用于生成照明场景的照明系统和方法与流程

本发明涉及一种用于控制环境的照明场景（lightingscene）的方法、系统以及计算机程序产品。

背景技术：

智能照明是正在发展的领域，具有许多可自定义选项。环境可以安装多个照明器，每个单独地可控以生成间接、窄光斑、宽或漫射效果且可能具有不同的色调。总体效果常常称为光或照明场景或轮廓，并且可以改变房间的气氛或“情绪”。

技术实现要素：

特定的问题在于来自安装或放置于环境中的照明装置的光照的交互的复杂性，当一个人考虑特定房间或环境的装设和装配以及装饰和一般布局时，该照明装置可以以不可预测的方式相交互。由于大量的潜在变量，在此类多样化的环境中设置对用户有意义的期望照明气氛或场景是有挑战性的。

因此期望提供针对上述挑战的解决方案。

根据第一方面，提供了一种用于生成具有至少一个或更多可控照明装置的环境的一个或多个照明场景的方法，包括接收用于针对环境的期望照明场景的关键字，提供环境的一个或多个图像，其中，控制所述一个或多个照明装置中的至少一个以对环境提供效果，基于所述关键字从图像源检索一个或多个图像，通过将提供的图像与检索的图像相比较以生成一个或多个照明场景和一个或多个照明装置的关联参数并将生成的一个或多个照明场景和参数与关键字相关联来确定用于环境的一个或多个照明场景。

优选地，一种用于生成具有多个可控照明装置的环境的一个或多个照明场景的方法，包括步骤：接收用于针对环境的期望照明场景的关键字，提供环境的多个图像，在其中的每一个中控制所述多个照明装置中的至少一个以对环境提供不同的效果，基于所述关键字从图像源检索一个或多个图像，以及通过将检索的图像与提供的图像的组合相比较以生成一个或多个照明场景和多个照明装置的关联参数并且将生成的一个或多个照明场景和参数与关键字相关联来确定用于环境的一个或多个照明场景。例如，在所述多个提供的图像中的每一个中，不同的效果包括控制多个照明装置中的不同的一个被接通，而多个照明装置中的其它照明装置被关断。

关键字可以例如由用户在提供环境的图像之后输入或选择。

在实施例中，一个或多个照明场景的确定可以包括在环境的提供图像与检索的一个或多个图像之间比较色值或使其相关，或者另外或替换地使在环境的提供场景图像与检索的图像集合之间色彩对比度相关。

在实施例中，一个或多个照明场景的确定可以包括对提供的一个或多个图像应用图案识别。

在另一实施例中，一个或多个照明场景可以包括动态照明场景。

在实施例中，可以通过连续地控制一个或多个照明装置来生成所提供的一个或多个图像。例如，可以使一个或多个照明装置循环通过其各自的能力以提供一个或多个图像。因此，可以控制色彩可控照明装置（诸如例如rgb照明装置）以经由色彩、色调、亮度或调光效果来对环境提供不同的效果。

在实施例中，可以基于该循环以线性方式生成一个或多个照明场景。例如，可以计算其中改变调光参数和/或可以改变rgb值的图像的线性组合以导出一个或多个照明场景或者一组照明场景以便与一个或多个关键字相关联。

在实施例中，除了提供的图像之外还使用一个或多个照明装置的识别以导出设置或参数以再现生成的照明场景。

在实施例中，可以提供环境的背景或环境图像，其中没有一个照明装置被点亮。

在另一实施例中，可以例如由用户从相对于环境的固定位置生成提供的一个或多个图像。可选地，可以自动地生成提供的一个或多个图像，使得固定位置上的相机与照明控制系统同步，因此随着控制照明装置而拍摄环境的照片或图像，使得每个单独的照明装置被激活，而其余装置被依次去激活，使得提供每个活动装置的一个图像。

在另一实施例中，可以使具有各种设置的照明装置循环通过那些设置中的至少某些以提供环境的图像序列。

在实施例中，图像源可以是照片或图像的公共数据库（诸如flickr™）或其它此类公开可访问图像数据库。替换地或另外，可以利用用户的数据库，该数据库诸如用户的假期相册或其它此类个人相片。

在另一实施例中，提供的环境图像可以包括用户生成的电影或图像序列。

有利地，在实施例中，确定的照明场景与关键字相关联以便由用户容易地恢复（recall）和控制环境的照明场景。因此，可以使具有一般绿色/黄色色调的环境与关键字“自然”相关联，但关键字可以是用户选择中的任何一个，并且可以具有用户的个人回忆或附件。

系统300可以存储此类反馈并提供在例如图案、色彩方面具有类似相关的替换计算照明场景。可以由系统实现学习算法以改善关键字至照明场景的关联。

根据第二方面，提供了一种包括用于执行所述方法的步骤的计算机可执行代码的计算机程序产品。可以在人计算装置（诸如个人计算机或膝上型计算机、平板电脑、相机）上或者在经由网络接口与此类计算装置通信的服务器上实现计算机程序。

根据第三方面，提供了一种用于生成环境的照明场景的系统，该系统被布置成通过例如执行第二方面的计算机程序产品来执行方法方面的步骤。该系统包括输入接口，其用于接收用于针对环境的期望照明场景的关键字，并且用于接收环境的一个或多个所提供图像，在其中控制所述一个或多个照明装置中的至少一个以对环境提供效果；以及用于与至少一个处理器通信的接口，其中，所述处理器被布置成基于所述关键字从图像源检索一个或多个图像，通过将提供的图像与检索的图像相比较以生成一个或多个照明场景和一个或多个照明装置的关联参数并且将生成的一个或多个照明场景和参数与关键字相关联来确定用于环境的一个或多个照明场景，。

优选地，一种用于生成环境的照明场景的系统包括：输入接口，其用于接收用于针对环境的期望照明场景的关键字，并且用于接收环境的多个所提供图像，在其中的每一个中控制多个照明装置以对环境提供不同的效果；以及用于与至少一个处理器通信的接口，其中，所述处理器被布置成基于所述关键字从图像源检索一个或多个图像，通过将检索的图像与提供的图像的组合相比较以生成所述多个照明场景和多个照明装置的关联参数并且将生成的一个或多个照明场景和参数与关键字相关联来确定用于环境的一个或多个照明场景。

在实施例中，所述接口包括用于与服务器和图像源通信的网络接口。

在实施例中，可以由与用户计算装置通信的服务器来执行一个或多个照明场景的生成。

在实施例中，可以将计算的照明场景和用于照明装置的关联参数或设置提供给用户以获得环境中的批准，并且根据该批准与关键字相关联或者被处理器忽视。

在实施例中，系统可以存储此类反馈并提供在例如图案、色彩方面具有类似相关的替换计算照明场景。

在实施例中，可以实现学习算法以根据用户反馈来改善关键字至照明场景的关联。

参考所附权利要求来描述其它方面和特征。

附图说明

为了理解某些实施例，现在将仅以示例的方式对附图进行参考，在所述附图中：

图1示出了示例性环境；

图2图示出具有创建照明场景或气氛的主动式照明装置的环境；

图3图示出根据实施例的系统；

图4示出了根据实施例的示例性方法；

图5图示出根据实施例的用来提供环境的一组图像的步骤；以及

图6示出了根据实施例的用于计算照明场景的方法中的步骤。

具体实施方式

图1示出了诸如用户的起居室或休闲室之类的环境100中的示例性图示，但应注意的是本发明的实施例在其它环境（诸如卧室、厨房、浴室或淋浴室）或其它大规模基础设施（诸如例如零售店、购物中心或饭店）中适用。

举例来说，环境100包括诸如家具床120a和电视120b之类的装备（fitting）和固定装置（fixture）（其在图中的环境中的地板上示出），但当然可替换地也可以是壁装的。环境100还可以包括门道或者例如书柜或者油画或镜子形式的装备130。

环境包括多个照明装置140、150、160、170、180。如所示的照明装置可以是天花板安装吊灯140、天花板凹陷射灯150、160和壁装灯170、180形式。还可以如所示地为环境提供吊灯190。

每个照明装置140、150、160、170、180、190可以被照常接通或关断，并且照明装置中的一个或多个可以是“智能的”或可编程的，因为该照明装置提供不同的照度（调光），并且还可以提供一定范围的色调（暖白光至冷白光）或色彩以提供照明气氛或光场景（lightscene）。

将认识到的是图1是以示例的方式以便帮助理解和提供上下文，并且实施例是跨具有多个照明装置的许多不同环境适用的。

图2图示出照明装置140、150、160、170、180、190被激活的情况下的环境100。示出了具有影响光锥140a的照明装置140。示出了具有各有影响光锥150a、160a、170a、180a的照明装置150、160、170、180，并且示出了具有宽漫射照明椎体或球体190a的照明装置190。

申请人已经认识到来自环境中的照明装置的光照的交互的复杂性（该照明装置在考虑装设和装备时以不可预测的方式相交互）、特定房间或者环境的反射性、环境光和/或装饰和一般布局导致用以针对该特定环境创建自定义光场景的巨大潜在变量全域（universe）。

由于大量的潜在变量，因此设置对用户有意义的期望照明气氛或场景是有挑战性的。

现在将参考图3和4来描述用与用户友好的方式创建自定义光场景的实施例，该图3和4分别地图示出系统的实施例和示例性方法的实施例。

图3示出了其中各种用户装置310可以经由网络320连接到服务器或其它计算装置330的系统300的实施例。用户装置300可以是个人计算机310a、膝上计算机310b、智能电话310c或网络使能的相机310d的形式。

在某些实施例中，该系统可以包括可从用户装置310控制的智能家庭照明系统（未示出）。本系统还包括图像340的图像库或数据库，其在某些实施例中可以包括公共图像数据库（诸如经由网络320可访问的flickr™）。

在另一实施例中，图像库或数据库340可以包括用户的个人或私人图像（诸如假期相片等）。图像库可以在例如基于云或服务器的储存器中可经由网络320访问。

替换地或者另外，可以在用户可以访问的社交网络350内和/或在系统300的家庭网络内提供图像库，该图像库诸如存储在用户的个人计算机310a上。

图4图示出由计算装置310、330执行的方法实施例中的步骤。可以用软件或硬件或其组合来体现该过程。

在步骤410处由计算装置接收关键字。例如，用户可以经由装置310的接口输入关键字，其可以是经由键盘或者经由装置310的触摸或其它触觉接口，或者可以将关键字作为说出的单词或短语输入并由装置310的扩音器接收且经由语音识别来处理。

然后用户继续在步骤420处向计算装置提供环境100的图像。如果图像例如由相机310d提供，可以将图像上传到计算装置310、330，但当然应认识到用户装置310常常提供有相机，特别是在智能电话或平板电脑310c的情况下。

在步骤430处，探索图像的数据库以基于关键字来检索一组图像。例如，关键字“海滩”或“自然”提供用于环境100的期望照明场景或气氛的上下文，并且检索例如公共或私用数据库340中的同样标签的图像。

在步骤440处，计算装置执行生成算法以基于关键字而生成用于环境100的期望光场景，如稍后将讨论的。

为了帮助理解，并且仅以示例的方式，图5图示出用以提供图像420的示例性方法。

如果图像例如由相机310d提供，可以将图像上传到计算装置310、330，但当然应认识到用户装置310常常提供有内部相机，特别是在智能电话或平板电脑310c的情况下。

在本实施例中，所提供的图像包括图像序列，其中每个照明装置140、150、160、170、180、190被激活，而其余照明装置被去激活以对环境提供效果。

因此，在图1和2的环境100中，将拍摄六个图像。例如，用户控制一个照明装置140（步骤510），其它照明装置150、160、170、180、190关断。然后在步骤520处拍摄并存储提供具有照亮环境的区域的照明装置140的环境的图像的相片。然后在步骤530处依次针对每个照明装置重复此过程。例如，随后控制照明装置150，并且关断照明装置140、160、170、180、190等等，从而生成环境的一组提供图像，每个图像具有一个照明装置被激活。然后在步骤540处通过例如将这些图像上传到计算装置310、330来提供这些图像以用于匹配。

在实施例中，可以基于图像针对不同的参数或设置而估计不同设置下、例如不同功率（针对可调光照明装置）或色调（针对能够有不同rgb设置的色彩改变装置）下的每个照明装置140、150、160、170、180、190的效果。

例如，可以基于照明装置的估计线性响应来计算照明场景。替换地或者另外，在另一实施例中，可以提供照明装置140、150、160、170、180、190的识别，并且根据其规格来确定响应。

在另一实施例中，可以在照明装置被依次控制的情况下，以环境的影片或短电影的形式提供图像。这在照明装置在色调或色彩方面可控的情况下可能是有利的，使得可以使照明装置循环通过其可用特性以提供图像。

图6图示出实施例，该实施例图示出用于环境的一个或多个光场景的生成。

在步骤610处，计算环境的光场景。这在一个实施例中可以在服务器330上执行或者在在替换实施例中在用户装置310上执行。

在另一实施例中，可以由服务器/客户端环境中的服务器和用户装置两者来执行生成一个或多个光场景的任务，或者可以如本领域的技术人员已知的那样跨多个服务器或服务器片将任务分开。

在实施例中，这包括通过拍摄提供的图像集合420并在色彩和/或亮度方面适配图像以提供环境的合成图像来生成光场景。

随后，在步骤620处使计算的光场景与检索的图像集合或者那些检索图像中的一个相关。例如，计算装置310、330可以在环境的提供图像与检索的一个图像或图像集合之间使色值相关以接近于平均值。

在另一实施例中，照明场景的生成还可以包括在环境的提供场景图像与检索的图像集合之间使色彩对比度相关。

可以使用图案识别来识别形状或边界（例如海滩/天空地平线），以忽视检索图像中的文本等以进一步细化该相关。

然后可以如路径630所指示的那样迭代地处理光场景直至达到达到期望阈值的相关为止。这可能是主观的，因为场景被显示给用户以获得批准，或者可以是自动的或两者的混合物。

然后例如在步骤640处通过查找定义照明装置操作特性（诸如亮度、色调等）的数据库中的模型和适当设置来定义用于照明装置140、150、160、170、180、190的控制或者可编程的那些照明装置的控制的设置。

然后可以在步骤650处使照明场景与关键字相关联并将其提供给环境并存储。

在实施例中，可以将计算的照明场景和用于照明装置的关联参数或设置提供给用户以便在环境100中获得批准，并且根据该批准而与关键字相关联或者被处理器310、330忽视。

系统300可以存储此类反馈并提供在例如图案、色彩方面具有类似相关的替换计算照明场景。可以由系统实现学习算法以改善关键字至照明场景的关联。

生成的照明场景可以是动态的，因为照明装置140、150、160、170、180、190被按时间或连续地控制以在环境100中提供变化的气氛。

因此，分析环境100中的每个特定照明装置140、150、160、170、180、190的效果并生成与关键字相关联且基于关键字的照明场景，从而使得能够简单地恢复用于用户环境的个性化设置，而不要求专业输入。

在上文中，描述了用于生成并控制环境的照明场景的方法和系统。环境具有一个或多个可控照明装置。接收用于针对环境的期望照明场景的关键字，该关键字是诸如“自然”，并且提供环境的一个或多个图像，在其中控制所述一个或多个照明装置中的至少一个以对环境提供效果。基于关键字和检索的图像探索图像源。将提供的图像与检索的图像相比较以生成一个或多个照明场景和所述一个或多个照明装置的关联参数以及与所述一个或多个照明场景相关联的关键字。该比较可以包括色彩对比度、色调匹配、图案识别中的一个或多个以导出照明场景和关联参数以在恢复关键字时在环境中再现照明场景。

将认识到的是上文仅以示例的方式描述了上述实施例。根据附图、本公开和所附权利要求的研究，本领域的技术人员在实施要求保护的发明时可以理解并实现对公开实施例的其它修改。在权利要求中，单词“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。单个处理器或其它单元可以实现在权利要求中叙述的多个项目的功能。在相互不同的从属权利要求中叙述某些措施的仅有事实并不指示这些措施的组合不能被有利地使用。可以将计算机程序存储和/或分布在适当介质上，诸如连同其它硬件一起或者作为其一部分供应的光学存储介质或者固态介质，但是也可以以其它形式分发，诸如经由因特网或其它有线或无线电信系统。不应将权利要求中的任何参考标号理解为限制其范围。