專利名稱：自然日光模仿系統(tǒng)和用戶接口的制作方法
自然日光模仿系統(tǒng)和用戶接口本發(fā)明涉及交互系統(tǒng)和用戶接口 ，其用于例如通過響應于操縱具有
指示器的輸入設備(例如旋鈕、滑塊、指針和/或可選擇轉盤(dial))而改變例如全天或其他時間段的人造光的屬性來模仿(mimic)和控制自然日光。
高級照明系統(tǒng)能夠模仿全天的日光強度和顏色的自然變化。這通過創(chuàng)建人們熟悉的動態(tài)照明條件使得諸如辦公室或商店之類的特定空間能夠變成更自然的環(huán)境。這在諸如商店、購物中心、會議室和小書房(cubicle office )之類的相對封閉和/或無窗戶的環(huán)境中是特別有益的。
常規(guī)的照明系統(tǒng)允許例如通過調光、打開/關閉以及顏色調節(jié)來對光源進行控制，以便提供更加豐富的體驗以及提高生產(chǎn)率、安全性、效率和舒適度。
隨著可控光源(例如可控和可編程發(fā)光二極管(LED))的出現(xiàn)，可以產(chǎn)生復雜的光效果。希望的是提供簡單而直觀的用戶接口并且向用戶掩蓋系統(tǒng)的復雜性。換言之，希望的是使得控制接口簡單且易于使用。以容易而直觀的方式控制照明系統(tǒng)，同時掩蓋系統(tǒng)的復雜性本身是一種挑戰(zhàn)。對于控制光源(例如調光)以便提供希望的光效果的不同交互范例(paradigm),存在若干解決方案。
例如，Begemann的轉讓給美國飛利浦公司的美國專利No.5861717描述了一種用于根據(jù)測量的日光水平與發(fā)射的人造光的希望的色溫之間的預定關系控制可調節(jié)光源的顏色的照明系統(tǒng)，該文獻通過引用全部合并于此?？刂茊卧鶕?jù)測量的日光水平改變人造光的顏色和強度。日歷被提供用于確定年月日，時鐘被提供用于確定日時。使用日期和時間信息，連同年月日、日時之間的預定關系以及平均日光水平一起，產(chǎn)生的光具有希望的色溫和強度。
Blackwell的美國專利申請公開No. 2003/0028260中描述了另 一種常規(guī)照明控制系統(tǒng)，該文獻通過引用全部合并于此。在Blackwell的文獻中，通過改變光的屬性(例如光的顏色、強度、變化率、表觀傳播方向)控制可編程LED以提供復雜的照明效果，例如追逐彩虹。用戶接口 (例如按鈕；旋轉、線性或可變開關；選擇器、指針或轉盤)用來從存儲器中選擇程序以供處理器執(zhí)行以便提供希望的光效果。
其他的照明控制系統(tǒng)包括使用計算機選擇和控制希望的光效果，如Mueller的美國專利申請公開No. 2005/0040774中所描述的，該文獻通過引用全部合并于此。Muller也描述了改變光的色溫的旋轉開關。
在Terman的美國專利No. 5343121和No. 5589741中，人工照明系統(tǒng)在預定地理位置處隨著時間以與選擇的時間間隔相應的方式改變光輸出，包括逐漸地改變照明以便精確地才莫仿選擇的地理位置和時間間隔的自然光轉變。使用了全面的參考，其規(guī)定在一年的任何日期的二十四小時內和任何地理綿度下在地球表面上期望的瞬時照明水平，例如天空光、陽光和月光。處理器執(zhí)行一定算法以驅動光源產(chǎn)生仿真(simulate)的自然照明。在產(chǎn)生人造光以便再現(xiàn)伴隨動態(tài)天氣變化的照明方面，也考慮影響自然光條件的其他自然現(xiàn)象，例如多云因素和壞的天氣，以便降低例如黎明照明的增加速率和黎明照明水平。
常規(guī)光控制系統(tǒng)中所缺乏的是簡單的用戶接口 ，其提供當前照明的實時自動反饋并且允許直觀地選擇和產(chǎn)生希望的照明以及控制光源產(chǎn)生的動態(tài)變化的人工照明。
例如，常規(guī)系統(tǒng)的問題之一在于，動態(tài)特性被預先編程，并且用戶不能輕易地影響照明氣氛。例如，用戶可能在一天的特定的時間精力消怠(have an energy dip )、休息或者進行特定的活動，并且可能想要暫時調節(jié)或改變照明條件。此外，除了模仿一天的特定時間的日光之外，用戶可能想要創(chuàng)建特定的天氣類型。例如，當下雨時，商店經(jīng)理可能想要在商店內創(chuàng)建晴天的氣氛以吸引顧客。這樣的任務通過使用常規(guī)的照明控制并不容易實現(xiàn)。
當前的系統(tǒng)和方法的一個目的是克服常規(guī)照明用戶接口和控制系統(tǒng)的缺點。
依照說明性實施例，照明交互系統(tǒng)包括至少一個光源，其提供具有可變光屬性的照明和/或光效果；以及選擇指示器，其具有多個與光設置關聯(lián)的指示器。選擇器具有指針，該指針被配置成由于選擇器或選擇指示器的旋轉而指向選擇指示器的笫一指示器。選擇器的激活控制光源以提供具有與第一指示器關聯(lián)的第一光屬性的光。在動態(tài)模式下，指針與各種指示器的對準作為時間的函數(shù)而變化，以指向不同的指示器并且依照當前對準的指示器改變第一光屬性。代替或者附加于所述至少一個光源的是，可以控制其他可控設備(例如多媒體設備以及香味或氣味發(fā)生器)以便提供包括光效果、音頻效果、視頻效果和/或嗅覺效果的總的氣氛效果。
所述照明交互系統(tǒng)還包括處理器，其被配置成依照選擇器指向的不同指示器控制光源以便提供具有可變的光屬性的照明；以及存儲器，
其操作時耦合到處理器并且被配置成存儲多個在由處理器執(zhí)行時提供照明的光腳本。所述照明交互系統(tǒng)甚至還可以包括含有至少兩個可選擇轉盤的選擇指示器，每個可選擇轉盤具有一組關聯(lián)的所述多個指示器，其選自日時、自然光條件的描述、季節(jié)、天氣和月相的表示。
當前的系統(tǒng)和方法的可應用的其他領域根據(jù)以下提供的詳細描述將變得清楚明白。應當理解的是，所述詳細描述和特定的實例雖然表明了所述系統(tǒng)和方法的示例性實施例，但是僅用于說明的目的，并非意在限制本發(fā)明的范圍。
根據(jù)下面的描述、所附權利要求書和附圖，可以更好地理解本發(fā)明
的設備、系統(tǒng)和方法的這些和其他特征、方面和優(yōu)點，在附圖中

圖1示出了依照一個說明性實施例的交互式光控制系統(tǒng)的框圖；圖2示出了依照另 一個說明性實施例的交互式系統(tǒng)；圖3示出了依照另 一個說明性實施例的交互式系統(tǒng)；圖4示出了依照另 一個說明性實施例的交互式系統(tǒng)；圖5示出了依照另 一個說明性實施例的交互式系統(tǒng)；圖6示出了依照另 一個說明性實施例的交互式系統(tǒng)；圖7示出了依照另一個說明性實施例的交互式系統(tǒng)；圖8示出了依照另 一個說明性實施例的交互式系統(tǒng)；圖9示出了依照另一個說明性實施例的交互式系統(tǒng)；圖10示出了依照另 一個說明性實施例的交互式系統(tǒng)；圖11示出了依照另 一 個il明性實施例的交互式系統(tǒng)。
特定示例性實施例的以下描述本質上僅僅是示例性的，并且絕非意在限制本發(fā)明、其應用或用途。在當前的系統(tǒng)和方法的實施例的以下i手
7細描述中，參照了構成其一部分并且其中通過圖示示出了特定實施例的附圖，在所述特定實施例中，可以實施所描述的系統(tǒng)和方法。這些實施例尋皮足夠詳細地描述，以使本領域技術人員能夠實施當前公開的系統(tǒng)和方法，并且應當理解的是，可以利用其他的實施例并且可以在不脫離當前系統(tǒng)的精神和范圍的'晴況下做出結構和邏輯的變化。
因此，不應當在限制的意義上理解以下詳細" 兌明，并且當前系統(tǒng)的范圍僅由所附權利要求書限定。附圖中的附圖標記的開頭數(shù)字在本文中通常與附圖編號對應，例外之處在于，在多幅附圖中出現(xiàn)的相同部件由相同的附圖標記標識。此外，為了清楚起見，省略了對于公知設備、電路和方法的詳細描述，以便不混淆對于當前系統(tǒng)的描述。
圖1示出了交互式照明控制系統(tǒng)10 0的 一 個實施例的框圖，該系統(tǒng)包括操作時耦合到處理器120的用戶接口 110 。處理器120還耦合到存儲器130并且被配置成接收來自用戶接口110的用戶輸入，依照用戶輸入(接
控制至少一個光源140:光腳本包括通過改變從各種光源提^的光屬性，例如強度(即調光功能)、顏色、色調、飽和度、方向等等，控制光源以提供預定的靜態(tài)照明和/或作為一種或各種因素(例如日時、年月曰、季節(jié)、天氣等等)的函數(shù)的動態(tài)變化的照明。
所述光源可以包括處于處理器130的控制之下的電才幾，以便改變例如光源的方向以及因而改變以恒定或可變的速度從中發(fā)射的光的方向，例如Blackwell的美國專利申請公開No. 2003/0028260中所描述的。此外，處理器120還可以被配置成控制用戶接口 110以便提供光源140的當前照明和/或光設置的實時反饋，例如視覺反饋。
例如如Begemann的美國專利No. 5861717以及Terman的美國專利No.5343121和No. 5589741中所描述的，發(fā)生器150操作時耦合到處理器120以提供時鐘信息，例如日時、年月日、季節(jié)和/或所述照明控制和交互系統(tǒng)100的地理位置。日歷信息可以由用戶手工設置或者自動地產(chǎn)生和/或確定。例如，發(fā)生器150可以訪問網(wǎng)絡160 (例如因特網(wǎng))以便接收(通過有線和/或無線連接)時間、日期、季節(jié)和/或當前的天氣信息。所迷地理位置可以由用戶手工提供并且存儲到存儲器130中?？商鎿Q地或者此外，交互式光控制系統(tǒng)100可以包括自動地接收當前的地理位置的全球定位系統(tǒng)(GPS)接收器。盡管圖l中示出了一個光源140,但是應當理解的是，可以提供許多 可控光源，其可以單獨地加以控制或者成組或成子組地聯(lián)合控制以便提 供希望的照明，這可以響應于選擇的或確定的因素(例如日時、年月日 和/或天氣、地理位置等等)而自動改變(例如沒有用戶接口)。
發(fā)光二極管(LED)是特別適用的光源，其可控地提供屬性變化的 光，因為LED可以容易地配置成提供具有變化的顏色、強度、色調、飽 和度和其他屬性的光，并且典型地具有用于控制和調節(jié)各種光屬性的電 子驅動電路。然而，可以使用能夠提供具有各種屬性(例如各種強度級 別、不同的顏色、色調、飽和度等等)的光的任何可控光源，例如白熾 燈、熒光燈、鹵素燈或高強度放電(HID)燈等等，其可以具有用于控 制所述各種光屬性的鎮(zhèn)流器或驅動器。
應當理解的是，交互式照明控制系統(tǒng)IOO的各種部件可以例如通過 總線互連或者操作時通過任何類型的鏈接(包括例如有線或無線鏈接) 彼此耦合。此外，處理器120和存儲器130可以集中起來或者分布在各種 系統(tǒng)部件之間，其中例如每個LED光源140可以具有其自身的控制器或 處理器和存儲器。
用戶接口 IIO可以是可活動選擇器(例如旋轉旋鈕)，或者由至少一 個包括指示器的盤(plate)包圍的可滑動開關。系統(tǒng)100還可以包括一 個或多個顯示設備170，其用于用戶輸入以及向用戶提供反饋。顯示器 可以安裝在接近可活動選擇器的壁上，和/或可以包括在包圍可活動選擇 器的盤中并且用來例如顯示指示器。
圖2示出了包括日光循環(huán)旋鈕210的I/O設備110的實施例，所述日光 循環(huán)旋鈕具有指針220并且由盤230包圍，該盤包括用于由詞語和符號代 表的 一天的不同時間的指示器。從盤230的頂部開始并且例如順時針移 動90°，指示器包括太陽240的表示、詞語"黃昏"250、月亮260的表示 以及詞語"黎明"270。
旋鈕210和/或盤230可以旋轉以便定位指針220或者將其與盤230的 希望的指示器對準。舉例而言，通過旋轉旋鈕210或表盤(dial plate)230 并且將旋鈕指針220對準表盤230上的這些不同位置或表示，可以改變光 設置以便提供與指針220指向的指示器相稱的照明。例如，如果旋鈕選 擇器或指針220指向"黎明"270,那么光源140提供的照明類似于清晨 的光，例如漫射的軟紅色且暗淡的光。如果旋鈕指向"黃昏"250,那么就提供夜間照明。與表盤230上的各種設置指示器關聯(lián)的各種照明可 以在處理器120選擇和執(zhí)行存儲器130中存儲的關聯(lián)光腳本時提供。
如圖3所示，可以在表盤上提供不同的指示器。在圖3中，具有指針 220的旋鈕210被表盤330包圍，其中在四個盤位置340、 350、 360、 370 處提供了數(shù)字以指示例如日時。日光旋鈕210具有二十四小時的范圍， 并且允許用戶通過僅僅旋轉旋鈕210以指向盤330上的希望的位置或指 示器來影響日光模仿照明系統(tǒng)的照明條件。此外，可以在指針220位于 希望的位置以指示希望的照明之后例如通過按壓旋鈕210或表盤"0來 激活旋鈕210或系統(tǒng)以便提供照明。
在靜態(tài)模式下，日光循環(huán)旋鈕210可以是靜態(tài)光設置旋鈕，并且用 戶可以通過將旋鈕置于特定的位置來簡單地控制照明條件。在靜態(tài)模式 下，旋鈕210并不自動地運動，例如在沒有用戶輸入的情況下不旋轉。 因此，指針220保持與表盤上的用戶選擇的指示器對準，并且因而維持 了相同的照明條件或照明(例如靜態(tài)照明)。可選地，可以按壓旋鈕或
擇的照明。這允許用戶例如手工導航24小時日光。
在動態(tài)或自動模式下，日光循環(huán)旋鈕為自動旋轉定時器旋鈕。換言 之，該旋鈕在一天之中自動地旋轉，使得在二十四小時之后，該旋鈕確 切地完成了一個循環(huán)。指針220的變化位置和與當前指針位置對準的盤 指示器相結合，除了提供與當前對準的指示器關聯(lián)的變化的照明之外， 還向用戶提供視覺反饋。當然，光源140提供的照明可以隨著旋鈕210連 續(xù)地旋轉而連續(xù)地變化，其類似于自然光，從而模仿了一天或24小時循 環(huán)期間的自然光。 用戶還可以通過手工旋轉旋鈕210以便將指針220與盤230上的希望 的位置或指示器對準來撤消(override)自動變化的照明。另一模式開關 和/或特定用戶l餘入動作可以允許用戶在手工和自動才莫式之間切^:。例 如，按壓旋鈕可以使系統(tǒng)在手工(或靜態(tài))和自動(或動態(tài))才莫式之間 來回切換(toggle )。在其中按壓旋鈕一次激活光源以提供選擇的照明的 情況下，可以通過以不同的方式按壓旋鈕(例如迅速地按壓兩次，即在 預定的短時間內按壓兩次)來回切換或改變該;漠式。
代替旋鈕旋轉的是，可以由用戶旋轉表盤230、 330以便將其指示器 之一與旋鈕210的指針220對準。表盤230、 330可以在自動才莫式下連續(xù)地旋轉，使得不同的指示器在不同的時間與旋鈕指針220對準。所述表盤 還可以通過例如按壓它來激活，以便激活光源以提供照明。手工(或靜 態(tài))和自動(或動態(tài))模式之間來回切換也可以通過以與按壓以激活光 源的方式不同的方式按壓轉盤或旋鈕來實現(xiàn)。例如，按壓轉盤或旋鈕一 次激活光源，而例如在短的預定時間(例如l秒)內迅速地按壓轉盤或 旋鈕兩次在手工(或靜態(tài))和自動(或動態(tài))才莫式之間來回切換才莫式。
也可以提供模式的視覺指示，例如指示"手工"或"自動"模式的 一個或多個LED。例如，可以提供兩個LED,其中這兩個LED之一根據(jù) 工作模式點亮并且指示該工作模式?？商鎿Q地，可以使用單個指示器， 例如單個LED，其中例如缺省可以為自動模式，并且當進入手工模式時， 則打開指示手工模式的LED,或者反之亦然(其中缺省為手工模式，這 時LED關閉，并且當進入自動模式時，打開該LED)。
在自動模式下，所述旋鈕或盤可以只是保持旋轉，但是用戶可以設 置"時移"，使得例如與指示器"黎明"關聯(lián)的照明由光源140在任何希 望的時間提供，例如在3AM、 IOAM等提供。當然，即使在自動模式下， 用戶也可以手工旋轉旋鈕210和/或旋轉表盤230、 330以便將指針210與不 同的指示器對準并且可選地激活旋鈕或表盤。響應于該新對準的指示器 (以及可選地例如通過按壓旋鈕或表盤激活該旋鈕或表盤)，提供了與 該新對準或選擇的指示器關聯(lián)的照明，并且旋鈕210或表盤230、 330恢 復旋轉(當處于自動模式下時)。
也可以提供具有不同指示器的多個可選擇表盤，例如圖4的用戶接 口400中所示的同心重疊盤430、 440、 450、 460。舉例而言，最接近旋 鈕210的內表盤430可以包括例如指示時間的數(shù)字(類似于圖3的表盤 330 );下一個盤440可以包括涉及不同的天氣相(例如晴朗、局部晴朗、 多云以及下雨)的圖形或文字；下一個盤450可以包括涉及一年的不同 季節(jié)相的圖形或文字；下一個盤460可以包括涉及不同月相的圖形或文 字。
用戶可以旋轉這四個可選擇的盤430、 440、 450、 460以便將希望的 盤指示器與旋鈕2IO的指針或標記220對準。系統(tǒng)的激活提供了和與指針 220對準的各種盤的各種指示器相稱的照明。系統(tǒng)激活以提供照明可以 僅僅是按壓旋鈕210。此外或者可替換地，每個盤可以由用戶僅僅通過 按壓所希望的盤來激活或選擇。舉例而言，所選擇的盤向用戶提供視覺
ii反饋，例如被點亮以便指示該特定盤已被選擇并且是活動的。
因此，可以選擇任意數(shù)量的所述盤以提供和所選擇的盤的與旋鈕指
針220對準的組合的指示器相稱的希望的照明。如上所描述的，在靜態(tài) 模式下，照明和/或可旋轉的表盤保持靜態(tài)并且不變化或旋轉，從而提供 與各種活動盤430、 440、 450、 460的組合的對準指示器的場景關聯(lián)的恒 定或靜態(tài)照明；而在自動或動態(tài)模式下，所述盤隨著時間而旋轉以使得 不同的指示器與指針220對準并且照明發(fā)生變化以提供與對準的指示器 相稱的照明，因為相稱的腳本由處理器執(zhí)行以控制光源以便例如在二十 四小時循環(huán)內提供變化的照明。
可以將多個腳本存儲到存儲器130中，其與旋鈕或者可選擇表盤上 的各種指示器關聯(lián)。處理器120可以被配置成在其中多個指示器或多個 選擇的轉盤與指針220對準的情況下選擇多個腳本，并且基于這些腳本 的組合計算各種光參數(shù)(例如顏色、色調、強度、飽和度、方向等等) 的平均值以便控制單獨的光源以提供希望的照明方案。當然，也可以將 預定的組合腳本存儲到處理器中，其和用于組合的與指針220對準的(各 種選擇的盤430、 440、 450、 460的)指示器的光設置關聯(lián)。
在動態(tài)模式下，用戶可以通過手工旋轉轉盤來撤消設置。例如，用 戶可以從黃昏手工快進或"時移，，到中午以便改變照明條件以保持區(qū)域 明亮。或者，用戶可以設置"時移，，在規(guī)定的未來時間發(fā)生。在"時移" 之后，可以在動態(tài)或靜態(tài)模式下基于用戶的特定希望、模式、正在執(zhí)行 的光腳本和/或指示器選擇恢復模式。
當然，代替重疊表盤的是，可以僅提供單個表盤，其可以包括(或 者可連接到)顯示設備170以顯示可能由用戶通過任何輸入設備(包括 無線設備或遙控器)改變或選擇(例如通過表盤的顯示器或其他顯示設 備上顯示的菜單)的各種指示器。說明性輸入設備可以是觸摸敏感顯示 器情況下的指針、鍵盤、鼠標等。因此，用戶可以從任何關聯(lián)的顯示器 上顯示的表格或菜單中選擇預定的方案，所述顯示器例如包括在包圍旋 鈕的表盤中或者形成表盤的顯示器，所述表盤稱為動態(tài)表盤(其可以包 括它自身的處理器和/或存儲器，或者可連接到系統(tǒng)處理器120和存儲器 130)。相應地，可以在所述動態(tài)表盤的顯示器上顯示與選擇的方案關聯(lián) 的適當指示器。例如，當選擇了 "時間，，方案(例如通過顯示的菜單， 或者通過激活相同的旋鈕210或者不同的旋鈕或開關以改變方案，例如"時間"、"天氣"、"季節(jié)，，或其他方案)時，那么可以在所述動態(tài)表盤 的顯示器上顯示參考數(shù)字(例如如圖3中所示)。類似地，當選擇了 "季 節(jié)，，方案時，那么可以在所述動態(tài)表盤的顯示器上顯示四個季節(jié)的指示
(如圖5中所示)，等等。
當然，代替重疊的多個表盤的是，可以如圖5-10所示提供不同的單 獨的固定盤或表盤，圖5-10示出了在包圍旋鈕的表盤上具有不同的指示 器的各種實施例，其中一些或全部表盤可以組合起來以提供結合圖4所 描述的重疊的表盤。當然，可以將與圖5-10中示出的盤的各種指示器相 稱的光腳本存儲到存儲器130中以便由處理器120訪問和執(zhí)行以控制光 源140,以便提供和與指針220對準的指示器關聯(lián)的照明。
特別地，圖5示出了用于產(chǎn)生與不同季節(jié)的光設置相稱的光的日光 循環(huán)旋鈕系統(tǒng)。旋鈕210由指示器(例如文字和/或圖形)包圍，所迷指 示器可以在包括季節(jié)，即夏天、秋天、冬天和春天的指示器的盤530或 壁上提供。舉例而言，旋鈕210可以以順時針或逆時針方式旋轉。圖6中 示出的盤630包括天氣的指示，例如局部晴朗指示器640、局部多云指示 器650、下雨指示器660以及晴朗指示器670。這個實施例也可以包括"本 地"天氣設置、場景或方案，其可以通過按壓旋鈕610兩次迅速地激活 或者通過某種其他機制激活。本地天氣條件可以例如通過任何有線或無 線鏈接從因特網(wǎng)站點獲得。在圖7-8中，盤730、 830包括月相的指示，其 在圖7中以文字指出(例如"滿月"、"下弦"、"新月，，和"上弦，，)，在 圖8中以圖形表示指出。
當然，可以與關聯(lián)的盤一起提供超過一個旋鈕和/或超過一個指針， 以便基于例如與活動旋鈕的各種指針對準的各種指示器的組合控制照 明。舉例而言，月相旋鈕和天氣旋鈕可以同時是活動的，以便提供與選 擇的月相和天氣關聯(lián)的照明。例如，(例如在"夜間，，)創(chuàng)建的光可以取 決于云量和月相，其由用戶通過將適當?shù)闹甘酒髋c旋鈕的指針對準來手 工選擇。實際的時間、月相和云量或天氣也可以由照明系統(tǒng)100例如通 過訪問因特網(wǎng)站點而自動地確定，所述因特網(wǎng)站點提供本地信息或者與 任何地理區(qū)域相關的信息，所述信息也可以由用戶手工提供或者由例如 處理器120可訪問的或可連接到處理器120的GPS接收器自動地確定。
在圖9中，包圍旋鈕210的壁或表盤930包括全太陽、部分太陽、部 分云、雨、無月的黑夜、星光之夜、弦月和滿月的各種條件的例如圖形的指示。這種轉盤組合了各種可能的情形，包括陽光(有向且具有明顯 陰影)到日光(無向且無陰影)到月光和星光，從而提供多方面的照明 以及對于各種光源的簡單控制。
也可以提供具有顏色指示器的轉盤?？梢园?例如一天的)各種
顏色，作為包圍旋鈕210的轉盤1030或壁上的指示器，如圖10所示，所 述顏色范圍從表示日出、日光的顏色到表示早晚日落以及到表示黃昏和 夜晚的顏色。在圖10中，每個圓形指示器可以是供用戶選擇希望的顏色 的不同顏色的圓。這些顏色可以與24小時循環(huán)內的日時關聯(lián)，從6點位 置處表示夜晚的黑色，通過順時針移動變得更亮，到9點位置處的黎明 之初和完全破曉的顏色以及12點位置處的最亮的顏色。這些顏色指示器 然后向后朝著暗色褪色，其中可以在3點位置處示出早期黃昏的顏色， 接著是回到6點位置處的黃昏后期和黑色。
日光模仿交互式照明控制系統(tǒng)10 0可以不僅調節(jié)光的顏色和強度， 而且以恒定或變化的速率改變光的方向。例如，在黎明時分，系統(tǒng)IOO 可以利用來自環(huán)境中的預定義水平線的光精密地模仿日出。取決于水平 方向上的照明可能性，該系統(tǒng)也可以仿真全天的從一側(例如東方)升 起到另一側(例如西方)的人造太陽的運動。操縱這種系統(tǒng)中的日光旋 鈕，將向用戶給出操縱人造"太陽"的位置和光的感覺。
曰光模仿控制系統(tǒng)IOO在日常生活期間具有許多應用，其中簡單而 直觀的照明控制被提供，以及用于特定的情形，例如用于想要使其生物 節(jié)律適應其下一個目的地(例如旅館房間、機場或飛機)的時區(qū)旅行者。 類似地，在不同輪班(例如夜班)期間工作的人們可以使用控制系統(tǒng)IOO 以進行更好的調節(jié)和更為舒適。
如上所描述的，基于一個或多個與指針220對準的(組合)指示器 的各種光設置可以從日光循環(huán)控制機制提供，以接近允許用戶容易地創(chuàng) 建希望的(日光)設置的全范圍的控制。
也可以根據(jù)季節(jié)產(chǎn)生定時、角度、顏色和確切的照明效果。例如， 在夏天，照明非常明亮并且來自上方或者來自高的角度，而在其他季節(jié)， 光來自較低的角度，具有不同的顏色和亮度特性。也可以考慮天氣以提 供具有由用戶選擇的特定天氣的照明，或者甚至自動響應實際的本地天 氣，其可以由用戶手工提供或者由照明系統(tǒng)例如通過任何有線或無線裝 置訪問因特網(wǎng)或其他網(wǎng)絡來自動地獲得。用戶(例如商店老板)可以對
14處理器120進行編程以便控制光源以提供照明，所述照明響應于通過訪 問因特網(wǎng)上適當?shù)恼军c確定的檢測到外面在下雨，和/或響應于例如來自 位于戶外商店或本地區(qū)域附近的水或雨水檢測器或傳感器的信號，在商 店內部仿真并且創(chuàng)建晴天的氣氛以吸引顧客。
舉例而言，當與指針220對準的(單個表盤230或多個表盤430、 440、 450、 460的)指示器之一為太陽(例如，作為手工用戶選擇或者自動模 式下由于表盤隨時間的運動或旋轉而引起的自動對準的結果)時，那么 從存儲器130中獲取與"太陽"指示器關聯(lián)的腳本并且由處理器120執(zhí)行 以便控制光源以提供具有清晰陰影的亮光(從而仿真晴朗的環(huán)境)。相 反，當與指針220對準的指示器為"云"時，那么適當關聯(lián)的腳本的執(zhí) 行導致不產(chǎn)生陰影的漫射照明，并且與和例如"太陽"指示器關聯(lián)的照 明相比，光處于較低的強度水平且具有不同的色溫。
當然，任何希望的照明都可以與任何希望的指示器(例如"浪漫" 指示器)關聯(lián)，例如"心，，的圖形表示等等，其中處理器120執(zhí)行關聯(lián) 的腳本并且控制光源以提供柔和且加強的照明。"聚會，，指示器(例如
禮帽和/或氣球)可以與腳本關聯(lián)以提供其他的希望的照明，例如激活閃 光燈以及改變由各種光源發(fā)射的光的屬性(例如強度、顏色、方向、色 調、飽和度、持續(xù)時間等等)。也可以顯示表盤周圍的附加的指示器。
應當理解的是，可以代替或附加于旋轉旋鈕和表盤而使用任何類型 的旋鈕、指針和/或盤。例如，可以使用方形、三角形或者多邊形旋鈕。 此外，可以使用滑塊、靜態(tài)或動態(tài)矩形盤以及重疊的盤。例如，圖ll示 出了包括滑塊1110和盤1130的交互式照明用戶接口 ，其中可以將滑塊 U10置于不同的光設置中，其可以例如由不同日時指示。
相應地，可以提供具有直觀而簡單的用戶接口的氣氛創(chuàng)建系統(tǒng)或日 光模仿系統(tǒng)以便控制光源以提供希望的照明。這種系統(tǒng)和/或用戶接口可 以用于各種領域，例如用于住宅的各種房間(例如起居室、浴室)以及 用于商店、旅館、會議室、娛樂或會議中心等等。
處理器120也可以被配置成依照與對準的指示器關聯(lián)的腳本控制其 他的環(huán)境系統(tǒng)，例如加熱、空調和濕度系統(tǒng)。例如，當指針220與圖6中 示出的盤630上的雨天位置或指示器660對準時，那么處理器120也可以 被配置成增加濕度以及改變光條件。當指針220指向盤630上的晴天位置 /指示器670時，那么處理器110可以控制減濕器以減小濕度以及增加來自光源的光輸出。類似地，當對準的指示器與夜間關聯(lián)時，例如圖2中示 出的盤230上的月亮指示器260,那么處理器110可以控制加熱和/或空調 系統(tǒng)以降低熱或冷輸出。
當然，處理器110也可以被配置成結合與對準的指示器關聯(lián)的照明， 控制溫度或其他因素。舉例而言，不同的溫度可以與和指針220對準的 日時的指示器(在圖3所示的表盤330上)關聯(lián)，其由用戶編程并且在存 儲器130中存儲為腳本。例如，在冬天，在工作日期間當住宅為空時可 以降低溫度，而在周末將住宅加熱到舒適的溫度。在交互式照明控制系 統(tǒng)1 OO處于商業(yè)或辦公環(huán)境或大廈中的情況下，那么如與表盤330的時間 指示器對準的指針220所指示的，在白天期間提供舒適的加熱水平，而 在晚上，降低加熱和照明以節(jié)省能量。
當前的系統(tǒng)和方法可以用于具有若干照明效果、安全性等的控制系 統(tǒng)?？梢园?舌各種傳感器和^見則，例如占位(occupancy )、運動和日光 傳感器連同例如用于工作日和周末、用于正常營業(yè)時間和下班時間或業(yè) 余時間的預定義規(guī)則，從而提供與預定規(guī)則關聯(lián)的控制?？梢园ó斍?的系統(tǒng)和方法的其他控制系統(tǒng)可以是樓宇自動化系統(tǒng)；住宅控制系統(tǒng)； 氣氛創(chuàng)建系統(tǒng)；包括其他控制和自動化環(huán)境，例如工業(yè)、零售、機構、 家居環(huán)境等等。
應當理解的是，代替僅僅控制光源以提供照明效果，此外(或代替 燈)也可以控制其他設備以創(chuàng)建希望的氣氛效果。例如，可以結合光源 控制音頻、視頻和/或多媒體系統(tǒng)以提供與選擇的場景或照明條件關聯(lián)的 氣氛效果。因此，當前的系統(tǒng)可以提供希望的氣氛效果的創(chuàng)建，其類似 于創(chuàng)建希望的照明效果，其中控制若干類型的可控設備以創(chuàng)建與選擇或 對準的指示器匹配的總體氣氛。
創(chuàng)建的總體氣氛效果可以包括例如通過腳本產(chǎn)生與選擇或對準的 指示器關聯(lián)的音頻(音樂、聲景、自然聲)、氣味和/或圖像(在電子顯 示器上)。例如，對于晴朗的氣氛(例如，當例如在"太陽"指示器與 指針對準時選擇了晴朗方案)，附加于(或代替)提供希望的光效果， 可以由處理器通過執(zhí)行關聯(lián)腳本來控制音頻和/或視頻或多媒體設備以 提供希望的裝飾或圖像和/或與晴朗方案關聯(lián)的音樂，從而提供總體晴朗 的氣氛。例如當"云，，指示器與指針對準時，不同的裝飾、圖像和/或音 樂可以被提供用于多云的氣氛效果。還應當理解的是，附加于或代替旋轉或可滑動旋鈕，可以使用各種 其他的用戶接口裝置。例如，用戶接口可以包括語音、姿勢和可觸摸對 象接口 ，例如在觸摸敏感顯示器的情況下具有關聯(lián)的控制和輸入設備 (例如鍵盤、鼠標和/或指針)的顯示器，其中不同的顯示的方案和/或 指示器可以由用戶選擇。在其中用戶接口裝置包括本領域中公知的語音 識別器以識別說出的詞語(例如"太陽，，)并且控制各種可控設備以提 供與"太陽"關聯(lián)的總體氣氛的情況下，可以通過語音進行方案和/或指 示器的用戶選擇。也可以通過例如一見頻掘/f象機識別姿勢，其中可以訓練 用戶接口系統(tǒng)以識別各種姿勢并且將各種姿勢與例如希望的總體氣氛 和/或光效果關聯(lián)起來。
當然，鑒于本說明書，通信領域的技術人員應當明白的是，各種元 件可以包括在用于通信的系統(tǒng)或網(wǎng)絡部件中，例如發(fā)射器、接收器或收 發(fā)器、天線、調制器、解調器、轉換器、雙工器、濾波器、多路復用器 等等。各種系統(tǒng)部件之間的通信或鏈接可以借助于例如有線或無線的任 何裝置。系統(tǒng)元件可以是分開的或者例如與處理器集成在一起。眾所周 知的是，處理器執(zhí)行例如存儲器中存儲的指令，所述存儲器也可以存儲 其他的數(shù)據(jù)，例如與系統(tǒng)控制有關的預定或可編程的設置。
鑒于本文的描述，本領域技術人員應當認識的是，也可以提供各種 修改。當前方法的操作動作特別適合于由計算機軟件程序和/或腳本實 現(xiàn)。計算機軟件程序例如可以包含與所述方法的單獨的步驟或動作相應 的模塊。應用數(shù)據(jù)和其他數(shù)據(jù)由控制器或處理器接收以便將其配置成執(zhí) 行依照當前的系統(tǒng)和方法的操作動作。這樣的軟件、應用數(shù)據(jù)以及其他 數(shù)據(jù)當然可以包含在計算機可讀介質上，例如集成芯片、外設或存儲器，
例如所述存儲器或者耦合到光模塊或控制器的處理器的其他存儲器。
計算才幾可讀介質和/或存儲器可以是任何可記錄介質(例如RAM、 ROM、可移除存^f渚器、CD-ROM、硬驅動器、DVD、軟盤或記憶卡)或 者可以是傳輸介質(例如包括光纖的網(wǎng)絡、萬維網(wǎng)、電纜和/或使用例如 時分多址、碼分多址的無線信道或者其他無線通信系統(tǒng))。可以存儲適 合于與計算機系統(tǒng) 一 起使用的信息的任何已知或開發(fā)的介質都可以用
作計算機可讀介質和/或存儲器。
也可以使用附加的存儲器。計算機可讀介質、存儲器和/或任何其他 存儲器可以是長期、短期存儲器或者長期和短期存儲器的組合。這些存
17儲器將處理器/控制器配置成實現(xiàn)本文公開的方法、操作動作和功能。這 些存儲器可以是分布式的或者本地的，并且在可以提供附加的處理器的 情況下，處理器可以是分布式的或單個的。所述存儲器可以實現(xiàn)為電、 磁或光學存儲器，或者這些或其他類型的存儲設備的任何組合。而且， 術語"存儲器，，應當足夠寬泛地解釋成包括能夠從處理器訪問的可尋址 空間中的地址讀取或者向其寫入的任何信息。按照這個定義，例如網(wǎng)絡(例如因特網(wǎng))上的信息仍然處于存儲器之內或者為存儲器的一部分， 因為處理器可以從網(wǎng)絡獲取該信息。處理器和存儲器可以是任何類型的處理器/控制器和存儲器。處理器 能夠實現(xiàn)所描述的各種操作以及執(zhí)行存儲器中存儲的指令。處理器可以 是專用或通用集成電路。此外，處理器可以是用于依照當前的系統(tǒng)執(zhí)行 的專用處理器或者可以是通用處理器，其中許多功能中只有一個操作用 于依照當前的系統(tǒng)執(zhí)行。處理器可以利用程序部分、多個程序段操作， 或者可以是利用專用或通用集成電路的硬件設備。用于識別用戶的存在 和身份的上述每種系統(tǒng)可以結合其他的系統(tǒng)加以利用。當然，應當理解的是，上述實施例或過程中的任何一個都可以與一 個或者與一個或多個其他的實施例或過程組合以便在尋找和匹配具有 特定個性的用戶并且提供相關推薦方面提供甚至進一步的改進。最后，上述討論意在僅僅說明當前的系統(tǒng)，并且不應當解釋為將所 附權利要求限于任何特定實施例或者實施例組。因此，盡管參照其特定 示例性實施例特別詳細地描述了當前的系統(tǒng)，但是也應當理解的是，本 領域技術人員在不脫離如后面的權利要求中所闡述的當前系統(tǒng)的更寬 泛和預期的精神和范圍的情況下可以設計出許多修改和可替換的實施例。相應地，應當以il明的方式理解本i^明書和附圖，并且其并非意在限制所附權利要求書的范圍。在解釋所附權利要求時，應當理解的是a) 措詞"包括"并不排除存在給定權利要求中未列出的其他元件 或動作；b) 元件之前的措詞"一"或"一個"并不排除存在多個這樣的元件；c) 權利要求中的任何附圖標記并沒有限制其范圍；d) 若干"裝置"可以由相同或不同項目或者硬件或軟件實現(xiàn)的結構或功能來表示；e) 任何所公開的元件都可以包括硬件部分(例如包括分立的和集 成的電子電路)、軟件部分(例如計算機編程)及其任意組合；f) 硬件部分可以包括模擬部分和數(shù)字部分中的一種或兩種；g) 除非另有特別說明，任何所公開的設備或其部分都可以組合在 一起或者劃分成更細的部分；以及h) 除非有明確說明，并不預期要求特定的動作或步驟順序。
權利要求
1.一種照明交互系統(tǒng)(100)，包括至少一個光源(140)，其提供具有可變光屬性的光效果；選擇指示器(230)，其具有多個與光設置關聯(lián)的指示器；以及選擇器(210)，其具有指針(220)，該指針被配置成指向選擇指示器(230)的所述多個指示器的第一指示器；其中選擇器(210)的激活控制所述至少一個光源(140)以提供具有與第一指示器關聯(lián)的第一光屬性的光，并且其中在動態(tài)模式下，指針(220)與所述多個指示器的對準作為時間的函數(shù)而變化，以指向所述多個指示器的不同的指示器并且依照這些不同的指示器改變第一光屬性。
2. 權利要求1的照明交互系統(tǒng)(100),還包括處理器(120),該 處理器被配置成依照選擇器(220)指向的所述不同的指示器控制所述 至少一個光源(140)以便提供具有所述可變光屬性的光效果。
3. 權利要求2的照明交互系統(tǒng)(100)，還包括存儲器(130),該 存儲器操作時耦合到處理器(120)并且被配置成存儲多個在由處理器(120)執(zhí)行時提供光效果的光腳本。
4. 權利要求1的照明交互系統(tǒng)(100)，其中在靜態(tài)模式下，指針 (220)的對準和光保持不變，第一指示器包括日時、自然光條件的描述、季節(jié)、天氣和月相中的至少一個表示。
5. 權利要求1的照明交互系統(tǒng)(100),其中選擇指示器(230)包 括至少兩個包圍選擇器(210)的可選擇轉盤(430, 440),每個可選 擇轉盤具有一組關聯(lián)的所述多個指示器，其選自日時、自然光條件的描 述、季節(jié)、天氣和月相的表示。
6. 權利要求5的照明交互系統(tǒng)(100),其中所述至少兩個可選擇 轉盤(430, 440)被配置成可一起選擇以便將第一光屬性改變成與和指 針(220)對準的所述至少兩個可選擇轉盤的指示關聯(lián)。
7. 權利要求1的照明交互系統(tǒng)(100),其中第一光屬性包括與第 一指示器關聯(lián)的光漫射的方向和數(shù)量中的至少一個，并且其中第一指示 器包括日出、正午太陽和日落中的至少一個表示。
8. —種用于模仿自然光的用戶接口 (400),包括 指針(220),其用于指向多個指示器中的至少一個；多個包圍指針(220)的同心設置的可選擇轉盤(430, 440)，每 個可選擇轉盤具有一組關聯(lián)的所述多個指示器；其中可選擇轉盤(430, 440)中的至少一個的選擇激活至少一個光 源(140)以提供與指針(220)指向的至少一個指示器關聯(lián)的光效果。
9. 權利要求8的用戶接口 (400),其中選擇的轉盤作為時間的函 數(shù)而旋轉以便改變來自所述至少一個光源(140)的光的光屬性以提供 與指針(220)指向的當前指示器關聯(lián)的光。
10. 權利要求8的用戶接口 (400),還包括處理器(120),該處 理器被配置成依照指針(220)指向的不同指示器控制所述至少一個光 源(140)以提供具有可變光屬性的光效果。
11. 權利要求8的用戶接口 (400),還包括存儲器(130)，該存 儲器操作時耦合到處理器(120)并且被配置成存儲多個在由處理器(120 )執(zhí)行時提供光效果的光腳本。
12. 權利要求8的用戶接口 (400),其中所述多個指示器包括日時、 自然光條件的描述、季節(jié)、天氣和月相中的至少一個表示。
13. 權利要求8的用戶接口 (400),其中所述可選擇轉盤中的兩個 被配置成可一起選擇以便將光效果改變成與指針(220)指向的所述兩 個可選擇轉盤的指示關聯(lián)。
14. 權利要求8的用戶接口 (400),其中光效果的屬性包括漫射的 方向和數(shù)量中的至少 一個，并且其中所述多個指示器中的所述至少 一個 包括日出、正午太陽和日落中的至少一個表示。
15. —種用于模仿自然光的方法，包括動作將指針(220 )與具有和光設置關聯(lián)的多個指示器的選擇指示器 (230)中的至少一個指示器對準；激活至少一個可控光源(140)以提供具有與所述至少一個指示器 關聯(lián)的光屬性的光效果；改變作為時間的函數(shù)的指針(220)和選擇指示器(230)中的至少 一個的位置以便將指針(220)與選擇指示器(230)的不同指示器對準； 以及依照所述不同指示器改變所述光屬性。
16. 權利要求15的方法，還包括動作 激活至少兩個選擇指示器；以及依照與指針(220)對準的所述至少兩個選擇指示器的指示器改變 所述光屬性。
17. 權利要求16的方法，其中所述至少兩個選擇指示器設置在可旋 轉的同心轉盤(430, 440)上并且可以通過按壓可旋轉同心轉盤(430， 440)來選擇。
18. 權利要求15的方法，其中指針(220)是可運動的并且可以通 過按壓來選擇。
19. 權利要求15的方法，還包括動作 將多個照明腳本存儲到存儲器(130)中；按壓指針(220)和選擇指示器(230)中的至少一個；以及 響應于所述按壓動作而執(zhí)行所述多個照明腳本中的一個腳本，所述 一個腳本與和指針(220)對準的所述至少一個指示器關聯(lián)。
20. 權利要求15的方法，其中所述至少一個指示器包括日時、自然 光條件的描述、季節(jié)、天氣和月相中的至少一個表示。
21. —種交互系統(tǒng)(100),包括 至少一個可控源(140),其提供氣氛效果；以及用戶接口 (no),其具有多個與不同氣氛效果關聯(lián)的指示器； 其中所述多個指示器中的一個指示器的激活控制所述至少一個可控源(140)以提供一個與所述一個指示器關聯(lián)的氣氛效果，并且其中在動態(tài)模式下，所述一個指示器的激活作為時間的函數(shù)而變化，以激活所述多個指示器的不同的指示器并且將所述一個氣氛效果改變成與所述不同的指示器關聯(lián)的所述不同氣氛效果。
22. 權利要求21的交互系統(tǒng)(100),其中所述氣氛效果包括光效 果、音頻效果、視頻效果和嗅覺效果中的至少一個。
23. 權利要求21的交互系統(tǒng)(100),其中用戶接口 ( 110)包括顯 示器、語音和姿勢接口中的至少一個。
全文摘要
照明交互系統(tǒng)(100)包括至少一個光源(140)，其提供具有可變光屬性的照明和/或光效果；以及選擇指示器(230)，其具有多個與光設置關聯(lián)的指示器。選擇器(210)具有指針(220)，該指針被配置成由于選擇器(210)或選擇指示器(230)的旋轉而指向選擇指示器(230)的第一指示器。選擇器(210)的激活控制光源(140)以提供具有與第一指示器關聯(lián)的第一光屬性的光。在動態(tài)模式下，指針(220)與不同指示器的對準作為時間的函數(shù)而變化，以指向不同的指示器并且依照當前對準的指示器改變第一光屬性。
文檔編號H05B37/02GK101653043SQ200880010818
公開日2010年2月17日 申請日期2008年3月20日 優(yōu)先權日2007年3月29日
發(fā)明者A·H·伯格曼, B·M·范德斯盧伊斯, E·M·A·迪德里克斯, T·J·P·范登比格拉爾 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司