灯系统接口和方法与流程

本发明大体涉及灯系统接口和方法，并且特别地涉及与竞技场或体育场照明系统兼容的灯系统接口和方法。

背景技术：

在高端竞技场（场地、球场或体育场）照明中，比如飞利浦 ArenaVision产品，大量照明器分布在竞技场或体育场周围以在场地或球场（例如足球场）上创建均匀光强度。当前，提供给消费者的灯是有压载的（通常简单的EM镇流器）高强度放电（eHID）高功率灯（具有2000瓦特的功率水平），其不能够快速地调光并且因此不适于产生动态效果。

然而，已经讨论的是，可以采用诸如LED照明器和驱动器之类的其它灯技术，其将适于受控制以产生动态效果。从剧院演出公知的是，动态光效果可以显著地对演出的影响力做出贡献。相比于其中仅使用静态照明的情况而言，人们变得激动并且体验到更加紧张的氛围。

控制剧院中的照明系统典型地通过使用向与灯相关联的灯控制器输出合适的照明控制协议的灯控制器或操控台来执行。例如，DMX（还已知为DMX512或者数字复接）是主要使用在剧院和演唱会照明系统中的照明控制标准。其提供了用于高达512个灯的256个调光水平的控制，每秒更新44次或者更快。DMX定义了许多类型的灯具，从简单8位调光的白灯到具有闪光放电管（strobo）和遮光黑布（gobo）的RGB移动头灯。远程设备管理或RDM是对DMX的协议增强，其允许照明或系统控制器和附连的RDM遵从设备之间通过标准DMX线路的双向通信。RDM允许以这样的方式对这些设备进行配置、状态监控和管理以使得其不干扰没有识别RDM协议的标准DMX设备的正常操作。Art-Net是用于通过互联网协议套件的用户数据报协议传送照明控制协议DMX（并且具有RDM）的协议。换言之，Art-Net是DMX的以太网/IP版本，其中可以通过标准以太网网络控制多个DMX星系。

利用灯控制器（操控台）创建（动态）场景是复杂且耗时的工作。当尝试使用竞技场或体育场照明生成场景时，这显著地更加复杂和耗时。当作为操作数百个静态灯的一系列DMX地址而向事件控制器提供竞技场或球场照明时，在可以生成有效且引人注目的动态效果之前，灯操作员将必须在灯操控台上进行密集训练和编程。在涉及大量独立灯具的灯系统中，因此一般不可能向临时用户提供这样的灯系统的使用。使这样的灯系统接合到临时用户的努力一般过高。作为示例，举办到访/巡回演唱会的场馆的建筑照明系统由于使灯具接合到演唱会的灯操控台的高度努力而一般不为演唱会的照明操作员所用。

为了克服这样的难题，已经讨论了单独的照明系统，诸如专用于提供动态照明效果的地下/地板照明。例如，US8308332公开了一种用于光照覆盖有草皮的运动场地的系统，包括配置成以间隔开的方式定位于草皮部分之下并且取向成向上通过草皮发射光的多个灯阵列，以及用于选择性地控制灯阵列的激活以在运动场地上提供光照标记的控制系统。然而，用于效果和光照的单独照明系统的实现在功耗、控制和安装/维护毁坏方面均是昂贵的。

US2005/0275626A1公开了用于提供音频/视觉控制系统的方法和系统，所述音频/视觉控制系统还控制照明系统，包括用于通过视频Jockeys和类似专家对照明效果的实时高级控制。

技术实现要素：

为了解决以上关切，本发明由权利要求限定。

根据本发明的实施例，提供了一种用于控制竞技场灯系统的灯系统接口，竞技场灯系统包括竞技场灯系统光源的网络，灯系统接口包括：配置成接收第一协议消息的输入端，第一协议消息配置成定义与仿真光源相关联的至少一个控制参数，该至少一个控制参数在仿真光源上执行时设计成产生仿真视觉效果；协议消息生成器，具有竞技场灯系统光源的关于所述网络中的各个光源的位置和方向的知识，并且配置成基于第一协议消息、仿真光源与竞技场灯系统光源的网络之间的映射而生成至少一个第二协议消息，该映射包括所述知识，该至少一个第二协议消息配置成定义与多个竞技场灯系统光源相关联的控制参数；以及输出端，其配置成将第二协议消息输出给竞技场灯系统光源的网络，使得与多个竞技场灯系统光源相关联的控制参数配置成使得竞技场灯系统光源的网络能够基于仿真视觉效果而产生视觉效果。因而，在这样的实施例中，灯系统接口准许复杂照明系统使用与仿真光源相关联的控制参数从仿真光源实现所设计的照明效果，并且因此使得灯操控台/控制器的操作员或程序员能够仅使用仿真光源而不是竞技场光源的知识来产生良好的动态光效果，所述控制参数映射到用于竞技场光源的控制参数中。

协议消息生成器可以进一步配置成基于仿真光源DMX个性文件的信息以及用于竞技场灯系统光源的网络内的光源的至少一个DMX个性文件的信息来生成映射。以如本文中所描述的这种方式，灯系统接口能够处置由与仿真光源相关联的个性文件所定义的DMX消息的形式的第一协议消息，并且针对如由竞技场光源的个性文件所定义的竞技场光源的网络内的多个光源而生成合适的DMX协议消息，并且因而允许操作员基于仿真光源个性文件定义、使用第一协议消息来定义效果而不需要知晓竞技场光源DMX个性文件定义。

第一协议消息可以包括至少一个第一协议消息帧，其包括数个顺序布置的消息槽，其中与仿真光源相关联的至少一个控制参数中的每一个可以由至少一个第一协议消息内的至少一个消息槽表示，并且其中第二协议消息包括至少一个第二协议消息帧，至少一个第二协议消息帧中的每一个可以包括另外数个顺序布置的消息槽，其中与多个竞技场灯系统光源相关联的每一个控制参数可以由至少一个第二协议消息内的至少两个消息槽表示。以这样的方式，所接收的DMX消息包括帧，并且在每一个帧内可以细分成8位DMX槽。控制参数，诸如调光水平，可以定义为一个或多个DMX槽。此外，帧槽排序可以通过光源的个性文件定义。

灯系统接口可以是DMX桥，其中第一协议消息是DMX消息，并且第二协议消息是DMX消息。在这样的实施例中，输入因此是DMX消息帧，DMX消息帧包括定义用于仿真光源的控制参数的槽，控制参数然后可以映射到包括一个或多个DMX帧的输出DMX消息，一个或多个DMX帧包括定义用于竞技场光源的网络内的光源的控制参数的槽。灯系统接口可以是Art-Net桥，其中第一协议消息是与第一全域值相关联的Art-Net消息，并且第二协议消息是以下中的至少一个：与第一全域值相关联的Art-Net消息；与第二全域值相关联的Art-Net消息；以及与第二全域值相关联的DMX消息。在如本文描述的这样的实现中，灯系统接口能够处置用于仿真光源的协议消息，并且生成用于竞技场光源的网络内的多个光源的第二协议消息内的合适控制参数，并且因而允许操作员基于个性文件定义或仿真光、使用第一协议消息定义效果而不需要知晓用于竞技场网络的光源个性文件定义。

仿真光源可以是用于整个竞技场的单个可调光灯具，并且竞技场灯系统光源的网络可以包括竞技场灯系统内的多个光源，多个光源在所确定的区域处生成光，其中协议消息生成器可以配置成将与用于竞技场的单个可调光灯具相关联的第一调光水平值映射到与竞技场灯系统内的多个光源相关联的至少一个第二调光水平值。在称为运动场“褪为黑暗”的这些实现中，使用多个光源的可控调光操作可以产生比可以由单个光源变化提供的更大的一套调光水平。此外，这可以容易地使用简单仿真调光控制进行控制。

仿真光源可以是瞄准于竞技场内的所确定的区域处的众多可调光灯具，并且竞技场灯系统光源的网络可以包括在所确定的区域处生成光的竞技场灯系统内的光源的群组，并且协议消息生成器可以配置成将与瞄准于所确定的区域之一的众多可调光灯具之一相关联的第一消息调光水平值映射到与在所确定的区域之一处生成光的光源的群组内的光源相关联的至少一个第二调光水平值。在这样的实现中，可以实现使用多个光源的复杂可控调光操作。此外，通过使用映射，可以可能的是通过与竞技场的所确定的区域相关联的单个仿真光源调光控制在所确定的区域之上产生用于竞技场的一套调光水平。

仿真光源可以是竞技场内的至少一个移动头灯具，并且竞技场灯系统源的网络可以包括在所确定的区域处生成光的竞技场灯系统内的光源的群组，并且协议消息生成器可以配置成将与至少一个移动头灯具相关联的第一光束位置值或方位值映射到与竞技场灯系统内的光源的群组相关联的至少一个第二消息调光水平值，所述光源的群组定向在与第一光束位置值或方位值相关联的位置处。在这样的实现中，使用多个光源的复杂可控调光操作可以在由瞄准位置值或“方位”或仿真移动头灯具所定义的位置之上产生用于竞技场的“移动头”灯的效果。此外，因此使用与单个仿真光源相关联的控制参数而实现竞技场灯的网络的控制。

灯系统可以包括：配置为生成第一协议消息的操控台/控制器；如本文描述的灯系统接口；以及多个光源，每一个光源配置为接收第二协议消息中的相关联的一个。

操控台/控制器可以配置成接收位置标识符，并且其中第一协议消息可以包括基于位置标识符的第一控制参数、基于光图案中心光水平的第二控制参数、基于外围光图案光水平的第三控制参数、以及基于光图案宽度的第四控制参数，灯系统接口协议消息生成器可以配置为生成第二协议消息，第二协议消息包括与竞技场灯系统内的多个光源相关联的调光水平，使得光源在光图案中心光水平下光照由位置标识符和光图案宽度标识的聚焦区域，并且在外围光图案光水平下光照聚焦区域外部的区域。在这样的实施例中，跟随特征（诸如竞技场内的球、冰球或球员）的动作可以简单地通过提供单个移动头方位参数来控制，单个移动头方位参数具有所预期的瞄准位置（或者光图案中心）、光图案宽度、以及用于光图案中心和外围光图案内的区域的照明水平。换言之，可以针对用于聚焦区域（“光图案中心”）的预期光水平以及聚焦区域外部（“外围光图案”）的预期光水平而提供控制参数。此外，聚焦区域本身可以由指示光图案的“中心”的位置标识符和光图案宽度来定义。

第一协议消息可以进一步包括：基于光图案形状的第五控制参数，其中灯系统接口协议消息生成器可以配置为生成第二协议消息，第二协议消息包括进一步基于移动头光图案形状、与竞技场灯系统内的多个光源相关联的调光水平。

第一协议消息可以进一步包括：基于移动头方位参数速度的第五控制参数，其中灯系统接口协议消息生成器配置为生成第二协议消息，第二协议消息包括进一步基于移动头方位参数速度、与竞技场灯系统内的多个光源相关联的调光水平。在这样的实施例中，可以在缓慢移动特征之上进一步突显快速移动特征，并且因而使快速且通常难以看到的元素更清楚。

灯系统可以进一步包括移动头方位输入并且生成要发送给操控台/控制器的位置标识符。灯系统可以进一步包括移动头方位参数确定器，其配置成接收至少一个相机图像，并且基于至少一个相机图像中的特征的位置来确定用于仿真移动头灯具的位置标识符或移动头方位参数。灯系统可以进一步包括移动头方位参数确定器，其配置成接收至少一个相机图像，并且确定用于由相机捕获的图像中心的位置标识符或移动头方位参数。

根据第二方面，提供了一种灯系统与包括竞技场灯系统光源的网络的竞技场灯系统接合的方法，该方法包括：接收第一协议消息，第一协议消息包括与单个仿真光源相关联的至少一个控制参数，至少一个控制参数在单个仿真光源上执行时设计成产生仿真视觉效果；基于第一协议消息以及仿真光源与竞技场灯系统光源的网络之间的映射来生成至少一个第二协议消息，该映射包括竞技场灯系统光源的关于所述网络中的各个光源的位置和方向的知识，该至少一个第二协议消息配置成定义与多个竞技场灯系统光源相关联的控制参数；以及向竞技场灯系统光源的网络输出第二协议消息，使得第二协议消息配置成使得多个竞技场灯系统光源能够基于仿真视觉效果而产生视觉效果。

生成映射可以进一步包括基于仿真光源DMX个性文件的信息，以及用于竞技场灯系统光源的网络内的光源的至少一个DMX个性文件的信息来生成映射。

第一协议消息可以包括至少一个第一协议消息帧，其包括数个顺序布置的消息槽，其中与仿真光源相关联的至少一个控制参数中的每一个可以由至少一个第一协议消息内的至少一个消息槽表示。第二协议消息可以包括至少一个第二协议消息帧，其中至少一个第二协议消息帧中的每一个可以包括另外数个顺序布置的消息槽，其中与竞技场灯系统光源相关联的每一个控制参数可以由至少一个第二协议消息内的至少一个消息槽表示。

接收第一协议消息可以包括接收DMX消息；并且其中基于第一协议消息生成第二协议消息可以包括生成DMX消息。

接收第一协议消息可以包括接收与第一全域值相关联的Art-Net消息；并且其中基于第一协议消息生成第二协议消息可以包括生成以下中的至少一个：与第一全域值相关联的Art-Net消息；与第二全域值相关联的Art-Net消息；以及与第二全域值相关联的DMX消息。

仿真光源可以是用于整个竞技场的单个可调光灯具，并且竞技场灯系统光源的网络可以包括在所确定的区域处生成光的竞技场灯系统内的多个光源，其中生成至少一个第二协议消息可以包括将与用于竞技场的单个可调光灯具相关联的第一调光水平值映射到与竞技场灯系统内的多个光源相关联的至少一个第二调光水平值。

仿真光源可以是竞技场内的至少一个移动头灯具，并且竞技场灯系统源的网络可以包括在所确定的区域处生成光的竞技场灯系统内的光源的群组，并且生成至少一个第二协议消息可以包括将与至少一个移动头灯具相关联的第一光束位置值或方位值映射到与竞技场灯系统内的光源的群组相关联的至少一个第二调光水平值，所述光源的群组定向在与第一光束位置值或方位值相关联的位置处。

该方法可以包括：生成第一协议消息；接合如本文描述的竞技场灯系统；以及在竞技场光源的网络处接收第二协议消息中的相关联的一个。

该方法还可以包括接收位置标识符，并且其中生成第一协议消息可以包括生成基于位置标识符的第一控制参数、生成基于光图案中心光水平的第二控制参数、生成基于外围光图案光水平的第三控制参数、以及生成基于光图案宽度的第四控制参数；生成第二协议消息可以包括生成包含与竞技场灯系统内的多个光源相关联的调光水平的第二协议消息，使得光源在光图案中心光水平下光照由位置标识符和光图案宽度标识的参数聚焦区域，并且在外围光图案光水平下光照聚焦区域外部的区域。

生成第一协议消息可以进一步包括：生成基于光图案形状的第五控制参数，其中生成第二协议消息可以包括生成进一步基于光图案形状、包含与竞技场灯系统内的多个光源相关联的调光水平的第二协议消息。

生成第一协议消息可以进一步包括：生成基于方位参数速度的第五控制参数，其中生成第二协议消息可以包括生成进一步基于方位参数速度、包含与竞技场灯系统内的多个光源相关联的调光水平的第二协议消息。在这样的实施例中，可以在缓慢移动特征之上进一步突显快速移动特征，并且因而使快速且通常难以看到的元素更清楚。

该方法可以进一步包括接收包含位置标识符的用户输入。灯系统可以进一步包括接收至少一个相机图像以及基于至少一个相机图像中的特征的位置来确定位置标识符。

附图说明

现在将参照附图详细地描述本发明的示例，在附图中：

图1示出了根据一些实施例的包括DMX桥灯系统接口的示例照明系统；

图2示出了根据一些实施例的包括Art-Net桥灯系统接口的示例照明系统；

图3示出了根据一些实施例的示例照明系统应用；

图4示出了根据一些实施例的另外的示例照明系统应用；

图5示出了根据一些实施例的另一个示例照明系统应用；

图6示出了根据一些实施例的跟随照明系统应用的特征；以及

图7示出了根据一些实施例的灯系统接口的操作的流程图。

具体实施方式

根据本文中的实施例的系统是用于控制竞技场灯系统的灯系统接口。在以下描述中，将理解到，术语竞技场或体育场应宽泛地解释为涵盖任何合适的架构照明系统或正面照明系统。这样的灯系统接口包括配置成接收第一协议消息的输入端。第一协议消息配置成定义与仿真光源相关联的至少一个控制参数。此外，该至少一个控制参数在仿真光源上执行时设计成产生仿真视觉效果。此外，该接口包括协议消息生成器，其配置为基于第一协议消息以及仿真光源与竞技场灯系统光源的网络之间的映射来生成至少一个第二协议消息。该至少一个第二协议消息配置成定义与竞技场灯系统光源相关联的控制参数。此外，这些第二协议消息可以输出给竞技场灯系统光源的网络。当与竞技场灯系统光源相关联的控制参数被输出时，控制参数使得竞技场灯系统光源的网络能够基于仿真视觉效果而产生视觉效果。因而，在这样的实施例中，灯系统接口使得整个照明系统能够作为一个或多个已知类型的灯具（作为仿真光源进行操作）而供应给灯操控台或控制器。

照明系统可以包括多个照明器（或光源），其中照明器的群组（或集体）朝向竞技场或运动场地上的同一场所定向或指向。这样的系统中的照明器的每一个群组或集体可以作为一个仿真照明器而供应给灯操控台或控制器。换言之，照明系统的操作员可以将仿真光源“看作”单个可寻址的单元或者个性，在其内可以定义个性的元素，诸如调光水平、颜色。

在一些实施例中，包括多个照明器或光源的照明系统可以作为一个单个可寻址的灯具（或单个个性）而“供应”给灯操控台或控制器，从而仅要求灯操控台上的单个地址补片（patch）来控制照明系统的输出。以其中DMX水平中的调光接近于0的这样的方式，灯系统接口可以配置为遍及系统向照明器生成控制消息，从而使得它们能够以逻辑方式熄灭。类似地，照明系统可以如本文中描述的那样生成协议消息来以下面这种方式控制或动态地操作全部的竞技场或球场照明灯：它们基于定义“移动头”光源的简单或单个个性协议消息来创建跟随运动事件的期望2D光强度轮廓。在一个实施例中，灯可以配置成随着球在比赛中移动而跟随球。

如之前所讨论，竞技场或体育场照明（球场照明）的能量消耗对于体育场拥有者而言是小但增长的关切。典型的球场照明系统可以包括每个为2000W的300个照明器，并且因此要求总共600kW进行操作。在一个赛事傍晚期间，灯典型地点亮5个小时，从而耗费3000kWh的能量。这对于大型事件是较小的成本，但是对于小型事件而言是显著的成本，并且作为对灯操控台进行测试和编程以尝试产生合适动态照明效果，以及非事件使用（诸如团队训练、维护和晚间割草）的运行成本。

此外，在其之上可能进行调光的每一照明器的动态范围由电子驱动器和LED模块的能力确定。典型的高性能参数是1%调光能力，其已经被视为针对LED驱动器的挑战。因为球场照明创建2000勒克斯的典型光水平，所以在最深调光水平的1%下，光水平仍然将为20勒克斯，其是典型用于街道照明（在最大强度下燃烧！）的光水平的3-10倍。为了使竞技场照明系统迎合大量应用，重要的是，调光水平可以在大范围之上变化。如本文中描述，规划的是，照明系统应当能够与标准灯操控台接合，通常仅仅用于特定演唱会的一个夜晚。对于某些应用，比如在演唱会期间用于相机记录的背景照明，光水平应当非常低，低至几个勒克斯。而且，对于“褪为黑暗”，如果系统可以提供深调光水平，则效果更复杂。在竞技场照明系统规划中，通常使多个光源（或射束）朝向运动场地上的同一场所定向，通常从多个源位置定向。这将减少阴影并且限制一个失效灯的影响。对于例如“褪为黑暗”的效果，其中操作员想要总体灯系统从100%平缓地并且一致地褪为完全关断，牵涉到大量编程以让灯在彼此之后顺序地关闭以使“最后区段”变黑暗。

关于图1，示出了包括灯系统接口的示例照明系统。该照明系统包括操控台或照明控制器1，其配置为生成合适的照明协议消息。例如，操控台或控制器1可以配置为生成DMX或数字复接协议消息。DMX协议消息典型地包括用于光源的控制数据，控制数据或者参数基于一个或多个个性文件来定义。每一个个性文件描述或定义使得能够操作单个光源或仿真光源的控制参数。此外，每一个个性文件定义控制参数的组织或次序。例如，DMX消息可以包括包含多个槽的消息帧。每一个槽为8位长。槽或槽的群组典型地定义与光源相关联的控制参数。要理解到，任何单个消息帧可以包括与多于一个光源相关联的槽。这作为补片而是已知的，其中灯具或光源占用DMX帧内的某一数量的DMX槽。针对每一种类型光源所要求的槽的数目由与源相关联的个性文件定义。例如，个性文件可以定义与用于光源的调光水平或调光相关联的第一槽。同一个性文件可以进一步定义，另外的槽与其它特性或控制参数（诸如颜色、移动头方位、居先光学器件（Gobo）参数和频闪（Strobe）参数）相关联，。

在本文的示例中，由操控台1生成的DMX消息包括包含控制参数（或者DMX消息帧内的槽）的消息，控制参数（或者DMX消息帧内的槽）由与仿真灯相关联的单个个性文件定义。DMX消息可以经由合适的连接输出给灯系统接口3。

灯系统接口3或DMX桥配置成接收仿真灯或光源DMX消息，并且输出合适的消息（诸如DMX协议消息）以输出给竞技场灯系统网络内的各个光源或照明器的控制器，以便使多个照明器或光源可以作为一个单个可寻址的灯具（或者单个个性）而“供应”给灯操控台或控制器，从而仅要求灯操控台上的单个地址补片来控制照明系统的输出。

关于图7，示出了灯系统接口的操作。灯系统接口接收第一协议消息。接收包括控制参数的第一协议消息（DMX）的操作在图7中由步骤601示出，控制参数定义仿真光源的控制。

灯系统接口基于第一协议消息生成第二协议消息（DMX）。基于第一协议消息生成第二协议消息（DMX）的操作在图7中由步骤603示出。

灯系统接口输出所生成的第二协议消息。输出第二协议消息的操作在图7中由步骤605示出。

关于图1，进一步详细地示出了一些实施例中的灯系统接口3的结构。在一些实施例中，灯系统接口3包括配置成接收第一协议（DMX）消息的输入端31。如本文中讨论的第一协议消息包括与仿真光源相关联的控制参数。仿真光源的控制是其供应给照明系统的用户，而不是从竞技场内的光源的网络供应各个光源的控制。

灯系统接口3进一步包括协议消息生成器33，其配置为基于所接收的DMX消息生成合适的协议消息。协议消息生成器33包括映射单元，其配置成接收单个个性文件（DMX）消息并且生成要输出给竞技场光源的网络中的至少一些的合适（DMX）消息。每一个消息可以对竞技场照明系统内的光源的网络内的光源（或照明器）的控制参数进行寻址和定义。在一些实施例中，协议消息生成器或映射单元包括或者访问查找表，其中将与仿真光源相关联的控制参数（在DMX消息槽或DMX消息帧中）转换成与多个光源相关联的控制参数。映射是基于竞技场内的实际光源的位置或方向以及仿真光源控制参数值。换言之，灯系统接口协议消息生成器33具有竞技场内的光源的知识，例如其光照位置和方向。使用该信息并且基于包括用于仿真光源的控制数据或控制参数的第一协议消息，然后可以生成一个或多个第二协议消息。包括控制竞技场内的光源的控制数据或控制参数的一个或多个第二协议消息可以生成基于仿真视觉效果的视觉效果，该仿真视觉效果设计成通过将第一协议消息控制参数应用于仿真光源而生成。在一些实施例中，可以执行用于灯系统接口的配置/调试阶段，其中确定体育场中的每一个照明器的2D光强度分布以便可以生成映射。

然而，将理解到，在一些实施例中，灯系统接口3协议消息生成器33可以配置为根据任何合适的方法（诸如基于仿真光源的个性文件的知识解析消息并且然后基于经解析的消息来生成一个或多个第二协议消息）而基于第一协议消息生成合适的协议消息。因而，对于每一个期望的光图案，协议消息生成器33可以配置成实时地计算每一个照明器的期望调光水平（或者其它协议消息个性控制参数）并且生成期望（DMX）消息帧和槽以用于输出。将消息传递给输出端35。

此外，灯系统接口3包括输出端35，其配置成接收第二协议消息并且将协议消息输出给灯系统光源网络。在其中协议消息寻址到多于一个光源网络的一些实施例中，输出端35可以配置成将协议消息寻址到正确的光源网络。在一些实施例中，输出端35可以配置成将协议消息输出给照明控制器5。

此外，照明系统可以包括照明控制器，在图1中示出为三个菊花链照明控制器5a、5b、5c，其配置成接收协议消息。然而，将理解到，在其它实施例中照明控制器的数目可以少于或大于3。照明控制器进一步配置成确定协议消息是否包括用于由照明控制器控制的光源或照明器的控制参数或特性。当照明控制器5a、5b、5c确定消息包括用于由照明控制器控制的光源或照明器的控制参数（诸如DMX消息槽）时，照明控制器实现该控制参数或特性，例如控制所寻址的光源的调光水平、或者通过将驱动电流输出给光源（或者光源的颜色组件）来控制所寻址的光源的颜色。

在图1中示出的示例中，每一个照明控制器5a、5b、5c配置成控制两个照明器或光源。然而，要理解到，每一个照明控制器5a、5b、5c可以配置成控制任何数目的照明器或光源。此外，在一些实施例中，照明器或光源具有集成控制器。

如图1中所示的照明系统因而进一步包括光源或照明器7。在所示出的示例中，第一对光源7a、7b耦合到第一照明控制器5a，第二对光源7c、7d耦合到第二照明控制器5b，并且第三对光源7e、7f耦合到第三照明控制器5c。要理解到，数个光源可以是任何合适数目的光源。例如，如本文中描述，典型的竞技球场照明系统可以包括300个光源或照明器。每一个光源或照明器可以经定向或者成束以指向竞技场或球场的所确定的部分，其中在一些实施例中，多于一个光源或照明器定向或成束到竞技场或球场的特定确定部分以便减少竞技场或球场上的阴影效果。尽管关于DMX协议灯系统接口描述了图1中提供的示例，但是将理解到，可以接收任何其它适合的照明协议消息，并且类似地生成任何适合的照明协议消息。

例如，关于图2，示出了另外的示例照明系统，其描述了IP通信协议系统，例如Art-Net协议灯系统接口105。要理解到，可以使用任何适合的IP通信协议系统，诸如sACN、KiNet。

如图2中所示的照明系统包括操控台或照明控制器101，其配置为生成合适的照明协议消息。例如，操控台或控制器1可以配置为生成Art-Net协议消息。如本文中描述的Art-Net协议消息是DMX的IP/UDP（用户数据报协议）实现并且因此包括描述或定义单个仿真灯的操作的控制参数。在本文的示例中，Art-Net消息包括与仿真灯相关联的控制参数。Art-Net消息可以经由合适的互联网协议（IP）主干103和适合的IP交换机107a输出给IP或Art-Net灯系统接口105。

IP或Art-Net灯系统接口107配置成接收Art-Net协议消息内的仿真灯或光源控制参数并且输出合适的协议消息（诸如DMX或Art-Net协议消息）以便输出给竞技场内的各个光源或照明器的控制器。如本文中描述，IP或Art-Net灯系统接口3可以配置为以类似于针对关于图1描述的灯系统接口3描述的方式、基于用于仿真光源的所接收的控制参数来生成合适的协议消息。

要理解到，尽管仿真灯或光源协议消息可以从事件控制器或操控台101生成，但是协议消息可以可替换地从其它源生成，其他源诸如模拟移动头光源的虚拟移动头桥109、适用于生成协议消息的嵌入式PC 115、触摸板控制（TPC）113、照明面板控制器（LPC）111或者其它合适的控制器。

关于图3，可以向其应用如本文中描述的灯系统接口的示例系统。图3示出了足球场的形式的竞技场200的示意图。竞技场具有包括多个光源的照明系统，多个光源沿竞技场的侧边示出（尽管光源可以以任何合适的布置进行定位）。光源或照明器和驱动器经由合适的协议（例如DMX）连接到灯系统接口。灯系统接口配置成从合适的控制器/操控台（例如，事件控制器）接收协议消息（例如，DMX帧）。这些协议消息（DMX帧）包括至少1个槽，至少1个槽具有与针对整个竞技场操作的仿真光源相关联的单个或多个控制参数。根据DMX的8位性质，这可以例如通过具有带8位调光控制参数的1个槽或者带16位调光控制参数的2个槽的第一协议消息而实现。

在具有照明系统的关于各个光源的位置和方向的知识的情况下，灯系统接口配置为生成并且向竞技场内的光源或照明器（或者向与光源或照明器相关联的照明控制器）输出合适的“第二”协议消息（DMX帧和槽）。在第一示例中，整个照明系统被“供应”为单个仿真固定位置光源和灯系统接口。在这样的实施例中，协议消息生成器可以从输入端接收第一协议消息，第一协议消息包括具有低调光值的单个控制参数调光元素。在这样的实施例中，灯系统接口，例如协议消息生成器，可以配置为生成协议消息，协议消息对网络中的照明器或者照明系统网络中的照明器进行寻址并且关断除少数几个之外的所有照明器。控制这几个照明器以便在其最小调光值下“点亮”或“燃烧”。

灯系统接口（协议消息生成器）然后可以在接收到协议消息时增大8位或16位仿真光源调光器值。这样的效果在于，协议消息生成器可以配置成输出以合适的次序接通其它照明器的协议消息。此外，当所有照明器在其最小调光水平下开启时，仿真调光器值的所有随后增大使得灯系统接口（例如协议消息生成器）向照明器生成协议消息以增大所有照明器中的调光值。

例如，体育场灯规划可以具有在270个不同协议（例如，DMX）地址处连接到灯系统接口的输出端的270个照明器（光源）。此外，灯系统接口（例如协议消息生成器）在该示例中接收具有DMX槽1中的8位调光值的协议消息（DMX帧）（换言之，用于仿真光源的控制参数，其具有第一调光元素）。灯系统接口，例如协议消息生成器，可以在槽1中的输入下接收到具有值1的消息时配置为将去往光源之一207a（270个槽中的一个DMX槽）的协议消息生成为值1（例如，指向球场201的中心的照明器的槽），并且去往所有其它269个槽（在DMX输出中）的协议消息包含值零（0）。这使中心场所照明器在照明器最小调光水平下点亮而其它照明器关闭。

灯系统接口，例如协议消息生成器，可以配置成在槽1中的输入下接收到具有值2的消息时生成协议消息以控制更多照明器点亮。例如，定向在球场的球门203,205之上的照明器或光源207b和207c具有其相应DMX槽以及中心球场照明器207a中的调光值1。当调光输入在DMX值中增大时，控制越来越多的照明器以在其最小调光水平下点亮（换言之，具有其槽中的DMX值1），直至所有270个照明器处于其最小调光水平下（并且因此，灯系统接口，例如协议消息生成器，可以配置成输出所有270个DMX槽中的值1）。全部处于最小光照的控制消息生成可以例如发生在输入调光值达到70时。从70的输入调光值往上，然后控制所有照明器增大其调光值，其中逐渐增大灯系统接口处的DMX值，例如协议消息生成器输出。当输入协议（DMX）消息（槽1）达到255时，灯系统接口，例如协议消息生成器，可以配置成控制所有270个照明器处于100%下，所以输出处的所有槽同样为255。要理解到，“单滑块”体育场“褪为黑暗”的效果可以具有众多动态范围，从而使得对于仿真光源是合期望的，其可以标记为“StadiumFadeToBlack”以具有第一协议消息中的16位分辨率。

类似示例可以发生在用于具有全域200中单独可控的270个照明器的竞技场的Art-Net桥灯系统接口中。在所选择或确定的其它全域中，由灯系统接口，例如具有8位调光值（在DMX槽1中）的协议消息生成器，接收Art-Net帧。对于调光值1，控制指向竞技场或运动场地的中心的仅一个照明器处于最小调光水平下。换言之，灯系统接口，例如协议消息生成器，可以配置为生成协议消息使得输出包括向全域200中的该单个照明器地址的调光值1。对于调光值2，控制两个更多的照明器在球门之上以全域200中的调光值1点亮。在其它全域处，槽1在调光值上增大，控制越来越多的照明器以在其最小调光水平（全域200中的调光值1）下点亮，直至270个照明器处于其最小调光水平下。例如，所有照明器最小调光输出可以发生在其它全域/槽1具有调光值70时。从70往上，灯系统接口，例如协议消息生成器，可以配置成控制所有照明器增大其调光值，其中逐步增大全域200中的值。当其它全域/槽1达到255的调光值时，控制所有270个照明器在100%下操作，所以全域200中的所有槽达到255。

关于图4，描述了可以向其应用灯系统接口的另外的示例系统。图4示出了足球场的形式的竞技场300的示意图。竞技场具有包括多个光源的照明系统，多个光源沿竞技场的侧边示出（尽管光源可以以任何合适的布置进行定位）。光源或照明器和驱动器经由合适的协议（例如，DMX）连接到灯系统接口。灯系统接口配置成从合适的控制器/操控台（例如，事件控制器）接收协议消息（例如，DMX帧）。这些协议消息（DMX帧）包括具有用于仿真光源的（多个）控制参数的至少1个槽。每一个控制参数与表示场地的所确定的位置处的局部照明效果的仿真光源相关联，其中可以存在许多。根据DMX的8位性质，每一个仿真光源局部调光控制或者帧内的调光元素可以例如通过具有带8位调光个性的1个槽或者带16位调光个性的2个槽的第一协议消息而实现。在以下示例中，关于仿真中心点或中心场地光斑来描述灯系统接口（例如，协议消息生成器）的操作。然而，要理解到，可以关于任何其它场所或灯区域重复相同的操作。根据该示例，确定存在竞技场光源网络内的六个光源或照明器，其定向在中心球场/中心场所区域处。这些是具有方向301的光源307a、具有方向303的光源307b、具有方向305的光源307c、具有方向309的光源307d、具有方向311的光源307e、以及具有方向313的光源307f。尽管在该示例中存在定向以点亮特定区域或区的六个光源，但是可以存在多于或少于六个光源。此外，要理解到，在一些实施例中，每一照明场所的光源的数目可以跨竞技场或场地而变化。

灯系统接口，例如协议消息生成器，可以配置为生成要输出给照明器的DMX帧。对于最深调光水平，灯系统接口，例如协议消息生成器，可以配置为生成具有用于指向场地上的一个场所的所有照明器的控制参数的合适协议消息以便关断除一个照明器之外全部的照明器。例如，照明器307a可以在最小水平下点亮，而其它者307b、307c、307d、307e和307f关闭。

当确定用于仿真局部光源的8位或16位仿真调光器值的增大时，灯系统接口，例如协议消息生成器，配置为生成消息以在其最小调光水平下“接通”其它照明器307b、307c、307d、307e和307f，如果由所添加的照明器引起的流明步阶为期望的增大的话。可替换地，当确定16位仿真调光器DMX值增大时，灯系统接口，例如协议消息生成器，可以配置为降低已经做出贡献的照明器的调光水平而同时添加具有最小调光水平的下一照明器，如果该最小添加将对于期望的流明步阶过大的话。

例如，竞技场或体育场灯规划可以具有对运动场地上的45个场所进行照明的270个照明器（使得每一个场所平均由6个照明器点亮）。在该示例竞技场中，灯系统接口，例如协议消息生成器，可以配置成接收用于具有16位调光能力的45个仿真照明器的控制参数，其占用总共90个DMX槽。在这样的示例中，操控台可以快速地将45个仿真照明器补片到45个滑块，而不需要进行任何编程。当要求最深调光水平时，仅45个照明器点亮场地上的45个场所。当稍微增大调光水平时，那45个照明器增大其流明输出。每当16位调光水平的另一个增大允许每一场所第二照明器时，这些第二照明器接入，潜在地同时降低第一照明器的输出，如果步阶将否则过大的话。

以这样的方式，灯系统接口，例如协议消息生成器，可以配置为生成球场上的合适“消息”。例如，每一个场所或照明区域可以被视为图像的“像素”并且因此通过确定用于每一个像素的调光水平（或强度），可以由灯系统接口（例如，协议消息生成器）生成图像。例如，关于图5，描述了灯系统接口的“像素”图像生成示例应用。图5示出了足球场的形式的竞技场400的示意图。竞技场具有包括多个光源的照明系统，多个光源沿竞技场的侧边示出（尽管光源可以以任何合适的布置进行定位）。光源或照明器和驱动器经由合适的协议（例如DMX）连接到灯系统接口。灯系统接口配置为从合适的控制器/操控台（例如，事件控制器）接收协议消息（例如，DMX帧）。控制器可以例如向照明器生成合适的值，诸如用于第一像素401的407a、用于第二像素403的407b、以及用于第三像素405的407c，以便增大用于场所的调光值，其在某一时间处使用示例45像素分辨率以7分段显示形式413标示出分数。例如，在球门得分后、在半场时间处或者在比赛结束之后，可以显示分数。要理解到，在一些实施例中，灯系统接口，并且在一些实施例中，协议消息生成器，配置成接收包括控制参数的协议消息并且生成用于使照明器生成“滤波器”图像的合适协议消息，控制参数表示要显示的仿真光源图像滤波器。要理解到，尽管本文中示出的示例是45“像素”图像，但是可以生成任何合适的“像素”图像，假如竞技场的灯规划能够生成光局部图案的话。此外，在一些实施例中，尽管控制参数根据光强度“调光水平”变化，但是在一些实施例中，可以定义颜色控制参数，假如竞技场的灯规划能够生成颜色光斑图案的话。

关于图6，描述了灯系统接口的另外的示例应用。图6示出了足球场的形式的竞技场500的示意图。竞技场具有包括多个光源的照明系统，多个光源沿竞技场的侧边示出（尽管光源可以以任何合适的布置进行定位）。光源或照明器和驱动器经由合适的协议（例如，DMX）连接到灯系统接口。灯系统接口配置成从合适的控制器/操控台（例如，事件控制器）接收协议消息（例如，DMX帧）。这些协议消息（DMX帧）包括具有单个仿真光源（多个）控制参数的至少一个槽，其中仿真光源是仿真移动头光源。这些DMX帧因此是具有移动头控制参数的帧，其使用4个或更多DMX槽设定调光值、聚焦、平移、倾斜和/或更多。灯系统接口，例如协议消息生成器，配置为利用如由所定义的DMX槽反映的其自身的控制参数来实现多个移动头仿真光源，使得多个移动头效果在运动场地上组合。

以这样的方式，灯系统接口，例如协议消息生成器，可以配置为以使得所有球场照明照明器（例如，定向于第一区域501的照明器507a、定向于第二区域503的507b、以及定向于第三区域505的507c）创建跟随竞技场内的运动事件或特征的期望2D光强度轮廓的这种方式来动态地操作它们。在一些实施例中，特征是球的位置，并且灯系统接口以及在一些实施例中协议消息管理器配置为生成协议消息使得光跟随球。然而，将理解到，特征可以是任何适合的特征，诸如球员、裁判员、或者比赛场地上的任何对象。

照明器连接到灯系统接口525，并且协议消息生成器配置为从控制计算机523接收协议消息内的移动头控制参数。控制计算机523在一些实施例中配置为接收由至少一个相机生成的图像，在图6中示出的示例中，示出了位于球场附近的三个相机511、513、515。控制计算机523在一些实施例中配置为确定期望特征的位置，例如球的位置，并且生成移动头仿真光源协议（DMX）控制输出，使得实现期望的光图案。此外，在一些实施例中，“特征”是在由一个或多个相机捕获的图像的中心示出的场地上的位置。期望的光图案例如可以是在（特征）球的位置处生成最大强度，其逐渐减小成距球特定距离（例如，20米）处的25%光水平。当（特征）球四处移动时，控制计算机523可以通过竞技场内的DMX控制线路在每秒更新光图案44次，使得轮廓中心斑点或焦点追踪球。

将理解到，控制计算机523可以进一步配置成还确定所跟随的特征的速度或其它特性。在这样的实施例中，特征的速度进一步配置成影响移动头参数，例如焦距可以直接地或者成反比地基于速度，或者聚焦强度可以直接地或者成反比地基于特征的速度。

控制计算机523可以配置为基于图像的三角测量法或者任何其它合适的方法来确定（特征）球的位置。在其中仅一个相机可用的一些实施例中，则可以定义（仿真移动头光源的）焦线而不是焦点。在一些实施例中，焦线配置成沿从相机位置起的线而在强度上变化。

仿真移动头光源协议消息可以使用手动或半自动控制器521生成。例如，用户可以具有使用操纵杆和3个滑块的权利以生成仿真移动头光源协议消息。3个滑块可以配置成确定或定义以下各项：

1. 光图案的中心（或聚焦）处的光水平，例如2000勒克斯

2. 聚焦陡度（光图案的宽度）、聚焦深度、焦距，例如20米

3. 用于外围光图案（或失焦区域）的光水平，例如在距聚焦超过20米的任何点处500勒克斯。

在这样的实施例中，操纵杆确定聚焦或焦点。这可以例如是以使得整个运动场地被覆盖并且操纵杆的右上方位置对应于运动场地的远端右角落而左下方位置对应于运动场地的近端左角落的这种方式。这样的实施例可以例如由助理裁判员或评判员使用来标识尚未由裁判员发现的犯规或违规玩法。控制参数可以基于诸如例如光图案形状之类的其它输入来确定。因而例如，相比于使用圆形光图案形状将实现的情况而言，可以使用不同的灯系统灯来实现卵形光图案形状。

此外，一般地，各种实施例可以以硬件或专用电路、软件、逻辑或其任何组合实现。例如，一些方面可以以硬件实现，而其它方面可以以固件或软件实现，固件或软件可以由控制器、微处理器或者其它计算设备执行，尽管这些不是限制性示例。虽然可以将本文描述的各种方面图示和描述为框图、流程图或者使用某种其它绘图表示，但是很好理解到，作为非限制性示例，本文描述的这些框、装置、系统、技术或方法可以以硬件、软件、固件、专用电路或逻辑、通用硬件或控制器或其它计算设备、或其某种组合实现。

本文描述的实施例可以通过装置的数据处理器可执行的计算机软件实现（诸如在处理器实体中），或者通过硬件实现，或者通过软件和硬件的组合实现。另外，在这一点上，应当指出，如在附图中的逻辑流的任何框可以表示程序步骤或者互连的逻辑电路、框和功能、或者程序步骤和逻辑电路、框和功能的组合。软件可以存储在如存储器芯片这样的物理介质、或者实现于处理器内的存储器块、诸如硬盘或软盘之类的磁性介质、以及诸如例如DVD及其数据变形CD之类的光学介质上。

存储器可以具有适于本地技术环境的任何类型并且可以使用任何合适的数据存储技术实现，数据存储技术诸如基于半导体的存储器设备、磁性存储器设备和系统、光学存储器设备和系统、固定存储器和可移除存储器。数据处理器可以具有适于本地技术环境的任何类型，并且作为非限制性示例，可以包括以下中的一个或多个：通用计算机、专用计算机、微处理器、数字信号处理器（DSP）、专用集成电路（ASIC）、门级电路以及基于多核处理器架构的处理器。

如本文中讨论的实施例可以在诸如集成电路模块之类的各种组件中实践。集成电路的设计大体上为高度自动化过程。复杂并且强大的软件工具可用于将逻辑级设计转换成准备蚀刻并且形成于半导体衬底上的半导体电路设计。

通过研究附图、公开内容和随附权利要求，本领域技术人员在实践要求保护的发明时，可以理解和实现对所公开的实施例的其它变形。在权利要求中，词语“包括”不排除其它元件或步骤，并且不定冠词“一”或“一个”不排除多个。在相互不同的从属权利要求中记载某些措施的仅有事实不指示这些措施的组合不能用于获益。权利要求中的任何参考标记不应当解释为限制范围。在列举若干构件的设备权利要求中，这些构件中的若干可以由同一个硬件项体现。在相互不同的从属权利要求中记载某些措施的仅有事实不指示这些措施的组合不能用于获益。另外，在随附权利要求中，包括“A；B；和C中的至少一个”的列表应当解释为（A和/或B）和/或C。