專利名稱：用于設(shè)置白光的色溫的晴-陰等級的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及照明控制系統(tǒng)領(lǐng)域，而且尤其涉及用戶界面控制，其便于對提 供可變色溫設(shè)置的發(fā)光裝置色溫的設(shè)置。
背景技術(shù)：
來自光源的光輸出具有表現(xiàn)光的特性的許多方面。白熾燈、熒光燈、卣化 物燈等等，每一種呈現(xiàn)不同的視覺特性，即使這些燈名義上顏色相同(白色)， 具有相同的輸出強度(流明)等。
為了試圖識別如何不同的光輸出被感知，從而識別區(qū)別特性用于選擇光源 以提供希望的輸出，已定義了各種標(biāo)準(zhǔn)量度。 一個這樣的量度是光源的"色溫"。 當(dāng)光源(例如鎢絲)的、溫度增加時，光能的特性發(fā)生改變，例如從燈絲開始發(fā)
射光子時的"赤熱的(red-hot)"光經(jīng)過"白熱的(white-hot)"光直到"藍(lán)熱的 (blue-hot)"光。
C正己定義了色溫標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)加熱到相應(yīng)的色溫時的理論的標(biāo)準(zhǔn)黑 體(black body radiator)所產(chǎn)生的顏色來定義白光的"顏色"；這個溫度以開爾 文度確定。例如，光源，諸如白熾燈泡，估計在2700。K，是產(chǎn)生具有與加熱到 2700。K時的理論標(biāo)準(zhǔn)黑體產(chǎn)生的顏色相同的白光的光源。另一種光源，例如熒 光燈泡，估計在4100。K，是產(chǎn)生與加熱到4100。K時的理論標(biāo)準(zhǔn)黑體產(chǎn)生的顏 色相同的白光的光源。同樣地，閃光燈泡或金屬卣化物燈泡可能估計在5000。K 或更高。注意到該色溫等級(scale)只是光源的一種量度；其它量度，例如常 見的發(fā)光度或光源亮度的fflt，或較不常見的顯色指數(shù)(Color Rendering Index) (CRI)的量度，用于描述和區(qū)別可提供的光源。
直到最近，如果用戶想要適合特殊環(huán)境的光源，或者想獲得特殊的氣氛 (amb咖ce)，那么用戶基于想要的輸出特性選擇光源。例如，為了獲得"溫暖而 舒適"的氣氛，例如在酒店或飯店，用戶會選擇白熾燈光源；為了獲得"整潔 而干凈"的氣氛，例如在辦公室或教室，用戶會選擇熒光燈光源；為了獲得"嚴(yán) 格的(exacting)"氣氛，例如在珠寶店或醫(yī)學(xué)檢查室，用戶會選擇金屬鹵化物
燈光源。在安裝選擇的光源之后，用戶的控制選擇限于控制輸出發(fā)光度。
Koninklijke Philips Electronics,, N.V，以及其它的照明設(shè)備制造商，已研制 了允許控制白色光源的色溫的技術(shù)。使用這些技術(shù)，相同的光源可被調(diào)整以提 供白識燈的"溫暖的'輸出，熒光燈的'冷色調(diào)'輸出，金屬鹵化物燈的 <嚴(yán) 格的'輸出。Begemann等人于1999年l月19日發(fā)布的USP5,861,717 "用于在 日光級別影響下控制人造光源的色溫的照明系統(tǒng)"("LIGHTING SYSTEM FOR CONTROLLING THE COLOR TEMPERATURE OF ARTIFICIAL LIGHT UNDER THE INFLUENCE OF THE DAYLIGHT LEVEL")， 以及Bomer等人 于2001年5月22日發(fā)布的USP6，234,645"用于產(chǎn)生白光的LED照明系統(tǒng)(LED LIGHTING SYSTEM FOR PRODUCING WHIIE LIGHT)",描述了具有可控制 的色溫的白色光源，在通過參考而被引入。由于將這些技術(shù)引入到批量生產(chǎn)的 照明系統(tǒng)，所以用戶將具有控制光的亮度或發(fā)光度的能力，也能控制輸出的'白' 光的，頁色'。
圖l示出用于控制白光從在2500。K的7令色調(diào)，至'j在5000。K的'嚴(yán)格的 色調(diào)'的顏色輸出的用戶輸入裝置110的例子。該控制將附加于也可以被提供 用于控制輸出的發(fā)光度的傳統(tǒng)控制。如圖1所示，控制旋鈕150在從色溫的下 限160到上限170是可調(diào)整的155。具體的界限160， no將取決于由該輸入裝 置110正控制的光源所提供的色溫控制的范圍。
如從圖l中所顯見的，用戶控制器110假設(shè)預(yù)期的用戶明白以給定的設(shè)置 產(chǎn)生的白光的色溫和顏色之間的對應(yīng)關(guān)系。預(yù)料至啦制器]10的預(yù)期用戶會理 解低設(shè)置例如2700° K對應(yīng)于"溫暖的"氣氛，而較高色溫設(shè)置例如4000° K對 應(yīng)于"冷色調(diào)"氣氛。最后，隨著控制器110的持續(xù)使用，可調(diào)整色溫的相i^ 變得常見，用戶將不需要有意識的思考就能夠設(shè)置溫度以獲得希望的顏色輸出， 但是最初用戶接頓和/或控制器110的可銷售性將受至呲學(xué)習(xí)時段的影響。
同樣地，提供可調(diào)整色溫的光源的用戶興趣，以及因此其可銷售性，除理 解色溫的專業(yè)用戶之外，將隨取決于這種光源的賣主向"大眾市場用戶"傳授 "色溫"的含義的能力而定，而不是"提供與理論標(biāo)準(zhǔn)黑體加熱至娜個溫度時產(chǎn) 生的相同的顏色"的技術(shù)定義。這個大眾市場教育的特別困難的方面是當(dāng)試圖 銷售"白"光時，術(shù)語"色溫"的使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供用于調(diào)整白色光源的顏色輸出的用戶控制器，其與以 調(diào)整色溫本身為基礎(chǔ)的用戶控制器相比更直觀更自然。本發(fā)明進一步的目的是 提供具有用于調(diào)整光源的色溫的用戶控制器的光源，其不要求用戶理解色溫的 概念。
M用于調(diào)整白光的顏色輸出的用戶界面達(dá)到這些目的和其它的目的，其 不參考色溫或依賴于對色溫的理解。用戶界面控制器使用陰天產(chǎn)生的光和晴天 產(chǎn)生的光的模擬以區(qū)別低色溫輸出和高色溫輸出。使用這種光輸出控制范圍的
陰-晴描述，在"白色"光源的輸出描述中不需要引A^:語"顏色"或"色溫"。


本發(fā)明將參考附圖、通過舉例的方式更詳細(xì)地說明，其中 圖1示出了基于色溫的用戶界面控制裝置的示例。 圖2A和2B示出了根據(jù)本發(fā)明的基于晴-陰的用戶界面控制裝置的示例。 圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的適用于顯示屏上的其它基于晴-陰的用戶界面的示例。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的光系統(tǒng)的方框圖的示例。
具體實施例方式
在附圖中，相同的附圖標(biāo)記指代相同的元件，或執(zhí)行基本相同功能的元件。 所包括的附圖用于例證性的目的而不是想限制本發(fā)明的范圍。
在接下來的描述中，為了解釋而不是限制的目的，提出特定的細(xì)節(jié)例如具 體的構(gòu)架、界面、技術(shù)等，是為了提供對本發(fā)明徹底的理解。然而，對本領(lǐng)域 技術(shù)人員來說顯而易見的是，本發(fā)明可以在其它不符合這些特定細(xì)節(jié)的實施例 中實施。為了簡單清楚的目的，省略了公知裝置、電路、和方法的詳細(xì)描述從 而不會由于具有不必要的細(xì)節(jié)使對本發(fā)明的描述模糊。
本發(fā)明的 是注意到雖然白色光的顏色輸出由色溫定義，但當(dāng)應(yīng)用到名 義上的白色光時，大部分A^t術(shù)語顏色輸出不熟悉，并且甚至更不熟悉用于區(qū) 別白熾燈泡的"溫暖的"發(fā)光與熒光燈泡的"冷色調(diào)"光的術(shù)語色溫，特別是 當(dāng)"溫暖的"發(fā)光的色溫基本上低于"冷色調(diào)"光的色溫時。發(fā)明人認(rèn)識到來 自相同的白色光源的不同顏色輸出在云對從太陽接收的光的影響中由人們有規(guī) 律的經(jīng)歷。ffii3W柳這個陰天-:)^晴天-光模柳氐色^/高色溫，與能夠調(diào)整光源 從低色溫到高色溫相比，能夠調(diào)整光源從陰天影響到晴天影響的概念以及要求
將更容易傳達(dá)。
圖2A示出了根據(jù)本發(fā)明的照明控制器210的示例。照明控制器210包括 用戶可控制元件/旋鈕150，其配置成給光源(未示出)提糊言號，該信號對應(yīng) 于旋鈕150的旋轉(zhuǎn)位置。信號經(jīng)由用戶界面裝置(未示出)提供，例如可變電 阻器或任何現(xiàn)有技術(shù)中公知的任一各種其它裝置，期每旋轉(zhuǎn)位置轉(zhuǎn)換成電信號。 根據(jù)本發(fā)明，控制器210上的標(biāo)記包括兩個指示銜indicator)260， 270，標(biāo)識旋 鈕150旋轉(zhuǎn)的最小和最大程度，并且這些指示符包括云的圖像260和太陽的圖 像270。 fflil提供這些云和太陽指示符，立刻呈現(xiàn)給用戶符號表示，其直觀地傳 達(dá)旋鈕150旋轉(zhuǎn)將產(chǎn)生的照明效果。這些太陽和云指示符可以是各種形式，例 如包括太陽和云圖標(biāo)的符號，陰天或晴天或景色的圖像或圖畫，閱讀"陰"或 "晴"的文本等。
圖2B示出了根據(jù)本發(fā)明的照明控制器220的另一個示例。在這個實施例 '「，用戶可控制元件250是滑動條，其能夠在橫向方向255上移動到希望的位 置。像在控制器210的例子中一樣，由云指示符260和太陽指示符270標(biāo)記控 制的范圍。任選地，在這些端點之間的中間點可以用例如"大部分陰"指示符 264，或"部分陰"指示符268標(biāo)記。由于具有控制器210， M提供這些云和 太陽指示符，以及任選的中間指示符，立刻呈現(xiàn)給用戶符號表示，其直觀地傳 達(dá)滑動條250的定位將產(chǎn)生的照明效果。
本發(fā)明的原理不受圖2A和圖2B中示例的限制，并且也可以擴展至非機械 的控制器。圖3示出了在顯碟置上的本發(fā)明的示例實施例，所腿示裝置例 如計算機屏，遠(yuǎn)程控制裝置上的顯示器等。為了方便示例實施例310， 320， 330 在單個顯示屏301上示出；典型地，只有其中一個實施例將需要被提供在屏301 上。在這些實施例的每一個中，用戶可控制元件的位置ilil界面軟件(未示出) 轉(zhuǎn)換成與用戶控制元件的位置對應(yīng)的信號，用戶控制元件與光源(未示出)通 信以實現(xiàn)對光源色溫的控制。
實施例310示出了傳統(tǒng)的計算機滑動條，除此之外，根據(jù)本發(fā)明，滑動條 的端點包括云和太陽的符號。實施例320示出了可選擇的計算機滑動條，也具 有根據(jù)本發(fā)明的云和太陽的符號。
實施例330示出了交互式的顯示窗口 ，其中用戶操縱云360和太陽370符 號的位置以獲得希望的效果。例如，移動太陽370至窗口的中心，并移動云360
至窗口的ii^將產(chǎn)生"晴"占主導(dǎo)的效果。移動云360至覆蓋太陽370將產(chǎn)生 "陰"占主導(dǎo)的效果。
實施例330與一維控制器例如旋轉(zhuǎn)旋鈕或橫向滑動條相比，受到較少的約 束，也提供另外的優(yōu)勢。在tt^的實施例中，符號360， 370的位置控制光源的 其它方面。例如，如果太陽符號370移動到窗口的邊緣，從而使得只有符號370 的一部分是可見的，光源的亮度可能會暗淡。同樣地，可以使用云符號360的 高度來改變光源的一個或多個方面，其與呈現(xiàn)低云覆蓋時和呈現(xiàn)高云覆蓋時感 知到的差異對應(yīng)。相似地，也可以使用太陽符號370的高度來形成與"太陽升 起"、"在正午"、"太陽落山"條件對應(yīng)的照明效果。
這種多方面控制不限制于實施例330。 Elmo MA. Diedenks等于2004年11 月9日申請的共同待決美國臨時專利申請60/629,798 "照明參數(shù)的多維控制" ("MULTI-DIMENSIONAL CONTROL OF LIGHTING PARAMETERS")，律師 巻號US040492在jt隨過參考而被弓l入，例如教導(dǎo)經(jīng)由多維控制器(例如操縱桿) 控制光的多方面。根據(jù)本發(fā)明，與陰-晴條件對應(yīng)的符號設(shè)置于多維控制器上， 指示提供光源的色溫控制的控制方向。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的照明系統(tǒng)的示例方框圖。如所示的那樣，照明系 統(tǒng)包括由色溫控制器420控制的發(fā)光裝置430，以及任選的其它控制器440，例
如亮度控制器。根據(jù)本發(fā)明，包括云和太陽符號的用戶界面裝置410確定用戶 輸入并向色溫控制器420提供相應(yīng)的信號以實現(xiàn)發(fā)光裝置430的色溫的相應(yīng)設(shè) 置。任選地，像上面討論的那樣，界面裝置410也可以向其它控制器440提供
信號(未示出)。
前面所述僅圖示i兌明本發(fā)明的原理。因此將明白的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員能 夠設(shè)計出雖然沒有在此明確地描述或顯示但是體現(xiàn)本發(fā)明的原理因此在本發(fā)明 精神和范圍之內(nèi)的各種配置。例如，雖然在該示范性實施例中使用的符號是云 和太陽的符號，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員會認(rèn)識到也可以使用其它氣象符號。 由于云和太陽符號對系統(tǒng)的潛在用戶是最可識別的，所以它們被選擇，但是在 不同的環(huán)境下，或在不同的文化下，其它符號可能更適用。相似地，由特定的 光源所提供的色溫控制范圍的本性可以建i義使用可選擇的符號。
這些和其它系統(tǒng)配置和最優(yōu)化特征由于該公開對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是 明白的，并且包括在下面的^l利要求的范圍內(nèi)。
在解釋這些權(quán)利要求時，應(yīng)當(dāng)理解的是
a) 詞語"包括"不排除其它元件或動作的存在，除了那些在給定的t又利要 求中列出的；
b) 在元件之前的詞語"一個(a)"或"一個(an)"，不排除存在多個這樣 元件的存在-,
c) 權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記不限制它們的范風(fēng)
d) 若干"裝置" ;相同的部件或硬件或軟{，行的結(jié)構(gòu)或功能*^現(xiàn)；
e) 每個公開的元件可由硬件部分(例如，包括離散的和集成電子電路)構(gòu) 成，由軟件部分(例如，計算機程序)構(gòu)成，以及由他們的任何結(jié)合構(gòu)成；
f) 硬件部分可包括模擬和數(shù)字部分中的一個或兩者；
g) 除非特別聲明否則任何公開的裝置或部分可結(jié)合在一起或分離成進一步 的部分；
h) 除非特別指出，不必要求動作的特定順序；以及
i) 術(shù)語"多個"元件包括兩個或更多聲明的元件，不意味著元件數(shù)量的任何 具體范圍；即，多個元件可以是兩個元件。
權(quán)利要求
1、一種照明控制器(410)包括用戶界面裝置(210，220，301)，其提供與用戶可控制元件(150，250)的位置(155，255)對應(yīng)的用于控制光源(430)的色溫(420)的信號，以及與該用戶可控制元件(150，250)對應(yīng)的標(biāo)志，其包括至少兩個與用戶可控制元件(150，250)的最小和最大位置相對應(yīng)的指示符(260，270)，其中，該至少兩個指示符(260，270)包括氣象符號。
2、 如權(quán)利要求1所述的照明控制器，其中 該氣象符號包括太陽符號(270)，以及云符號(260)。
3、 如權(quán)利要求1所述的照明控制器，其中 該用戶界面裝置(210， 220)包括可變電阻器。
4、 如權(quán)利要求1所述的照明控制器，其中該用戶可控制元件(150， 250)包括從最小到最大位置旋轉(zhuǎn)(155)的 旋鈕(150)。
5、 如權(quán)禾腰求1所述的照明控制器，其中該用戶可控制元件(150， 250)包括從最小到最大位置橫向行進(255) 的滑動條(250)。
6、 如權(quán)利要求1所述的照明控制器，其中 該用戶界面裝置(210， 220， 301)包括顯示屏(301)，以及 該用戶可控制元件包括在該顯示屏(301)上的可控制物體(310， 320，330)。
7、 一種照明控制器包括 顯示屏(301)，在該顯示屏(301)上的一個或多個用戶可控制圖標(biāo)(310， 320， 330)，以及提供信號的用戶界面，該信號用于控制光源(430)的色溫，該信號隨 在該顯示屏(301)上的一個或多個用戶可控制圖標(biāo)(310， 320， 330)位置而 定，其中，所述一個或多個用戶可控制圖標(biāo)(310， 320， 330)包括氣象符號(360， 370)。
8、 如權(quán)利要求7所述的照明控制器，其中該氣象符號(360， 370)包括云符號(360)和太陽符號(370)中的至少一個。
9、 一種照明系統(tǒng)，包括發(fā)光體(430)，提供各種色溫的照明，用戶界面裝置(410)，向該發(fā)光體提供與用戶可控制元件(150， 250， 310， 320， 330)的位置對應(yīng)的控制信號，以及與用戶可控制元件對應(yīng)的標(biāo)志，其包括至少兩個與用戶可控制元件的最 小和最大位置相對應(yīng)的指示符(260， 270， 360， 370)，其中該至少兩個指示符包括太陽符號(270， 370)，和云符號(260， 360)，以及當(dāng)該用戶可控制元件調(diào)節(jié)成與太陽符號(270， 370) —致時，該信號被 配置以控制(420)該發(fā)光體提供最高的色溫，以及當(dāng)該用戶可控制元件調(diào)節(jié)成與云符號(260， 360) —致時，該信號被配 置以控制(420)該發(fā)光體提供最低的色溫。
10、 如權(quán)禾腰求9所述的照明系統(tǒng)，其中 該用戶界面裝置(410)包括可變電阻器。
11、 如權(quán)利要求9所述的照明系統(tǒng)，其中 該用戶可控制元件包括從最小至嘬大位置旋轉(zhuǎn)(155)的旋鈕(150)。
12、 如權(quán)禾腰求9所述的照明系統(tǒng)，其中 該用戶可控制元件包括從最小到最大位置橫向行進(255)的滑動條(250)。
13、 如權(quán)利要求9所述的照明系統(tǒng)，其中 該用戶界面裝置(410)包括顯示屏(301)，以及 該用戶可控制元件包括在該顯示屏(301)上的可控制物體(310， 320，330)。
全文摘要
用于調(diào)整(420)白色光(430)的顏色輸出的控制器(410)提供界面(210，220，301)，其不參考色溫或不依賴于對色溫的理解。用戶界面控制器(210，220，301)使用陰天產(chǎn)生的光和晴天產(chǎn)生的光的模擬(260，270)以區(qū)別低色溫輸出和高色溫輸出。使用這種光輸出控制(155，255)范圍的陰-晴描述(260，270)，術(shù)語“顏色”或“色溫”不必被引入到“白色”光源(430)的輸出描述中。
文檔編號H05B37/02GK101185377SQ200680019073
公開日2008年5月21日 申請日期2006年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月1日
發(fā)明者A·魯塞羅-弗拉, E·M·A·迪德里克斯, T·拉施納 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司