CN103404235B - 用于亮度控制的设备和方法 - Google Patents

Abstract

一种用于控制空间中的亮度的控制单元，所述控制单元被配置成估计目标相对于所述空间的轨迹，并且基于所估计的轨迹以及基于与所述目标眼睛对亮度中的改变的适应性相对应的函数率来控制所述空间中的亮度。

Description

用于亮度控制的设备和方法

技术领域

本发明涉及一种用于亮度控制的设备和方法。特别地，本发明涉及一种用于控制空间中的亮度的控制单元及其方法。

背景技术

人工照明被用于许多应用，诸如例如住宅中的一个或多个房间的照明，或者用于诸如例如办公室、餐馆、博物馆以及商店之类的其它空间的光照。人工照明的控制可以为手动的，其中照明系统可以提供有手动开关。灯可以由存在于空间中的人借助于手动开关来打开，从而照射空间。代替手动操作，连接到照明系统的自动存在检测装置可能被提供。在通过传感器检测到人在空间中的存在之后，灯可以被打开。类似地，当人离开空间时，他可以手动关闭灯。替换地，自动存在检测装置可能检测到没有人存在于空间中，并且自动地关闭灯。

对于手动地和自动地控制的照明系统两者来说，灯通常被完全打开或关闭。换句话说，光源常常被接通到该光源的特定功率(或从其断开)。然而，对于某些应用，具有从“开”至“关”或反之亦然的急剧变化的照明强度中的快速改变对于眼睛来说可能是不舒适的。而且，从具有明亮光的空间转换到黑暗的空间(或者反之亦然)可能限制个人至少一段时间正确地看见的能力，因为眼睛的瞳孔需要时间来适应灯的新设定。为此，提供照明的方便适应是感兴趣的。

然而，现有技术设备和方法没有提供照明的令人满意的适应。因此，存在对提供新装置和方法的需要，所述新装置和方法提供更方便和/或有效的照明控制。

发明内容

本发明的目标是缓和上面的问题并且提供一种提供了改进的照明控制的控制单元。

这个和其它目标通过提供具有在独立权利要求中所定义的特征的控制单元和方法而被实现。优选实施例在从属权利要求中被定义。

因此，根据本发明的第一方面，提供了一种用于控制空间中的亮度的控制单元。所述控制单元被配置成估计目标相对于空间的轨迹。此外，所述控制单元被配置成基于所估计的轨迹和基于与目标眼睛对亮度中的改变的适应性相对应的函数率来控制空间中的亮度。

根据本发明的第二方面，提供了一种用于控制空间中的亮度的方法。所述方法包括估计目标相对于空间的轨迹的步骤。此外，所述方法包括基于所估计的轨迹和基于与目标眼睛对亮度中的改变的适应性相对应的函数率来控制空间中的亮度的步骤。

因此，本发明是基于这样的概念的，即基于两个参数的组合控制空间中的亮度，所述两个参数即目标相对于空间的估计的轨迹和与目标眼睛对亮度中的改变的适应性相对应的函数率。本发明是有利的，在于它提供了对空间中的亮度(即照明)的有效且方便的控制。当与基于例如人在房间中的存在检测以及其中所述照明在人已经存在于房间中之后被调整(从而例如由于照明适应中的响应的长时间而导致不太有效的照明) 的现有技术相比时，本发明的所述控制单元和所述方法是有利的，在于因为目标在空间中的位置经由所估计的轨迹被提前获得，所以对空间中的亮度的控制是较快的。对亮度的控制通过基于目标眼睛对亮度中的改变的适应性来控制/适应亮度而被进一步改进。

应当理解，发明人已经认识到，用于基于目标相对于空间的所估计的轨迹以及基于与目标眼睛对亮度中的改变的适应性相对应的函数率来控制空间中的亮度的控制单元和方法提供了对空间中的亮度的较快控制(并且从而更适当的控制)。本发明是有利的，在于它改进了目标（例如人）适应于亮度的能力，所述亮度可能在时间上和/或在空间上不同于目标已遭受的先前亮度，其中对亮度的控制是基于目标的轨迹的估计和与对亮度中的改变的目标眼睛适应性有关的函数率的。因此，本发明缓和了与亮度中的快速改变的发生有关的问题，诸如例如对于遭受这样的改变的人的不舒适和/或有限的视力。相比之下，具有存在检测的照明适应的现有技术系统提供了较慢的亮度适应。因此，现有技术系统没有向移动目标提供适当的亮度适应。

如果空间中的亮度是通过诸如例如荧光灯之类的低能量光源提供的，则本发明甚至是更有利的。因为与例如白炽灯相比，低能量光源当它们被打开时在提供亮度方面常常是较慢的，所以本发明的有效性是特别有利的。换句话说，如在本发明中那样，目标的轨迹的估计针对控制空间中的亮度的益处变得甚至更强，因为用于在空间中产生亮度的低能量光源可以被提前激活，使得期望的亮度(相对于目标眼睛对亮度中的改变的适应性)在所估计的轨迹的特定位置处在正确时间被获得。所述控制单元和所述方法从而可以基于产生该亮度的光源的光照性能/属性来进一步控制空间中的亮度。以这种方式，本发明提供了对空间中的亮度的更进一步改进的控制。

本发明的另一优点是：如与其它现有技术系统相比，由所发明的控制单元和/或本发明的方法提供的控制降低了能量消耗。基于目标的所估计的轨迹，亮度可以被控制以便降低空间中的能量消耗。更具体地，不对目标被估计为存在于其中的空间(或子空间)中的亮度作出贡献的空间(或子空间)中的亮度可以被控制以便被降低或成为零。例如，所述控制单元可以增加目标的所估计的轨迹中的亮度，这例如通过增加沿着目标的所估计的轨迹(或在其附近)的空间中的亮度并且减少远离目标的所估计的轨迹的空间中的亮度来实现。如与现有技术系统相比，本发明是有利的，在于亮度可以被更动态地控制，因为它是基于目标的所估计的轨迹的，即基于提前估计的目标的地点。

用于控制空间中的亮度的所述控制单元被配置成估计目标相对于空间的轨迹，应当理解，术语“空间”可以被解释为目标被估计为临时地存在或者在将来存在于其中的位置/区域(室内或室外)或房间。空间可以为目标可以在其中移动的部分封闭的空间，诸如房间。空间还可以为目标被估计成朝着其移动的另一房间、走廊等等。而且，空间可以为室外空间，例如在房子的门/入口外部的空间、汽车库等等。类似地，术语“空间中的照明”可以涉及室内照明，即室内空间中的照明，以及室外照明，即室外空间中的照明。

通过术语“估计轨迹”，意思是所述控制单元可以提前预期/预测目标的地点、移动和/或路径，或至少目标的大致地点、移动和/或路径。换句话说，所述控制单元可以估计/检测移动的方向和/或估计/检测目标的(移动的)速度。例如，控制单元可以估计目标的轨迹，其被估计为在时间位于例如坐标处，在时间位于坐标处，其中>，并且轴x、y以及z是正交笛卡尔(Cartesian)轴。

所述控制单元被配置成基于目标相对于空间的所估计的轨迹来控制亮度。换句话说，空间中的亮度基于目标轨迹相对于空间的事先估计/预测而被控制。本发明是有利的，在于对空间中的亮度的控制由此基于所估计的目标轨迹变成可动态地适应的，从而与现有技术相比改进了亮度。

此外，所述控制单元被配置成基于与目标眼睛对亮度中的改变的适应性相对应的函数率来控制亮度。所述函数率在这里可以被解释为与目标眼睛对亮度中的改变的适应性有关的数学函数或操作矩阵。

函数率例如可能是基于目标眼睛的(一个或多个)瞳孔适应亮度改变的能力的。因为一些目标(例如老年人)可能比其它目标(例如较年轻的人)需要更高的发光强度，所以对于诸如例如阅读、玩游戏、缝纫等之类的日常活动来说，在这样的空间中到较低发光强度的亮度改变(或者当移动到具有较低发光强度的另一空间时)可能是显著的。而且，与较年轻的人相比，使(一个或多个)瞳孔在低发亮度强度下扩大的反射（即眼睛对较暗环境的适应）对于较老的人来说是较慢的过程并且不像那么广泛（extensive）。此外，对于光反射（例如闪耀光源），老年人常常经历延长的恢复时间。与年轻人相比，这个恢复时间对于老人来说可能在某些情况下要长30%。

此外，应当理解，目标眼睛对亮度中的改变的适应性可以取决于空间中的绝对亮度水平(并且因此未必是固定参数)。与目标眼睛对亮度中的改变的适应性相对应的函数率因此可能进一步是基于这个绝对亮度水平的。

本发明是特别有利的，在于它通过基于与目标眼睛对亮度中的改变的适应性相对应的函数率来方便地控制空间中的亮度而缓解了与发光强度中的改变有关的问题。

根据本发明的实施例，所述控制单元可以进一步包括用于接收与空间有关的信息的装置。所述装置可以向控制单元提供原地空间的信息，例如与空间的形状和/或布置在空间中的家具有关的信息。替换地，所述装置可以提前接收与空间有关的信息(例如制图、设计和/或方案)。本实施例是有利的，在于对亮度的控制可以甚至更方便地适应于空间。与所述空间的任何先前提供的信息相比，由用于接收与空间有关的信息的装置所提供的进一步优点是所述装置可以登记空间中可能的改变(例如，重新装修)。这是有益的，因为所述控制单元可以基于关于空间的当前结构/外观的信息来控制亮度。此外，亮度可以基于关于空间和/或家具的结构在空间中如何投下阴影的信息而被控制。例如，为避免阴影而对亮度的控制是有利的，因为一些目标可能被由阴影产生的黑暗恐吓。而且，一些目标可能将阴影解释为人，并且被他们所惊吓。

用于接收与空间有关的信息的装置可以包括用于发射和接收信号的装置，例如传感器和接收机。替换地，所述装置可以为用于接收与空间有关的信息的任何图片记录系统(例如相机或胶片相机)。

根据本发明的实施例，所述控制单元可以进一步被配置成基于接收到的信息来控制亮度。本实施例的优点是对空间中的亮度的控制可以基于所接收到的信息被更进一步改进，这从而进一步有助于针对目标眼睛对亮度中的改变的适应性的改进亮度。应当理解，对空间中的亮度的控制可能相对于与空间有关的信息被改进，其中所述信息可能包括诸如空间本身(例如形状)、空间(例如房间、房间/走廊)的分布、空间中的反射(例如来自墙壁/天花板)、和/或在空间中提供的目标/对象(例如人、家具)之类的属性。

此外，所述控制单元可以进一步被配置成基于旨在存在(收容)于空间中的可能目标(人)的信息来控制亮度。例如，所述信息可能指示所述空间可能为机构、医院、敬老院、老人院或任何其它类型的住宅/医疗机构，其中目标可能特别需要适合的亮度。因此，对空间中的亮度的控制可以基于与这些方面中的一个或多个有关的信息而被改良。

根据本发明的实施例，所述控制单元可以进一步被配置成基于所接收到的信息来确定函数率。本实施例的优点是，就函数率可以更适当地适应于空间的环境/属性的意义而言，所述函数率可以得益于与空间有关的信息。为了充分地控制亮度，空间中的墙壁是否是诸如反光镜这样的高度反射的例如可能是感兴趣的。改进的函数率再现（render）了对空间中的亮度的更适当的控制。通过术语“基于”，可以解释的是，所述函数率是信息的函数(或者取决于信息)，即函数的属性(例如阈值、梯度等)可以随着信息而改变。

函数率可能是基于关于空间的任何属性的信息的，所述任何属性可以影响空间中的亮度的再现，其继而涉及目标眼睛对亮度中的改变的适应性。例如，诸如空间的结构、反射/光吸收表面、窗户、和/或在空间中提供的目标/对象之类的属性可以影响函数率。因此，所述函数率变成更进一步改进地将与空间有关的信息考虑进去，从而改进对空间中的亮度的控制。

此外，与空间有关的信息可以进一步包括旨在被收容在空间中的任何目标(例如人)的信息，这是有利的，因为函数率可以适应于这些目标，从而更进一步改进对空间中的亮度的控制。例如，如果所接收到的信息指示空间意在供老年人使用，诸如用于老人/老年人/退休人员的住宅，则函数率可以被选择成对应于目标眼睛对亮度中的改变的恶化/降低的适应性。为此，所述控制单元可以包括具有查找表的存储器以便检索与所接收到的信息相对应的足够的函数率。特定函数率可以例如对应于旨在被收容在空间中的人的特定年龄或者对应于特定类型的环境(反射表面、窗户等)。

根据本发明的实施例，所述信息可以涉及旨在被收容在空间中的目标的物理条件，所述物理条件优选地指示目标眼睛对亮度中的改变的适应性和/或目标的年龄。

本实施例的优点是对空间中的亮度的控制将与各目标的物理条件/能力有关的信息考虑进去，这在这些条件指示对亮度中的改变降低的或恶化的适应性时（例如，对于老年人来说）是特别有利的。

根据本发明的实施例，所述控制单元可以进一步被配置成基于所接收到的信息来估计轨迹。本实施例的优点是对轨迹的估计可以基于所接收到的信息而被更进一步改进，从而改进对空间中的亮度的控制。应当理解，与诸如空间的形状(例如矩形、正方形、圆形)、空间(例如房间、房间/走廊)的分布、和/或在空间中提供的目标/对象(例如人、家具)之类的空间的属性有关的信息提供了对轨迹的改良的估计。因此，对轨迹的估计可以基于其的这个信息进一步改进了对空间中的亮度的控制，因为所述控制单元可以根据所述信息来估计相对于空间(例如，走廊、家具之间的路径)的可行的/可能的轨迹和/或更加不可行的/不可能的轨迹(例如，归因于诸如家具这样的阻碍元件)。

根据本发明的实施例，所述控制单元可以进一步被配置成相对于轨迹来同步亮度。本实施例的优点是对空间中的亮度的控制适应于目标在空间中的所估计的位置。亮度可以适应于目标被估计为在先前的时间存在于其中、被估计为在当前的时间点存在于其中、和/或被估计为在将来的时间点存在于其中的位置。换句话说，在空间中目标被估计为在当前时间位于其中的位置(或在该位置附近)和/或目标在将来时间的任何估计的将来地点(或甚至在过去时间的先前地点)中的亮度可以基于作为时间的函数的这些位置中的一个或多个以及基于与目标眼睛对亮度中的改变的适应性相对应的函数率而被控制。应当理解，关于目标眼睛对亮度中的改变的适应性，对空间中的亮度的时间依赖和轨迹依赖的控制可以更进一步有助于针对空间中的目标的改良亮度。因此，本实施例通过使亮度与目标移动同步来有效地控制空间中的亮度。

此外，关于能量消耗，本实施例是有利的，因为目标未被估计为存在(在当前的时间和/或在将来的时间)于其中的空间(或子空间)中的亮度可以被降低或者设置为零。

根据本发明的实施例，所述控制单元可以进一步被配置成估计作为时间的函数的轨迹以用于确定函数率。本实施例是有利的，在于控制单元本身可以确定函数率，因为目标眼睛对亮度中的改变的适应性可以与目标的作为时间的函数的轨迹的属性有关。所估计的轨迹与函数率之间的关系可能取决于与目标有关的属性(例如年龄)和/或与空间有关的属性(结构、家具等)。例如，作为时间的函数的慢轨迹（即，目标的慢移动）可以指示该目标是老年人和/或具有有限的能见度。继而，所述控制单元可以基于这些观察/估计来确定函数率。本实施例是有利的，在于控制单元本身可以确定函数率。进一步地，连同所接收到的信息一起，本实施例是有利的在于控制单元作出了对足够的函数率的更准确的确定，从而改进亮度控制。此外，与轨迹和空间之间的关系有关的属性（例如，靠近例如窗户和/或反射墙壁的所估计的轨迹）可以进一步有助于对函数率的确定。

根据本发明的实施例，所述控制单元可以进一步被配置成基于先前估计的轨迹来控制亮度。本实施例的优点是在时间上先前估计的轨迹(或各轨迹)可以向控制单元提供附加的信息，使得对亮度的控制可以被更进一步改进。空间中的目标的先前轨迹可以指示针对目标的当前轨迹的图案，从而增加了根据所估计的轨迹对目标定位的可能性，这继而导致对亮度的改进的控制。例如，先前的轨迹可以指示目标在空间中沿着相似的路径移动。此外，先前的轨迹可以指示空间中的目标移动取决于时间(即早晨、中午和/或晚上)。因此，对亮度的控制基于在空间和/或时间上的先前估计的轨迹信息而被改进。为此，所述控制单元可以包括用于记录这样的先前估计的轨迹的存储器。进一步地，处理单元可以被提供来计算这样的先前估计的轨迹并且从而导出任何趋势。时钟或定时系统也可以被提供以便确定所估计轨迹对时间的任何依赖性。

根据本发明的实施例，所述控制单元可以进一步被配置成基于适应于照射空间的光源的空间布置来控制亮度。换句话说，对亮度的控制可能是基于(一个或多个)光源相对于目标、空间本身和/或所述空间内的对象的(一个或多个)位置的。本实施例是有利的，在于来自光源的亮度可以基于诸如光源与目标之间的距离、来自光源的光基于空间的分布(例如，拐角)和/或在空间中的对象/目标后面的阴影之类的属性而被控制。因此，基于(一个或多个)光源的空间布置，亮度的分布可以在空间中被估计，并且对亮度的控制可以由此被更进一步改进。

根据本发明的实施例，所述控制单元可以进一步被配置成基于目标相对于光源的空间布置的所估计的方位来控制亮度。通过术语“方位”，在这里意思是目标的身体方向，即目标被转向其的方向。应当理解，目标的方位可以基于目标的所估计的轨迹被估计。例如，可以估计，目标的视线的方向可能近似地在轨迹的方向上，即目标看起来在目标的移动方向的方向上(即目标通常看起来在前进方向上)。

本实施例的优点是所述控制单元可以更进一步改进对空间中的亮度的控制，因为所述控制单元可以防止光源使目标目眩，所述光源的光在目标的视线方向上被发出。因此，所述控制单元可以基于目标在当前时间(或在将来的时间)的估计方位来使光源暗淡淡或者关闭光源，从而改进亮度控制。类似地，其光被估计为朝着目标的背面和/或侧面发出的光源可以在估计所述光不使目标目眩的条件下被所述控制单元打开或者增加(例如，为了补偿暗淡的/关闭的光源)。

因此，亮度可以由所述控制单元基于目标的方位动态地控制，这继而提供了在空间中的改进的亮度控制。这个实施例在意在供老年人使用的空间中是特别有利的，因为年老的人常常在例如被闪耀的光源目眩之后经历延长的恢复时间。

根据本发明的实施例，所述控制单元可以进一步被配置成单独地控制沿着轨迹和/或在轨迹附近布置的多个光源的发光强度。本实施例的优点是所述控制单元可以相对于目标的所估计的轨迹动态地控制亮度，从而改进空间中的亮度。所述多个光源的发光强度可以进一步基于相邻光源之间的(内部的)距离而被控制，从而更进一步改进亮度。

多个光源可以沿着目标的所估计的轨迹而被布置，例如布置在走廊中。所述控制单元可以例如沿着目标的所估计的轨迹增加或者减少所述多个光源的发光强度，从而相对于目标眼睛对亮度中的改变的适应性在空间中逐渐地适应亮度。例如，发光强度可以针对沿着所估计的轨迹的每个光源被逐渐地减少，使得目标经历亮度的减少(例如，随着时间线性地)，直到在空间中达到优选的亮度。对亮度的这个控制相对于对亮度中的改变的适应性向目标提供了方便的亮度。

根据本发明的实施例，所述控制单元可以进一步被配置成将控制信号提供给沿着轨迹和/或在轨迹附近布置的多个光源中的每个光源或者被配置成将单个控制信号提供给沿着轨迹和/或在轨迹附近布置的多个光源中的至少一个，所述单个控制信号命令所述多个光源中的至少一个将所述单个控制信号再发送到至少另一光源，使得最后所述单个控制信号到达所有光源。

本实施例的优点是所述控制单元可以生成并且传送多个控制信号或单个控制信号，使得光源获得关于亮度的信息。这样的控制信号可以包括与光源的位置、亮度以及时间有关的信息。例如，所述控制单元可以被配置成通过有线通信或者通过无线通信将指示发光强度的控制信号传送到光源。此外，所述控制单元可以请求/通知/命令光源继而将信息传送到可能不与控制单元通信的又一光源。因此，即使在所述控制单元可能不与所有光源建立直接通信的情况下(例如由于可能降低通过无线通信的信号强度的距离和/或拐角)，所述控制单元也可以生成控制信号使得通信在光源本身之间被建立，从而更进一步改进空间中的亮度。

根据本发明的实施例，提供了一种用于控制光源的照明功能的照明控制系统。所述照明控制系统包括用于在发射范围内发射探测信号的发射机。此外，所述照明控制系统包括用于接收返回信号的多个接收机，所述返回信号是针对存在于发射范围内的目标而被反射的探测信号的一部分。而且，所述照明控制系统包括如前述权利要求的任一项中所定义的控制单元，所述控制单元与所述多个接收机通信以便估计轨迹。

应当理解，上面参考所述控制单元所描述的特定实施例和任何附加的特征同样适用于根据本发明的第二方面的方法并且可与根据本发明的第二方面的方法组合。

本发明的另外的目标、特征以及优点在研究以下详细公开内容、图和所附权利要求时将变得明显。本领域的技术人员将认识到，本发明的不同特征能够被组合以便创建与在下文所描述的那些不同的实施例。

附图说明

现将参考示出了本发明的当前优选实施例的附图更详细地描述本发明的这些和其它方面，其中：

图1是用于控制照明功能的照明控制系统的示意图示，

图2是针对不同年龄的人的作为亮度的函数的瞳孔直径的图，以及

图3是不同年龄的人之间的黑暗反射的幅度和最大速度的比较的图。

具体实施方式

在以下描述中，参考用于控制空间中的亮度的控制单元和用于控制光源的照明功能的照明控制系统对本发明进行描述。

图1是用于控制空间中的亮度的照明控制系统100的示意图示，其中亮度由光源装置101生成。光源装置101被实现为三个光源101a、101b以及101c，所述三个光源在房间102中被布置在其墙上。在房间102的墙上放置了用于在发射范围内发射探测信号104的发射机103。靠近房间102的墙上的发射机103放置了多个接收机105。发射机103和多个接收机105可以被分开。替换地，发射机103和多个接收机105可以被集成在一个单一发射机/接收机(收发器)装置中。

来自发射机103的探测信号104可以针对存在于发射机103的发射范围内的目标106被反射，从而产生返回信号107。在这里，探测信号104在被示意性地描绘为人的目标106上被反射，所述人暂时近似地存在于房间102的中间。

控制单元110与多个接收机105通信并且被进一步连接到光源装置101，其中通信/连接可以通过有线技术或者通过无线技术来提供。控制单元110被配置成借助于发射机103和所述多个接收机105来估计目标106相对于空间112的轨迹111。目标106的轨迹111的估计可以基于现有技术中已知的技术/算法而被执行。例如，控制单元110可以测量目标106的地点，例如在时间时在坐标处、在时间时在坐标处、以及在时间时在坐标处，其中 > >，并且轴x、y以及z是正交笛卡尔轴。然后，针对目标106的轨迹111的估计，目标106的速度和/或加速度可以在时间时在坐标处被测量/估计。例如，基于目标106在时刻时的所测量/估计的位置、速度和/或加速度的信息，控制单元110可以估计目标106的轨迹111，使得目标106被估计成在即将到来的时间时存在于坐标处。

空间112可以是目标106被估计成当前存在于其中的任何地点/位置/区域，或目标106被估计成朝着其移动的任何地点/位置/区域，即目标106的即将来到的期望位置。应当理解，空间112可以被解释为二维区域或者三维空间。图1中的空间112被示出近似地在目标106的附近的房间102中间，但可以替换地被提供在房间102中的任何地方(或者在目标106的附近的房间102外面)。替换地，空间112可以是房间102本身。空间112中的亮度通过房间102中的光源装置101和/或光(例如进入房间102中的日光)的任何其它贡献来提供。

控制单元110被配置成基于所估计的轨迹111来控制空间112中的亮度。控制单元110可以例如相对于目标106的所估计的轨迹111来控制光源101a、101b和/或101c使得空间112中的亮度被控制。控制单元110可以例如基于光源101a、101b和/或101c相对于目标106的位置来控制空间112中的亮度。例如，控制单元110可以基于光源101a、101b和/或101c与目标106之间的距离来控制空间112中的亮度。

控制单元110被配置成基于与目标眼睛（（一个或多个）目标的（一个或多个)眼睛）对亮度中的改变的适应性相对应的函数率（function rate）来控制空间112中的亮度。该函数率例如可能是基于目标眼睛的(一个或多个)瞳孔适应亮度改变的能力的。例如，如果房间102中的亮度将被例如从低发光强度改变到高发光强度，或者反之亦然，则控制单元110可以基于函数率逐渐地控制空间112中的亮度。例如，如果房间102中的亮度是低的(例如在晚上)，并且目标106开始在房间102内移动(例如为了从床移动到盥洗室)，则控制单元110被配置成基于目标106的轨迹和函数率来控制亮度。例如，如果控制单元110估计目标106从房间102的右手侧朝房间102的左手侧移动，则控制单元110可以增加来自光源装置101的发光强度。这个可以被实现为来自光源101c的相对低的光、来自光源101b处于中等水平的光、以及来自光源101a处于相对高水平的光，使得沿着目标106的所估计的轨迹111的亮度被逐渐地增加。类似地，控制单元110可以沿着目标106在房间102内的所估计的轨迹111减少来自光源装置101的光。在任一情况下，控制单元110可以控制空间112中的亮度使得目标106可以方便地适应亮度中的改变。

走廊121毗邻房间102被提供，其中目标106可以例如通过门在房间102与走廊121之间通过。替换地，走廊121可以为任何种类的空间，诸如房间、衣橱、汽车库、室外空间等等。在走廊121中，光源装置122被实现为五个光源122a-e，其被布置在走廊121的墙上。

根据所估计的轨迹111，可以估计目标106即将离开房间102(例如空间112)并且进入走廊121中的空间120。如果控制单元110估计目标106从空间112进入空间120，则控制单元110可以基于与目标眼睛对亮度中的改变的适应性相对应的函数率来控制空间120中的亮度。例如，如果目标106暂时地存在于其中的空间112是明亮的(即在空间112中存在高发光强度)，并且控制单元110估计目标106将移动到是暗的空间120(即在空间120中存在低发光强度)，则控制单元110可以基于与目标眼睛对亮度中的改变的适应性相对应的函数率来控制空间120中的亮度以便增加空间120中的发光强度。控制单元110可以控制光源装置122使得目标106变得逐渐习惯于空间120中的亮度。例如，控制单元110可以控制光源装置122使得亮度被逐渐地从房间102中的高发光强度减少到走廊121中的较低的发光强度。如图1中所例示的那样，靠近目标被估计成存在于其中的空间120的光源122a可以被控制单元110控制以便提供目标106被估计为存在于其中的空间120中的方便亮度。控制单元因此可以控制布置在走廊中的第一光源122a的发光强度成基本上与由房间102中的光源装置101所提供的发光强度相同，并且其它光源从靠近房间102的走廊的尽头到相对的尽头可以具有渐减的发光强度，使得较低的但仍然方便的(例如相对于走廊的墙壁)亮度在走廊中被提供。

对空间112中的亮度的控制可以通过用于接收与空间112有关的信息的装置而被更进一步改进，其中这些装置例如可以包括发射机103和多个接收机105。例如，所述装置可以进一步检测存在于房间中的任何对象(例如家具)，所述对象可能阻碍从光源装置101朝着空间112的光。在图1中，橱柜131被提供在光源101c与空间112之间，使得来自光源101c的光可能至少部分地被橱柜131阻碍。被配置成基于目标106的轨迹111来控制空间112中的亮度的控制单元110可以由此使光源101c暗淡/断开光源101c和/或增加来自光源101a和101b的光，使得优选亮度在空间112中被提供。类似地，控制单元110可以基于房间本身的属性(例如拐角、反射墙壁/天花板)来控制空间112中的亮度，以便在空间112中提供优选亮度。此外，函数率可能是基于关于空间112的所提到的(或其它)属性的信息的，所述属性可以影响空间中的亮度的再现，这继而涉及目标眼睛对亮度中的改变的适应性。而且，与空间112有关的信息可以进一步包括关于旨在被收容在空间112中的目标106的信息。例如，控制单元110可以被配置成基于空间112意在供老年人使用的信息来确定函数率，所述空间112诸如用于老人/老年人/退休人员的住宅。例如，函数率可以被提供成与目标106的眼睛对亮度中的改变的恶化/降低的适应性相对应。

关于例如要被收容在空间中的目标的信息可以通过与控制单元相关联的任何键入装置而被键入。控制单元110可以被配置成基于与空间112有关的信息来估计轨迹111。例如，轨迹111不可能通过一件家具被布置在其中的区域，例如图1中包括橱柜131的区域。所述信息另一方面可以包括对于目标106来说是更可能的估计的轨迹111，诸如例如各件家具之间的“路径”、通过门等。控制单元可以被配置成基于所接收到的信息来计算/确定这样的可能轨迹。

控制单元110可以被配置成相对于轨迹111来同步亮度。例如，如果根据轨迹111估计到目标106将从房间102中的空间112移动到走廊121中的空间120，则空间120中的亮度可以与轨迹111同步使得空间120中的亮度在那时或者甚至在目标106进入空间120之前适应于目标眼睛。此外，这时，如果在空间120中来自光源101的亮度的贡献被估计为小的或可忽视的(零)，则光源101a、101b以及101c中的一个或多个可以被变暗淡/关闭。

控制单元110可以被配置成估计作为时间的函数的轨迹111(即目标111的速度)，以及由此确定函数率。例如，慢轨迹111可以指示目标106是老人和/或具有有限的能见度。而且，空间112和/或120中的亮度可以被控制单元110基于先前的轨迹控制。换句话说，控制单元110可以基于例如在房间102内的、从房间102进入到走廊121中的和/或通过走廊121的先前轨迹来控制亮度，使得轨迹111基于这个信息被估计。控制单元110可以由此估计统计上更可能的轨迹111，从而改进(一个或多个)空间112/120中的亮度。

控制单元110可以被配置成基于(一个或多个)光源装置101/122的空间布置来控制亮度，所述光源装置被布置用于照射(一个或多个)空间112/120。例如，光源101a-c的空间布置可以例如基于若干因素影响空间112中的亮度，所述若干因素诸如例如目标106与光源101a-c之间的家具的距离和/或布置。

控制单元110可以被配置成基于目标106相对于光源的空间布置的所估计的方位来控制亮度。例如，如果目标106离开房间102并且移动进入走廊121中的空间120，则目标106的方位（即目标106的视线的方向）可能是朝着光源122a。为了避免来自光源122a的光使目标106目眩，控制单元110可以减少光源122a和/或可以引起朝目标106的眼睛的不想要的目眩光的任何其它光源的发光强度。

控制单元110可以被配置成单独地控制沿着轨迹111和/或在轨迹111附近布置的多个光源的发光强度。例如，如果目标106被估计成在走廊121中移动，例如从靠近房间102的门的位置并且沿着轨迹141顺着走廊121向下，则控制单元110可以相应地控制光源122a-e。如果目标106离开房间102并且进入到走廊121中的空间120中，则空间120中的亮度可以主要地由来自光源122a的光提供。如果目标106在先前时刻遭受了例如房间102中的高发光强度并且走廊121中的预期的亮度是低发光强度，则空间120中的亮度可以基于与目标眼睛对发光强度中的改变的适应性相对应的函数率而被控制单元110控制以便被发现处于高发光强度与低发光强度之间的强度。如果目标106顺着走廊121向下移动，则来自灯122b-e的亮度可以基于目标106的所估计的轨迹141和函数率被顺序地减少，从而方便地使亮度适应于目标106。发光强度的减少基于目标106的轨迹141在时间和/或空间上例如可以是线性的。例如，如果房间102中的发光强度是1000 lx，则走廊121中的发光强度可以是来自光源122a的800 lx、来自光源122b的600 lx、来自光源122c的400 lx等。如果走廊121中的预期的发光强度是例如300 lx，则这个发光强度例如可以针对光源122d-e被提供。这个将是赞赏的，因为在目标106顺着走廊121进一步向下移动并且在光源122d-e附近时，目标106的眼睛可以有时间来适应降低的发光强度。组合起来，或者作为光源122a-e的空间布置的供替代的选择，控制单元110可以作为时间的函数来控制发光强度。例如，控制单元110可以提供发光强度优选地在80~120 lx/min的范围内的线性改变。

替换地，上述例子的相反情形可能发生，即目标106从相对暗的房间102朝着旨在为相对明亮的走廊121移动。例如，如果目标106在先前时刻遭受了例如房间102中的低发光强度并且走廊121中的预期亮度是高发光强度，则来自灯122a-e的发光强度反而可以被顺序地增加。

控制单元110可以被配置成将控制信号提供给每个光源110a-c/122a-e以用于控制亮度。替换地，控制单元110可以将单个控制信号提供给光源110a-c/122a-e中的一个，所述光源110a-c/122a-e迭代地将该单个控制信号传递给光源110a-c/122a-e中的至少一个。例如，控制单元110可以将控制信号提供给走廊121中的光源122a，所述光源122a继而将该单个控制信号传递给光源122b等，直到控制信号已经到达最后一个光源122e为止。以这种方式，光源122a-e可以甚至在控制单元110本身不能够与光源122a-e中的每一个进行通信的情况下向目标106提供优选的亮度(如果控制单元110通过无线通信进行操作，并且来自控制单元110的无线信号够不到安装在走廊121中的拐角周围的光源122e，则可能是这样的情况)。

图2示出了针对年龄为20、50以及80岁的人的作为亮度的函数的瞳孔直径。在相对高的发光强度处，瞳孔直径针对年轻人可能约为4 mm，而针对老年人约为3 mm。在相对低的发光强度处，瞳孔直径针对年轻人可能约为8 mm，而针对老人约为5 mm，这导致约60%的瞳孔尺寸区域的降低。本发明的函数率可能是基于目标眼睛适应中的这种差异的，使得针对目标106的改进的亮度控制可以被提供。

图3示出了年轻人与老人之间的黑暗反射的幅度和最大速度的比较。与较年轻的人相比，使(一个或多个)瞳孔在低亮度强度处扩大的黑暗反射（即人的眼睛对较暗环境的适应）对于较老的人是较慢的过程并且不像那么广泛。此外，对于光反射（例如闪耀光源），老年人常常经历延长的恢复时间。本发明的函数率例如可以是基于目标眼睛的(一个或多个)瞳孔适应亮度改变的能力的，并且控制单元110可以由此向目标106提供改进的亮度控制。

虽然已经参考本发明的特定的例示实施例对本发明进行了描述，但是对于本领域的技术人员来说，许多不同的变更、修改等等将变得明显。所描述的实施例因此不旨在限制如由所附权利要求限定的本发明的范围。

例如，房间102和/或走廊121的尺寸和/或形状可以不同于图1中所示出的尺寸和/或形状。此外，光源装置101和122的定位和/或数目可以不同于图1中所示出的定位和/或数目。而且，目标106的轨迹111/141作为例子被示出，并且房间102和/或走廊121内的任何其它轨迹可能是可行的。控制单元110实际上可以被提供在房间102或走廊121内部或外部的任何地方。而且，控制单元110可以被并入多个接收机105中。空间112/120可以为室外空间并且光源装置101和122可以是由控制单元110联网和/或控制的室外灯具，例如花园灯或街灯，所述控制单元110用于基于目标在那个室外空间中的所估计的轨迹并且基于与目标眼睛对亮度中的改变的适应性相对应的函数率来控制室外空间中的亮度。

Claims (15)

1.一种用于控制空间中的亮度的控制单元，所述控制单元被配置成：

估计目标相对于所述空间的轨迹，其中所述估计的轨迹从具有第一亮度水平的第一地点到具有第二亮度水平的第二地点，以及

基于所估计的轨迹、基于所述第一亮度水平和所述第二亮度水平、以及基于与所述目标的眼睛对亮度中的改变的适应性相对应的函数率来控制所述空间中的所述亮度，

使得所述空间中的所述亮度沿着所述轨迹从所述第一亮度水平朝着所述第二亮度水平逐渐地改变。

2.如权利要求1中所要求保护的控制单元，进一步包括用于接收与旨在被收容在所述空间中的所述目标的至少一个物理条件有关的信息的装置，所述物理条件指示所述目标眼睛对亮度中的改变的适应性和/或所述目标的年龄，并且其中所述控制单元被进一步配置成基于所述信息来控制所述亮度或者基于所述信息来确定所述函数率。

3.如权利要求1中所要求保护的控制单元，进一步包括用于接收与所述空间有关的信息的装置，其中所述控制器被进一步配置成基于所述信息来估计所述轨迹。

4.如前述权利要求的任何一项中所要求保护的控制单元，进一步被配置成相对于所述轨迹来同步所述亮度。

5.如权利要求1-3中的任何一项中所要求保护的控制单元，进一步被配置成估计作为时间的函数的所述轨迹以用于确定所述函数率。

6.如权利要求1-3中的任何一项中所要求保护的控制单元，进一步被配置成基于至少一个先前估计的轨迹来控制所述亮度。

7.如权利要求1-3中的任何一项中所要求保护的控制单元，进一步被配置成基于适应于照射所述空间的至少一个光源的空间布置来控制所述亮度。

8.如权利要求7中所要求保护的控制单元，进一步被配置成基于所述目标相对于所述至少一个光源的所述空间布置的所估计的方位来控制所述亮度。

9.如权利要求1-3中的任何一项中所要求保护的控制单元，

进一步被配置成单独地控制沿着所述轨迹和/或在所述轨迹附近布置的多个光源的发光强度。

10.如权利要求1-3中的任何一项中所要求保护的控制单元，进一步被配置成将控制信号提供给沿着所述轨迹和/或在所述轨迹附近布置的多个光源中的每个光源或者将单个控制信号提供给沿着所述轨迹和/或在所述轨迹附近布置的多个光源中的至少一个，所述单个控制信号命令所述多个光源中的所述至少一个将所述单个控制信号再发送到至少另一光源，使得最后所述单个控制信号到达所有光源。

11.一种用于控制至少一个光源的照明功能的照明控制系统，包括：

至少一个发射机，其用于在发射范围内发射至少一个探测信号，

多个接收机，其用于接收至少一个返回信号，

所述至少一个返回信号是针对存在于所述发射范围内的目标反射的所述至少一个探测信号的一部分，以及

如前述权利要求的任何一项中所要求保护的控制单元，所述控制单元与所述多个接收机通信以便估计所述轨迹。

12.一种用于控制空间中的亮度的方法，包括以下步骤：

估计目标相对于空间的轨迹，其中所述估计的轨迹从具有第一亮度水平的第一地点到具有第二亮度水平的第二地点，以及

基于所估计的轨迹、基于所述第一亮度水平和所述第二亮度水平、以及基于与所述目标的眼睛对亮度中的改变的适应性相对应的函数率来控制所述空间中的所述亮度，

使得所述空间中的所述亮度沿着所述轨迹从所述第一亮度水平朝着所述第二亮度水平逐渐地改变。

13.如权利要求12中所要求保护的方法，其中所述第一亮度水平高于所述第二亮度水平，并且其中所述函数率与所述目标眼睛对较暗环境的适应性相对应。

14.如权利要求12中所要求保护的方法，其中所述第一亮度水平低于所述第二亮度水平，并且其中所述函数率与所述目标眼睛对光反射的适应性相对应。

15.如权利要求12至14的任一项中所要求保护的方法，其中所述函数率是基于所述目标的年龄的。