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一种分布式智能照明系统及控制方法实质审查 发明

技术领域

[0001] 本申请涉及分布式照明系统的技术领域,尤其是涉及一种分布式智能照明系统及控制方法。

相关背景技术

[0002] 智慧照明是当前城市建设中的重要美化环节,越来越多的广场、公园、商业街、楼宇中都铺设了大量的灯光,这些灯光在日常情况下起到照明作用,而在重要节日、重要节目中还可以通过灯光控制实现灯光秀。
[0003] 当前的大面积区域中,往往灯光布置较为分布,而分布设置的照明灯光为了实现控制的精细化、独立化,同时为了避免单个照明灯光出现异常而导致全部灯光都受到影响,都采用分布式控制管理。
[0004] 当前的分布式控制管理系统往往只是对不同位置分布的灯光进行单独控制、独立监控,但是无法实现灯光之间有效的交互管理,以及将分布式灯光与其他环境设备之间的联动,管理功能相对单一,管控效果较差。

具体实施方式

[0019] 为更清楚地理解本申请的目的、技术方案和优点,下面结合附图和实施例,对本申请进行了描述和说明。然而,本领域的普通技术人员应该明白,可以在没有这些细节的情况下实施本申请。在一些情形下,为了避免不必要的描述使本申请的各方面变得晦涩难懂,对已经在较高的层次上描述了众所周知的方法、过程、系统、组件和/或电路将不作过多赘述。对于本领域的普通技术人员来说,显然可以对本申请所公开的实施例作出各种改变,并且在不偏离本申请的原则和范围的情况下,本申请中所定义的普遍原则可以适用于其他实施例和应用场景。因此,本申请不限于所示的实施例,而是符合与本申请所要求保护的范围一致的最广泛范围。
[0020] 在此需要说明的是,对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明,但并不构成对本发明的限定。此外,下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0021] 在本申请的描述中,若干的含义是一个或者多个,多个的含义是两个以上,大于、小于、超过等理解为不包括本数,以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用来区分技术特征为目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
[0022] 本申请的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意行表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以结合的方式结合。
[0023] 如图1所示,本申请实施例公开一种分布式智能照明系统,包括:灯光统计模块,用于统计分布设置的若干灯光组的第一基础信息,灯光组包括若干灯光件,第一基础信息包括区域位置、各灯光件的光信息、编号、位置。
[0024] 灯光组表征为由若干灯光件组成,且处于一个独立区域以完整的实现灯光照明、美化、互动的整体组合。如楼宇外墙上的灯光组、脚步跟随的地面灯光组等等。
[0025] 不同的灯光组根据设置位置、交互方式等不同,都呈现分布式设置的状态,那么首先对这些灯光组的基础信息进行采集,基础信息具体到灯光组布置的区域信息、灯光组中各灯光件的编号、位置,以及用于表示灯光件亮度、颜色、点亮状态等光信号数据的光信息。
[0026] 视觉信息获取模块,用于对接各目标区域的视觉图像,其中,每个视觉图像中皆包含至少一个灯光组。
[0027] 视觉信息获取模块主要为道路中的摄像头以及接入系统的无人机上的摄像头,摄像头用于对存在灯光组的区域进行视频获取,同时,通过摄像头获取的视频来显示响应位置的灯光组的点亮状态。
[0028] 需要注意的是,只有视频中可以拍到至少一个灯光组时,该视频才作为视觉图像,而一个区域中所有的灯光组皆可以为若干视觉信息获取模块所获取。
[0029] 视觉监控关联模块,用于将各视觉图像与其包含的灯光组进行关联并生成调取按键及关联文件。
[0030] 视觉监控关联模块用于将视觉图像和视觉图像中所包含的灯光组之间进行关联,关联后生成调取按键。调取按键可以在被触发时,通过触发的发起位置来获取另一位置的信息,如当在灯光组a中触发调取按键时,就可以直接调取包含灯光组a图像的视觉信息获取模块,如当在视觉信息获取模块b中触发调取按键,就可以调取b中包含的灯光组的基础信息。
[0031] 关联文件为交互式文件的一种,其中包括灯光组和视觉图像进行调取关联后的动作日志内容和触发信息等。
[0032] 传感统计模块,用于统计各灯光组或各灯光件所对应的交互用传感器的第二基础信息,第二基础信息包括编号、触发方式、位置。
[0033] 在分布式灯光中,基于不同的交互方式和点亮方式,不同的灯光组或灯光件会对应有不同的传感器。如手部脚部跟随互动的灯光都对应有压力传感器、通过采集用户动作来复制生成动作轮廓灯光时对应的视频传感器、检测到行人通过时点亮所需要的红外传感器等等。
[0034] 因灯光组为分布式设置,那么相对应的各类传感器也属于分布式设置,那么在对分布式灯光进行管理的同时,传感器作为多项灯光交互的重要对象,也同样需要进行基础信息的获取及统计。
[0035] 第二基础信息包括各传感器的编号、各传感器所需要的触发方式(压力、视觉、红外、语音)以及各传感器所布置的位置。
[0036] 单项演绎模块,用于获取演绎命令,基于演绎命令在预设的演绎库中获取时色域触发指令并下发至相应的灯光组中以实现灯光演绎,生成相应的演绎文件。
[0037] 单项演绎模块用于控制不同的灯光组进行单独的灯光秀演绎,其在获取到演绎命令后,在系统内存储的演绎方案中选择匹配的演绎方案并获取演绎方案所对应的时色域触发指令并下发至灯光组中各个具体灯光件,灯光件在获取时色域触发指令后基于具体的指令要求进行光线的变化来进行演绎。
[0038] 同时,在选定演绎方案后生成相应的演绎文件,演绎文件属于分布式文件的一部分,其存储有具体的演绎方案的指令内容以及演绎时间等信息。
[0039] 多项交互模块,用于获取交互触发指令,并在交互触发指令的冲突验证通过后将交互触发指令下发并生成至少一个交互组中以实现灯光交互,生成相应的交互文件,交互组包含两个灯光项,或包括一个灯光项和一个传感器项的组合。
[0040] 多项交互模块用于实现多个对象之间的交互操作,其中,交互包括灯光组与灯光组之间的交互,还包括传感器和灯光组之间的交互,不同的交互形式对应生成的交互组也存在差异。交互组的个数至少为一个,当存在多个交互组时,表征为需要多组灯光之间或多组传感器和灯光之间需要实现整体的交互。
[0041] 同时,获取到交互触发指令时,需要先对交互触发指令进行冲突验证,冲突验证主要用于验证多项交互中多个对象之间是否存在动作冲突,当不存在动作冲突时,允许对应的交互进行。
[0042] 在进行交互时,生成交互文件,交互文件属于分布式文件的一部分,其用于存储并记录交互过程中各对象的交互信息、交互时间等内容。
[0043] 数据缓存模块,用于存储分布式文件,分布式文件包括第一基础信息、第二基础信息、视觉图像、关联文件、演绎文件、交互文件。
[0044] 数据缓存模块为系统中的分布式文件缓存中心,其用于记录并存储分布式照明系统中所有的基础文件和动态文件,以方便后续操作文件进行查看、操作、校验等操作。
[0045] 管控模块,用于静态管理分布式文件以及动态控制分布式文件。
[0046] 管控模块用于对各类分布式文件进行相应的管理、控制操作,其中,静态管理表征为对部分基础型的分布式文件进行内容管理,如操作日志、系统日志的生成、各灯光组或灯光件或传感器的工作‑故障内容管理等,动态控制表征为基于操作性的分布式文件对各个灯光组、灯光件、传感器、视频监控等进行动态操作监控控制。
[0047] 通过上述步骤,通过分布式智能照明系统对接入的所有灯光组的基础信息、视频图像的内容以及灯光件对应的传感器的基础信息等进行集中获取管理,采集并管理灯光组和视频图像之间以及灯光组和传感器之间的关联信息,通过单项演绎模块和多项关联模块实现对灯光秀演绎、灯光组互动等动态操作的管控,实现多方位、多维度的静态管理和动态管理的结合,将分布式照明中所涵盖的大多数管理情景进行涵盖,提高了管理功能的全面性,提高对分布式照明的管控效果。
[0048] 在另一些实施例中,视觉监控关联模块还包括:关联挖掘模块,用于对视觉图像进行分析以挖掘视觉特征。
[0049] 关联挖掘模块用于对视觉图像中的灯光组的特征进行挖掘,因一个较大画幅的视觉图像中,除了目标灯光组,往往还包括不属于检测范畴的路灯、广告牌、行人手机灯光等,故为了精确对目标灯光组的提取分析,需要结合一定的视觉算法来提炼并获取灯光组所对应的具体视觉特征,如灯光组呈现的长宽高、亮度、角度等等,并基于各种特定的视觉特征来确定视觉图像中具体为哪一个灯光组。
[0050] 标定模块,基于视觉特征标定匹配的灯光组并生成第一标定项,并在视觉图像中生成第二标定项。
[0051] 标定模块用于将灯光组和视觉图像之间进行标定生成,首先对视觉图像设定一个标定项,同时,对该视觉图像中所包含并检测出的灯光组设定一个标定项。
[0052] 其中,若视觉图像中存在并检测出多个灯光组,则该视觉图像中存在多个第一标定项。
[0053] 调取按键生成模块,用于生成按键模版并将第一标定项和第二标定项进行添加以生成调取按键,当调取按键主动触发时,基于调取按键被触发的标定项位置而调取另一标定项。
[0054] 调取按键生成模块首先用于生成按键模版,该按键模版中用于存储一个表示灯光组的第一标定项和一个用于表示视觉图像的第二标定项。
[0055] 当按键模版中被添加第一标定项和第二标定项后,这两个标定项通过调取按键形成关联,当调取按键被主动触发时,如果调取按键是在第一标定项处被触发,则直接调取第二标定项,反之,若调取按键是在第二标定项处被触发,则直接调取第一标定项。
[0056] 这样通过调取按键就可以快速、准确地通过点击某个灯光组以快速调取包含该灯光组的视频图像,而通过点击某一个视频图像就可以快速获取该图像中包含的灯光组的信息。
[0057] 同时,当视觉图像中存在多个灯光组时,每个灯光组皆与该调取按键对应存在一个调取按键,如视觉图像a中包含灯光组a1、a2、a3,那么当在a中触发调取按键时,会获取a1、a2、a3的数据信息,而点击a2时,则直接获取视觉图像a。
[0058] 而当一个灯光组b包含在b1、b2两个视觉图像中时(多个摄像头皆可以对同一个灯光组进行监控),当调取按键在b中被触发时,会同时调取b1和b2两个视觉图像,也可以根据推测出的最优显示角度来选择其中一个视觉图像并调取。
[0059] 在另一些实施例中,单项演绎模块具体用于:提取演绎命令所对应的演绎标识,并在演绎库中找寻与演绎标识相匹配的演绎方案。
[0060] 获取演绎命令后,获取其对应的演绎标识,该演绎标识可以为命令中的关键词、关键时间等,并通过演绎标识在演绎库中匹配并选择对应的演绎方案。
[0061] 提取演绎方案中的目标灯光件编号及位置以生成域信息。
[0062] 提取演绎方案中各目标灯光件需要变换颜色的时间点以生成时信息;提取演绎方案中各目标灯光件需要变换的颜色以生成色信息;
将每个目标灯光件的域信息、色信息和时信息整合为时色域触发指令并进行下发。
[0063] 时色域信息包含一个由众多灯光件组成的灯光组在进行灯光秀演绎时所需要获取的指令内容,其包括三个维度,分别是每个灯光件用于知晓什么时间点进行操作的时间信息并定义为时信息、用于知晓都需要变换什么颜色的色信息、以及知晓需要哪个灯光件需要变换的域信息。
[0064] 这样,当时色域触发指令下发到相应对象后,各个灯光件就可以知晓自己在灯光秀中所需要担负的演绎任务,每个灯光件会在对应的时间点上变化为相应的颜色,而一个演绎方案中,每个灯光件对应的时色域触发指令皆是连续的指令,包含不同时间点的不同颜色变化要求。
[0065] 在另一些实施例中,演绎文件中包括灯光组中所有灯光件的时色域触发指令。
[0066] 上述内容中公开了可以通过主动触发调取按键来实现通过点击灯光组信息直接调取其所在的视觉图像,也可以通过视觉图像来获取灯光组的信息。
[0067] 而调取按键除了主动触发,还可以被被动触发,具体的:当单项演绎模块进行灯光演绎以生成演绎文件时,与灯光组关联的调取按键被被动触发,也就是当某一个或某一些灯光组在进行灯光秀演绎时,该灯光组所对应的调取按键就被被动触发以直接获取包含该灯光组的视觉图像。这样,在灯光组进行演绎时,可以在操作人员无操作的前提下系统就可以自动获取灯光组演绎的图像,以此在灯光秀时对灯光的变换状态等进行自动的重点布控。
[0068] 当进行演绎的灯光组存在一个时,调取调取按键中所对应的第二标定项。
[0069] 当进行演绎的灯光组存在多个时,基于演绎文件分析重点时间点及重点角度,并基于时间点和重点角度生成若干调取按键的触发次序和触发时间,基于触发次序和触发时间调取相应的第二标定项。
[0070] 其中,当灯光组只对应一个调取按键时,说明只有一个摄像头可以对该灯光进行拍摄获取,这时只需调取该摄像头的画面即可;当灯光组对应多个调取按键时,说明有多个摄像头的画面皆可以拍摄到该灯光组,那么为了避免多个画面对后台人员或系统使用人员的视觉冲突,可以根据演绎文件来分析灯光组在进行演绎过程中的重点时间点和重点角度。
[0071] 重点时间点一般为整个灯光组大部分灯光件共同变化颜色的时间点,当大量灯光件同时变换颜色时,一般为整体图案变化,这时为演绎过程中的重要事件点。
[0072] 重点角度表征为通过演绎文件中各个位置的灯光件的颜色变化来分析不同状态下最优的观察角度,如一个立体化喷泉,其为了使得不同角度的观察者皆可以得到良好的观演体验,其会通过不同位置的灯光颜色变化来使在不同方向呈现相应的灯光图案,那么就可以得到不同时间点上的重要角度。
[0073] 通过重要时间点和重要角度来在多个摄像头中选定每个摄像头的触发次序和触发时间,基于触发次序和触发时间来调取相应的摄像头画面。
[0074] 如x1分钟调取y1摄像头画面,x2分钟调取y2摄像头画面,x3分钟调取y3摄像头画面,x4分钟调取y2摄像头画面。
[0075] 在另一些实施例中,多项交互模块具体用于:对交互触发指令进行空闲冲突验证,以验证交互触发指令的交互对象是否处于可交互的空闲状态,并生成第一验证结果。
[0076] 首先,空闲冲突验证表征为当交互触发指令对应的灯光组或灯光件当前是否空闲,若当前灯光组处于损坏、演绎中、被占用等状态,其无法被交互,而在空闲状态下,其可被交互。
[0077] 对交互触发指令进行时间冲突验证,以验证交互触发指令是否同时间重复触发,并生成第二验证结果。
[0078] 时间冲突验证表征为是否同时有两个或更多的交互触发指令在同一时间上需要对某个灯光组或灯光件进行触发,这时灯光对象同时获取重复时间冲突任务,其无法同时被触发。
[0079] 对交互触发指令进行空间冲突验证,以验证多个交互触发指令的交互对象是否处于有效交互空间范围内,并生成第三验证结果。
[0080] 空间冲突验证表征为在多种交互方式中用户是否处于有效空间位置,该有效空间范围表征为多个交互触发指令所触发的多个灯光组所共同覆盖的可交互位置,如用户触发了a和b两个灯光组,且a需要在区域x1中才可以进行交互和观看,b需要在区域x2中才可以进行交互和观看,那么有效交互空间范围就是x1和x2之间的交集区域x’,表征为用户只有在x’区域上,其才可以在触发a和b两种灯光组后同时交互和观看到这两种交互灯光。
[0081] 只有在用户处于多个交互灯光的交集可交互区域位置,才认为多个交互触发指令不存在空间冲突验证。
[0082] 对交互触发指令进行注意力冲突验证,以验证多个交互触发指令的交互对象是否注意力存在恶意占用,并生成第四验证。
[0083] 多个同一人触发的交互触发指令不应存在对用户注意力的冲突,如用户通过语音触发楼宇外墙上的灯光交互图案时,其注意力应是在楼宇外墙上,那么如用户当前进入到人体动作视觉检测的区域而触发复制用户动作而点亮相应的灯光图案的交互时,该交互会抢占用户的注意力,这时就存在注意力冲突,那么就无法通过验证。
[0084] 基于第一验证结果、第二验证结果、第三验证结果、第四验证结果中的任一或组合以对交互触发指令进行验证。
[0085] 通过上述多维度的冲突验证来确保多个交互之间的合理性,当存在任意一种验证未通过时,则无法触发完整的交互指令。同时,基于用户触发对象的不同以及其交互组属于多灯光组的交互组还是灯光组和传感器的交互组,皆可以选择不同的验证方法和验证结果。
[0086] 在另一些实施例中,灯光项为灯光组或灯光件,多项交互模块还用于:当交互组包含两个灯光项时,两个灯光项分别为交互触发指令的发出方和接收方,交互文件中包含发出方和接收方的交互方式、交互时间、交互对象;
当交互组包含一个灯光项和一个传感器项时,传感器项作为交互触发指令的发出方,灯光项为交互触发指令的接受方,交互文件中包含发出方的触发方式、触发时间、触发对象,还包含接收方的交互方式、交互时间、交互对象。
[0087] 在另一些实施例中,当一个交互触发指令对应于多个交互组时,多项交互模块还用于:获取各交互组所对应的交互时间和交互对象,并基于交互验证生成若干交互组的交互顺序以对若干交互组进行排序。
[0088] 部分情况下,一个交互触发指令可能对应需要多个交互组共同进行交互,如需要广场上的多个灯光组共同实现海浪式的点亮传递,这时,需要获取各个交互组所对应的交互时间和交互对象,并根据相应的交互验证来制定各个交互组所进行交互的顺序。
[0089] 其中,交互验证表征为n个交互组中,存在n‑1次交互节点匹配,交互节点匹配表征为一个交互组的发起方与另一个交互组的接收方的交互时间和交互对象一致。
[0090] 在交互验证中,因一个交互组中存在两个灯光组,那么需要对多个交互组进行串联以形成交互链,那么在交互链中,每个节点是否可以连接就需要进行交互验证。
[0091] 当多个交互组通过交互验证时,需要满足n个交互组中,有n‑1个交互节点可以被匹配,每个交互节点皆由两个不同的交互组中的发起方和接收方所构成,且交互节点上的交互时间相同和交互对象相同。
[0092] 通过上述交互验证后,就可以将多个交互组串联成完整的交互链,通过交互链实现在多个交互组的交互传播,实现交互从交互组内的发起方移动至接收方,才从一个交互组的接收方发送至另一个交互组的发起方,以此实现交互触发指令在不同交互组中的转移。
[0093] 在另一些实施例中,还包括业务支撑模块,业务支撑模块包括:日志中心:用于记录并存储灯光件变化时的动作日志。
[0094] 消息中心:用于记录并存储通信消息、交互消息、告警消息。
[0095] 报表中心:用于记录并存储管理报表。
[0096] 权限管理:用于存储并管理各等级的访问权限和操作权限。
[0097] 账号管理:用于存储并管理登入系统的有效账号,并设置白名单和黑名单。
[0098] 在另一些实施例中,还包括网络层,网络层用于对系统进行通信网络搭建,其包括4G\5G、WIFI、VPN专线、有线网络。
[0099] 如图2所示,本申请实施例中还公开了一种分布式智能照明控制方法,包括以下步骤:S100,统计分布设置的若干灯光组的第一基础信息,灯光组包括若干灯光件,第一基础信息包括区域位置、各灯光件的光信息、编号、位置;
S200,对接各目标区域的视觉图像,其中,每个视觉图像中皆包含至少一个灯光组;
S300,将各视觉图像与其包含的灯光组进行关联并生成调取按键及关联文件;
S400,统计各灯光组或各灯光件所对应的交互用传感器的第二基础信息,第二基础信息包括编号、触发方式、位置;
S500,获取演绎命令,基于演绎命令在预设的演绎库中获取时色域触发指令并下发至相应的灯光组中以实现灯光演绎,生成相应的演绎文件;
S600,获取交互触发指令,并在交互触发指令的冲突验证通过后将交互触发指令下发并生成至少一个交互组中以实现灯光交互,生成相应的交互文件,交互组包含两个灯光项,或包括一个灯光项和一个传感器项的组合;
S700,存储分布式文件,分布式文件包括第一基础信息、第二基础信息、视觉图像、关联文件、演绎文件、交互文件;
S800,静态管理分布式文件以及动态控制分布式文件。
[0100] 实施原理为:通过分布式智能照明系统对接入的所有灯光组的基础信息、视频图像的内容以及灯光件对应的传感器的基础信息等进行集中获取管理,采集并管理灯光组和视频图像之间以及灯光组和传感器之间的关联信息,通过单项演绎模块和多项关联模块实现对灯光秀演绎、灯光组互动等动态操作的管控,实现多方位、多维度的静态管理和动态管理的结合,将分布式照明中所涵盖的大多数管理情景进行涵盖,提高了管理功能的全面性,提高对分布式照明的管控效果。
[0101] 应该理解的是,虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,其可以以其他的顺序执行。
[0102] 以上均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。

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