[发明专利]照明参数的多维控制

说明书

这项发明涉及照明系统领域，特别是适用于变化的照明参数的多维控制系统。

照明对一个环境的气氛有非常重要的影响。用于阅读的环境通常以明亮灯光照明，浪漫环境的灯光是微暗的，等等。除了亮度级，颜色内容也影响环境的氛围。带红色或黄色调的光通常被认为比带蓝色调的光“更温暖”。类似的，光的饱和度(白色内容)和其它参数，诸如光的色散程度，也影响环境。

传统的照明系统使用可变的控制开关设置参数以得到理想的照明效果。家庭的环境中，使用不同的开关式开关或可变调光器来控制每个或每组灯以达到期望的效果。在戏院环境里，一般使用有多个滑动或旋转控制旋钮的控制面板来实现期望的效果。

在欧洲公开的申请0192882，“具有自动可变的色调、饱和度和光束散度(divergence)的光源”，1985年10月30号提交，公开了一种照明器材，其中，使用不同的过滤器和透镜相对于白色光源调节方向，从而改变投射光的色调、饱和度和散度，该申请在此引入作为参考。在当前技术的典型实施例中，可变光源的控制面板包括滑动和旋转控制钮。

越来越多的使用计算机来存储照明参数组，这些参数可以通过单个命令重调用以实现期望效果。

美国公开的专利申请2003/0057887，“控制照明系统的系统和方法”，2002年6月13号提交，公开了一种多光系统，其中每个灯或每组灯的颜色和强度通过无线通讯由中央控制器控制，该申请在此引入作为参考。优选使用被控制环境的图形化表示来选择和分配每个/组灯的控制参数。这些参数被存在文件中，需要时可以“重放”(就是从文件中读取出来并且传输给灯)。“重放”可以直接由人发起，也可以被编成程序按特定的时间表发生。

本发明的目的是提供用于控制光源的多个参数的接口。另一个目的是提供与手动和计算机控制的照明系统都兼容的控制光源的多个参数的接口。本发明的再一个目的是提供能容易和直观使用的、并且在使用期间能可选的提供反馈的控制光源的多个参数的接口。

这些和其它目的是通过提供用于控制照明系统的多个参数的多维控制器来实现的。例如，使用一种提供三个旋转轴的跟踪球来控制三个照明参数中的每一个，如色度、亮度和饱和度。类似的情况，强度、方向、扩散度控制可以用具有三个自由/控制度的设备控制。可选的，提供强制反馈来根据已建立的预设或推荐的操作条件指示散度。也可以提供开关和其他控制元件来存储或重调用预设的参数，覆盖预定的照明设置，等等。

将参考附图作为示例，更详细地解释本发明。

图1A到1E示出了本发明使用的三维跟踪球的示例实施例。

图2示出了依照本发明的照明控制系统的示例结构图。

图3示出了依照本发明的照明控制系统的示例流程图。

在这些图中，相同的参考标号指相同的元件，或者实现基本相同功能的元件。这些图是为说明本发明的目的而不是限制它的范围。

本发明包括多维输入设备，用来控制照明系统的多个参数。为了表达和理解的方便，以跟踪球作为多维输入设备来描绘本发明。本领域的技术人员将认识到可以使用任何一种多维输入设备，包括，例如，传统的游戏杆、鼠标等等，和一些更高级的设备，如虚拟现实的手套、衣服、帽盔等等。本领域的技术人员将认识到虽然跟踪球类似于鼠标是“相对定位”或“基于运动”的输入设备，此发明的原理同样适用于使用“绝对定位”或“基于位置”的设备，如图形输入板，在那里指示设备在板表面上的绝对位置定义了一个二维坐标。类似的，术语“维度”在这里是广泛的意义，并且包括围绕其能够检测到运动的任何可辨别的方面。例如，在三维空间中，维度可以是上下、左右和前后；在球形空间中，维度可以是滚动、俯仰和偏转；在固定空间中，维度可以是应力和扭矩，等等。

图1A-1E示出了本发明使用的三维跟踪球的示范实施例。图1A示出了一个示例球100，其可以在方向101、102和103的任意组合中旋转。球100可以包含内部惯性传感器，来报告球100的移动，但在更传统的实施例中，如图1B所示，球100被安装在基底110上，该基底包括分别用来报告在每个方向101、102、103中的运动的传感器111、112、113。示例传感器111，112，113包括与球100正切的、在三个正交方向的每个方向旋转的滚轮，和感应设备，例如传输与旋转对应的脉冲或其它信号的光检波器。下文进一步讨论的控制器(图2中150)接收这些信号，从这些信号可以确定球100移动的幅度。