KR20120007545A - 이미지 기반 조명 제어 및 보안 제어를 위한 시스템 및 장치 - Google Patents

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KR20120007545A
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이안 애쉬다운
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Abstract

자연 조명 기반 조명 제어, 점유 기반 조명 제어 및 보안 제어를 포함하는 기능들의 조합을 가능하게 하는 조명 제어 시스템이 개시된다. 자연 조명 기반 조명 제어, 점유 기반 조명 제어 및 보안 제어를 포함하는 기능들의 조합을 수행하도록 하나 이상의 프로세서가 하나 이상의 카메라 및 복수의 조명 기구와 함께 사용된다.

Description

이미지 기반 조명 제어 및 보안 제어를 위한 시스템 및 장치{SYSTEMS AND APPARATUS FOR IMAGE-BASED LIGHTING CONTROL AND SECURITY CONTROL}
본 발명은 일반적으로 이미지 기반 조명 제어를 위한 시스템 및 장치와 관련된다. 보다 구체적으로, 본 발명은 자연 조명 기반 조명 제어, 점유 기반 조명 제어 및 보안 제어를 수행하도록 하나 이상의 프로세서 및 복수의 조명 기구와 함께 사용되는, 이미지를 포착하기 위한 하나 이상의 카메라와 관련된다.
디지털 조명 기술, 즉 발광 다이오드(LED)와 같은 반도체 광원에 기초한 조명은 오늘날 종래의 형광, HID 및 백열 램프에 대한 실용적인 대안을 제공한다. LED 기술의 최근 발전은 높은 에너지 변환 및 광 효율, 내구성 및 낮은 운용 비용과 같은 많은 기능적인 장점과 결합되어 효율적이고, 강건하며, 정밀하게 제어 가능한 전체 스펙트럼 광원의 개발을 이끌어 왔다.
그 결과, 자연 조명 기반 조명 제어, 점유 기반 조명 제어 및 보안 제어를 위한 기존의 시스템은 디지털 조명 기술을 활용하여 사무실과 회의실 같은 건축 공간을 보다 정밀하게 모니터링하고 제어할 수 있다. 기존의 자연 조명 기반 조명 제어 시스템은 예컨대 디밍(dimming) 또는 2레벨 스위칭 안정기(ballast)를 갖는 개별 제어 가능 조명 기구들뿐만 아니라 자연 조명 공간 내의 평균 작업면(workplane) 조명을 측정하기 위한 하나 이상의 자연 조명 광 센서를 이용할 수 있다. 이러한 시스템에서, 일광 배출에 응답하고 최소 작업면 조명을 유지하기 위해 하나 이상의 제어기가 하나 이상의 광 센서의 출력을 모니터링하고 조명 기구에 의해 제공되는 조명을 제어할 수 있다.
또한, 종래의 점유 기반 조명 제어 시스템은 사무실과 같은 조명을 받는 건축 공간이 점유되어 있는지 여부를 결정하도록 초음파 전환기(ultrasonic transducer) 또는 초전(pyroelectric) 센서를 활용하는 하나 이상의 점유 센서와 함께 디밍 또는 스위칭 안정기를 갖는 개별 제어 가능 조명 기구들을 이용함으로써 디지털 조명 기술에서 이루어진 발전을 활용할 수 있다. 이러한 시스템에서, 하나 이상의 점유 제어기는 점유 센서의 출력을 모니터링하고 센서가 공간이 점유되지 않음을 나타내는 경우에 조명 기구들 중 하나 이상을 디밍할 수 있다. 유사하게, 기존의 보안 제어 시스템은 하나 이상의 디지털 비디오 카메라뿐만 아니라 카메라의 출력을 기록하고 모니터링하기 위한 제어기를 포함할 수 있다. 따라서, 기존의 보안 제어 시스템은 잠재적인 보안 침해를 탐지하고 이를 보안 요원에게 경고할 수 있다.
디지털 조명 기술 분야에서 이루어진 발전과 함께, 이미징 기술, 특히 이미지 센서 기술 분야에서 중대한 발전이 이루어졌다. 그 결과, 이미지 센서는 디지털 카메라와 같은 장치에 쉽게 통합되고, 매우 높은 해상도의 이미지를 포착하기에 충분히 정교하며, 인간의 눈에 필적하는 감광도(light sensitivities)를 나타낼 수 있다. 더욱이, 컴퓨터 네트워크 및 마이크로프로세서 분야의 발전은 현실의 분산 처리를 이루어 냈다. 그 결과, 고해상도 이미지와 같은 컨텐트가 풍부한 데이터를 지속적으로 생산하는 네트워킹된 시스템은 많은 양의 컨텐트가 풍부한 데이터를 효율적으로 처리하는 데 필요한 컴퓨팅 또는 처리 능력에 대한 용이한 액세스를 획득할 수 있다.
디지털 조명 기술, 이미지 감지 기술 및 분산 처리 분야에서 이루어진 발전에도 불구하고, 기존의 보안 제어 시스템뿐만 아니라 자연 조명 기반 및 점유 기반 조명 제어 시스템은 이러한 발전에 의해 제공되는 이점들의 결합을 활용하는 데 실패했다. 이러한 이점들을 활용하지 못하는 것은 결과적으로 이러한 시스템의 사용자에게 중대한 불이익을 초래하였다. 예컨대, 이러한 기존의 시스템은 디지털 조명 기술의 이점들을 활용할 수 있기 때문에 보다 정밀하게 건축 공간을 제어할 수 있지만, 이러한 시스템은 이미지 감지 기술 분야에서 이루어진 발전에 의해 제공되는 이점들을 부가적으로 활용하지 못하기 때문에 자연 조명 기반 조명 제어, 점유 기반 조명 제어 및 보안 제어의 결합된 기능들을 제공할 수 없다. 따라서, 이러한 기능들의 조합을 획득하고자 하는 사용자는 별개의 시스템들에 투자해야 하고, 이는 설치 및 유지 비용의 증가를 낳는다.
또한, 기존의 자연 조명 기반 조명 제어 시스템, 점유 기반 조명 제어 시스템 및 보안 제어 시스템은 이미지 감지 및 분산 처리 기술에서 이루어진 발전을 활용하지 못하기 때문에, 이러한 시스템들은 건축 공간 내의 가구의 배열 변화와 같은 변화하는 환경 조건에 응답하여 프로그래밍적으로 조절될 수 없다. 예컨대, 기존의 자연 조명 기반 조명 제어 시스템은 전형적으로 초점 광학기(focusing optic) 및 불투명 실드(opaque shield)를 갖는 하우징(housing)에 장착되는 실리콘 광 다이오드 및 연관된 증폭기를 포함하는데, 이는 하우징을 물리적으로 기울이거나 회전시키는 것에 의해서만 수정될 수 있는 고정된 시야를 초래한다.
더욱이, 기존의 보안 제어를 위한 시스템뿐만 아니라 자연 조명 기반 및 점유 기반 조명 제어를 위한 시스템은 네트워킹된 프로세서들의 계산 능력을 활용하지 못하기 때문에, 이러한 시스템들은 많이 활용되는 건축 공간을 면밀하고 효과적으로 모니터링하기 위해 요구되는 실질적으로 일정한 데이터 수집 및 처리를 제공하는 능력이 한정된다.
그 결과, 자연 조명 및 점유의 변화에 기초하는 조명 제어뿐만 아니라 보안 제어의 결합된 이점들을 제공하는 비용 효율적인 시스템을 사용자에게 제공하기 위해 디지털 조명 기술, 이미지 기반 감지 기술 및 네트워킹 또는 분산 처리 기술 분야에서 이루어진 발전을 동시에 활용할 중대한 필요가 본 기술 분야에 존재한다. 이러한 시스템은 자연 조명 또는 점유의 변화에 응답하여 조명 기구들을 개별적으로 제어하기 위해 디지털 조명 기술을 활용할 수 있다. 이러한 시스템은 디지털 카메라에 의해 사용되는 센서들과 같은 이미지 기반 센서들을 더 활용하여 자연 조명, 점유뿐만 아니라 보안과 관련된 정보를 제공할 수 있는 이미지 데이터를 고속으로 생성할 수 있다. 마지막으로, 이러한 시스템은 또한 생성된 이미지 데이터를 효율적으로 처리하도록 복수의 네트워킹된 프로세서를 활용할 수 있어, 많이 사용되고 따라서 지속적으로 변화하는 공간이 면밀하게 모니터링 및 제어될 수 있도록 한다.
출원인은 제어 가능 고체 상태 조명 분야에서 이루어진 발전을 이미지 센서 기술 및 네트워킹 또는 분산 처리 분야에서 이루어진 발전과 결합할 실질적인 필요가 본 기술 분야에 존재한다는 점 및 자연 조명 기반 조명 제어, 점유 기반 조명 제어 및/또는 보안 제어를 위한 공지된 해결책들이 중대한 불이익을 야기한다는 점을 인식하였다. 첫째로, 현재의 기술적인 해결책의 사용자는 보안 제어뿐만 아니라 자연 조명 기반 및 점유 기반 조명 제어 기능을 수용하기 위해 둘 이상의 시스템을 설치 및 유지해야 한다. 이는 불필요한 추가 비용을 초래한다. 둘째로, 현재의 조명 제어 시스템은 네트워킹 또는 분산 처리의 이점을 활용하지 못하기 때문에, 많이 사용되고 따라서 지속적으로 변화하는 환경과 연관된 많은 양의 데이터를 처리할 능력이 종종 부족하다. 셋째로, 이러한 시스템은 프로그래밍적으로 제어될 수 없는 컴포넌트(component) 기술을 종종 활용하기 때문에, 이러한 시스템을 가구의 재배치와 같은 성능에 영향을 미치는 실질적인 환경 변화에 적응시키기 위해 물리적인 조작이 종종 요구된다.
출원인은 또한 제어 가능 고체 상태 조명, 이미지 기반 감지 및 분산 처리 분야에서 이루어진 발전을 결합하는 것은 보안 제어, 자연 조명 기반 조명 제어 및 점유 기반 조명 제어를 위한 기존의 시스템에 존재하는 단점들을 극복할 잠재력을 갖는다는 점을 인식하였다. 그 결과, 본 발명의 다양한 실시예 및 구현예는 (1) 자연 조명 또는 점유의 변화에 응답하여 조명 기구들을 개별적으로 제어하도록 디지털 조명 기술을 활용하고/하거나, (2) 자연 조명, 점유 및/또는 보안과 관련된 정보를 제공할 수 있는 이미지 데이터를 고속으로 생성하도록 이미지 센서를 활용하고/하거나, (3) 이러한 생성된 데이터를 효율적으로 처리하도록 복수의 네트워킹된 프로세서를 활용하여 많이 사용되고 따라서 지속적으로 변화하는 공간이 면밀하게 모니터링 및 제어될 수 있도록 할 수 있는 조명 제어 시스템 및 장치와 관련된다.
본 발명의 많은 실시예는 (1) 건축 공간을 비추는 자연광의 양, (2) 이러한 공간 내의 점유자의 수, 신원, 또는 위치 및 (3) 이러한 공간 내의 잠재적인 보안 침해를 탐지하고 그에 반응하기 위해 카메라 및 하나 이상의 프로세서를 사용하는 것을 수반한다. 예컨대, 많은 실시예에서, 사무실 또는 거실과 같은 건축 공간 내의 하나 이상의 카메라는 공간의 이미지를 포착하고 포착된 이미지를 나타내는 신호를 송신한다. 하나 이상의 카메라와 신호 통신하는 프로세서는 포착된 이미지를 나타내는 신호를 수신하고 이미지를 처리한다. 프로세서는 복수의 다른 프로세서를 활용하여 이미지를 효율적으로 처리할 수 있다. 이미지는 자연광 또는 점유의 변화를 탐지하도록 처리될 수 있다. 이후 프로세서는 자연 조명 또는 점유의 탐지된 변화에 응답하여 하나 이상의 조명 기구를 제어할 수 있다. 이미지는 또한 보안 침해를 탐지하도록 처리될 수 있다. 하나 이상의 보안 침해를 탐지하면, 프로세서는 조명 기구들 중 하나 이상을 제어하여 예컨대 탐지된 보안 침해를 보안 요원에게 경고하고/하거나 보안 침해 유발자(들)를 불리하게 할 수 있다.
일반적으로, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 조명 제어 시스템은 카메라, 프로세서 및 복수의 개별 제어 가능 조명 기구를 포함한다. 카메라는 적어도 하나의 이미지를 포착하고 적어도 하나의 이미지를 기술하는 정보를 포함하는 이미지 신호를 송신한다. 프로세서는 이미지 신호를 수신하고, 이미지 신호로부터 적어도 하나의 이미지를 기술하는 정보를 추출하며, 적어도 하나의 이미지를 처리하여 자연 조명의 지표(indicator)를 결정한다. 그에 부가하여 또는 그 대신에, 프로세서는 점유의 지표를 결정할 수 있다. 또한, 그에 부가하여 또는 그 대신에, 프로세서는 보안의 지표를 결정할 수 있다. 프로세서는 또한 자연 조명, 점유 및/또는 보안의 지표(들)에 기초하여 복수의 개별 제어 가능 조명 기구에 대한 제어 신호를 생성한다.
본 발명의 많은 실시예는 복수의 카메라 및/또는 복수의 프로세서를 이용한다. 본 발명의 다른 실시예들에 따른 프로세서는 적어도 하나의 이미지를 처리하여 자연 조명의 지표, 점유의 지표 및 보안의 지표 중 적어도 둘을 결정할 수 있다. 적어도 하나의 이미지를 처리하여 보안의 지표를 결정하는 프로세서는 적어도 하나의 이미지를 검사하여 보안 침해를 식별할 수 있다. 프로세서는 또한 자연 조명의 지표, 점유의 지표 및 보안의 지표 중 하나 이상에 기초하여 복수의 개별 제어 가능 조명 기구에 대한 제어 신호를 생성할 수 있다.
본 발명의 일부 태양에 따르면, 적어도 하나의 이미지를 처리하여 자연 조명의 지표를 결정하는 것은 공간과 연관된 평균 작업면 조도를 측정하는 것을 수반한다. 본 발명의 일부 다른 태양에 따르면, 프로세서는 적어도 하나의 이미지를 처리하여 카메라와 연관된 조절 가능한 시야를 구현(effect)한다. 카메라와 연관된 조절 가능한 시야는 프로세서가 적어도 하나의 이미지를 전자적으로 마스킹(mask)하는 것에 의해 구현될 수 있다. 프로세서는 적어도 하나의 이미지를 처리하여 카메라와 연관된 조절 가능한 화소별 감도를 구현할 수 있다. 카메라와 연관된 조절 가능한 화소별 감도는 프로세서가 화소별로 적어도 하나의 이미지를 그레이스케일(gray-scale) 마스크 이미지로 곱하는 것에 의해 구현될 수 있다. 프로세서는 또한 적어도 하나의 이미지를 처리하여 카메라와 연관된 동적 범위의 증가를 구현할 수 있다. 카메라와 연관된 동적 범위의 증가는 적어도 하나의 이미지가 디지털화되기 전에 프로세서가 적어도 하나의 이미지를 로그 전달 함수(logarithmic transfer function)에 대입하는 것에 의해 구현될 수 있다. 동적 범위의 증가는 또한 카메라가 시간 순서로 된 이미지들을 포착하고 프로세서가 포착된 이미지를 화소별로 결합하는 것에 의해 구현될 수 있다.
본 발명의 일부 태양에 따르면, 본 발명과 연관된 카메라는 제1 색 채널, 제2 색 채널 및 제3 색 채널의 조합을 가질 수 있다. 카메라는 제1 색 채널과 연관된 제1 이미지 집합, 제2 색 채널과 연관된 제2 이미지 집합 및 제3 색 채널과 연관된 제3 이미지 집합을 생성할 수 있다. 본 발명과 연관된 하나 이상의 프로세서는 제1 이미지 집합, 제2 이미지 집합 및 제3 이미지 집합 중 둘 이상을 비교함으로써 카메라에 의해 생성된 이미지를 처리할 수 있다.
예컨대, 본 발명의 일부 실시예에서, 카메라는 적색 채널, 녹색 채널 및 청색 채널을 포함한다. 이러한 실시예에서 프로세서는 적어도 하나의 이미지를 처리하여 인간의 눈과 연관된 스펙트럼 응답성에 근사하는 카메라와 연관된 스펙트럼 응답성 분포를 구현할 수 있다. 프로세서는 적어도 하나의 이미지를 사용하여 적어도 하나의 이미지에서 묘사된 공간과 연관된 자연 및 합성 조명의 스펙트럼 전력 분포의 추정치를 계산하고, 공간과 연관된 작업면 조도를 계산하며, 공간과 연관된 자연 및 합성 조명의 스펙트럼 전력 분포에 기초하여 작업면 조도에 대한 승수(multiplier)를 계산함으로써 카메라와 연관된 이러한 스펙트럼 응답성을 구현할 수 있다.
본 발명의 일부 태양은 하나 이상의 프로세서와 신호 통신하는 복수의 카메라를 이용한다. 이러한 태양은 예컨대 제1 시야를 갖는 제1 카메라 및 제2 시야를 갖는 제2 카메라를 포함할 수 있다. 제1 시야 및 제2 시야는 또한 중첩될 수 있다. 더욱이, 제1 카메라는 제1 이미지를 포착할 수 있고 제2 카메라는 제2 이미지를 포착할 수 있다. 본 발명의 일부 태양에 따른 하나 이상의 프로세서는 예컨대 제1 이미지 및 제2 이미지를 둘 다 검사하여 점유의 하나 이상의 지표를 식별함으로써 점유의 지표를 결정할 수 있다.
본 발명의 많은 태양에 따르면, 적어도 하나의 이미지는 배경 이미지 및 전경 이미지를 포함하는데, 이미지들은 시간적으로 구분된다. 프로세서는 화소별로 전경 이미지로부터 배경 이미지를 빼서 감산 이미지를 산출하는 단계; 감산 이미지를 이미지 분할 알고리즘에 대입하는 단계; 적색 이진 이미지, 녹색 이진 이미지 및 청색 이진 이미지의 조합을 포함하는 이진 이미지 집합을 감산 이미지로부터 생성하는 단계; 및 밉맵(mipmap) 연산자를 이진 이미지 집합에 적용하여 적색 이미지 계층(hierarchy), 녹색 이미지 계층 및 청색 이미지 계층의 조합을 포함하는 이미지 계층 집합을 산출하는 단계 중 하나 이상을 포함하는 기법을 이용함으로써 적어도 하나의 이미지를 처리한다.
상술한 개념 및 아래에서 보다 상세히 논의되는 추가적인 개념의 모든 조합은 (이러한 개념들이 상호 모순되지 않는 경우) 본 명세서에 개시된 본 발명의 주제의 일부로서 간주된다는 점을 이해해야 한다. 특히, 본 개시 내용의 말미에 등장하는 청구된 주제의 모든 조합은 본 명세서에 개시된 본 발명의 주제의 일부로서 간주된다. 또한, 본 명세서에서 명시적으로 이용되고 참고로서 포함되는 임의의 개시 내용에도 등장할 수 있는 용어는 본 명세서에 개시된 특정한 개념들에 가장 부합하는 의미에 따라야 함을 이해해야 한다.
도면들에서, 동일한 참조 기호는 일반적으로 상이한 도면들 전체에 걸쳐 동일 또는 유사한 부분을 지칭한다. 또한, 도면들은 반드시 비율에 맞지는 않으며, 그 대신 본 발명의 원리를 설명하면서 일반적으로 강조가 주어졌다.
도 1은 본 발명의 일부 실시예에 따른 자연 조명 기반 조명 제어, 점유 기반 조명 제어 및 보안 제어를 포함하는 기능들의 조합을 수행하기 위한 조명 제어 시스템을 도시하는 도면.
도 2는 본 발명의 일부 다른 실시예에 따른 자연 조명 기반 조명 제어, 점유 기반 조명 제어 및 보안 제어를 포함하는 기능들의 조합을 수행하기 위한 조명 제어 시스템을 도시하는 도면.
도 3은 본 발명의 일부 실시예에 따른 하나 이상의 프로세서에 의해 구현되는 자연 조명 기반 조명 제어를 수행하기 위한 방법을 도시하는 도면.
도 4는 본 발명의 일부 실시예에 따른 하나 이상의 프로세서에 의해 구현되는 점유 기반 조명 제어를 수행하기 위한 다른 방법을 도시하는 도면.
도 5는 본 발명의 일부 다른 실시예에 따른 하나 이상의 프로세서에 의해 구현되는 보안 제어를 수행하기 위한 방법을 도시하는 도면.
도 6은 본 발명의 일부 실시예에 따른 자연 조명 기반 조명 제어, 점유 기반 조명 제어 및 보안 제어 중 하나 이상을 수행하기 위한 방법을 도시하는 도면.
도 7은 본 발명의 일부 실시예에 따른 하나 이상의 프로세서에 의해 구현되는 효율적인 이미지 처리를 위한 방법을 도시하는 도면.
이제 본 발명의 예시 실시예들을 상세히 참조할 것이며, 그 예들은 첨부된 도면들에 도시된다.
아래의 상세한 설명에서, 한정이 아닌 설명의 목적으로, 본 설명의 철저한 이해를 제공하기 위해 특정 세부 사항을 개시하는 대표 실시예들이 제시된다. 그러나, 본 개시 내용의 이점을 갖는 본 기술 분야의 당업자는 본 명세서에 개시된 특정 세부 사항으로부터 벗어나는 본 설명에 따른 다른 실시예들이 첨부된 청구항들의 범위 내에 남아 있다는 점이 자명할 것이다. 더욱이, 잘 알려진 장치 및 방법에 관한 설명은 대표 실시예들에 관한 설명을 불명료하게 하지 않도록 생략될 수 있다. 이러한 방법 및 장치는 명백히 본 설명의 범위 내에 있다.
도 1은 본 발명의 많은 실시예에 따른 조명 제어 시스템(10)을 도시한다. 시스템(10)은 프로세서(110), 카메라(100) 및 조명 기구(120-1, 120-2 및 120-n)를 포함한다. 본 발명의 실시예에서, 시스템(10)은 추가 프로세서, 예컨대 프로세서(110-1, 110-2 및 110-n)를 포함할 수 있다. 시스템(10)은 또한 카메라(100-1, 100-2 및 100-n)와 같은 추가 카메라를 포함할 수 있다. 카메라(100-1)는 적어도 하나의 제1 이미지를 포착하고, 적어도 하나의 제1 이미지를 기술하는 정보를 포함하는 제1 이미지 신호를 링크(101)를 통해 송신한다. 카메라(100-2)는 적어도 하나의 제2 이미지를 포착할 수 있고, 카메라(100-n)는 적어도 하나의 제3 이미지를 포착할 수 있다. 카메라(100-2)는 적어도 하나의 제2 이미지를 기술하는 정보를 포함하는 제2 이미지 신호를 링크(102)를 통해 송신할 수 있다. 마찬가지로, 카메라(100-n)는 적어도 하나의 제3 이미지를 기술하는 정보를 포함하는 제3 이미지 신호를 링크(103)를 통해 송신할 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 "링크"라는 용어는 적어도 두 장치 사이에서 정보의 통신을 가능하게 하는 임의의 접속을 지칭한다. 예컨대, 링크는 유선 통신 접속, 무선 통신 접속, 라디오 주파수 통신 접속 및 광 통신 접속을 포함한다.
본 명세서에서 사용되는 "카메라"라는 용어는 광 이미지를 전기 신호로 변환하는 임의의 장치를 지칭한다. 카메라의 실시예는 종래의 전하 결합 소자(charge-coupled device), 상보성 금속 산화물 반도체(complementary metal-oxide-semiconductor) 능동 화소 센서 및 디지털 카메라를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
본 명세서에서 사용되는 "프로세서"라는 용어는 정보를 조작할 수 있는 컴퓨터의 중앙 처리 유닛과 같은, 산술 및 논리 명령어를 처리하는 임의의 회로를 지칭한다. 프로세서(110-1), 프로세서(110-2) 및 프로세서(110-n)의 실시예는 종래의 마이크로프로세서, ASIC(Application Specific Integrated Circuit) 및 FPGA(Field-Programmable Gate Array)를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
도 1에 도시된 것과 같은 조명 제어 시스템(10)의 많은 실시예에서, 카메라(100-1), 카메라(100-2) 및 카메라(100-n)와 신호 통신하는 프로세서(110-1)는 링크(101)를 통해 제1 이미지 신호를 수신한다. 프로세서(110-1)는 또한 링크(102)를 통해 제2 이미지 신호를 수신하고 링크(103)를 통해 제3 이미지 신호를 수신한다. 프로세서(110-1)는 적어도 하나의 제1 이미지를 기술하는 정보를 제1 이미지 신호로부터 추출할 수 있다. 프로세서(110-1)는 또한 적어도 하나의 제2 이미지를 기술하는 정보를 제2 이미지 신호로부터 추출하고 적어도 하나의 제3 이미지를 기술하는 정보를 제3 이미지 신호로부터 추출할 수 있다. 프로세서(110-1)는 적어도 하나의 제1 이미지, 적어도 하나의 제2 이미지 및 적어도 하나의 제3 이미지 중 하나 이상을 처리하여 자연 조명의 지표, 점유의 지표 및 보안의 지표 중 하나 이상을 결정할 수 있다.
시스템(10)의 많은 구현예에서, 프로세서(110-1)는 링크(104)를 통해 프로세서(110-2)에 통신 가능하게 결합되고, 링크(105)를 통해 프로세서(110-n)에 통신 가능하게 결합된다. 프로세서(110-2 및 110-n)는 또한 링크(106)를 통해 서로에게 통신 가능하게 결합될 수 있다. 프로세서(110-1)는 프로세서(110-2) 및 프로세서(110-n)를 활용함으로써 적어도 하나의 제1 이미지, 적어도 하나의 제2 이미지 및 적어도 하나의 제3 이미지를 처리할 수 있다. 또한, 프로세서(110)는 조명 기구(120-1)에 대한 제1 제어 신호, 조명 기구(120-2)에 대한 제2 제어 신호 및 조명 기구(120-n)에 대한 제3 제어 신호를 생성할 수 있는데, 생성된 제어 신호들은 자연 조명의 지표, 점유의 지표 및 보안의 지표 중 하나 이상에 기초한다.
본 명세서에서 사용되는 "자연 조명의 지표"라는 문구는 공간을 비추는 자연광의 양에 있어서의 변화에 관한 임의의 표시를 지칭한다. "자연 조명의 지표"라는 문구는 사무실과 같은 공간을 비추는 일광의 양에 있어서의 증가 또는 감소에 관한 표시 및 임의의 공간을 비추는 월광의 양에 있어서의 증가 또는 감소에 관한 표시를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
본 명세서에서 사용되는 "점유의 지표"라는 문구는 공간의 점유에 있어서의 변화에 관한 임의의 표시를 지칭한다. "점유의 지표"라는 문구는 공간에 들어오거나 나가는 하나 이상의 사람에 관한 임의의 표시 및 공간 내에서 위치를 바꾸는 하나 이상의 사람에 관한 임의의 표시를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
본 명세서에서 사용되는 "보안의 지표"라는 문구는 보안 침해에 관한 임의의 표시를 지칭한다. "보안의 지표"라는 문구는 공간 내의 침입자 또는 그렇지 않은 경우 신원이 확인되지 않는 사람에 관한 임의의 표시, 공간 내에서 옮겨진 물체에 관한 임의의 표시 및 공간 내의 의심스러운 활동에 관한 임의의 표시를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
본 명세서에서 사용되는 "조명 기구"라는 용어는 특정한 규격(form factor), 조립체(assembly), 또는 패키지 내에 하나 이상의 조명 유닛을 구현 또는 배열한 것을 지칭한다. "조명 유닛"이라는 용어는 본 명세서에서 동일 또는 상이한 유형의 하나 이상의 광원을 포함하는 장치를 지칭하도록 사용된다. 주어진 조명 유닛은 광원(들)에 대한 다양한 장착 배열, 봉입체(enclosure)/하우징(housing) 배열 및 형태, 및/또는 전기적 및 기계적 접속 구성 중 임의의 하나를 가질 수 있다. 또한, 주어진 조명 유닛은 선택적으로 광원(들)의 동작과 관련된 다양한 다른 구성요소(예컨대 제어 회로)와 연관(예컨대 포함, 결합 및/또는 함께 패키징)될 수 있다. "LED 기반 조명 유닛"은 위에서 논의된 하나 이상의 LED 기반 광원을 단독으로 또는 다른 비 LED 기반 광원과 결합하여 포함하는 조명 유닛을 지칭한다.
"광원"이라는 용어는 LED 기반 광원, 백열 광원(예컨대 필라멘트 램프, 할로겐 램프), 형광 광원, 인광 광원, 고강도 방전 광원(예컨대 나트륨 증기, 수은 증기 및 할로겐화 금속 램프), 레이저, 다른 유형의 전계 발광형(electroluminescent) 광원, 초 발광형(pyro-luminescent) 광원(예컨대 불꽃), 촉광 발광형(candle-luminescent) 광원{예컨대 가스 맨틀(gas mantle), 탄소 아크 복사원(carbon arc radiation source)}, 광 발광형(photo-luminescent) 광원(예컨대 기체 방전 광원), 전자 포화(electronic satiation)를 사용하는 캐소드 발광형 광원, 전류 발광형(galvano-luminescent) 광원, 결정 발광형(crystallo-luminescent) 광원, 운동 발광형(kine-luminescent) 광원, 열 발광형 광원, 마찰 발광형 광원, 음파 발광형 광원, 방사능 발광형 광원 및 발광 중합체를 포함하지만 이에 한정되지 않는 다양한 복사원(radiation source) 중의 임의의 하나 이상을 지칭하는 것으로 이해되어야 한다.
본 개시 내용의 목적을 위해 본 명세서에서 사용되는 바처럼, "LED"라는 용어는 전기 신호에 응답하여 복사를 생성할 수 있는 임의의 전계 발광형 다이오드 또는 다른 유형의 캐리어(carrier) 주입/접합 기반 시스템을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 따라서, LED라는 용어는 전류에 응답하여 발광하는 다양한 반도체 기반 구조물, 발광 중합체, 유기 발광 다이오드(OLED) 및 전계 발광형 스트립(strip) 등을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 특히, LED라는 용어는 적외 스펙트럼, 자외 스펙트럼 및 가시 스펙트럼의 다양한 부분(일반적으로 약 400 나노미터 내지 약 700 나노미터의 복사 파장을 포함함) 중 하나 이상에서 복사를 생성하도록 구성될 수 있는 모든 유형의 발광 다이오드(반도체 및 유기 발광 다이오드를 포함함)를 지칭한다. LED의 일부 예는 다양한 유형의 적외 LED, 자외 LED, 적색 LED, 청색 LED, 녹색 LED, 황색 LED, 황갈색(amber) LED, 주황색 LED 및 백색 LED(아래에서 더 논의됨)를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 또한, 주어진 스펙트럼(예컨대 좁은 대역폭, 넓은 대역폭)에 대한 다양한 대역폭{예컨대 반치폭(full width at half maximum), 즉 FWHM} 및 주어진 일반 색 범주 내의 다양한 주 파장(dominant wavelength)을 갖는 복사를 생성하도록 LED가 구성 및/또는 제어될 수 있음을 이해해야 한다.
예컨대, 실질적인 백색광을 생성하도록 구성되는 LED(예컨대 백색 LED)의 일 구현예는 실질적인 백색광을 형성하도록 조합되어 혼합되는 상이한 스펙트럼의 전계 발광(electroluminescence)을 각각 방출하는 다수의 다이(die)를 포함할 수 있다. 다른 일 구현예에서, 백색광 LED는 제1 스펙트럼을 갖는 전계 발광을 상이한 제2 스펙트럼으로 변환시키는 인광체 재료와 연관될 수 있다. 이러한 구현예의 일례에서, 비교적 짧은 파장 및 좁은 대역폭 스펙트럼을 갖는 전계 발광은 인광체 재료를 "펌핑(pump)"하고, 이에 인광체 재료는 다소 더 넓은 스펙트럼을 갖는 더 긴 파장의 복사를 방사한다.
또한, LED라는 용어는 LED의 물리적 및/또는 전기적 패키지 유형을 제한하지 않음을 이해해야 한다. 예컨대, 앞서 논의된 바처럼, LED는 (예컨대 개별적으로 제어 가능하거나 가능하지 않을 수 있는) 상이한 스펙트럼의 복사를 각각 방출하도록 구성되는 복수의 다이를 갖는 단일 발광 장치를 지칭할 수 있다. 또한, LED는 LED(예컨대 일부 유형의 백색 LED)의 불가결한 부분으로 간주되는 인광체와 연관될 수 있다. 일반적으로, LED라는 용어는 패키지형 LED, 비패키지형 LED, 표면 실장(surface mount) LED, 칩-온-보드(chip-on-board) LED, T-패키지 실장 LED, 방사상 패키지 LED, 전력 패키지 LED, 소정 유형의 용기(encasement) 및/또는 광학 소자(예컨대 확산 렌즈)를 포함하는 LED 등을 지칭할 수 있다.
주어진 조명 기구는 가시 스펙트럼 내에서, 가시 스펙트럼 밖에서, 또는 이 둘을 조합하여 전자기 복사를 생성하도록 구성될 수 있다. 따라서, "빛"과 "복사"라는 용어는 본 명세서에서 교환 가능하게 사용된다. 또한, 조명 기구는 불가결한 구성요소로서 하나 이상의 필터(예컨대 색 필터), 렌즈 또는 다른 광학 구성요소를 포함할 수 있다. 또한, 조명 기구는 표시, 디스플레이 및/또는 조명을 포함하지만 이에 한정되지 않는 다양한 응용예를 위해 구성될 수 있음을 이해해야 한다. "조명 광원"은 내부 또는 외부 공간을 효과적으로 비추기에 충분한 강도를 갖는 복사를 생성하도록 특별히 구성된 광원이다. 이러한 맥락에서, "충분한 강도"는 주변 조명(즉, 예컨대 전체적으로 또는 부분적으로 지각되기 전에 다양한 개재 표면 중 하나 이상으로부터 반사될 수 있고, 간접적으로 지각될 수 있는 빛)을 제공하기 위해 공간 또는 환경에서 생성된 가시 스펙트럼 내의 충분한 복사 세기(radiant power)를 지칭한다{단위 "루멘(lumen)"은 복사 세기 또는 "광속"(luminous flux)과 관련하여 광원으로부터 모든 방향으로 출력된 빛 전체를 나타내는 데 종종 이용됨}.
"스펙트럼"이라는 용어는 하나 이상의 조명 기구에 의해 생성되는 복사의 임의의 하나 이상의 주파수(또는 파장)를 지칭하는 것으로 이해되어야 한다. 따라서, "스펙트럼"이라는 용어는 가시 범위 내의 주파수(또는 파장)뿐만 아니라 전체 전자기 스펙트럼의 적외, 자외 및 다른 영역 내의 주파수(또는 파장)도 지칭한다. 또한, 주어진 스펙트럼은 비교적 좁은 대역폭(예컨대 실질적으로 매우 적은 주파수 또는 파장 성분을 갖는 FWHM) 또는 비교적 넓은 대역폭(다양한 상대적인 세기를 갖는 몇몇 주파수 또는 파장 성분)을 가질 수 있다. 주어진 스펙트럼은 둘 이상의 다른 스펙트럼을 혼합(예컨대 복수의 광원으로부터 각각 방출된 복사를 혼합)한 결과일 수 있음을 이해해야 한다. "스펙트럼 전력 분포"라는 용어는 조명의 단위 파장 당 단위 면적 당 전력, 또는 임의의 복사 측정량(radiometric quantity){예컨대 복사 에너지, 복사속(radiant flux), 복사 강도, 복사 휘도(radiance), 복사 조도(irradiance), 복사 출사도(radiant exitance), 또는 복사도(radiosity)}에 대한 파장별 기여도를 지칭하는 것으로 이해된다.
본 개시의 목적을 위해, "색"이라는 용어는 "스펙트럼"이라는 용어와 교환 가능하게 사용된다. 그러나, "색"이라는 용어는 일반적으로 관찰자에 의해 지각 가능한 복사의 속성을 주로 지칭하는 데 사용된다(그러나 이러한 용법은 이 용어의 범위를 한정하기 위한 것이 아님). 따라서, "상이한 색"이라는 용어는 암시적으로 상이한 파장 성분 및/또는 대역폭을 갖는 복수의 스펙트럼을 지칭한다. 또한, "색"이라는 용어는 백색광 및 비백색광 둘 다와 관련하여 사용될 수 있음을 이해해야 한다.
시스템(10)의 일부 구현예에 따르면, 프로세서(110-1)는 또한 적어도 하나의 제1 이미지를 처리하여 카메라(100-1)와 연관된 조절 가능한 시야를 구현할 수 있다. 적어도 하나의 제1 이미지를 처리하여 조절 가능 시야를 구현하는 것은 적어도 하나의 제1 이미지를 전자적으로 마스킹하는 것을 포함할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 "전자적 마스킹"이라는 문구는 비트, 바이트, 또는 캐릭터의 패턴을 사용하여 다른 패턴 내의 비트, 바이트, 또는 캐릭터의 제거에 영향을 미치는 프로세스를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 시스템(10)의 일부 다른 실시예에 따르면, 프로세서(110-1)는 또한 적어도 하나의 제1 이미지를 처리하여 카메라(100-1)와 연관된 조절 가능한 화소별 감도를 구현할 수 있다. 적어도 하나의 제1 이미지를 처리하여 조절 가능 화소별 감도를 구현하는 것은 화소별로 적어도 하나의 제1 이미지를 그레이스케일 마스크 이미지와 곱하는 것을 포함할 수 있다.
시스템(10)의 다른 구현예에 따르면, 프로세서(110-1)는 또한 적어도 하나의 제1 이미지를 처리하여 카메라(100-1)와 연관된 동적 범위의 증가를 구현할 수 있다. 적어도 하나의 제1 이미지를 처리하여 동적 범위의 증가를 구현하는 것은 적어도 하나의 이미지를 디지털화하기 전에 적어도 하나의 이미지를 로그 전달 함수에 대입하는 것을 포함할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 카메라와 연관된 "동적 범위"는 카메라에 의해 측정 가능한 최대 광도와 최소 광도 사이의 비율을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
시스템(10)의 많은 구현예에 따르면, 적어도 하나의 제1 이미지는 제1 이미지 및 제2 이미지를 포함할 수 있는데, 카메라(100-1)가 제2 이미지를 포착하기 전에 제1 이미지가 카메라(100-1)에 의해 포착된다. 프로세서(110-1, 110-2 및 110-n) 중 하나 이상은 제1 이미지 및 제2 이미지를 처리하여 자연 조명의 지표, 점유의 지표 및 보안의 지표 중 하나 이상을 결정할 수 있다. 이러한 처리는 화소별로 제1 이미지를 제2 이미지와 결합하는 것을 포함할 수 있는데, 이는 카메라(100-1)와 연관된 동적 범위의 증가를 가져올 수 있다.
시스템(10)의 다양한 실시예에서, 프로세서(110-1)는 프로세서(110-2) 및 프로세서(110-n)를 활용함으로써 적어도 하나의 제1 이미지, 적어도 하나의 제2 이미지 및 적어도 하나의 제3 이미지를 처리한다. 프로세서(110-1)는 링크(104)를 통해 적어도 하나의 제2 이미지를 송신하고 링크(105)를 통해 적어도 하나의 제3 이미지를 송신함으로써 이미지 처리를 위해 프로세서(110-2 및 110-n)를 활용할 수 있다. 프로세서(110-2)는 적어도 하나의 제2 이미지를 수신하고 적어도 하나의 제2 이미지를 처리하여 자연 조명의 지표, 점유의 지표 및 보안의 지표 중 하나 이상을 결정할 수 있다. 마찬가지로, 프로세서(110-n)는 적어도 하나의 제3 이미지를 수신하고 적어도 하나의 제3 이미지를 처리하여 자연 조명의 지표, 점유의 지표 및 보안의 지표 중 하나 이상을 결정할 수 있다. 많은 실시예에서, 프로세서(110-2)는 적어도 하나의 제2 이미지를 처리할 수 있고, 한편으로 프로세서(110-n)는 적어도 하나의 제3 이미지를 처리하며 프로세서(110-1)는 적어도 하나의 제1 이미지를 처리하는데, 이에 의해 처리 효율을 증가시킨다.
시스템(10)의 많은 구현예에서, 조명 기구(120-1, 120-2 및 120-n)는 하나 이상의 조명 유닛의 복수의 배열을 포함할 수 있다. 하나 이상의 조명 유닛의 복수의 배열은 또한 하나 이상의 LED 기반 광원을 포함할 수 있다. 시스템(10)의 다른 실시예에 따르면, 조명 기구(120-1, 120-2 및 120-n)는 각각 적어도 하나의 고체 상태 조명 기구를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 고체 상태 조명 기구는 적어도 하나의 발광 다이오드(LED)를 더 포함할 수 있고, 적어도 하나의 발광 다이오드는 광 통신을 가능하게 하도록 광학적으로 변조될 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 "광 통신"이라는 용어는 자유 공간 광 통신을 포함하는, 빛을 통신 또는 전송 매체로서 사용하는 임의의 형태의 원격 통신(telecommunication)을 지칭한다.
시스템(10)의 다양한 구현예에서, 카메라(100-1, 100-2 및 100-n)는 조명 기구(120-1, 120-2 또는 120-n)와 같은 조명 기구의 하우징에 위치한다. 다른 실시예에서, 카메라는 조명 기구로부터 떨어진 장소에 위치하고, 예컨대 적외선 송수신기 기술 및 무선 송수신기 기술을 사용하여 조명 기구와 통신한다.
시스템(10)의 일부 구현예에 따르면, 프로세서(110-1)는 신경망에 대한 입력으로서 적어도 하나의 이미지를 제공함으로써 적어도 하나의 제1 이미지를 처리한다. 신경망은 프로세서(110-1, 110-2 및 110-n) 중 하나 이상에 의해 실행되는 하나 이상의 작업을 포함할 수 있다. 예컨대, 프로세서(110-2 및 110-n)는 예제에 의해 훈련(train)된 대형 신경망 애플리케이션의 일부인 하나 이상의 작업을 실행하여 자연 조명의 지표, 점유의 지표 및 보안의 지표 중 하나 이상을 결정할 수 있다. 프로세서(110-1, 110-2 및 110-n)에 의해 활용되는 신경망은 또한 조명 기구(120-1, 120-2 및 120-n)에 대한 제어 신호를 자체적으로 생성하거나 이러한 제어 신호의 생성과 관련된 정보를 프로세서(110-1, 110-2 및 110-n)에 제공함으로써 이러한 지표에 응답하도록 훈련될 수 있다.
도 2는 본 발명의 많은 실시예에 따른 조명 제어 시스템(20) 내의 요소들의 대안적인 배열을 도시한다. 시스템(20)은 프로세서(210-1, 210-2 및 210-n), 카메라(200-1, 200-2 및 200-n) 및 조명 기구(220-1, 220-2 및 220-n)를 포함한다. 프로세서(210-1, 210-2 및 210-n)는 도 1과 관련하여 기술된 임의의 유형의 프로세서일 수 있다. 마찬가지로, 카메라(200-1, 200-2 및 200-n)는 도 1과 관련하여 기술된 임의의 유형의 카메라일 수 있고, 조명 기구(220-1, 220-2 및 220-n)는 도 1과 관련하여 기술된 임의의 유형의 조명 기구일 수 있다. 카메라(200-1)는 적어도 하나의 제1 이미지를 포착하고, 적어도 하나의 제1 이미지를 기술하는 정보를 포함하는 제1 이미지 신호를 링크(201)를 통해 송신한다. 카메라(200-2)는 적어도 하나의 제2 이미지를 포착하고, 적어도 하나의 제2 이미지를 기술하는 정보를 포함하는 제2 이미지 신호를 링크(202)를 통해 송신한다. 마찬가지로, 카메라(200-n)는 적어도 하나의 제3 이미지를 포착하고, 적어도 하나의 제3 이미지를 기술하는 정보를 포함하는 제3 이미지 신호를 링크(203)를 통해 송신한다. 적어도 카메라(200-1)와 신호 통신하는 프로세서(210-1)는 링크(201)를 통해 제1 이미지 신호를 수신한다. 적어도 카메라(200-2)와 신호 통신하는 프로세서(210-2)는 링크(202)를 통해 제2 이미지 신호를 수신한다. 마찬가지로, 적어도 카메라(200-n)와 신호 통신하는 프로세서(210-n)는 링크(203)를 통해 제3 이미지 신호를 수신한다.
도 2에 도시된 조명 제어 시스템(20)의 많은 구현예에 따르면, 프로세서(210-1)는 적어도 하나의 제1 이미지를 기술하는 정보를 제1 이미지 신호로부터 추출한다. 마찬가지로, 프로세서(210-2)는 적어도 하나의 제2 이미지를 기술하는 정보를 제2 이미지 신호로부터 추출할 수 있고, 프로세서(210-n)는 적어도 하나의 제3 이미지를 기술하는 정보를 제3 이미지 신호로부터 추출할 수 있다. 이후, 프로세서(210-1)는 적어도 하나의 제1 이미지를 처리하여 자연 조명의 지표, 점유의 지표 및 보안의 지표 중 하나 이상을 결정할 수 있다. 프로세서(210-2)는 적어도 하나의 제2 이미지를 처리하여 자연 조명의 지표, 점유의 지표 및 보안의 지표 중 하나 이상을 결정할 수 있다. 마찬가지로, 프로세서(210-n)는 적어도 하나의 제3 이미지를 처리하여 자연 조명의 지표, 점유의 지표 및 보안의 지표 중 하나 이상을 결정할 수 있다. 조명 제어 시스템(20)의 많은 실시예에서, 프로세서(210-1, 210-2 및 210-n)는 링크(204 및 205)를 통해 통신 가능하게 결합된다. 프로세서(210-1, 210-2 및 210-n) 중 하나 이상은 적어도 하나의 제1 이미지, 적어도 하나의 제2 이미지 및 적어도 하나의 제3 이미지 중 하나 이상을 처리하여 자연 조명의 지표, 점유의 지표 및 보안의 지표 중 하나 이상을 결정하는 데에 함께 참여할 수 있다.
시스템(20)의 일부 구현예에 따르면, 카메라(200-1)는 적색 채널, 녹색 채널 및 청색 채널을 포함한다. 프로세서(210-1)는 또한 적어도 하나의 이미지를 처리하여 인간의 눈과 연관된 스펙트럼 응답성에 근사하는 카메라(200-1)와 연관된 스펙트럼 응답성 분포를 구현할 수 있다. 프로세서(210-1)는 적어도 하나의 제1 이미지를 처리함으로써 이러한 스펙트럼 응답성을 구현할 수 있는데, 상기 처리는 적어도 하나의 제1 이미지에서 묘사되거나 그렇지 않으면 적어도 하나의 제1 이미지와 관련되는 공간과 연관된 자연 및 합성 조명의 스펙트럼 전력 분포의 추정치를 계산하고, 공간과 연관된 작업면 조도를 계산하며, 공간과 연관된 자연 및 합성 조명의 추정된 스펙트럼 전력 분포에 기초하여 작업면 조도에 대한 승수를 계산하는 것을 포함한다. 본 명세서에서 사용되는 "작업면 조도"라는 용어는 작업 표면을 비추는 빛의 양을 지칭하지만, 이에 한정되지 않는다.
시스템(20)의 다양한 구현예에 따르면, 카메라(200-1)는 연관된 제1 시야를 갖고 카메라(200-2)는 연관된 제2 시야를 갖는데, 제1 시야는 제2 시야와 중첩된다. 점유의 지표, 자연 조명의 지표 및 보안의 지표 중 하나 이상을 결정하기 위해, 프로세서(210-1)는 적어도 하나의 제1 이미지를 처리할 수 있고 프로세서(210-2)는 적어도 하나의 제2 이미지를 처리할 수 있다. 중첩된 시야를 갖는 카메라들에 의해 포착된 복수의 이미지를 처리하는 복수의 프로세서를 수반하는 시스템(20)의 실시예는 점유, 자연 조명 및 보안의 지표를 보다 신뢰성 있게 결정하게 될 가능성이 있는데, 그 까닭은 중첩되는 시야는 이러한 실시예가 이미지 처리의 결과로서 생성될 수 있는 부적절한 정보를 더 잘 탐지하고 무시할 수 있게 한다. 예컨대, 자연 조명의 지표를 결정하는 경우에, 카메라의 시야 내의 물체는 자연 조명의 변화에 관한 잘못된 결정을 초래할 수 있다. 그러나, 중첩된 시야를 갖는 제2 카메라를 사용하는 것은 이러한 잘못된 결정을 피하는 것을 도울 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 카메라(200-1)는 제1 색 채널, 제2 색 채널 및 제3 색 채널을 결합한다. 적어도 하나의 제1 이미지는 제1 색 채널과 연관된 제1 이미지 집합, 제2 색 채널과 연관된 제2 이미지 집합 및 제3 색 채널과 연관된 제3 이미지 집합의 조합일 수 있다. 프로세서(210-1, 210-2 및 210-n) 중 하나 이상은 적어도 하나의 제1 이미지를 처리할 수 있다. 적어도 하나의 제1 이미지의 처리는 제1 이미지 집합, 제2 이미지 집합 및 제3 이미지 집합 중 둘 이상을 비교하는 것을 수반할 수 있다. 상이한 색 채널들로부터의 이미지들을 비교함으로써, 시스템(20)의 다양한 실시예는 특히 물체가 움직이는 물체와 비교할 때 유사한 색으로 된 배경에 대해 움직이는 상황 하에서 점유의 표지를 보다 정확하게 결정할 가능성이 있다.
적어도 하나의 제1 이미지는 고해상도 이미지 및 저해상도 이미지를 포함할 수 있다. 고해상도 이미지 및 저해상도 이미지는 또한 관련될 수 있다. 예컨대, 저해상도 이미지는 고해상도 이미지를 사용하여 생성되었을 수 있다. 프로세서(210-1)는 예비 데이터에 대해 저해상도 이미지를 검사함으로써 적어도 하나의 제1 이미지를 처리할 수 있다. 예비 데이터는 물체의 변위를 입증하는 데이터를 포함할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다. 저해상도 이미지의 검사가 예비 데이터의 존재를 나타내는 경우, 프로세서(210-1)는 이러한 예비 데이터의 추가 증거 또는 예비 데이터와 관련되거나 관련되지 않는 다른 증거에 대해 고해상도 이미지를 더 검사할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행될 수 있는 단계들을 도시한다. 적어도 하나의 프로세서가 시스템(10) 또는 시스템(20)과 같은 조명 제어 시스템에 포함될 수 있다. 단계(300)에서, 적어도 하나의 프로세서는 하나 이상의 이미지 신호를 수신하고 적어도 하나의 이미지를 기술하는 정보를 하나 이상의 이미지 신호로부터 추출한다. 프로세서(들)는 적어도 하나의 이미지에서 묘사되거나 그렇지 않으면 적어도 하나의 이미지와 관련되는 공간과 연관된 자연 조명의 지표를 결정한다. 자연 조명의 지표의 결정은 추출된 정보에 적어도 부분적으로 기초한다. 단계(310)에서, 프로세서는 공간과 연관된 평균 작업면 조도를 계산하여 공간과 연관된 자연 조명의 표시를 결정한다. 단계(320)에서, 프로세서는 공간과 연관된 평균 작업면 조도를 특정 범위의 값들과 비교한다. 공간과 연관된 계산된 평균 작업면 조도가 특정 범위의 값들 안에 있는 경우, 하나 이상의 프로세서는 처리를 위한 하나 이상의 추가 이미지 신호를 요청할 수 있다. 그 대신, 프로세서는 단순히 다음 이미지 신호를 수신하기를 기다릴 수 있다. 또한 그 대신, 프로세서는 주기적으로 이미지 신호를 요청할 수 있다. 한편으로, 공간과 연관된 계산된 평균 작업면 조도가 특정 범위의 값들 밖에 있는 경우, 하나 이상의 프로세서는 제어 신호를 생성하여 복수의 개별 제어 가능 조명 기구 중 적어도 하나의 조명을 조절한다(단계 330).
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행될 수 있는 단계들을 도시한다. 적어도 하나의 프로세서가 시스템(10) 또는 시스템(20)과 같은 조명 제어 시스템에 포함될 수 있다. 단계(400)에서, 적어도 하나의 프로세서는 하나 이상의 이미지 신호를 수신한다. 단계(410)에서, 적어도 하나의 프로세서는 적어도 하나의 이미지를 기술하는 정보를 하나 이상의 이미지 신호로부터 추출하고, 적어도 하나의 이미지를 하나 이상의 다른 이미지와 같은 다른 이용 가능한 정보와 비교하여 공간과 연관된 점유의 지표를 결정한다. 예컨대, 적어도 하나의 이미지를 동일한 공간의 이전에 포착된 이미지와 비교하는 것은 점유의 변화를 나타낼 수 있다. 점유 관련 변화가 발견되지 않는 경우, 적어도 하나의 프로세서는 처리를 위한 하나 이상의 추가 이미지 신호를 요청할 수 있다. 그 대신, 프로세서는 단순히 다음 이미지 신호를 수신하기를 기다릴 수 있다. 또한 그 대신, 프로세서는 주기적으로 이미지 신호를 요청할 수 있다. 한편으로, 점유 관련 변화의 임의의 증거가 발견되는 경우, 적어도 하나의 프로세서는 단계(420)에서 공간과 연관된 조명이 조절될 필요가 있는지 여부를 결정할 수 있다. 점유 관련 변화의 증거가 존재함에도 불구하고 조명의 조절이 필요하지 않은 경우, 적어도 하나의 프로세서는 하나 이상의 추가 이미지 신호를 요청하고 처리할 수 있다. 한편으로, 적어도 하나의 프로세서가 건축 공간과 연관된 조명이 조절될 필요가 있다고 결정하는 경우, 적어도 하나의 프로세서는 제어 신호를 생성하여 복수의 개별 제어 가능 조명 기구 중 적어도 하나의 조명을 조절한다(단계 430).
도 5는 본 발명에 따른 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행될 수 있는 단계들을 도시한다. 적어도 하나의 프로세서가 시스템(10) 또는 시스템(20)과 같은 조명 제어 시스템에 포함될 수 있다. 도 5의 단계(500)에 도시된 바처럼, 적어도 하나의 프로세서는 하나 이상의 이미지 신호를 수신한다. 단계(510)에서, 적어도 하나의 프로세서는 적어도 하나의 이미지를 기술하는 정보를 하나 이상의 이미지 신호로부터 추출하여 보안 침해가 존재하는지 여부를 결정한다. 보안 침해가 존재하는 것으로 결정되는 경우, 적어도 하나의 프로세서는 단계(520)로 진행하여 보안 요원에게 보안 침해를 경고한다. 예컨대, 적어도 하나의 프로세서는 보안 요원에게 보안 침해를 시각적으로 경고하기 위해 제어 신호를 생성하여 적어도 하나의 조명 기구의 조명을 조절할 수 있다. 보안 침해가 존재하지 않는 것으로 결정되는 경우, 적어도 하나의 프로세서는 단계(500)로 복귀하여 하나 이상의 이미지 신호를 수신한다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 적어도 하나의 프로세서에 의해 자연 조명, 점유 및/또는 보안의 표지를 결정하도록 실행될 수 있는 이미지 분할을 개념적으로 도시한다. 도 6에 도시된 바처럼, 적어도 하나의 프로세서는 적어도 하나의 배경 이미지(110)를 기술하는 정보를 포함하는 제1 이미지 신호를 수신한다. 적어도 하나의 배경 이미지(110)는 소정의 시점(예컨대 시간 T1)에 포착된 공간(예컨대 공간 S1)의 이미지일 수 있다. 적어도 하나의 프로세서는 또한 적어도 하나의 전경 이미지(100)를 기술하는 정보를 포함하는 제2 이미지 신호를 수신하는데, 적어도 하나의 전경 이미지(100)는 예컨대 T1과 상이한 시점 T2에 포착된 공간 S1의 이미지이다. 도 6에 도시된 바처럼, 적어도 하나의 프로세서는 감산 기법(120)을 사용하여 적어도 하나의 배경 이미지(110)로부터 적어도 하나의 전경 이미지(100)를 빼서 감산 이미지(130)를 산출한다. 감산 기법(120)은 화소별로 적어도 하나의 배경 이미지(110)로부터 적어도 하나의 전경 이미지(100)를 뺄 수 있다. 이후, 적어도 하나의 프로세서는 감산 이미지(130)를 이미지 분할 기법(140)에 대입한다. 이미지 분할 기법은 배경 잡음을 감소시키는 데 활용될 수 있다. 감산 이미지(130)를 이미지 분할 기법(140)에 대입하는 것은 도 6에 도시된 바처럼 적색 이진 이미지(150-1), 녹색 이진 이미지(150-2) 및 청색 이진 이미지(150-3)를 포함하는 복수의 이진 이미지를 산출한다. 도 6에 도시된 적색, 녹색 및 청색 이진 이미지 외에도, 다른 색의 이진 이미지가 또한 생성될 수 있다. 이후, 프로세서는 이진 이미지들 각각을 밉맵 연산자에 대입하여 복수의 이미지 계층을 산출한다. 예컨대, 도 6에 도시된 바처럼, 적색 이진 이미지(150-1)가 밉맵 연산자(160-1)에 대입되어 적색 이미지 계층(170-1)을 산출한다. 유사하게, 녹색 이진 이미지(150-2)가 밉맵 연산자(160-2)에 대입되어 녹색 이미지 계층(170-2)을 산출한다. 마찬가지로, 청색 이진 이미지(150-3)가 밉맵 연산자(160-3)에 대입되어 청색 이미지 계층(170-3)을 산출한다.
출원인은 Otsu N. 저, "A Threshold Selection Method from Gray-Level Histograms"(IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics SMC-9(1):62:66)에 기술된 이미지 분할 기법을 본 명세서에 참고로서 포함시킨다. 본 명세서에서 사용되는 바처럼, "밉맵"이라는 용어는 렌더링(rendering) 속도를 증가시키고 에일리어싱(aliasing)과 연관된 아티팩트(artifact)를 감소시키기 위해 컴퓨터 그래픽에서 흔히 사용되는 기법을 지칭하지만, 이에 한정되지 않는다. 본 명세서에서 사용되는 "이진 이미지"라는 용어는 각각의 화소가 두 개의 가능한 값 중 하나를 가질 수 있는 임의의 디지털 이미지를 일반적으로 지칭한다.
도 7은 본 발명에 따른 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행될 수 있는 단계들을 도시한다. 적어도 하나의 프로세서가 시스템(10) 또는 시스템(20)과 같은 조명 제어 시스템에 포함될 수 있다. 단계(700)에서, 적어도 하나의 프로세서는 적어도 하나의 이미지를 기술하는 정보를 포함하는 이미지 신호를 수신하고, 적어도 하나의 이미지를 기술하는 정보를 추출한다. 단계(710)에서, 적어도 하나의 프로세서는 적어도 하나의 이미지를 적어도 사용하여 복수의 해상도를 갖는 복수의 이미지를 생성한다. 단계(720)에서, 적어도 하나의 프로세서가 자연 조명의 표지, 점유의 표지 및 보안의 표지 중 하나 이상을 결정하도록, 적어도 하나의 프로세서는 적어도 하나의 이미지의 해상도가 필요한 것보다 더 높은지 여부를 결정한다. 예컨대, 자연 조명의 지표를 결정하기 위해, 적어도 하나의 프로세서는 적어도 하나의 이미지를 입력으로서 취하는 작업 A를 실행할 수 있다. 이러한 상황 하에서, 적어도 하나의 프로세서는 단계(720)에서 작업 A가 적어도 하나의 이미지의 해상도보다 해상도가 더 높은 이미지를 입력으로서 요구하는지 여부를 결정할 수 있다. 단계(720)의 결과 적어도 하나의 이미지의 해상도가 필요한 것보다 더 높은 것으로 결정되는 경우, 적어도 하나의 프로세서는 단계(730)로 진행하고, 처리를 위해 복수의 생성된 이미지로부터 하나 이상의 이미지를 선택하는데, 선택된 하나 이상의 이미지가 추출된 적어도 하나의 이미지보다 해상도가 더 낮도록 한다.
본 발명의 몇몇 실시예가 본 명세서에 기술 및 예시되었지만, 본 기술 분야의 당업자라면 기능을 수행하고 및/또는 본 명세서에 기술된 장점들 중 하나 이상 및/또는 결과들을 달성하기 위한 다양한 다른 수단 및/또는 구조를 용이하게 구상할 것이며, 이러한 변형 및/또는 수정 각각은 본 명세서에 기술된 본 발명의 실시예의 범위 내에 있는 것으로 간주된다. 보다 일반적으로, 본 기술 분야의 당업자라면 본 명세서에 기술된 모든 파라미터, 치수, 재료 및 구성이 예시를 위한 것이라는 점 및 실제 파라미터, 치수, 재료 및/또는 구성이 본 발명의 설명이 사용되는 특정한 응용예에 좌우된다는 점을 용이하게 이해할 것이다. 본 기술 분야의 당업자라면 본 명세서에 기술된 본 발명의 특정한 실시예에 대한 많은 등가물을 인식하거나 단지 일상적인 실험을 사용하여 확인할 수 있을 것이다. 따라서, 상술한 실시예들은 단지 예시로서 제시된 것이라는 점 및 첨부된 청구항들 및 그 등가물의 범위 내에서 본 발명의 실시예들은 구체적으로 기술되고 청구된 것과 다른 방식으로 실시될 수 있다는 점을 이해해야 한다. 본 개시 내용의 본 발명의 실시예들은 본 명세서에 기술된 각각의 개별적인 특징, 시스템, 물품, 재료, 키트 및/또는 방법과 관련된다. 또한, 둘 이상의 이러한 특징, 시스템, 물품, 재료, 키트 및/또는 방법의 임의의 조합은 이러한 특징, 시스템, 물품, 재료, 키트 및/또는 방법이 상호 모순되지 않는 경우 본 개시 내용의 본 발명의 범위 내에 포함된다.
본 명세서에서 정의되고 사용되는 모든 정의들은 사전적 정의, 참고로서 포함된 문서들에서의 정의 및/또는 정의된 용어들의 통상적인 의미를 통해 조절하도록(control over) 이해되어야 한다.
본 명세서의 상세한 설명 및 청구범위에서 사용되는 부정 관사("a" 및 "an")는 명확히 달리 언급되지 않는 한 "적어도 하나"를 의미하는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서의 상세한 설명 및 청구범위에서 사용되는 어구 "및/또는"은 그와 같이 연접된 요소들, 즉 일부 경우에는 접속적으로 존재하고 다른 경우에는 비접속적으로 존재하는 요소들 중 "어느 하나 또는 둘 다"를 의미하는 것으로 이해되어야 한다. "및/또는"과 함께 열거된 다수의 요소는 동일한 방식으로, 즉 그와 같이 연접된 요소들 중 "하나 이상"으로 해석되어야 한다. "및/또는" 구문에 의해 구체적으로 식별된 요소들 이외의 다른 요소들은 이러한 구체적으로 식별된 요소들과의 관련성에 관계없이 선택적으로 존재할 수 있다. 따라서, 비한정적인 예로서, "포함하는"과 같은 개방형 언어와 함께 사용되는 경우 "A 및/또는 B"를 언급하는 것은 일 실시예에서 A만을(선택적으로 B 이외의 요소를 포함함) 지칭하고, 다른 실시예에서 B만을(선택적으로 A 이외의 요소를 포함함) 지칭하며, 또 다른 실시예에서 A와 B 둘 다(선택적으로 다른 요소를 포함함)를 지칭하는 등일 수 있다.
본 명세서의 상세한 설명 및 청구범위에서 사용되는 바와 같이, "또는"은 위에서 정의한 "및/또는"과 동일한 의미를 갖는 것으로 이해되어야 한다. 예컨대, 목록에서 항목들을 분리하는 경우, "또는" 또는 "및/또는"은 포함적인 것으로, 즉 다수의 또는 일련의 요소들 중 적어도 하나뿐만 아니라 2개 이상도 포함하는 것으로 해석되어야 하고, 선택적으로는 열거되지 않은 추가적인 항목들을 포함하는 것으로 해석되어야 한다. "~중 단지 하나" 또는 "~중 정확히 하나"와 같이 명백히 달리 지적되는 용어들만이, 또는 청구범위에서 사용되는 경우 "~로 이루어지는"이 다수의 또는 일련의 요소들 중 정확히 하나의 요소를 포함하는 것을 지칭할 것이다. 일반적으로, "~ 중 어느 하나", "~중 하나", "~중 단지 하나" 또는 "~ 중 정확히 하나"와 같은 배타성을 갖는 용어가 따르는 경우, 본 명세서에서 사용되는 용어 "또는"은 단지 배타적인 양자택일(즉, "한쪽 또는 다른 쪽이지만 둘 다는 아님")을 가리키는 것으로 해석되어야 한다. "본질적으로 ~로 이루어지는"은 청구범위에서 사용되는 경우 특허법 분야에서 사용되는 통상적인 의미를 가질 것이다.
본 명세서 및 청구범위에서 사용되는 바와 같이, "적어도 하나"라는 문구는 하나 이상의 요소의 목록을 참조할 때 요소 목록 내의 요소들 중 임의의 하나 이상으로부터 선택된 적어도 하나의 요소를 의미하지만, 요소 목록 내에 구체적으로 열거된 각각의 모든 요소 중 적어도 하나를 반드시 포함하는 것이 아니고 요소 목록 내의 요소들의 임의의 조합을 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 이러한 정의는 또한 구체적으로 식별된 요소들과의 관련성에 관계없이 "적어도 하나"라는 문구가 참조하는 요소 목록 내에서 구체적으로 식별된 요소 이외의 요소가 선택적으로 존재할 수 있음을 감안한다. 따라서, 비한정적인 예로서, "A 및 B 중 적어도 하나"(또는 동등하게 "A 또는 B 중 적어도 하나", 또는 동등하게 "A 및/또는 B 중 적어도 하나")는 일 실시예에서 B가 존재하지 않는(선택적으로 B 이외의 요소를 포함함) 적어도 하나(선택적으로 둘 이상을 포함함)의 A를 지칭하고, 다른 실시예에서 A가 존재하지 않는(선택적으로 A 이외의 요소를 포함함) 적어도 하나(선택적으로 둘 이상을 포함함)의 B를 지칭하며, 또 다른 실시예에서 적어도 하나(선택적으로 둘 이상을 포함함)의 A 및 적어도 하나(선택적으로 둘 이상을 포함함)의 B(선택적으로 다른 요소를 포함함)를 지칭하는 등일 수 있다.
청구범위에서 괄호 사이에 나타나는 임의의 참조 번호 또는 다른 기호는 단지 편의상 제공되며 어떠한 식으로도 청구범위를 한정하기 위한 것이 아니다.

Claims (17)

  1. 조명 제어 시스템으로서,
    적어도 하나의 이미지를 포착하고 상기 적어도 하나의 이미지를 기술하는 정보를 포함하는 이미지 신호를 송신하는 카메라(100); 및
    상기 카메라(100)와 신호 통신하는 프로세서(110)
    를 포함하고,
    상기 프로세서(110)는 상기 이미지 신호를 수신하고, 상기 이미지 신호로부터 상기 적어도 하나의 이미지를 기술하는 정보를 추출하며, 상기 적어도 하나의 이미지를 처리하여 자연 조명의 지표(indicator)를 결정하고, 상기 지표에 기초하여 복수의 개별 제어 가능 조명 기구에 대한 제어 신호를 생성하는 조명 제어 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 이미지를 처리하여 자연 조명의 지표를 결정하는 것은 공간과 연관된 평균 작업면 조도(workplane illuminance)를 계산하는 것을 포함하는 조명 제어 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 적어도 하나의 이미지를 더 처리하여 상기 카메라와 연관된 조절 가능 시야를 구현(effect)하고,
    상기 처리는 상기 적어도 하나의 이미지를 전자적으로 마스킹(mask)하는 것을 포함하는 조명 제어 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 적어도 하나의 이미지를 더 처리하여 상기 카메라와 연관된 조절 가능 화소별 감도를 구현하고,
    상기 처리는 화소별로 상기 적어도 하나의 이미지를 그레이스케일(gray-scale) 마스크 이미지와 곱하는 것을 포함하는 조명 제어 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 적어도 하나의 이미지를 더 처리하여 상기 카메라와 연관된 동적 범위의 증가를 구현하고,
    상기 처리는 상기 적어도 하나의 이미지를 디지털화하기 전에 상기 적어도 하나의 이미지를 로그 전달 함수에 대입하는(subjecting) 것을 포함하는 조명 제어 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 이미지는 제1 이미지 및 제2 이미지를 포함하고 - 상기 제1 이미지는 상기 제2 이미지보다 전에 포착됨 -,
    상기 프로세서는 화소별로 상기 제1 이미지를 상기 제2 이미지와 결합함으로써 상기 적어도 하나의 이미지를 처리하는 조명 제어 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 카메라는 적색 채널, 녹색 채널 및 청색 채널을 포함하고,
    상기 프로세서가 상기 적어도 하나의 이미지를 처리하는 것은,
    상기 적어도 하나의 이미지와 관련된 공간과 연관된 자연 일광 및 전기 조명의 스펙트럼 전력 분포를 추정하고,
    상기 공간과 연관된 작업면 조도를 계산하며,
    상기 공간과 연관된 자연 일광 및 전기 조명의 스펙트럼 전력 분포에 기초하여 상기 작업면 조도에 대한 승수(multiplier)를 계산하는 것을 포함하는 조명 제어 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서가 상기 적어도 하나의 이미지를 처리하는 것은,
    상기 적어도 하나의 이미지를 적응적으로 하위 샘플링하여 상기 프로세서에 의한 사용을 위한 적어도 하나의 저해상도 이미지를 생성하고,
    상기 적어도 하나의 이미지의 계층적 표현을 생성하는 것을 포함하며,
    상기 계층적 표현은 상기 프로세서에 의한 사용을 위한 복수의 해상도의 상기 적어도 하나의 이미지를 포함하는 조명 제어 시스템.
  9. 조명 제어 시스템으로서,
    적어도 하나의 이미지를 포착하고 상기 적어도 하나의 이미지를 기술하는 정보를 포함하는 이미지 신호를 송신하는 카메라(100); 및
    상기 카메라(100)와 신호 통신하는 프로세서(110)
    를 포함하고,
    상기 프로세서(110)는 상기 이미지 신호를 수신하고, 상기 이미지 신호로부터 상기 적어도 하나의 이미지를 기술하는 정보를 추출하며, 상기 적어도 하나의 이미지를 처리하여 점유의 지표(indicator of occupancy)를 결정하고, 상기 지표에 기초하여 복수의 개별 제어 가능 조명 기구(120-1, 120-2, ..., 120-n)에 대한 제어 신호를 생성하는 조명 제어 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 카메라는 제1 시야를 갖는 제1 카메라 및 제2 시야를 갖는 제2 카메라를 포함하고, 상기 제1 시야는 상기 제2 시야와 중첩되며,
    상기 적어도 하나의 이미지는 상기 제1 카메라에 의해 포착된 제1 이미지 및 상기 제2 카메라에 의해 포착된 제2 이미지를 포함하는 조명 제어 시스템.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 이미지를 처리하여 점유의 지표를 결정하는 것은 상기 적어도 하나의 이미지를 검사하여 공간과 연관된 점유 관련 변화를 식별하는 것을 포함하고,
    상기 공간은 상기 적어도 하나의 이미지와 관련되는 조명 제어 시스템.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 카메라는 제1 카메라를 포함하고, 상기 제1 카메라는 제1 색 채널, 제2 색 채널 및 제3 색 채널의 조합을 포함하며,
    상기 적어도 하나의 이미지는 상기 제1 색 채널과 연관된 제1 이미지 집합, 상기 제2 색 채널과 연관된 제2 이미지 집합 및 상기 제3 색 채널과 연관된 제3 이미지 집합의 조합을 포함하고,
    상기 프로세서가 상기 적어도 하나의 이미지를 처리하는 것은 상기 제1 이미지 집합, 상기 제2 이미지 집합 및 상기 제3 이미지 집합 중 둘 이상을 비교하는 것을 포함하는 조명 제어 시스템.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 이미지는 적어도 하나의 고해상도 이미지 및 적어도 하나의 저해상도 이미지를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 이미지를 처리하는 것은,
    물체의 변위를 입증하는 데이터를 포함하는 예비 데이터(preliminary data)에 대해 상기 적어도 하나의 저해상도 이미지를 검사하고,
    상기 예비 데이터를 발견하면 하나 이상의 고해상도 이미지를 검사하는 것을 포함하는 조명 제어 시스템.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 이미지는 배경 이미지 및 전경 이미지를 포함하고 - 상기 배경 이미지는 상기 전경 이미지 전에 포착됨 -,
    상기 프로세서는,
    화소별로 상기 전경 이미지로부터 상기 배경 이미지를 빼서 감산 이미지를 산출하는 단계;
    상기 감산 이미지를 이미지 분할 알고리즘에 대입하는 단계;
    적색 이진 이미지(binary image), 녹색 이진 이미지 및 청색 이진 이미지의 조합을 포함하는 이진 이미지 집합을 상기 감산 이미지로부터 생성하는 단계; 및
    밉맵(mipmap) 연산자를 상기 이진 이미지 집합에 적용하여 적색 이미지 계층, 녹색 이미지 계층 및 청색 이미지 계층의 조합을 포함하는 이미지 계층 집합을 산출하는 단계
    중 하나 이상을 포함하는 기법을 이용함으로써 상기 적어도 하나의 이미지를 처리하는 조명 제어 시스템.
  15. 조명 제어 시스템으로서,
    적어도 하나의 이미지를 포착하고 상기 적어도 하나의 이미지를 기술하는 정보를 포함하는 이미지 신호를 송신하는 카메라(100); 및
    센서와 신호 통신하는 프로세서(110)
    를 포함하고,
    상기 프로세서(110)는 상기 이미지 신호를 수신하고, 상기 이미지 신호로부터 상기 적어도 하나의 이미지를 기술하는 정보를 추출하며, 상기 적어도 하나의 이미지를 처리하여 자연 조명의 지표, 점유의 지표 및 보안의 지표 중 적어도 둘을 결정하고, 적어도 하나의 지표에 기초하여 복수의 개별 제어 가능 조명 기구(120-1, 120-2, ..., 120-n)에 대한 제어 신호를 생성하며,
    상기 복수의 개별 제어 가능 조명 기구(120-1, 120-2, …, 120-n)는 하나 이상의 LED 기반 광원을 포함하는 하나 이상의 조명 유닛의 복수의 배열을 포함하는 조명 제어 시스템.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 이미지는 제1 이미지 및 제2 이미지를 포함하고,
    상기 프로세서는 제1 프로세서 및 제2 프로세서를 포함하며,
    상기 프로세서가 상기 적어도 하나의 이미지를 처리하는 것은 상기 제1 프로세서가 상기 제1 이미지를 처리하는 동안에 상기 제2 프로세서가 동시에 상기 제2 이미지를 처리하는 것을 포함하는 조명 제어 시스템.
  17. 제15항에 있어서,
    적어도 상기 LED 기반 광원은 광 통신을 가능하게 하도록 광학적으로 변조된 LED를 포함하는 조명 제어 시스템.
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