用于產(chǎn)生和分配照明數(shù)據(jù)文件的系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明的實(shí)施方式涉及用于生成、分配及播放照明數(shù)據(jù)文件的系統(tǒng)和方法。將使用光源產(chǎn)生系統(tǒng)生成的照明數(shù)據(jù)文件上傳到光源管理系統(tǒng)，在所述光源管理系統(tǒng)中，所述照明數(shù)據(jù)文件經(jīng)進(jìn)一步處理和包裝以用于在光源市場內(nèi)的銷售或取得許可證。使用光源的消費(fèi)者和企業(yè)可在光源管理系統(tǒng)和市場建立賬戶來存取照明數(shù)據(jù)文件，以在個別或多個光源上回放。消費(fèi)者和企業(yè)也可生成播放列表并獨(dú)特地配置光源以基于用戶偏好、環(huán)境因素或節(jié)能設(shè)置展示各種照明效果。
【專利說明】用于產(chǎn)生和分配照明數(shù)據(jù)文件的系統(tǒng)和方法
[0001]相關(guān)申請案
[0002]本發(fā)明為2008年6月26日申請的美國專利申請案第12/215，463號的部分接續(xù)申請案，所述申請案以引用的方式并入本文中。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明的實(shí)施方式屬于用于分配和播放顯示照明偏好的文件的照明系統(tǒng)和方法的領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0004]包括可見光的、波長介于約350nm與750nm之間的電磁波譜的部分適用于許多目的。舉例來說，所述波長通過提供足夠的能量來在生物系統(tǒng)中起到有用作用使人眼視覺和光合作用成為可能，而不會提供過多的能量以免破壞生物系統(tǒng)。太陽產(chǎn)生在此光譜范圍中的大量輻射，且地球大氣允許將所述波長傳輸?shù)奖砻?。其他天然光?例如火和閃電)以及人造光源(例如白熾燈、熒光燈和固態(tài)照明)也產(chǎn)生在此光譜范圍中的電磁輻射或光。
[0005]來自太陽的照明可以說是照明的“黃金標(biāo)準(zhǔn)”，因?yàn)槿祟愡m合在太陽照明下生存。對于太陽來說，光的量隨著時間而由暗變亮。太陽具有來自小區(qū)域(太陽圓面)的強(qiáng)烈的平行光和來自大區(qū)域(藍(lán)天)的柔和的漫射光。隨著太陽橫越天空，來自太陽的光的光譜分布、位置和方向也以相對一致的方式變化。所述太陽能照明模式影響許多生物進(jìn)程(例如，人類睡眠周期和植物與動物的生命周期)，所述生物進(jìn)程常常受太陽能模式的影響。
[0006]來自人造光源的照明的動態(tài)變化通常比來自太陽的照明的動態(tài)變化小得多。就蠟燭、白熾燈泡、熒光燈管和放電燈而言，光譜和(在很大程度上)所提供的光的量在安裝時固定。一些調(diào)光和光譜變化在有限的范圍內(nèi)是可能的，但所述照明系統(tǒng)中的絕大多數(shù)照明系統(tǒng)的照明是靜態(tài)的。此外，在調(diào)光或光譜修改可能的情況下，調(diào)光常常降低光源的能量效率，且照慣例用濾光器達(dá)到的光譜修改可能非常浪費(fèi)能量。其他光質(zhì)(如位置、方向和射束發(fā)散)在多數(shù)裝置中也是固定的。然而，人眼視覺值是如此大，以至于此靜態(tài)的、不可改變的照明在許多情況下是可接受的。
[0007]需要提供具有較大靈活性和動態(tài)品質(zhì)的照明系統(tǒng)和方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]根據(jù)本發(fā)明的一方面，照明系統(tǒng)和方法相較于傳統(tǒng)途徑來說改善了光質(zhì)的若干方面。特別是，照明數(shù)據(jù)可定義連續(xù)的廣譜照明，所述連續(xù)的廣譜照明可使用播放器和含有多個固態(tài)發(fā)射器(例如LED)的光源來產(chǎn)生?？蓮默F(xiàn)存天然或人造照明環(huán)境記錄或編寫的照明數(shù)據(jù)可包括定義所產(chǎn)生的光的品質(zhì)的光譜、時間和空間信息。光源中的個別發(fā)射器的強(qiáng)度可通過驅(qū)動電流的脈寬調(diào)制(pulse width modulation ;PWM)和振幅調(diào)制(amplitudemodulation ；AM)的組合來控制。PWM和AM的組合準(zhǔn)許微調(diào)發(fā)射光譜并生成自由空間光學(xué)數(shù)據(jù)信道。[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個特定實(shí)施方式，一種方法產(chǎn)生照明數(shù)據(jù)以表示所需的光譜分布，并使用照明數(shù)據(jù)來控制含有多個發(fā)射器(例如，具有不同峰值波長發(fā)射的LED)的光源的操作。特別是，光源操作發(fā)射器，以使得來自發(fā)射器的光的各個強(qiáng)度可根據(jù)照明數(shù)據(jù)來判定，且發(fā)射器的各個強(qiáng)度的組合產(chǎn)生所需的光譜分布。照明數(shù)據(jù)可通過從記錄特定環(huán)境中的照明特征到從頭開始編寫照明數(shù)據(jù)的范圍的各種技術(shù)來產(chǎn)生，以達(dá)到所需功能或美學(xué)效果O
[0010]根據(jù)本發(fā)明的另一特定實(shí)施方式，系統(tǒng)包括一或多個光源和連接到所述一或多個光源的播放器。每一光源包括多個發(fā)射器(例如LED ),其中每一發(fā)射器具有不同于其他發(fā)射器的發(fā)射光譜的發(fā)射光譜。連接播放器以獨(dú)立地控制從每一發(fā)射器發(fā)射的光的強(qiáng)度。播放器還能夠存取表示光譜分布的照明數(shù)據(jù)并且播放器使用照明數(shù)據(jù)來判定各個發(fā)射強(qiáng)度，所述各個發(fā)射強(qiáng)度來自產(chǎn)生由照明數(shù)據(jù)表示的照明所需的發(fā)射器。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施方式，商業(yè)方法包括以下步驟:生成表示包括所需照明的光譜分布的信息的照明數(shù)據(jù)。照明數(shù)據(jù)可以文件格式銷售，所述文件格式可通過照明系統(tǒng)播放以再現(xiàn)所需照明。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，光源產(chǎn)生系統(tǒng)與光源管理系統(tǒng)通信，所述光源管理系統(tǒng)又耦接到消費(fèi)者客戶端裝置和/或光源。光源產(chǎn)生系統(tǒng)允許光源程序員(也就是“流明家(Lumenist)”或流明藝術(shù)家(Lumen Artist))生成光源數(shù)據(jù)文件并將光源數(shù)據(jù)文件上傳到光源管理系統(tǒng)和市場。在一個實(shí)施方式中，光源管理系統(tǒng)處理、驗(yàn)證和生成照明數(shù)據(jù)文件的數(shù)據(jù)和品質(zhì)控制標(biāo)準(zhǔn)，所述照明數(shù)據(jù)文件經(jīng)授權(quán)或得到許可以在消費(fèi)者光源上回放。消費(fèi)者可購買消費(fèi)者照明數(shù)據(jù)文件并且消費(fèi)者可為光源生成唯一的播放列表或特性，從而控制關(guān)于個別或多個光源的照明效果、偏好和回放。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]以實(shí)例而非限制的方式在附圖的圖式中圖示本發(fā)明，其中:
[0014]圖1為圖示含有少數(shù)窄頻帶發(fā)射器的光源的外觀顏色的色度圖。
[0015]圖2圖示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的光源，所述光源使用窄頻帶光源來提供具有大波長范圍的照明。
[0016]圖3A圖示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的來自光源的可編程光譜分布。
[0017]圖3B圖示熒光粉轉(zhuǎn)換型LED的光譜，所述光譜可與直接LED發(fā)射的光譜一起使用，以產(chǎn)生可編程光譜分布。
[0018]圖4圖示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的用于照明房間的系統(tǒng)。
[0019]圖5圖示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的用于記錄照明數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。
[0020]圖6為圖示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的用于銷售照明數(shù)據(jù)的商業(yè)方法的流程圖。
[0021]圖7圖示用于生成、分配和回放照明數(shù)據(jù)文件的示范性系統(tǒng)。
[0022]圖8為圖示用于產(chǎn)生、驗(yàn)證和生成照明數(shù)據(jù)文件的方法的流程圖。
[0023]圖9為圖示用于購買、執(zhí)行和回放照明數(shù)據(jù)文件的方法的流程圖。
[0024]在不同圖式中使用的相同參考符號指示類似或同一項(xiàng)目。
【具體實(shí)施方式】[0025]固態(tài)光源(最主要是LED (發(fā)光二極管))的出現(xiàn)相較于傳統(tǒng)真空和可燃光源來說已提供長得多的持久力、更加堅(jiān)固和更節(jié)能的替代選擇。然而，盡管多數(shù)傳統(tǒng)光源是廣譜(例如，白光)發(fā)射器，但LED通常為窄譜發(fā)射器，所述窄譜發(fā)射器本質(zhì)上產(chǎn)生具有相對窄的波長分布的色光。因?yàn)榘坠獬３Ｊ莾?yōu)選的，所以已開發(fā)呈現(xiàn)白色的、使用藍(lán)光LED和黃色熒光粉的LED系統(tǒng)。然而，來自傳統(tǒng)LED系統(tǒng)的光通常少于許多照明應(yīng)用的理想要求。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，可組合具有不同顏色或發(fā)射峰值的多個LED以產(chǎn)生具有所需光譜的照明，而不是簡單地提供特定顏色(例如白色)的外觀。
[0026]光源的外觀顏色可使用色度圖(例如，圖1中圖示的國際照明委員會(International Commission on Illumination ;CIE)色度圖 100)來大致判定。色度圖 100具有邊界110，所述邊界110對應(yīng)于可見光譜中的光譜顏色，即介于約380nm與約700nm之間的波長的單色光?；貞?yīng)于光譜色的組合，色度圖100中的邊界110內(nèi)的點(diǎn)對應(yīng)于由人眼感知的顏色。特別是，點(diǎn)或區(qū)域120對應(yīng)于白色，所述白色可使用光譜色的許多不同的組合來產(chǎn)生。舉例來說，白光可由加熱到恰當(dāng)溫度的黑體產(chǎn)生。在圖1中，曲線125表示黑體輻射在理想黑體的溫度范圍內(nèi)的外觀顏色。眾所周知，黑體在約1500開氏溫度下開始發(fā)出微紅色、隨著黑體溫度的上升變化為橙色和黃色并且黑體在約4000開氏溫度與6000開氏溫度之間的溫度下呈現(xiàn)白色。白熾燈通常通過燈絲的電加熱產(chǎn)生呈現(xiàn)白色的光，且來自白熾燈泡的光可與黑體輻射類似。
[0027]黑體輻射的光譜為連續(xù)光譜，但也可僅使用兩個光譜色來實(shí)現(xiàn)白色的外觀。特別是，如果連接色度圖100中的兩點(diǎn)的線穿過對應(yīng)于白色的區(qū)域120，那么具有對應(yīng)于所述點(diǎn)的顏色的兩個光源在以合適的強(qiáng)度比組合時呈現(xiàn)白色。圖1具體地圖示連接點(diǎn)132和點(diǎn)134的線130穿過區(qū)域120，所述點(diǎn)132和點(diǎn)134分別對應(yīng)于光譜色藍(lán)色和黃色，且如果兩個顏色的強(qiáng)度比對應(yīng)于區(qū)域120中的一點(diǎn)，那么藍(lán)色和黃色光的組合將呈現(xiàn)白色。線140也穿過區(qū)域120，展示其他顏色(例如藍(lán)綠色(點(diǎn)142)和紅色(點(diǎn)144))可替代地用于產(chǎn)生白色外觀。然而，雙色系統(tǒng)作為光源不是很靈活。特別是，雙色光系統(tǒng)僅可在連接色度圖中的對應(yīng)點(diǎn)的線上產(chǎn)生彩色外觀。另外，使用兩個色源的照明不能提供天然光源(例如太陽)的完整光譜內(nèi)容，且因此，照明遭遇同色異譜問題，如下文進(jìn)一步描述。
[0028]產(chǎn)生對(例如)用于彩色視頻顯示的一系列顏色的感知通常需要具有至少三種顏色的照明。最常見地，三種顏色為紅色、綠色和藍(lán)色，例如色度圖100中的點(diǎn)152、點(diǎn)154和點(diǎn)156。改變所述原色的強(qiáng)度的比率可產(chǎn)生三角形150內(nèi)的任何顏色(包括白色)，所述三角形150具有在圖100上圖示的作為頂點(diǎn)的點(diǎn)152、點(diǎn)154和點(diǎn)156。多數(shù)視頻顯示器(TV、計(jì)算機(jī)、體育場屏幕等等)使用紅光、綠光和藍(lán)光的相對強(qiáng)度的變化來產(chǎn)生相對完整的顏色范圍的感知。可實(shí)現(xiàn)對不同顏色的感知，因?yàn)槿搜垡话憔哂腥N類型的視錐細(xì)胞，且所述各個視錐細(xì)胞對紅光、綠光和藍(lán)光最敏感。因?yàn)長ED可制造成紅色、綠色和藍(lán)色，所以使用三種顏色的LED顯示器可產(chǎn)生顏色可變化的或顏色固定的光，以用于顯示、強(qiáng)調(diào)或照明。
[0029]盡管三原色系統(tǒng)很好地生成對許多顏色的感知，但此系統(tǒng)沒有準(zhǔn)確地表示廣譜源(例如，太陽、火或白熾燈泡)的連續(xù)光譜和特定光譜功率分布。因此，三原色系統(tǒng)作為照明源來說并不是十分令人滿意的，特別是用于對所發(fā)射的三種原色之間或之外具有明顯反射的物體時。照明光譜的差異通?？筛淖兾矬w的外觀，且多數(shù)人會更喜歡用陽光或至少連續(xù)的光譜源來查看物體，以最佳地觀測顏色。連續(xù)光譜源(特別是太陽)對于使用三種原色的照明的另一益處在于存在可在所照明物體中產(chǎn)生熒光的短波長光。熒光有助于使物體閃耀，否則，物體在照明不足的情況下看上去暗淡無光。
[0030]如先前略微提及，存在稱為同色異譜的情況，在所述情況下，具有不同光譜特征的兩個物體在一個光源的照明下看起來一樣，而在另一光源的照明下看起來不一樣。此情況有時可通過在制造期間定制物體的光譜特征，或通過限制物體的照明的光譜特征來避免或補(bǔ)救。然而，所述選項(xiàng)常常并非可用的或所述選項(xiàng)常常產(chǎn)生不理想結(jié)果，且觀察者可能對于物體好像在不同照明下具有不同顏色感到失望。此情況的實(shí)例在以下情況時發(fā)生:當(dāng)消費(fèi)者在具有熒光燈照明的商店里購買黑色褲子和表面上為黑色的上衣，結(jié)果隨后卻在陽光下觀察時才發(fā)現(xiàn)所述上衣實(shí)際上為深藍(lán)色。
[0031]廣譜照明可具有除改善物體的外觀顏色外的益處。為分辨顏色的眼細(xì)胞的視錐細(xì)胞占據(jù)人眼的重要區(qū)域，但眼睛還含有視桿細(xì)胞，所述視桿細(xì)胞延伸越過視網(wǎng)膜的較大部分。視錐細(xì)胞密度在眼睛上變化(在視網(wǎng)膜中央凹處具有最高密度)。紅色、綠色和藍(lán)色(也稱為L、M、S)視維細(xì)胞分別具有接近564nm至580nm、534nm至545nm和420nm至440nm的峰值靈敏度。對于周邊視覺和低亮度的照明中的視覺來說，視桿細(xì)胞是重要的。視桿細(xì)胞具有在約507nm的光波長下達(dá)到峰值的暗視覺曲線。人眼還具有在神經(jīng)節(jié)細(xì)胞層中的感覺器，所述神經(jīng)節(jié)細(xì)胞覆蓋眼睛的大部分內(nèi)表面。所述感覺器可感知非視覺信息，且據(jù)信，所述感覺器負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)各種身體機(jī)能，例如睡眠/喚醒周期和激素生成。所述細(xì)胞的峰值靈敏度發(fā)生在約480nm，所述波長在藍(lán)色和綠色與大致藍(lán)天的顏色之間。所述細(xì)胞的峰值靈敏度的波長一般并非由傳統(tǒng)LED照明發(fā)射的光譜的重要區(qū)域。在恰當(dāng)光譜區(qū)域產(chǎn)生光的設(shè)備可因此具有生物效益并改善較低照明條件下的視覺?？删幊痰摹⑦B續(xù)光譜光源可應(yīng)對對于給定情況來說重要的所述和其他條件。
[0032]可通過使用許多窄譜源來幾乎消除顏色異常和照明失敗而不能提供具有對應(yīng)于特定生物系統(tǒng)的峰值靈敏度的波長的光，所述窄譜源共同地提供照明，所述照明連續(xù)地覆蓋可見光譜的延伸部分或超出延伸部分的部分。圖2圖示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的含有多個類型的LED210-1至210-N的光源200。不同類型的LED210-1至210-N具有不同發(fā)射光譜且可共同地配置及操作，以在廣泛的波長范圍(例如，覆蓋大部分可見光譜和可延伸到紫外波長或紅外波長的范圍)內(nèi)產(chǎn)生經(jīng)記錄或編寫的光譜分布。覆蓋所需范圍的波長所需的LED210-1至210-N的類型的數(shù)目N通常取決于LED210-1至LED210-N的發(fā)射光譜的范圍和寬度。在示范性實(shí)施方式中，LED210-1至LED210-N具有不同顏色(例如，5到50種不同顏色)，所述顏色具有從約400nm到約700nm的范圍中的峰值發(fā)射波長，且LED210-1至LED210-N的峰值發(fā)射波長可通過約5nm到約50nm的等級分離，以在個別LED光譜具有約15nm到35nm的FWHM時連續(xù)覆蓋可見光譜。作為光學(xué)裝置(例如透明材料的磨砂板)的漫射體215可用于混合來自LED210-1至LED210-N的光以提供在空間上更均勻的照明，所述照明組合來自全部LED210-1至210-N的光。此外，為了發(fā)射光的光譜的更好的空間均勻性，同一類型的LED210-1至210-N可分散在LED210-1至LED210-N的陣列內(nèi)的不同位置。
[0033]具有不同峰值發(fā)射波長的LED可使用不同材料或結(jié)構(gòu)產(chǎn)生，且具有不同峰值發(fā)射波長的LED —般將提供在單獨(dú)的晶片上。然而，介于約540nm與590nm之間的光譜的部分對來自當(dāng)前LED的直接發(fā)射來說是無效的，因?yàn)榇瞬ㄩL范圍接近兩個主要LED材料系統(tǒng)(InGaN (540nm)和AlInGaP (590nm))的極值?？蓪晒夥?未圖示)添加到一或多個LED210-1至210-N，以通過熒光性將直接LED發(fā)射轉(zhuǎn)換到所需波長。當(dāng)與直接LED發(fā)射相比較時，熒光粉轉(zhuǎn)換的缺點(diǎn)為降級的光譜分辨率。LED熒光粉發(fā)射相較于來自LED的直接發(fā)射來說通常具有寬得多的光譜輪廓，且來自LED熒光粉組合的發(fā)射光譜可含有對應(yīng)于熒光性的發(fā)射峰值和根據(jù)LED的固有發(fā)射波長的第二峰值。所述效果可限制微調(diào)從光源200發(fā)射的光的整個光譜的能力。即使如此，熒光粉轉(zhuǎn)換型LED也有可能在連續(xù)光譜產(chǎn)品中扮演重要角色。
[0034]使用具有跨越可見光譜的波長的LED的結(jié)果可能為能量效率的損失，因?yàn)楫?dāng)前LED技術(shù)產(chǎn)生效率更低的一些波長的光。每一類型的LED(也就是具有相同或非常類似的峰值發(fā)射波長)的數(shù)目可不同，以使得整個光譜的更均勻的最大強(qiáng)度成為可能。舉例來說，在光源200中，特定類型的LED的數(shù)目可經(jīng)選擇，以使得每一類型的LED具有相同的組合最大強(qiáng)度。使用較低效率的LED降低光源200的整個能量效率，但當(dāng)最終光譜的精確度為優(yōu)先考慮對象時，此舉可能是不可避免的?；蛘撸?，對大部分時間打開的戶外燈來說，當(dāng)能量效率優(yōu)先于光譜精度時，光源200可包括最節(jié)能的一或多個類型的更多LED以供使用。除具有窄譜的LED外或替代所述LED，光源200也可使用具有更寬的光譜的光源，所述窄譜與更寬的光譜覆蓋相同波長范圍。特別是，當(dāng)在產(chǎn)生具有特定波長的光時可用LED的效率較低時，光源200可包括具有突光粉的LED,所述突光粉發(fā)出突光以產(chǎn)生光,所述光具有由來自LED的直接發(fā)射低效率地產(chǎn)生的波長。當(dāng)光譜分辨率的重要性低于能量效率時，可使用廣譜源。
[0035]除LED210-1至LED210-N外，光源200含有設(shè)備控制器220，所述控制器220操作可編程LED驅(qū)動器230，以各別地調(diào)節(jié)從LED210-1至LED210-N中的每一個LED發(fā)射的光的強(qiáng)度。特別是，可調(diào)節(jié)從LED210-1至LED210-N發(fā)射的強(qiáng)度，以提供近似LED210-1至LED210-N的波長范圍內(nèi)的任何所需光譜功率分布的照明。圖3A圖示光譜分布300的實(shí)例，所述光譜分布300為分別具有各個LED210-1至210-N的特有峰值波長λ i至λ N的窄頻帶分布310-1至310-N的總和。對于介于約350nm與約750nm之間的所有波長，所圖示光譜分布300對應(yīng)于具有大致相等的光強(qiáng)度的白光。然而，LED210-1至LED210-N的窄頻帶光譜分布310-1至窄頻帶光譜分布310-N的峰值強(qiáng)度I1至In具有在圖2的驅(qū)動器230的控制下的量值。設(shè)備200可因此通過單獨(dú)調(diào)節(jié)強(qiáng)度I1至強(qiáng)度In中的每一強(qiáng)度來再現(xiàn)所需光譜?？稍佻F(xiàn)光譜分布的精度通常取決于不同峰值波長X1至λΝ的數(shù)目、所述類型的LED210-1至LED210-N的發(fā)射光譜的寬度，和LED210-1至LED210-N中的每一個LED的強(qiáng)度的動態(tài)范圍。為最優(yōu)化光譜精度，需要大量的(例如，近似20到50個)類型的LED210-1至210-Ν，其中每一類型具有用于峰值發(fā)射的不同波長。每一類型的發(fā)射光譜的寬度應(yīng)在仍與其他類型的其他LED210-1至210-Ν的發(fā)射光譜重疊的同時盡可能的窄。然而，當(dāng)再現(xiàn)光譜的精度為次要的時或當(dāng)具有較寬光譜的光源在產(chǎn)生具有所需波長的光時更有效率時，可使用具有較寬分布(例如圖3Β中展示的光譜分布320-1至光譜分布320-Ν)的熒光粉轉(zhuǎn)換型LED的光源。
[0036]驅(qū)動器230可通常通過LED210-1至LED210-N的各個驅(qū)動電流的脈寬調(diào)制(PWM)和/或振幅調(diào)制(AM)來將LED210-1至LED210-N中的每一個LED調(diào)暗到幾乎任何所需的程度。在本發(fā)明的一個實(shí)施方式中，獨(dú)立的驅(qū)動電流分別控制LED210-1至LED210-N的強(qiáng)度，且LED驅(qū)動器230調(diào)制驅(qū)動電流的振幅到LED210-1至LED210-N，并且LED驅(qū)動器230針對PWM和AM控制來改變驅(qū)動電流的接通時間。PWM和AM的使用具有優(yōu)于僅使用其中一個或另一個的優(yōu)勢。特別是，光源200的照明強(qiáng)度的所需的整個動態(tài)范圍可為100,000:1或更高。因此，10:1與1000:1之間的AM范圍將是合意的。如果AM未用于光源200中的驅(qū)動電流的控制，那么將需要大量值電流來實(shí)現(xiàn)所需最大流明，且僅可用驅(qū)動電流的較短脈沖來實(shí)現(xiàn)調(diào)暗。在接近黑暗照明時操作則需要具有高能邊緣的短脈沖，從而產(chǎn)生必須以某種方式減少的更多噪聲(EMI)。另外，LED的效率常常與驅(qū)動電流成反比，且短的高電流脈沖的使用不提供最大能量效率。對于用于短到中波長和熒光粉轉(zhuǎn)換型白光的InGaN材料，情況尤是如此。舉例來說，到基于InGaN的LED的驅(qū)動電流降低到十分之一可導(dǎo)致效率70%的增加。驅(qū)動器230和線路中以熱能消耗的能量(或I2k損失)也隨著驅(qū)動電流的上升而上升。調(diào)節(jié)驅(qū)動電流的量值的能力可避免單獨(dú)使用PWM所帶來的所述問題，且組合AM和PWM也可提供微調(diào)LED210-1至LED210-N中的每一個LED的發(fā)射光譜的一種方式，因?yàn)長ED的峰值發(fā)射波長常常與驅(qū)動電流的振幅具有至少某種相關(guān)性。
[0037]PWM或AM的使用不局限于靜態(tài)的且相對緩慢的照明效果。LED可非?？焖俚?t匕眼睛或甚至許多機(jī)器所能察覺的快得多)打開和關(guān)閉?？衫肔ED210-1至LED210-N的快速開關(guān)速度來傳輸數(shù)據(jù)，且在許多情況下，在靜態(tài)或平均照明用于其他目的時同時利用所述快速開關(guān)速度。另外，根據(jù)不同波長源的多樣性，LED210-1至LED210-N中的每一個LED可操作以用于傳輸單獨(dú)的數(shù)據(jù)信道，所述單獨(dú)的數(shù)據(jù)信道可大大地增加可用的數(shù)據(jù)帶寬。
[0038]如上所述使用的圖2的光源200可精確地再現(xiàn)或接近許多不同光源的光譜和亮度特征或根據(jù)由
【發(fā)明者】或工程師創(chuàng)作的模式產(chǎn)生照明。在本發(fā)明的一個實(shí)施方式中，光源200使用照明數(shù)據(jù)來定義光源200產(chǎn)生的特定照明。照明數(shù)據(jù)可通過通信界面250輸入光源200或存儲在存儲系統(tǒng)260中。在示范性實(shí)施方式中，通信界面250將光源200連接到可包括類似光源或控制裝置的網(wǎng)絡(luò)，且所述通信界面250可進(jìn)一步為用戶界面的一部分，所述用戶界面允許用戶控制光源200，例如以選擇主動照明數(shù)據(jù)來操作光源200。光源200中的存儲系統(tǒng)260可用于存儲照明數(shù)據(jù)和用于設(shè)備控制器220的可執(zhí)行代碼，且存儲系統(tǒng)260可為能夠存儲信息的任何類型的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括(但不限于)易失或非易失IC存儲器(例如DRAM或閃存存儲器)和用于可移動媒體(例如磁盤、光盤或閃存盤)的讀取器。
[0039]圖2圖示含有兩種類型的照明數(shù)據(jù)(包括預(yù)設(shè)置262和用戶文件264)的存儲器260。預(yù)設(shè)置262為工廠安裝的照明數(shù)據(jù)文件，所述工廠安裝的照明數(shù)據(jù)文件表示默認(rèn)照明或?qū)Υ罅坑脩魜碚f將有用的照明。預(yù)設(shè)置可包括(例如)常見天然光源(例如，晴朗夏日的中午的太陽或滿月)的光譜、基于火焰的光源(例如，蠟燭或篝火)的光譜、常見電氣光源(例如白熾燈或熒光燈)的光譜和提供具有最佳的能量效率以用于在不同強(qiáng)度范圍內(nèi)的人類視覺的光源200的光譜。用戶文件264為用戶已選擇存儲在光源200中的照明數(shù)據(jù)。用戶文件264可包括針對預(yù)設(shè)置所提及的相同類型的照明數(shù)據(jù)，但用戶文件264另外包括特定用戶特別感興趣的照明數(shù)據(jù)。舉例來說，個人可將照明數(shù)據(jù)輸入存儲器260中，所述照明數(shù)據(jù)提供具有光譜內(nèi)容和時變性的光，針對用戶的睡眠周期或用戶的小孩的睡眠周期最佳化所述光。研究員可將照明數(shù)據(jù)輸入存儲器260中，生成提供實(shí)驗(yàn)所需的光譜內(nèi)容的照明或優(yōu)化特定植物或生物的生長的照明。
[0040]存在許多不同類型的照明，所述照明可由可作為預(yù)設(shè)置或用戶數(shù)據(jù)存儲在存儲器260中的照明數(shù)據(jù)文件表示。列舉幾個實(shí)例:光源200可再現(xiàn)或接近來自天然源(例如太陽或月亮)的光的光譜，因?yàn)樗鎏烊辉磳⒊霈F(xiàn)在特定日期、時間和位置。照明數(shù)據(jù)可表示具有以下光譜的光:所述光譜模仿傳統(tǒng)的人造光源，例如，各種類型中的任何一種的白熾燈、熒光燈、氣火焰、蠟燭、油燈、煤油燈、弧光燈或石灰光燈，或照明數(shù)據(jù)可表示具有以下光譜的光:所述光譜具有特定效用，例如黑光燈、昆蟲燈、電影安全燈、生長燈或?qū)?yīng)于任何所需濾波效應(yīng)的彩光燈。所有可由照明數(shù)據(jù)表示的所述不同類型的照明可通過光源200重現(xiàn)。光源200還可產(chǎn)生具有一般不存在的光源光譜的光，例如20000K CCT (相關(guān)色溫)的光，所述光可能難以形成，因?yàn)闊艚z將熔化。并且，如上所提及，可針對光源200定制照明數(shù)據(jù)，以提供最佳的能量效率，例如以改變光源200的光譜的形狀，所述光源200具有用于最佳人類視覺或其他有用目的的每單位能量消耗的亮度級。
[0041]照明數(shù)據(jù)可具有適合于表示所需照明信息的各種不同文件格式。靜態(tài)光譜分布(例如)可使用對應(yīng)于一組不同的光波長的一組樣值來簡單表示?；蛘撸o態(tài)光譜分布可由光譜分布的特定轉(zhuǎn)換(例如傅里葉轉(zhuǎn)換)的系數(shù)表示。照明數(shù)據(jù)中的其他信息可表示光譜分布隨著時間或絕對強(qiáng)度如何變化。照明數(shù)據(jù)可進(jìn)一步包括位置或方向信息，以指示光譜和照明強(qiáng)度的空間變化，尤其是當(dāng)光源200與其他類似照明設(shè)備一起使用以照明房間或其他環(huán)境時。
[0042]設(shè)備控制器220解碼用戶針對光源200的操作選擇的照明數(shù)據(jù)并根據(jù)需要編程驅(qū)動器230，以使LED210-1至LED210-N產(chǎn)生照明數(shù)據(jù)中所要求的照明。一般來說，設(shè)備控制器220可使用來自多個源的數(shù)據(jù)，以便判定驅(qū)動器230的正確編程。舉例來說，當(dāng)從LED210-1至LED210-N發(fā)射的峰值波長不同于所選照明數(shù)據(jù)中所表示的波長時，設(shè)備控制器220可插入在主動照明數(shù)據(jù)中提供的樣值之間。在存儲系統(tǒng)260中可為工廠設(shè)置的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)266可指示分別從LED210-1至LED210-N測量的峰值發(fā)射波長以及其它LED性能數(shù)據(jù)，例如取決于驅(qū)動電流、溫度或其他因素的發(fā)射強(qiáng)度。針對每一 LED，設(shè)備控制器220可隨后使用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)266和來自溫度傳感器270的溫度數(shù)據(jù)來判定所述LED所需的驅(qū)動信號，以產(chǎn)生對所選照明數(shù)據(jù)中所表示的光譜分布的所需貢獻(xiàn)?？墒褂霉鈧鞲衅?80來監(jiān)視來自LED210-1至LED210-N的發(fā)射光，以允許設(shè)備控制器220根據(jù)在光源200老化或使用時發(fā)生的性能變化調(diào)適所需驅(qū)動信號的計(jì)算。
[0043]在LED210-1至LED210-N的功率限制內(nèi)可產(chǎn)生幾乎任何照明光譜功率分布的光源200可與其他類似光源一起使用，以在照明中產(chǎn)生所需空間模式。照明的空間模式可以與光譜內(nèi)容可能變化的方式相同的方式經(jīng)受時間變化。舉例來說，再現(xiàn)從黎明到黃昏的太陽照明的軌跡的照明將包括一天中的空間變化、光譜變化和強(qiáng)度變化。例如，可在現(xiàn)場照明或家庭照明中使用實(shí)施照明的所需空間、光譜和強(qiáng)度模式的系統(tǒng)。
[0044]圖4圖示房間400，所述房間400含有根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的照明系統(tǒng)，所述照明系統(tǒng)提供具有空間變化的照明。房間400包括多個光源410、420和430。每一光源410、420或430可為可靈活的光源，例如圖2的光源200，且所述光源因此能夠產(chǎn)生具有可編程光譜輪廓的光。照明控制或播放器系統(tǒng)450與光源410、光源420和光源430通信并且照明控制或播放器系統(tǒng)450可為如圖4中所示的單獨(dú)單元或可實(shí)體地合并在一或多個光源410、420和430中。播放器系統(tǒng)450可包括專門設(shè)計(jì)的硬件或執(zhí)行軟件來實(shí)施所需照明功能的通用計(jì)算機(jī)。
[0045]光源410、光源420和光源430在播放器系統(tǒng)450控制下可充當(dāng)網(wǎng)絡(luò)，以提供具有所需光譜、時間和空間分布的房間照明。多個光源410、420和430的各種實(shí)體和邏輯配置是可能的。舉例來說，每一光源410、420和430可具有網(wǎng)絡(luò)地址，所有光源410、420和430可以串行方式連接，或光源410、光源420和光源430可成行和列配置及定址，以提供具有頂部照明的區(qū)域。優(yōu)選地，所使用的配置允許播放器系統(tǒng)450與每一光源410、420或430獨(dú)
立通信。
[0046]在房間400中設(shè)置或操作照明期間，播放器系統(tǒng)450可輪詢每一特定光源410、420或430的特征以判定光源特征，所述光源特征可包括靜態(tài)信息和動態(tài)信息。靜態(tài)信息可(例如)包括光源410、光源420和光源430的位置和光源410、光源420和光源430中的每一光源中的顏色的數(shù)目和發(fā)射器的類型。動態(tài)信息可包括光源410、光源420和光源430的溫度、使用年限和數(shù)目。播放器系統(tǒng)450可進(jìn)一步包括傳感器，所述傳感器能夠測量光在房間400中的一或多個點(diǎn)處的光譜分布。基于光源410、光源420和光源430的所測量的光或所判定的特征以及所選擇的照明數(shù)據(jù)，播放器系統(tǒng)450針對各個光源410、420和430選擇光譜分布，且播放器系統(tǒng)450或光源410、光源420和光源430可計(jì)算在房間400中產(chǎn)生所需照明所需的光源410、光源420和光源430中的發(fā)射器的驅(qū)動電流。
[0047]播放器系統(tǒng)450能夠執(zhí)行復(fù)雜的照明程序，所述照明程序包括房間400中的光譜照明與空間照明的特定光譜分布與空間分布和時間變化。舉例來說，照明數(shù)據(jù)文件中的空間與光譜信息可根據(jù)針對照明系統(tǒng)中的回放而專門記錄的內(nèi)容模仿大型照明源(例如天空)。房間400中的照明因此可再現(xiàn)來自天空的、根據(jù)特定位置和當(dāng)日時間及當(dāng)年時間記錄的，漫射照明的光譜分布。另外，房間400中的照明可另外實(shí)時地或以壓縮時間尺度或擴(kuò)展時間尺度模仿一天或一個季節(jié)的天空的光譜分布的時間變化。與太陽相關(guān)聯(lián)的明亮的局部照明可通過天空光程序極好地應(yīng)用?；蛘呖汕袚Q播放器系統(tǒng)450以在房間400中重現(xiàn)照明，所述照明模仿篝火或燭光、來自白熾燈泡或甚至雷擊的閃爍和光譜特征。更一般來說，可操作播放器系統(tǒng)450以產(chǎn)生任何照明，所述任何照明可表示在針對所述目的記錄或編寫的照明數(shù)據(jù)文件中。
[0048]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，可使用記錄器系統(tǒng)來捕獲現(xiàn)存照明環(huán)境的光譜、時間與方向特征，以用于在圖2或圖4的照明系統(tǒng)中重現(xiàn)。圖5圖示簡單的記錄系統(tǒng)500，所述記錄系統(tǒng)500可記錄照明模式，以在圖4的房間400中回放。記錄系統(tǒng)500包括指向不同方向的多個“便攜式攝像機(jī)(camcorder)”510、520和530。舉例來說,便攜式攝像機(jī)520可直接指向天空，同時便攜式攝像機(jī)510和便攜式攝像機(jī)530指向所選擇的羅盤方向并處于垂直的角度。或者，可根據(jù)特定照明系統(tǒng)(例如，圖4的照明系統(tǒng)400)中的光源的位置選擇便攜式攝像機(jī)510至530的方向。傳統(tǒng)彩色便攜式攝像機(jī)僅具有三個信道(紅色、綠色和藍(lán)色)，這對于此處所需的完整光譜記錄來說通常是不足的。因此，每一便攜式攝像機(jī)510、520和530優(yōu)選地為黑白便攜式攝像機(jī)，在所述黑白便攜式攝像機(jī)中，每一像素傳感器對廣譜內(nèi)的光敏感。便攜式攝像機(jī)510、便攜式攝像機(jī)520和便攜式攝像機(jī)530可分別裝配有準(zhǔn)直器和棱鏡、繞射光柵或在空間上分離具有不同波長的光的其他光學(xué)兀件515、525和535。因此，光譜的給定區(qū)域(例如，具有從350nm到750nm的波長的光)在在每一便攜式攝像機(jī)510、520或530中的傳感器陣列的表面上展開。一旦便攜式攝像機(jī)中的像素傳感器與角度(不同光波長遍布所述角度展開)相關(guān)，即可直接根據(jù)通過像素傳感器或在對應(yīng)于所述波長的位置處的傳感器測量的強(qiáng)度讀取特定波長的光的量。[0049]數(shù)據(jù)記錄器550 (例如具有軟件或固線式系統(tǒng)的計(jì)算機(jī))可判定一組波長帶的強(qiáng)度并以照明數(shù)據(jù)文件格式存儲所測量的強(qiáng)度，所述照明數(shù)據(jù)文件格式保留相關(guān)聯(lián)的光譜、時間和空間信息。用于此記錄的幀率一般來說將取決于所記錄的照明效果的時間尺度。舉例來說，非常低的幀率(例如，小于約每分鐘一次)可適用于記錄戶外照明的一整天的演變，盡管較快的幀率(例如，每秒鐘10幀)可在日出或日落時使用或在暴風(fēng)雨來臨時使用較快的幀率來記錄照明。另一方面，照明可以60km/s的速率行進(jìn)，因此對來自雷擊的照明的高保真度記錄來說，可能需要每秒1000幀的捕獲率。
[0050]代替具有彩色濾光片的黑白便攜式攝像機(jī)，高光譜相機(jī)可用于記錄照明的光譜和空間演變。高光譜相機(jī)實(shí)質(zhì)上在每一像素處具有分光儀，且高光譜相機(jī)常常具有比錄像機(jī)或數(shù)字照相機(jī)少很多的像素。高光譜相機(jī)是眾所周知的并且可在應(yīng)用(例如用于軍事和環(huán)境目的和工業(yè)過程控制的地球的遠(yuǎn)程傳感)中使用。高光譜相機(jī)具有價(jià)格昂貴和產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)的缺點(diǎn)，所述缺點(diǎn)可能是記錄具有合適保真度的照明所不需要的。
[0051]原始照明數(shù)據(jù)的處理可使照明數(shù)據(jù)作為到照明系統(tǒng)的輸入更有用或受關(guān)注，并且所述處理允許照明設(shè)計(jì)者、藝術(shù)家和研究員方便地互動。舉例來說，在許多情況下，原始照明信息(例如艷陽天)非常緩慢地變化，且照明的緩慢的變化允許在不損失有用的信息的情況下顯著的壓縮。也可能需要操縱或組合記錄的場景。舉例來說，可多次覆蓋單一蠟燭火焰的記錄，以產(chǎn)生多個獨(dú)立蠟燭的外觀，或可改變蠟燭火焰的強(qiáng)度和光譜分布，以模仿天然蠟燭的顏色溫度的相關(guān)變化或以保持顏色溫度恒定且僅改變強(qiáng)度。變更的其他實(shí)例包括將不同的獨(dú)立記錄的照明模式緩和地變成其他模式以形成新的唯一的照明模式。晴天的光可(例如)向下雨天和隨后的閃電轉(zhuǎn)變。所述轉(zhuǎn)變可包括光譜信息、空間信息和時間信息。
[0052]原始文件的處理的另一方面是將來自原始記錄的空間信息或光譜信息轉(zhuǎn)換成光在房間中的實(shí)際位置和性能。光將不需要定位在柵格或任何特定配置上?？蛇x擇用有機(jī)配置(模擬通過樹枝的光)代替從柵格到唯一的固定位置的任何位置，并且所記錄的照明數(shù)據(jù)可預(yù)處理或轉(zhuǎn)換，以用于現(xiàn)存光源及區(qū)域照明系統(tǒng)中。
[0053]用于處理照明數(shù)據(jù)的其他選項(xiàng)包括時間過濾或插入。舉例來說，可將實(shí)際照明數(shù)據(jù)平均化，以最小化短暫現(xiàn)象(例如云、日出、日落或火焰的閃爍)的效應(yīng)。或者，此暫時現(xiàn)象可在精心設(shè)計(jì)的時間出現(xiàn)或此暫時現(xiàn)象可隨機(jī)地插入基礎(chǔ)照明模式，所述基礎(chǔ)照明模式表示更恒定的照明，例如來自藍(lán)天的光或火焰的橙色或藍(lán)色焰體。
[0054]如上所述，
【發(fā)明者】可改變記錄的照明數(shù)據(jù)，以產(chǎn)生富有美感的或達(dá)到
【發(fā)明者】所預(yù)期的效果的照明。然而，或者，
【發(fā)明者】可在不依賴任何所記錄的照明數(shù)據(jù)的情況下生成全新的照明數(shù)據(jù)。同樣地，技術(shù)人員也可生成照明數(shù)據(jù)，以產(chǎn)生特別有用的功能或結(jié)果，例如最佳化生物系統(tǒng)對照明的響應(yīng)。
[0055]圖2的光源200或圖4中的回放系統(tǒng)450可包括用于可移除媒體(例如存儲各種不同照明模式的光盤或電子存儲器)的數(shù)據(jù)存儲器或端口?？梢虼水a(chǎn)生“播放列表”以允許選擇場景來照明房間或其他區(qū)域。舉例來說，可如燭光所能的那樣隨時展示“日光”的變體。然而，在特定時間，特定照明可能更適當(dāng)?shù)?，也許蠟燭照明在晚餐時間更適當(dāng)，且顯然，陽光在其他時間更適當(dāng)。照明系統(tǒng)全天可在“東方的”天花板到“西方的”天花板上產(chǎn)生日出到日落的轉(zhuǎn)變。也可在所需的天花板或墻壁的任何部位上表現(xiàn)“北方的”天空和“南方的”天空，并且可添加事件(例如雷擊和北極光)以用于娛樂以及有用的照明。除功能性照明或娛樂照明外，可生成研究順序(例如，生理節(jié)奏研究)且研究順序包括在照明系統(tǒng)的播放列表中。所述播放列表可對有類似興趣的其他人有用，且可以相同方式(例如，音樂CD、電視唱片和MP3和通過因特網(wǎng)可用的其他數(shù)字娛樂)將所述播放列表投放市場。
[0056]有用的且呈所需格式的照明數(shù)據(jù)文件將通常需要以類似于產(chǎn)生音樂的方式生成的技術(shù)。因此，照明數(shù)據(jù)可作為原創(chuàng)者的作品受法律保護(hù)，并且照明數(shù)據(jù)可在商業(yè)上得到許可或轉(zhuǎn)移。圖6為商業(yè)方法600的流程圖，所述商業(yè)方法600使用經(jīng)編寫照明數(shù)據(jù)的法律特征。商業(yè)方法600以生成照明數(shù)據(jù)的步驟610開始。照明數(shù)據(jù)可使用上文所描述的技術(shù)生成，所述技術(shù)包括記錄來自環(huán)境的照明數(shù)據(jù)、從頭建構(gòu)照明數(shù)據(jù)和組合或改變來自任一源的照明數(shù)據(jù)。然后，步驟620收集并存儲向用戶提供的照明數(shù)據(jù)。舉例來說，照明數(shù)據(jù)可存儲在中心位置(例如，網(wǎng)站)中或照明數(shù)據(jù)可存儲在物理媒體⑶-ROM或DVD-ROM上。然后，可在步驟620中對用戶收取許可費(fèi)，以通過網(wǎng)絡(luò)(例如因特網(wǎng))下載照明數(shù)據(jù)或作為購買物理媒體的一部分。然后，用戶可在步驟640中所指示的照明系統(tǒng)中使用照明數(shù)據(jù)。
[0057]因?yàn)檎彰飨到y(tǒng)和每一光源將通常具有不同性能設(shè)置(例如，顏色和每一顏色的功率水平)，所以可在銷售前改變照明數(shù)據(jù)，以生成自定義文件，所述自定義文件在照明系統(tǒng)上恰當(dāng)?shù)鼗胤?，所述文件預(yù)期用于所述照明系統(tǒng)。改變過程可使用光源的測量的特征，所述光源在工廠進(jìn)行記錄，并且所述光源存儲在照明系統(tǒng)中或由照明系統(tǒng)的序號編入目錄。軟件可以相當(dāng)直截了當(dāng)?shù)姆绞綄?biāo)準(zhǔn)化照明數(shù)據(jù)文件轉(zhuǎn)換成一個自定義文件(或多個文件)，以恰當(dāng)?shù)鼗胤潘枵彰??？赏ㄟ^輸入一或多個光源的序號而在下載時間自動地執(zhí)行必需的定制。或者，光源可合并必需的程序和處理功率，以將標(biāo)準(zhǔn)化照明數(shù)據(jù)文件轉(zhuǎn)換成光源的特定特征所需的照明數(shù)據(jù)。另一方法應(yīng)為使每一光源以一致的方式運(yùn)行，以使得可在無改變的情況下使用標(biāo)準(zhǔn)照明數(shù)據(jù)文件。
[0058]如上文所描述的，用于記錄、生成和回放照明場景的一整套工具可類似于現(xiàn)可用于娛樂行業(yè)(例如音樂、TV和電影行業(yè))的工具。然而，所述系統(tǒng)的操縱和最終使用不局限于娛樂和人類消費(fèi)。舉例來說，在使用人造光的農(nóng)業(yè)中，可能需要(為節(jié)約能量而)移除一般由植物反射且在生物過程角度來看為浪費(fèi)的光譜的部分(綠葉光譜)。在工業(yè)過程控制中，機(jī)器視覺系統(tǒng)可得益于自定義光譜照明，以增加識別系統(tǒng)的速度和精度。商業(yè)制造有色材料(例如，油漆、染料、塑料和紡織品)也可得益于可重復(fù)的、自定義光譜照明，以改善所述材料的產(chǎn)品的品質(zhì)和一致性。
[0059]本發(fā)明的另一方面涉及照明數(shù)據(jù)文件的產(chǎn)生、分布和回放。圖7圖示光源開發(fā)者系統(tǒng)(LDS) 700的實(shí)施方式。LDS允許開發(fā)者和程序員使用光源工具和腳本生成照明數(shù)據(jù)文件，以在消費(fèi)者光源410到消費(fèi)者光源430上“回放”。LDS700可包括一或多個服務(wù)器、客戶端或分布式計(jì)算機(jī)、裝置或計(jì)算系統(tǒng)。LDS包括用于產(chǎn)生照明數(shù)據(jù)文件720的光源程序員710。光源程序員是能夠生成照明數(shù)據(jù)文件的本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員。LDS也可包括光源開發(fā)套件730、圖形用戶界面740、光源腳本750和光源工具760。光源開發(fā)套件730自身可包括光源腳本和光源工具?？赏ㄟ^許可證向光源程序員提供光源開發(fā)套件，且光源管理者810可通過ID或代碼追蹤光源開發(fā)套件?？墒褂迷S可證、ID或代碼追蹤光源程序員的開發(fā)活動、光源程序員的照明數(shù)據(jù)文件720和向光源程序員的支付或來自光源程序員的支付。在其他實(shí)施方式中，光源開發(fā)套件作為開源軟件而提供。將了解，LDS也可采用門戶網(wǎng)站的形式，所述門戶網(wǎng)站允許程序員在云計(jì)算環(huán)境中產(chǎn)生照明數(shù)據(jù)文件。[0060]所述光源腳本和工具可包括以任何編程語言(包括但不限于JAVA、Perl、C等等)為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知的軟件。程序員710可使用光源腳本750和光源工具760產(chǎn)生照明數(shù)據(jù)文件720。在一個實(shí)施方式中，照明數(shù)據(jù)文件可使用數(shù)字權(quán)限管理(DRM)保護(hù)。照明數(shù)據(jù)文件可加密，以使得所述數(shù)據(jù)可僅由具有解密密鑰和密碼的授權(quán)用戶存取。所述加密可包括公鑰加密和對稱加密。在一個實(shí)施方式中，光源管理系統(tǒng)加密發(fā)送到市場的照明數(shù)據(jù)文件和客戶端870或光源410至光源430下載的文件。使用消費(fèi)者軟件875的照明與控制回放系統(tǒng)450或客戶端870將具有必需的解密密鑰或密碼以使用照明數(shù)據(jù)文件?；蛘?，解密照明數(shù)據(jù)文件的密鑰或密碼可常駐于光源自身中。經(jīng)加密數(shù)據(jù)文件也可在LDS與光源管理系統(tǒng)之間交換。取決于安全需要，解密可在任何時候發(fā)生在系統(tǒng)中。在另一實(shí)施方式中，照明數(shù)據(jù)文件可由數(shù)字水印或類似方法標(biāo)記，以使得不會免費(fèi)分布內(nèi)容并允許
【發(fā)明者】或光源管理者追蹤并監(jiān)視照明數(shù)據(jù)文件的分布和使用。
[0061]參看圖7，在 Iv實(shí)施方式中，光源管理系統(tǒng)800 (LMS)為集中系統(tǒng)，所述集中系統(tǒng)連接到網(wǎng)絡(luò)并能夠與一或多個LDS通信。如本文所提及，網(wǎng)絡(luò)不一定局限于因特網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，并且網(wǎng)絡(luò)可能包括以太網(wǎng)、局域網(wǎng)(LAN)、廣域網(wǎng)(WAN)、有線網(wǎng)絡(luò)、光纖網(wǎng)絡(luò)、無線網(wǎng)絡(luò)、蜂窩網(wǎng)絡(luò)和符合本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所熟知的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的其他任何網(wǎng)絡(luò)，所述數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)例如(但不限于)由電氣電子工程師協(xié)會(Institute of Electronics and ElectricalEngineers ；IEEE)認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)。通信信道可為安全HTTPS、SSL或未加密的HTTP并且通信信道也可包括任何熟知的網(wǎng)絡(luò)或因特網(wǎng)安全系統(tǒng)，包括登錄/密碼、認(rèn)證、安全I(xiàn)D或網(wǎng)絡(luò)密鑰的使用。在一些實(shí)施方式中，LMS800包括光源管理者810、開發(fā)者系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫820、消費(fèi)者數(shù)據(jù)庫830和在線光源市場840。或者，光源市場840可獨(dú)立于LMS800。
[0062]光源管理者810可包括軟件和/或硬件，所述軟件和/或硬件用于管理LDS700之間的通信并用于追蹤在光源程序員710與LMS800之間交換的生成、上傳、下載和支付。光源管理者也可包括開發(fā)軟件和用于生成和處理從LDS700接收的照明數(shù)據(jù)文件的光源腳本和工具。舉例來說，光源管理者可負(fù)責(zé)認(rèn)證、許可、ID生成和整理由光源程序員710 (本文也稱為流明藝術(shù)家)上傳的任何照明數(shù)據(jù)文件。光源管理者可確保所有照明數(shù)據(jù)文件符合規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)和品質(zhì)。在一個實(shí)施方式中，光源管理者可向照明數(shù)據(jù)文件添加額外的特征，例如錯誤修正、安全特征、(由經(jīng)授權(quán)光源系統(tǒng)認(rèn)可的)專用包裝和與光源市場840中的每一文件相關(guān)聯(lián)的圖形用戶圖標(biāo)。
[0063]開發(fā)者數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)820為集中數(shù)據(jù)庫，所述集中數(shù)據(jù)庫含有關(guān)于光源程序員和程序員ID的信息,并且所述集中數(shù)據(jù)庫可包括照明數(shù)據(jù)文件720和由程序員生成的其他程序和腳本。在其他實(shí)施方式中，照明數(shù)據(jù)文件可存儲在數(shù)據(jù)文件服務(wù)器850或連接到網(wǎng)絡(luò)的任何其他裝置中。開發(fā)者數(shù)據(jù)庫也可包括關(guān)于在LDS700和LMS800之間交換的支付、許可證、軟件、腳本和數(shù)據(jù)文件的信息。光源管理者可通過向程序員生成的每一數(shù)據(jù)文件指定唯一的代碼或ID來追蹤照明數(shù)據(jù)文件的產(chǎn)生。在一個實(shí)施方式中，代碼或ID可為程序員專用，從而允許LDS追蹤每一光源程序員710的生廣力。
[0064]光源市場840為電子商務(wù)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)可由希望購買或下載照明數(shù)據(jù)文件的消費(fèi)者存取。電子商務(wù)系統(tǒng)的實(shí)例為允許消費(fèi)者使用(例如)網(wǎng)頁瀏覽器登錄因特網(wǎng)上的商業(yè)服務(wù)器(所述服務(wù)器具有關(guān)于產(chǎn)品的信息，例如價(jià)格、可用性等等)并進(jìn)一步允許用戶從商業(yè)服務(wù)器或類似的服務(wù)器或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)購買或下載文件的電子商務(wù)系統(tǒng)。在此情況下，產(chǎn)品可由消費(fèi)者照明數(shù)據(jù)文件構(gòu)成。
[0065]在此，在圖7中，市場圖示為LMS800的一部分。然而，將了解，市場可存在于單獨(dú)網(wǎng)絡(luò)中、因特網(wǎng)上和/或企業(yè)防火墻后。市場也可利用第三方系統(tǒng)，例如PayPal?，所述系統(tǒng)允許消費(fèi)者安全付款給供應(yīng)商。光源市場840也可包括服務(wù)器、客戶端和軟件和/或硬件，以促進(jìn)消費(fèi)者購買并允許消費(fèi)者存取用于存取消費(fèi)者照明數(shù)據(jù)文件的消費(fèi)者數(shù)據(jù)文件服務(wù)器860。關(guān)于圖9中所圖示的實(shí)施方式在下文進(jìn)一步詳細(xì)地論述消費(fèi)者如何存取和下載照明數(shù)據(jù)文件或播放列表的方法。存儲(例如)在消費(fèi)者數(shù)據(jù)文件服務(wù)器860中的消費(fèi)者照明數(shù)據(jù)文件865a可不同于數(shù)據(jù)文件720和存儲在數(shù)據(jù)文件服務(wù)器850中的所述數(shù)據(jù)文件，在某種程度上，所述數(shù)據(jù)文件經(jīng)過品質(zhì)控制、標(biāo)準(zhǔn)化和安全特征、圖形等的添加。在一個實(shí)施方式中，消費(fèi)者照明數(shù)據(jù)文件已被光源市場840中的LMS批準(zhǔn)用于銷售。光源市場可包括支付服務(wù)器、認(rèn)證服務(wù)器、安全軟件、消費(fèi)者數(shù)據(jù)庫和消費(fèi)者照明數(shù)據(jù)文件服務(wù)器。在一個實(shí)施方式中，光源市場包括照明數(shù)據(jù)文件、照明風(fēng)格和類別，和圖形用戶界面，所述圖形用戶界面用于導(dǎo)航市場網(wǎng)站以基于用戶偏好、搜索查詢、推薦等購買照明數(shù)據(jù)文件。
[0066]消費(fèi)者數(shù)據(jù)庫830包括識別消費(fèi)者照明數(shù)據(jù)文件的個別購買者的信息、支付信息以及關(guān)于用戶偏好、購買習(xí)慣和使用照明數(shù)據(jù)文件的許可證的信息。消費(fèi)者數(shù)據(jù)庫830可為光源市場840的一部分或?yàn)楠?dú)立的計(jì)算機(jī)或服務(wù)器。
[0067]光源市場840使使用客戶端870或計(jì)算機(jī)的消費(fèi)者購買消費(fèi)者照明數(shù)據(jù)文件成為可能，所述文件可存儲在消費(fèi)者數(shù)據(jù)文件服務(wù)器860或光源市場840中。消費(fèi)者照明數(shù)據(jù)文件允許用戶在照明與控制系統(tǒng)450上執(zhí)行文件，以在光源410至光源430上產(chǎn)生所需的照明效果。光源功能也可嵌入用戶的發(fā)光二極管(LED)電視中。舉例來說，可開發(fā)使用戶的電視機(jī)能夠充當(dāng)網(wǎng)絡(luò)化光源的光源應(yīng)用程序和固件。LED或類似類型的TV可因此展示與光源410至光源430相同或類似的照明效果。將了解，客戶端870可包括裝置，所述裝置例如服務(wù)器、臺式電腦、手提電腦、筆記型電腦、智能手機(jī)、移動裝置、平板類裝置或能夠通過網(wǎng)絡(luò)通信的任何其他移動、企業(yè)或消費(fèi)者計(jì)算裝置。應(yīng)注意，客戶端功能可嵌入光源自身或嵌入在照明與控制回放系統(tǒng)450上。光源可包括用戶界面，所述用戶界面具有與客戶端870相同或類似的功能。使用客戶端870的消費(fèi)者可通過網(wǎng)絡(luò)連接連接到市場840并且所述消費(fèi)者可從服務(wù)器860存取消費(fèi)者數(shù)據(jù)照明文件。如本文所提及，網(wǎng)絡(luò)不一定局限于因特網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，并且網(wǎng)絡(luò)可包括以太網(wǎng)、LAN、WAN、有線網(wǎng)絡(luò)、光纖網(wǎng)絡(luò)、無線網(wǎng)絡(luò)、蜂窩網(wǎng)絡(luò)和符合本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所熟知的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的其他任何網(wǎng)絡(luò)，所述數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)例如(但不限于)由IEEE認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)。
[0068]通信信道可為安全HTTPS、SSL或未加密的HTTP并且通信信道也可包括任何熟知的網(wǎng)絡(luò)或因特網(wǎng)安全系統(tǒng)，包括登錄/密碼、認(rèn)證、安全I(xiàn)D或網(wǎng)絡(luò)密鑰的使用。市場可具有存儲用戶偏好和最近購買的消費(fèi)者賬戶?？蛻舳丝筛顿M(fèi)下載照明數(shù)據(jù)文件并且客戶端可使用市場中的支付服務(wù)器(未圖示)安全支付。在另一實(shí)施方式中，消費(fèi)者可購買和/或許可媒體(例如CD、DVD、U盤或任何其他物理存儲媒體)上的照明數(shù)據(jù)文件。
[0069]客戶端870可為獨(dú)立的裝置或客戶端870可整合在照明與控制回放系統(tǒng)450中，或者所述系統(tǒng)450可直接連接到網(wǎng)絡(luò)和光源管理系統(tǒng)800以及光源市場840。在本發(fā)明的一個實(shí)施方式中，客戶端870根據(jù)請求或自動(取決于消費(fèi)者定義的設(shè)置)發(fā)送命令到照明控制與回放系統(tǒng)450，以執(zhí)行消費(fèi)者照明數(shù)據(jù)文件。照明控制與回放系統(tǒng)連接到一或多個光源410、420和430。所述系統(tǒng)中的各種裝置和軟件或固件之間的連接可為有線的或無線的并且所述連接可包括(例如)如通用串行總線(USB )、高清晰度多媒體接口( HDMI )、因特網(wǎng)、以太網(wǎng)、無線電頻率、Bluetooth?、光學(xué)期間等的所述連接。將了解，可利用為本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所熟知的其他類型的連接。
[0070]除先前所述的功能外，照明控制與回放系統(tǒng)450可含有用于識別和驗(yàn)證經(jīng)許可的消費(fèi)者照明數(shù)據(jù)文件865b的軟件、固件或硬件，以作為防止照明數(shù)據(jù)文件的未經(jīng)授權(quán)的或盜版版本的手段。同樣，在一個實(shí)施方式中，照明控制與回放系統(tǒng)可含有之前作為光源200的部分圖示的存儲器260、預(yù)設(shè)置262、用戶文件264和校準(zhǔn)266，以及用于執(zhí)行照明播放列表的附加的軟件和存儲器。在某些實(shí)施方式中，存儲器、用戶偏好、校準(zhǔn)設(shè)置和預(yù)設(shè)置分布在光源控制回放系統(tǒng)中而不是光源本身中。
[0071]在一個實(shí)施方式中，如在圖7中所圖示，消費(fèi)者客戶端870包括光源消費(fèi)者軟件875。光源消費(fèi)者軟件包括用于管理和生成照明數(shù)據(jù)文件偏好和播放列表的圖形用戶界面(GUI)和軟件。光源消費(fèi)者軟件也可包括控制光源照明效果的功能，如下文更詳細(xì)地描述。光源腳本、照明控制與回放系統(tǒng)軟件和光源消費(fèi)者軟件有時在本文共同地稱為“光源應(yīng)用程序”。也將了解，系統(tǒng)也可實(shí)施為網(wǎng)頁服務(wù)，其中網(wǎng)頁瀏覽器可在客戶端870、照明與控制回放系統(tǒng)450和/或光源410至光源430上使用。網(wǎng)頁瀏覽器可允許消費(fèi)者登陸托管網(wǎng)站，所述托管網(wǎng)站具有與消費(fèi)者軟件875相同的全部功能。市場840或其他位置中的托管服務(wù)器可允許用戶存儲消費(fèi)者照明數(shù)據(jù)文件、整理播放列表并且還生成用戶偏好，所述用戶偏好用于當(dāng)市場中存在新的或優(yōu)選的照明數(shù)據(jù)文件時警告用戶。舉例來說，照明與控制回放系統(tǒng)450可包括到光源市場的網(wǎng)絡(luò)連接，其中所述系統(tǒng)可自動檢查更新并下載消費(fèi)者照明數(shù)據(jù)文件或樣品。此功能也可在客戶端870處或在光源自身上執(zhí)行。
[0072]在另一實(shí)施方式中，照明控制與回放系統(tǒng)450存儲并播放用戶照明播放列表?；蛘?，播放列表可存儲在客戶端870上并且播放列表可通過光源消費(fèi)者軟件875執(zhí)行或在光源自身上執(zhí)行。播放列表可(例如)包括所選的/優(yōu)選的照明數(shù)據(jù)文件和/或以預(yù)定或順序格式整理的照明數(shù)據(jù)文件。播放列表準(zhǔn)許用戶在一天的不同時刻或根據(jù)用戶的心情或自定義設(shè)置執(zhí)行照明數(shù)據(jù)文件。舉例來說，播放列表可包括用于“早晨”、“下午”和“晚上”的家庭設(shè)置的照明數(shù)據(jù)文件，所述文件使光源根據(jù)當(dāng)日時間播放不同的照明數(shù)據(jù)文件。在執(zhí)行時，播放列表可播放(即，使播放列表執(zhí)行)個別照明數(shù)據(jù)文件，所述個別照明數(shù)據(jù)文件中的每一文件控制在一天中以不同時間間隔從光源410至光源430發(fā)射的照明的強(qiáng)度、特征、照度、光譜分布和溫度。
[0073]將了解，本發(fā)明的實(shí)施方式可推廣到若干消費(fèi)者配置和實(shí)際配置中。舉例來說，當(dāng)采用移動裝置的形式時，客戶端870可允許用戶從遠(yuǎn)程位置控制照明與控制回放系統(tǒng)450。用戶可能正下班開車回家并可能想要發(fā)信號給他的妻子告訴她他正回家。因此，使用消費(fèi)
者軟件875或網(wǎng)頁服務(wù)器應(yīng)用程序(例如Android?或1-phone?庳用程序)的客戶端870
可執(zhí)行轉(zhuǎn)而使照明數(shù)據(jù)文件在家播放的程序，所述照明數(shù)據(jù)文件改變光源照明的顏色或效果(例如，綠色表示“我正在回家路上”，或紅色表示“我堵在路上了 ”，黃色表示“我即將回家”)。機(jī)場、公共場所、辦公大樓、工廠等中的光源可由操作者啟動，以改變顏色或照明效果來用信號表示警告、航班延誤、關(guān)閉或其他意外事件。
[0074]在另一實(shí)施方式中，回放和播放列表功能具有重要的實(shí)際利益和環(huán)境利益。舉例來說，照明控制與回放系統(tǒng)450可連接到建筑物、車間或企業(yè)中的一或若干光源，所述建筑物、車間或企業(yè)的各種房間或部門具有多個不同的照明需求。消費(fèi)者照明數(shù)據(jù)文件中的每一個文件可針對不同房間、樓層或部門取決于照明需求特別地定制，且可通過照明控制與回放系統(tǒng)自動調(diào)整每一文件。此舉可(例如)通過為建筑物播放預(yù)設(shè)置文件或播放列表來完成。同樣，播放列表的執(zhí)行可經(jīng)過配置以通過控制(例如)接收天然陽光的不同房間中的照明的強(qiáng)度和亮度來節(jié)約能源和成本。因此，具有每天六小時接收恒定天然照明的窗的辦公室可能具有作為播放列表的一部分的照明數(shù)據(jù)文件，編程所述照明數(shù)據(jù)文件以在明亮白天調(diào)暗光源，并在天然照明的水平已減弱時增加亮度和強(qiáng)度。
[0075]在本發(fā)明的又一實(shí)施方式中，照明控制與回放系統(tǒng)450具有一或多個傳感器455(例如光電傳感器)，所述傳感器455能夠測量房間中的照明水平并向照明控制與回放系統(tǒng)450中的控制器發(fā)送信號，所述控制器轉(zhuǎn)而將播放或執(zhí)行與來自傳感器的信號的測量值相關(guān)聯(lián)的某一照明數(shù)據(jù)文件或播放列表。以此方式，照明控制與回放系統(tǒng)450具有反饋系統(tǒng)，所述反饋系統(tǒng)允許照明控制與回放系統(tǒng)450向房間提供最佳的節(jié)能照明。在一些實(shí)施方式中，傳感器可處于光源自身上或遍及住宅或建筑物的其他位置。
[0076]此外，消費(fèi)者軟件875允許用戶通過編程照明控制與回放系統(tǒng)以在一天的某些時刻打開或關(guān)閉燈來在家或在工作時控制照明的所有方面，并且消費(fèi)者軟件875調(diào)節(jié)光源以提供所需的照明效果，例如模仿正午、日落、月光、燭光、黑光的效果或其他環(huán)境效果。此舉可通過使用播放列表或預(yù)定的編程來完成。
[0077]將了解，光源(如TV或網(wǎng)絡(luò)化媒體裝置)能夠通過因特網(wǎng)串流照明數(shù)據(jù)文件，就像用戶流視頻、音樂或其他內(nèi)容。光源市場可設(shè)計(jì)為含有各種風(fēng)格和類別的播放列表或串流照明數(shù)據(jù)文件，所述播放列表或串流照明數(shù)據(jù)文件然后可控制消費(fèi)者光源的照明。用戶可訂閱市場中的播放列表或光源站。舉例來說，用戶可決定為“沙灘一日”串流照明。在此實(shí)例中，光源市場將照明數(shù)據(jù)文件串流到客戶端870、照明與控制回放系統(tǒng)450和/或?qū)?yīng)于模仿沙灘一日的各種照明效果的光源410至光源430。也可基于(例如)消費(fèi)者習(xí)慣、品味、偏好或光源的特性，針對消費(fèi)者和/或特定光源提出或定制照明數(shù)據(jù)文件或播放列表。(下文更詳細(xì)地描述光源的“特性”)?？捎蒐MS或其他遠(yuǎn)程服務(wù)器監(jiān)視照明數(shù)據(jù)文件的串流或使用。支付系統(tǒng)可包括基于消費(fèi)者的照明數(shù)據(jù)文件或播放列表的使用時間向消費(fèi)者收費(fèi)。
[0078]還將了解，光源市場可使光源消費(fèi)者的協(xié)作社交網(wǎng)絡(luò)共享消費(fèi)者的偏好、論述照明效果并展示消費(fèi)者的消費(fèi)者個性稱為可能。以此方式，光源用戶將曝光各種不同照明效果和來自其他消費(fèi)者的反饋。在一個實(shí)施方式中，用戶可連接到其他光源以共享照明數(shù)據(jù)文件或與其他用戶聯(lián)網(wǎng)，以將其他用戶的播放列表串流到所述用戶自己的光源。
[0079]在另一實(shí)施方式中，可組合或同步音樂文件與照明數(shù)據(jù)文件，以使得光源展示基于音樂的音響效果的照明。照明數(shù)據(jù)文件可含有經(jīng)編程以執(zhí)行不同類型的照明顏色、強(qiáng)度或效果的腳本，所述不同類型的照明顏色、強(qiáng)度或效果與特定的聲音頻率、調(diào)子或歌曲相關(guān)。舉例來說，收聽某首歌曲(無論所述歌曲是否是使用者自身的音頻文件(例如MP3、聲波文件等等))或從市場或其他網(wǎng)站串流的歌曲的用戶可使所述用戶的光源能夠展示針對每一首歌曲獨(dú)特地微調(diào)的照明效果。舉例來說，取決于是否正收聽作曲家(例如，貝多芬、莫扎特或斯特拉溫斯基)的古典音樂而呈現(xiàn)各種照明效果。爵士樂、搖滾樂或電子樂可喚起另一類型的效果或播放列表。[0080]在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中，光源將具有某些類別的特征。所述特征合起來包含燈具單元的“特性”和在之中展示光的環(huán)境。通過分類所述特性，市場840可推薦和維護(hù)安裝在特殊光源或客戶端裝置上的軟件、流明腳本和應(yīng)用程序，且軟件可以給定消費(fèi)者光源的熟知特性的適當(dāng)?shù)姆绞竭\(yùn)行。
[0081]光源的“特性”可考慮關(guān)于光源單元的大量的技術(shù)因素，例如，光輸出、流明/瓦特效率等等，所述技術(shù)因素說明光源單元的性能與壽命的比較。光源的“特性”也可配置為考慮顏色保真度，所述顏色保真度可將彩色信道的數(shù)量、每一信道的峰值波長、流明輸出、輸出控制的分辨率和時間響應(yīng)分辨率作為因素。
[0082]光源軟件和固件的自動更新為本發(fā)明的實(shí)施方式的另一特征?？?在選擇加入或選擇退出基礎(chǔ)上)基于光源的特性(例如，基于存儲容量和保真度)訂閱或“推行”軟件/固件更新。也可取決于偏好為用戶訂閱或推行照明數(shù)據(jù)文件、應(yīng)用程序、更新、升級和錯誤修正。舉例來說，建筑物管理者可訂閱節(jié)能照明數(shù)據(jù)文件以用于照明建筑物，然而，餐廳老板可訂閱或具有對適用于地中海主題的環(huán)境餐廳照明的偏好。此外，可基于單元的存儲器和保真度特性提出流明腳本和流明腳本的更新(例如，可不向16色單元推行對平緩的32色的表現(xiàn)的更新)。
[0083]光源特性也可具有傳感器保真度，已知單元的傳感器特性將提示哪些軟件配置是適當(dāng)?shù)?，且同樣地，已知對受歡迎的應(yīng)用程序來說傳感器保真度是不足的可提示硬件升級。傳感器可處于光源自身或外部裝置(例如，窗或建筑物或住宅的外部)上。傳感器耦接到光源、照明與控制回放系統(tǒng)或住宅或建筑物的內(nèi)部或外部某處。傳感器可為簡單的光敏感裝置或運(yùn)動敏感裝置。在某些實(shí)施方式中，傳感器455可為智能傳感器，所述智能傳感器能夠測量環(huán)境因素，例如，溫度、濕度、聲級、語音模式、心率、紅外輻射、電話鈴聲、氧氣和二氧化碳含量和對光敏生理節(jié)奏來說可能重要的其他因素。傳感器可采用光電或分光儀傳感器或?yàn)楸绢I(lǐng)域的普通技術(shù)人員熟知的任何其他測量裝置的形式。
[0084]如先前所提及，光源傳感器可對當(dāng)日時間和/或當(dāng)年時間敏感，且光源傳感器可向光源或照明控制與回放系統(tǒng)提供反饋，以模仿或表現(xiàn)所需時間、地理位置或環(huán)境設(shè)置。傳感器也可為天氣敏感的并且傳感器能夠向光源或照明控制與回放系統(tǒng)提供反饋，以基于環(huán)境條件(例如，熱度、下雪、下雨和可影響內(nèi)部房間或建筑物的照明的其他條件)執(zhí)行特定照明數(shù)據(jù)文件。
[0085]光源應(yīng)用程序?qū)⒕哂邪喾N燈具屬性、傳感器響應(yīng)和協(xié)作能力的容量范圍。協(xié)作能力將包括光源與其他光源和先前所述的社交門戶通信的能力。如果硬件的特性不包括流明腳本要求的顏色或亮度級，或硬件的特性不能夠播放與其他單元協(xié)作的照明數(shù)據(jù)文件或不包括所需傳感器組，那么可限制光源腳本性能。
[0086]在一個實(shí)施方式中，光源應(yīng)用程序?qū)⒕哂心軌驕y量大量的不同外部因素的人工智能腳本。光源應(yīng)用程序可含有學(xué)習(xí)應(yīng)用程序，所述學(xué)習(xí)應(yīng)用程序模仿用戶的習(xí)性，例如，學(xué)習(xí)用戶的照明偏好或時間表以取決于用戶的生活方式自動調(diào)節(jié)照明。舉例來說，光源傳感器455可追蹤用戶的時間表并向照明控制與回放系統(tǒng)450提供反饋，所述照明控制與回放系統(tǒng)450具有編輯關(guān)于用戶的數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)軟件，所述數(shù)據(jù)例如用戶在某些房間的移動頻率、一天中用戶在家的時間和花費(fèi)在住宅的各處的時間量。軟件可測量所述類別中的每一類別的平均值，并且軟件可使光源應(yīng)用程序按照時間表啟動光源，所述時間表基于用戶的習(xí)慣。舉例來說，光源可在用戶從工作地點(diǎn)到家前自動打開或在用戶離開家去工作后自動關(guān)閉、在用戶睡覺前開始調(diào)暗并在用戶醒來前開始調(diào)亮。光源應(yīng)用程序還能夠調(diào)節(jié)以適應(yīng)環(huán)境，即用戶的住宅或建筑物內(nèi)部和外部環(huán)境。舉例來說，如果外面在下雨且房間內(nèi)正播放爵士樂，那么通過用戶的偏好設(shè)置的或?qū)儆谟晏鞖夂蚝?或爵士音樂的風(fēng)格或類別的照明數(shù)據(jù)文件可在照明控制與回放系統(tǒng)上執(zhí)行，以調(diào)節(jié)光源來適應(yīng)適合此環(huán)境的環(huán)境照明。將了解，在賓館、機(jī)場、俱樂部或具有各種照明需要的其他公共場所中，此系統(tǒng)將具有許多實(shí)際應(yīng)用。例如，賓館的大廳、走廊、會議室、餐廳和客房具有若干不同照明需要。光源傳感器可遍及建筑物分散并將測量房間中的移動、天然照明以及當(dāng)日時間。通過使用人工智能系統(tǒng)，賓館可確保以可能最有效率的方式在賓館的每一區(qū)域提供恰當(dāng)?shù)牧?和適當(dāng)?shù)钠焚|(zhì))?；蛘撸庠纯捎煽刂浦鳈C(jī)預(yù)編程序來以預(yù)定的方式在每一環(huán)境中提供照明。
[0087]本發(fā)明的光源可以若干不同的設(shè)置安裝和網(wǎng)絡(luò)化，所述設(shè)置可反映在光源市場類別中。具有特定應(yīng)用程序和特征的不同光源設(shè)置的實(shí)例包括:工業(yè)、溫室、住宅廚房、臥室、走廊、戶外、辦公室、醫(yī)院、餐館、賓館、零售店和學(xué)校。
[0088]也可編程光源應(yīng)用程序以用于不同場合，例如，生日、婚禮、假日和特定事件，例如要求定時和同步的照明效果的音樂會。也可為年齡組、性別偏好、個性類型(例如，善于表達(dá)的、內(nèi)向的、友善的、精于計(jì)算的)、娛樂等等定制光源應(yīng)用程序的編程。在其他實(shí)施方式中，光源應(yīng)用程序可反映生理偏好、生理節(jié)奏和情緒。
[0089]光源也可用針對所欲個性、用戶偏好和地理位置的所有硬件和應(yīng)用程序預(yù)先配置，以使得光源針對每一用戶定制。
[0090]本發(fā)明的光源也可具有次要用途和應(yīng)用。舉例來說，光源可通過WiF1、Bluetooth?、無線電頻率或其他類型的通信信道連接到電話(例如，固定或移動電話)、計(jì)時器、門鈴，以使得當(dāng)電話或門鈴響時，電話或門鈴觸發(fā)光源閃爍或改變顏色，以警告用戶電話或門鈴響了。當(dāng)電話鈴聲設(shè)置為關(guān)閉或振動時或當(dāng)用戶在另一房間中而不能聽到電話或門鈴時，此信號可充當(dāng)給用戶的額外信號。如果光源具有傳感器(所述傳感器可探測煙霧報(bào)警器的聲音、煙霧、氣候變化或其他可警告用戶未經(jīng)授權(quán)的進(jìn)入或移動的其他觸發(fā)事件)，那么光源也可充當(dāng)火警警報(bào)器或警告信號。或替代地，現(xiàn)存的煙霧報(bào)警器和其他的傳感器可與光源410至光源430聯(lián)網(wǎng)。
[0091]圖8圖示用于產(chǎn)生照明數(shù)據(jù)文件的方法和過程流程圖的實(shí)施方式。在步驟880中，流明藝術(shù)家(在圖7中圖示為光源程序員710)與光源管理系統(tǒng)簽約并且流明藝術(shù)家獲得開發(fā)者ID和密碼。在步驟890中，流明藝術(shù)家與光源管理系統(tǒng)連接。在步驟900中，流明藝術(shù)家輸入ID和在LMS注冊的密碼，以登錄開發(fā)者系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫820。在步驟910中，LMS對照開發(fā)者數(shù)據(jù)庫對于ID/密碼。在步驟920中，LMS認(rèn)證開發(fā)者。在步驟930中，流明藝術(shù)家下載光源工具和光源腳本到LDS。在步驟940中，流明藝術(shù)家使用光源工具和光源腳本生成符合LMS的標(biāo)準(zhǔn)和格式的照明數(shù)據(jù)文件720。在步驟950中，流明藝術(shù)家上傳數(shù)據(jù)文件到LMS0在步驟960中，光源管理者810處理數(shù)據(jù)文件以確保符合標(biāo)準(zhǔn)、格式和代碼要求。在步驟970中，光源管理者添加專用數(shù)據(jù)包裝(如果必要的話)或加密照明數(shù)據(jù)文件。在步驟990中，光源管理者組織并分類批準(zhǔn)的照明數(shù)據(jù)文件并將所述文件傳遞到在線市場840。在步驟1000中，在線市場制作適用于用戶下載的消費(fèi)者照明數(shù)據(jù)文件和播放列表。應(yīng)注意，前述步驟在一些用戶和管理行為的協(xié)助下通過計(jì)算裝置完成，但所有步驟并不需要以列出的順序和/或圖示的順序發(fā)生。將了解，LDS和LMS可作為網(wǎng)頁服務(wù)實(shí)施，其中所有光源工具和光源腳本對注冊的光源程序員來說可用作云計(jì)算環(huán)境的部分。
[0092]圖9圖示供用戶下載和執(zhí)行照明數(shù)據(jù)文件的方法和過程的實(shí)施方式。在步驟1010中，客戶端870建立與市場840的連接。在步驟1020中，消費(fèi)用戶輸入登錄/密碼。(此登錄和密碼信息可在用戶與市場簽約時提供給用戶)。在步驟1030中，如果發(fā)現(xiàn)匹配，那么市場核對消費(fèi)者數(shù)據(jù)庫并認(rèn)證用戶。如果發(fā)現(xiàn)匹配，那么用戶可繼續(xù)下一步驟。如果未發(fā)現(xiàn)匹配，那么用戶不能繼續(xù)下一步驟。在步驟1040中，用戶根據(jù)市場作出選擇。在步驟1050，用戶通過(在線市場中的)支付服務(wù)器進(jìn)行支付(所述支付取決于服務(wù)而為可選的)，并且用戶數(shù)據(jù)(例如，身份、地址和用戶的購買)存儲在消費(fèi)者數(shù)據(jù)庫830中。在步驟1060中，用戶下載照明數(shù)據(jù)文件。在步驟1070中，用戶視情況生成一或多個播放列表。在步驟1080中，照明控制與回放系統(tǒng)450整理照明數(shù)據(jù)文件865a至865b并通過核對經(jīng)授權(quán)照明文件中存在的專用包裝、代碼或ID來認(rèn)證文件。認(rèn)證步驟是可選的。在其他實(shí)施方式中，照明與控制回放系統(tǒng)將解密照明數(shù)據(jù)文件865a至865b。在步驟1090中，照明控制與回放系統(tǒng)執(zhí)行照明數(shù)據(jù)文件，且照明由光源對應(yīng)地調(diào)節(jié)。在一些實(shí)施方式中，用戶可在免費(fèi)試用期下載照明數(shù)據(jù)文件。將了解，相比單個文件，用戶可下載照明數(shù)據(jù)文件的全部播放列表。應(yīng)注意，前述步驟在某一用戶和管理行為的協(xié)助下通過計(jì)算裝置完成，但前述步驟并不需要以列出的順序和/或圖示的順序發(fā)生。
[0093]在一個實(shí)施方式中，只要存在網(wǎng)絡(luò)連接，則光源消費(fèi)者軟件875和/或照明與控制回放系統(tǒng)450中存在的軟件和固件可由光源管理系統(tǒng)自動升級。
[0094]將了解，在某些實(shí)施方式中，客戶端870或消費(fèi)者軟件875可合并在照明與控制回放系統(tǒng)450中，或者客戶端870或消費(fèi)者軟件875可并入光源自身中。光源也可含有照明與控制回放系統(tǒng)450的功能。
[0095]盡管已參考特定實(shí)施方式描述本發(fā)明，但此描述僅為本發(fā)明的應(yīng)用的實(shí)例且此描述不應(yīng)被視為限制。所公開的實(shí)施方式的特征的各種改編和組合在如下列權(quán)利要求書所定義的本發(fā)明的范圍內(nèi)。應(yīng)注意，已參考各種軟件和硬件組件描述本發(fā)明的實(shí)施方式，在示范性圖式中描述所述實(shí)施方式中的一些實(shí)施方式。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識到，現(xiàn)代分布式計(jì)算系統(tǒng)允許軟件和/或硬件組件常駐于不同位置、服務(wù)器、客戶端和/或硬件或固件組件中，而不限制參考示范性實(shí)施方式和圖式描述的軟件、固件或硬件組件的位置或功能。
【權(quán)利要求】
1.一種用于產(chǎn)生照明數(shù)據(jù)文件的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包含: 光源產(chǎn)生系統(tǒng)，所述光源產(chǎn)生系統(tǒng)耦接到光源管理系統(tǒng)； 所述光源產(chǎn)生系統(tǒng)包含一或多個光源程序員，所述一或多個光源程序員能夠從所述光源管理系統(tǒng)存取及下載光源開發(fā)者工具，并且生成照明數(shù)據(jù)文件及將所述照明數(shù)據(jù)文件通過通信信道上傳到所述光源管理系統(tǒng)； 所述開發(fā)者工具含有用于所述照明數(shù)據(jù)文件生成的軟件； 所述光源管理系統(tǒng)能夠驗(yàn)證光源開發(fā)者并存儲照明數(shù)據(jù)文件。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中每一照明數(shù)據(jù)文件指定有唯一的識別碼。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中加密所述照明數(shù)據(jù)文件。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述光源產(chǎn)生系統(tǒng)在由所述光源管理系統(tǒng)提供的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)上操作，借此所述程序員可登陸到所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、使用由所述服務(wù)提供的開發(fā)者工具生成所述照明數(shù)據(jù)文件并將照明數(shù)據(jù)文件上傳到所述光源管理系統(tǒng)。
5.一種用于存儲和分配照明數(shù)據(jù)文件的光源市場系統(tǒng)，所述市場包含: 一或多個電子商務(wù)服務(wù)器，所述一或多個電子商務(wù)服務(wù)器提供用于顯示、瀏覽和購買照明數(shù)據(jù)文件的用戶界面； 數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器，所述數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器用于存儲照明數(shù)據(jù)文件； 消費(fèi)者數(shù)據(jù)庫，所述消費(fèi)者數(shù)據(jù)庫用于存儲有關(guān)照明數(shù)據(jù)文件的消費(fèi)者和購買的信息； 通信構(gòu)件，所述通信構(gòu)件用于與耦接到照明與控制播放器的一或多個消費(fèi)者客戶端裝置通信。
6.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中所述市場能夠?qū)⒄彰鲾?shù)據(jù)文件串流到一或多個消費(fèi)者客戶端裝置。
7.一種照明數(shù)據(jù)文件回放系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包含: 客戶端裝置，所述客戶端裝置通過通信信道耦接到光源市場，其中所述客戶端裝置具有用于下載和整理照明數(shù)據(jù)文件的軟件； 所述客戶端裝置進(jìn)一步連接到用于執(zhí)行所述照明數(shù)據(jù)文件的照明與控制播放器，所述播放器能夠從表示光譜分布的所述數(shù)據(jù)文件存取照明數(shù)據(jù)，并且所述播放器能夠回應(yīng)于所存取的照明數(shù)據(jù)，以各個強(qiáng)度操作具有多個發(fā)射器的光源，以使得所述發(fā)射器的所述各個強(qiáng)度的組合產(chǎn)生由所述所存取照明數(shù)據(jù)表示的所述光譜分布。
8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中所述客戶端裝置含有所述照明與控制播放器。
9.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中所述市場為所述客戶端裝置提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，以存儲、整理和播放照明數(shù)據(jù)文件。
10.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中加密所述照明數(shù)據(jù)文件。
11.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中所述客戶端裝置進(jìn)一步包含用于生成、整理和下載照明數(shù)據(jù)文件播放列表的軟件。
12.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中所述客戶端可通過所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)生成、管理和存取播放列表。
13.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中所述光源含有所述客戶端的所有功能。
14.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中所述客戶端或所述光源中的一者含有用于僅播放經(jīng)授權(quán)照明數(shù)據(jù)文件的軟件。
15.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)進(jìn)一步包含傳感器，所述傳感器用于為所述光源提供關(guān)于選自由以下各者組成的組的因素的反饋:照明、天氣、溫度、當(dāng)日時間、濕度、聲級、語音模式、心率、運(yùn)動、紅外輻射、電話鈴聲、含氧量和二氧化碳含量；其中所述反饋能夠引起所述光源照明效果的變化。
16.一種用于生成和分配照明數(shù)據(jù)文件的計(jì)算機(jī)實(shí)施方法，所述方法包含以下步驟: 準(zhǔn)許光源開發(fā)者系統(tǒng)與光源管理系統(tǒng)連接； 提供用于生成照明數(shù)據(jù)文件的所述光源開發(fā)者系統(tǒng)工具； 從所述光源開發(fā)者系統(tǒng)接收照明數(shù)據(jù)文件； 在所述光源管理系統(tǒng)中處理所述照明數(shù)據(jù)文件； 向消費(fèi)者提供對所述照明數(shù)據(jù)文件的存取。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，所述方法進(jìn)一步包含以下步驟:加密所述照明數(shù)據(jù)文件。
18.如權(quán)利要求16所述的方法，其中所述光源開發(fā)者系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)上由所述光源管理系統(tǒng)托管。
19.一種用于分配照明數(shù)據(jù)文件的計(jì)算機(jī)實(shí)施方法，所述方法包含以下步驟: 提供一或多個電子商務(wù)服務(wù)器，所述一或多個電子商務(wù)服務(wù)器提供用于顯示、瀏覽和購買照明數(shù)據(jù)文件的用戶界面； 提供數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器，所述數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器用于存儲照明數(shù)據(jù)文件； 提供消費(fèi)者數(shù)據(jù)庫，所述消費(fèi)者數(shù)據(jù)庫用于存儲有關(guān)照明數(shù)據(jù)文件的消費(fèi)者和購買的信息； 與耦接到照明與控制播放器的一或多個消費(fèi)者客戶端裝置通信，所述播放器能夠從表示光譜分布的所述數(shù)據(jù)文件存取照明數(shù)據(jù)，并且所述播放器能夠回應(yīng)于所存取照明數(shù)據(jù)，以各個強(qiáng)度操作具有多個發(fā)射器的光源，以使得所述發(fā)射器的所述各個強(qiáng)度的組合產(chǎn)生由所述所存取照明數(shù)據(jù)表示的所述光譜分布。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其中加密所述照明數(shù)據(jù)文件。
21.如權(quán)利要求19所述的方法，其中所述播放器可僅播放經(jīng)授權(quán)照明數(shù)據(jù)文件。
22.一種用于回放照明數(shù)據(jù)文件的計(jì)算機(jī)實(shí)施方法，所述方法包含以下步驟: 通過通信信道存取光源市場； 將照明數(shù)據(jù)文件下載到客戶端裝置； 使用所述客戶端裝置執(zhí)行所述照明數(shù)據(jù)文件，所述客戶端裝置耦接到照明與控制播放器，所述播放器能夠從表示光譜分布的所述數(shù)據(jù)文件存取照明數(shù)據(jù)，并且所述播放器能夠回應(yīng)于所存取照明數(shù)據(jù)，以各個強(qiáng)度操作具有多個發(fā)射器的光源，以使得所述發(fā)射器的所述各個強(qiáng)度的組合產(chǎn)生由所述所存取照明數(shù)據(jù)表示的所述光譜分布。
23.如權(quán)利要求22所述的方法，所述方法進(jìn)一步包含以下步驟:生成照明數(shù)據(jù)文件的播放列表，以用于控制所述光源的輸出。
24.如權(quán)利要求22所述的方法，其中加密所述照明數(shù)據(jù)文件。
25.如權(quán)利要求22所述的方法，所述方法進(jìn)一步包含以下步驟:向所述客戶端裝置提供軟件或固件更新。
26.如權(quán)利要求22所述的方法，其中所述光源含有所述客戶端裝置的所有功能。
27.如權(quán)利要求24所述的方法，其中所述客戶端裝置能夠解密所述經(jīng)加密照明數(shù)據(jù)文件。
28.如權(quán)利要求22所述的方法，所述方法進(jìn)一步包含以下步驟:使用耦接到所述照明與控制播放器的傳感器，以用于向所述光源提供關(guān)于選自由以下各者組成的組的因素的反饋:照明、天氣、溫度、當(dāng)日時間、濕度、聲級、語音模式、心率、運(yùn)動、紅外輻射、電話鈴聲、含氧量和二氧化碳含量；其中所述反饋能夠引起所述光源照明效果的變化。
29.如權(quán)利要求28所述的方法，其中所述播放器能基于感官輸入播放照明數(shù)據(jù)文件。
30.如權(quán)利要求7所 述的系統(tǒng)，其中所述光源具有鮮明的特性。
31.如權(quán)利要求30所述的系統(tǒng)，其中所述特性可包括以下各者中的一或多個:光輸出、功率效率、色彩保真度、傳感保真度、地形、環(huán)境、家用、商用或私用。
32.如權(quán)利要求22所述的方法，其中照明數(shù)據(jù)文件的所述回放基于所述光源的所述特性。
33.如權(quán)利要求22所述的方法，其中照明數(shù)據(jù)文件的所述回放基于用戶偏好。
34.如權(quán)利要求19所述的方法，其中可基于用戶偏好提出購買照明數(shù)據(jù)文件。
35.如權(quán)利要求19所述的方法，其中可基于所述光源的所述特性提出購買照明數(shù)據(jù)文件。
【文檔編號】G06Q50/04GK103765467SQ201280012696
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2012年2月16日 優(yōu)先權(quán)日:2011年2月19日
【發(fā)明者】史蒂文·鮑里尼, 約翰·吉丁斯 申請人:精電有限責(zé)任公司