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Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Systeme und Verfahren
zum Steuern von Lichtsystemen und insbesondere auf computerbasierte
Systeme und Verfahren zum Gestalten von Lichtsequenzen und Ausführen solcher
Sequenzen auf Beleuchtungssystemen.
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Hintergrund der Erfindung
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Die
meisten modernen Lichtsteuerungsgeräte sind entworfen, um weißes Licht
(oder monochromatisches Licht) in einem Theater oder gehobenem Geschäftsumfeld
zu steuern. Ein Beleuchtungskörper,
der monochromatisches Licht, wie weiß, blau oder rot erzeugt, kann
in erster Linie entlang einer einzigen Dimension – Helligkeit – vom ausgeschalteten
Zustand zu einer maximalen Helligkeit verändert werden. Aktuelle Steuerungsgeräte erlauben
es einem Benutzer, eine Helligkeit für jeden Beleuchtungskörper über eine
Zeit hinweg zu bestimmen.
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Dieses
Verfahren wird zunehmend komplizierter für Beleuchtungskörper, die
imstande sind, die Farbe des emittierten Lichts zu verändern, weil
die resultierende Farbe und Intensität eine Kombination aus der
Intensität
von drei zusammengesetzten Primärfarben
ist, von denen jede unabhängig
von den anderen für
ein bestimmtes Licht gesetzt werden kann. Deshalb ist die Ausgabe
eine Funktion von drei Dimensionen, anstatt einer, die für jeden
Zeitpunkt spezifiziert werden muß, wobei die Anstrengung und
die Zeit, die zum Erzeugen eines Effekts benötigt wird, stark ansteigt.
US-Patent Nr. 5,307,295 von Taylor et al. beschreibt ein System
zum Erzeugen von Lichtsequenzen, das einige Aspekte des Erzeugens
einer Lichtsequenz vereinfacht, aber viele der Parameter müssen immer
noch für
jeden Lichtkörper
spezifiziert werden, so als wären
sie auf einer Standardlichtkonsole. Ein intuitiveres Verfahren zum
Gestalten von Lichtsequenzen würde
nicht nur den Entwurfsprozeß vereinfachen
und beschleunigen, sondern würde
es Benutzern erlauben, Lichtsequenzen mit weniger Training und Erfahrung,
als es heute oft notwendig ist, zu gestalten.
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Auch
wenn Sequenzen durch traditionelle Verfahren gestaltet und abgespielt
werden können,
schreitet der Inhalt der Sequenzen ferner typischerweise mit der
Zeit voran und kann während
des Abspielens nicht verändert
werden. Falls zum Beispiel eine dramatische Szene einen Lichtblitz
benötigt,
der zu einer bestimmten Zeit simuliert werden soll, wird dieser
Effekt typischerweise entweder durch akribisches zeitliches Festlegen der
Inszenierung, um den programmierten Blitz und den kritischen Moment
zusammenfallen zu lassen, oder durch manuelles Ausführen des
Blitzes zum kritischen Moment erreicht. Solche Techniken benötigen entweder einen
beträchtlichen
Verlaß auf
den Zufall oder schließen
einen Verlaß auf
die Automatisierung aus.
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Eine
Technik, die einen intuitiven Zugang zum Gestalten von Lichtsequenzen
erlaubt, würde
die Zeit und das Training, das benötigt wird, um einen gewünschten
Effekt zu erzielen, reduzieren und würde es erlauben, daß farbige
Lichter mit minimaler Auswirkung auf die Effizienz betätigt würden. Zusätzlich wird
ein Verfahren zum Ausführen
solcher Lichtsequenzen, das eine Flexibilität bei der Wiedergabe der Sequenz
unterstützt,
eine erhöhte
Freiheit in einer dazugehörigen
Aufführung
erlauben, oder die Verwendung programmierter Lichtsequenzen in Situationen
erlauben, die von Natur aus unvorhersagbar sind.
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EP-A-495305
beschreibt ein Modellierungs- und Steuerungssystem zum Offline-Erzeugen
von Beleuchtungsentwürfen
und zum Online-Steuern der Tätigkeit
der eigentlichen Lichtsysteme, die diese Entwürfe erzeugen.
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US 3898643 beschreibt ein
Lichtsystem, das über
ein elektronisches Display gesteuert wird, und ein Verfahren zum
Steuern einer großen
Anzahl an Theaterbühnenlichtkörpern, einschließlich Datenspeichervorrichtungen
zum Speichern von Information, die Sequenzen von Bühnenlichthinweisen
repräsentiert.
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Entsprechend
der Erfindung gemäß einem
Aspekt wird ein System zum Vorbereiten einer Lichtsequenz entsprechend
Anspruch 1 bereitgestellt.
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Entsprechend
der Erfindung gemäß einem
anderen Aspekt wird ein Verfahren zum Vorbereiten einer Lichtsequenz
entsprechend Anspruch 17 bereitgestellt.
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Die
hierin beschriebenen Systeme und Verfahren beziehen sich auf eine
intuitive Schnittstelle zum Gestalten von Lichtsequenzen, wie durch
Bereitstellen einer visuellen Repräsentation einer Sequenz während ihres
Entwurfes. Zusätzlich
beziehen sich die hierin beschriebenen Systeme und Verfahren auf
die Wiedergabe programmierter Lichtsequenzen, so daß die Sequenz
während
des Abspielens modifiziert werden kann, z.B. auf der Grundlage externer
Impulse oder Hinweise.
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Ein
System zum Steuern einer Vielzahl von Lichteinheiten kann eine Datenschnittstelle
zum Empfangen von Instruktionen, zum Steuern einer Vielzahl von
Lichteinheiten, eine Signalschnittstelle zum Empfangen externer
Signale, einen Prozessor zum Konvertieren der Instruktionen in einen
Datenstrom und zum Verändern
der Konversion dieser Instruktionen auf der Grundlage der empfangenen
externen Signale und eine Datenausgabe zum Übertragen des Datenstroms an
eine Vielzahl von Lichteinheiten umfassen.
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Ein
Verfahren zum Steuern einer Vielzahl von Lichteinheiten entsprechend
den Prinzipien der Erfindung kann ein Empfangen von Instruktionen
zum Steuern einer Vielzahl von Lichteinheiten, ein Empfangen externer
Signale, ein Konvertieren dieser Instruktion in einen Datenstrom
auf der Grundlage der empfangenen externen Signale und ein Übertragen
des Datenstroms an eine Vielzahl von Lichteinheiten umfassen.
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Ein
anderes Verfahren zum Steuern einer Vielzahl von Lichteinheiten
entsprechend der Prinzipien der Erfindung kann ein Empfangen von
Instruktionen einschließlich
eines primären
Lichteffekts und eines sekundären
Lichteffekts umfassen, wobei der sekundäre Lichteffekt dazu bestimmt
ist, in Bezug auf eine vorbestimmte Bedingung anstelle des primären Lichteffekts
ausgeführt
zu werden, ein Senden von Instruktionen an eine Lichteinheit, um
den primären
Lichteffekt auszuführen,
ein Empfangen eines Signals, das die vorbestimmte Bedingung angibt,
und ein Senden von Instruktionen an die Lichteinheit, um den sekundären Lichteffekt
auszuführen.
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Noch
ein weiteres Verfahren zum Steuern einer Vielzahl von Lichteinheiten
umfaßt
ein Empfangen von Instruktionen zum Ausführen einer zeitlich festgelegten
Sequenz von Lichteffekten, ein Ausführen der Sequenz von Lichteffekten
unter Verwendung einer Vielzahl von Lichteinheiten, ein Empfangen
eines externen Signals und ein Verändern der Ausführung der
Sequenz der Lichteffekte.
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Kurze Beschreibung der
Figuren
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Die
folgenden Figuren stellen bestimmte veranschaulichende Ausführungsformen
der Erfindung dar, in der sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche
Elemente beziehen. Diese dargestellten Ausführungsformen sollen als veranschaulichend
für bevorzugte
Umsetzungen der Erfindung umzusetzen, verstanden werden.
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1 veranschaulicht
ein System zum Erstellen einer Lichtsequenz und zum Ausführen der
Lichtsequenz auf einer Vielzahl von Lichteinheiten, wie hierin beschrieben
wird.
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2 stellt
ein beispielhaftes Verfahren zum Erstellen eines Lichteffekts dar,
wie hierin beschrieben wird.
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3 stellt
eine typische Schnittstelle zum Beschreiben einer Anordnung von
Lichteinheiten dar.
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4 stellt
eine alternative Schnittstelle zum graphischen Wiedergeben einer
Lichtsequenz dar.
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5 stellt
eine entsprechende Schnittstelle zum Erstellen einer Lichtsequenz
dar, wie hierin beschrieben wird.
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6 zeigt
eine Ausführungsform
eines Steuerungsgerätes
zum Ausführen
einer Lichtsequenz, wie hierin beschrieben wird.
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Detaillierte Beschreibung
der dargestellten Ausführungsformen
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Die
nachfolgende Beschreibung bezieht sich auf mehrere veranschaulichende
Ausführungsformen der
Erfindung. Auch wenn viele Variationen der Erfindung von einem Fachmann
ausgedacht werden können, sollen
solche Variationen und Verbesserungen in den Bereich dieser Offenbarung
fallen, wie er durch die geänderten
Ansprüche
definiert ist. Folglich ist der Umfang dieser Erfindung, wie er
durch die geänderten
Ansprüche
definiert ist, nicht in irgendeiner Weise durch nachstehende Offenbarungen
begrenzt. Die Begriffe "Sequenz" oder "Lichtsequenz", wie sie hierin
verwendet werden, sind gedacht, sich auf sequentielle Anzeigen zu beziehen,
sowie auf nicht-sequentielle Anzeigen, flußgesteuerte Anzeigen, unterbrechungsgesteuerte
oder ereignisgesteuerte Anzeigen oder beliebige andere gesteuerte Überlappungen
oder sequentielle Anzeigen mit einem oder mehreren Lichtkörpern. Die
hierin beschriebenen Systeme und Verfahren beziehen sich auf ein System,
wie einen Prozessor 10, der eine Softwareanwendung unterstützt, die
eine Schnittstelle 15 hat, wie in 1 dargestellt
wird, mit der ein Benutzer ein Lichtprogramm 20 erstellen
kann, das eine oder mehrere Lichtsequenzen umfassen kann, das von
einem Lichtsteuerungsgerät 30 ausgeführt werden
kann, das eine oder mehrere Lichteinheiten 40 steuert.
Der Begriff "Sequenz" im Kontext dieser
Offenbarung wird verwendet, um sich auf irgendein Muster, irgendeine
Show, Sequenz, Anordnung oder Sammlung von Befehlen zu beziehen, die
verwendet werden, um Lichteinheiten oder andere Geräte durch
das System zu betreiben. Ein Fachmann würde erkennen, daß eine Sequenz
auch keine geordnete Sequenz sein muß oder einen linearen Entwurf
haben muß.
Sequenzen, die nichtlineare, prioritätenbasierte und/oder überlappende
Befehle umfassen, können auch
noch eine Sequenz umfassen. Die Softwareanwendung kann eine allein
operierende unabhängige
Anwendung sein, wie ein ausführbares
Speicherabbild eines C++ oder Fortran-Programms oder ein anderer
ausführbarer
Code und/oder Bibliotheken, oder kann in Verbindung mit oder zugänglich durch
einen Webbrowser, wie ein Java Applet oder eine oder mehrere HTML-Websiten
etc. umgesetzt sein. Der Prozessor 10 kann irgendein System
zum Verarbeiten in Reaktion auf ein Signal oder Daten sein und sollte
so verstanden werden, daß er
Mikroprozessoren, Mikrocontroller oder andere integrierte Schaltkreise,
Computersoftware, Computerhardware, elektrische Schaltkreise, anwendungsspezifische
integrierte Schaltkreise, PCs, Chips und andere Geräte alleine
oder in Kombination umfaßt,
die Verarbeitungsfunktionen zur Verfügung stellen können. Zum Beispiel
kann der Prozessor 10 eine beliebige geeignete datenverarbeitende
Plattform sein, wie eine konventionelle IBM PC-Workstation, auf
der das Windows-Betriebssystem läuft,
oder eine SUN Workstation, auf der eine Version des Unix Betriebssystems,
wie Solaris läuft,
oder irgendeine andere geeignete Workstation sein. Eine Steuerung 30 kann
mit Lichteinheiten 40 über
Radiofrequenz (RF), Ultraschall, Hörschall, Infrarot (IR), optische
Wellen, Mikrowellen, Laser, elektromagnetische Wellen oder irgendein
anderes Übertragungs-
oder Verbindungsverfahren oder -system kommunizieren. Es kann ein
beliebiges geeignetes Protokoll zur Übertragung verwendet werden,
einschließlich
pulsbreiten modulierte Signale, wie DMX, RS-485, RS-232, oder irgendein
anderes geeignetes Protokoll. Die Lichteinheiten 40 können eine
Glühbirne,
LED, Leuchtröhre,
Halogenlampe, Laser oder irgendeine andere Art von Lichtquelle sein,
z.B. so eingerichtet, daß jede
Lichtquelle mit einer vorbestimmten zugewiesenen Adresse assoziiert
ist, entweder eindeutig mit dieser Lichteinheit oder mit der Adresse
anderer Lichteinheiten überlappend.
In bestimmten Ausführungsformen
kann eine einzelne Komponente imstande sein, sowohl einem Benutzer
zu erlauben, ein Lichtprogramm zu erstellen, als auch die Lichteinheiten
zu steuern, und die vorliegende Erfindung soll diese und andere
Variationen des Systems umfassen, das in 1 dargestellt
ist, das verwendet werden kann, die unten beschriebenen Verfahren
umzusetzen. In bestimmten Ausführungsformen
können
die Funktionen der Softwareanwendung von einem Hardwaregerät bereitgestellt
werden, wie einem Chip oder einer Karte oder irgendeinem anderen
beliebigen System, das irgendeine der hierin beschriebenen Funktionen
bereitstellen kann.
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Entsprechend
eines Verfahrens 200 zum Erzeugen einer Lichtsequenz, das
in 2 dargelegt ist, kann ein Benutzer aus einer Menge
vorbestimmter "Bestands"-Effekte 210 wählen. Die
Bestandseffekte funktionieren als diskrete Elemente oder Baublöcke, die
für ein
Zusammenstellen einer Sequenz nützlich
sind. Zusätzlich
kann ein Benutzer eine bestimmte Sequenz zusammensetzen und diese
Sequenz in die Bestandseffekte einfügen, um das Erfordernis zu
beseitigen, wiederholte Elemente immer wieder neu zu erstellen,
jedesmal, wenn der Effekt benötigt
wird. Zum Beispiel kann die Menge von Bestandseffekten einen Abdunklungseffekt
und einen Aufhellungseffekt umfassen. Ein Benutzer kann einen Pulseffekt
durch Spezifizieren der Abfolge der Abdunklungs- und Aufhellungseffekte zusammenstellen
und den Pulseffekt in die Menge der Bestandseffekte einfügen. Folglich
kann jedes Mal, wenn danach ein Pulseffekt benötigt wird, der Bestandseffekt
verwendet werden, ohne daß wiederholt
Abdunklungs- und Aufhellungseffekte zum Erreichen desselben Ziels
ausgewählt
werden müssen.
In bestimmten Ausführungsformen
können
Bestandseffekte auch von einem Computer durch eine Programmiersprache,
wie Java, C++ oder irgendeine andere geeignete Sprache erzeugt werden. Effekte
können
zur Menge an Bestandseffekten hinzugefügt werden, indem man die Effekte
als Plug-ins zur Verfügung
stellt, indem man die Effekte in eine Effektedatei eingliedert oder
durch irgendeine andere Technik, die zum Organisieren von Effekten
auf eine Art und Weise geeignet ist, die es erlaubt, die Menge an
Effekten zu erweitern, zu vermindern und zu verändern.
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Zusätzlich kann
ein Benutzer einen Effekt auswählen
und einen Zeitpunkt angeben, zu dem der Effekt beginnen soll 220.
Zum Beispiel kann der Benutzer angeben, daß ein Aufhellungseffekt drei
Minuten nach Beginn einer Sequenz starten sollte. Zusätzlich kann
der Benutzer einen Endzeitpunkt oder eine Dauer für den Effekt 230 auswählen. Deshalb
kann ein Benutzer durch die Angabe, daß der Effekt fünf Minuten
nach Beginn einer Sequenz enden sollte, oder äquivalent durch Angabe, daß der Effekt
zwei Minuten dauern sollte, die Zeitparameter für den Aufhellungseffekt setzen.
Zusätzliche
Parameter können
vom Benutzer spezifiziert werden, soweit es für den speziellen Effekt 240 erforderlich
sein sollte. Zum Beispiel kann ein Aufhellungs- oder Abdunklungseffekt
ferner durch eine Anfangshelligkeit und eine Endhelligkeit definiert
werden. Die Änderungsgeschwindigkeit
kann vorbestimmt sein, d.h. der Abdunklungseffekt kann eine lineare
Abdunklungsgeschwindigkeit über
die zugewiesene Zeitspanne anwenden oder sie kann durch den Benutzer
veränderbar
sein, kann z.B. ein langsames Abdunkeln zu Beginn erlauben, gefolgt
von einem schnellen Abfall, oder irgendein anderes Schema, das der
Benutzer spezifiziert. Auf ähnliche
Weise kann ein Pulseffekt, wie oben beschrieben, stattdessen durch
eine maximale Helligkeit, eine minimale Helligkeit und eine Periodizität oder Wechselrate
charakterisiert werden. Zusätzlich
kann die Art und Weise des Wechsels durch den Benutzer veränderbar
sein, z.B. die Veränderungen
der Helligkeit können
eine Sinusfunktion oder alternierende lineare Veränderungen wiedergeben.
In Ausführungsformen,
bei welchen farbverändernde
Lichtkörper
eingesetzt werden, können
Parameter wie Anfangsfarbe, Endfarbe, Änderungsrate, etc. vom Benutzer
spezifiziert werden. Viele zusätzliche Effekte
und geeignete Parameter dafür
sind bekannt oder werden den Fachleuten offensichtlich sein und
fallen innerhalb des Umfangs dieser Offenbarung.
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In
bestimmten Ausführungsformen
kann ein Benutzer einen Übergang
zwischen zwei nacheinander auftretenden Effekten festlegen. Wenn
zum Beispiel ein Pulseffekt von einem Abdunklungseffekt gefolgt
wird, kann sich der Pulseffekt zum Ende des Effekts hin weniger
schnell verändern,
allmählich
dunkler werden oder weniger zwischen maximaler und minimaler Helligkeit
variieren. Techniken für
den Übergang
zwischen diesen oder anderen Effekten können vom Benutzer für jeden Übergang
bestimmt werden, z.B. durch Auswählen
eines Übergangseffekts
aus einer Menge vorbestimmter Übergangseffekte,
oder durch Setzen von Übergangsparametern
für den
Beginn und/oder das Ende eines oder beider Effekte.
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In
einer weiteren Ausführungsform
können
Benutzer mehrere Lichteffekte für
dieselbe Lichteinheit spezifizieren, die Effekte überlappend
in Zeit oder Ort plazieren. Diese überlappenden Effekte können auf
eine additive oder subtraktive Art und Weise verwendet werden, so
daß die
Vielzahl an Effekten miteinander interagieren. Zum Beispiel könnte ein
Benutzer einen Aufhellungseffekt über einen pulsierenden Effekt
legen, wobei der Aufhellungseffekt dem Parameter minimale Helligkeit
des Pulses auferlegt wird, um den Effekt des Pulsens langsam ansteigend
in ein stetiges Licht zu wandeln.
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In
einer anderen Ausführungsform
könnten
die überlappenden
Lichteffekte Prioritäten
oder Hinweise haben, die ihnen zugewiesen wurden, die einer speziellen Lichteinheit
erlauben könnten,
einen Effekt nach Erhalt eines Hinweises hin zu verändern. Dieser
Hinweis könnte
irgendeine Art von Hinweis sein, der extern oder intern im System
empfangen wird und umfaßt,
ist aber nicht darauf beschränkt,
einen benutzergesteuerten Hinweis, wie einen manuellen Schalter
oder Drucktaster; einen benutzerdefinierten Hinweis, wie eine bestimmte
Tastenkombination oder eine Zeittaste, die es einem Benutzer erlauben,
einen bestimmten Effekt anzustoßen
oder abzuschreiten; einen Hinweis, der vom System erzeugt wird,
wie ein interner Taktgebermechanismus, ein interner Speichermechanismus
oder ein softwarebasierter Mechanismus; einen mechanischen Hinweis,
der von einem analogen oder digitalen Gerät erzeugt wurde, der dem System
angefügt
wurde, wie eine Uhr, ein externer Lichtsensor, ein Musiksynchronisationsgerät, ein Geräuschpegelerfassungsgerät, oder
ein manuelles Gerät,
wie ein Schalter; einen Hinweis, der über ein Übertragungsmedium, wie ein
elektrischer Draht oder Kabel, ein Funksignal oder ein IR-Signal
empfangen wurde; oder einen Hinweis, der von einer an das System
angeschlossenen Lichteinheit empfangen wurde. Die Priorität könnte dem
System erlauben, einen voreingestellten Prioritätseffekt zu wählen, der
derjenige Effekt ist, der von der Lichteinheit verwendet wird, wenn
nicht ein spezieller Hinweis zu dem Zeitpunkt empfangen wurde, an
dem das System die Verwendung eines anderen Effekts anweist. Dieser
Wechsel des Effekts könnte
temporär
auftreten, nur während
der Dauer des Hinweises, oder für
eine spezifizierte Zeitdauer definiert sein, könnte permanent sein, und nicht
den weiteren Empfang anderer Effekte oder Hinweise erlauben, oder
könnte
prioritätsbasiert
sein, und auf einen neuen Hinweis warten, um zu dem ursprünglichen
Effekt zurückzukehren
oder um einen neuen Effekt auszuwählen. Alternativ könnte das
System Effekte auswählen,
die auf dem Zustand eines Hinweises und der Wichtigkeit eines gewünschten
Effekts basieren. Falls ein Geräuschsensor
ein plötzliches
Geräusch
wahrnehmen würde, könnte er
beispielsweise einen Alarmeffekt mit hoher Priorität auslösen, der
alle anderen Effekte überschreibt, die
sonst vorhanden sind oder auf ihre Ausführung warten. Die Priorität könnte auch
zustandsabhängig
sein, wobei ein Hinweis einen alternativen Effekt auswählt oder,
abhängig
vom aktuellen Zustand des Systems, ignoriert wird.
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In
bestimmten Ausführungsformen
kann das Ergebnis eines Effekts programmiert sein, von einem zweiten
Effekt abzuhängen.
Zum Beispiel kann ein Effekt, der einer Lichteinheit zugeordnet
ist, ein zufälliger Farbeffekt
sein, und ein Effekt, der einer zweiten Lichteinheit zugeordnet
ist, kann dazu bestimmt sein, die Farbe des zufälligen Farbeffekts abzugleichen.
Alternativ kann eine Lichteinheit programmiert sein, einen Effekt auszuführen, wie
einen Blinkeffekt, wann immer eine zweite Lichteinheit eine bestimmte
Bedingung erfüllt,
wie ihr Ausschalten. Es können
sogar komplexere Anordnungen durch dieses Schema erzeugt werden,
wie ein Effekt, der auf eine bestimmte Bedingung eines Effekts hin
initiiert wird und sich auf die Farbe eines anderen Effekts und
die Rate eines dritten Effekts abgleicht. Andere Kombinationen von
Effekten, bei denen wenigstens ein Parameter oder das Auftreten
eines Effekts von einem Parameter oder dem Auftreten eines zweiten
Effekts abhängt,
sind für
die Fachleute offensichtlich und sollen in den Bereich dieser Offenbarung
fallen.
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In
noch anderen Ausführungsformen
erlauben die hierin beschriebenen Systeme und Verfahren, daß eine Lichtsequenz
von externen Eingaben während
einer Aufführung
beeinflußt
wird. Zum Beispiel kann eine Lichtsequenz oder ein Effekt programmiert
werden, um auf Empfang eines Auslösesignals hin zu beginnen, eine
Sequenz oder ein Effekt kann Vorrang haben, falls ein Signal empfangen
wird, eine Sequenz oder ein Effekt kann dazu bestimmt sein, sich
zu wiederholen oder bis zum Empfang eines Signals fortzufahren,
etc. Folglich kann ein Benutzer, anstatt einem Effekt oder einer
Sequenz eine diskrete Startzeit zuzuordnen, stattdessen diesen Effekt
oder diese Sequenz dazu bestimmen, nach Empfang eines bestimmten
Auslöseimpulses
zu starten. Bei der Erzeugung kann ein Benutzer außerdem zwei
oder mehr Effekte dazu bestimmen, sich zu überlappen oder gleichzeitige
Zeitdauern, zu haben und kann den Effekten unterschiedliche Prioritäten oder Bedingungen
zuweisen, um zu bestimmen, welcher Effekt beim Abspielen ausgeführt wird.
In noch einer anderen Ausführungsform
kann ein Benutzer einen Parameter für einen Effekt mit einem externen
Eingabesignal verbinden, einschließlich analoger, digitaler und
manueller Eingaben, so daß die
Farbe, Geschwindigkeit oder ein anderes Attribut eines Effekts von
einem Signal von einem externen Gerät abhängen kann, welches z.B. die
Lautstärke,
Helligkeit, Temperatur, Tonhöhe,
Steigung, Wellenlänge
oder irgendeine andere geeignete Bedingung mißt. Folglich kann die Auswahl
einer Lichtsequenz, die Auswahl eines Effekts oder die Auswahl eines Parameters
durch eine Eingabe von einer externen Quelle, wie einem Benutzer,
Zeitmesser, Gerät
oder Sensor bestimmt oder beeinflußt werden.
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In
ereignisorientierten Ausführungsformen,
wie jenen, die externe Eingaben verwenden und jenen, die Ausgaben
anderer Effekte als Eingaben verwenden, kann ein Menü zur Verfügung gestellt
werden, um Eingaben und die Folgen daraus zu definieren. Zum Beispiel
kann einem Benutzer eine Palette vorbestimmter Eingaben zur Verfügung gestellt
werden. Jede Eingabe, wie ein spezifizierter Signalumwandler oder
die Ausgabe eines anderen Effekts, kann innerhalb einer verfaßten Lichtsequenz
als ein Auslöser
für einen
neuen Effekt ausgewählt
und plaziert werden, oder als ein Auslöser zu einer Variation in einem
existierenden Effekt. Bekannte Eingaben können z.B. umfassen Thermistoren,
Uhren, Tastaturen, numerische Tastenfelder, MIDI-Eingaben ("Midi") Musical Instrument
Digital Interface ("Midi"), Eingänge, DMX-Steuersignale, logische
TTL- oder CMOS-Signale, andere visuelle oder Audiosignale oder irgendein
anderes Protokoll, andere Standard oder andere Signal- oder Steuertechnik,
die eine vorbestimmte Form hat, ob nun analog, digital, manuell
oder irgendeine andere Form. Die Palette kann auch eine kundenspezifische
Eingabe umfassen, die z.B. als ein Icon in einer Palette oder eine
Option in einem Dropdown-Menü repräsentiert
ist. Die kundenspezifische Eingabe kann es einem Benutzer erlauben,
die Spannung, Stromstärke,
Dauer und/oder Form (d.h. Sinuskurve, Puls, Schritt, Modulation)
für ein
Eingabesignal zu definieren, das als eine Steuerung oder ein Auslöser in einer
Sequenz agieren wird.
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Zum
Beispiel kann eine Theaterlichtsequenz programmierte Lichtsequenzen
und Spezialeffekte in der Reihenfolge umfassen, in der sie auftreten,
die aber Eingabe an spezifierten Punkten benötigen, bevor die nächste Sequenz
oder ein Teil davon ausgeführt
wird. Auf diese Weise können
Szenenänderungen
nicht automatisch als eine Funktion des Zeitablaufs allein, sondern
auf den Hinweis eines Regisseurs, Produzenten, Bühnenarbeiters oder eines anderen
Teilnehmers stattfinden. Auf ähnliche
Weise können
Effekte, die zeitgleich mit einer Handlung auf der Bühne abgestimmt
werden müssen,
wie ein Aufhellen, wenn ein Schauspieler eine Kerze anzündet oder
einen Schalter umlegt, ein dramatisches Blinken oder Blitzen etc.,
von einem Regisseur, einem Produzenten, Bühnenarbeiter oder anderem Teilnehmer – sogar
einem Schauspieler – exakt angegeben
werden, wobei man dadurch die Schwierigkeit und das Risiko, sich
allein auf einen vorprogrammierten Zeitablauf zu verlassen, reduziert.
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Eine
Eingabe aus Sensoren kann auch verwendet werden, um Lichtsequenzen
zu modifizieren. Zum Beispiel kann ein Lichtsensor benutzt werden,
um die Helligkeit der Lichtkörper
zu modifizieren, z.B. um ein konstantes Beleuchtungsniveau aufrechtzuerhalten,
ungeachtet der Menge des Sonnenlichts, das in den Raum gelangt oder
um sicherzustellen, daß ein
Lichteffekt trotz der Anwesenheit anderer Lichtquellen hervortritt.
Ein Bewegungssensor oder anderer Detektor kann als Auslöser verwendet
werden, um eine Lichtsequenz zu beginnen oder zu verändern. Zum
Beispiel kann ein Benutzer eine Lichtsequenz zu Reklame- oder Anzeigezwecken
programmieren, sich zu verändern,
wenn sich eine Person einer Verkaufstheke oder Anzeige nähert. Temperatursensoren
können
auch verwendet werden, um eine Eingabe bereitzustellen. Zum Beispiel kann
die Farbe des Lichts in einer Gefriertruhe temperaturabhängig programmiert
werden, z.B. Vorsehen eines blauen Lichts zur Anzeige einer kalten
Temperatur und ein allmähliches Ändern nach
Rot mit steigender Temperatur, bis eine kritische Temperatur erreicht
ist, worauf ein Blinken oder anderer Warneffekt beginnen kann. In ähnlicher
Weise kann ein Alarmsystem verwendet werden, um ein Signal bereitzustellen,
das eine Lichtsequenz oder einen Effekt auslöst, um ein Warnsignal, Notsignal
oder eine andere Angabe bereitzustellen. Eine interaktive Lichtsequenz
kann erzeugt werden, wobei z.B. der ausgeführte Effekt entsprechend der
Position, den Bewegungen oder anderen Aktionen einer Person variiert.
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In
bestimmten Ausführungsformen
kann ein Benutzer Information zur Verfügung stellen, die repräsentativ
für die
Anzahl und Typen der Lichteinheiten und die räumlichen Beziehungen zwischen
ihnen ist. Zum Beispiel kann eine Schnittstelle 300 zur
Verfügung
gestellt werden, wie in 3 dargestellt ist, wie ein Gitter
oder ein anderes, zweidimensionales Feld, das es dem Benutzer erlaubt,
Icons oder andere repräsentative
Elemente anzuordnen, um die Anordnung der verwendeten Lichteinheiten
zu repräsentieren.
In einer Ausführungsform,
die in 3 dargestellt ist, stellt die Schnittstelle 300 einem
Benutzer eine Auswahl von Standardtypen von Lichteinheiten 310,
z.B. Seitenbeleuchtungen, Lampen, Scheinwerfer etc., wie durch Bereitstellen
einer Auswahl von Typen von Lichteinheiten in einem Menü, auf einer
Palette, auf einer Werkzeugleiste, usw. zur Verfügung. Der Benutzer kann dann
die Lichteinheiten auf der Schnittstelle auswählen und anordnen, z.B. innerhalb
des Gestaltungsraums 320 in einer Anordnung, die die physikalische
Anordnung der eigentlichen Lichteinheiten approximiert.
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In
bestimmten Ausführungsformen
können
die Lichteinheiten in unterschiedlichen Gruppen organisiert werden,
z.B. um die Manipulation einer großen Anzahl an Lichteinheiten
zu erleichtern. Lichteinheiten können in Gruppen
organisiert sein, basierend auf räumlichen Beziehungen, funktionellen
Beziehungen, Typen von Lichteinheiten oder irgendeinem anderen Schema,
das vom Benutzer gewünscht
wird. Räumliche
Anordnungen können
hilfreich sein, um Lichteffekte einfach einzugeben und auszuführen. Falls
z.B. eine Gruppe von Lichtkörpern
in einer Reihe angeordnet ist und diese Information dem System zur
Verfügung
gestellt wird, kann das System dann Effekte umsetzen, wie einen
Regenbogen oder ein sequentielles Blinken, ohne daß ein Benutzer
für jede
Lichteinheit ein separates und einzelnes Programm spezifizieren
muß. Alle
die oben genannten Implementierungstypen oder Effekte könnten auf
einer Gruppe von Einheiten genauso verwendet werden wie auf einzelnen
Lichteinheiten. Die Benutzung von Gruppen kann es einem Benutzer
auch erlauben, einen einzelnen Befehl oder Hinweis einzugeben, um
eine vorbestimmte Auswahl von Lichteinheiten zu steuern.
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Eine
Lichtsequenz kann auf einem Lichtsystem getestet oder ausgeführt werden,
um die vom Benutzer erzeugten Effekte erfahrbar zu machen. Zusätzlich kann
die Schnittstelle 300 imstande sein, eine Lichtsequenz
wiederzugeben, die vom Benutzer erzeugt wurde, z.B. durch Nachbilden
der programmierten Effekte, so als ob die Icons auf der Schnittstelle
die zu steuernden Lichteinheiten wären. Folglich kann, falls eine
Lichtsequenz spezifizieren würde,
daß eine
bestimmte Lichteinheit beim Abspielen allmählich bis zu einer mittleren Intensität heller
wird, das Icon, das diese Lichteinheit repräsentiert, schwarz beginnen
und allmählich
heller bis grau werden. In ähnlicher
Weise können
Farbänderungen,
Blinken und andere Effekte visuell auf der Schnittstelle dargestellt
werden. Diese Funktion kann es einem Benutzer erlauben, eine gänzlich oder
teilweise erzeugte Lichtsequenz auf einem Monitor oder anderem Bildterminal
zu präsentieren,
die Wiedergabe zu pausieren und die Lichtsequenz zu modifizieren,
bevor man mit der Wiedergabe weitermacht, um eine hochinteraktive
Methode zur Erstellung einer Show bereitzustellen. In einer weiteren Ausführungsform
könnte
das System ein schnelles Vorspielen, rückwärts abspielen, zurückspulen
oder andere Funktionen erlauben, um ein Editieren eines beliebigen
Teils der Lichtsequenz zu erlauben. In noch einer weiteren Ausführungsform
könnte das
System zusätzliche
Schnittstellenmerkmale verwenden wie jene, die aus dem Stand der
Technik bekannt sind. Dies kann ein nicht-lineares Editieren umfassen,
ist aber nicht darauf beschränkt,
ein nicht-lineares Editieren wie dasjenige, das in dem Adobe oder
solchen Geräten
oder Steuerelementen verwendet wird, wie Bildlaufleisten, Ziehbalken
oder andere Geräte
und Steuerelemente.
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Eine
alternative Schnittstelle 400 zur Wiedergabe einer Lichtsequenz
ist in 4 dargestellt. Die Schnittstelle 400 umfaßt Repräsentationen
von Lichtelementen 410 und Wiedergabesteuerungen 420.
Andere Techniken zum Visualisieren einer Lichtsequenz sind den Fachleuten
offensichtlich und können
eingesetzt werden, ohne vom Umfang und Geist dieser Offenbarung
abzuweichen.
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Eine
Schnittstelle, die die Lichtsequenz repräsentieren kann, kann auch während der
Eingabe der Lichtsequenz verwendet werden. Z.B. kann ein Gitter,
wie die Schnittstelle 15 der 1, eingesetzt
werden, bei dem verfügbare
Lichteinheiten entlang einer Achse repräsentiert werden und die Zeit
entlang einer zweiten Achse repräsentiert
wird. Wenn folglich ein Benutzer spezifiziert, dass eine bestimmte
Lichteinheit allmählich bis
zu einer mittleren Intensität
heller wird, kann der durch diese Lichteinheit, die Startzeit und
die Endzeit definierte Gitterabschnitt an einem Ende des Gitterabschnitts
schwarz erscheinen und allmählich
heller werden bis hin zu grau am anderen Ende des Gitterabschnitts.
Auf diese Weise kann der Effekt dem Benutzer auf der Schnittstelle
visuell dargestellt werden als die Lichtsequenz, die gerade erzeugt
wird. In bestimmten Ausführungsformen
können
Effekte, die schwierig mit einer statischen Repräsentation zu repräsentieren
sind, wie Blinken, zufällige
Farbwechsel usw. kinetisch auf der Schnittstelle, z.B. durch Blinken
oder zufälliges
Verändern
der Farbe des definierten Gitterabschnitts repräsentiert werden. Ein Beispiel
einer Schnittstelle 500, die eine Sequenz für eine Auswahl
dreier Lichteinheiten repräsentiert,
ist in 5 gezeigt. Ein Zeitdiagramm 510 stellt
die Ausgabe jeder der drei Lichtkörper zu jedem Zeitpunkt dar,
entsprechend der Zeitachse 515. Auf einen Blick kann der
Benutzer leicht bestimmen, welcher Effekt welcher Lichteinheit zu
irgendeinem Zeitpunkt zugeordnet ist, was die Koordinierung der
Effekte über
verschiedene Lichteinheiten hinweg vereinfacht und eine schnelle
Durchsicht der Lichtsequenz erlaubt.
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Zusätzlich stellt 5 eine
Palette 520 dar, die die Bestandseffekte umfaßt, von
denen ein Benutzer Lichteffekte auswählen kann, obwohl andere Techniken
zum Bereitstellen der Menge von Bestandseffekten, wie durch ein
Menü, eine
Werkzeugleiste, etc. in den hierin beschriebenen Systemen und Vorrichtungen,
angewendet werden können.
In der Palette 520 sind Icons für Bestandseffekte für das Beleuchten
eines Effekts mit fester Farbe 552, ein Effekt mit einem Überblenden
zwischen zwei Farben 554, ein Effekt mit zufälliger Farbe 558,
ein Effekt 560, ein Effekt mit einem Farbwechsel in Regenbogenfarben 565,
ein Stroboskopeffekt 564 und ein Blitzeffekt 568.
Diese Liste ist mitnichten erschöpfend
und andere Typen von Effekten könnten
umfaßt sein,
so wie sie für
einen Fachmann offensichtlich sind. Um einen Effekt einer Lichtquelle
zuzuweisen, kann der Benutzer einen Effekt aus der Palette auswählen und
einen Gitterabschnitt entsprechend der geeigneten Lichteinheit oder
Einheiten und dem gewünschten
Zeitintervall für
den Effekt auswählen.
Zusätzliche
Parameter können
durch eine geeignete Technik gesetzt werden, wie durch Eingeben
numerischer Werte, Auswählen von
Optionen aus einer Palette, einem Menü oder einer Werkzeugleiste,
Ziehen eines Vektors, oder durch irgendeine andere Technik, die
im Stand der Technik bekannt ist, wie das Parametereingabefeld 525.
Andere Schnittstellen und Techniken zum Eingeben von Lichtsequenzen,
die geeignet sind, um einige oder alle der verschiedenen hierin
beschriebenen Funktionen, durchzuführen, können verwendet werden und sind
beabsichtigt, und sollen vom Umfang dieser Offenbarung umfaßt zu sein.
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Die
oben beschriebenen Verfahren können
leicht angepaßt
werden, um Einheiten, die nicht Lichteinheiten sind, zu steuern.
Zum Beispiel können
im Theaterumfeld Nebelmaschinen, Geräuscheffekte, Windmaschinen,
Vorhänge,
Seifenblasenmaschinen, Projektoren, Bühnenanwendungen (stage practicals),
Bühnenaufzüge, pyrotechnische
Geräte,
Kulissen und beliebige andere Geräte, die von einem Computer
gesteuert werden können,
durch eine hierin beschriebene Sequenz gesteuert werden. Auf diese
Weise können
mehrere Ereignisse automatisiert und zeitlich gesteuert werden.
Zum Beispiel kann der Benutzer die Lichtkörper programmieren, mit einem
Aufhellen zu beginnen, so wie der Vorhang nach oben geht, gefolgt
von dem Geräusch eines
Gewehrschusses, während
der Nebel über
die Bühne
wälzt.
In einem Hause kann z.B. ein Programm verwendet werden, um Lichter
anzuschalten und einen Wecker um 7.00 Uhr läuten zu lassen und die Kaffeemaschine 15 Minuten
später
anzustellen. Feiertagsbeleuchtungsanordnungen, wie auf Bäumen oder
Häusern, können mit
der Bewegung mechanischer Figuren oder musikalischen Aufzeichnungen
synchronisiert werden. Eine Ausstellungs- oder eine Vergnügungsfahrt
kann Gewitterschlag, Wind, Geräusche
und Lichter in einem simulierten Gewittersturm koordinieren. Ein
Gewächshaus,
eine Viehscheune oder andere Umgebungen zum Aufziehen lebender Wesen
können
Umgebungslicht mit automatisierten Fütterungs- und Bewässerungsgeräten synchronisieren.
Eine beliebige Kombination elektromechanischer Geräte kann
von den hierin beschriebenen Systemen und Verfahren zeitgesteuert
und/oder koordiniert werden. Solche Geräte können auf einer Schnittstelle
zum Erstellen der Sequenz als zusätzliche Linien auf einem Gitter
dargestellt werden, zum Beispiel eine Linie für jede unterschiedliche Komponente,
die gesteuert wird, oder durch irgendein anderes geeignetes Mittel.
Effekte dieser anderen Geräte
können
dem Benutzer auch visuell dargestellt werden. Zum Beispiel könnte eine
kontinuierliche Verwendung einer Rauchmaschine andere Gitter austrüben, eine
Kaffeemaschine könnte
durch eine kleine Darstellung einer Kaffeemaschine, die augenscheinlich
Kaffee brüht,
auf der Schnittstelle dargestellt werden, sobald die Handlung an
dem Gerät
stattfindet, oder die Schnittstelle kann einen Balken zeigen, der
langsamer werdend verändernde
Farben zeigt, sobald Futter in einer Viehscheune ausgebracht wird.
Andere solche statischen oder dynamischen Effekte dürften für einen
Fachmann leicht ersichtlich sein und sind alle in diese Offenbarung
eingebunden.
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In
bestimmten Ausführungsformen,
bei denen sich die Lichteinheiten bewegen können, zum Beispiel durch Gleiten,
Schwenken, Rotieren, Kippen usw., kann der Benutzer Anweisungen
für die
Bewegung der Lichteinheiten eingeben. Diese Funktion kann durch
beliebige Mittel erreicht werden. Falls zum Beispiel die Lichteinheit
einen Motor oder ein anderes System umfaßt, das Bewegung verursachen
kann, kann die gewünschte
Bewegung durch Auswählen
eines Bewegungseffekts aus einer Menge von Bewegungseffekten, wie
für die
Lichteffekte oben beschrieben wurde, durchgeführt werden. Folglich kann z.B.
eine Lichteinheit, die auf ihrer Basis rotieren kann, ausgewählt werden,
und ein Regenbogenverwaschungseffekt kann programmiert werden, um
gleichzeitig mit einem Drehbewegungseffekt stattzufinden. In anderen
Ausführungsformen können Lichteinheiten
auf bewegliche Plattformen oder Träger montiert werden, die unabhängig von
den Lichtkörpern
z.B. durch Bereitstellen einer zusätzlichen Linie auf einer Gitterschnittstelle
gesteuert werden können, wie
oben beschrieben wurde. Bewegungseffekte können auch Parameter haben,
wie Geschwindigkeit und Betrag (z.B. einen Winkel, einen Abstand,
etc.), die vom Benutzer spezifiziert werden können. Solche Licht-/Bewegungskombinationen
können
in einer breiten Vielfalt von Situationen nützlich sein, wie Lichtshows, Planetariumspräsentationen,
bewegende Scheinwerfer und ein beliebiges anderes Szenario, in dem
programmierbare sich bewegende Lichter wünschenswert sein können.
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Auf ähnliche
Weise können
Anweisungen zum Steuern von Objekten, die zwischen einer Lichteinheit und
einem angeleuchteten Objekt plaziert werden, wie Gobos, Schablonen,
Filter, Linsen, Blenden und andere Objekte, durch die Licht dringen
kann, von einem Benutzer entsprechend der hierin beschriebenen Systeme und
Verfahren bereitgestellt werden. Auf diese Weise kann sogar ein
weiteres Feld von Lichteffekten gestaltet werden und für eine spätere Ausführung vorprogrammiert
werden.
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Eine
Ausführungsform
der hierin beschriebenen Systeme und Verfahren ist ein Computersystem,
wie der in Fig. dargestellte Prozessor 10, das konfiguriert
ist, eine Lichtsequenz entsprechend der hierin beschriebenen Systeme
und Verfahren zu gestalten, z.B, durch Ausführen eines Computerprogramms
in einer Computersprache, die entweder interpretiert oder kompiliert
wird, z.B. Fortran, C, Java, C++, etc. In einer zusätzlichen
Ausführungsform
beziehen sich die hierin beschriebenen Systeme und Verfahren auf
eine Diskette, CD oder ein anderes permanentes computerlesbares
Speichermedium, das ein Computerprogramm kodiert, das imstande ist,
einige oder alle der oben beschriebenen Funktionen auszuführen, die
einem Benutzer ermöglichen,
eine Lichtsequenz zu erzeugen oder zu gestalten, die benutzt werden
kann, um eine Vielzahl von Lichteinheiten zu steuern.
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Eine
Lichtsequenz kann auf einem Speichermedium, wie einer CD, Diskette,
Festplatte, einem magnetischen Band, einem flüchtigem oder nichtflüchtigem
Festspeichergerät
oder irgendeinem anderen permanenten computerlesbaren Speichermedium
aufgezeichnet werden. Die Lichtsequenz kann auf eine Weise gespeichert
werden, die die Effekte und ihre Parameter, wie sie von einem Benutzer
erzeugt wurden, speichert, auf eine Art und Weise, die dieses Format
in ein Format konvertiert, das den endgültigen Datenstrom repräsentiert,
z.B. geeignet zum direkten Steuern von Lichteinheiten oder anderen
Geräten
oder in irgendeinem anderen Format, das geeignet ist, die Lichtsequenz
auszuführen.
In Ausführungsformen,
bei welchen die Sequenz als ein Datenstrom gespeichert ist, kann
das System einem Benutzer erlauben, aus einer Auswahl von Datenformaten,
wie DMX, RS-485, RS-232, usw. auszuwählen. Zusätzlich können Lichtsequenzen miteinander
verbunden werden, z.B. so, daß am
Schluss einer Sequenz eine andere Sequenz ausgeführt wird, oder es kann eine
Mastersequenz zum Koordinieren der Ausführung einer Vielzahl von Untersequenzen
erzeugt werden, z.B. auf der Grundlage externer Signale, Bedingungen,
Zeit, Zufall, usw. In bestimmten Ausführungsformen kann eine Lichtsequenz 20 direkt
von einem Prozessor 10 ausgeführt werden, obwohl in anderen
Ausführungsformen
eine Lichtsequenz 20 unter Verwendung einer Steuerung 30 ausgeführt werden
kann, wie nachfolgend beschrieben wird.
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Eine
wie in 6 dargestellte Steuerung 30 kann verwendet
werden, um Lichtsequenzen 20 auszuführen, die auf einem anderen
Gerät programmiert,
gestaltet oder erzeugt wurden. Weil die Steuerung 30 ein engeres
Spektrum an Funktionen als der Prozessor bereitstellen kann, der
zur Erstellung der Sequenz verwendet wurde, kann die Steuerung 30 weniger
Hardware umfassen und kostengünstiger
sein als ein komplexeres System, das ein Entwickeln erlaubt, einen
Videomonitor umfaßt
oder andere Hilfsfunktionalitäten
hat. Die Steuerung 30 kann irgendeine geeignete Ladeschnittstelle 610 einsetzen,
um ein Lichtprogramm 20 zu erhalten, z.B. eine Schnittstelle
zum Lesen eines Lichtprogramms 20 aus einem Speichermedium,
wie einer CD, einer Diskette, einem magnetischem Band, einer Smartcard
oder einem anderem Gerät,
oder eine Schnittstelle zum Empfangen einer Übertragung von einem anderen
System, wie eine serielle Schnittstelle, ein USB-Anschluß, ein paralleler
Anschluß,
ein Infrarotempfänger
oder andere Verbindungen zum Empfangen eines Lichtprogramms 20.
In bestimmten Ausführungsformen
kann das Lichtprogramm 20 über das Internet übertragen
werden. Die Steuerung 30 kann auch eine Schnittstelle zum
Kommunizieren mit mehreren Lichteinheiten 40 umfassen.
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Eine
Steuerung 30 kann die Ausführung einer Lichtsequenz 20 auf
das Laden der Lichtsequenz 20 hin starten, auf den Empfang
eines Befehls oder Signals von einem Benutzer oder einem Gerät oder einem
Sensor, zu einer spezifizierten Zeit oder auf irgendeine andere
geeignete Bedingung hin. Die Startbedingung kann in die Lichtsequenz 20 eingefügt werden,
oder kann durch die Konfiguration der Steuerung 30 bestimmt
werden. Zusätzlich
kann die Steuerung in bestimmten Ausführungsformen eine Ausführung einer
Lichtsequenz 20 beginnen, indem sie zu einem Zeitpunkt
in der Mitte der Lichtsequenz 20 startet. Zum Beispiel
kann die Steuerung 30 bei Empfang einer Anfrage vom Benutzer
eine Lichtsequenz 20 ausführen, beginnend von einem Punkt
drei Minuten vom Start der Lichtsequenz, oder zu irgendeinem anderen
spezifizierten Punkt, z.B. vom fünften
Effekt, etc. an. Die Steuerung 30 kann bei Empfang eines
Signals von einem Benutzer oder einem Gerät oder Sensor das Abspielen
pausieren und bei Empfang eines geeigneten Signals die Wiedergabe
vom Punkt des Pausierens an fortsetzen. Die Steuerung kann fortfahren,
die Lichtsequenz 20 auszuführen, bis die Sequenz terminiert,
bis ein Befehl oder ein Signal von einem Benutzer oder einem Gerät oder Sensor
empfangen wird, bis zu einem spezifizierten Zeitpunkt oder bis zu
irgendeiner anderen geeigneten Bedingung.
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Eine
Steuerung 30 kann eine Speichereinheit, Datenbank oder
irgendein anderes geeignetes Modul 620 zum Speichern mehrerer
vorbestimmter Bestandseffekte und Instruktionen zum Konvertieren
dieser Effekte in ein Datenformat, wie DMX, RS-485 oder RS-232 umfassen, das geeignet
ist mehrere Lichteinheiten zu steuern. Das Speichermodul 620 kann
für eine
Menge von Bestandseffekten vorkonfiguriert sein, das Speichermodul 620 kann
Effekte und Instruktionen von einer Lichtsequenz 20 aus
empfangen, oder das Speichermodul 620 kann eine vorkonfigurierte
Menge von Bestandseffekten umfassen, die durch zusätzliche
in der Lichtsequenz 20 gespeicherte Effekte ergänzt werden
können.
Ein Vorkonfigurieren des Speichermoduls 620 mit einer Menge
von Bestandseffekten erlaubt eine Reduzierung des Speichers, der
benötigt
wird, um eine Lichtsequenz 20 zu speichern, weil die Lichtsequenz 20 Konversionsinstruktionen
für Effekte,
die in der Steuerung 30 vorkonfiguriert ist, weglassen
kann. In Ausführungsformen,
bei welchen die Lichtsequenz 20 vom Autor entworfene Bestandseffekte
umfaßt,
können
geeignete Anweisungen in die Lichtsequenz 20 eingefügt und im
Speichermodul 620 gespeichert werden, z.B. beim Laden oder
Ausführen
der Lichtsequenz 20.
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Die
Steuerung 30 kann eine externe Schnittstelle 650 umfassen,
wobei die Steuerung 30 externe Signale empfangen kann,
die zum Modifizieren der Ausführung
der Lichtsequenz 20 nützlich
sind. Zum Beispiel kann die externe Schnittstelle 650 eine
Benutzerschnittstelle umfassen, die wiederum Schalter, Knöpfe, Wählscheiben,
Schieber, eine Konsole, eine Tastatur oder irgendein anderes Gerät, wie einen
Sensor umfassen kann, wobei ein Benutzer einen Befehl oder ein Signal
der Steuerung 30 bereitstellen kann oder auf andere Weise
die Ausführung
oder Ausgabe der Nichtsequenz 20 beeinflussen kann. Die
externe Schnittstelle 650 kann zeitliche Information von
einem oder mehreren Zeitmessern empfangen, wie einem lokalen Zeitmodul 660,
das wie ein Zähler
zum Messen der Zeit von einem vorbestimmten Startpunkt aus funktioniert,
wie wenn die Steuerung 30 angeschaltet wird oder wenn der
Zähler
zurückgesetzt
wird, oder ein Datumszeitmodul 665, das das aktuelle Datum
und die Zeit berechnet. Zusätzlich
kann die Steuerung 30 Befehle oder Signale von einem oder
mehreren externen Geräten
oder Sensoren durch die externe Eingabe 668 empfangen.
Solche Geräte
können
an die Steuerung 30 direkt angekoppelt sein, oder Signale
können
von der Steuerung durch einen Infrarotsensor oder eine andere geeignete
Schnittstelle empfangen werden. Von der Steuerung 30 empfangene
Signale können
mit einer Hinweistabelle 30 verglichen oder von dieser
interpretiert werden, die Information in Bezug auf die unterschiedlichen
Eingaben oder Bedingungen enthalten kann, die vom Autor der Lichtsequenz 20 dazu
bestimmt sind, die Ausführung
oder die Ausgabe der Lichtsequenz 20 zu beeinflussen. Falls
folglich die Steuerung 30 eine Eingabe mit der Hinweistabelle 630 vergleicht
und bestimmt, daß eine
Bedingung erfüllt
oder ein bestimmtes Signal empfangen wurde, kann die Steuerung 30 dann
die Ausführung oder
Ausgabe der Lichtsequenz 20, wie vom Programm angegeben,
verändern.
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In
bestimmten Ausführungsformen
kann die Steuerung auch auf externe Signale antworten, die nicht durch
die Inhalte und Instruktionen der Lichtsequenz 20 bestimmt
sind. Zum Beispiel kann die externe Schnittstelle 650 eine
Wählscheibe,
einen Schieber oder eine andere Einrichtung umfassen, durch die
ein Benutzer die Ablaufgeschwindigkeit der Lichtsequenz 20 verändern kann,
z.B. durch Verändern
der Geschwindigkeit des lokalen Zeitzählers 660 oder durch
Verändern
der Interpretation dieses Zählers
durch die Steuerung 30. Auf ähnliche Weise kann das externe
Interface 650 eine Einrichtung umfassen, durch die ein
Benutzer die Helligkeit, Farbe oder eine andere Charakteristik der
Ausgabe anpassen kann. In bestimmten Ausführungsformen kann eine Lichtsequenz 20 Instruktionen
umfassen, um einen Parameter für
einen Effekt von einer Einrichtung oder einer anderen Benutzerschnittstelle
auf der externen Schnittstelle 650 zu empfangen, die eine
Benutzersteuerung über
spezifische Effekte während
der Wiedergabe anstelle über
die Ausgabe oder das System der Lichteinheiten als Ganzes erlaubt.
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Die
Steuerung 30 kann auch einen flüchtigen Speicher 640 umfassen.
Der flüchtige
Speicher 640 kann temporäre Information speichern, wie
den aktuellen Zustand jeder Lichteinheit unter seiner Steuerung,
was als eine Referenz für
die Ausführung
der Lichtsequenz 20 nützlich
sein kann. Zum Beispiel können,
wie oben beschrieben, einige Effekte Ausgaben von anderen Effekten
verwenden, um einen Parameter zu bestimmen, solche Effekte können die
Ausgabe des anderen Effekts abrufen, da sie er im flüchtigen
Speicher 640 gespeichert ist. Fachleute werden andere Situationen
erkennen, in denen ein flüchtiger
Speicher 640 nützlich
sein kann, und solche Verwendungen sollen von der vorliegenden Offenbarung
umfaßt
zu sein.
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Die
Steuerung 30 kann die von der Ausführung der Lichtsequenz 20 erzeugten
Daten an Lichteinheiten schicken, indem sie die Daten der Netzwerkausgabe 680 bereitstellt,
optional mittelbar über
einen Ausgabepuffer 670. Signale an zusätzliche Geräte können durch die Netzwerkausgabe 680,
oder durch eine separate externe Ausgabe 662, übermittelt
werden, so wie es geeignet oder gewünscht wird. Die Daten können übertragen
werden durch Datenverbindungen, wie Drähte oder Kabel, wie IR- oder
Funkübertragungen,
andere geeignete Verfahren zum Datentransfer oder eine beliebige
Kombination von Verfahren, die Lichteinheiten und/oder andere Geräte zu steuern
können.
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In
bestimmten Ausführungsformen
kann die Steuerung 30 nicht direkt mit den Lichteinheiten
kommunizieren, sondern kann stattdessen mit einer oder mehreren
Untersteuerungen kommunizieren, die wiederum die Lichteinheiten
oder eine andere Ebene der Untersteuerungen etc. steuern. Die Verwendung
von Untersteuerungen erlaubt eine verteilende Zuweisung von Berechnungsanforderungen.
Ein Beispiel eines solchen Systems, das diese Art von verteilendem
Schema verwendet, ist im US-Patent Nr. 5,769,527 von Taylor offenbart, das
darin als ein "Master/Slave"-Steuersystem beschrieben
wird. Für
die hierin beschriebenen Systeme und Verfahren kann die Kommunikation
zwischen den verschiedenen Ebenen unidirektional sein, wobei die
Steuerung 30 Instruktionen oder Subroutinen bereitstellt,
die von den Untersteuerungen ausgeführt werden, oder bidirektional,
wobei Untersteuerungen Informationen an die Steuerung 30 zurück leiten,
z.B. um Information bereitzustellen, die für Effekte, die sich auf die
Ausgabe anderer Effekte, wie oben beschrieben wurde, für die Synchronisierung
oder für
irgendeinen anderen denkbaren Zweck nützlich sind.
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Obwohl
die obige Beschreibung eine spezielle Konfiguration einer Steuerung 30 darstellt,
werden den Fachleuten andere Konfigurationen zum Erzielen derselben
oder ähnlicher
Funktionen offensichtlich sein, und solche Variationen und Modifikationen
sollen von der vorliegenden Erfindung umfaßt sein. Das nachfolgende Beispiel
beschreibt genauer eine Ausführungsform
einer Steuerung 30, wie sie oben beschrieben wurde.
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Das
Folgende beschreibt eine Ausführungsform
einer Steuerung entsprechend der hierin beschriebenen Systeme und
Verfahren, wie in 6 beispielhaft dargestellt wird,
einschließlich
des Entwurfs und Formats einer Showrepräsentation, des Managements
externer Ein- und Ausgaben, der Interpretation und Ausführung von
Shows, und der Erzeugung von DMX-kompatiblen Ausgaben. Die Steuerungarchitektur
dieser Ausführungsform
verwendet ein Java-basiertes objektorientiertes Design; jedoch können andere
objektorientierte, strukturierte oder andere Programmiersprachen
mit der Erfindung verwendet werden.
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Die
Steuerungarchitektur erlaubt es, dass Effekte auf externen Umweltbedingungen
oder anderen Eingabe basieren. Ein Effekt ist eine vorbestimmte
Ausgabe, die eine oder mehrere Lichteinheiten umfaßt. Zum Beispiel
sind eine feste Farbe, eine Farbverwaschung oder eine Regenbogenverwaschung
alles Effekttypen. Ein Effekt kann ferner durch einen oder mehrere
Parameter definiert werden, die z.B. zu steuernde Lichter, zu verwendende
Farben, Geschwindigkeit des Effekts oder andere Aspekte eines Effekts
spezifizieren. Die Umgebung bezieht sich auf irgendeine externe
Information, die als Eingabe verwendet werden kann, um einen Effekt
zu modifizieren oder zu steuern, wie die aktuelle Zeit oder externe
Eingaben, wie Schalter, Knöpfe
oder andere Signalumwandler, die Steuerungssignale erzeugen können, oder
Ereignisse, die von anderer Software oder Effekten erzeugt wurden.
Schließlich
kann ein Effekt einen oder mehrere Zustände umfassen, so daß der Effekt
Information über
den Zeitverlauf speichern kann. Eine Kombination des Zustands, der
Umwelt und der Parameter kann verwendet werden, um die Ausgabe eines
Effekts zu irgendeinem Zeitmoment und über die Zeitdauer hinweg vollständig zu
definieren.
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Zusätzlich kann
die Steuerung Effektprioritäten
umsetzen. Zum Beispiel können
unterschiedliche Effekte denselben Lichtkörpern zugewiesen werden. Durch
Verwenden eines Prioritätsschemas
wird nur der höchste
Prioritätseffekt
die Lichtausgabe bestimmen. Wenn mehrere Effekte einen Lichtkörper mit
der gleichen Priorität
steuern, kann die endgültige
Ausgabe ein Durchschnitt oder eine andere Kombination der Effektausgaben
sein.
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Eine
wie oben beschriebene Lichtsequenz kann als ein Programmfragment
eingesetzt werden. Solche Fragmente können in ein Zwischenformat
kompiliert werden, wie durch Verwenden eines verfügbaren Java-Compilers,
um das Programm als Bytecode zu kompilieren. In so einem Bytecodeformat
kann das Fragment eine Sequenz genannt werden. Eine Sequenz kann
von der Steuerung 30 interpretiert oder ausgeführt werden.
Die Sequenz ist kein alleinstehendes Programm und hält an einem
definierten Format fest, wie eine Instantiierung eines Objekts aus
einer Klasse, das die Steuerung 30 verwenden kann, um Effekte
zu generieren. Wenn es in die Steuerung 30 (über eine
serielle Schnittstelle, einen Infrarotanschluß, eine Smartcard oder irgendeine
andere Schnittstelle) heruntergeladen wird, interpretiert die Steuerung 30 die
Sequenz, wobei sie Teile basierend auf der Zeit oder Eingabeimpulsen
ausführt.
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Ein
Baustein zum Erstellen einer Show ist ein Effektobjekt. Das Effektobjekt
umfaßt
Instruktionen zum Erstellen eines spezifischen Effekts, wie einer
Farbverwaschung, ein Überblenden
oder eine feste Farbe auf der Grundlage anfänglicher Parameter (z.B. welche
Lichtkörper
zu steuern sind, Anfangsfarbe, Auswaschperiode etc.) und Eingaben
(wie Zeit, Umweltbedingungen oder Ergebnisse aus anderen Effektobjekten).
Die Sequenz enthält
die gesamte Information, um jedes Effektobjekt für die Show zu erzeugen. Die
Steuerung 30 instantiiert alle Effektobjekte einmal, wenn
die Show gestartet wird, dann aktiviert sie periodisch sequentiell
jedes einzelne. Auf der Grundlage des Zustands des gesamten Systems
kann jeder Effekt aufgrund des Programms entscheiden, falls und
wie er die Lichtkörper,
die er steuert, verändert.
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Die
auf der Steuerung 30 laufende Laufzeitumgebungssoftware
kann als ein Dirigent bezeichnet werden. Der Dirigent kann verantwortlich
sein für
das Herunterladen von Sequenzen, Erzeugen und Aufrechterhalten einer
Liste von Effektobjektinstanzen, Verwalten der Schnittstelle zu
externen Eingaben und Ausgaben (einschließlich DMX), Verwalten der Uhr,
und periodische Aufrufe jedes Effektobjekts. Der Dirigent pflegt
auch einen Speicher, den Objekte verwenden können, um miteinander zu kommunizieren.
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Die
Steuerung 30 kann zwei verschiedene, aber synchronisierte
Zeitrepräsentationen
pflegen. Die erste ist LocalTime, welche die Anzahl an Millisekunden
ist, seitdem die Steuerung 30 angeschaltet wurde. LocalTime
kann als ein ganzzahliger 32-Bit Wert repräsentiert werden, der wieder
von vorne beginnt, nachdem er seinen maximalen Wert erreicht hat.
Die andere Zeitrepräsentation
ist DateTime, die eine definierte Struktur ist, die die Tageszeit
(bis zur Sekundenauflösung
sowie Tag, Monat und Jahr) pflegt.
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LocalTime
kann von Effekten zum Berechnen relativer Veränderungen, wie ein Farbtonwechsel
seit der letzten Ausführung
in einem Farbverwaschungseffekt, verwendet werden. Das Wieder-von-vorne-beginnen
von Local Time sollte nicht zu einem Ausfall oder einer Fehlfunktion
von Effekten führen.
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Der
Dirigent kann Nutzenfunktionen für übliche Operationen,
wie Zeitdeltas bereitstellen.
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Ein
Effektobjekt kann eine Instanz einer Effekt-Klasse sein. Jedes Effektobjekt
kann zwei öffentliche Methoden
bereitstellen, die von Effekt unterklassifiziert werden, um den
gewünschten
Effekt zu erzeugen. Diese sind die constructor- und die run()-Methoden.
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Die
constructor- Methode kann von einer Sequenz aufgerufen werden, wenn
eine Instanz des Effekts erzeugt wird. Sie kann eine beliebige Anzahl
und Typen von Parametern haben, die notwendig sind, um die gewünschten
Effektvariationen zu erzeugen. Die Entwicklungssoftware kann für das Erstellen
der zugehörigen Constructor-Parameter
beim Erzeugen der Sequenz verantwortlich sein.
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Das
erste Argument für
den constructor kann ein ganzzahliger Identifikator (ID) sein. Der
ID kann von der Showentwicklungssoftware zugewiesen werden und kann
eindeutig sein.
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Der
constructor kann super() aufrufen, um beliebige dirigentenspezifische
Initialisierungen durchzuführen.
-
Die
Effect-Klasse kann auch next- und prev- Mitglieder umfassen, die
von der Sequenz und dem Dirigent verwendet werden, um eine verbundene
Liste von Effekten zu halten. Auf diese Mitglieder kann von den Effektmethoden
aus nicht intern zugegriffen werden.
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Bestimmte
typische Effekte können
immer wieder verwendet werden. Diese typischen Effekte können vom
Dirigenten bereitgestellt werden, wobei sie die Speicher/Herunterladegröße von Sequenzen
minimieren. Die typischen Effekte können, falls gewünscht, weiter
unterklassifiziert werden.
-
Eine
Sequenz ist ein geeignetes Mittel, um die gesamte Information zu
bündeln,
die notwendig ist, um eine Show zu erzeugen. Die Sequenz kann nur
eine benötigte öffentliche
Methode init() haben, die einmal vom Leiter vor Ablauf der Show
aufgerufen wird. Die init()-Methode kann jeden Effekt instantiieren,
der von der Show verwendet wird, wobei sie den ID und beliebige
Parameter als constructor Argumente weitergibt. Die init()-Methode
kann dann die Effektobjekte in eine verbundene Liste zusammenbinden
und die Liste an den Dirigenten zurückgeben.
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Die
verbundene Liste wird durch die next- und prev-Mitglieder der Effektobjekte gepflegt.
Das prev-Mitglied des ersten Objekts ist nil, und das nächste Mitglied
des letzten Objekts ist nil. Der erste Effekt wird als der Wert
von init() zurückgegeben.
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Die
optionale dispose()-Methode wird aufgerufen, wenn die Sequenz deaktiviert
wird. Diese Methode kann verwendet werden, um irgendwelche von der
Sequenz zugewiesenen Ressourcen zu erledigen. Automatische Prozesse
können
unabhängig
verwendet werden, um einen zugewiesenen Speicher zu bearbeiten. Die
Basisklasse dispose() wird die Effektobjekte durch die verbundene
Liste weiterreichen und dieselben freigeben, so dass es notwendig
sein kann, super() aufzurufen, wenn dispose() unterklassifiziert
ist.
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Die
optionale öffentliche
Methode String getSequenceInfo() kann verwendet werden, um Versions- und
Copyrightinformation zurückzugeben.
Es kann wünschenswert
sein, einige zusätzliche
getSequence*()-Routinen umzusetzen, um Information zurückzugeben,
die für
die Steuerungs/Benutzerschnittstelle nützlich sein kann.
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Eine
Sequenz kann zusätzliche
Unterstützungsklassen
benötigen.
Diese können
zusammen mit dem Sequenzobjekt in eine Datei, wie eine JAR (Java
Archive) Datei, eingefügt
werden. Die JAR-Datei kann dann an den Dirigenten heruntergeladen
werden. Werkzeuge für
JAR-Dateien sind Teil der Standard-Java-Entwicklungswerkzeuge.
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Jede
beliebige DMX-Kommunikation kann von einer DMX_Interface-Klasse
bearbeitet werden. Jede Instanz eines DMX_Interface steuert ein
DMX-Universum. Die DMX_Interface-Grundklasse
kann unterklassifiziert werden, um über eine spezifische Hardware-Schnittstelle
zu kommunizieren (seriell, parallel, USB).
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Ein
Kanal kann ein einzelnes Datenbyte in einer bestimmten Stelle in
dem DMX-Universum sein. Ein Rahmen kann alle Kanäle im Universum sein. Die Anzahl
an Kanälen
im Universum wird spezifiziert, wenn die Klasse instantiiert wird.
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Intern
hält das
DMX_Interface drei Puffer, von denen jeder die Länge der Anzahl an Kanälen hat:
Der letzte Rahmen von Kanälen,
der geschickt wurde, der nächste
Rahmen von Kanälen,
der darauf wartet, geschickt zu werden, und die neueste Priorität der Daten
für jeden
Kanal. Effektmodule können
die Kanaldaten modifizieren, die darauf warten, über die SetChannel()-Methode
gesendet zu werden, und der Dirigent kann nach dem Rahmen fragen,
der über
SendFrame() gesendet werden soll.
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Wenn
ein Effektobjekt die Daten für
einen speziellen Kanal setzt, kann es diesen Daten auch eine Priorität zuweisen.
Falls die Priorität
größer ist
als die Priorität
der letzten für
diesen Kanal gesetzten Daten, dann können die neuen Daten anstelle
der alten Daten treten. Falls die Priorität geringer ist, dann kann der
alte Wert aufrechterhalten werden. Falls die Prioritäten gleich
sind, dann kann der neue Datenwert zu einem laufenden Gesamtwert
addiert werden und ein Zähler
kann für
diesen Kanal inkrementiert werden. Wenn der Rahmen gesendet wird,
kann die Summe der Datenwerte für
jeden Kanal durch den Kanalzähler geteilt
werden, um einen durchschnittlichen Wert für die höchsten Prioritätsdaten
zu erzeugen.
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Nachdem
jeder Rahmen gesendet wurde, können
die Kanalprioritäten
alle auf Null zurückgesetzt
werden. Die zu sendenden Daten können
gespeichert werden, so dass, falls keine neuen Daten für einen
bestimmten Kanal geschrieben werden, sie ihren letzten Wert behalten,
und auch in einen Puffer kopiert werden, für den Fall, daß irgendwelche
Effektobjekte daran interessiert sind. Ein beispielhaftes DMX-Interface
kann die folgenden Methoden umsetzen:
Eine DMX_Interface(int
num_channels)-Methode ist ein Konstruktor, der ein DMX-Universum
von num_channel (24..512)- Kanälen
aufstellt. Wenn es unterklassifiziert wird, kann die Methode zusätzliche
Argumente aufnehmen, um eine Hardwareanschlussinformation zu spezifizieren.
Eine
void SetChannel(int channel, int data, int priority)-Methode setzt
die zu sendenden Daten (0..255) für den Kanal, falls die Priorität größer als
die aktuelle Datenpriorität
ist. Die Methode kann fehlerbehandelnde Ausnahmen werfen, wie ChannelOutOfRange-
und DataOutOfRange-Ausnahmen.
Eine
void SetChannels(int first_channel, int num_channels, int data[],
int priority)-Methode setzt num_channels von zu sendenden Daten
zum Starten mit dem first_channel aus den Arraydaten. Die Methode
kann fehlerbehandelnde Ausnahmen werfen, wie ChannelOutRange-, DataOutOfRange-
und ArrayIndexOutOfBounds-Ausnahmen.
Eine int GetChannelLast(int
channel)-Methode gibt die letzten Daten, die für den Kanal gesendet wurden,
zurück.
Die Methode kann fehlerbehandelnde Ausnahmen werfen, wie ChannelOutOfRange-
oder NoDataSent- Ausnahmen.
Eine void SendFrame(void) Methode
veranlaßt,
daß der
aktuelle Rahmen gesendet wird. Das wird durch einen separaten Thread
erreicht, so daß das
Verarbeiten durch den Dirigenten nicht pausieren wird. Falls ein
Rahmen bereits im Ablauf ist, wird er beendet und der neue Rahmen
wird gestartet.
Eine int FrameInProgress(void)-Methode gibt
Null zurück,
falls momentan kein Rahmen gesendet wird. Falls ein Rahmen im Ablauf
ist, gibt sie die Nummer des letzten gesendeten Kanals zurück.
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Der
Dirigent ist die Laufzeitkomponente der Steuerung, der die verschiedenen
Daten und Eingabeelemente zusammenführt. Der Dirigent kann Sequenzen
herunterladen, die Benutzerschnittstelle verwalten, den Zeitgeber
und andere externe Eingaben und Sequenzen durch die aktiven Effektobjekte
verwalten.
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Die
Technik zum Herunterladen der Sequenz-JAR-Datei in den Dirigenten
kann variieren, abhängig von
der Hardware und dem Transportmechanismus. Verschiedene Javawerkzeuge
können
verwendet werden, um das Java-Format zu interpretieren. In einer
Ausführungsform
können
das Sequenzobjekt und verschiedene benötigte Klassen, zusammen mit
einer Referenz auf das Sequenzobjekt, in den Speicher geladen werden.
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In
einer Ausführungsform
können
mehr als ein Sequenzobjekt in den Dirigenten geladen werden, und nur
eine Sequenz kann aktiv sein. Der Dirigent kann eine Sequenz auf
der Grundlage externer Eingaben, wie der Benutzerschnittstelle oder
der Tageszeit, aktivieren.
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Falls
eine Sequenz bereits aktiv ist, wird die dispose()-Methode aufgerufen,
bevor man für
die bereits aktive Sequenz eine neue Sequenz aktiviert.
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Um
eine Sequenz zu aktivieren, wird die init()-Methode der Sequenz
aufgerufen und bis zum Ende durchlaufen.
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Die
Steuerungen können
einige Methoden aufrufen, um die Zeit zu messen. Auf Zeitwerte kann
durch die LocalTime()- und GetDataTime()-Methoden zugegriffen werden.
Auf andere Eingaben kann von einer ganzzahligen Referenzzahl zugegriffen
und diese aufgezählt
werden. Die Werte aller Eingaben können auch auf ganzzahlige Werte
abgebildet werden. Eine GetInput(intref)-Methode gibt den Wert von
Eingabe ref zurück und
kann Ausnahmen, wie eine NoSuchInput- Ausnahme, werfen.
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Die
Effektliste kann von der init-()-Methode der Sequenz erzeugt und
zurückgegeben
werden. In festen Intervallen kann der Dirigent sequentiell die
run()-Methode jedes Effektobjekts in der Liste aufrufen.
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Das
Intervall kann spezifisch für
die spezielle Steuerungshardware sein und kann veränderbar
sein, z.B. durch eine externe Schnittstelle. Falls die Effektlistenausführung nicht
in einem Intervallzeitraum beendet wird, kann die nächste Iteration
bis zur vollen Intervallzeit verzögert werden. Effektobjekte
müssen
nicht jedes Intervall durchlaufen, um Veränderungen zu berechnen, sondern
können
eine Differenz zwischen dem aktuellen Zeitpunkt und dem vorhergehenden
Zeitpunkt verwenden.
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Effekte
können
gestaltet werden, um die Nutzung von Rechenpower zu minimieren,
so daß die
gesamte Effektliste schnell durchlaufen werden kann. Falls ein Effekt
einen großen
Berechnungsumfang benötigt, kann
er einen Thread mit geringer Priorität veranlassen, die Aufgabe
durchzuführen.
Während
der Thread läuft,
kann die run()-Methode direkt zurückkehren, so daß die Lichtkörper unverändert bleiben.
Wenn die run()-Methode entdeckt, daß der Thread beendet worden
ist, kann sie die Ergebnisse verwenden, um die Lichtausgaben zu
erneuern.
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Der
Speicher erlaubt unterschiedlichen Effekten, miteinander zu kommunizieren.
Wie externe Ausgaben können
Speicherelemente ganzzahlige Werte sein. Speicherelemente können durch
zwei Informationsteile differenziert werden: Der ID des Effekts,
der die Information erzeugte, und eine ganzzahlige Referenzzahl, die
eindeutig für
diesen Effekt ist. Die Zugriffsmethoden sind:
void SetScratch(int
effect_id, int ref_num, int value),
int getScratch(int effect_id,
int5 ref_num)
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Beide
Methoden können
fehlerbehandelnde Ausnahmen werfen, wie NoSuchEffect- und NoSuchReference-
Ausnahmen.
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Effekte
können
in beliebiger Reihenfolge ablaufen. Effekte, die Resultate aus anderen
Effekten verwenden, können
den Empfang von Resultaten aus der vorherigen Iteration erwarten.
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Zusätzliche
Routinen können
das Folgende umfassen.
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Eine
in Delta Time(int last)-Methode berechnet die Veränderung
in der Zeit zwischen dem aktuellen und dem letzten Zeitpunkt.
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Eine
DMX_Interface_GetUniverse (int num)-Methode gibt das DMX_Interface-Objekt
zurück,
das mit der Universumsnummer num assoziiert ist. Dieser Wert sollte
sich nicht ändern,
während
eine Sequenz läuft, damit
er in den Cachespeicher aufgenommen werden kann. Die Methode kann
fehlerbehandelnde Ausnahmen werfen, wie NoSuchUniverse-Ausnahmen.
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Eine
int HSBtoRGB(int hue, int set, int bright)-Methode konvertiert den
Farbton (0-1553), die Sättigung (0-255),
und die Helligkeit (0 bis 255) in Rot/Grün/Blauwerte, die auf die ersten
drei Elemente des resultierenden Feldes geschrieben werden. Die
Methode kann fehlerbehandelnde Ausnahmen werfen, wie ValueOutOfRange-Ausnahmen.
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Eine
int LightToDMX(int light)-Methode gibt die DMX-Addresse eines Lichtkörpers mit
einer logischen Nummer des Lichtkörpers zurück. Die Methode kann fehlerbehandelnde
Ausnahmen, wie DMXAdressOutOfRange-Ausnahmen, werfen.
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Eine
void LinkEffects(Effect a, Effect b)-Methode setzt A.next=b; b.prev=a.
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Jede
Steuerung kann eine Konfigurationsdatei haben, die von der Showentwicklungssoftware
verwendet wird. Die Konfigurationsdatei kann Abbildungen zwischen
den ganzzahligen Eingabereferenzzahlen und nützlicheren Beschreibungen ihrer
Funktionen und Werte umfassen, z.B. etwas wie : Input2="Schieber"Bereich=(0-99). Die
Konfigurationsdatei kann auch andere nützliche Information umfassen,
wie eine Anzahl an DMX Universen.
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Das
Folgende ist ein Codebeispiel, das eine Lichtsequenz veranschaulicht,
die entsprechend der Prinzipien der Erfindung verfasst wurde. Es
ist verständlich,
daß das
folgende Beispiel in keiner Weise einschränkend ist:
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