СИСТЕМА И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ СВЕТОМ Российский патент 2013 года по МПК G06F3/42 G06K9/00 G06T11/00 G09G5/08 

Настоящее изобретение имеет отношение к системе управления светом и содержит источник света для освещения области и указательное устройство для проецирования информации местоположения на область.

Уровень техники

Внедрение источников света на основе светодиода (LED; светоизлучающий диод) и соответствующих систем, которые позволяют направлять произведенный свет в конкретном направлении, обеспечивает новые возможности в отношении формирования света. Связанная с этим проблема заключается в том, каким образом пользователь может дать команду источнику света освещать только конкретную область.

Например, заявка на патент WO2005/013646 раскрывает систему управления освещением, имеющую два устройства освещения и устройство сравнения освещенности. Устройство сравнения сравнивает освещенность в произвольной позиции с желаемой предопределенной освещенностью и отправляет результат сравнения устройствам освещения. Два устройства освещения вносят корректировки в соответствии с результатом сравнения, принятым от устройства сравнения, и увеличивают или уменьшают силу света соответствующих устройств освещения, с тем чтобы управлять освещенностью в произвольной позиции. При использовании этой системы управления освещением возможно установить желаемую освещенность для предопределенной позиции.

Однако одна проблема с устройствами предшествующего уровня техники заключается в том, что взаимодействие пользователя с источниками света является сложным.

Цели изобретения

Цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы обеспечить усовершенствование упомянутых выше методик и предшествующей области техники.

В частности, цель состоит в том, чтобы улучшить удобство использования системы для управления светом.

Сущность изобретения

Эти и другие цели и преимущества, которые будут очевидны из последующего описания настоящего изобретения, достигаются посредством системы и способа, согласно соответствующим независимым пунктам формулы изобретения. Предпочтительные варианты воплощения определены в зависимых пунктах формулы изобретения.

Таким образом, обеспечивается система управления светом, которая содержит источник света для освещения области, указательное устройство для проецирования информации местоположения на область, контроллер и приемник для обнаружения информации местоположения, причем система выполнена с возможностью определять позицию информации местоположения на области и выполнена с возможностью управлять освещением области в зависимости от упомянутой информации местоположения.

Система настоящего изобретения имеет преимущество в том, что улучшено взаимодействие пользователя с системой и что система может использоваться для нескольких применений, например для видеопроекторов, в которых освещенная область представляет собой поверхность, на которую проецируется изображение. Кроме того, возможно собрать систему из стандартных компонентов, что обеспечивает дешевое решение. Система настоящего изобретения также может быть приспособлена для различных имеющихся применений источников света.

Информация местоположения может быть спроецирована на область в виде двухмерного символа, что улучшает обнаружение приемником информации местоположения.

Проецирование информации местоположения может включать в себя перемещение информации местоположения на области в соответствии с двухмерной фигурой, и контроллер может быть выполнен с возможностью интерпретировать модель движения информации местоположения, что обеспечивает различные динамические команды пользовательского ввода.

Источник света может быть выполнен с возможностью выборочно изменять свойства освещения для подобластей области, что способствует значительно разнообразному освещению области.

Источник света также может быть выполнен с возможностью проецировать видимый свет на область в позиции информации местоположения для обеспечения гибкой и выборочной визуализации информации местоположения.

Указательное устройство может представлять собой удерживаемый рукой блок для удобства пользователя, и источник света, приемник и блок управления могут быть собраны как один блок для обеспечения компактной конструкции.

Приемник может содержать волновой фильтр для обнаружения информации местоположения, и он также может содержать поле обнаружения, которое больше освещенной области, что дополнительно увеличивает удобство использования пользователя, а также делает систему более надежной.

Источник света может содержать светодиоды и средство для направления света, по меньшей мере, от одного из светодиодов для обеспечения возможности, например, особого освещения подобласти освещаемой области.

В соответствии с другим аспектом изобретения обеспечивается способ управления светом, содержащий этапы, на которых: освещают область источником света; проецируют информацию местоположения на область посредством указательного устройства; обнаруживают информацию местоположения посредством приемника; определяют позицию информации местоположения на области и управляют освещением области в зависимости от упомянутой информации местоположения.

Информация местоположения способа, как и в случае системы настоящего изобретения, может быть спроецирована на область в виде двухмерного символа.

Этап проецирования информации местоположения может включать в себя перемещение информации местоположения на области в соответствии с двухмерной фигурой и интерпретацию модели движения информации местоположения посредством контроллера.

Способ может дополнительно содержать этап выборочного изменения свойств освещения для подобластей области посредством источника света.

Способ может дополнительно содержать этап проецирования видимого света на область в позиции информации местоположения посредством источника света.

Способ настоящего изобретения может включать в себя любой отличительный признак из описанных выше в отношении системы настоящего изобретения и имеет те же самые соответствующие преимущества.

В соответствии с еще одним аспектом изобретения обеспечивается указательное устройство для использования в системе настоящего изобретения, включающей в себя любой из описанных выше отличительных признаков.

Краткое описание чертежей

Теперь в качестве примера будут описаны варианты воплощения настоящего изобретения со ссылкой на сопроводительные схематические чертежи, на которых:

Фиг.1 - схематическая иллюстрация системы настоящего изобретения,

Фиг.2 - схематическая иллюстрация блока освещения, и

Фиг.3 - схематическая иллюстрация указательного устройства.

Подробное описание предпочтительных вариантов воплощения изобретения

Фиг.1 иллюстрирует систему управления светом и содержит источник 4 света, приемник 5 и указательное устройство 6. Указательное устройство 6 используется для указания на область 10, сформированную источником 4 света, например, на проекционном экране. Указательное устройство 6 проецирует информацию 11 местоположения на область 10 посредством излучения луча света в направлении к области 10.

Приемник 5 имеет область 12 обнаружения, которая совпадает с освещенной областью 10 и предпочтительно больше нее. Приемник 5 традиционным образом может обнаруживать информацию 11 местоположения, спроецированную на область 12 обнаружения, и определять позицию информации 11 местоположения на области 12 обнаружения.

Фиг.2 иллюстрирует источник 4 света и приемник 5, объединенные в одном блоке 3. Блок 7 управления соединен с источником 4 света и приемником 5 и управляет ими. Свет от источника 4 света и поле обнаружения приемника любым известным и подходящим образом проецируются посредством оптики 14, размещенной в блоке 3, таким образом, что создается фиксированная зависимость между спроецированным светом и полем обнаружения. Следует отметить, что даже если область 10 и область 12 обнаружения проиллюстрированы на фиг.1 как смещенные, они предпочтительно имеют одну и ту же точку светимости. Источник света обычно содержит множество светодиодов 13 и средство, например подвижные зеркала (не показаны), размещенное для регулирования направления света от одного из светодиодов 13.

Во время работы приемник 5 постоянно предоставляет блоку 7 управления сигналы, соответствующие позиции информации 11 местоположения на области 12 обнаружения, и блок управления определяет местоположение позиции информации 11 местоположения на области 10, поскольку зависимость между областью 10 и областью 12 обнаружения известна.

Фиг.3 иллюстрирует указательное устройство 6, которое имеет клавиатуру 15, соединенную с блоком 16 управления указателя, который в свою очередь соединен с источником 17 света, который излучает свет в виде информации 11 местоположения. Излучаемый свет имеет заданную длину волны или импульсный код, и приемник 5 выполнен с возможностью обнаруживать эту длину волны/импульсный код. Клавиатура 15 обеспечивает различные команды пользовательского ввода, которые беспроводным образом передаются блоку 3.

Источник 4 света, приемник 5, блок 7 управления, источник 17 света указателя и блок 16 управления указателя каждый соответственно собран традиционным способом, и может использоваться любая известная комбинация приемника/указателя, пока приемник 5 может обнаруживать информацию 11 местоположения, спроецированную указателем 6.

Как упомянуто, источник 4 света содержит наборы светодиодов 13 для создания света на подобласти всей области 10, охватываемой комбинированным источником 4 света и приемником 5.

Кроме того, система выполнена с возможностью традиционным образом использовать указательное устройство 6, указывающее на область 12 обнаружения, для управления свойствами света области 10 и показывать указываемую позицию 11 посредством источника 4 света.

Блок 7 управления традиционным способом выполнен с возможность связывать позицию или ряд позиций информации 11 местоположения с предопределенной командой, имеющей отношение к отображаемой области 10.

Также возможно разместить приемник в указательном устройстве 6 и проектор информации местоположения в блоке 3. В этом случае указательное устройство 6 включает в себя стандартное средство связи, например радиочастотное средство, с тем чтобы определенное указываемое местоположение могло быть передано обратно блоку 3, и оптическое расположение и приемника, и проектора информации местоположения выполнено таким образом, чтобы освещаемая область 10 всегда являлась опорной точкой. Коротко говоря, если блок 3 включает в себя проектор для информации местоположения, то указательное устройство 6 примет только "обнаруживаемую" информацию местоположения, когда она будет указана на области 10. Безусловно, когда приемник размещен в указательном устройстве 6, и информация местоположения проецируется блоком 3, блок 16 управления указателем управляет приемником, и блок 7 управления управляет проектором информации местоположения.

Другими словами, блок содержит систему источника света, например набор светодиодов, и соответствующее известное средство регулировки направления луча, например, управляемые зеркала, для освещения конкретной области и имеет возможность выборочно освещать подобласть упомянутой конкретной области. Блок дополнительно содержит блок системы указания местоположения, который проецирует информацию местоположения на упомянутой конкретной области. Затем информация местоположения обнаруживается датчиком обнаружения приемника и отправляется обратно системе указания местоположения. Система указания местоположения предпочтительно управляет источником света для создания индикатора указания местоположения, например, светового пятна, в указываемом местоположении в пределах упомянутой конкретной области с целью обратной связи с пользователем. Индикатор указания местоположения также может быть обеспечен посредством источника света указателя, когда источник света указателя излучает видимый свет.

Жесты, например круговое движение, затем используются для указания подобласти, в которой желательно заданное освещение. Дополнительный жест может быть сделан для дополнительного предложения изменить свойство света. Например, написание буквы "C" в подобласти может указывать на то, что пользователь хочет изменить цвет освещения в упомянутой подобласти.

В качестве альтернативы, некоторые варианты выбора предварительно установленных цветов могут быть представлены пользователю на упомянутой конкретной области таким способом, чтоб пользователь мог выбрать желаемую предварительную установку.

Изобретение не только применяется к системе указания местоположения, используемой в комбинации с набором светодиодов, используемых с целью освещения светом, но также система указания местоположения может использоваться в комбинации с любым подходящим проектором изображения.

Изобретение относится к компьютерной технике и может быть использовано в системе управления светом. Техническим результатом является упрощение взаимодействия пользователя с источником света. Система управления светом содержит источник (4) света для освещения области (10), указательное устройство (6) для проецирования информации (11) местоположения на область (10) и приемник (5) для обнаружения информации (11) местоположения, причем система выполнена с возможностью определять позицию информации (11) местоположения на области (10), и контроллер выполнен с возможностью управлять освещением области (10) в зависимости от упомянутой информации (11) местоположения. 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Система управления светом, содержащая источник света для освещения области, включающий в себя средство для направления света, указательное устройство для проецирования информации местоположения на область, контроллер и приемник для обнаружения информации местоположения, причем система выполнена с возможностью определять позицию информации местоположения на области и управлять освещением области в зависимости от упомянутой информации местоположения, причем проецирование информации местоположения дополнительно включает в себя перемещение указательного устройства по области в соответствии с двумерной фигурой, причем контроллер выполнен с возможностью интерпретировать модель движения информации местоположения и управлять источником света, используя средство для направления света, для выборочного изменения свойств освещения местоположения области на двумерной фигуре, и способен различать модель движения информации местоположения и связывать позиции или ряд позиций информации местоположения с одной или множеством предопределенных команд.

2. Система по п.1, в которой информация местоположения проецируется на область в виде двухмерного символа.

3. Система по п.1 или 2, в которой источник света выполнен с возможностью выборочно изменять свойства освещения для подобластей области.

4. Система по п.1 или 2, в которой источник света выполнен с возможностью проецировать видимый свет на область в позиции информации местоположения.

5. Система по п.1 или 2, в которой указательное устройство является блоком, удерживаемым рукой.

6. Система по п.1 или 2, в которой источник света, приемник и блок управления собраны в один блок.

7. Система по п.1 или 2, в которой приемник содержит волновой фильтр для обнаружения информации местоположения.

8. Система по п.1 или 2, в которой приемник содержит поле обнаружения, которое больше освещенной области.

9. Система по п.1 или 2, в которой источник света содержит светодиоды и средство для направления света, по меньшей мере, от одного из светодиодов.