專(zhuān)利名稱：用于無(wú)線控制照明元件的照明技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開(kāi)涉及照明控制裝置以及相關(guān)方法。更具體地，照明控制裝置可以使用并且發(fā)送無(wú)線控制信號(hào)以操作和控制遠(yuǎn)程照明元件。
背景技術(shù)：
諸如燈泡和發(fā)光二極管(LED)之類(lèi)的照明元件的控制一直是照明設(shè)計(jì)中重要的因素。在任何照明的實(shí)施中都期望快速和有效地操控照明元件。當(dāng)前，控制照明元件的方法包括硬接線控制單獨(dú)的照明元件。涉及幾乎所有照明裝置的另一個(gè)設(shè)計(jì)是控制照明行為。在照明元件用于各種功能時(shí)，例如發(fā)出彩色光，間斷定時(shí)發(fā)光或其他方式，設(shè)計(jì)人員可以開(kāi)發(fā)用于控制這些光學(xué)特性的方案。而且，目前的方法包括硬連線控制每一個(gè)照明元件以管理光學(xué)特性。涉及大多數(shù)照明裝置的一個(gè)設(shè)計(jì)是功率損耗和控制。設(shè)計(jì)人員正在日益轉(zhuǎn)變到替代設(shè)計(jì)來(lái)控制照明元件的功率使用，這最終有助于消費(fèi)者降低運(yùn)行成本。例如，一個(gè)替代設(shè)計(jì)在于實(shí)現(xiàn)在沒(méi)有活動(dòng)觸發(fā)運(yùn)動(dòng)傳感器的時(shí)間段后自動(dòng)關(guān)閉照明開(kāi)關(guān)。類(lèi)似地，遠(yuǎn)程控制照明元件是打開(kāi)和關(guān)閉照明元件的另一個(gè)方法。設(shè)計(jì)人員的另一個(gè)關(guān)注在于空間內(nèi)照明元件的移動(dòng)性。在某些應(yīng)用中，照明元件不是固定的，并且系統(tǒng)需要控制移動(dòng)的照明元件的光學(xué)特性。如果照明系統(tǒng)用于在空間內(nèi)照明不同的區(qū)域，則最優(yōu)的系統(tǒng)操作會(huì)要求該系統(tǒng)內(nèi)的照明元件是移動(dòng)的，同時(shí)保持控制它們的光學(xué)特性。例如，在舞臺(tái)照明中，常規(guī)地操控照明分布，以使得照明元件必須移動(dòng)，同時(shí)保持控制它們的光學(xué)特性。鑒于這些考慮，期望有效地?zé)o線控制照明元件及其光學(xué)特性。期望通過(guò)控制照明元件以有助于減少功率損耗的系統(tǒng)和方法。照明元件的高速、有效的無(wú)線控制在需要遠(yuǎn)程控制照明元件的光學(xué)行為的某些照明實(shí)施中是有吸引力的特征。而且，移動(dòng)照明元件的無(wú)線控制也是照明裝置和方法所期望的特征，從而允許用戶容易地操控待照亮空間內(nèi)的照明分布。

發(fā)明內(nèi)容
本公開(kāi)涉及提供照明元件的無(wú)線控制的照明裝置。更具體地，本公開(kāi)描述用于發(fā)送的投影器系統(tǒng)和用于接收光控制信號(hào)以操控模塊上的照明元件的模塊。投影器可以將兩維控制信號(hào)發(fā)送到目標(biāo)空間以控制該目標(biāo)空間內(nèi)的照明元件。在一個(gè)實(shí)施例中，投影器系統(tǒng)可以時(shí)間復(fù)用地發(fā)送控制圖像以連續(xù)地將二維控制圖像發(fā)送到一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)空間上和通過(guò)該目標(biāo)空間。該投影器系統(tǒng)可以包括紅外(IR)
3發(fā)光二極管(LED)的陣列以光發(fā)送二維控制圖像。投影器系統(tǒng)還可以包括一個(gè)或多個(gè)簡(jiǎn)單透鏡以放大和指向控制圖像。在實(shí)施例中，用于接收光控制信號(hào)的模塊可以接收紅外信號(hào)。在替代實(shí)施例中，由用于接收光控制信號(hào)的模塊控制的照明元件可以包括LED。應(yīng)該理解，盡管在本申請(qǐng)中描述了某些實(shí)施例/方面，而對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本公開(kāi)，從以下具體描述中，其他實(shí)施例/方面將變得顯而易見(jiàn)，其中通過(guò)說(shuō)明的方式展示和描述示例性實(shí)施例。該技術(shù)可以具有其他不同的實(shí)施例，并且其細(xì)節(jié)可以以各種其他方式來(lái)修改。因此，附圖和詳細(xì)描述實(shí)質(zhì)上是作為說(shuō)明性的，而并非限制性的。


通過(guò)以下描述并在結(jié)合附圖一起來(lái)閱讀時(shí)可以更加充分理解本公開(kāi)的各個(gè)方面和實(shí)施例，這在實(shí)質(zhì)上應(yīng)理解為是說(shuō)明性的，而非限制性的。附圖不必按比例繪制，相反重點(diǎn)在于本公開(kāi)的原理。在附圖中圖1示出無(wú)線信號(hào)投影器的實(shí)施例；圖2所示為將圖像轉(zhuǎn)換成控制信號(hào)圖像的方法的流程圖；圖3示出反應(yīng)模塊的實(shí)施例；圖4所示為控制反應(yīng)模塊上的照明元件的方法的流程圖；圖5示出根據(jù)本公開(kāi)示例性實(shí)施例的照明裝置的實(shí)施例；圖6示出圖5的實(shí)施例的替代視圖；以及圖7至圖14示出根據(jù)本公開(kāi)的反應(yīng)照明模塊的不同應(yīng)用。盡管在附圖中示出某些實(shí)施例，然而在本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解所示出的實(shí)施例是說(shuō)明性的，并且所示實(shí)施例的變型及在此描述的其他實(shí)施例在本公開(kāi)的范圍內(nèi)可以預(yù)見(jiàn)并可實(shí)施。
具體實(shí)施例方式本公開(kāi)總體上涉及用于照明元件的無(wú)線控制的方法和裝置。更具體地，所公開(kāi)的照明裝置和方法使用投影器將控制信號(hào)作為一個(gè)或多個(gè)投影圖像無(wú)線傳送至包含反應(yīng)模塊(接收器)的空間上或通過(guò)該空間，該反應(yīng)模塊包括照明元件。通過(guò)這種技術(shù)無(wú)線地發(fā)送控制信號(hào)，可以遠(yuǎn)程、快速、有效地操控照明元件。而且，可以基于照明元件的位置，而并非它們的身份(ident ity)來(lái)控制它們。所公開(kāi)的技術(shù)可以包括用于無(wú)線地發(fā)送控制信號(hào)的投影器和用于接收那些命令的一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)模塊。一般而言，本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例構(gòu)想使用控制信號(hào)的二維投影圖像來(lái)無(wú)線控制任何照明元件。如下面進(jìn)一步描述的，投影圖像的類(lèi)似像素部分可以表示發(fā)送到包含一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)模塊的目標(biāo)空間或該目標(biāo)空間上的不同控制信號(hào)。在示例性實(shí)施例中，投影器用于將二維控制圖像投射在三維空間或體積上或通過(guò)該三維空間或體積，以由反應(yīng)模塊接收。投影器可以包括配置成以所需形狀的陣列光發(fā)送二維控制圖像的多個(gè)光源或元件。因?yàn)橥队捌骺梢岳枚鄠€(gè)光源，因此投影控制圖像可以包括子圖像，其中每一個(gè)子圖像與一個(gè)光源相對(duì)應(yīng)。通過(guò)控制(例如，調(diào)制)陣列中單獨(dú)的光源或元件，子圖像的作用就像投影控制圖像的像素。
如下面進(jìn)一步詳細(xì)描述的，投影圖像可以用于將控制信號(hào)有效地發(fā)送到反應(yīng)模塊 (其包括照明元件)，該反應(yīng)模塊位于投射有控制圖像的空間或體積內(nèi)，例如音樂(lè)會(huì)的觀眾區(qū)、聽(tīng)眾席等。因此，包圍在投射有子圖像的目標(biāo)空間內(nèi)的反應(yīng)模塊由包含在子圖像中的接收控制信號(hào)來(lái)控制。在這樣的實(shí)施例中，照明元件并不是由它們各自的模塊來(lái)控制，而是由它們相對(duì)于投影控制圖像的位置以及投影器內(nèi)其每個(gè)光源/元件的所包含圖像(“像素”) 來(lái)控制。例如，在音樂(lè)會(huì)上，可以控制由單獨(dú)聽(tīng)眾成員佩戴的反應(yīng)模塊上的照明元件，以使得聽(tīng)眾作為一個(gè)整體能夠用于顯示圖像或圖案?，F(xiàn)在參照?qǐng)D1，示出用于實(shí)施所公開(kāi)的照明裝置的投影器10的實(shí)施例。該投影器10包括電路板12、紅外(IR)LED 14的陣列，以及用于投射控制信號(hào)圖像18的透鏡系統(tǒng) 16。投影器10提供待投射到目標(biāo)空間或區(qū)域上的光控制圖像。該光控制圖像由陣列中布置的每一個(gè)單獨(dú)的紅外LED來(lái)表示。一個(gè)或多個(gè)紅外LED可以用作控制圖像中的“像素”， 并且可以發(fā)送控制信號(hào)以控制接收器。在一個(gè)實(shí)施例中，如下面進(jìn)一步詳細(xì)描述的，對(duì)每一個(gè)像素的控制信號(hào)通過(guò)例如合適的脈寬調(diào)制技術(shù)進(jìn)行脈沖編碼。因?yàn)榭赡苄枰队捌鲗?duì)于不同的應(yīng)用覆蓋不同尺寸的面積，例如不同的音樂(lè)會(huì)，因此，可以選用不同焦距的投影器鏡頭；也可以使用變焦光學(xué)裝置。在一些實(shí)施例中，可以使用紅外靈敏攝像頭(或其他紅外觀察設(shè)備)來(lái)監(jiān)視/觀察由投影器照射的區(qū)域。本公開(kāi)的各種實(shí)施例可以使用大致750nm與 lmicron之間的紅外波長(zhǎng)，盡管在本公開(kāi)的范圍內(nèi)也可使用其他波長(zhǎng)，包括例如中長(zhǎng)波紅外和/或可見(jiàn)光。本公開(kāi)的示例性實(shí)施例可以使用采用大約850nm或大約940nm的峰值輸出波長(zhǎng)進(jìn)行操作的紅外LED。在使用紅外LED進(jìn)行無(wú)線傳輸?shù)膶?shí)施例中，陣列中的每個(gè)紅外LED 14由單獨(dú)的驅(qū)動(dòng)電路來(lái)驅(qū)動(dòng)，以使得每個(gè)紅外LED 14可以發(fā)出獨(dú)立于并且區(qū)別于陣列中其他紅外LED 14的信號(hào)。預(yù)期的實(shí)施例允許在每個(gè)紅外LED，或“像素”處同時(shí)發(fā)送不同的控制信號(hào)?？蛇x擇地，陣列中的每個(gè)紅外LED14可以連續(xù)地發(fā)送控制信號(hào)，以使得通過(guò)紅外LED在其自身的時(shí)隙中驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)，即以時(shí)間復(fù)用的方式。例如，在時(shí)間復(fù)用的實(shí)施例中，可以通過(guò)紅外LED陣列14 一次一個(gè)像素，在預(yù)定的時(shí)隙中傳輸控制圖像。該實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于減少發(fā)送信號(hào)的信噪比如果所有紅外LED在同一時(shí)間發(fā)送，則總體光眩光(optical glare) 將相當(dāng)大地減少該信噪比。在時(shí)間復(fù)用示例中，在40X50 “像素”的情況下，將需要2000 個(gè)時(shí)隙。如果在以IOHz的速率刷新圖像，那么每個(gè)時(shí)隙將具有1/2000X 100ms = 50 μ s的長(zhǎng)度。而且，在這個(gè)示例中，如果每個(gè)像素控制信號(hào)是位編碼脈沖數(shù)據(jù)流并且該脈沖數(shù)據(jù)流以10位ASCII格式編碼，那么比特率將必須稍微高于5 μ S。因此，在本示例中，1μ s脈沖率將對(duì)于每個(gè)幀允許五倍過(guò)采樣。在使用紅外作為無(wú)線傳輸模式的實(shí)施例中，通過(guò)一個(gè)或多個(gè)LED驅(qū)動(dòng)電路以及一個(gè)或多個(gè)紅外LED產(chǎn)生控制圖像。在一個(gè)非限定性示例中，這些紅外LED可以是Srnrp紅外發(fā)光二極管或LG電子設(shè)備。紅外LED 14可以直接安裝在印刷電路板(PCB) 12上。通過(guò)透鏡系統(tǒng)16發(fā)送產(chǎn)生的控制圖像。結(jié)合或者替代這樣的透鏡系統(tǒng)16或透鏡的組合，可以使用諸如反射鏡的其他合適的光學(xué)元件用于投射該控制圖像。透鏡系統(tǒng)16可以包括一個(gè)或多個(gè)透鏡以有效地指引、投射和/或放大控制圖像至包圍著反應(yīng)模塊的空間上。在示例性示例中，透鏡系統(tǒng)16可以包括諸如由Pentax或Minolta提供的標(biāo)準(zhǔn)的市售透鏡，這些標(biāo)準(zhǔn)的市售透鏡配置成放大光源(例如，LED)陣列的圖像。如果需要也可以校準(zhǔn)投影圖像。因?yàn)樾枰队捌骺梢愿采w不同區(qū)域，因此可以使用各種透鏡以改變焦距、放大率或其他調(diào)節(jié)。以該方式，可以將控制圖像投射至目標(biāo)空間上或通過(guò)該目標(biāo)空間。對(duì)于示例性實(shí)施例，投影器透鏡系統(tǒng)可以是任何具有正(+)屈光度值的簡(jiǎn)單透鏡。透鏡系統(tǒng)可以是簡(jiǎn)單的放大鏡(一個(gè)雙凸或平凸配置的無(wú)涂層透鏡)。使用對(duì)控制圖像使用產(chǎn)生模糊效果的透鏡，該效果可以用于填充投影圖像的像素之間的區(qū)域?，F(xiàn)在參照?qǐng)D2，流程圖20示出一種產(chǎn)生要發(fā)送到目標(biāo)空間上顯示的圖像的方法。 首先，照明裝置的操作員選擇用于投射到空間上的圖像22。例如，圖像22可以是例如來(lái)自于電視、視頻攝影機(jī)、DVD播放器、或藍(lán)光播放器的視頻的快照。該圖像也可以是照片或任何圖案。因此，(例如視頻的)任何幀、圖案、照片、其它圖像、或序列可以通過(guò)反應(yīng)模塊播放它來(lái)“投射”到空間上，下面將進(jìn)一步詳細(xì)描述。接下來(lái)，圖像22被數(shù)字化M成像素信息?？梢允褂肞C視頻卡來(lái)實(shí)現(xiàn)這一數(shù)字化以產(chǎn)生預(yù)定的或期望分辨率的數(shù)字圖像。該像素信息描述圖像22的相應(yīng)像素的特征和特性，例如顏色、亮度、強(qiáng)度或其他。然后，像素信息被編碼26成用于投射的控制信號(hào)圖像。 CPU可以執(zhí)行這樣的編碼。在一個(gè)實(shí)施例中，可以通過(guò)發(fā)送位信息作為脈沖流來(lái)實(shí)現(xiàn)編碼過(guò)程。在40X50像素圖像的示例中，將產(chǎn)生2000個(gè)數(shù)據(jù)元素，并且每個(gè)元素可以編碼為8位 ASCII字符。各對(duì)應(yīng)于原始圖像22中的像素的控制信號(hào)共同構(gòu)成投射在目標(biāo)空間上或通過(guò)目標(biāo)空間的控制圖像。在示例性實(shí)施例中，圖像22可以數(shù)字化為具有與投影器陣列，例如圖 1中示出的紅外(IR)LED 14陣列中的照明元件的數(shù)量匹配(或幾乎匹配)的像素分辨率。然后，可以將每個(gè)控制信號(hào)發(fā)送觀到紅外LED陣列14中的其相應(yīng)的紅外LED。如流程圖20所示，通過(guò)時(shí)鐘化28每個(gè)控制信號(hào)到用于陣列14中的每個(gè)紅外LED的合適的驅(qū)動(dòng)電路來(lái)實(shí)現(xiàn)這一發(fā)送。圖3示出一個(gè)示例性反應(yīng)模塊30。該反應(yīng)模塊30包括檢測(cè)器32、計(jì)算單元34、 照明元件36、以及電源38。在一個(gè)實(shí)施例中，投影圖像18無(wú)線發(fā)送到包圍反應(yīng)模塊30的目標(biāo)空間，其中投影圖像18的每個(gè)“像素”定義空間內(nèi)用以顯示原始圖像22的相應(yīng)像素的區(qū)域。因此，投影圖像指示反應(yīng)模塊30的行為。反應(yīng)模塊30接收被發(fā)送到目標(biāo)空間內(nèi)其區(qū)域的控制信號(hào)，并且隨后通過(guò)改變亮度、顏色、強(qiáng)度、時(shí)序、或其它特征或特性對(duì)該命令做出反應(yīng)。如果投影圖像經(jīng)由紅外發(fā)送，那么反應(yīng)模塊30的檢測(cè)器32可以是紅外光檢測(cè)器 40?？梢酝ㄟ^(guò)在光晶體管上放置紅外濾波器來(lái)構(gòu)建紅外光檢測(cè)器。為了移動(dòng)性，電源可以是供電電池38。在圖4中示出這一反應(yīng)。反應(yīng)模塊30上的檢測(cè)器32檢測(cè)控制信號(hào)，該控制信號(hào)表示投影圖像18和相應(yīng)的原始圖像22的像素。紅外檢測(cè)器40可以耦合到計(jì)算單元34以解譯所接收的信號(hào)。如果無(wú)線信號(hào)被位編碼為脈沖數(shù)據(jù)，脈沖檢測(cè)器電路34，42耦合到信號(hào)檢測(cè)器32，40以檢測(cè)模擬信號(hào)的上升沿和/或下降沿?？梢允褂脮r(shí)鐘信號(hào)以正確定時(shí)這些沿的檢測(cè)。接下來(lái)，計(jì)算單元34中的解碼器接收該數(shù)字信息并且將其轉(zhuǎn)換44為用于照明元件36的指令。例如，如果照明元件36是一個(gè)或多個(gè)LED (以及它們的相應(yīng)驅(qū)動(dòng)電路)， 那么該命令被傳送到用于LED48的LED驅(qū)動(dòng)電路46。在這個(gè)示例中，LED驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)指令、投影圖像18、以及最終該原始視頻圖像22來(lái)驅(qū)動(dòng)LED48。反應(yīng)模塊30可以具有多個(gè)檢測(cè)器32以最大化所接收的信號(hào)。利用多個(gè)檢測(cè)器，可以增加信號(hào)以提供最大信噪比。而且，以不同角度放置檢測(cè)器32可以有助于在其它檢測(cè)器沒(méi)有接收到無(wú)線信號(hào)的情況下，接收信號(hào)。圖5和圖6公開(kāi)在音樂(lè)會(huì)或活動(dòng)場(chǎng)地實(shí)施的照明裝置的實(shí)施例。該實(shí)施例包括將光圖像18投射到具有反應(yīng)模塊30的聽(tīng)眾上的投影器10。紅外LED陣列14的每個(gè)紅外LED 通過(guò)控制信號(hào)將像素信息發(fā)送到觀眾51的相應(yīng)區(qū)域以及其中的反應(yīng)模塊30上。在實(shí)施例中，反應(yīng)模塊可以出現(xiàn)在由聽(tīng)眾成員所佩戴的各種物品上，例如帽子61。在圖7至圖14中示出這些衣服或配件物品的其他實(shí)施例。反應(yīng)模塊可以附著在帽子61上(例如，如圖7所示)、襯衣82的口袋夾80內(nèi)(例如，如圖8所示)、和/或項(xiàng)鏈90上(例如，如圖9所示)。反應(yīng)模塊可以設(shè)計(jì)為附著到更小尺寸的物品上，例如皮帶 100(例如，如圖10所示)和/或領(lǐng)帶夾110(例如，如圖11所示)。對(duì)于小的應(yīng)用，反應(yīng)模塊可以設(shè)計(jì)成表面安裝組件。這些應(yīng)用可以包括眼鏡120(例如，如圖12所示)、手腕帶和 /或手表130 (例如，如圖13所示)，和/或手鐲/腳鐲或項(xiàng)鏈/領(lǐng)結(jié)140 (例如，如圖14所示)。使用不同的封裝技術(shù)，實(shí)際上，任何可以想象到的物品都可以結(jié)合反應(yīng)模塊以用在這個(gè)公開(kāi)的裝置中。反應(yīng)模塊30可以具有任意顏色的諸如LED的照明元件。在一個(gè)實(shí)施例中，在單個(gè)反應(yīng)模塊中使用不同顏色，例如紅、藍(lán)和綠的多個(gè)LED，以提供可以復(fù)制的完整的調(diào)色板。在示例性實(shí)施例中，預(yù)期的LED可以包括由Osram或Nichia制造的市售的LED，但也可預(yù)期其他照明元件?？梢允褂眠@些LED以產(chǎn)生用于控制圖像的可見(jiàn)光和/或來(lái)自反應(yīng)模塊的期望的照明效果。每個(gè)反應(yīng)模塊可以接收被投射在其位置上或投射到其位置的控制信號(hào)。因此，同一反應(yīng)設(shè)備22在不同位置將接收來(lái)自投影器的不同信號(hào)。如果同一反應(yīng)模塊在像素之間移動(dòng)，則其會(huì)做出不同的反應(yīng)。因此，目標(biāo)空間的不同區(qū)域中的反應(yīng)模塊30顯示不同的輸出，并且，可以調(diào)整整個(gè)目標(biāo)空間以顯示任何所期望的圖案或圖像。如果在投影器中LED非常接近，則投射在目標(biāo)空間上的圖像在像素之間僅具有非常小或可忽略的間隙。來(lái)自于周?chē)姆瓷浠蛏⑸鋵⑻畛溥@些間隙。當(dāng)反應(yīng)模塊位于兩個(gè)像素的尖點(diǎn)并且能夠正確地顯示任何一個(gè)時(shí)，直接位于兩個(gè)像素之間的縫中的任何反應(yīng)模塊將采集一個(gè)信號(hào)或另一個(gè)信號(hào)，并且無(wú)法區(qū)分哪一個(gè)。在示例性實(shí)施例中，從控制信號(hào)的散射中接收的噪聲可以通過(guò)濾波所接收的過(guò)采樣數(shù)據(jù)流來(lái)充分消除，例如通過(guò)使用誤差校正算法濾波以消除噪聲。為了最大化無(wú)線圖像的接收，可以涂布或涂覆地板和其他周?chē)镆苑瓷錈o(wú)線傳輸?shù)慕橘|(zhì)。例如，如果傳輸方式是紅外，則可以使用紅外反射涂料來(lái)涂布漆地板，該紅外反射涂料可以構(gòu)造成幾乎任何可見(jiàn)的涂料。在使用所公開(kāi)的方法和裝置的實(shí)施例中，活動(dòng)或音樂(lè)會(huì)的聽(tīng)眾可以佩戴各包含一個(gè)或多個(gè)照明元件的一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)模塊?？梢酝ㄟ^(guò)在空間或體積上的投影控制圖像來(lái)遠(yuǎn)程控制照明元件的光學(xué)特性，例如，亮度、強(qiáng)度、時(shí)序、以及其它特性，其中空間和投影圖像被分割成類(lèi)似像素部分。該遠(yuǎn)程控制允許通過(guò)將觀眾包含在該活動(dòng)的照明結(jié)構(gòu)中來(lái)參與到該活動(dòng)中，例如根據(jù)聲音操控照明元件。而且，因?yàn)椴僮鲉T控制每個(gè)反應(yīng)模塊上的照明元件，聽(tīng)眾作為一個(gè)整體可以用于顯示圖片或視頻、移動(dòng)圖案或任何其它圖像。因此，通過(guò)位置而不是它們的身份(identity)來(lái)控制照明元件，可以“顯示”圖像或視頻幀。
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可選擇地，所公開(kāi)的裝置和方法可以無(wú)線操控諸如舞臺(tái)照明的照明元件的光學(xué)特性。在這種情況下，可以使用投影器來(lái)遠(yuǎn)程控制舞臺(tái)或區(qū)域照明，并且不同區(qū)域中的照明元件可以獨(dú)立管理。傳統(tǒng)上，使用單獨(dú)電纜控制舞臺(tái)照明元件。然而，利用所公開(kāi)的裝置和方法，可以使用二維投影圖像來(lái)無(wú)線地控制舞臺(tái)照明。投影圖像內(nèi)的子圖像可以控制投射有子圖像的區(qū)域內(nèi)的舞臺(tái)照明元件。接收模塊可以放置在舞臺(tái)照明元件上以接收和解譯用于控制該舞臺(tái)照明元件的控制信號(hào)。因此，實(shí)施公開(kāi)的方法和裝置，可以基于照明元件的位置，而不是照明元件的身份來(lái)無(wú)線控制舞臺(tái)照明或其他區(qū)域照明。所公開(kāi)的裝置和方法的另一個(gè)應(yīng)用是用作顯示屏。在這樣的實(shí)施例中，顯示屏包括用作屏幕像素的若干個(gè)反應(yīng)模塊。使用投影器將二維控制圖像投射在該顯示屏上，通過(guò)控制屏幕內(nèi)的反應(yīng)模塊的照明元件的光學(xué)特性，可以在該顯示屏上顯示圖像。該系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于屏幕中的壞像素，即反應(yīng)模塊，可以采用另一個(gè)反應(yīng)模塊簡(jiǎn)單更換，而不需要改變系統(tǒng)的剩余部分。盡管以上示出和描述了各種實(shí)施例，然而應(yīng)該理解也可以做出其他各種修改。例如，LED陣列可以采用任意形狀，并不必是矩形的。而且，與反應(yīng)設(shè)備的無(wú)線通信類(lèi)型可以改變。在其他實(shí)施例中，可以基于照明裝置設(shè)計(jì)，以任何合適的無(wú)線通信編碼方案來(lái)編碼像素信息。該公開(kāi)還設(shè)想實(shí)現(xiàn)具有結(jié)合或替代折射光學(xué)元件(透鏡)的反射光學(xué)元件的投影器。無(wú)線投射控制圖像的任何光波導(dǎo)或其他方法均被預(yù)期在本公開(kāi)的范圍內(nèi)。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解本公開(kāi)的實(shí)施例和/或?qū)嵤├牟糠挚梢栽谟?jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中/用計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)(例如，硬件、軟件、固件、或其任意的組合)來(lái)實(shí)施，并且可以在一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)上分布和/或?qū)嵤Ｔ诖嗣枋龅牟襟E或操作(或其部分)， 包括由本公開(kāi)的實(shí)施例使用和/或產(chǎn)生的獲取、學(xué)習(xí)的處理功能，或計(jì)算公式和/或數(shù)學(xué)模型，可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)合適的處理器來(lái)處理，例如，以任何合適的語(yǔ)言(機(jī)器依賴、機(jī)器獨(dú)立)實(shí)施合適的代碼/指令的中央處理單元(“CPU”)。因此，本申請(qǐng)所描述的實(shí)施例，以及如所附權(quán)利要求所限定的，在各個(gè)方面均應(yīng)視為是本公開(kāi)的說(shuō)明性而并非限制性的。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)線接收二維光控制指令以控制一個(gè)或多個(gè)照明元件的方法，所述方法包括 使用一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)模塊，從投影器接收二維光控制信號(hào)，每個(gè)反應(yīng)模塊包括光接收器和照明元件；將所述控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)； 將所述數(shù)字信號(hào)解碼成用于控制照明元件的指令； 將所述指令發(fā)送到相應(yīng)反應(yīng)模塊的所述照明元件；以及根據(jù)所述指令控制所述照明元件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)模塊還包括電源，所述電源向所述光接收器以及照明元件中的一個(gè)或多個(gè)供電。
3.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述電源包括電池。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述光接收器被配置并設(shè)置成接收紅外信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述照明元件包括發(fā)光二極管。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述發(fā)光二極管發(fā)出藍(lán)光、紅光、綠光或白光可見(jiàn)光譜。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)模塊附著到一件衣服或配件上。
8.一種反應(yīng)模塊系統(tǒng)，用于接收、解譯、以及實(shí)現(xiàn)二維控制信號(hào)，所述反應(yīng)模塊系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)光接收器，配置并設(shè)置成接收二維控制信號(hào)的一部分，并且產(chǎn)生檢測(cè)控制信號(hào)；一個(gè)或多個(gè)照明元件，每一個(gè)照明元件連接到一個(gè)所述光接收器；以及一個(gè)或多個(gè)計(jì)算單元，每一個(gè)計(jì)算單元連接到光接收器和照明元件，其中所述計(jì)算單元配置并設(shè)置成將所述檢測(cè)控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成用于控制所述照明元件的指令。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的反應(yīng)模塊系統(tǒng)，還包括電源，所述電源向所述無(wú)線信號(hào)檢測(cè)器、照明元件和所述計(jì)算單元中的一個(gè)或多個(gè)供電。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的反應(yīng)模塊系統(tǒng)，其中所述電源包括電池。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的反應(yīng)模塊系統(tǒng)，其中所述光接收器配置并設(shè)置成接收紅外信號(hào)。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的反應(yīng)模塊系統(tǒng)，其中所述一個(gè)或多個(gè)照明元件包括發(fā)光二極管。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的反應(yīng)模塊系統(tǒng)，其中所述發(fā)光二極管發(fā)射藍(lán)光、紅光、綠光、或白光可見(jiàn)光譜中的一個(gè)或多個(gè)。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的反應(yīng)模塊系統(tǒng)，其中所述一個(gè)或多個(gè)光接收器和所述一個(gè)或多個(gè)照明元件附著到一件衣服或配件上。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)照明技術(shù)，包括使用二維控制信號(hào)的光發(fā)送以操控照明元件的系統(tǒng)、裝置以及方法。該照明裝置可以包括具有紅外LED陣列的投影器以將像素信息無(wú)線發(fā)送到目標(biāo)空間上。該像素信息控制目標(biāo)空間內(nèi)的照明元件。該二維控制信號(hào)可以包括對(duì)應(yīng)于控制陣列中的照明元件的子區(qū)域。該照明元件可以是包括紅外和/或可見(jiàn)波長(zhǎng)的所期望波長(zhǎng)的光。在示例性實(shí)施例中LED可以用作光源。
文檔編號(hào)H05B37/02GK102405689SQ201080017340
公開(kāi)日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2010年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月20日
發(fā)明者B·D·雅爾布特, B·王 申請(qǐng)人:Lsi工業(yè)公司