnetzwerk, ein drahtgebundenes lokales Netzwerk oder eine Kombination aus lokalen drahtgebundenen und drahtlosen Netzwerken sein und kann ferner den Zugang zu einem Weitbereichsnetzwerk wie beispielsweise das Internet oder ein Campusweites Netzwerk umfassen. Kurzgefasst kann das Netzwerk 300 ein beliebiges Kommunikationsnetzwerk sein.
  • Die Computersysteme 301 können jedes geeignete Rechensystem sein, das in der Lage ist, über ein Netzwerk 300 zu kommunizieren, wie beispielsweise ein cloudbasierter Server-Computer, und kann programmiert sein oder anderweitig konfiguriert sein, um einen LCom-bezogenen Dienst bereitzustellen, gemäß manchen Ausführungsformen. Zum Beispiel könnte ein LCom-bezogener Dienst sein, dass das Computersystem 301 konfiguriert ist, das Speichern von Mobile-Rechenvorrichtung-Positionsinformationen oder der Positionsinformationen der Leuchten 100 bereitzustellen. Zahlreiche andere solche Konfigurationen werden im Lichte dieser Offenbarung offenkundig.
  • 2A ist ein Blockdiagramm, das eine LCom-fähige Leuchte 100a darstellt, die gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung konfiguriert ist. 2B ist ein Blockdiagramm, das eine LCom-fähige Leuchte 100b darstellt, die gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung konfiguriert ist. Wie zu sehen ist, besteht ein Unterschied zwischen der Leuchte 100a und der Leuchte 100b im Hinblick auf den Ort des Controllers 150. Zwecks Konsistenz und Erleichterung des Verständnisses der vorliegenden Offenbarung können die LC fähigen Leuchten 100a und 100b nachfolgend gemeinsam als eine LCom-fähige Leuchte 100 bezeichnet sein, mit Ausnahme dort, wo separat referenziert. Man beachte ferner, dass, obwohl diverse Module als individuelle Module gezeigt sind aus Veranschaulichungszwecken, kann jede beliebige Anzahl der Module mit einem oder mehreren anderen Modulen integriert sein. Zum Beispiel kann der Controller 150 mit dem Treiber 120 integriert sein. In ähnlicher Weise kann (können) der (die) Prozessor(en) 140 und der Speicher 130 in dem Controller 150 integriert sein. Zahlreiche andere Konfigurationen können verwendet werden.
  • 3A stellt ein Beispiel einer LCom-fähigen Leuchte 100 dar, die mit Lichtquellen 110, die entlang einer y-Richtung installiert sind, konfiguriert ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. 3B stellt ein Beispiel einer LCom-fähigen Leuchte 100 dar, die mit Lichtquellen 110, die entlang einer x-Richtung installiert sind, konfiguriert ist, gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Wie zu sehen ist, kann gemäß manchen Ausführungsformen eine gegebene LCom-fähige Leuchte 100 eine oder mehrere Festkörperlichtquellen 110 aufweisen. Die Menge, Dichte und Anordnung von Lichtquellen 110, die in einer gegebenen LCom-fähigen Leuchte 100 verwendet werden, können individuell angepasst sein, wie für eine gegebene Zielanwendung oder Endnutzung gewünscht. Dies ist in den 3A und 3B dargestellt, in denen die Festkörperlichtquellen 110 gezeigt sind in verschiedenen Orientierungen innerhalb einer Leuchte 100 in verschiedenen dekodierbaren Mustern, die verschiedene Bits an Information darstellen. Wie hierin verwendet, wird ein Bit an Information (z.B. „1“ oder „0“ in binärer Form) durch ein Paneel einer Multipaneelleuchte dargestellt, das mit einem bestimmten Lichtintensitätsniveau (z.B. 95% Lichtintensität) illuminiert ist. In einer beispielhaften Ausführungsform können die Festkörperlichtquellen 110 innerhalb der Leuchte 100 in einem von zwei verschiedenen Sockeln installiert sein. Wenn in dem ersten Sockel installiert, so sind die Festkörperlichtquellen 110 entlang einer y-Richtung positioniert, wie in 3A gezeigt. Das Installieren der Festkörperlichtquellen 110 in einem zweiten Sockel andererseits positioniert die Festkörperlichtquellen 110 entlang einer x-Richtung, wie in 3B dargestellt. Bezugspunkt-Muster werden basierend auf der Position sowie der Lichtintensität der Festkörperlichtquellen 110 erzeugt. Wie zu sehen ist, arbeiten die Festkörperlichtquellen 110 mit einem Lichtintensitätsniveau von 100% (wie durch die weißen Kästchen angedeutet) oder arbeiten nicht (wie durch die schwarzen Kästchen angedeutet), aber in anderen Fällen können die Lichtquellen 110 mit anderen Lichtintensitätsniveaus als 100% arbeiten. Die Festkörperlichtquellen 110 können zum Beispiel konfiguriert sein, mit variierenden Niveaus der Lichtintensität (z. B. 95% und 85%) zu arbeiten, um Bezugspunkt-Muster zu erzeugen, wie unten beschrieben. In anderen Fällen können die Festkörperlichtquellen 110 nicht in einem Sockel installiert sein, sondern vielmehr auf einer oder mehreren kontinuierlichen Stromschienen. In einer solchen Anordnung können einzelne Festkörperlichtquellen 110 in Bezug auf umgebende Festkörperlichtquellen 110 in einmaliger Weise positioniert sein, um diverse lichtbasierte Bezugspunkt-Muster zu erzeugen, einschließlich alternierender oder zufälliger Muster.
  • Bezüglich 2A-2B kann eine gegebene Festkörperlichtquelle 110 einen oder mehrere Festkörperemitter aufweisen, welche(r) irgendeine aus einer breiten Palette von Halbleiterlichtquellenvorrichtungen sein kann, wie zum Beispiel eine Leuchtdiode (LED), eine organische Leuchtdiode (OLED), eine Polymer-Leuchtdiode (PLED) oder eine Kombination von irgendwelchen von diesen. Ein gegebener Festkörperemitter kann konfiguriert sein, elektromagnetische Strahlung zu emittieren, zum Beispiel aus dem sichtbaren Spektralband und/oder anderen Bereichen des elektromagnetischen Spektrums nicht beschränkt auf das Infrarot (IR) Spektralband und/oder das Ultraviolett (UV) Spektralband, wie für eine gegebene Zielanwendung oder Endnutzung gewünscht. In manchen Ausführungsformen kann ein gegebener Festkörperemitter konfiguriert sein für Emissionen einer einzelnen korrelierten Farbtemperatur (CCT) (z. B. eine weißes Licht emittierende Halbleiterlichtquelle). In anderen Ausführungsformen kann ein gegebener Festkörperemitter konfiguriert sein für Emissionen mit einstellbarer Farbe. Zum Beispiel kann in manchen Fällen ein gegebener Festkörperemitter eine Multi-Color (z. B. Bi-Color, Tri-Color, etc.) Halbleiterlichtquelle sein, die für eine Kombination von Emissionen konfiguriert ist, wie beispielsweise: (1) rot-grün-blau (RGB); (2) rot-grün-blau-gelb (RGBY); (3) rot-grün-blau-weiß (RGBW); (4) dual-weiß; und/oder (5) eine Kombination aus einer oder mehreren davon. In manchen Fällen kann ein gegebener Festkörperemitter konfiguriert sein als Lichtquelle mit hoher Helligkeit. In manchen Ausführungsformen kann ein gegebener Festkörperemitter bereitgestellt sein mit einer Kombination aus einer oder mehreren der vorgenannten beispielhaften Emissionsfähigkeiten. In jedem Fall kann ein gegebener Festkörperemitter gehäust oder ungehäust sein, wie gewünscht, und kann in manchen Fällen eine Leiterplatine (PCB) oder einen/ein anderen/anderes geeigneten/geeignetes Zwischenträger/Substrat bestücken. In manchen Fällen können Energie- und/oder Steuerverbindungen für einen gegebenen Festkörperemitter von einer gegebenen PCB zu einem Treiber 120 (der wiederum unten diskutiert wird) und/oder anderen Vorrichtungen/Baugruppen geführt sein, wie gewünscht. Andere geeignete Konfigurationen für den einen oder die mehreren Festkörperemitter einer gegebenen Festkörperlichtquelle 110 werden von einer gegebenen Anwendung abhängen und werden im Licht dieser Offenbarung offenkundig.
  • Eine gegebene Festkörperlichtquelle 110 kann auch eine oder mehrere Optiken aufweisen, die mit ihrem einen oder mehreren Festkörperemittern optisch gekoppelt sind. Gemäß manchen Ausführungsformen kann (können) die Optik(en) einer gegebenen Festkörperlichtquelle 110 konfiguriert sein, die eine oder mehreren interessierenden Wellenlängen des Lichts (z. B. sichtbar, UV, IR, etc.) durchzulassen, das von dem (den) mit ihr (ihnen) optisch gekoppelten Festkörperemitter(n) emittiert wird. Dazu kann (können) die Optik(en) eine optische Struktur aufweisen (z. B. ein Fenster, eine Linse, eine Kuppel, etc.), die aus irgendeinem aus einer breiten Palette an optischen Materialien gebildet ist, wie zum Beispiel: (1) einem Polymer, wie beispielsweise Polymethylmethacrylat (PMMA) oder Polycarbonat; (2) einem Keramikmaterial, wie beispielsweise Saphir (Al2O3) oder Yttrium-Aluminium-Granat (YAG); (3) einem Glas; und/oder (4) einer Kombination aus irgendeinem oder mehreren davon. In manchen Fällen kann (können) die Optik(en) einer gegebenen Festkörperlichtquelle 110 aus einem einzigen (z. B. monolithischen) Stück optischen Materials gebildet werden, um eine einzige kontinuierliche optische Struktur bereitzustellen. In manchen anderen Fällen kann (können) die Optik(en) einer gegebenen Festkörperlichtquelle 110 aus mehreren Stücken optischen Materials gebildet werden, um eine mehrstückige optische Struktur bereitzustellen. In manchen Fällen kann (können) die Optik(en) einer gegebenen Festkörperlichtquelle 110 optische Merkmale aufweisen, wie zum Beispiel: (1) eine antireflektierende (AR) Beschichtung; (2) einen Reflektor; (3) einen Diffuser; (4) einen Polarisator; (5) einen Helligkeitsverstärker; (6) ein Leuchtstoffmaterial (z. B., welches davon empfangenes Licht in Licht einer anderen Wellenlänge umwandelt); und/oder (7) eine Kombination aus irgendeinem oder mehreren davon. In manchen Ausführungsformen kann (können) die Optik(en) einer gegebenen Festkörperlichtquelle 110 zum Beispiel konfiguriert sein, durch sie transmittiertes Licht zu fokussieren und/oder kollimieren. Andere geeignete Typen, optische Transmissionseigenschaften und Konfigurationen für die Optik(en) einer gegebenen Festkörperlichtquelle 110 werden von einer gegebenen Anwendung abhängen und werden im Lichte dieser Offenbarung offenkundig.
  • Gemäß manchen Ausführungsformen können die eine oder mehreren Festkörperlichtquellen 110 einer gegebenen LCom-fähigen Leuchte 100 mit einem Treiber 120 elektronisch gekoppelt sein. In manchen Fällen kann der Treiber 120 ein elektronischer Treiber sein (z. B. Einkanal; Mehrkanal), der zum Beispiel konfiguriert ist für die Verwendung zum Steuern einer oder mehrerer Festkörperemitter einer gegebenen Festkörperlichtquelle 110, um ein oder mehrere Bezugspunkt-Muster zu erzeugen. Zum Beispiel kann der Treiber 120, in manchen Ausführungsformen, konfiguriert sein, den An/Aus-Zustand, das Dimm-Niveau, die Farbe von Emissionen, die korrelierte Farbtemperatur (CCT) und/oder die Farbsättigung eines gegebenen Festkörperemitters (oder Gruppierung von Emittern) zu steuern, so dass eine Bilderfassvorrichtung (z. B. eine Kamera) ein angezeigtes Bezugspunkt-Muster aufnehmen oder anderweitig verarbeiten kann. Als Reaktion kann die mobile Rechenvorrichtung 200 das verarbeitete Bezugspunkt-Muster dekodieren, um eine Nachricht zu ermitteln, wie unten beschrieben. Dazu kann der Treiber 120 irgendeine einer breiten Palette von Treibertechniken verwenden, einschließlich zum Beispiel: (1) eines Pulsweitenmodulation (PWM) Dimmprotokolls; (2) eines Stromdimmprotokolls; (3) eines Zweirichtungs-Thyristortriode (TRIAC) Dimmprotokolls; (4) eines Konstantstromreduktion (CCR) Dimmprotokolls; (5) eines Pulsfrequenzmodulation (PFM) Dimmprotokolls; (6) eines Pulsecodemodulation (PCM) Dimmprotokolls; (7) eines Leitungsspannung (Netzspannung) Dimmprotokolls (z. B., Dimmer ist vor den Eingang des Treibers 120 geschaltet, um AC-Spannung zum Treiber 120 anzupassen); und/oder (8) einer Kombination aus irgendeinem oder mehreren davon. Andere geeignete Konfigurationen für den Treiber 120 und Beleuchtungssteuer/treibertechniken werden von einer gegebenen Anwendung abhängen und werden im Lichte dieser Offenbarung offenkundig.
  • Wie im Lichte dieser Offenbarung verstanden wird, kann eine gegebene Festkörperlichtquelle 110 zum Beispiel auch aufweisen oder anderweitig operativ gekoppelt sein mit andere(n) Schaltungen/Baugruppen, welche bei Festkörperbeleuchtung verwendet werden können. Zum Beispiel kann eine gegebene Festkörperlichtquelle 110 (und/oder eine LCom-fähige Host-Leuchte 100) konfiguriert sein, irgendeine einer breiten Palette von elektronischen Komponenten zu hosten oder anderweitig damit operativ gekoppelt zu sein, wie beispielsweise: (1) eine Leistungsumwandlungsschaltung (z. B. eine elektrische Vorschaltschaltung, um ein AC-Signal in ein DC-Signal mit einem gewünschten Strom und Spannung umzuwandeln, um eine gegebene Festkörperlichtquelle 110 mit Leistung zu versorgen); (2) Konstantstrom/-spannung-Treiber-Komponenten; (3) Sender- und/oder Empfänger (z. B. Sende-Empfänger) Komponenten; und/oder (4) lokale Verarbeitungskomponenten. Wenn enthalten können solche Komponenten zum Beispiel auf einem oder mehreren Treiber 120 Platinen montiert sein, gemäß manchen Ausführungsformen.
  • Wie ferner in 2A-2B zu sehen ist, kann eine gegebene LCom-fähige Leuchte 100 einen Speicher 130 und einen oder mehrere Prozessoren 140 aufweisen. Der Speicher 130 kann von irgendeinem geeigneten Typ (z. B. RAM und/oder ROM, oder anderer geeigneter Speicher) und Größe sein und kann in manchen Fällen mit flüchtigem Speicher, nichtflüchtigem Speicher oder einer Kombination davon realisiert sein. Ein gegebener Prozessor 140 kann konfiguriert sein, wie es typischerweise erfolgt, und kann in manchen Ausführungsformen zum Beispiel konfiguriert sein, Operationen auszuführen, die verbunden sind mit einer gegebenen LCom-fähigen Host-Leuchte 100 und einer oder mehreren der Anwendungen 132 davon (z. B. in dem Speicher 130 oder anderswo). In manchen Fällen kann der Speicher 130 konfiguriert sein, um zum Beispiel verwendet zu werden für Prozessorarbeitsbereich (z. B. für einen oder mehrere Prozessoren 140) und/oder um Medien, Programme, Anwendungen und/oder Inhalt in einer LCom-fähigen Host-Leuchte 110 auf temporärer oder permanenter Basis zu speichern. In einer beispielhaften Ausführungsform speichert der Speicher 130 Positionsinformationen, die angeben, wo die Leuchte eingesetzt ist (zum Zwecke des Erleichterns der Navigation, wie zuvor erläutert), und kann ferner eine Lookup-Tabelle (LUT) oder andere Speichereinrichtung aufweisen, die Baudraten per Rechenvorrichtungstyp indiziert. Tabelle 1 zeigt eine beispielhafte Lookup-Tabelle gemäß einer solchen Ausführungsform. Es sei angenommen, dass jedes von A bis F eine Sendebaudrate darstellt, die von den Leuchten 100 verwendet werden kann. Somit kann, in manchen Fällen, ein gegebener Prozessor 140 die Baudrate identifizieren, mit der eine Leuchte 100 senden sollte basierend auf empfangenen Dekodierparametern (diese Parameter können von dem Netzwerk 300 bereitgestellt werden). Die Dekodierparameter können High-Level-Informationen aufweisen wie beispielsweise Marke und Modell der betreffenden Rechenvorrichtung 200 oder Lower-Level-Informationen über die Vorrichtung 200 wie beispielsweise ihre Sensorfähigkeit (z. B. Kameraabbildungsgeschwindigkeit und -auflösung). Tabelle 1: Baudraten LUT
    Marke (↓) Modell (→) 5S 6S Galaxy S6 Galaxy S5 Moto X Moto G
    Apple Inc. A B
    Samsung C D
    Motorola E F
  • Auf die eine oder mehreren in dem Speicher 130 gespeicherten Anwendungen 132 kann zugegriffen und diese können ausgeführt werden von, zum Beispiel, dem einen oder den mehreren Prozessoren 140 einer gegebenen LCom-fähigen Leuchte 100. Gemäß manchen Ausführungsformen kann eine gegebene Anwendung 132 in irgendeiner geeigneten Standard- und/oder benutzerdefinierten/proprietären Programmiersprache implementiert sein, wie zum Beispiel: (1) C; (2) C++; (3) Objective-C; (4) JavaScript; und/oder (5) irgendwelche anderen geeigneten benutzerdefinierten oder proprietären Befehlssätze. In einem allgemeineren Sinn können die Anwendungen 132 Instruktionen sein, die auf irgendeinem geeigneten nichtvergänglichen maschinenlesbaren Medium kodiert sind, das, wenn von einem oder mehreren Prozessoren 140 ausgeführt, eine Funktionalität einer gegebenen LCom-fähigen Leuchte 100 teilweise oder vollständig ausführt. In einer beispielhaften Ausführungsform ist mindestens eine dieser Anwendungen 132 eine Routine zum Erzeugen visueller Bezugspunkt-Muster unter Verwendung der Festkörperlichtquellen 110, die von einer mobilen Rechenvorrichtung 200 zum Zwecke der Navigation dekodiert oder anderweitig verarbeitet werden kann. In jedem Fall kann die Leuchte 100 eine Leuchtenposition verbreiten mittels Anzeigens lichtbasierter Bezugspunkt-Muster an vorbeikommende Rechenvorrichtungen 200.
  • Gemäß manchen Ausführungsformen können die eine oder mehreren Festkörperlichtquellen 110 einer gegebenen LCom-fähigen Leuchte 100 zum Beispiel elektronisch gesteuert werden, Licht, mit LCom-Daten kodiertes Licht (z. B. ein LCom-Signal), und/oder lichtbasierte Bezugspunkt-Muster auszugeben. Dazu kann eine gegebene LCom-fähige Leuchte 100 einen oder mehrere Controller 150 aufweisen oder anderweitig kommunikativ gekoppelt sein mit dem einen oder mehreren Controllern 150. In manchen solchen beispielhaften Ausführungsformen, wie beispielsweise der in 2A dargestellten, kann ein Controller 150 von einer gegebenen LCom-fähigen Leuchte 100 gehostet sein und (z. B. mittels eines/r Kommunikationsbus/-verbindung) mit der einen oder den mehreren Festkörperlichtquellen 110 (1-N) dieser LCom-fähigen Leuchte 100 operativ gekoppelt sein. In diesem Beispielfall kann der Controller 150 ein digitales Steuersignal an irgendeine oder mehrere der Festkörperlichtquellen 110 ausgeben und kann dies zum Beispiel tun basierend auf von einer gegebenen lokalen Quelle (wie zum Beispiel On-Board-Memory 130) und/oder einer Remote-Quelle (wie zum Beispiel einer Steuerschnittstelle oder Netzwerk 300) empfangenem drahtgebundenen und/oder drahtlosen Input. Als Folge davon kann eine gegebene LCom-fähige Leuchte 100 auf eine solche Weise gesteuert werden, dass sie eine beliebige Anzahl an Ausgabestrahlen (1-7V) ausgibt, welche Licht in Form eines lichtbasierten Bezugspunkt-Musters und/oder LCom-Daten aufweisen, wie für eine gegebene Zielanwendung oder Endnutzung gewünscht. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht so beschränkt.
  • Zum Beispiel kann in manchen anderen Ausführungsformen, wie beispielsweise der in 2B dargestellten, ein Controller 150 gepackaged oder anderweitig gehostet sein, zum Teil oder vollständig, von einer gegebenen Festkörperlichtquelle 110 einer gegebenen LCom-fähigen Leuchte 100 und operativ gekoppelt sein (z. B. mittels eines/r Kommunikationsbus/- verbindung) mit der einen oder den mehreren Festkörperlichtquellen 110. Falls die LCom-fähige Leuchte 100 eine Mehrzahl von solchen Festkörperlichtquellen 110 aufweist, die ihre eigenen Controller 150 hosten, dann kann jeder solche Controller 150, in gewissem Sinn, als ein Mini-Controller betrachtet werden, so dass die LCom-fähige Leuchte 100 mit einem verteilten Controller 150 ausgestattet ist. In manchen Ausführungsformen kann der Controller 150 zum Beispiel eine oder mehrere PCBs der Host-Festkörperlichtquelle 110 bestücken. In diesem Beispielfall kann der Controller 150 ein digitales Steuersignal an eine verbundene Festkörperlichtquelle 110 der LCom-fähigen Leuchte 100 ausgeben und kann dies zum Beispiel tun basierend auf von einer gegebenen lokalen Quelle (wie zum Beispiel On-Board-Memory 130) und/oder einer Remote-Quelle (wie zum Beispiel einer Steuerschnittstelle, optionalem Netzwerk 300, etc.) empfangenem drahtgebundenen und/oder drahtlosen Input. Als Folge davon kann die LCom-fähige Leuchte 100 in einer solchen Weise gesteuert werden, dass sie eine beliebige Anzahl an Ausgabestrahlen (1-7V) ausgibt, welche Licht in Form eines lichtbasierten Bezugspunkt-Musters und/oder LCom-Daten aufweisen, wie für eine gegebene Zielanwendung oder Endnutzung gewünscht.
  • Gemäß manchen Ausführungsformen kann ein gegebener Controller 150 ein oder mehrere Beleuchtungssteuermodule hosten und kann programmiert sein oder anderweitig konfiguriert sein, ein oder mehrere Steuersignale auszugeben, zum Beispiel, um den Betrieb des (der) Festkörperemitter(s) einer gegebenen Festkörperlichtquelle 110 anzupassen, um eine Leuchtenposition mittels eines lichtbasierten Bezugspunkt-Musters zu kommunizieren. Zum Beispiel kann in manchen Fällen ein gegebener Controller 150 konfiguriert sein, ein Steuersignal auszugeben, um zu steuern, ob der Lichtstrahl eines gegebenen Festkörperemitters an/aus ist. In manchen Fällen kann ein gegebener Controller 150 konfiguriert sein, ein Steuersignal auszugeben, um die Intensität/Helligkeit (z. B. Dimmen; Aufhellen) des von einem gegebenen Festkörperemitter emittierten Lichts zu steuern. In manchen Fällen kann ein gegebener Controller 150 konfiguriert sein, ein Steuersignal auszugeben, um die Farbe (z. B. Mischung; Feineinstellung) des von einem gegebenen Festkörperemitter emittierten Lichts zu steuern. Daher, falls eine gegebene Festkörperlichtquelle 110 zwei oder mehr Festkörperemitter aufweist, die konfiguriert sind, Licht mit unterschiedlichen Wellenlängen zu emittieren, kann das Steuersignal dazu verwendet werden, die relative Helligkeit der verschiedenen Festkörperemitter anzupassen, um die Mischfarbenausgabe dieser Festkörperlichtquelle 110 zu verändern. In manchen Ausführungsformen kann der Controller 150 konfiguriert sein, ein Steuersignal an einen Kodierer 172 (unten erläutert) auszugeben, um ein Kodieren von LCom-Daten für eine Übertragung durch eine gegebene LCom-fähige Leuchte 100 zu ermöglichen. In manchen Ausführungsformen kann der Controller 150 konfiguriert sein, ein Steuersignal an einen Modulator 174 (unten erläutert) auszugeben, um eine Modulation von LCom-Signalen für eine Übertragung durch eine gegebene LCom-fähige Leuchte 100 zu ermöglichen. In anderen Ausführungsformen weist das Steuersignal die LCom-fähige Leuchte 100 an, lichtbasierte Bezugspunkt-Muster anzuzeigen. Andere geeignete Konfigurationen und Steuersignalausgabe für einen gegebenen Controller 150 einer gegebenen LCom-fähigen Leuchte 100 werden von einer gegebenen Anwendung abhängen und werden im Lichte dieser Offenbarung offenkundig.
  • Gemäß manchen Ausführungsformen kann eine gegebene LCom-fähige Leuchte 100 einen Kodierer 172 aufweisen. In manchen Ausführungsformen kann der Kodierer 172 zum Beispiel konfiguriert sein, LCom-Daten zu kodieren in Vorbereitung für deren Übertragung durch die LCom-fähige Host-Leuchte 100. Dazu kann der Kodierer 172 mit irgendeiner geeigneten Konfiguration versehen sein, wie im Lichte dieser Offenbarung offenkundig wird.
  • Gemäß manchen Ausführungsformen kann eine gegebene LCom-fähige Leuchte 100 einen Modulator 174 aufweisen. In manchen Ausführungsformen kann der Modulator 174 zum Beispiel konfiguriert sein, ein LCom-Signal zu modulieren in Vorbereitung für dessen Übertragung durch die LCom-fähige Host-Leuchte 100. In manchen Ausführungsformen kann der Modulator 174 ein Einkanal- oder Multikanal-Elektronik-Treiber (z. B. Treiber 120) sein, der zum Beispiel konfiguriert ist für eine Verwendung beim Steuern der Ausgabe des einen oder der mehreren Festkörperemitter einer gegebenen Festkörperlichtquelle 110. In manchen Ausführungsformen kann der Modulator 174 konfiguriert sein, den An/Aus-Zustand, das Dimmniveau, die Farbe von Emissionen, die korrelierte Farbtemperatur (CCT) und/oder die Farbsättigung eines gegebenen Festkörperemitters (oder Gruppierung von Emittern) zu steuern. Dazu kann der Modulator 174 irgendeine einer breiten Palette von Treibertechniken verwenden, einschließlich zum Beispiel: (1) eines Pulsweitenmodulation (PWM) Dimmprotokolls; (2) eines Stromdimmprotokolls; (3) eines Zweirichtungs-Thyristortriode (TRIAC) Dimmprotokolls; (4) eines Konstantstromreduktion (CCR) Dimmprotokolls; (5) eines Pulsfrequenzmodulation (PFM) Dimmprotokolls; (6) eines Pulse-Code-Modulation (PCM) Dimmprotokolls; (7) eines Leitungsspannung (Netzspannung) Dimmprotokolls (z. B., Dimmer ist vor den Eingang des Modulators 174 geschaltet, um AC-Spannung zum Modulator 174 anzupassen); und/oder (8) irgendeine andere geeignete Beleuchtungssteuer/treibertechnik, wie im Lichte dieser Offenbarung offenkundig wird. Andere geeignete Konfigurationen für den Modulator 174 werden von einer gegebenen Anwendung abhängen und werden im Lichte dieser Offenbarung offenkundig.
  • Gemäß manchen Ausführungsformen kann eine gegebene LCom-fähige Leuchte 100 einen Multiplizierer 176 aufweisen. Der Multiplizierer 176 kann so konfiguriert sein, wie es typischerweise gemacht wird, und kann in manchen beispielhaften Ausführungsformen konfiguriert sein, eine Eingabe, die von einem vorgeschalteten Modulator 174 empfangen wird, mit einer Eingabe, die von einem Umgebungslichtsensor 165 (unten erläutert) empfangen wird, zu kombinieren. In manchen Fällen kann der Multiplizierer 176 konfiguriert sein, die Amplitude eines Signals, das durch ihn läuft, zu vergrößern und/oder verkleinern, wie gewünscht. Andere geeignete Konfigurationen für den Multiplizierer 176 werden von einer gegebenen Anwendung abhängen und werden im Lichte dieser Offenbarung offenkundig. Gemäß manchen Ausführungsformen kann eine gegebene LCom-fähige Leuchte 100 einen Addierer 178 aufweisen. Der Addierer 178 kann so konfiguriert sein, wie es typischerweise gemacht wird, und kann in manchen beispielhaften Ausführungsformen konfiguriert sein, eine Eingabe, die von einem vorgeschalteten Multiplizierer 178 empfangen wird, mit einer DC-Pegel-Eingabe zu kombinieren. In manchen Fällen kann der Addierer 178 konfiguriert sein, die Amplitude eines Signals, das durch ihn läuft, zu vergrößern und/oder verkleinern, wie gewünscht. Andere geeignete Konfigurationen für den Addierer 178 werden von einer gegebenen Anwendung abhängen und werden im Lichte dieser Offenbarung offenkundig.
  • Gemäß manchen Ausführungsformen kann eine gegebene LCom-fähige Leuchte 100 einen Digital-Analog-Wandler (DAC) 180 aufweisen. Der DAC 180 kann so konfiguriert sein, wie es typischerweise gemacht wird, und kann in manchen beispielhaften Ausführungsformen konfiguriert sein, ein digitales Steuersignal in ein analoges Steuersignal zu wandeln, das an eine gegebene Festkörperlichtquelle 110 der LCom-fähigen Host-Leuchte 100 angelegt werden soll, um ein LCom-Signal davon auszugeben. Man beachte, dass der DAC 180 ferner in den Controller 150 integriert sein kann, gemäß manchen Ausführungsformen. Andere geeignete Konfigurationen werden im Lichte dieser Offenbarung offenkundig.
  • Gemäß manchen Ausführungsformen kann eine gegebene LCom-fähige Leuchte 100 einen oder mehrere Sensoren 160 aufweisen. In manchen Ausführungsformen kann eine gegebene LCom-fähige Leuchte 100 optional einen Höhenmesser 161 aufweisen. Wenn enthalten, kann der Höhenmesser 161 so konfiguriert sein, wie es typisch erweise gemacht wird, und kann in manchen beispielhaften Ausführungsformen konfiguriert sein, bei der Bestimmung der Höhe einer LCom-fähigen Host-Leuchte 100 bezogen auf ein gegebenes festes Niveau (z. B. ein Fußboden, eine Wand, der Erdboden, oder andere Oberfläche) zu helfen. In manchen Ausführungsformen kann eine gegebene LCom-fähige Leuchte 100 optional einen geomagnetischen Sensor 163 aufweisen. Wenn enthalten, kann der geomagnetische Sensor 163 so konfiguriert sein, wie es typischerweise gemacht wird, und kann in manchen beispielhaften Ausführungsformen konfiguriert sein, die Orientierung und/oder Bewegung einer LCom-fähigen Host-Leuchte 100 relativ zu einem geomagnetischen Pol (z. B. geomagnetischer Norden) oder einer anderen gewünschten Richtung zu ermitteln, welche individuell angepasst sein kann wie gewünscht für eine gegebene Zielanwendung oder Endnutzung. In manchen Ausführungsformen kann eine gegebene LCom-fähige Leuchte 100 optional einen Umgebungslichtsensor 165 aufweisen. Wenn enthalten, kann der Umgebungslichtsensor 165 so konfiguriert sein, wie es typischerweise gemacht wird, und kann in manchen beispielhaften Ausführungsformen konfiguriert sein, Umgebungslichtniveaus in der umliegenden Umgebung der LCom-fähigen Host-Leuchte 100 zu detektieren und messen. In manchen Fällen kann der Umgebungslichtsensor 165 zum Beispiel konfiguriert sein, ein Signal auszugeben an einen Multiplizierer 176 der LCom-fähigen Leuchte 100. In manchen Ausführungsformen kann eine gegebene LCom-fähige Leuchte 100 optional einen Kreiselsensor 167 aufweisen. Wenn enthalten, kann der Kreiselsensor 167 so konfiguriert sein, wie es typischerweise gemacht wird, und kann in manchen beispielhaften Ausführungsformen konfiguriert sein, die Orientierung (z. B. Rollen, Nicken und/oder Gieren) der LCom-fähigen Host-Leuchte 100 zu ermitteln. In manchen Ausführungsformen kann eine gegebene LCom-fähige Leuchte 100 optional einen Beschleunigungsmesser 169 aufweisen. Wenn enthalten, kann der Beschleunigungsmesser 169 so konfiguriert sein, wie es typischerweise gemacht wird, und kann in manchen beispielhaften Ausführungsformen konfiguriert sein, eine Bewegung der LCom-fähigen Host-Leuchte 100 zu detektieren. In jedem Fall kann ein gegebener Sensor 160 einer gegebenen LCom-fähigen Host-Leuchte 100 mechanische und/oder Festkörper-Komponenten aufweisen, wie für eine gegebene Zielanwendung oder Endnutzung gewünscht. Außerdem sollte beachtet werden, dass die vorliegende Offenbarung nicht nur auf diese beispielhaften optionalen Sensoren 160 beschränkt ist, da, gemäß manchen anderen Ausführungsformen, zusätzliche und/oder andere Sensoren 160 bereitgestellt sein können, wie gewünscht für eine gegebene Zielanwendung oder Endnutzung, oder gegebenenfalls keine Sensoren 160 bereitgestellt sein können. Zahlreiche Konfigurationen werden im Lichte dieser Offenbarung offenkundig.
  • Gemäß manchen Ausführungsformen kann eine gegebene LCom-fähige Leuchte 100 ein Kommunikationsmodul 170 aufweisen, welches konfiguriert sein kann für drahtgebundene (z. B. Universal Serial Bus bzw. USB, Ethernet, FireWire, etc.) und/oder drahtlose (z. B. Wi-Fi, Bluetooth, etc.) Kommunikation, wie gewünscht. Gemäß manchen Ausführungsformen kann das Kommunikationsmodul 170 ein Sende-Empfänger- oder anderer Netzwerkschnittstellenschaltkreis sein, der konfiguriert ist, lokal und/oder entfernt liegend zu kommunizieren unter Verwendung irgendeines aus einer breiten Palette von drahtgebundenen und/oder drahtlosen Kommunikationsprotokollen, einschließlich, zum Beispiel: (1) eines Digitalmultiplexer (DMX) Schnittstellenprotokolls; (2) eines Wi-Fi Protokolls; (3) eines Bluetooth Protokolls; (4) eines Digitale-adressierbare-Beleuchtungsschnittstelle (DALI) Protokolls; (5) eines ZigBee Protokolls; und/oder (6) einer Kombination von irgendeinem oder mehreren davon. Es sollte jedoch beachtet werden, dass die vorliegende Offenbarung nicht nur auf diese beispielhaften Kommunikationsprotokolle beschränkt ist, da in einem allgemeineren Sinn und gemäß manchen Ausführungsformen jedes geeignete Kommunikationsprotokoll, drahtgebunden und/oder drahtlos, Standard und/oder benutzerdefiniert/proprietär, von dem Kommunikationsmodul 170 verwendet werden kann, für eine gegebene Zielanwendung oder Endnutzung gewünscht. In manchen Fällen kann das Kommunikationsmodul 170 konfiguriert sein, eine Inter-Leuchten-Kommunikation zwischen LCom-fähigen Leuchten 100 zu ermöglichen. Zusätzlich oder alternativ kann das Kommunikationsmodul 170 konfiguriert sein, dass es den Empfang von Informationen von dem Netzwerk 300, wie beispielsweise Informationen zu Leuchtenposition oder geschätzter Position einer mobilen Rechenvorrichtung, ermöglicht. Wie hierin erläutert, können die Informationen zur geschätzten Position einer mobilen Rechenvorrichtung, die mit der Rechenvorrichtung 200 assoziiert sind, von der Leuchte verwendet werden, um die Leuchtenposition zu berechnen. Ob die geschätzte Position der mobilen Rechenvorrichtung in Echtzeit in der Leuchte berechnet wird oder von anderswo empfangen wird, die Informationen über die geschätzte Position der mobilen Rechenvorrichtung können dann dazu verwendet werden, die von dieser Leuchte emittierten LCom-Signale zu erzeugen, um die Leuchtenposition an vorbeikommende Rechenvorrichtungen 200 zu kommunizieren. Die geschätzte Position einer mobilen Rechenvorrichtung kann auch dazu verwendet werden, um die Position einer Leuchte zu identifizieren, die ein inkorrektes Bezugspunkt-Muster anzeigt. Das Kommunikationsmodul 170 kann konfiguriert sein, irgendeine geeignete drahtgebundene und/oder drahtlose Sendetechnologie (z. B. Funkfrequenz, bzw. RF, Transmission; Infrarot, bzw. IR, Lichtmodulation; etc.) zu verwenden, wie für eine gegebene Zielanwendung oder Endnutzung gewünscht. Diese Sendetechnologien können mit einem Sende-Empfänger implementiert werden, zum Beispiel einer Bluetooth Funkbake, der in dem Kommunikationsmodul 170 integriert oder mit diesem verbunden ist. Andere geeignete Konfigurationen für das Kommunikationsmodul 170 werden von einer gegebenen Anwendung abhängen und werden im Lichte dieser Offenbarung offenkundig.
  • Wie zuvor bemerkt, kann eine gegebene LCom-fähige Leuchte konfiguriert sein, gemäß manchen Ausführungsformen, Licht, Licht in Form eines lichtbasierten Bezugspunkt-Musters oder kodiert mit LCom-Daten (z. B. ein LCom-Signal) auszugeben. 4 stellt ein beispielhaftes beliebiges LCom-Signal dar, wie es von einer LCom-fähigen Leuchte 100 gesendet werden kann, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Wie zu sehen ist, kann die LCom-fähige Leuchte 100 konfiguriert sein, ein gegebenes LCom-Signal über ein gegebenes Zeitintervall (t1 - t0) hinweg zu senden. In manchen Fällen kann eine gegebene LCom-fähige Leuchte 100 konfiguriert sein, ihr eines oder ihre mehreren LCom-Signale wiederholt auszugeben.
  • 5 stellt eine beispielhafte Rechenvorrichtung 200 dar, die gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung konfiguriert ist. Wie hierin erläutert, kann, gemäß manchen Ausführungsformen, die Rechenvorrichtung 200 konfiguriert sein: (1) die Lichtpulse eines LCom-Signals und/oder ein angezeigtes lichtbasiertes Bezugspunkt-Muster, die von einer sendenden LCom-fähigen Leuchte 100 emittiert werden, zu detektieren; (2) die LCom-Daten eines detektierten LCom-Signals und/oder ein angezeigtes lichtbasiertes Bezugspunkt-Muster zu dekodieren. Hierzu kann die Rechenvorrichtung irgendeine aus einer breiten Palette von Rechenplattformen sein, mobil oder andere. Zum Beispiel kann die Rechenvorrichtung 200 gemäß manchen Ausführungsformen teilweise oder vollständig sein: (1) ein Laptop/Notebook Computer oder Subnotebook Computer; (2) ein Table oder Phablet Computer; (3) ein Mobiltelefon oder Smartphone; (4) ein Persönlicher Digitaler Assistent (PDA); (5) ein Tragbares Medienabspielgerät (PMP); (6) ein Handy; (7) eine tragbare Spielevorrichtung; (8) eine Spieleplattform; (9) ein Desktop Computer; (10) ein Fernsehgerät; (11) ein anziehbare oder auf andere Weise körpergetragene Rechenvorrichtung, wie beispielsweise eine Smartwatch, eine Datenbrille oder eine Smarte Kopfbedeckung; und/oder (12) eine Kombination aus irgendeinem oder mehreren davon. Andere geeignete Konfigurationen für die Rechenvorrichtung 200 werden von einer gegebenen Anwendung abhängen und werden im Lichte dieser Offenbarung offenkundig.
  • Wie ferner aus 5 zu sehen ist, kann die Rechenvorrichtung 200 einen Speicher 210 und einen oder mehrere Prozessoren 220 aufweisen. Der Speicher 210 kann von irgendeinem geeigneten Typ (z. B. RAM und/oder ROM, oder anderer geeigneter Speicher) und Größe sein, und kann in manchen Fällen als flüchtiger Speicher, nichtflüchtiger Speicher oder eine Kombination davon implementiert sein. Ein gegebener Prozessor 220 der Rechenvorrichtung 200 kann so konfiguriert sein, wie es typischerweise gemacht wird, und kann in manchen Ausführungsformen zum Beispiel konfiguriert sein, Operationen durchzuführen, die assoziiert sind mit der Rechenvorrichtung 200 und einem oder mehreren Modulen davon (z. B. in dem Speicher 210 oder anderswo). In manchen Fällen kann der Speicher 210 konfiguriert sein, um zum Beispiel verwendet zu werden für Prozessorarbeitsbereich (z. B. für einen oder mehrere Prozessoren 220) und/oder zum Speichern von Medien, Programmen, Anwendungen und/oder Inhalt in der Rechenvorrichtung 200 auf temporärer oder permanenter Basis zu speichern. Auf das eine oder die mehreren Module, die im Speicher 210 gespeichert sind (wie beispielsweise OS 212, UI 214 und/oder eine oder mehrere Anwendungen 216), kann zugegriffen werden von und es/sie können ausgeführt werden von zum Beispiel dem einen oder den mehreren Prozessoren 220 der Rechenvorrichtung 200. Genauso wie bezüglich des Speichers 130 der Leuchten 100 erläutert, kann der Speicher 210 der Vorrichtung 200 Informationen aufweisen, die dazu verwendet werden können, um einen geschätzten Ort einer mobilen Rechenvorrichtung zu errechnen oder auf andere Weise zu ermitteln und/oder lichtbasierte Bezugspunkt-Muster zu dekodieren, wie im Lichte dieser Offenbarung verstanden wird.
  • Das Betriebssystem (OS) 212 kann als irgendein geeignetes OS, mobiles oder anderes, implementiert sein wie beispielsweise: (1) Android OS von Google, Inc.; (2) iOS von Apple, Inc.; (3) BlackBerry OS von BlackBerry Ltd.; (4) Windows Phone OS von Microsoft Corp; (5) Palm OS/Garnet OS von Palm, Inc.; (6) ein Open Source OS, wie beispielsweise Symbian OS; und/oder (7) eine Kombination aus einem oder mehreren davon. Wie im Lichte dieser Offenbarung verstanden wird, kann das OS 212 zum Beispiel konfiguriert sein, beim Verarbeiten von LCom-Daten während ihres Flusses durch die Rechenvorrichtung 200 zu helfen. Andere geeignete Konfigurationen und Fähigkeiten des OS 212 werden von einer gegebenen Anwendung abhängen und werden im Lichte dieser Offenbarung offenkundig. Ein Benutzerschnittstelle (UI) Modul 214 ist bereitgestellt, wie es üblicherweise erfolgt, und ermöglicht allgemein Benutzerinteraktion mit der Rechenvorrichtung 200 (wie zum Beispiel eine graphische berührungsbasierte UI in diversen Smartphones und Tablets). Irgendeine Anzahl von Benutzerschnittstellenentwürfen kann verwendet werden.
  • Gemäß manchen Ausführungsformen kann der Speicher 210 eine oder mehrere Anwendungen 216 darin gespeichert haben (oder auf andere Weise darauf zugreifen). In manchen Fällen kann die Rechenvorrichtung 200 konfiguriert sein, Eingaben zu empfangen zum Beispiel mittels einer oder mehreren Anwendungen 216, die im Speicher 210 gespeichert sind (wie beispielsweise eine Innenraumnavigation-Anwendung). Gemäß manchen Ausführungsformen kann eine gegebene Anwendung 216 in irgendeiner geeigneten Standard- und/oder benutzerdefinierten/proprietären Programmiersprache implementiert sein, wie zum Beispiel: (1) C; (2) C++; (3) Objective-C; (4) JavaScript; und/oder (5) irgendwelche anderen geeigneten benutzerdefinierten oder proprietären Befehlssätze. In einem allgemeineren Sinn können die Anwendungen 216 Instruktionen sein, die auf irgendeinem geeigneten nichtvergänglichen maschinenlesbaren Medium kodiert sind, das, wenn von einem oder mehreren Prozessoren 220, ausgeführt wird, eine Funktionalität einer gegebenen Rechenvorrichtung 200 teilweise oder vollständig ausführt. In einer beispielhaften Ausführungsform kann mindestens einer dieser Anwendungen 216 eine Routine sein, die programmiert oder auf andere Weise konfiguriert ist, Dekodierparameter der Rechenvorrichtung 200 an eine Leuchte 100 bereitzustellen, so dass die Leuchte 100 einen geschätzten Ort für die Rechenvorrichtung 200 ermitteln kann. Die Rechenvorrichtung 200 kann der Leuchte 100 den geschätzten Ort der Rechenvorrichtung entweder direkt mittels des Kommunikationsmoduls 170, das einen Sende-Empfänger aufweist, oder indirekt mittels eines Netzwerks 300 und Computersystems/Servers 301 bereitstellen. Mindesten eine Anwendung 216 kann ferner konfiguriert sein, LCom-Signale zu empfangen und diese Signale zu dekodieren. Zusätzlich kann mindestens eine Anwendung 216 ferner konfiguriert sein, die Leuchte auch bzgl. irgendwelcher Änderungen (Ausrichtung, bezüglich der Rechenvorrichtung) zu überwachen. Gleichfalls kann die mindestens eine Anwendung 216 in manchen Ausführungsformen ferner konfiguriert sein, optional zu versuchen, ihre eigenen Einstellungen anzupassen, um ein Dekodieren zu optimieren, in dem Bestreben, mit Situationen fertig zu werden, in denen eine Steuerung durch die Leuchte 100, aus welchem Grund auch immer, nicht verfügbar ist.
  • Wie ferner aus 5 ersichtlich, kann die Rechenvorrichtung 200 eine Anzeige 230 aufweisen, gemäß manchen Ausführungsformen. Die Anzeige 230 kann irgendeine elektronische visuelle Anzeige oder andere Vorrichtung sein, die konfiguriert ist, darauf ein Bild (z. B. Bild, Video, Text und/oder anderen anzeigbaren Inhalt) anzuzeigen oder anderweitig zu erzeugen. In manchen Ausführungsformen kann die Anzeige 230 teilweise oder vollständig in der Rechenvorrichtung 230 integriert sein, wohingegen in manchen anderen Fällen die Anzeige 230 eine eigenständige Komponente sein kann, die konfiguriert ist, mit der Rechenvorrichtung unter Verwendung irgendeines geeigneten drahtgebundenen oder drahtlosen Kommunikationselements zu kommunizieren. In manchen Fällen kann die Anzeige 230 optional eine Touchscreen-Anzeige oder andere berührungsempfindliche Anzeige sein. Dazu kann die Anzeige 230 irgendeine aus einer breiten Palette von berührungsempfindlichen Techniken verwenden, wie zum Beispiel: (1) resistives Berührungserfassen; (2) kapazitives Berührungserfassen; (3) Akustische-Oberflächenwelle (SAW) Berührungserfassen; (4) Infrarot (IR) Berührungserfassen; (5) Optische-Bildgebung-Berührungserfassen; und/oder (6) eine Kombination aus irgendeiner oder mehreren davon. In einem allgemeineren Sinn und gemäß manchen Ausführungsformen kann eine optional berührungsempfindliche Anzeige 230 allgemein konfiguriert sein, einen direkten und/oder proximalen Kontakt eines Fingers eines Benutzers, eines Stiftes oder eines anderen geeigneten Hilfsmittels an einem gegebenen Ort dieser Anzeige 230 zu detektieren oder anderweitig zu erfassen. In manchen Fällen kann eine optional berührungsempfindliche Anzeige 230 konfiguriert sein, einen solchen Kontakt in ein elektronisches Signal zu übersetzen, das von der Rechenvorrichtung 200 (z. B. durch den einen oder die mehreren Prozessoren 220 davon) verarbeitet werden kann und manipuliert oder anderweitig verwendet werden kann, um eine gegebene UI-Aktion auszulösen. In manchen Fällen kann eine berührungsempfindliche Anzeige 230 eine Benutzerinteraktion mit der Rechenvorrichtung 200 ermöglichen mittels der UI 214, die durch eine solche Anzeige 230 dargestellt wird. Zahlreiche geeignete Konfigurationen für die Anzeige 230 werden im Lichte dieser Offenbarung offenkundig.
  • Gemäß manchen Ausführungsformen kann die Rechenvorrichtung 200 ein Kommunikationsmodul 240 aufweisen, welches ein Sende-Empfänger oder anderer Netzwerkschnittstellenschaltkreis sein kann, der konfiguriert ist für drahtgebundene (z. B. Universal Serial Bus bzw. USB, Ethernet, FireWire, etc.) und/oder drahtlose (z. B. Wi-Fi, Bluetooth, etc.) Kommunikation unter Verwendung irgendwelcher geeigneter drahtgebundener und/oder drahtloser Sendetechnologien (z. B. Funkfrequenz, bzw. RF, Transmission; Infrarot, bzw. IR, Lichtmodulation; etc.), wie gewünscht. Gemäß manchen Ausführungsformen kann das Kommunikationsmodul 240 konfiguriert sein, lokal und/oder entfernt liegend zu kommunizieren unter Verwendung irgendeines aus einer breiten Palette von drahtgebundenen und/oder drahtlosen Kommunikationsprotokollen, einschließlich zum Beispiel: (1) eines Digitalmultiplexer (DMX) Schnittstellenprotokolls; (2) eines Wi-Fi Protokolls; (3) eines Bluetooth Protokolls; (4) eines Digitale-adressierbare-Beleuchtungsschnittstelle (DALI) Protokolls; (5) eines ZigBee Protokolls; (6) eines Nahfeldkommunikation (NFC) Protokolls; (7) eines Lokalbereichnetzwerk (LAN) basierten Kommunikationsprotokolls; (8) eines zellularbasierten Kommunikationsprotokolls; (9) eines Internet-basierten Kommunikationsprotokolls; (10) eines satellitenbasierten Kommunikationsprotokolls; und/oder einer Kombination von irgendeinem oder mehreren davon. Es sollte jedoch beachtet werden, dass die vorliegende Offenbarung nicht auf diese beispielhaften Kommunikationsprotokolle beschränkt ist, da in einem allgemeineren Sinn und gemäß manchen Ausführungsformen jedes geeignete Kommunikationsprotokoll, drahtgebunden und/oder drahtlos, Standard und/oder benutzerdefiniert/proprietär, von dem Kommunikationsmodul 240 verwendet werden kann, wie für eine gegebene Zielanwendung oder Endnutzung gewünscht. In manchen Fällen kann das Kommunikationsmodul 240 konfiguriert sein, mit einer oder mehreren LCom-fähigen Leuchten 100 mittels des Netzwerks 300 zu kommunizieren. Zahlreiche geeignete Konfigurationen für das Kommunikationsmodul 240 werden von einer gegebenen Anwendung abhängen und werden im Lichte dieser Offenbarung offenkundig.
  • Wie auch aus 5 ersichtlich, kann die Rechenvorrichtung 200 eine oder mehrere Bilderfassvorrichtungen 250, wie beispielsweise eine nach vorne gerichtete Bilderfassvorrichtung 252 und/oder eine nach hinten gerichtete Bilderfassvorrichtung 254, gemäß manchen Ausführungsformen. Aus Gründen der Konsistenz und Einfachheit des Verständnisses der vorliegenden Offenbarung können die nach vorne gerichtete Bilderfassvorrichtung 252 und die nach hinten gerichtete Bilderfassvorrichtung 254 nachfolgend kollektiv als allgemein eine Bilderfassvorrichtung 250 bezeichnet sein, abgesehen davon, wo separat Bezug genommen wird. Eine gegebene Bilderfassvorrichtung 250 kann irgendeine Vorrichtung sein, die konfiguriert ist, digitale Bilder zu erfassen, wie beispielsweise eine Standbildkamera (z. B. eine Kamera, die konfiguriert ist, Standfotos zu erfassen) oder eine Videokamera (z. B. eine Kamera, die konfiguriert ist, bewegte Bilder, die eine Mehrzahl von Frames aufweisen, zu erfassen). In manchen Fällen kann eine Bilderfassvorrichtung 250 typische Komponenten aufweisen, wie beispielsweise eine Optikanordnung, einen Bildsensor und/oder einen Bild/Video-Kodierer, und kann teilweise oder vollständig in der Rechenvorrichtung 200 integriert sein. Eine gegebene Bilderfassvorrichtung 250 kann konfiguriert sein, unter Verwendung von Licht zum Beispiel des sichtbaren Spektrums und/oder anderen Bereichen des elektromagnetischen Spektrums, nicht beschränkt auf das Infrarot (IR) Spektrum, Ultraviolett (UV) Spektrum, etc., zu arbeiten. In manchen Fällen kann eine gegebene Bilderfassvorrichtung 250 konfiguriert sein, kontinuierlich Bilddaten zu gewinnen. Wie hierin beschrieben, kann eine gegebene Bilderfassvorrichtung 250 der Rechenvorrichtung 200 konfiguriert sein, gemäß manchen Ausführungsformen, das Licht und/oder LCom-Signal zu detektieren, das von einer sendenden LCom-fähigen Leuchte 100 ausgegeben wird. In manchen Fällen kann eine gegebene Bilderfassvorrichtung 250 zum Beispiel eine Kamera sein wie eine, die typischerweise in Smartphones oder anderen mobilen Rechenvorrichtungen angetroffen wird. Zahlreiche andere geeignete Konfigurationen für eine gegebene Bilderfassvorrichtung 250 (z. B. nach vorne gerichtete Bilderfassvorrichtung 252; nach hinten gerichtete Bilderfassvorrichtung 254) der Rechenvorrichtung 200 werden von einer gegebenen Anwendung abhängen und werden im Lichte dieser Offenbarung offenkundig.
  • Gemäß manchen Ausführungsformen kann die Rechenvorrichtung 200 einen oder mehrere Sensoren 260 aufweisen. In manchen Ausführungsformen kann die Rechenvorrichtung 200 optional einen geomagnetischen Sensor 263 aufweisen. Wenn enthalten, kann der geomagnetische Sensor 263 so konfiguriert sein, wie es typischerweise gemacht wird, und kann in manchen beispielhaften Ausführungsformen konfiguriert sein, die Orientierung und/oder Bewegung einer Host-Rechenvorrichtung 200 relativ zu einem geomagnetischen Pol (z. B. geomagnetischer Norden) oder einer anderen gewünschten Richtung zu ermitteln, welche individuell angepasst sein kann wie gewünscht für eine gegebene Zielanwendung oder Endnutzung. In manchen Ausführungsformen kann die Rechenvorrichtung 200 optional einen Umgebungslichtsensor 265 aufweisen. Wenn enthalten, kann der Umgebungslichtsensor 265 so konfiguriert sein, wie es typischerweise gemacht wird, und kann in manchen beispielhaften Ausführungsformen konfiguriert sein, Umgebungslichtniveaus in der umliegenden Umgebung der Host-Rechenvorrichtung 200 zu detektieren und messen. In manchen Ausführungsformen kann die Rechenvorrichtung 200 optional einen Kreiselsensor 267 aufweisen. Wenn enthalten, kann der Kreiselsensor 267 so konfiguriert sein, wie es typischerweise gemacht wird, und kann in manchen beispielhaften Ausführungsformen konfiguriert sein, die Orientierung (z. B. Rollen, Nicken und/oder Gieren) der Host-Rechenvorrichtung 200 zu ermitteln. In manchen Ausführungsformen kann die Rechenvorrichtung 200 optional einen Beschleunigungsmesser 269 aufweisen. Wenn enthalten, kann der Beschleunigungsmesser 269 so konfiguriert sein, wie es typischerweise gemacht wird, und kann in manchen beispielhaften Ausführungsformen konfiguriert sein, eine Bewegung der Host-Rechenvorrichtung 200 zu detektieren. Als Folge des Verwendens dieser Inertialsensoren kann die Rechenvorrichtung 200 hochgenaue Positionsinformationen bereitstellen. Die Genauigkeit dieser Positionsinformationen kann in einem verbesserten Navigationssystembetrieb resultieren, da die Leuchtenposition, die unter Verwendung der Informationen von den mehreren Datenpunkten der Inertialsensoren ermittelt wird, voraussichtlich genauer sein wird als eine Leuchtenposition, die unter Verwendung eines einzigen Datenpunkts berechnet wird. In jedem Fall kann ein gegebener Sensor 260 einer gegebenen Host-Rechenvorrichtung 200 mechanische und/oder Festkörper-Komponenten aufweisen, wie gewünscht für eine gegebene Zielanwendung oder Endnutzung. Es sollte auch beachtet werden, dass die vorliegende Offenbarung nicht auf diese beispielhaften optionalen Sensoren 260 beschränkt ist, da zusätzliche und/oder andere Sensoren 260 bereitgestellt sein können, wie gewünscht für eine gegebene Zielanwendung oder Endnutzung, gemäß manchen anderen Ausführungsformen. Zahlreiche Sensorkonfigurationen für die Vorrichtung 200 werden im Lichte dieser Offenbarung offenkundig.
  • Gemäß manchen Ausführungsformen kann die Rechenvorrichtung 200 aufweisen oder anderweitig kommunikativ gekoppelt sein mit einem oder mehreren Controllern 270. Ein gegebener Controller 270 kann konfiguriert sein, ein oder mehrere Steuersignale auszugeben, um irgendeine/s oder mehrere der diversen Komponenten/Module der Rechenvorrichtung 200 zu steuern, und kann dies zum Beispiel tun basierend auf drahtgebundenem und/oder drahtlosem Input, der von einer gegebenen lokalen Quelle (wie z. B. einem On-Board-Speicher 210) und/oder einer Remote-Quelle (wie z. B. einer Steuerschnittstelle, optionalem Netzwerk 300, etc.) empfangen wird. Gemäß manchen Ausführungsformen kann ein gegebener Controller 270 ein oder mehrere Steuermodule hosten und kann programmiert oder anderweitig konfiguriert sein, ein oder mehrere Steuersignale auszugeben, zum Beispiel, um den Betrieb eines gegebenen Teils der Rechenvorrichtung 200 anzupassen. Zum Beispiel kann ein gegebener Controller 270 in manchen Fällen konfiguriert sein, ein Steuersignal auszugeben, um den Betrieb einer gegebenen Bilderfassvorrichtung 250 zu steuern, und/oder ein Steuersignal auszugeben, um den Betrieb von einem oder mehreren Sensoren 260 zu steuern. Zahlreiche andere Konfigurationen und Steuersignalausgabe für einen gegebenen Controller 270 der Rechenvorrichtung 200 werden von einer gegebenen Anwendung abhängen und werden im Lichte dieser Offenbarung offenkundig.
  • Wie aus 5 ferner ersichtlich, kann die Rechenvorrichtung 200 eine Audioausgabevorrichtung 280 aufweisen, gemäß manchen Ausführungsformen. Die Audioausgabevorrichtung 280 kann zum Beispiel ein Lautsprecher sein, oder irgendeine andere Vorrichtung, die fähig ist, aus einem Audiodatensignal Schall zu erzeugen, gemäß manchen Ausführungsformen. Die Audioausgabevorrichtung 280 kann zum Beispiel konfiguriert sein, Geräusche am Ort und/oder empfangen von ihrer Host-Rechenvorrichtung 200 wiederzugeben. In manchen Fällen kann die Audioausgabevorrichtung 280 zum Teil oder vollständig in die Rechenvorrichtung 200 integriert sein, wohingegen in manchen anderen Fällen die Audioausgabevorrichtung 280 eine eigenständige Komponente sein kann, die konfiguriert ist, mit der Rechenvorrichtung 200 unter Verwendung irgendeines geeigneten drahtgebundenen und/oder drahtlosen Kommunikationselements zu kommunizieren, wie gewünscht. Zahlreiche andere geeignete Typen und Konfigurationen für die Audioausgabevorrichtung 280 werden von einer gegebenen Anwendung abhängen und werden im Lichte dieser Offenbarung offenkundig.
  • Das Netzwerk 300 kann irgendein geeignetes öffentliches und/oder privates Kommunikationsnetzwerk sein. Zum Beispiel kann, in manchen Fällen, das Netzwerk 300 ein privates Lokalbereichsnetzwerk (LAN) sein, das mit einem Weitbereichsnetzwerk (WAN) wie beispielsweise dem Internet operativ gekoppelt ist. In manchen Fällen kann das Netzwerk 300 eine oder mehrere Zweite-Generation (2G), Dritte-Generation (3G), Vierte-Generation (4G) und/oder Fünfte Generation (G) Mobilkommunikationstechnologien aufweisen. In manchen Fällen kann das Netzwerk 300 ein drahtloses Lokalbereichsnetzwerk (WLAN) (z. B. Wi-Fi Drahtlosdatenkommunikationstechnologien) aufweisen. In manchen Fällen kann das Netzwerk 300 Bluetooth Drahtlosdatenkommunikationstechnologien aufweisen. In manchen Fällen kann das Netzwerk 300 unterstützende Infrastruktur und/oder Funktionalitäten aufweisen, wie beispielsweise einen Server und einen Service Provider (z. B. Computersystem 301), aber solche Merkmale sind nicht erforderlich, um eine Kommunikation mittels des Netzwerks 300 durchzuführen. In manchen Fällen kann die Rechenvorrichtung 200 konfiguriert sein für eine kommunikative Kopplung, zum Beispiel mit einem Netzwerk 300 und einer oder mehrere LCom-fähige Leuchten 100. In manchen Fällen kann die Rechenvorrichtung 200 konfiguriert sein, Daten von dem Netzwerk 300 zu empfangen, was zum Beispiel dazu dient, LCom-Daten zu ergänzen, die von der Rechenvorrichtung 200 von einer gegebenen LCom-fähigen Leuchte 100 empfangen werden. In manchen Fällen kann die Rechenvorrichtung 200 konfiguriert sein, von dem Netzwerk 300 Daten zum empfangen (wie zum Beispiel bekannte Referenzpositionsinformationen, Leuchtenposition, Leuchtenkennungen und/oder andere Daten, die eine gegebene LCom-fähige Leuchte 100 betreffen), die die Navigation mittels einer oder mehreren LCom-fähigen Leuchten 100 ermöglichen. Zahlreiche Konfigurationen für das Netzwerk 300 werden im Lichte dieser Offenbarung offenkundig.
  • 6A stellt ein beispielhaftes LCom-System dar, das eine LCom-fähige Leuchte und eine Rechenvorrichtung aufweist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Wie ersichtlich, umfasst dieses beispielhafte Szenario zwei Leuchten 100, die jeweils mit einer Rechenvorrichtung 200 kommunizieren, welche zufällig ein Smartphone ist, das eine LCom-basierte-Navigationsanwendung ablaufen lässt. Die Navigationsanwendung kann zum Beispiel eine der Anwendungen 216 sein, die in Speicher 210 gespeichert sind und von Prozessor(en) 220 ausgeführt werden. Wie ferner ersichtlich, weisen die kommunizierten LCom-Signale Daten 600 auf, welche im Allgemeinen Positionsinformationen aufweisen, welche zum Navigieren verwendet werden können. Falls zum Beispiel der Benutzer Licht von einer bestimmten Leuchte 100 empfängt, die einen bekannten Ort hat, so „weiß“ die Navigationsanwendung, wo sich der Benutzer befindet, und kann fortfahren, den Benutzer entlang des zielorientierten Pfades zu führen.
  • Die von den Leuchten 100 gesendeten Positionsinformationen 600 kann in beliebiger Anzahl von Formen kommen. Zum Beispiel können die Leuchtenpositionen in manchen Ausführungsformen als Relativposition (z. B. relativ zu einer anderen Leuchte 100, oder irgendeinem anderen Objekt mit bekannter Position) und/oder als Absolutposition (z. B. x-y-Koordinaten einer gitterbasierten Karte) kommuniziert werden. In noch anderen Ausführungsformen kann die Leuchtenposition als eine Umgebungs-ID kommuniziert werden, bei der die gesendete ID einem bestimmten Ort auf einer gegebenen Karte der Umgebung, in der navigiert wird, entspricht. In manchen beispielhaften Fällen könnte eine Leuchte zum Beispiel Dualtonmultifrequenz (DTMF) Kodieren verwenden, was bedeutet, dass sie kontinuierlich zwei eindeutige Frequenzen sendet. In manchen Ausführungsformen kann die Leuchtenposition mittels eines Bezugspunkt-Musters kommuniziert werden, wie hierin beschrieben.
  • 6C zeigt, wie ein beispielhaftes DTMF-basiertes ID-System arbeiten könnte. Wie ersichtlich, ist eine gegebene Umgebung 271 das Gebiet, in dem navigiert wird, und hat eine Anzahl von LCom-fähigen Leuchten 101. Die Umgebung 271 kann zum Beispiel ein Supermarkt oder Einzelhandelsgeschäft, oder ein Einkaufszentrum, oder eine Parkgarage, oder ein großer Büroraum sein, um ein paar Beispiel zu nennen. Die Umgebung 271 ist gewissermaßen in ein Gitter aus physikalischen Orten unterteilt, wobei jeder Ort mit mindestens einer Leuchte 100 assoziiert ist. Wie ferner ersichtlich, ist jede Leuchte 100 mit zwei eindeutigen Frequenzen assoziiert, mit denen sie auf regelmäßiger Basis senden kann. Die zwei eindeutigen Frequenzen können somit dazu verwendet werden, die Position einer bestimmten Leuchte mit einem bestimmten Ort innerhalb der Umgebung zu korrelieren. Falls zum Beispiel der Benutzer Licht von Leuchte #1 empfängt (welche in dieser beispielhaften Ausführungsform mit 697 Hz und 1209 Hz sendet), so „weiß“ die Navigationsanwendung, dass sich der Benutzer in der nordwestlichen Ecke der Umgebung 271 befindet, in ähnlicher Weise, falls der Benutzer Licht von Leuchte #12 empfängt (welche in dieser beispielhaften Ausführungsform mit 941 Hz und 1477 Hz sendet), so „weiß“ die Navigationsanwendung, dass sich der Benutzer in der südöstlichen Ecke der Umgebung befindet, und so weiter. So kann, in einem beispielhaften Szenario, unter der Annahme, dass die Umgebung 271 ein Geschäft ist, das irgendeine Art von Waren verkauft, jeder Ort mit einem/r bestimmten Produkt oder Reihe von Produkten assoziiert sein. Auf diese Weise kann ein Benutzer zu einem gegebenen Ort eines Produktes geführt werden durch die Navigationsanwendung, gemäß manchen Ausführungsformen. Man beachte, dass das gesamte frequenzbasierte Gitter zu höheren oder niedrigeren Frequenzen skaliert werden kann und immer noch wie hier beschrieben arbeiten kann, um den Ort einzelner Leuchten 100 eindeutig zu identifizieren.
  • 6B stellt ein beispielhaftes Verfahren zum Emittieren von Positionsinformationen von einer LCom-fähigen Leuchte dar, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Wie ersichtlich, weist das Verfahren auf Emittieren 601, mittels mindestens einer Festkörperlichtquelle einer Leuchte, einer Lichtausgabe. Das Verfahren weist ferner auf Modulieren 603 der Lichtausgabe, um ein LCom-Signal zu emittieren, wobei das LCom-Signal Daten aufweist, die eine Positionsinformation aufweisen, die den physikalischen Ort der mindestens einen Lichtquelle angibt. Gemäß manchen Ausführungsformen kann diese Positionsinformation den Ort dieser bestimmten Leuchte direkt angeben anhand von Relativ- oder Absolutposition-Information, wie zuvor erläutert. In anderen Ausführungsformen kann diese Positionsinformation den Ort dieser bestimmten Leuchte indirekt angeben anhand von einer Umgebungs-ID, die einem bestimmten Ort auf einer gegebenen Karte der Umgebung, in der navigiert wird, entspricht. Zahlreiche andere Ausführungsformen und Variationen, die Leuchten verwenden mit bekannten Orten innerhalb eines gegebenen Gebiets, in dem navigiert werden soll, werden im Lichte dieser Offenbarung offenkundig.
  • 6D stellt ein beispielhaftes Szenario dar, in dem eine Rechenvorrichtung 200 LCom-Signale von Leuchten 100 empfängt und konfiguriert ist, eine Navigationsinstruktion mittels visuellen Feedbacks an einen Benutzer bereitzustellen, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Man beachte, wie die reale Leuchte 100 im physikalischen Raum, durch den navigiert wird, mittels der Kamera 252 abgebildet wird und das resultierende Bild dieser Leuchte 100 auf der Anzeige 230 der Vorrichtung 200 bereitgestellt wird. Basierend auf dem Empfangen von LCom-Signalen von dieser Leuchte 100 (welche die Position dieser Leuchte 100 angeben), fährt die Navigationsanwendung fort, den Benutzer mit einem visuellen Hinweis (einem Pfeil in diesem Beispielfall) zu führen. Mit dem Voranschreiten des Benutzers den Korridor hinunter ermöglicht jede nachfolgende Leuchte 100, die auf ähnliche Weise von der Vorrichtung 200 abgebildet und verarbeitet wird, dass die Navigationsführung fortfährt, bis der Benutzer an der Leuchte ankommt, die mit dem beabsichtigten Ziel des Benutzers assoziiert ist.
  • 7A und 7B zeigen einen Benutzer, der die Rechenvorrichtung 200 in zwei unterschiedlichen Orientierungen hält. Die Rechenvorrichtung 200 in diesem Beispiel ist ein Smartphone, kann aber ebenso irgendeine andere geeignete Rechenvorrichtung sein. Wie ersichtlich, weist die Rechenvorrichtung 200 eine nach vorne gerichtete Bilderfassvorrichtung 252 auf, die gerade die Leuchten 100 oben abbildet, und das resultierende Bild wird auf der Anzeige 230 gezeigt. Zwei Leuchten werden abgebildet, wie ferner ersichtlich. In 7A hält der Benutzer die Rechenvorrichtung 200 so, dass die Leuchten 100 senkrecht zu den Rasterlinien (und daher parallel zur Rasterrichtung) sind. In diesem Fall erstrecken sich die abgebildeten Leuchten 100 über die maximale Anzahl an Rasterlinien. Es sei zum Beispiel ein Kamera-Frame mit 750 Rasterlinien senkrecht zur Rasterrichtung angenommen. Somit wird sich eine mit der Vorrichtung 200 in dieser Orientierung abgebildete Leuchte über die maximale, eine relativ große Anzahl von Rasterlinien (z. B. 350 Rasterlinien oder mehr), erstrecken. In dem Beispiel der 7B sind die Leuchten 100 hingegen parallel zu den Rasterlinien (und daher senkrecht zur Rasterrichtung). Folglich erstreckt sich jede abgebildete Leuchte 100 tatsächlich über einen Bruchteil der Rasterlinien, oder andererseits weniger Rasterlinien, verglichen damit, wenn die Vorrichtung 200 sich in der in 7A gezeigten entgegengesetzten Orientierung befindet. Während der Benutzer in manchen Fällen angewiesen werden kann, die Vorrichtung 200 so zu orientieren, dass sie mehr wie die in 7A gezeigte Orientierung ist (um die Fähigkeit der Vorrichtung 200, LCom-Nachrichten von Leuchten 100 zu empfangen und verarbeiten, zu verbessern), können andere Ausführungsformen dieses Rasterungsproblem durch eine variable Baudrate lösen, was den Vorteil hat, dass keinerlei Aufwand / manuelle Intervention mit dem Benutzer der Vorrichtung 200 erforderlich ist.
  • Beispielhafte Multipaneelleuchten-Anwendung
  • 8A stellt ein Gebiet (z. B. ein Geschäft) dar, das beispielhafte Multipaneel LCom-fähige Leuchten 100 aufweist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. 8B stellt eine Untenansicht einer beispielhaften Multipaneelleuchte dar, die konfiguriert ist, Bezugspunkt-Muster anzuzeigen unter Verwendung von aktivierten und nicht-aktivierten Lichtquellen, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Wie in dieser beispielhaften Ausführungsform ersichtlich, weist eine Multipaneel LCom-fähige Leuchte 100, nachfolgend als Leuchte 100 bezeichnet, acht Paneele auf - 1A (801A), 1B (801B), 2A (802A), 2B (802B), 3A (803A), 3B (803B), 4A (804A), 4B (804B). Die Paneele werden der leichteren Beschreibung halber primär durch ihre Paneelnummer (z. B. 1A, 1B, etc.) bezeichnet. Die hierin beschriebenen Leuchten 100 können irgendeine geeignete Konfiguration haben. Zum Beispiel kann die Leuchte 100 in einem rechteckigen Gitter mit Zeilen und Spalten angelegt sein, wie beispielsweise in 8B gezeigt. In einem anderen Beispiel kann die Leuchte 100 in einer kreisförmigen Anordnung angelegt sein, bei der die einzelnen Paneele, die die Leuchte bilden, wie ein dreieckförmiges Segment eines Kreises geformt sind. Ferner können die Paneele einer Leuchte 100, wie vielfach hierin beschrieben, irgendeine Anzahl oder gruppierte Konfiguration aus mindestens einer Festkörperlichtquelle sein, nachfolgend als Lichtquellen bezeichnet. Daher können die Paneele irgendeine Form und Größe haben und sind nicht auf irgendein bestimmtes Design oder Konfiguration beschränkt, sofern nicht anders angegeben.
  • Die Leuchte 100 ist konfiguriert, ein lichtbasiertes Bezugspunkt-Muster anzuzeigen mittels Steuerns von einer oder mehreren Lichtquellen (z. B. Lichtquellen 110 der 3A und 3B), die mit jedem Paneel der Leuchte 100 verbunden sind. In einer solchen Ausführungsform weist die Leuchte 100 einen Treiber auf, so wie hierin beschrieben, der konfiguriert ist, den Betrieb von Lichtquellen (z. B. einer oder mehrerer LEDs) zu steuern, um ein lichtbasiertes Bezugspunkt-Muster, nachfolgend als ein Bezugspunkt-Muster bezeichnet, zu erzeugen. Ein Bezugspunkt-Muster ist eine bestimmte Konfiguration oder Anordnung von auf verschiedene Weise illuminierten Leuchten-Paneelen, die Informationen darstellen, die von einer mobilen Rechenvorrichtung dekodiert und optional an einen Benutzer kommuniziert werden können. Das Bezugspunkt-Muster ist in 8B dargestellt, in der Lichtquellen für Paneele 1A, 2A, 3B und 4A aus sind (wie durch die schwarz gefärbten Kästen angedeutet), während die Lichtquellen für Paneele 2B, 1B, 3A und 4B an sind (wie durch die weiß gefärbten Kästen angedeutet). In einer beispielhaften Ausführungsform wird das Bezugspunkt-Muster kontinuierlich von der Leuchte ausgesendet, wenn die Lichtquellen in Betrieb sind, aber nicht in allen Fällen. Das Bezugspunkt-Muster kann in anderen Fällen intermittierend oder anderweitig nicht-kontinuierlich (z. B. periodisch) von der Leuchte ausgesendet werden, wie hierin weiter beschrieben. Wenn sich die Leuchte innerhalb eines FOV einer mobilen Rechenvorrichtung befindet, kann die Rechenvorrichtung ein Bild des angezeigten Bezugspunkt-Musters unter Verwendung von Sensortechnologie (z. B. CMOS) aufnehmen oder anderweitig verarbeiten, wie beschrieben hierin und in US-Patentanmeldung Nr. 14/575,493 , mit dem Titel „Multiple Panel Luminaires For Light-Based Communication,“ eingereicht am 18. Dezember 2014, und welche durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit hierin mit aufgenommen wird.
  • Wie zuvor beschrieben, stellt jedes einzelne Paneel der Leuchte 100 ein Bit an Information dar (z. B. „1“ oder „0“ in binärer Form). Somit kann eine Leuchte mit mehreren Paneelen mehrere Bits an Information kommunizieren durch selektives Illuminieren ihrer Paneele. Mehrere illuminierte Paneele können gemeinsam mehrere Bits an Information (z. B. 0101110) in Form eines Bezugspunkt-Musters kommunizieren, das von mobilen Rechenvorrichtungen dekodiert werden kann, um Navigationsinformationen (z. B. eine Identifikationsnummer) zu erlangen. Mit der Verarbeitung des Bildes des Bezugspunkt-Musters kann die mobile Rechenvorrichtung durch das Muster bereitgestellte Navigationsinformationen dekodieren. In einer beispielhaften Ausführungsform ist die Rechenvorrichtung konfiguriert, Paneelen, die ausgeschaltet sind (z. B. 1A, 2A, 3B und 4A), einen binären Wert „null“ zuzuordnen, und Paneelen, die angeschaltet sind (z. B. 2B, 1B, 3A und 4B), einen binären Wert „eins“ zuzuordnen. Unter Verwendung eines Dekodieralgorithmus oder einer Paneelsequenz (z. B. dekodiere Paneel #1A, dann Paneel #1B, dann Paneel #2A und so weiter), kann die Information (z. B. 0 oder 1), die mit jedem Paneel verbunden ist, dekodiert werden, um eine binäre Nachricht bereitzustellen. Die binäre Nachricht ist, in der beispielhaften Ausführungsform, eine Leuchtenkennung, wie beispielsweise eine Identifikationsnummer (z. B. ID #45). Die mobile Rechenvorrichtung ist konfiguriert, unter Verwendung einer Navigationskarte und/oder Datenbankinhalt (z. B. einer Lookup-Tabelle) die dekodierte Leuchtenkennung mit einem bestimmten Ort innerhalb des Gebiets zu korrelieren.
  • 8C stellt eine Untenansicht einer beispielhaften Multipaneelleuchte 100 dar, die konfiguriert ist, Bezugspunkt-Muster anzuzeigen unter Verwendung von Paneelen 801A, 801B, 802A und 802B mit variierenden Lichtintensitätsniveaus, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Das Erzeugen eines Bezugspunkt-Musters durch An- und Ausschalten von Lichtquellen reduziert die Lichtausgabe der Leuchte 100. In der obigen beispielhaften Ausführungsform erzeugt die Leuchte 100 ungefähr die Hälfte der Menge an Licht, die die Vorrichtung in der Lage ist zu produzieren, da manche der Lichtquellen ausgeschaltet sind, um das Bezugspunkt-Muster zu erzeugen. Als Folge davon liefert die Leuchte 100 nicht die maximale Beleuchtung an das Gebiet. Um diesen Mangel zu beheben, kann die Leuchte konfiguriert sein, das Bezugspunkt-Muster nicht-kontinuierlich oder anderweitig periodisch auszusenden. In einer beispielhaften Ausführungsform ist die Leuchte 100 mit zwei Betriebsmodi konfiguriert: (1) volle Lumineszenz und (2) Nachricht. Wenn sie im Volle-Lumineszenz-Modus arbeitet, ist die Leuchte 100 konfiguriert, eine maximale Lichtmenge innerhalb des FOV der Leuchte 100 bereitzustellen. Eine maximale Lichtmenge kann definiert sein im Sinne von Leistungsvermögen einer physikalischen Komponente (z. B. maximaler Output einer LED) oder programmatischen Beschränkungen, die durch Systembetriebssoftware auferlegt sind. Ganz gleich, wie die maximale Lichtmenge definiert ist, so stellt der Volle-Lumineszenz-Modus eine ausreichende Lichtmenge bereit, um Benutzer von mobilen Rechenvorrichtungen in die Lage zu versetzen, in dem Gebiet unterhalb und in der Nähe der Leuchte 100 zu navigieren.
  • Während des Nachricht-Modus jedoch erzeugt die Leuchte 100 ein Bezugspunkt-Muster, welches im Allgemeinen dazu führt, dass weniger Licht zu dem Gebiet ausgesendet wird, vorausgesetzt, dass ein oder mehrere Paneele in einem Aus-Zustand sind oder mit einer geringeren als der maximalen Lichtintensität senden. Ausführlicher, das Bezugspunkt-Muster wird in dieser beispielhaften Ausführungsform durch Variieren der Lichtintensitätsniveaus für ein oder mehrere Paneele (z. B. 1A, 1B, 2A und so weiter) der Leuchte 100 unter Verwendung eines Treibers erzeugt, wie hierin zuvor beschrieben. Dies ist in 8C gezeigt, in der ein Bezugspunkt-Muster dadurch dargestellt wird, dass Paneele 1A, 2A, 3B und 4A eine niedrigere Lichtintensität haben (wie durch die schattierten Kästen angedeutet) als Paneele 1B, 2B, 3A und 4B, die eine maximale Lichtintensität haben (wie durch die nicht-schattierten Kästen angedeutet). Wie ersichtlich, hat keines der Paneele Lichtquellen, die aus sind, wie zuvor in 8B dargestellt. Vielmehr senden alle Paneele Licht aus, aber mit unterschiedlichen Lichtintensitätsniveaus. Die unterschiedlichen Lichtintensitätsniveaus erzeugen ein Bezugspunkt-Muster, das von vorbeikommenden mobilen Rechenvorrichtungen detektierbar ist. Niedrigere Lichtintensitätsniveaus können sein, sind aber nicht beschränkt auf 98%, 97%, 95%, 92%, 85%, und so weiter, des vollen Lichtintensitätsniveaus für ein Paneel. In einem allgemeineren Sinn, man beachte, dass die Paneele mit niedrigerem Lichtintensitätsniveau irgendein niedrigeres Niveau haben können, derart, dass ein Bezugspunkt-Muster von einer mobilen Rechenvorrichtung detektierbar ist. Um jedoch eine maximale Lichtausgabe für die Leuchte 100 zu erzielen, müssen die Paneele mit den niedrigeren Lichtintensitätsniveaus (z. B. 1A, 2A, 3B und 4A) Licht mit Intensitätsniveaus aussenden, die so nah wie möglich an einem vollen Lichtintensitätsniveau liegen, während dennoch weiterhin ein detektierbares oder anderweitig erkennbares Bezugspunkt-Muster erzeugt wird. In manchen Ausführungsformen kann der Übergang des Leuchtenbetriebs vom Volle-Lumineszenz-Modus in den Nachrichtenmodus ein „1“-Bit repräsentieren, in Manchester-Kodierung. Das Ändern des Leuchtenbetriebs vom Nachrichtenmodus in den Volle-Lumineszenz-Modus, andererseits, stellt ein „0“-Bit dar. Somit ist die Leuchte konfiguriert, Navigationsinformationen an eine mobile Rechenvorrichtung zu senden unter Verwendung eines lichtbasierten Bezugspunkt-Musters (Modus 1) zusammen mit sichtbaren Lichtkommunikationstechniken (Modus 2), die zuvor hierin beschrieben wurden. Somit kann, im Modus 1, Bezugspunkt basierte Lichtkommunikation, wie vielfach hierin erläutert, durchgeführt werden (bei der lichtbasierte Nachrichten erzeugt werden basierend auf der Anzahl von Lichtelementen, die an sind, und/oder der Intensität von einem oder mehreren Lichtelementen, und von einem Lichtsensor wie beispielsweise einer Kamera erfasst werden können und von einem Menschen wahrnehmbar sind oder nicht). Im Modus 2 kann sichtbare Lichtkommunikation, wie vielfach hierin erläutert, durchgeführt werden (bei der lichtbasierte Nachrichten in der Lichtausgabe kodiert werden durch Modulieren der Volle-Intensität-Lichtausgabe mit einer Frequenz, die nicht durch das menschliche Auge wahrnehmbar ist aber von einem Lichtsensor wie beispielsweise einer Kamera erfasst werden kann). Beide Modi können in manchen Ausführungsformen verfügbar sein.
  • Ganz gleich, wie das Bezugspunkt-Muster erzeugt wird, kann das Muster zu beliebiger Zeit während einer Betriebsperiode angezeigt werden. In einer beispielhaften Ausführungsform beträgt die Betriebsperiode 600 Millisekunden. Innerhalb dieser Periode ist die Leuchte 100 in manchen Ausführungsformen konfiguriert, ein Bezugspunkt-Muster für ungefähr 20 Millisekunden anzuzeigen. Während des verbleibenden Teils dieser Periode (d. h., 480 Millisekunden) ist die Leuchte 100 konfiguriert, die Lichtquellen mit einem vollen Lichtintensitätsniveau zu betreiben. In anderen Ausführungsformen kann die Betriebsperiode und/oder die Zeit für das Anzeigen des Bezugspunkt-Musters länger oder kürzer sein, in Abhängigkeit von einer bestimmten Anwendung.
  • Wenn erst einmal angezeigt, kann das Bezugspunkt-Muster von einer Rechenvorrichtung, die konfiguriert ist, Bilder zu empfangen, dekodiert werden, indem zum Beispiel Paneele mit niedrigerer Lichtintensität mit „0“ und Paneele mit höherer Lichtintensität mit „1“ assoziiert werden. Diese Informationen können dazu verwendet werden, das Bild des Bezugspunkt-Musters zu dekodieren und somit Navigationsinformationen zum Ermitteln eines Ortes innerhalb des Gebietes zu erlangen. In einer beispielhaften Ausführungsform wird das Bild des Bezugspunkt-Musters von vorbeikommenden mobilen Rechenvorrichtungen dekodiert, um eine Leuchtenkennung, wie beispielsweise eine Identifikationsnummer, zu ermitteln. Eine Leuchtenkennung kann ein(e) Zahl, Buchstabe, Wort und/oder Symbol sein, die/der/das, wenn mit ergänzender Information (z. B. einer Karte oder Lookup-Tabelle) kombiniert, dazu verwendet werden kann, einen bestimmten Ort innerhalb des Gebiets zu ermitteln, zum Beispiel einen Ort einer Leuchte innerhalb eines großen Gebäudes. In einer solchen Ausführungsform ist die mobile Rechenvorrichtung konfiguriert, eine Karte des Gebiets zu erlangen, die den Ort von jeder Leuchte unter Verwendung einer zugeordneten Leuchtenkennung identifiziert. Eine Karte ist, in manchen Ausführungsformen, eine virtuelle Darstellung eines Gebiets zum Ermitteln eines Orts eines Benutzers basierend auf einer Leuchtenkennung, die aus dem empfangenen Bild des Bezugspunkt-Musters dekodiert wurde. In diesem Fall kann die Karte eine Anzahl von Leuchten per Leuchtenkennung innerhalb des Gebiets auflisten und/oder visuell anzeigen. Unter Verwendung der dekodierten Leuchtenkennung kann die mobile Rechenvorrichtung einen Ort innerhalb des Gebiets ermitteln unter Verwendung der Kennungseinträge, Lookup-Tabellen und/oder anderer ergänzender Informationen. In anderen Fällen kann die dekodierte Bezugspunkt-Muster Information dazu verwendet werden, eher einen bestimmten Ort als eine Leuchte zu ermitteln, wie beispielsweise den Gastronomiebereich, Haupteingang, Fahrstuhleingang oder ein Ladengeschäft. In solche einem Fall sind ergänzende Daten, wie beispielsweise Lookup-Tabellen, konfiguriert, eine Leuchtenkennung eher mit einem Ort innerhalb des Gebiets als mit einer Leuchte zu assoziieren oder korrelieren. Ganz gleich, wie der Ort ermittelt wird, kann die mobile Rechenvorrichtung ferner konfiguriert sein, dem Benutzer Instruktionen, wie beispielsweise Schritt-für-Schritt-Instruktionen, bereitzustellen zum Navigieren in dem Gebiet.
  • Die Leuchte 100 ist in manchen Ausführungsformen konfiguriert, das angezeigte Bezugspunkt-Muster zu modulieren, um Informationen mittels LCom-Signalen, wie beispielsweise einem Sichtbares-Licht-Kommunikation (VLC) - Signal, zu kommunizieren. Das VLC Signal sendet zusätzliche und/oder andere Informationen (z. B. ergänzende Navigations-, Notfall- oder Einzelhandel-Informationen), die von den Navigationsinformationen, die durch das Bezugspunkt-Muster gesendet werden, verschieden sind. In einer beispielhaften Ausführungsform ist die Leuchte konfiguriert, die Lichtquellen der Leuchte 100 so zu betreiben (z. B. unter Verwendung eines Treibers, um die Lichtquellen zu steuern), dass sie das Bezugspunkt-Muster mit einer ersten Lichtintensität anzeigen (z. B. einem Lichtintensitätsniveau von 100% für die Lichtquellen der Leuchte), um Navigationsinformationen mittels des Bezugspunkt-Musters zu kommunizieren, wie zuvor hierin beschrieben. Die Leuchte 100 ist ferner konfiguriert, die Lichtquellen so zu betreiben, dass sie das Bezugspunkt-Muster mit einer zweiten Lichtintensität anzeigen (z. B. einem Lichtintensitätsniveau von 95% für die Lichtquellen), die von der ersten Lichtintensität verschieden ist, um ein VLC Signal zu erzeugen. Modulieren des Bezugspunkt-Musters, um ein VLC Signal zu erzeugen, kann durchgeführt werden unter Verwendung von LCom-Signal Techniken, die zuvor hierin beschrieben wurden. In einem allgemeineren Sinn kann die Lichtintensität für das angezeigte Bezugspunkt-Muster moduliert werden unter Verwendung der Lichtquellen der Leuchte 100, um Information mittels VLS Signalen an eine mobile Rechenvorrichtung zu senden. Die durch die VLC Signale kommunizierte Information ist zusätzlich zu und/oder anderweitig ergänzt die Navigationsinformation, die mit dem von der Leuchte 100 angezeigten Bezugspunkt-Muster an die mobile Rechenvorrichtung gesendet wird.
  • Techniken zur Detektion eines Bezugspunkt-Muster-Fehlers
  • Es gibt viele Herausforderungen, die mit dem Anzeigen von lichtbasierten Bezugspunkt-Mustern zum Navigieren in einem Gebiet verbunden sind. Physische Bezugspunkt-Muster haben die oben erwähnten Probleme, wie beispielsweise, dass das Muster aufgrund äußerer Faktoren wie beispielsweise schlechte Beleuchtung und physische Beschädigung unlesbar gemacht wird. Lichtbasierte Bezugspunkt-Muster können außerdem Probleme erfahren, die durch Faktoren verursacht werden wie beispielsweise Versagen oder Verschlechterung von Leuchtenkomponenten (z. B. Treibern und Lichtquellen) mit der Zeit. Diese Defekte können Bezugspunkt-Muster-Fehler hervorrufen, die verhindern, dass ein Benutzer in dem Gebiet navigieren kann. Bezugspunkt-Muster-Fehler wie beispielsweise unvollständige oder doppelte Muster können das empfangene Bild des Bezugspunkt-Musters unlesbar und/oder unbrauchbar für Navigation machen. Unten beschriebene Ausführungsformen sind konfiguriert, diese Fehler zu detektieren und korrigieren, um die Nutzbarkeit und Genauigkeit des Systems zu gewährleisten. Wie im Lichte dieser Offenbarung offenkundig wird, können diese Korrekturen vorgenommen werden, ohne physische Systemkomponenten zu ersetzen, und somit ohne damit verbundene Kosten und Verzögerungen hervorzurufen.
  • 8D stellt eine Untenansicht einer beispielhaften Multipaneelleuchte 100 mit einem Defektindikatorpaneel 801A dar, das illuminiert ist, um darauf hinzuweisen, dass keine Bezugspunkt-Muster-Fehler vorliegen, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. 8E stellt eine Untenansicht einer beispielhaften Multipaneelleuchte 100 dar, welche ein Defektindikatorpaneel 801A aufweist, das nicht illuminiert ist, um auf einen Bezugspunkt-Muster-Fehler hinzuweisen, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform ist die Leuchte 100 konfiguriert, ein inkorrektes Bezugspunkt-Muster zu detektieren durch Überwachen des elektrischen Stroms zwischen dem Treiber 120 und den Lichtquellen 110, um Veränderungen im elektrischen Stromfluss zu erkennen.
  • Der Strom kann kontinuierlich oder periodisch überwacht werden. Zum Beispiel wird in manchen Ausführungsformen die Funktion einer Leuchte 100 verifiziert oder anderweitig überprüft beim Aktivieren der Leuchte. In einem solchen Fall ist der Treiber 120 konfiguriert, alle Lichtquellen 110 der Leuchte 100 anzuschalten. Während die Lichtquellen 110 angehen oder anderweitig hochfahren, ist der Treiber 120 außerdem konfiguriert, den elektrischen Strom zu jeder Lichtquelle 110 zu überwachen, um Fehler zu ermitteln basierend auf erkannten Veränderungen im elektrischen Strom. Veränderungen im Strom, wie beispielsweise jene im Bereich zwischen 10 Milliampere bis 500 Milliampere können in manchen Ausführungsformen auf einen Bezugspunkt-Muster-Fehler hinweisen. In manchen Fällen führt die Leuchte, wenn erst einmal aktiviert, periodische (z. B. einmal pro Woche, Monat, oder alle drei Monate) Betriebsüberprüfungen durch, um ordnungsgemäße Systemfunktion während der Benutzung zu verifizieren. Eine Betriebsüberprüfung kann, in manchen Ausführungsformen, ein Deaktivieren und wieder Aktivieren der Lichtquellen umfassen, um Veränderungen im Stromfluss zu den Lichtquellen zu ermitteln. In manchen solchen Fällen ist der Treiber 120 konfiguriert, Veränderungen im elektrischen Strom jeder Lichtquelle 110 zu überwachen, während die Leuchte 100 zu einem deaktivierten Zustand runterfährt, und ebenso, zu einem aktivierten Zustand hochfährt. Ein Prozessor in der Leuchte 100 kann den detektierten elektrischen Strom mit gespeicherten elektrischen Strömen (z. B. im Speicher gespeichert) vergleichen, die die ordnungsgemäße Funktion von jeder der Lichtquellen 110 repräsentieren. Falls der detektierte Strom einer bestimmten Lichtquelle 110 von dem gespeicherten Strom um mindestens einen Schwellenwert abweicht, dann kann das darauf hinweisen, dass eine bestimmte Lichtquelle 110 fehlerhaft ist. Diese periodischen Funktionsverifizierungen können als eine oder mehrere Gruppen oder Subgruppen von Leuchten durchgeführt werden oder auf Basis einzelner Leuchten, in Abhängigkeit von der Systemanwendung und/oder - konfiguration.
  • Wenn erst einmal detektiert, wird der identifizierte Fehler an die mobilen Rechenvorrichtungen auf eine von mehreren Arten kommuniziert. Eine Art ist zum Beispiel, die Leuchte 100 mit einem Fehlerindikatorpaneel zu konfigurieren. Ein Fehlerindikatorpaneel ist ein Paneel, das, wenn illuminiert oder nicht illuminiert, darauf hinweist, dass das angezeigte Bezugspunkt-Muster inkorrekt ist und daher nicht beachtet werden sollte. Das Fehlerindikatorpaneel kann zum Beispiel ein oder mehrere Paneele sein, die mit einer oder mehreren Lichtquellen der Leuchte 100 verbunden sind. Ausführlicher, das Fehlerindikatorpaneel kann normalerweise illuminiert sein oder nicht, abhängig von der Anwendung. Zum Beispiel, wenn das Fehlerindikatorpaneel normalerweise nicht illuminiert ist, wird ein korrekt angezeigtes Bezugspunkt-Muster (d. h. ein Muster ohne Fehler) dadurch identifiziert, dass das Fehlerindikatorpaneel nicht illuminiert ist. In einem solchen Fall ist es möglich, dass das Bezugspunkt-Muster zum Zwecke des Bereitstellens von Navigationsinformationen nicht das Fehlerindikatorpaneel umfasst, so dass das Fehlerindikatorpaneel unabhängig von dem Muster ist. Beim Detektieren eines Fehlers wird das Fehlerindikatorpaneel illuminiert und weist somit vorbeikommende mobile Rechenvorrichtungen darauf hin, dass das Bezugspunkt-Muster inkorrekt ist und ignoriert werden sollte.
  • In anderen Ausführungsformen jedoch kann das Fehlerindikatorpaneel kontinuierlich illuminiert werden, wenn keine Fehler detektiert werden. In einer solchen Konfiguration kann die Leuchte Bezugspunkt-Muster-Fehler trotz eines Defekts des Fehlerindikatorpaneels und/oder seiner zugehörigen Lichtquelle kommunizieren, da ein nicht-illuminiertes Fehlerindikatorpaneel auf einen Fehler hinweist. Ausführlicher, das Fehlerindikatorpaneel kann einen Teil des Bezugspunkt-Musters bilden. Wie in 8D ersichtlich, ist Paneel 1A das Fehlerindikatorpaneel und bildet einen Teil des Bezugspunkt-Musters. Wenn Paneel 1A illuminiert ist (wie durch den weiß gefärbten Kasten in 8D angedeutet), ist das Bezugspunkt-Muster vollständig, und die Leuchte weist darauf hin, dass keine Fehler im Bezugspunkt-Muster vorliegen. Wenn erst einmal ein Fehler detektiert ist, wird, wie zuvor beschrieben, das Fehlerindikatorpaneel nicht länger illuminiert, wie in 8E dargestellt (wie durch den schwarz gefärbten Kasten angedeutet). Als Folge davon ist das Bezugspunkt-Muster unvollständig, und der Bezugspunkt-Muster-Fehler ist erkennbar. Im Gegensatz dazu, wenn das Fehlerindikatorpaneel normalerweise nicht illuminiert ist während des Betriebs (d. h. es liegen keine Fehler vor), verhindert ein Defekt des Fehlerindikatorpaneels und/oder seiner zugehörigen Lichtquelle, dass die Leuchte Bezugspunkt-Muster-Fehler kommunizieren kann, da das Fehlerindikatorpaneel nicht illuminiert werden kann, um den Fehler zu kommunizieren. In solchen Ausführungsformen, bei denen das Fehlerindikatorpaneel nicht Teil des Bezugspunkt-Musters ist, wird das Muster immer noch ordnungsgemäß angezeigt, und es gibt kein unmittelbares Problem. Falls jedoch die Leuchte spätere Komponentendefekte erfährt, die weitere Fehler im Bezugspunkt-Muster hervorrufen, kann das Vorliegen dieser zusätzlichen Fehler nicht an Systembenutzer kommuniziert werden.
  • Ein weiterer Weg, um einen Fehler an Benutzer einer mobilen Rechenvorrichtung zu kommunizieren, kann das intermittierende Illuminieren von einem oder mehreren Paneelen der Leuchte umfassen, derart, dass ein Benutzer oder eine Rechenvorrichtung ein blinkendes Licht visuell sehen oder detektieren können. In einem solchen Fall ist die Leuchte konfiguriert, nicht länger zwischen Volle-Lumineszenz-Modus und Nachrichten-Modus zu modulieren, sondern vielmehr in einem Fehler-Modus zu arbeiten. Wenn im Fehler-Modus betrieben, ist die Leuchte konfiguriert, die restlichen funktionierenden Lichtquellen intermittent zu betreiben, was bewirkt, dass ihre zugehörigen Paneele als blinkende Lichter erscheinen, die durch das menschliche Auge erkennbar sind. In solchen Ausführungsformen können ein, zwei oder alle funktionierenden Paneele als blinkend erscheinen. Wenn er das (die) blinkende(n) Leuchtenpaneel(e) sieht, weiß der Benutzer, dass er die Leuchte für Navigationszwecke nicht zu beachten hat. Zahlreiche andere Ausführungsformen werden im Lichte dieser Offenbarung offenkundig.
  • In weiteren Ausführungsformen ist die mobile Rechenvorrichtung, ebenso wie die Leuchte 100, konfiguriert, einen Fehler im Bezugspunkt-Muster zu detektieren. Die Rechenvorrichtung kann Hardware und Software aufweisen, wie beispielsweise Lichtsensoren und Softwareanwendungen zum Empfangen und Dekodieren der Informationen, die mit dem angezeigten Bezugspunkt-Muster verbunden sind. Die Rechenvorrichtung kann einen Fehler in dem Bezugspunkt-Muster ermitteln basierend auf: (1) einem inkorrekten Bezugspunkt-Muster (z. B. wird Muster „B“ anstelle von Muster „A“ angezeigt) und/oder (2) Erkennen eines Fehlerhinweises (z. B. Hinweis von Fehlerindikatorpaneel).
  • Die mobile Rechenvorrichtung ist in manchen Ausführungsformen konfiguriert, einen Bezugspunkt-Muster-Fehler zu detektieren durch Vergleichen der aus dem Bezugspunkt-Muster dekodierten Informationen mit einer Karte und/oder Inhalt einer Datenbank, die in der Rechenvorrichtung gespeichert sind oder anderweitig für diese zugänglich sind (z. B. über Netzwerk). Wie oben zuvor beschrieben, kann das Bezugspunkt-Muster in Navigationsinformation (z. B. Identifikationsnummer) dekodiert werden, die, wenn mit gespeicherter Information (z. B. einer Karte und/oder Datenbankinhalt, wie beispielsweise eine Lookup-Tabelle) kombiniert, dazu verwendet werden kann, einen Ort innerhalb des Gebiets zu ermitteln. Wenn erst einmal identifiziert, kann der ermittelte Ort verglichen werden mit Information (z. B. einer Karte oder Datenbankinhalt), die in der mobilen Rechenvorrichtung und/oder einem Remote-Rechensystem (z. B. einem Server) gespeichert ist, um die Genauigkeit des ermittelten Orts zu überprüfen. In einer beispielhaften Ausführungsform kann die mobile Rechenvorrichtung vorherige dekodierte Identifikationsnummer protokollieren. Unter Verwendung dieser Informationen kann die Vorrichtung die nächste Leuchte vorhersagen, an der der Benutzer wahrscheinlich vorbeikommen wird, und somit einen vorhergesagten nächsten Ort. Der ermittelte Ort kann mit dem vorhergesagten Ort verglichen werden, um die Genauigkeit des ermittelten Ortes zu überprüfen. Falls der vorhergesagte und der ermittelte Ort nicht übereinstimmen oder anderweitig zueinander korrelieren (z. B. außerhalb eines gegebenen Toleranzbereichs), dann ist die Vorrichtung konfiguriert, festzustellen, dass die aus dem Bezugspunkt-Muster dekodierte Information inkorrekt ist. In anderen Fällen kann der Benutzer manuell einen oder mehrere Orte innerhalb des Gebietes eingeben, die zu einem bekannten Ort auf der Karte korrespondieren, um einen Referenzpunkt für das Überprüfen eines ermittelten Ortes bereitzustellen, anstelle der Verwendung eines vorhergesagten Ortes basierend auf vergangenen Benutzerbewegungen.
  • Mobile Rechenvorrichtungen können auch eingerichtet sein, einen Fehlerhinweis in einem Bezugspunkt-Muster zu erkennen, um das Empfangen von ungeeigneter Navigationsinformationen zu verhindern. In einer beispielhaften Ausführungsform ist die mobile Rechenvorrichtung konfiguriert, Bezugspunkt-Muster-Fehler zu erkennen als Antwort auf das Aufnehmen eines Fehler Muster Bildes, das einen Fehlerhinweis enthält. Ausführlicher, die Rechenvorrichtung ist programmiert oder anderweitig konfiguriert, Routinen und/oder Subroutinen durchzuführen, um das Bezugspunkt-Muster Bild zu analysieren, um das Vorliegen eines Fehlerhinweises (z. B. Fehlerindikatorpaneel illuminiert oder nicht, abhängig von der Anwendung) festzustellen. Algorithmen wie beispielsweise Zyklische-Redundanz-Check-Fehlerdetektionscode können dazu verwendet werden, um Veränderungen in Daten zu detektieren, zum Beispiel das Vorliegen eines Fehlerhinweises in einem Bezugspunkt-Muster Bild. Unter Verwendung von Datenanalysetechniken wird das Vorliegen eines Fehlerhinweises festgestellt durch Vergleichen des aufgenommenen Bezugspunkt-Muster Bildes mit einem oder mehreren gespeicherten Bezugspunkt-Mustern, die zu den Navigationsdaten korrespondieren. Falls das aufgenommene Bezugspunkt-Muster nicht mit einem der für die Navigation verwendeten Bezugspunkt-Muster übereinstimmt, dann stellt das System fest, dass das empfangene Bezugspunkt-Muster einen Fehler enthält und somit für Zwecke des Navigierens in dem Gebiet ignoriert werden kann.
  • In anderen Ausführungsformen kann das System außerdem ein Rechensystem aufweisen, das mit den Leuchten mittels eines Netzwerks in Kommunikation ist und konfiguriert ist, einen Fehler bei mindestens einem lichtbasierten Bezugspunkt-Muster, das von der Mehrzahl von Leuchten angezeigt wird, zu detektieren. In solchen Ausführungsformen kann die Leuchte konfiguriert sein, Informationen (z. B. elektrische Strommesswerte) an das Rechensystem zu senden, welches wiederum die Informationen analysiert, um zu ermitteln, ob ein Bezugspunkt-Muster-Fehler vorliegt. In anderen Ausführungsformen ist das Rechensystem konfiguriert, eine Feedback-Eingabe von einer oder mehreren mobilen Rechenvorrichtungen zu empfangen. Eine Feedback-Eingabe ist irgendeine Kommunikation, die von der mobilen Rechenvorrichtung gesendet wird und von dem Rechensystem und/oder einer Leuchte empfangen wird, und die einen Fehler feststellt oder dazu verwendet werden kann einen Fehler festzustellen in einem angezeigten Bezugspunkt-Muster. Diese Feedback-Eingabe kann einfach eine Beobachtung sein (z. B. Empfangen eines Hinweises von dem Fehlerindikatorpaneel), dass eine bestimmte Leuchte ein inkorrektes Bezugspunkt-Muster anzeigt. Andere Feedback-Eingaben können zum Beispiel bestimmte Paneele spezifizieren, die nicht funktionieren, sowie einen ungefähren Ort des Benutzers.
  • Wenn erst einmal ein Fehler detektiert ist und Benutzer auf den Fehler aufmerksam gemacht wurden, ist das System konfiguriert, Anpassungen vorzunehmen, um den Fehler zu korrigieren. Anpassungen können auf eine von mehreren Arten vorgenommen werden. Eine Art zum Beispiel umfasst ein Konfigurieren der Leuchte 100, um Instruktionen zu empfangen zum Kalibrieren einer oder mehrerer darin angeordneter Lichtquellen. In einem solchen Fall kann der Bezugspunkt-Muster-Fehler korrigiert werden, ohne das Muster selbst zu verändern, sondern vielmehr durch Anpassen, wie das Muster angezeigt wird. Ausführlicher, Leuchten 100, die konfiguriert sind, Bezugspunkt-Muster mit variierenden Lichtintensitätsniveaus (z. B. 100% und 90%) zu erzeugen, können kalibriert oder anderweitig angepasst werden, um die Lichtintensitätsniveaus für einzelne Lichtquellen zu korrigieren, um ein gewünschtes Bezugspunkt-Muster zu erzielen. Die Leuchte 100 ist konfiguriert, unter Verwendung von Systemsoftware und/oder Feedback von einer oder mehreren mobilen Rechenvorrichtungen die Lichtquellen derart zu kalibrieren, dass die Quellen mit demselben Lichtintensitätsniveau arbeiten für einen gegebenen Betriebsmodus (d. h. Volle-Lumineszenz- oder Nachrichtenmodus). Die Leuchten 100 können die Verstärkung für die nicht spezifikationskonformen Lichtquellen nach oben oder unten skalieren, um das angezeigte Bezugspunkt-Muster zu korrigieren. Diese Anpassungen können durch die Leuchte selbst oder extern unter Verwendung von Instruktionen von einem Rechensystem oder einer mobilen Rechenvorrichtung erzeugt werden. Falls extern erzeugt, können diese Instruktionen einfach angeben, dass ein bestimmtes Leuchtenpaneel (z. B. Paneel 1A) inkorrekt illuminiert wird, und die Leuchte 100 und/oder das Rechensystem kann den Anpassungsgrad ermitteln. In anderen Fällen können die Instruktionen eine bestimmte Verstärkung oder Minderung spezifizieren, auf die die Lichtquellen anzupassen sind. Die Leuchte 100 kann konfiguriert sein, als Antwort auf solche Instruktionen Lichtquellen, die das korrekte Lichtintensitätsniveau haben, nach unten anzupassen (z. B. geringere Verstärkung wird angewandt), um das gewünschte Bezugspunkt-Muster zu erzielen, aber nicht immer. Lichtquellen mit geringerer Intensität können auch angepasst oder anderweitig nach oben skaliert werden, um ungefähr mit dem Lichtintensitätsniveau der ordnungsgemäß funktionierenden Lichtquellen übereinzustimmen.
  • In manchen anderen Ausführungsformen wird der Bezugspunkt-Muster-Fehler, indem Informationen, die mit dem Bezugspunkt-Muster verbunden sind (d. h. eine Karte und/oder Datenbankinhalt), anstelle des Musters selbst angepasst werden. Diese Informationen können in der Leuchte 100, einem Rechensystem, mobilen Rechenvorrichtungen oder einer Kombination davon gespeichert sein. In einer beispielhaften Ausführungsform werden ein oder mehrere Datenbankeinträge für die Leuchte 100 geändert, derart, dass die Identifikationsnummer, die aus dem inkorrekten Bezugspunkt-Muster dekodiert wird, zu dem Ort der Leuchte 100 korrespondiert. Diese Änderung kann in manchen Ausführungsformen das Überprüfen aller aktuellen Datenbankeinträge nach sich ziehen, um das Erzeugen eines doppelten Eintrags zu vermeiden. Wenn erst einmal aktualisiert, ist das System konfiguriert, den Datenbankinhalt an andere Systemvorrichtungen, wie beispielsweise Rechensystem oder mobile Rechenvorrichtungen, zu senden, um den ordnungsgemäßen Betrieb des Systems zu gewährleisten. Solche Anpassungen können automatisch oder manuell ausgeführt werden, abhängig von der Anwendung.
  • Bezugspunkt-Muster-Fehler können in anderen Fällen auch korrigiert werden durch Ändern des Musters und Aktualisieren von Systeminformationen (d. h. Karten- oder Datenbankinformationen). In einer beispielhaften Ausführungsform wird ist die Leuchte 100 konfiguriert, bei Benachrichtigung, dass ein Bezugspunkt-Muster-Fehler existiert, ein neues (d. h., ein Muster, dass derzeit nicht von dem System verwendet wird) oder anderes Bezugspunkt-Muster (d. h., ein Muster, das früher benutzt wurde oder derzeit benutzt wird) anzuzeigen. In einem solchen Fall kann das neue Muster das nicht-funktionierende Paneel ausschließen, aber nicht in allen Fällen. Das nicht-funktionierende Paneel kann zum Beispiel in ein Bezugspunkt-Muster als nicht-illuminiertes Paneel mit aufgenommen werden, um ein neues Bezugspunkt-Muster zu erzeugen. In manchen solchen Fällen kann bereits eine andere Leuchte 100 der Identifikationsnummer des neuen Bezugspunkt-Musters zugeordnet oder anderweitig mit dieser assoziiert sein. Als Folge davon können sich in manchen Fällen Bezugspunkt-Muster für mehr als eine Leuchte 100 ändern, zusammen mit jeglicher Information, die mit jenen Mustern verbunden ist, wie hierin zuvor beschrieben, um einen ordnungsgemäßen Systembetrieb zu gewährleisten.
  • In anderen Ausführungsformen ist das System konfiguriert, Software- und/oder Anwendungsinstruktionen zu aktualisieren, derart, dass mobile Rechenvorrichtungen ein nicht ordnungsgemäß angezeigtes Bezugspunkt-Muster ordnungsgemäß dekodieren können. Anders als bei anderen Arten des Korrigierens des Bezugspunkt-Musters, wie beispielsweise Anpassen von Lichtintensitätsniveaus, kann das Aktualisieren von Software ermöglichen, dass ein Bezugspunkt-Muster richtig dekodiert wird, obwohl ein oder mehrere Paneele nicht länger ordnungsgemäß illuminiert werden (z. B. Lichtquelle defekt). Das System ist konfiguriert, beim Feststellen eines Bezugspunkt-Muster-Fehlers, Dekodierinstruktionen für das richtige Dekodieren des Bezugspunkt-Musters zu senden. In einer beispielhaften Ausführungsform können die Instruktionen ein oder mehrere Paneele der Leuchte 100 und einen bestimmten Anpassungswert (z. B., skaliere um 1,2 hoch) bestimmen. Der Anpassungswert ist ein Änderungsbetrag der an ein oder mehrere Pixel des Bezugspunkt-Muster Bildes, das mit einem identifizierten Paneel assoziiert ist, angelegten Lichtintensität, bevor das Bezugspunkt-Muster unter Verwendung des Bildes dekodiert wird, um Navigationsinformationen zu erhalten. Zahlreiche andere Variationen und Konfigurationen zum Korrigieren von Bezugspunkt-Muster-Fehlers werden im Lichte der vorliegenden Offenbarung offenkundig.
  • Techniken zum Verbessern der Bezugspunkt-Muster Auflösung
  • Wie zuvor beschrieben, gibt es viele Herausforderungen, die mit dem Anzeigen lichtbasierter Bezugspunkt-Muster zum Navigieren in einem Gebiet verbunden sind. Eine besondere Herausforderung betrifft die Fähigkeit von mobilen Rechenvorrichtungen, angezeigte Bezugspunkt-Muster zu erkennen oder anderweitig zu dekodieren. Dies ist eine besondere Sorge, wenn sich eine Vorrichtung in einem erheblichen Abstand von der Leuchte entfernt befindet, derart, dass die Vorrichtung eine unzureichende Auflösung hat, um das angezeigte Bezugspunkt-Muster richtig zu erfassen. Ausführlicher, wenn sich eine mobile Rechenvorrichtung von der Leuchte weiter entfernt, ist es möglich, dass der Bilderfasssensor keine ausreichende Anzahl von Pixeln mehr hat, um das Bezugspunkt-Muster genau aufzunehmen. Als Folge davon kann die Vorrichtung das Muster nicht dekodieren. Andere Herausforderungen tauchen auf, wenn sich die Vorrichtung nicht direkt unterhalb der Leuchte befindet, sondern eher in der Nähe oder anderweitig benachbart zu ihr. In solchen Situationen hat die mobile Rechenvorrichtung eine perspektivische Sicht der Leuchte, was bewirkt, dass die Vorrichtung weniger von dem ausgesendeten Licht der Leuchte empfängt. Ausführlicher, aufgrund der Natur des Lichts empfängt eine mobile Rechenvorrichtung, die sich in einem Abstand von der Leuchte entfernt befindet, weniger ausgesendetes Licht als eine Vorrichtung, die sich direkt unterhalb der Leuchte befindet. Als Folge davon empfängt die Vorrichtung ein Bezugspunkt-Muster, das andere Lichtintensitätswerte hat, als das von der Leuchte ausgesendete tatsächliche Bezugspunkt-Muster. Somit ist das empfangene Bezugspunkt-Muster nicht korrekt. Um diese Problem zu adressieren, werden Techniken und Architekturen offenbart zum Verbessern der Signalauflösung durch Anzeigen von alternierenden Bezugspunkt-Mustern mit variierenden Lichtintensitäten, die unterschiedliche Bits an Information senden, die bei unterschiedlichen Abständen von der Leuchte erkennbar sind.
  • 8F stellt eine Untenansicht einer beispielhaften Multipaneelleuchte 100 dar, die konfiguriert ist, ein grobes Bezugspunkt-Muster zu erzeugen, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, um mobile Rechenvorrichtungen in die Lage zu versetzen, Bezugspunkt-Muster aus sowohl naher als auch weiter Entfernung zu dekodieren. In einer beispielhaften Ausführungsform weist die Leuchte 100 Paneele mit Abmessungen von 24" X 24" oder 24" X 48" auf. Die Leuchte 100 kann 4 bis 100 Paneele aufweisen, abhängig von der Größe der einzelnen Paneele. Leuchten 100 können zwischen 6 bis 20 Fuß oberhalb mobiler Rechenvorrichtungen in diesem Gebiet positioniert sein. Die mobilen Rechenvorrichtungen können Sensoren, wie beispielsweise Kameras, aufweisen mit Auflösungen zwischen 1 bis 20 Megapixel, um Licht von einzelnen Paneelen der Leuchte 100. Um mit mobilen Rechenvorrichtungen, die sich in großen Entfernungen von der Leuchte 100 befinden, zu kommunizieren, ist die Leuchte 100 konfiguriert, ein grobes Bezugspunkt-Muster anzuzeigen. Ein grobes Bezugspunkt-Muster ist ein Muster, das von Gruppen von Leuchtenpaneelen erzeugt wird, die, wenn illuminiert, als ein großes Paneel erscheinen. Dieses große Paneel kann von mobilen Rechenvorrichtungen leicht erkannt werden, sogar in großen Entfernungen, aufgrund der verglichen mit kleineren einzelnen Paneelen großen Größe des Paneels. In einer beispielhaften Ausführungsform wird ein grobes Bezugspunkt-Muster erzeugt unter Verwendung von 24" x 24" Paneelen der Leuchte 100. Die Paneele können durch Abstände von 0 bis 60" voneinander getrennt sein. Daher können sich die Paneele der Leuchte 100 über 48" bis zu Hunderte Fuß erstrecken, abhängig von dem Abstand und der Anzahl einzelner Paneele. Grobe Bezugspunkt-Muster übertragen jedoch weniger an Information, da die Leuchte weniger Bits an Information anzeigt (d. h., wenige große Paneele anstelle mehrerer kleinerer Paneele). Aufgrund der festen Größe der Leuchte 100 werden zu irgendeiner Zeit weniger größere Paneele an der Leuchte angezeigt. Zum Beispiel kann eine 2 x 4 - Leuchte 100 mit 8 Paneelen, wie in 8F gezeigt, konfiguriert sein, 256 verschiedene Bezugspunkt-Muster auszusenden, wenn jedes Paneel der Leuchte verwendet wird, um ein Bezugspunkt-Muster zu erzeugen. Jedes Bezugspunkt-Muster stellt Informationen (z. B. eine Nachricht) dar, die Bit an Information enthalten, die durch einzelne Paneele dargestellt werden, wie zuvor beschrieben. Wenn die Paneele zusammengruppiert werden, um zwei große Paneele zu erzeugen (wie durch die gestrichelten Linien angedeutet), ist die Leuchte nun konfiguriert, weniger Bezugspunkt-Muster auszusenden, die weniger Bits an Information enthalten (z. B. binäre Information von 01 oder 10 vs. 01101101), da nun mehrere Paneele verwendet werden, um ein einziges Bit an Information zu erzeugen (d. h., ein großes Paneel).
  • 8G stellt eine Untenansicht einer beispielhaften Multipaneelleuchte 100 dar, die konfiguriert ist, ein feines lichtbasiertes Bezugspunkt-Muster zu erzeugen, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Um mit einer mobilen Rechenvorrichtung in nahen Entfernungen zu kommunizieren (z. B., wenn sich die Vorrichtung direkt unterhalb der Leuchte befindet), ist der Nachrichtenmodus auch konfiguriert, feine Bezugspunkt-Muster anzuzeigen. Ein feines Bezugspunkt-Muster ist ein Muster, das mehrere verschiedene Paneele mit variierender Beleuchtung umfasst. Dies ist in 8G dargestellt, in welcher die Leuchte 100 konfiguriert ist, ein feines Bezugspunkt-Muster anzuzeigen unter Verwendung von acht Leuchtenpaneelen (d. h., 1A-4B) mit variierenden Niveaus der Lichtintensität. Anders als grobe Bezugspunkt-Muster, die kleine Mengen an Information übertragen, können feine Bezugspunkt-Muster unter Verwendung mehrerer Leuchtenpaneele größere Mengen an Information übertragen. Zusätzlich können feine Bezugspunkt-Muster bestimmte Orte innerhalb eines Gebiets mitteilen, anstatt lediglich einen allgemeinen Ort. Zum Beispiel kann ein Bezugspunkt-Muster einen speziellen Ort innerhalb eines Geschäfts (z. B. Gang 3, 10 Fuß vom Ende) angeben, während ein grobes Bezugspunkt-Muster andererseits einen Bereich (z. B. Sportwaren oder Haushaltsgegenstände) oder Orte von Interesse (z. B. Nordeingang oder Toiletten) eines Gebiets kennzeichnen können.
  • Die Leuchte 100 ist konfiguriert, unter Verwendung von sowohl groben als auch feinen Bezugspunkt-Mustern mit mobilen Rechenvorrichtungen sowohl in der Nähe als auch in der Ferne zu kommunizieren. In einer beispielhaften Ausführungsform ist die Leuchte 100 konfiguriert, während eines Teils der Betriebsperiode, zum Beispiel wenn im Nachrichtenmodus, zwischen Bezugspunkt-Mustern zu wechseln. Ausführlicher, während des Nachrichtenmodus beträgt die Zeit zum Aussenden beider Bezugspunkt-Muster in einer beispielhaften Ausführungsform ungefähr 20 Millisekunden. Diese Dauer wird gleichmäßig aufgeteilt zwischen dem groben und feinen Bezugspunkt-Muster, so dass jedes Bezugspunkt-Muster für ungefähr 10 Millisekunden angezeigt wird, aber nicht in allen Fällen. In anderen Fällen können zum Beispiel grobes und feines Bezugspunkt-Muster mit unterschiedlichen Zeitdauern angezeigt werden, abhängig von der Anwendung. Falls der primäre Zweck der Leuchte zum Beispiel ist, einen Benutzer zu einem Gebiet zu leiten, wo der Benutzer wenige zusätzliche Navigationsinstruktionen benötigt (z. B. Lage Notausgang, wo Ausgang deutlich sichtbar ist von einem Ort unter der Leuchte 100), dann kann das grobe Muster für 15 Millisekunden angezeigt werden, während das feine Bezugspunkt-Muster für 5 Millisekunden angezeigt wird. Zahlreiche andere Variationen und Konfigurationen zum Verbessern der Signalauflösung werden im Lichte der vorliegenden Offenbarung offenkundig.
  • In manchen Fällen kann die mobile Rechenvorrichtung derart relativ zu der Leuchte 100 positioniert sein, dass die Rechenvorrichtungen ein inkorrektes Bezugspunkt-Muster empfangen als Folge der Position der Vorrichtung. Wenn sich zum Beispiel die Vorrichtung nicht direkt unterhalb der Leuchte 100 befindet, derart, dass die Vorrichtung ungleiche Abstände zu den Leuchtenpaneelen hat, können manche Leuchtenpaneele heller oder dunkler erscheinen aufgrund der Natur des Lichts. Als Folge davon kann die mobile Rechenvorrichtung ein inkorrektes Bezugspunkt-Muster empfangen. Es gibt mehrere Wege, Bezugspunkt-Muster-Fehler zu vermeiden, durch die Position einer mobilen Rechenvorrichtung verursacht werden. Ein Weg ist zum Beispiel, Bezugspunkt-Muster zu dekodieren unter Verwendung eines berechneten relativen Lichtintensitätswerts anstelle von empfangenen Lichtintensitätsmesswerten. Ausführlicher, die mobile Rechenvorrichtung ist in manchen Ausführungsformen konfiguriert, die Lichtintensitätswerte für alle Leuchtenpaneele zu messen, um einen durchschnittlichen Lichtintensitätswert zu ermitteln. Wenn erst einmal gemessen, so wird der durchschnittliche Lichtintensitätswert von jedem gemessenen Lichtintensitätswert subtrahiert, um positive und negative Lichtintensitätswerte festzustellen. Positive Lichtintensitätswerte geben an, dass ein Paneel mit größerer Lichtintensität als der berechnete Durchschnitt illuminiert wird und somit ein Hohes-Bit-Paneel ist (d. h., Paneel ist eine 1 in binärer Form). Negative Lichtintensitätswerte andererseits geben an, dass das Paneel mit geringerer Lichtintensität als der berechnete Durchschnitt illuminiert wird und somit ein Niedriges-Bit-Paneel ist (d. h., Paneel ist 0 in binärer Form). Diese Art des Dekodierens von Bezugspunkt-Mustern vermeidet Fehler, da das Muster basierend auf einem berechneten relativen Lichtintensitätswert für die Leuchte dekodiert wird, anstelle von direkten Messungen der Lichtintensität, welche durch die Position der Rechenvorrichtung bedingt ungenau sein können.
  • Durch die Position einer mobilen Rechenvorrichtung verursachte Bezugspunkt-Muster-Fehler können auch vermieden werden, indem der Abstand zwischen der Leuchte und der Rechenvorrichtung berechnet wird. In einer beispielhaften Ausführungsform ist die Rechenvorrichtung konfiguriert, den relativen Abstand zu der Leuchte zu messen unter Verwendung von Hardware wie beispielsweise einer Bilderfassvorrichtung (z. B. einer Kamera) und Sensoren 260 (z. B. Kreiselsensor 267). Informationen wie beispielsweise Sichtfeld, Zoombereich, Fokuseinstellungen für den Bildsensor werden zusammen mit Leuchteninformationen (z. B. Vorrichtungsabmessungen) ebenfalls verwendet, um die Position der Rechenvorrichtung von der Leuchte 100 zu berechnen. Wenn erst einmal berechnet, kann die Entfernung von der Rechenvorrichtung zur Leuchte 100 dazu verwendet werden, das aufgenommene oder anderweitig erfasste Bild des Bezugspunkt-Musters anzupassen. In einem solchen Fall ermittelt die Rechenvorrichtung, unter Verwendung eines Empfangsalgorithmus, einen durchschnittlichen Lichtintensitätswert basierend auf der Entfernung jedes Paneels von der Rechenvorrichtung. Wenn erst einmal ermittelt, wird der durchschnittliche Lichtintensitätswert vom Lichtintensitätswert für jedes Pixel des Bezugspunkt-Muster Bildes subtrahiert, so dass das Bild nun richtig dekodiert werden kann. Nach der Subtraktion des ermittelten durchschnittlichen Lichtintensitätswerts gibt ein positiver Lichtintensitätswert an, dass ein Paneel mit größerer Lichtintensität als der berechnete Durchschnittswert illuminiert wird und somit ein Hohes-Bit-Paneel ist (d. h., Paneel ist eine 1 in binärer Form). Ein negativer Lichtintensitätswert andererseits gibt an, dass das Paneel mit geringerer Lichtintensität als der berechnete Durchschnitt illuminiert wird und somit ein Niedriges-Bit-Paneel ist (d. h., Paneel ist 0 in binärer Form). Nachdem die Pixel des Bildes angepasst sind, um positive und negative Lichtintensitätswert anzugeben, kann das Bild dekodiert werden, um die Navigationsinformationen (z. B. eine Leuchtenidentifikationsnummer) zu ermitteln. Diese Art des Dekodierens von Bezugspunkt-Mustern vermeidet Fehler, die durch eine Position der Vorrichtung hervorgerufen werden, da das Bild angepasst wird basierend auf der Position der Rechenvorrichtung relativ zur Leuchte, anstelle direkter Messungen der Lichtintensität.
  • Techniken zum Maskieren von Leuchten
  • Wie zuvor erwähnt, gibt es viele Herausforderungen, die mit dem Anzeigen lichtbasierter Bezugspunkt-Muster zum Navigieren in einem Gebiet verbunden sind. Eine spezielle Herausforderung betrifft die Komplexität des Sendens lichtbasierter Kommunikationssignale. Lichtbasierte Kommunikationssysteme und Komponenten gehen einher mit vielen verschiedenen Arten von Hardware- und Softwarekomponenten, die einzeln betrachtet komplex sind und deren Integration miteinander technisch anspruchsvoll ist. Darüberhinaus ist komplexe Hardware wie zum Beispiel Treiber typischerweise teuer und nicht immer sofort verfügbar. Um diese Probleme zu adressieren, werden Techniken und Architekturen offenbart zum Umwandeln von Beleuchtungskörpern (d. h. Vorrichtungen ohne oder nur mit einem einzigen Paneel) in einen Multipaneel-Beleuchtungskörper, der konfiguriert ist, ein Bezugspunkt-Muster zum Navigieren in einem Gebiet anzuzeigen.
  • Lichtbasierte Bezugspunkt-Muster, wie zuvor beschrieben, können erzeugt werden unter Verwendung von Multipaneelleuchten, die mit variierenden Lichtmengen illuminiert werden. Beleuchtungskörper mit einem einzigen Paneel oder ohne Paneel, wie beispielsweise jene, die eine gleichförmige Menge an Licht bereitstellen (z. B., gleichförmige Beleuchtungskörper), können keine Bezugspunkt-Muster anzeigen, da das Licht mit keiner merklichen Variation der Lichtintensität unter den Lichtquellen (z. B., keinem erkennbaren Muster) erscheint. Wie hierin beschrieben, kann ein gleichförmiger Beleuchtungskörper modifiziert werden, um eine Bezugspunkt-Muster zu erzeugen. Solche Modifikationen können zum Beispiel erzeugt werden unter Verwendung einer Maske, um ein lichtbasiertes Bezugspunkt-Muster zu erzeugen, das von vorbeikommenden mobilen Rechenvorrichtungen erkennbar ist. Die mobilen Rechenvorrichtungen wiederum sind konfiguriert, Navigationsinformationen zu dekodieren, wie zuvor beschrieben. Man beachte, dass in diesem Fall das Muster erzeugt wird, ohne ein Lichtintensitätsniveau zu ändern. Somit sind solche Konfigurationen kostengünstiger und einfacher einzusetzen, da die Leuchte keine komplexen Hardware- und Softwareelemente, wie beispielsweise Treiber und Programmierinstruktionen, verwendet, um ein lichtbasiertes Bezugspunkt-Muster zu erzeugen.
  • 9A stellt eine Untenansicht einer beispielhaften Nichtpaneelleuchte 900 dar, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. In einer beispielhaften Ausführungsform weist eine Leuchte, wie beispielsweise ein gleichförmiger Beleuchtungskörper, ein Gehäuse (oder Deckenbefestigung) mit einer Mehrzahl von darin angeordneten Lichtquellen (z. B. LEDs) auf. Dies ist in 9A dargestellt, in der die Leuchte 900 ein Gehäuse 904 und eine Mehrzahl von Lichtquellen 110 aufweist. Die Lichtquellen 110 sind konfiguriert, ein gleichförmiges Lichtintensitätsniveau bereitzustellen (wie durch die nicht schattierten Kästen angedeutet). Die Leuchte 900 weist in diesem Fall keine Paneele auf, sondern ist konfiguriert, eine physische Maske zu erhalten, wie beispielsweise einen gitterbasierten Rahmen, die die Leuchte gewissermaßen in Paneele unterteilt.
  • 9B stellt eine beispielhafte Nichtpaneelleuchte 900 dar, die eine Maske 908 aufweist, die mehrere Paneele 912 definiert, die, wenn illuminiert, ein Bezugspunkt-Muster bilden, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Eine Maske ist eine Vorrichtung, zum Beispiel ein Paneel, welche konfiguriert ist, die Menge an Licht, die von einem Beleuchtungskörper wie beispielsweise einer 2x4 Leuchte ausgesendet wird, zu modifizieren. Die Menge an Beleuchtung, die von dem Beleuchtungskörper bereitgestellt wird, kann modifiziert werden, indem das Licht ungleichförmig durch die Maske transmittiert wird. Das Licht kann durch diverse halbtransparente oder transparente Teilbereiche der Maske transmittiert werden, um ein lichtbasiertes Bezugspunkt-Muster zu erzeugen. Die Transmission von Licht kann verändert oder anderweitig modifiziert werden unter Verwendung einer Maske zum: (1) Hemmen (z. B. Blockieren), (2) Verringern oder Begrenzen (z. B. Dimmen) oder (3) Ändern einer Polarität oder Richtung (z. B. Filtern).
  • Wie in 9B ersichtlich, erzeugt die Maske 908, wenn an der Leuchte 900 installiert, das Erscheinungsbild von einem oder mehreren Paneelen 912, die, wenn durch die Lichtquellen (z. B. Lichtquellen 110 aus 9A) illuminiert, ein Bezugspunkt-Muster bilden. In diesem Fall sind die Paneele 912 transparent (wie durch die nicht schattierten Kästen angedeutet) und ermöglichen somit, dass Licht leicht durch das Paneel 912 hindurchtritt, um das Gebiet zu illuminieren und das Bezugspunkt-Muster zu erzeugen. Der restliche Teilbereich der Maske 908 ist opak (wie durch die schattierten Gebiete angedeutet) und hemmt oder behindert somit die Transmission von Licht von benachbarten Lichtquellen 110. Der Kontrast in der Lichttransmission zwischen Teilbereichen der Maske 908 mit Paneelen 912 und jenen Teilbereichen ohne Paneele 912 verbessert das Erscheinungsbild des Bezugspunkt-Musters. In anderen Fällen jedoch können die Paneel 912 halbtransparent sein und ein sanfteres Beleuchtungserlebnis liefern. In ähnlicher Weise können die Nichtpaneelgebiete der Maske 908 ebenfalls halbtransparent sein, um eine maximale Menge an Beleuchtung an das Gebiet zu liefern, während weiterhin ein erkennbares Bezugspunkt-Muster angezeigt wird. Auf diese Weise illuminiert mehr Licht von den Lichtquellen das Gebiet um die Leuchte 900. Ein anderer Weg zum Erhöhen der Beleuchtung des Gebiets ist, die Maske 908 über einem Teilbereich der Leuchte 900 anstelle über dem gesamten Beleuchtungskörper zu installieren. In einem solchen Fall kann die Maske 908 konfiguriert sein, 10%, 25%, 50% oder 75% der Leuchte 900 zu bedecken und somit zu ermöglichen, dass der Rest der Leuchte 900 wie designt funktioniert (z. B. als ein gleichförmiger Beleuchtungskörper).
  • Die Maske 908 kann in manchen Ausführungsformen auch andere Vorrichtungen, wie beispielsweise Diffuser, aufweisen oder anderweitig damit gekoppelt sein, um das Beleuchtungserlebnis zu verbessern. In manchen solchen Ausführungsformen sind ein Diffuser und die Maske 908 vor den in der Leuchte 900 angeordneten Lichtquellen befestigt oder anderweitig positioniert. Der Diffuser ist in einer beispielhaften Ausführungsform konfiguriert, zwischen der Maske 908 und den Lichtquellen positioniert zu werden, aber nicht in allen Fällen. Der Diffuser kann in manchen anderen Ausführungsformen in derselben Ebene sein wie die Maske 908, zum Beispiel, wenn der Diffuser in die Maske 908 mit eingebaut ist. Ganz gleich, welche Position er hat, ist der Diffuser konfiguriert, das Licht von den Lichtquellen zu streuen, um ein sanftes Lichterscheinungsbild zu liefern.
  • 9C stellt eine Untenansicht einer beispielhaften Nichtpaneelleuchte 900 dar, die mit einer physischen Maske konfiguriert ist, die mehrere polarisierte Linsen 916 aufweist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. In manchen Fällen kann das Verändern des Erscheinungsbilds oder der Anzeige von Licht, das von der Leuchte 900 ausgesendet wird, durch Verwendung von Diffusem, um das Lichterscheinungsbild sanfter zu machen, nicht wünschenswert sein. In manchen Gebieten wie beispielsweise Büroräumen kann das Verändern des Erscheinungsbilds von Licht, das von der Leuchte 900 ausgesendet wird, die Funktion des Gebiets nachteilig beeinflussen, da Menschen in dem Gebiet höhere Lichtintensitätsniveaus benötigen, um in dem Raum zu arbeiten. Für solche Gebiete kann die Leuchte 900 mit einer Maske 908 konfiguriert sein, die eine polarisierte Linse 916 anstelle der Paneele (z. B. Paneele 912 der 9B) aufweist. Dies ist in 9C dargestellt, in der polarisierte Linsen 916 in die Maske 908 eingebaut sind. Eine polarisierte Linse 916 ist ein optischer Filter, der die Transmission von Licht in einer bestimmten Richtung (z. B. vertikaler Richtung) erlaubt und die Transmission von Licht in anderen Richtungen (z. B. horizontaler Richtung) blockiert. Das Transmittieren von Licht durch eine polarisierte Linse 916, um ein Bezugspunkt-Muster zu erzeugen, ermöglicht es einer mobilen Rechenvorrichtung, wie beispielsweise einer, die mit einem oder mehreren optischen Sensoren mit einer polarisierenden Linse konfiguriert ist, das Muster zu detektieren ohne irgendeine merkliche Veränderung in der von der Leuchte 900 bereitgestellten Lichtmenge. Somit ist das Bezugspunkt-Muster nicht für das menschliche Auge erkennbar. In diesem Fall wird ein Teil des Lichts, das von den Lichtquellen der Leuchte 900 erzeugt wird, entfernt (z. B. gefiltert), und polarisiertes Licht, das von den Lichtquellen erzeugt wird, wird durch die Linse 916 transmittiert. Man beachte, dass in solchen Fällen die mobile Rechenvorrichtung positioniert wird, das polarisierte Licht zu empfangen. Dies kann ein Ausrichten der Vorrichtung, um das gefilterte Signal zu empfangen, bedingen. In anderen Fällen weist die Vorrichtung zwei oder mehr Bilderfassvorrichtungen (z. B. zwei oder mehr Kameras) mit unterschiedlichen Orientierungen auf (z. B. um 45 Grad zueinander versetzt), um die Vorrichtung in die Lage zu versetzen, das polarisierte Licht zu empfangen, ungeachtet ihrer Ausrichtung relativ zur Leuchte und/oder den polarisierten Lichtsignalen.
  • Weitere Überlegungen
  • Wie zuvor beschrieben, kann das Bezugspunkt-Muster dazu verwendet werden, sowohl eine Relativposition der mobilen Rechenvorrichtung zur Leuchte zu berechnen als auch eine identifizierte Position der Leuchte innerhalb eines Gebiets zu ermitteln. In manchen Ausführungsformen ist das System konfiguriert, das Bezugspunkt-Muster zu verwenden, um eine Leuchtenposition zu lokalisieren, aber nicht eine Relativposition der Vorrichtung in Bezug auf die Leuchte zu ermitteln. In solchen Ausführungsformen ist das System konfiguriert, eine Position der mobilen Rechenvorrichtung relativ zur Leute zu ermitteln basierend auf der allgemeinen Form des Lichts des Bezugspunkt-Musters, das von der Leuchte ausgesendet wird. Somit kann das System basierend auf dem lichtbasierten Bezugspunkt-Muster eine Position der mobilen Rechenvorrichtung relativ zur Leuchte ermitteln, ohne den Ort der Leuchte zu ermitteln (z. B., wenn die mobile Rechenvorrichtung in großer Entfernung zu der Leuchte ist). Das System ist einer beispielhaften Ausführungsform konfiguriert, eine Position der mobilen Rechenvorrichtung relativ zur Leuchte zu ermitteln, wie beispielsweise 2' nördlich und 3' westlich von der Leuchte, als Antwort auf das Empfangen eines Bildes, das eine allgemeine Form (z. B. Rechteck oder Quadrat) des Lichts enthält, die durch das von der Leuchte ausgesendete Bezugspunkt-Muster definiert wird. Das System ist in manchen Ausführungsformen konfiguriert, eine Relativposition der mobilen Rechenvorrichtung zur Leuchte vor dem Ermitteln einer Leuchtenposition zu ermitteln. Die Relativposition der mobilen Rechenvorrichtung zur Leuchte kann mit anderen Informationen kombiniert werden (z. B. dem Ort von vorangegangenen Leuchten, die von der Rechenvorrichtung passiert wurden), um eine/n Identität und/oder Ort der Leuchte zu ermitteln. Als Folge davon sind Leuchtenposition und Position der mobilen Rechenvorrichtung nun entkoppelt, so dass jeder Prozess unabhängig vom anderen konfiguriert werden kann.
  • Die vorangegangene Beschreibung der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung ist zum Zwecke der Veranschaulichung und Beschreibung präsentiert worden. Es ist nicht beabsichtigt, dass sie erschöpfend ist oder die vorliegende Offenbarung auf die genaue offenbarte Form beschränkt. Viele Modifikationen und Variationen sind möglich im Lichte dieser Offenbarung. Es ist beabsichtigt, dass der Bereich der vorliegenden Offenbarung nicht durch diese ausführliche Beschreibung beschränkt ist, sondern vielmehr durch hieran angefügten Ansprüche.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 15636653 [0001]
    • US 14575493 [0062]

Claims (21)

  1. Was beansprucht wird, ist:
  2. Eine Leuchte, aufweisend: eine Mehrzahl von Paneelen, wobei jedes Paneel mit einer oder mehreren Festkörperlichtquellen verbunden ist, wobei die eine oder mehreren Festkörperlichtquellen konfiguriert sind, Licht zu erzeugen; und mindestens einen Treiber, der konfiguriert ist: die eine oder mehreren Festkörperlichtquellen zu steuern, Licht mit unterschiedlichen Lichtintensitäten durch die Mehrzahl von Paneelen auszusenden, um ein erstes Bezugspunkt-Muster, das von einer mobilen Rechenvorrichtung erkennbar ist, anzuzeigen, wobei das erste Bezugspunkt-Muster Positionsinformationen darstellt; und einen Fehler in der Anzeige des ersten Bezugspunkt-Musters zu detektieren.
  3. Die Leuchte gemäß Anspruch 1, wobei die Mehrzahl von Paneelen mindestens ein Defektindikatorpaneel aufweist, das konfiguriert ist, die mobile Rechenvorrichtung auf einen Fehler in der Anzeige des ersten Bezugspunkt-Musters hinzuweisen.
  4. Die Leuchte gemäß Anspruch 2, wobei das Defektindikatorpaneel illuminiert ist und einen Teil des ersten Bezugspunkt-Musters bildet, wenn es keinen Fehler in der Anzeige des ersten Bezugspunkt-Musters gibt.
  5. Die Leuchte gemäß Anspruch 1, wobei die Leuchte ferner ein Kommunikationsmodul aufweist, das konfiguriert ist, mit einem Rechensystem zu kommunizieren, wobei das Rechensystem konfiguriert ist, einen Fehler in der Anzeige des ersten Bezugspunkt-Musters zu detektieren.
  6. Die Leuchte gemäß Anspruch 1, wobei der Treiber ferner konfiguriert ist, als Antwort auf ein Detektieren eines Fehlers in der Anzeige des ersten Bezugspunkt-Musters, die eine oder mehreren Festkörperlichtquellen zu steuern, ein zweites Bezugspunkt-Muster anstelle des ersten Bezugspunkt-Musters anzuzeigen.
  7. Die Leuchte gemäß Anspruch 1, wobei der Treiber ferner konfiguriert ist, einen Fehler in dem ersten Bezugspunkt-Muster basierend auf einer Veränderung in einem elektrischen Strom zu der einen oder mehreren Festkörperlichtquellen zu detektieren.
  8. Die Leuchte gemäß Anspruch 1, wobei der Treiber ferner konfiguriert ist, die eine oder mehreren Festkörperlichtquellen zu steuern, ein grobes Bezugspunkt-Muster und ein feines Bezugspunkt-Muster anzuzeigen, wobei das grobe Bezugspunkt-Muster weniger Bits an Informationen darstellt als das feine Bezugspunkt-Muster.
  9. Die Leuchte gemäß Anspruch 1, wobei das erste Bezugspunkt-Muster eine Form definiert, derart, dass eine Relativposition einer mobilen Rechenvorrichtung zu der Leuchte basierend auf der Form des ersten Bezugspunkt-Musters bestimmt wird.
  10. Die Leuchte gemäß Anspruch 1, wobei der Treiber ferner konfiguriert ist, die Leuchte in einem ersten Modus und einem zweiten Modus zu betreiben, wobei: der erste Modus ein Betreiben der einen oder mehreren Festkörperlichtquellen mit einem ersten Lichtintensitätsniveau aufweist; und der zweite Modus ein Betreiben der einen oder mehreren Festkörperlichtquellen mit einem zweiten Lichtintensitätsniveau, das sich von dem ersten Lichtintensitätsniveau unterscheidet, aufweist, um das erste Bezugspunkt-Muster anzuzeigen.
  11. Die Leuchte gemäß Anspruch 9, wobei das erste Lichtintensitätsniveau ein volles Lichtintensitätsniveau ist und der erste Modus ferner ein Modulieren der Frequenz einer Lichtausgabe aufweist, um eine oder mehrere lichtbasierte Kommunikationsnachrichten bereitzustellen.
  12. Ein System zum Navigieren in einem Gebiet, das System aufweisend: eine Mehrzahl von Multipaneelleuchten, die sich in dem Gebiet befinden, wobei jede Multipaneelleuchte konfiguriert ist, ein Bezugspunkt-Muster anzuzeigen, das von einer mobilen Rechenvorrichtung erkennbar ist, wobei das Bezugspunkt-Muster Positionsinformationen darstellt; und ein Rechensystem, das mit der Mehrzahl von Multipaneelleuchten über ein Netzwerk kommuniziert und konfiguriert ist, einen Fehler in der Anzeige von mindestens einem Bezugspunkt-Muster, das von mindestens einer Multipaneelleuchte angezeigt wird, zu detektieren.
  13. Das System gemäß Anspruch 11, wobei jede Multipaneelleuchte ferner aufweist: eine Mehrzahl von Paneelen, wobei jedes Paneel mit einer oder mehreren Festkörperlichtquellen verbunden ist, wobei die eine oder mehreren Festkörperlichtquellen konfiguriert sind, Licht zu erzeugen; und mindestens einen Treiber, der konfiguriert ist, die eine oder mehreren Festkörperlichtquellen zu steuern, durch Variieren von Lichtintensitäten das erste Bezugspunkt-Muster anzuzeigen.
  14. Das System gemäß Anspruch 12, wobei jede Multipaneelleuchte ferner ein Defektindikatorpaneel aufweist, das konfiguriert ist, auf einen Fehler in der Anzeige des Bezugspunkt-Musters hinzuweisen.
  15. Das System gemäß Anspruch 11, wobei das Rechensystem den Fehler detektiert basierend auf einem von einer Feedbackeingabe von der mobilen Rechenvorrichtung und einer Veränderung in einem elektrischen Strom, die von dem mindestens einen Treiber der Mehrzahl von Multipaneelleuchten erkannt wurde.
  16. Das System gemäß Anspruch 11, wobei das Rechensystem ferner konfiguriert ist, Instruktionen an eine erste Multipaneelleuchte zu senden, und die erste Multipaneelleuchte als Antwort das angezeigte Bezugspunkt-Muster von einem ersten Bezugspunkt-Muster, das durch eine erste Kombination aus Festkörperlichtquellen erzeugt wird, zu einem zweiten Bezugspunkt-Muster, das durch eine zweite Kombination von Festkörperlichtquellen erzeugt wird, anpasst.
  17. Das System gemäß Anspruch 15, wobei die Instruktionen gesendet werden als Antwort auf das Detektieren eines Fehlers in der Anzeige des Bezugspunkt-Musters durch die Multipaneelleuchte.
  18. Das System gemäß Anspruch 11, wobei das Rechensystem ferner konfiguriert ist, als Antwort auf das Detektieren des Fehlers, mindestens eines von einer Karte und einem Datenbankinhalt, die in dem Rechensystem gespeichert sind, zu aktualisieren, wobei die mobile Rechenvorrichtung zumindest die Karte und den Datenbankinhalt verwendet, um ein empfangenes Bild des Bezugspunkt-Musters auf der mobilen Rechenvorrichtung anzupassen.
  19. Eine Leuchte, aufweisend: ein Gehäuse mit einer oder mehreren darin angeordneten Festkörperlichtquellen; mindestens einen Treiber, der konfiguriert ist, die eine oder mehreren Festkörperlichtquellen zu steuern, eine Lichtausgabe zu erzeugen; und eine Maske, die an dem Gehäuse befestigt ist und über mindestens einer der Festkörperlichtquellen positioniert ist, wobei die Maske ein oder mehrere Paneele definiert, das/die konfiguriert ist/sind, die Lichtausgabe zu senden, um ein Bezugspunkt-Muster anzuzeigen, das von einer mobilen Rechenvorrichtung erkennbar ist, wobei das Bezugspunkt-Muster Positionsinformationen darstellt.
  20. Die Leuchte gemäß Anspruch 18, ferner aufweisend einen Diffuser, der an dem Gehäuse befestigt ist und zwischen den Festkörperlichtquellen und der Maske positioniert ist.
  21. Die Leuchte gemäß Anspruch 18, wobei die Maske ferner eine oder mehrere polarisierte Linsen aufweist, die Licht, das von den Festkörperlichtquellen erzeugt wird, derart polarisiert/polarisieren, dass das Bezugspunkt-Muster von einem menschlichen Auge nicht visuell detektierbar ist.
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