專利名稱：用于控制環(huán)境物理特征的系統(tǒng)和方法、計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品、顏色和強(qiáng)度可調(diào)的燈以及電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于控制人的環(huán)境中的環(huán)境物理特征的系統(tǒng)的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
彩色燈通常用來(lái)改變?nèi)说沫h(huán)境中的環(huán)境光的特征，以影響人的心理狀態(tài)或者生理狀態(tài)。例如，由光強(qiáng)來(lái)影響睡著的人，以使得他的睡眠增強(qiáng)或者使得人醒來(lái)。光的顏色可以確定例如人的情緒。如今，響應(yīng)用戶輸入而發(fā)射特定顏色的燈是可以得到的。用戶可以提 供與他的情緒匹配的特定輸入。然而，如果用戶情緒改變，所發(fā)射光的顏色仍然是同樣的并且所發(fā)射的顏色與用戶的改變了的情緒不匹配。公布的專利申請(qǐng)EP2100556公開(kāi)了一種設(shè)備和一種方法，用于修改人的精神生理狀態(tài)?；谒鶛z測(cè)的精神生理信號(hào)，獲得人的精神生理狀態(tài)的估計(jì)?；诠烙?jì)向人提供刺激。所提供的刺激影響人的精神生理狀態(tài)。刺激是例如音頻、光、視頻、觸覺(jué)或者嗅覺(jué)刺激。該設(shè)備和方法利用預(yù)編程的知識(shí)和/或預(yù)編程的算法來(lái)確定必須提供給人的刺激，以使得該刺激與人的精神生理狀態(tài)匹配。該方法和設(shè)備不具有可以由用戶用來(lái)切換到用戶優(yōu)選刺激參數(shù)的特定設(shè)定的接口，例如，設(shè)定環(huán)境光到特定強(qiáng)度或者特定顏色。通常，用戶更喜歡具有如下可能性通過(guò)提供用戶輸入而導(dǎo)致的刺激來(lái)修改控制環(huán)境參數(shù)的系統(tǒng)的當(dāng)前性能。所供給的用戶輸入最可能與在供給用戶輸入時(shí)與用戶情緒匹配的刺激相關(guān)。所供給的用戶輸入還可以與功能需求相關(guān)，好像，例如，增加房間溫度，以增加體溫，或者增加光強(qiáng)以使得用戶能夠更容易地閱讀文檔。由此，所供給的用戶輸入與在其中用戶需要系統(tǒng)特定性能的暫時(shí)情況相關(guān)。然而，通常，系統(tǒng)打算根據(jù)基于若干實(shí)驗(yàn)的某一物理模型或者統(tǒng)計(jì)模型來(lái)控制刺激。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供更加用戶友好(user friendly)的系統(tǒng)，用于控制與人的環(huán)境相關(guān)的物體特征。本發(fā)明的第一方面提供一種如權(quán)利要求I中所要求的、用于控制人的環(huán)境中的環(huán)境物理特征的系統(tǒng)。本發(fā)明的第二方面提供一種如權(quán)利要求12中所要求的燈。本發(fā)明的第三方面提供一種如權(quán)利要求13中所要求的電子裝置。本發(fā)明的第四方面提供一種如權(quán)利要求14所要求的控制人的環(huán)境中的環(huán)境物理特征的方法。本發(fā)明的第五方面提供一種如權(quán)利要求15中所要求的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。有益的實(shí)施例被限定在從屬權(quán)利要求中。根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一種用于控制人的環(huán)境中的環(huán)境物理特征的系統(tǒng)包括環(huán)境影響裝置、傳感器、輸入裝置和控制器。環(huán)境影響裝置響應(yīng)控制信號(hào)而改變環(huán)境物理特征，所述控制信號(hào)指示對(duì)環(huán)境物理特征的理想影響。傳感器獲得代表人的生理?xiàng)l件的傳感器信號(hào)。輸入裝置獲得用戶設(shè)定信號(hào)，其代表關(guān)于環(huán)境物理特征的用戶設(shè)定?？刂破鹘邮諅鞲衅餍盘?hào)和用戶設(shè)定信號(hào)，并且通過(guò)將原始函數(shù)應(yīng)用到傳感器信號(hào)來(lái)生成控制信號(hào)。響應(yīng)于接收用戶設(shè)定信號(hào)，控制器限定適應(yīng)函數(shù)。適應(yīng)函數(shù)提供控制信號(hào)，如果所述適應(yīng)函數(shù)應(yīng)用到傳感器信號(hào)發(fā)生在接收用戶設(shè)定時(shí)，所述控制信號(hào)使得環(huán)境物理特征比當(dāng)原始函數(shù)應(yīng)用到傳感器信號(hào)發(fā)生在接收用戶設(shè)定時(shí)變得更接近用戶設(shè)定。隨后，控制器應(yīng)用適應(yīng)函數(shù)。此后,所應(yīng)用的適應(yīng)函數(shù)朝向另一個(gè)函數(shù)逐漸改變。在用戶輸入用戶設(shè)定時(shí)刻之后很短的時(shí)間間隔，環(huán)境影響裝置改變環(huán)境的物理特征，以使得物理環(huán)境特征變得更接近用戶設(shè)定，因?yàn)榭刂破鲬?yīng)用提供控制信號(hào)的適應(yīng)函數(shù)，所述控制信號(hào)在將適應(yīng)函數(shù)應(yīng)用到傳感器信號(hào)發(fā)生在接收用戶設(shè)定時(shí)更接近用戶設(shè)定。用戶體驗(yàn)到系統(tǒng)為更加用戶友好的系統(tǒng)，因?yàn)橄到y(tǒng)盡快響應(yīng)所接收的用戶設(shè)定，并且響應(yīng)以使得對(duì)物理環(huán)境特征的影響與用戶設(shè)定有關(guān)。此外，系統(tǒng)在接收用戶設(shè)定之后的時(shí)段中逐漸改變所應(yīng)用的適應(yīng)函數(shù)，因?yàn)樵诋?dāng)用戶設(shè)定由用戶提供的特別時(shí)刻，所接收的用戶設(shè)定對(duì)于用戶最相關(guān)。改變?cè)试S例如朝向在先已知的函數(shù)(用戶通常體驗(yàn)與他們的生理狀態(tài)相匹配的系統(tǒng)響應(yīng)作為滿意響應(yīng))改變函數(shù)。
所提供的用戶設(shè)定可以在某種程度上是隨機(jī)的，這意味著所提供的用戶設(shè)定不遵循與人的生理狀況相關(guān)的特定方式。如果相同的用戶或者另一個(gè)用戶以后使用該系統(tǒng)，他不想面對(duì)基于所提供的或多或少隨機(jī)的輸入設(shè)定的系統(tǒng)性能。并且由此，單個(gè)用戶或者其他的用戶僅僅在某一程度被用戶設(shè)定干擾，即，逐漸改變的函數(shù)在某種程度上仍然取決于所應(yīng)用的適應(yīng)函數(shù)。在實(shí)施例中，適應(yīng)函數(shù)提供控制信號(hào)，如果所述適應(yīng)函數(shù)應(yīng)用到傳感器信號(hào)發(fā)生在接收用戶設(shè)定時(shí)，所述控制信號(hào)使得環(huán)境物理特征變得基本上等于用戶設(shè)定。如果對(duì)環(huán)境物理特征的影響是根據(jù)所提供的用戶設(shè)定，則系統(tǒng)被體驗(yàn)為更加用戶友好。在另一個(gè)實(shí)施例中，控制器在接收用戶設(shè)定信號(hào)的特別時(shí)刻之前應(yīng)用以前的函數(shù)，并且控制器被配置用于將具有有限帶寬的另外函數(shù)與以前的函數(shù)相結(jié)合，以限定適應(yīng)函數(shù)。有限帶寬是預(yù)定的范圍，在其中，該另外函數(shù)提供基本上不同于零的值，并且有限帶寬被布置在接收用戶設(shè)定信號(hào)(132)時(shí)發(fā)生的傳感器信號(hào)值的周圍。換句話說(shuō)，雖然響應(yīng)于接收用戶設(shè)定信號(hào)而限定函數(shù)，但是控制器使用在接收用戶設(shè)定信號(hào)的特別時(shí)刻之前所應(yīng)用的函數(shù)以及使用具有有限帶寬的函數(shù)，帶寬被布置在特別的時(shí)刻的傳感器值的周圍。將以前的函數(shù)與具有有限帶寬的函數(shù)相結(jié)合可以包括一種或者多種數(shù)學(xué)操作，像，例如，將具有有限帶寬的函數(shù)增加到以前的函數(shù)，從以前的函數(shù)減去具有有限帶寬的函數(shù)，或者生成兩個(gè)函數(shù)的加權(quán)平均值。要指出的是，將這些函數(shù)結(jié)合必須被執(zhí)行，以使得適應(yīng)函數(shù)仍然滿足以下條件如果傳感器信號(hào)基本上等于接收用戶設(shè)定信號(hào)的特別時(shí)刻的傳感器信號(hào)，適應(yīng)函數(shù)提供包括用戶設(shè)定的控制信號(hào)。有益的是，使用僅僅在特別時(shí)刻之前應(yīng)用的函數(shù)，因?yàn)橐郧暗暮瘮?shù)通常最可能是很好地代表人的生理?xiàng)l件和環(huán)境物理特征之間理想的基于模型的關(guān)系的函數(shù)。由此，適應(yīng)函數(shù)在某種程度上由用戶設(shè)定來(lái)影響，并且在很大程度上仍然基于模型。此外，將函數(shù)的使用和有限帶寬結(jié)合是有益的，因?yàn)檫m應(yīng)函數(shù)與以前的函數(shù)不同僅僅在于接收用戶設(shè)定的特別時(shí)刻的傳感器信號(hào)值周圍的帶寬。由此，如果應(yīng)用適應(yīng)函數(shù)，并且人的生理狀態(tài)明顯改變，適應(yīng)函數(shù)根據(jù)以前的函數(shù)來(lái)工作。生理狀態(tài)的明顯改變由改變來(lái)限定，以使得傳感器信號(hào)值改變到帶寬以外的值。正如所討論的，以前的函數(shù)并入了限定傳感器信號(hào)和控制信號(hào)之間關(guān)系的特定模型。有益的是，如果生理狀態(tài)改變很多，則返回系統(tǒng)的基于模型的性能。在另一個(gè)實(shí)施例中，控制器在接收用戶設(shè)定信號(hào)的特別時(shí)刻之前應(yīng)用以前的函數(shù)，并且控制器被配置用于將對(duì)稱函數(shù)與以前的函數(shù)相結(jié)合，以限定適應(yīng)函數(shù)，其中，對(duì)稱函數(shù)被布置在接收用戶設(shè)定的特別時(shí)刻的傳感器信號(hào)值的周圍。將對(duì)稱函數(shù)與以前的函數(shù)相結(jié)合是有益的，因?yàn)闊o(wú)論傳感器信號(hào)值增加還是減小，應(yīng)用適應(yīng)函數(shù)的系統(tǒng)示出了相似的性能。這被體驗(yàn)為用戶友好的性能。此外，對(duì)稱函數(shù)可以被選擇以使得其具有有限帶寬。在實(shí)施例中，另外函數(shù)基于高斯函數(shù)。高斯函數(shù)是以平均值為中心的對(duì)稱函數(shù)。高斯函數(shù)的平均值可以被選擇，以使得函數(shù)相對(duì)于接收用戶設(shè)定時(shí)的特別時(shí)刻的傳感器信號(hào)值是對(duì)稱的。高斯函數(shù)的另一個(gè)特征 是當(dāng)函數(shù)的輸入變量在平均值周圍的某一間隔以外時(shí)，函數(shù)提供基本上等于零的值。由此，如果高斯函數(shù)移動(dòng)并且增加到以前的函數(shù)，或者從以前的函數(shù)中減去，在足夠遠(yuǎn)離特別時(shí)刻的傳感器信號(hào)值的輸入值處的適應(yīng)函數(shù)的性能基本上等于以前的函數(shù)的性能。這是有益的，因?yàn)橛脩粼O(shè)定僅僅代表“用于環(huán)境物理特征的用戶設(shè)定”和“特別時(shí)刻的傳感器信號(hào)的值”的結(jié)合，并且與足夠遠(yuǎn)離該特別時(shí)刻的傳感器信號(hào)值的傳感器信號(hào)不具有關(guān)系。要指出的是，具有有限帶寬的函數(shù)基于高斯函數(shù)，這意味著其可以是移動(dòng)和/或縮放的高斯函數(shù)。在實(shí)施例中，控制器限定適應(yīng)函數(shù)，以使得如果傳感器信號(hào)在特別時(shí)刻的傳感器信號(hào)值周圍的預(yù)定變化性間隔內(nèi)變化，控制信號(hào)仍然在預(yù)定的偏差間隔內(nèi)。如果用戶提供用戶設(shè)定，并且系統(tǒng)根據(jù)用戶設(shè)定影響環(huán)境物體特征，用戶不希望如果他的生理?xiàng)l件仍然在特定的變化性間隔內(nèi)，環(huán)境物理特征改變很大。系統(tǒng)的該性能可以通過(guò)選擇在特別時(shí)刻的傳感器信號(hào)值周圍的范圍中仍然相當(dāng)平坦的對(duì)稱函數(shù)來(lái)獲得，例如，通過(guò)選擇具有足夠大的方差(σ )的正態(tài)分布以使得適應(yīng)函數(shù)滿足條件。傳感器測(cè)量人的生理?xiàng)l件，并且所測(cè)量的人的特征可以在間隔內(nèi)變化，而生理狀態(tài)由人來(lái)體驗(yàn)為穩(wěn)定條件。例如，人的心跳在特定間隔內(nèi)變化，而人仍然在相同的生理狀態(tài)。所測(cè)量的特征的變化可以形成變化性間隔的基礎(chǔ)。在另一個(gè)實(shí)施例中，控制器僅僅在接收具有預(yù)定范圍以外值的傳感器信號(hào)后開(kāi)始逐漸改變適應(yīng)函數(shù)，所述預(yù)定范圍在接收用戶設(shè)定信號(hào)(132)時(shí)發(fā)生的傳感器信號(hào)值的周圍。在該實(shí)施例中，只要用戶處于基本上等于特別時(shí)刻的生理?xiàng)l件的生理?xiàng)l件(考慮到預(yù)定的誤差裕度)中，實(shí)施例的系統(tǒng)不逐漸改變所應(yīng)用的適應(yīng)函數(shù)。由此，對(duì)環(huán)境物理特征的影響仍然根據(jù)用戶設(shè)定。用戶體驗(yàn)系統(tǒng)的該性能為用戶友好的，因?yàn)榭雌饋?lái)系統(tǒng)聽(tīng)從用戶的設(shè)定。然而，如果用戶的生理狀態(tài)改變超過(guò)預(yù)定的變化性裕度，系統(tǒng)開(kāi)始逐漸改變所應(yīng)用的適應(yīng)函數(shù)。正如以前實(shí)施例中所討論的，傳感器可以提供在變化性間隔內(nèi)的值，而人在相同的生理?xiàng)l件中。該實(shí)施例防止了 控制信號(hào)改變，而人還在相同的生理?xiàng)l件中。在實(shí)施例中，控制器存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)定函數(shù)。對(duì)適應(yīng)函數(shù)的逐漸改變是朝向標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)定函數(shù)。因而，換句話說(shuō)，所述另一個(gè)函數(shù)是標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)定函數(shù)。標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)定函數(shù)可以是基于大量現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的函數(shù)，其結(jié)果被結(jié)合在統(tǒng)計(jì)模型中，或者，標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)定函數(shù)可以基于物理模型。因而，除了在接收用戶設(shè)定的時(shí)刻，標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)定函數(shù)代表系統(tǒng)的理想性能，所述理想性能通常由用戶體驗(yàn)為系統(tǒng)的愉悅或者理想的響應(yīng)。因此，有益的是，朝向標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)定函數(shù)改變所應(yīng)用的適應(yīng)函數(shù)，因?yàn)樵谙纫阎?，系統(tǒng)的大多數(shù)用戶體驗(yàn)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)預(yù)定函數(shù)的系統(tǒng)的該響應(yīng)為理想響應(yīng)。在另一個(gè)實(shí)施例中，控制器在接收用戶設(shè)定信號(hào)的特別時(shí)刻之前應(yīng)用以前的函數(shù)?？刂破鬟€在限定適應(yīng)函數(shù)之后通過(guò)將適應(yīng)函數(shù)與以前的函數(shù)相結(jié)合來(lái)限定所述另一個(gè)函數(shù)。換句話說(shuō)，生成所述另一個(gè)函數(shù)，以使得其部分地基于由控制器在接收用戶設(shè)定信號(hào)的特定時(shí)刻之前所應(yīng)用的函數(shù)，并且部分地基于用戶設(shè)定。因而，所述另一個(gè)函數(shù)是考慮用戶設(shè)定的函數(shù)，但是僅僅是在某一程度上，并且其基于特別時(shí)刻之前的歷史。如果在若 干時(shí)刻，用戶提供他的設(shè)定，所述另一個(gè)函數(shù)朝向基于接收任何用戶設(shè)定之前的函數(shù)和所接收的用戶設(shè)定的歷史來(lái)迭代演化。這是用戶友好的，因?yàn)橄到y(tǒng)適應(yīng)用戶。特別地，如果一個(gè)用戶提供用戶設(shè)定的一致方案，所述另一個(gè)函數(shù)朝向明顯包括該一致方案的函數(shù)演化。將以前的函數(shù)和適應(yīng)函數(shù)相結(jié)合可以包括一個(gè)或者多個(gè)數(shù)學(xué)操作，像，例如，將適應(yīng)函數(shù)增加到以前的函數(shù)，或者從以前的函數(shù)中減去適應(yīng)函數(shù)。在另一個(gè)實(shí)施例中，所述另一個(gè)函數(shù)是以前的函數(shù)和適應(yīng)函數(shù)的加權(quán)平均值。通過(guò)創(chuàng)建加權(quán)平均值，所述另一個(gè)函數(shù)是過(guò)去(其中，信息經(jīng)由以前的函數(shù)來(lái)提供)和當(dāng)前用戶設(shè)定(其中，信息經(jīng)由適應(yīng)函數(shù)來(lái)提供)的統(tǒng)計(jì)表示。統(tǒng)計(jì)表示是有益的，因?yàn)閼?yīng)用這種統(tǒng)計(jì)表示的系統(tǒng)最可能由大多數(shù)用戶體驗(yàn)為愉悅的系統(tǒng)。在實(shí)施例中，環(huán)境物理特征包括以下至少一個(gè)環(huán)境的光的特征、環(huán)境中聲音的特征、溫度、濕度、環(huán)境中物體或者部分物體的特征或者運(yùn)動(dòng)，與人物理接觸的物體的特征或者運(yùn)動(dòng)，或者環(huán)境的氣味。環(huán)境物理特征可以是人的環(huán)境的任何物理特征，其可以由人類的至少一個(gè)感知器官來(lái)感知，例如，視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)、本體感受的和嗅覺(jué)的感知器官。與人物理接觸的物體的特征或者運(yùn)動(dòng)與可以由人在物體和人之間的接觸區(qū)域處所感覺(jué)的物理特征相關(guān)，例如，物體的溫度、或者物體的運(yùn)動(dòng)。與人不直接接觸的物體特征也可以由人感知，例如，借助于視覺(jué)檢測(cè)。這種特征可以是物體具有顏色，或者根據(jù)模式或者以特定速度運(yùn)動(dòng)。在實(shí)施例中，環(huán)境影響裝置包括以下至少一個(gè)發(fā)光裝置、可控光濾波器、可控窗簾、聲音發(fā)射裝置、消聲裝置、加熱裝置、冷卻裝置、增濕器、致動(dòng)器、氣味或者觸覺(jué)裝置。在環(huán)境影響裝置的特定實(shí)施例中，環(huán)境的物理特征可以響應(yīng)所接收的控制信號(hào)而即刻改變，例如，根據(jù)控制信號(hào)立即提供特定顏色的光。在環(huán)境影響裝置的其它實(shí)施例中，環(huán)境物理特征的改變逐漸地執(zhí)行，例如在控制信號(hào)指示需要溫度改變的溫度時(shí)就是這樣的情形。取決于加熱或者冷卻裝置的加熱或者冷卻能力以及取決于環(huán)境的熱容量，僅僅在一段時(shí)間之后，溫度將基本上等于由控制信號(hào)所指示的級(jí)別。要指出的是，例如，具有可控氣泵的充氣床墊也可以是環(huán)境影響裝置。在包括充氣床墊的系統(tǒng)中，傳感器可以獲得與睡著的人的生理?xiàng)l件相關(guān)的信息，并且取決于條件，將空氣泵入床墊或者從床墊釋放，以便于獲得與睡著的人的生理?xiàng)l件匹配的床墊的柔軟度。用戶設(shè)定是例如僅僅在人入睡之前提供給系統(tǒng)，以在睡覺(jué)時(shí)期開(kāi)始的時(shí)候控制床墊的柔軟度。在另外的實(shí)施例中，傳感器信號(hào)包括與人的以下生理?xiàng)l件中至少一個(gè)相關(guān)的信息皮膚溫度、核心體溫、皮膚電導(dǎo)率、血壓、心率、心率變化性、人的運(yùn)動(dòng)、呼吸頻率、呼吸頻率變化性、EEG活動(dòng)、眼的活動(dòng)、與人直接相關(guān)的聲音特征或者ECG信息。與人的生理?xiàng)l件相關(guān)的信息由傳感器來(lái)獲得，并且借助于傳感器信號(hào)被發(fā)送到控制器。信息可以是與人相關(guān)的任何類型的信息。傳感器可以與人直接接觸，例如，以測(cè)量ECG或者EEG活動(dòng)，核心體溫或者皮膚電導(dǎo)率，或者可以是位于人的附近中的傳感器并且檢測(cè)人的特征。這種傳感器可以是檢測(cè)由人所形成的聲音的麥克風(fēng)，或者可以是檢測(cè)皮膚溫 度的紅外傳感器，或者可以是照相機(jī)和獲得與人運(yùn)動(dòng)(例如，呼吸運(yùn)動(dòng))相關(guān)的信息的視頻處理系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種顏色和強(qiáng)度可調(diào)的燈，其包括根據(jù)本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了一種電子裝置，其包括根據(jù)本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供了一種控制人的環(huán)境中的環(huán)境物理特征的方法。該方法包括由傳感器獲得傳感器信號(hào)的步驟。傳感器信號(hào)代表人的生理?xiàng)l件。傳感器信號(hào)被提供給控制器。在另外的步驟中，控制器通過(guò)將原始函數(shù)應(yīng)用到傳感器信號(hào)來(lái)生成控制信號(hào)?？刂菩盘?hào)指示對(duì)環(huán)境物理特征的理想影響?？刂菩盘?hào)被提供給環(huán)境影響裝置。通過(guò)環(huán)境影響裝置響應(yīng)控制信號(hào)而改變環(huán)境物理特征。在另外的步驟中，用戶設(shè)定信號(hào)由輸入裝置來(lái)獲得。用戶設(shè)定信號(hào)代表關(guān)于環(huán)境物理特征的用戶設(shè)定。用戶設(shè)定信號(hào)被提供給控制器。在另外的步驟中，控制器響應(yīng)于接收用戶設(shè)定信號(hào)而限定適應(yīng)函數(shù)。適應(yīng)函數(shù)提供控制信號(hào)，如果所述適應(yīng)函數(shù)應(yīng)用到傳感器信號(hào)發(fā)生在接收用戶設(shè)定時(shí)，所述控制信號(hào)使得環(huán)境物理特征比當(dāng)原始函數(shù)應(yīng)用到傳感器信號(hào)發(fā)生在接收用戶設(shè)定信號(hào)時(shí)變得更接近用戶設(shè)定。隨后，適應(yīng)函數(shù)被應(yīng)用在控制器中，以生成控制信號(hào)。在另外的步驟中，控制器朝向另一個(gè)函數(shù)逐漸改變所應(yīng)用的適應(yīng)函數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的第五方面，提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其包括使得處理器系統(tǒng)執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明第四方面的方法的指令。根據(jù)本發(fā)明第二方面的燈、根據(jù)本發(fā)明第三方面的電子裝置、根據(jù)本發(fā)明第四方面的方法以及根據(jù)本發(fā)明第五方面的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品提供和根據(jù)本發(fā)明的第一方面的系統(tǒng)相同的益處，并且具有帶有與該系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的實(shí)施例相似效果的相似的實(shí)施例。參考以下所描述的實(shí)施例，本發(fā)明的這些和其它方面是明顯的并且將被闡述。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解的是，上述本發(fā)明的實(shí)施例、實(shí)現(xiàn)方式、和/或方面中的兩個(gè)或者多個(gè)可以以任何被認(rèn)為有用的方式來(lái)結(jié)合。與所描述的系統(tǒng)的修改和變化對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)、方法、和/或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的修改和變化可以由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員基于本說(shuō)明書(shū)來(lái)實(shí)現(xiàn)。傳感器信號(hào)可以包括更多維度信息，例如，其代表不只是人的生理參數(shù)，以及控制信號(hào)可以包括更多維度信息，例如，對(duì)多個(gè)環(huán)境物理特征的理想影響。函數(shù)可以是將矢量映射至另一個(gè)矢量的函數(shù)，其中，矢量中的每一個(gè)代表多維信息。


在圖中
圖I示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)，
圖2示意性地示出了將函數(shù)與對(duì)稱函數(shù)相結(jié)合，并且示出了函數(shù)的逐漸改變，
圖3示意性地示出了將函數(shù)與正態(tài)分布相結(jié)合，并且示出了是函數(shù)的加權(quán)平均值的另一個(gè)函數(shù)，
圖4示意性地示出了當(dāng)用戶反饋在比較短的時(shí)間間隔內(nèi)被提供兩次時(shí)的函數(shù)演化， 圖5a示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明第二方面的燈，
圖5b示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明第三方面的電子裝置，以及 圖6示出了根據(jù)本發(fā)明第四方面的方法的流程圖。要指出的是，在不同的圖中由相同的附圖標(biāo)記所指示的項(xiàng)具有相同的結(jié)構(gòu)特征和相同的功能，或者是相同的信號(hào)。在這個(gè)項(xiàng)的功能和/或結(jié)構(gòu)已經(jīng)被解釋的情況下，不需要在詳細(xì)說(shuō)明中對(duì)其重復(fù)解釋。圖完全是概略性的，并且未按比例畫出。特別地，為了清楚起見(jiàn)，一些尺寸被強(qiáng)烈地夸大。
具體實(shí)施例方式圖I中示出了第一實(shí)施例。系統(tǒng)100控制人105的環(huán)境中的環(huán)境物理特征。系統(tǒng)包括環(huán)境影響裝置102、傳感器104、輸入裝置134和控制器130。環(huán)境影響裝置102響應(yīng)控制信號(hào)112而改變環(huán)境物理特征?？刂菩盘?hào)112指示對(duì)環(huán)境特征的理想影響。傳感器104獲得傳感器信號(hào)122，其代表人105的生理?xiàng)l件。輸入裝置獲得用戶設(shè)定信號(hào)132，其代表關(guān)于環(huán)境物理特征的用戶設(shè)定?？刂破?30接收傳感器信號(hào)122和用戶設(shè)定信號(hào)132。控制器130通過(guò)將函數(shù)114應(yīng)用到傳感器信號(hào)122來(lái)生成控制信號(hào)112。響應(yīng)于接收用戶設(shè)定信號(hào)132，控制器130限定適應(yīng)函數(shù)，以使得如果傳感器信號(hào)122基本上等于接收用戶設(shè)定信號(hào)132的特別時(shí)刻的傳感器信號(hào)，適應(yīng)函數(shù)提供包括用戶設(shè)定的控制信號(hào)。適應(yīng)函數(shù)由控制器130來(lái)應(yīng)用。在接收用戶設(shè)定信號(hào)132的特別時(shí)刻之后，控制器130逐漸改變所應(yīng)用的適應(yīng)函數(shù)。正如圖I中所看出的，環(huán)境影響裝置可以是能夠響應(yīng)于接收控制信號(hào)112而改變環(huán)境物理特征的任何裝置。如果環(huán)境物理特征是例如光，可以使用燈106。如果溫度必須被改變，可以使用加熱器108，或者在另一個(gè)實(shí)施例中，環(huán)境物理特征是可以由揚(yáng)聲器110影
響的聲音。不同的傳感器可以用來(lái)獲得代表人105的生理?xiàng)l件的傳感器信號(hào)122。麥克風(fēng)118可以用來(lái)檢測(cè)與人105相關(guān)的聲音，網(wǎng)絡(luò)攝像頭120可以檢測(cè)人105的運(yùn)動(dòng)，或者例如，人105的眼的活動(dòng)。電導(dǎo)率和溫度傳感器116可以具有與人105的皮膚接觸的墊，并且可以生成包括皮膚電導(dǎo)率值和代表人105的皮膚溫度的值的信號(hào)。輸入裝置134可以是允許人105提供與環(huán)境物理特征相關(guān)的輸入的任何裝置。控制器130將該輸入解釋為用戶設(shè)定并且相應(yīng)地限定適應(yīng)函數(shù)。輸入裝置的實(shí)例是遙控器124、鍵盤128或者一種允許人126指示哪個(gè)環(huán)境溫度為優(yōu)選的恒溫器126。正如環(huán)境影響裝置102、傳感器104和輸入裝置134的實(shí)例中所討論的，環(huán)境物體特征可以是與人105的環(huán)境相關(guān)的任何物理特征。不詳盡的實(shí)例清單包括環(huán)境的光特征、環(huán)境中的聲音特征、溫度、濕度、環(huán)境中物體或者部分物體的特征或者運(yùn)動(dòng)，與人物理接觸的物體的特征或者運(yùn)動(dòng)、或者環(huán)境的氣味。圖2示意性地示出了對(duì)函數(shù)的限定以及函數(shù)朝向所述另一個(gè)函數(shù)的逐漸改變。以前的函數(shù)202示出了傳感器信號(hào)的值(沿著X軸)和控制信號(hào)的值(沿著y軸)之間的關(guān)系。僅在由控制器接收用戶設(shè)定信號(hào)時(shí)的特別時(shí)刻之前，控制器使用以前的函數(shù)202。在圖2中，由控制器接收用戶設(shè)定信號(hào)的特別時(shí)刻被限定為t=0，并且由此以前的函數(shù)具有時(shí)刻t=0-Ai，其中，八1是很短的時(shí)段。函數(shù)204是對(duì)稱函數(shù)，其在特別時(shí)刻t=0時(shí)相對(duì)于傳感器信號(hào)的值206對(duì)稱。
控制器響應(yīng)于在t=0時(shí)接收用戶設(shè)定信號(hào)而限定適應(yīng)函數(shù)212。通過(guò)由將對(duì)稱函數(shù)204的縮放版本(scaled version)增加到以前的函數(shù)202而將以前的函數(shù)202和對(duì)稱函數(shù)204相結(jié)合來(lái)限定適應(yīng)函數(shù)212。在短的時(shí)間間隔(利用值A(chǔ)2來(lái)指示)之后，在時(shí)刻t=0+ Δ2時(shí)，完成適應(yīng)函數(shù)212的生成，并且適應(yīng)函數(shù)212由控制器來(lái)應(yīng)用，以生成控制信號(hào)。適應(yīng)函數(shù)212必須滿足特定的條件，S卩，點(diǎn)210必須并入適應(yīng)函數(shù)212中。點(diǎn)210由在特別時(shí)刻t=0時(shí)基本上等于傳感器信號(hào)值的X-值214和基本上等于所接收的、關(guān)于環(huán)境物理特征的用戶設(shè)定的I-值208來(lái)限定。由此，只要控制器應(yīng)用適應(yīng)函數(shù)212，當(dāng)傳感器信號(hào)在特別時(shí)刻t=0處等于傳感器信號(hào)值時(shí)，控制器將生成包括用戶設(shè)定的控制信號(hào)。然而，在時(shí)刻t=0+ Δ 2之后，控制器朝向另一個(gè)函數(shù)218逐漸改變所應(yīng)用的適應(yīng)函數(shù)212。在圖2的實(shí)例中，所述另一個(gè)函數(shù)218等于以前的函數(shù)202。函數(shù)216是在逐漸改變所應(yīng)用的適應(yīng)函數(shù)212 —段時(shí)間之后(例如，在t=2時(shí))由控制器所應(yīng)用的函數(shù)。該圖示出了函數(shù)216的線不通過(guò)點(diǎn)210，所述點(diǎn)210是代表用戶設(shè)定的點(diǎn)。還示出了 當(dāng)傳感器信號(hào)在特別時(shí)刻t=0時(shí)緊密接近傳感器信號(hào)的值214時(shí)，函數(shù)216的線仍然趨向點(diǎn)210。逐漸改變比較慢，以使得在控制器中所應(yīng)用的函數(shù)在時(shí)刻t=2之后很久變成等于所述的另一個(gè)函數(shù)218。要指出的是，在實(shí)例中的時(shí)間變量的值是存在的，而不需要表達(dá)特定單元。在影響光強(qiáng)的實(shí)際實(shí)例中，在完成向另一個(gè)函數(shù)逐漸改變之前可能占去3個(gè)小時(shí)。由此，在圖2的實(shí)例中，t=2可能意味著t在t=0之后的兩刻鐘,并且t >> 2意味著例如t=12。然而，在其它的實(shí)施例中，取決于特定的環(huán)境物理特征，逐漸改變可以更快或者更慢。在實(shí)施例中，以前的函數(shù)202可以是標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)定函數(shù)，其存儲(chǔ)在控制器中作為預(yù)編程的函數(shù)。該函數(shù)可以基于若干個(gè)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，并且因此，代表函數(shù)的統(tǒng)計(jì)平均值，當(dāng)所述函數(shù)在根據(jù)本發(fā)明的第一方面的系統(tǒng)中使用時(shí)，所述統(tǒng)計(jì)平均值導(dǎo)致由用戶所限定的系統(tǒng)性能，作為方便的和/或理想的性能。標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)定函數(shù)還可以基于代表傳感器信號(hào)和控制信號(hào)之間的理想關(guān)系的物理模型。在該實(shí)施例中，所述另一個(gè)函數(shù)218是標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)定函數(shù)。由此，在接收用戶設(shè)定信號(hào)之后的某一時(shí)段，控制器朝向在第一次使用系統(tǒng)時(shí)由控制器使用的函數(shù)來(lái)改變所應(yīng)用的適應(yīng)函數(shù)212。圖3使用函數(shù)序列圖示了本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。在t=0- 時(shí)，僅僅在特別時(shí)刻t=0之前的時(shí)刻，以前的函數(shù)302由控制器來(lái)應(yīng)用。在特別時(shí)刻t=0時(shí)，傳感器信號(hào)的值基本上等于值306。具有平均值306的正態(tài)分布304 (其為高斯函數(shù))與以前的函數(shù)302相結(jié)合。平均值306是特別時(shí)刻t=0時(shí)的傳感器信號(hào)值，所述特別時(shí)刻t=0是由控制器接收用戶設(shè)定信號(hào)的時(shí)刻。正態(tài)分布具有特別的變化，這將在以后來(lái)討論。在特別時(shí)刻t=0時(shí)，控制器根據(jù)用戶設(shè)定信號(hào)來(lái)限定適應(yīng)函數(shù)310。以前的函數(shù)302和正態(tài)分布304相結(jié)合，以使得在t=0+A2時(shí)，獲得適應(yīng)函數(shù)310。在圖3的實(shí)例中，從以前的函數(shù)302中減去正態(tài)分布304的縮放版本，以使得點(diǎn)308在適應(yīng)函數(shù)310上。在點(diǎn)308處，如果傳感器信號(hào)等于在特別時(shí)刻t=0處所接收的傳感器信號(hào)的值，適應(yīng)函數(shù)提供包括用戶設(shè)定的控制信號(hào)。在限定適應(yīng)函數(shù)310之后，控制器應(yīng)用適應(yīng)函數(shù)310，以生成控制信號(hào)。當(dāng)適應(yīng)函數(shù)310由控制器獲得時(shí)，控制器也獲得所述的另一個(gè)函數(shù)314。所述另一 個(gè)函數(shù)314是以前的函數(shù)302和適應(yīng)函數(shù)310的加權(quán)平均值。在實(shí)例中，以前的函數(shù)302的權(quán)重是12以及適應(yīng)函數(shù)310的權(quán)重是I。通過(guò)獲得這樣的另一個(gè)函數(shù)314 (其是加權(quán)平均值)，接收用戶設(shè)定信號(hào)的影響仍然在所述另一個(gè)函數(shù)314中存在，而同時(shí)，所述另一個(gè)函數(shù)314幾乎具有與以前的函數(shù)302相同的特征。在圖3的實(shí)例中，控制器在丨=0+八2之后開(kāi)始朝向所述另一個(gè)函數(shù)314逐漸改變所應(yīng)用的適應(yīng)函數(shù)310。該逐漸改變被限制到不長(zhǎng)于tmax的時(shí)間間隔。由此，正如在圖3中所看出的，一段時(shí)間之后，控制器應(yīng)用函數(shù)312，并且最后從t=tmax向前(onwards)，所述另一個(gè)函數(shù)314由控制器來(lái)應(yīng)用。如果物理環(huán)境特征是例如房間溫度，則tmax在實(shí)際實(shí)施例中是10小時(shí)的時(shí)段，然后，在實(shí)際實(shí)施例中，在10小時(shí)之后，完成朝向所述另一個(gè)函數(shù)的逐漸改變。在圖4中，示出了適應(yīng)函數(shù)406的另一個(gè)實(shí)例。在特別時(shí)刻t=0時(shí)，接收用戶設(shè)定，其在時(shí)刻t=0+ Δ i時(shí)、在點(diǎn)404處被并入第一適應(yīng)函數(shù)406。第一適應(yīng)函數(shù)406是例如將以前的函數(shù)和正態(tài)分布相結(jié)合的結(jié)果。選擇正態(tài)分布的方差，以使得當(dāng)?shù)谝贿m應(yīng)函數(shù)406由控制器來(lái)應(yīng)用時(shí)，其具有隨后的特征如果所接收的傳感器信號(hào)的值(其由控制器來(lái)接收)在預(yù)定的變化性間隔408內(nèi)變化，則所生成的控制信號(hào)的值在預(yù)定的偏差間隔402內(nèi)變化。在圖4的實(shí)例中，預(yù)定的變化性間隔408比預(yù)定的偏差間隔402小得多。由此，控制信號(hào)仍然接近用戶設(shè)定，這意味著控制信號(hào)的值僅僅在比較小的預(yù)定偏差間隔402內(nèi)變化，而傳感器信號(hào)變化(略微)更大，這意味著傳感器信號(hào)的值可以在較大的預(yù)定變化性間隔408內(nèi)變化。要指出的是，變化性間隔408可以與由傳感器所感知的生理特征的正態(tài)變化相關(guān)。例如，人的心跳總是在某種程度上在平均值周圍變化，并且如此，有益的是，如果傳感器值的值在變化性間隔408內(nèi)變化，保持控制信號(hào)的值在預(yù)定的偏差間隔402內(nèi)。在圖4的實(shí)例中，在時(shí)刻t=5時(shí)，由用戶提供另一個(gè)用戶設(shè)定。控制器使用逐漸改變的第一適應(yīng)函數(shù)，所述第一適應(yīng)函數(shù)僅僅在時(shí)刻t=5之前由控制器使用，并且將第一適應(yīng)函數(shù)與正態(tài)分布函數(shù)相結(jié)合，以在t=5+ Δ 2時(shí)得到所示出的第二適應(yīng)函數(shù)414。對(duì)第一適應(yīng)函數(shù)406的逐漸改變可以在第二適應(yīng)函數(shù)414中觀察到，因?yàn)橥怀?10在點(diǎn)404的方向中比其在第一適應(yīng)函數(shù)406中突起更小。在限定第二適應(yīng)函數(shù)414之后，控制器應(yīng)用第二適應(yīng)函數(shù)414，以用于生成控制信號(hào)。逐漸改變?cè)趖=5+A2之后繼續(xù)，正如圖4的底部處所看出的。例如，在t=15處，逐漸改變的第二適應(yīng)函數(shù)420由控制器來(lái)應(yīng)用。與突出410相比，塊416突起更小，并且突出418在點(diǎn)412的方向中突起更小。正如在逐漸改變的第二適應(yīng)函數(shù)420中所看出的，兩次應(yīng)用用戶設(shè)定的影響存在于逐漸改變的第二適應(yīng)函數(shù)420中，然而，所接收用戶設(shè)定的影響逐漸減小。在另一個(gè)實(shí)施例中，逐漸的改變不是在時(shí)刻I=CHA1之后立即開(kāi)始，而是僅僅在時(shí)刻t=0之后，在第一次接收傳感器信號(hào)之后，所述傳感器信號(hào)在預(yù)定間隔408以外，所述預(yù)定間隔408在時(shí)刻t=0時(shí)的傳感器信號(hào)值的周圍。由此，只要在人應(yīng)用用戶設(shè)定的時(shí)刻，人處在預(yù)定生理?xiàng)l件范圍內(nèi)的生理?xiàng)l件中，那么由控制器所生成的控制信號(hào)的值將在范圍402內(nèi)，并且由此，在這種時(shí)段期間的系統(tǒng)的響應(yīng)大約與由人提供的用戶設(shè)定相同。隨后的實(shí)施例利用數(shù)學(xué)實(shí)例來(lái)討論?？刂破鲬?yīng)用函數(shù)m c=m(x, t)(I)
其中，c是代表控制信號(hào)的矢量，X是代表傳感器信號(hào)的矢量，以及t是代表時(shí)間的變 量。通過(guò)使用矢量，指出了 控制信號(hào)和/或傳感器信號(hào)可以是多維信號(hào)，這意味著環(huán)境影響裝置可以影響一個(gè)或者多個(gè)物理環(huán)境特征，以及意味著傳感器感知人的一個(gè)或者多個(gè)生理特征。當(dāng)?shù)谝淮问褂酶鶕?jù)本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)時(shí)，其利用特別時(shí)刻t=0來(lái)指示，預(yù)編程函數(shù)Hltl(X)由控制器來(lái)應(yīng)用。直到用戶向系統(tǒng)提供用戶設(shè)定的特別時(shí)刻，應(yīng)用預(yù)編程函
數(shù)mg。用戶提供用戶設(shè)定的特別時(shí)刻用t=、來(lái)指示。用戶設(shè)定信號(hào)由用戶設(shè)定矢量c*來(lái)代表。在該特別時(shí)刻，用戶處于由矢量X*所表示的特定的生理狀態(tài)，其是在h時(shí)具有傳感器信號(hào)的(多個(gè))值的矢量。響應(yīng)于接收用戶設(shè)定信號(hào)，控制器必須限定考慮所接收的用戶設(shè)定的函數(shù)，其可以由以下條件來(lái)表達(dá)
m(x*，t0)=c*(2)
另外的條件可以是所述的另一個(gè)函數(shù)(其由控制器在h之后很長(zhǎng)時(shí)間段來(lái)應(yīng)用)是預(yù)編程函數(shù)Hltl(X)和用戶設(shè)定矢量c*與X* Utl時(shí)用戶的生理狀態(tài))周圍的區(qū)域中預(yù)編程函數(shù)的偏差的加權(quán)平均值
m(x, t >> t0) = minf (X) = w(c*-m0(x))G(χ-χ*) + (l-w)m0(x) (3)
其中，G以零矢量0為中心并且G (0)=1，并且其中，權(quán)重w由預(yù)編程函數(shù)Hitl(X)的統(tǒng)計(jì)可靠性來(lái)確定。如果mQ(x)基于n=100個(gè)以前的試驗(yàn),則使用w=l/n=l/100。以下取決于時(shí)間的函數(shù)m2滿足條件(2)和(3)
' ··ν - -V*:
in(χ.i)=e (c/ — Itiilll (r)K*rr( ) + m t (λ.)(4)
- €1
而所述另一個(gè)函數(shù)Hlinf(X)
χ - χ I
(X)=Hc —..............................:) + (卜 n^)m,Jx)(5)
其中，err (…)是歸一化誤差函數(shù)或者具有方差I(lǐng)的高斯函數(shù)，以及τ是控制函數(shù)收斂于由所述另一個(gè)函數(shù)minf(x)所代表的加權(quán)平均值的速度的參數(shù)。由此，函數(shù)m2 (x，、)是由控制器響應(yīng)于接收用戶設(shè)定信號(hào)而限定的適應(yīng)函數(shù)，以及m2 (x, t)是在時(shí)刻ι=、之后逐漸改變的、應(yīng)用的適應(yīng)函數(shù)。在圖5a中，呈現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明的第二方面的顏色和強(qiáng)度可調(diào)的燈500。燈500包括根據(jù)本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)。光發(fā)射器502能夠以不同強(qiáng)度向人的環(huán)境中發(fā)射不同顏色的光。遙控器506具有系統(tǒng)中的兩個(gè)函數(shù)。當(dāng)遙控器506被人接觸時(shí)，遙控器506的底部508借助于兩個(gè)電極來(lái)測(cè)量人的心跳。每分鐘的心跳數(shù)被提供給控制器。遙控器506還包括所謂的色輪，其可以由人用來(lái)提供關(guān)于由光發(fā)射器502所發(fā)射的光的顏色的他的用戶設(shè)定。色輪向控制器提供用戶設(shè)定。控制器可以被布置在遙控器506中或者在燈具503中。如果控制器位于遙控器506內(nèi)，控制信號(hào)從遙控器506向光發(fā)射器502傳輸。如果控制器位于燈具內(nèi)，用戶設(shè)定信號(hào)和傳感器信號(hào)從遙控器506向控制器傳輸。控制器根據(jù)以前的實(shí)施例工作。遙控器506上的另一個(gè)選擇器可以由用戶用來(lái)提供關(guān)于由光發(fā)射器502所發(fā)射的光強(qiáng)的他的偏好。圖5b示出了電子裝置510，其是具有集成的無(wú)線電廣播設(shè)備的鬧鐘。鬧鐘510可以由上床的人接通來(lái)聽(tīng)音樂(lè)512。鬧鐘510還包括攝相機(jī)516，以觀察將睡著的人。攝相機(jī) 的圖像被分析，以檢測(cè)關(guān)于與“醒著或者睡著”相關(guān)的人的生理?xiàng)l件的人的生理狀態(tài)。視頻分析器生成指示人睡著狀態(tài)的傳感器信號(hào)。鬧鐘510的控制器應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)以生成指示所播放的音樂(lè)512所需的音量等級(jí)的控制信號(hào)。標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)代表鬧鐘隨后的性能如果人處于睡著狀態(tài)，音量減小到低級(jí)別；如果人醒著，音量被控制具有平均的強(qiáng)度級(jí)別。檢測(cè)人的生理狀態(tài)在規(guī)定的時(shí)間間隔完成，并且所播放的音樂(lè)512的音量根據(jù)所應(yīng)用的函數(shù)來(lái)控制。此外，人還可以使用音量控制按鈕514，以關(guān)于音樂(lè)512聲音強(qiáng)度來(lái)選擇他的設(shè)定。響應(yīng)于接收用戶設(shè)定，控制器調(diào)適所應(yīng)用的函數(shù)，以使得在接收用戶設(shè)定時(shí)函數(shù)考慮用于所檢測(cè)的人的生理狀態(tài)的用戶設(shè)定。然而，在調(diào)適函數(shù)之后，函數(shù)朝向標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)逐漸改變。由此，在提供用戶設(shè)定之后一段時(shí)間，鬧鐘510根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)控制音量級(jí)別。圖6示出了控制人的環(huán)境中的環(huán)境物理特征的方法600的流程圖。在步驟602中，傳感器信號(hào)由傳感器獲得。傳感器信號(hào)代表人的生理?xiàng)l件。在步驟604中，傳感器信號(hào)被提供給控制器。隨后，通過(guò)控制器將原始函數(shù)應(yīng)用到傳感器信號(hào)來(lái)生成606控制信號(hào)。控制信號(hào)指示對(duì)環(huán)境物理特征的理想影響。在步驟608中，控制信號(hào)被提供給環(huán)境影響裝置。隨后，環(huán)境影響裝置響應(yīng)于接收控制信號(hào)而改變610環(huán)境物體特征。在步驟612中，用戶設(shè)定信號(hào)由輸入裝置來(lái)獲得。用戶設(shè)定信號(hào)代表關(guān)于環(huán)境物理特征的用戶設(shè)定。在步驟614中，用戶設(shè)定信號(hào)被提供給控制器。響應(yīng)于接收用戶設(shè)定信號(hào)，控制器限定616適應(yīng)函數(shù)，以使得適應(yīng)函數(shù)提供控制信號(hào)，如果適應(yīng)函數(shù)應(yīng)用到傳感器信號(hào)發(fā)生在接收用戶設(shè)定信號(hào)時(shí)，控制信號(hào)使得環(huán)境物理特征比當(dāng)原始函數(shù)應(yīng)用到傳感器信號(hào)發(fā)生在接收用戶設(shè)定信號(hào)時(shí)變得更接近用戶設(shè)定。在步驟620中，適應(yīng)函數(shù)由控制器來(lái)應(yīng)用，以生成控制信號(hào)。隨后，在步驟620中，在接收用戶設(shè)定信號(hào)的特別時(shí)刻之后，控制器朝向另一個(gè)函數(shù)逐漸改變所應(yīng)用的適應(yīng)函數(shù)。如圖6中所示，方法的步驟可以以迭代循環(huán)的方式來(lái)執(zhí)行。在實(shí)際的實(shí)施例中，當(dāng)用戶設(shè)定由用戶提供給輸入裝置時(shí)，步驟602到610以迭代循環(huán)的方式來(lái)執(zhí)行，而步驟612到618與步驟602到610的執(zhí)行并行地執(zhí)行。此外，逐漸改變的步驟620可以在執(zhí)行步驟602到610的每個(gè)循環(huán)的期間進(jìn)行，或者可以在規(guī)定的時(shí)間間隔與步驟602到610的執(zhí)行并行地進(jìn)行。
要指出的是，上述實(shí)施例說(shuō)明而不限定本發(fā)明，并且本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將能夠設(shè)計(jì)許多替代的實(shí)施例，而不脫離所附權(quán)利要求的范圍。在權(quán)利要求中，括號(hào)之間的任何附圖標(biāo)記將不解釋為限制權(quán)利要求。使用動(dòng)詞“包括”以及其詞形變化不排除存在不同于權(quán)利要求中所陳述的元件或者步驟的元件或者步 驟。元件前面的冠詞“一”不排除存在多個(gè)這種元件。本發(fā)明可以借助于包括若干不同元件的硬件以及借助于適當(dāng)編程的計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)施。在列舉了若干裝置的裝置權(quán)利要求中，這些裝置中的若干個(gè)可以由同一個(gè)硬件項(xiàng)來(lái)具體化。在相互不同的從屬權(quán)利要求中陳述某些措施的僅有事實(shí)不表示這些措施的組合不能被使用而受益。
權(quán)利要求
1.一種用于控制人(105)的環(huán)境中的環(huán)境物理特征的系統(tǒng)(100)，包括 -環(huán)境影響裝置(102)，用于響應(yīng)于控制信號(hào)(112)而改變環(huán)境物理特征，所述控制信號(hào)指示對(duì)環(huán)境物理特征的理想影響， -傳感器(104)，用于獲得代表人的生理?xiàng)l件的傳感器信號(hào)(122)， -輸入裝置(134)，用于獲得用戶設(shè)定信號(hào)(132)，所述用戶設(shè)定信號(hào)代表關(guān)于環(huán)境物體特征的用戶設(shè)定， -控制器(130)，用于接收傳感器信號(hào)(122)和用戶設(shè)定信號(hào)(132)，以及用于通過(guò)將原始函數(shù)(114)應(yīng)用到傳感器信號(hào)(122)來(lái)生成控制信號(hào)(112)， 其中，控制器(130)被配置用于 i)響應(yīng)于接收用戶設(shè)定信號(hào)(132)而限定適應(yīng)函數(shù)(212，310，406，414)，其中，適應(yīng)函數(shù)(212，310，406，414)提供控制信號(hào)(112)，如果所述適應(yīng)函數(shù)應(yīng)用到傳感器信號(hào)(122)發(fā)生在接收用戶設(shè)定信號(hào)(132)時(shí)，所述控制信號(hào)使得環(huán)境物理特征比當(dāng)原始函數(shù)(114)應(yīng)用到傳感器信號(hào)(122)發(fā)生在接收用戶設(shè)定信號(hào)(132)時(shí)變得更接近用戶設(shè)定， ii)應(yīng)用適應(yīng)函數(shù)(212，310，406，414)，以生成控制信號(hào)(112)， iii)朝向另一個(gè)函數(shù)(218，314)逐漸改變所應(yīng)用的適應(yīng)函數(shù)(212，310，406，414)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的系統(tǒng)(100)，其中，適應(yīng)函數(shù)(212，310，406，414)提供控制信號(hào)(112)，如果所述適應(yīng)函數(shù)應(yīng)用到傳感器信號(hào)(122)發(fā)生在接收用戶設(shè)定時(shí)，所述控制信號(hào)使得環(huán)境物理特征變得基本上等于用戶設(shè)定。
3.根據(jù)權(quán)利要求I的系統(tǒng)(100)，其中， -控制器(130)被配置用于在接收用戶設(shè)定信號(hào)(132)的特別時(shí)刻之前應(yīng)用以前的函數(shù)(202，302)，以及 -控制器(130)被配置用于將具有有限帶寬的另外的函數(shù)(204，304)與以前的函數(shù)(202，302)相結(jié)合，以限定適應(yīng)函數(shù)(212，310，406，414)，其中，有限帶寬是在其中另外的函數(shù)提供基本上不同于零的值的預(yù)定范圍，以及其中，有限帶寬被布置在接收用戶設(shè)定信號(hào)(132)時(shí)發(fā)生的傳感器信號(hào)(122)的值的周圍。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的系統(tǒng)(100)，其中，另外的函數(shù)(204，304)基于高斯函數(shù)(304)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I的系統(tǒng)(100)，其中，控制器還被配置用于限定適應(yīng)函數(shù)(212，310，406，414)，以使得如果傳感器信號(hào)(122)在預(yù)定變化性間隔(408)內(nèi)變化，控制信號(hào)(112)仍然在預(yù)定的偏差間隔(402)內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I的系統(tǒng)(100)，其中，控制器(130)被配置用于僅僅在接收具有預(yù)定范圍(408)以外的值的傳感器信號(hào)(122)之后開(kāi)始逐漸改變所應(yīng)用的適應(yīng)函數(shù)(212，310，406，414)，所述預(yù)定范圍(408)在接收用戶設(shè)定信號(hào)(132)時(shí)發(fā)生的傳感器信號(hào)(122)值的周圍。
7.根據(jù)權(quán)利要求I的系統(tǒng)(100)，其中， -控制器(130)被配置用于存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)定函數(shù)(202)，以及 -對(duì)所應(yīng)用的適應(yīng)函數(shù)(212，310，406，414)的逐漸改變是朝向標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)定函數(shù)(202)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I的系統(tǒng)(100)，其中， -控制器(130)被配置用于在接收用戶設(shè)定信號(hào)(132)的特別時(shí)刻之前應(yīng)用以前的函數(shù)(202，302)，以及-控制器(130)還被配置用于在限定適應(yīng)函數(shù)(212，310，406，414)之后通過(guò)將適應(yīng)函數(shù)(212，310，406，414)與以前的函數(shù)(202，302)相結(jié)合來(lái)限定所述另一個(gè)函數(shù)(218，314)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的系統(tǒng)(100)，其中，所述另一個(gè)函數(shù)(218，314)是以前的函數(shù)(202，302)和適應(yīng)函數(shù)(212，310，406，414)的加權(quán)平均值。
10.根據(jù)權(quán)利要求I的系統(tǒng)(100)，其中，環(huán)境物理特征包括以下至少一個(gè)環(huán)境的光的特征、環(huán)境中聲音的特征、溫度、濕度、環(huán)境中物體或者部分物體的特征或者運(yùn)動(dòng)、與人物理接觸的物體的特征或者運(yùn)動(dòng)、或者環(huán)境的氣味。
11.根據(jù)權(quán)利要求I的系統(tǒng)(100)，其中，傳感器信號(hào)(122)包括與以下人的生理?xiàng)l件中的至少一個(gè)相關(guān)的信息皮膚溫度、核心體溫、皮膚電導(dǎo)率、血壓、心率、心率變化性、人的運(yùn)動(dòng)、呼吸頻率、呼吸頻率變化性、EEG活動(dòng)、眼的活動(dòng)、與人直接相關(guān)的聲音特征或者ECG信肩、O
12.一種顏色和強(qiáng)度可調(diào)的燈(500)，包括根據(jù)權(quán)利要求I的系統(tǒng)(100)。
13.一種電子裝置(510)，包括根據(jù)權(quán)利要求I的系統(tǒng)(100)。
14.一種控制人的環(huán)境中的環(huán)境物理特征的方法(600)，該方法包括以下步驟 -由傳感器獲得(602)傳感器信號(hào)，傳感器信號(hào)代表人的生理?xiàng)l件， -向控制器提供(604)傳感器信號(hào)， -由控制器通過(guò)將原始函數(shù)應(yīng)用到傳感器信號(hào)來(lái)生成(606)控制信號(hào)，控制信號(hào)指示對(duì)環(huán)境物理特征的理想影響， -向環(huán)境影響裝置提供(608)控制信號(hào)， -由環(huán)境影響裝置響應(yīng)于接收控制信號(hào)而改變(610)環(huán)境物理特征， -由輸入裝置獲得(612)用戶設(shè)定信號(hào)，用戶設(shè)定信號(hào)代表關(guān)于環(huán)境物理特征的用戶設(shè)定， -向控制器提供(614)用戶設(shè)定信號(hào)， -限定(616)提供控制信號(hào)的適應(yīng)函數(shù)(212，310，406，414)，如果所述適應(yīng)函數(shù)應(yīng)用到傳感器信號(hào)發(fā)生在接收用戶設(shè)定時(shí)，所述控制信號(hào)使得環(huán)境物理特征變得比在原始函數(shù)應(yīng)用到傳感器信號(hào)發(fā)生在接收用戶設(shè)定時(shí)更接近用戶設(shè)定， -在控制器中應(yīng)用(618)適應(yīng)函數(shù)，以及 -朝向另一個(gè)函數(shù)逐漸改變(620)適應(yīng)函數(shù)。
15.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其包括使得處理器系統(tǒng)執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求14的方法的指令。
全文摘要
提供了用于控制人(105)的環(huán)境中的環(huán)境物理特征的系統(tǒng)(100)和方法、顏色和強(qiáng)度可調(diào)的燈、電子裝置和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。系統(tǒng)(100)包括環(huán)境影響裝置(102)、傳感器(104)、輸入裝置(134)和控制器(130)。環(huán)境影響裝置(102)響應(yīng)控制信號(hào)(112)而改變環(huán)境物理特征，所述控制信號(hào)(112)指示對(duì)環(huán)境物理特征的理想影響。傳感器(104)獲得代表人(105)的生理?xiàng)l件的傳感器信號(hào)(122)。輸入裝置(134)獲得用戶設(shè)定信號(hào)(132)，所述用戶設(shè)定信號(hào)(132)代表關(guān)于環(huán)境物理特征的用戶設(shè)定?？刂破?130)接收傳感器信號(hào)(122)和用戶設(shè)定信號(hào)(132)，并且通過(guò)將原始函數(shù)(114)應(yīng)用到傳感器信號(hào)(122)來(lái)生成控制信號(hào)(112)?？刂破?130)響應(yīng)接收用戶設(shè)定信號(hào)(132)而限定適應(yīng)函數(shù)，其中，適應(yīng)函數(shù)提供控制信號(hào)(112)，如果所述適應(yīng)函數(shù)應(yīng)用到傳感器信號(hào)(122)發(fā)生在接收用戶設(shè)定信號(hào)(132)時(shí)，所述控制信號(hào)(112)使得環(huán)境物理特征比當(dāng)原始函數(shù)(114)應(yīng)用到傳感器信號(hào)發(fā)生在接收用戶設(shè)定信號(hào)(132)時(shí)變得更接近用戶設(shè)定?？刂破?130)隨后應(yīng)用適應(yīng)函數(shù)。最后，控制器(130)朝向另一個(gè)函數(shù)逐漸改變所應(yīng)用的適應(yīng)函數(shù)。
文檔編號(hào)H04L12/28GK102811658SQ201180015888
公開(kāi)日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2011年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月25日
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