使用多個(gè)不同的調(diào)制周期對(duì)照明裝置發(fā)射的光進(jìn)行調(diào)制的制作方法
【專利摘要】發(fā)射和檢測(cè)編碼光由此將數(shù)據(jù)調(diào)制進(jìn)光中的可能性是已知的。根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)方面，為了降低由于檢測(cè)頻譜中可能的頻率盲點(diǎn)而導(dǎo)致調(diào)制不被檢測(cè)的風(fēng)險(xiǎn)，照明裝置（2a,2b,2c）被布置以便其發(fā)射的調(diào)制光（3a,3b,3c）的頻率繞一個(gè)基頻率或中心頻率顫動(dòng)。舉例來(lái)說(shuō)，可以使用脈沖寬度調(diào)制來(lái)發(fā)送調(diào)制光（3a,3b,3c），并且所產(chǎn)生的脈沖寬度調(diào)制光信號(hào)（3a,3b,3c）由此可以具有繞所述基周期（T）波動(dòng)的周期?？梢赃x擇確定所述調(diào)制光（3a,3b,3c）的顫動(dòng)的參數(shù)，以避免所述被發(fā)射的調(diào)制光（3a,3b,3c）中的可見(jiàn)的閃爍。根據(jù)另一個(gè)方面，照明裝置（2a,2b,2c）同時(shí)利用多個(gè)不同的調(diào)制頻率進(jìn)行發(fā)射。
【專利說(shuō)明】使用多個(gè)不同的調(diào)制周期對(duì)照明裝置發(fā)射的光進(jìn)行調(diào)制
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及照明系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其涉及一種照明系統(tǒng)中的照明裝置及其相應(yīng)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]集成照明設(shè)施（由數(shù)目不斷增長(zhǎng)的單獨(dú)可控、具有高級(jí)表現(xiàn)能力的光源、照明裝置、發(fā)光體、照明設(shè)備等等組成）的出現(xiàn)可以被視為用于專業(yè)市場(chǎng)和消費(fèi)市場(chǎng)二者的變革性照明系統(tǒng)。這引發(fā)了一種對(duì)于直觀控制的渴望，該直觀控制能夠充分利用完整的照明基礎(chǔ)設(shè)施的表現(xiàn)能力。已經(jīng)提出了若干方法以控制光源、照明裝置、發(fā)光體、照明設(shè)備等等。
[0003]先前已經(jīng)提出了用于對(duì)光源進(jìn)行選擇和高級(jí)控制的光學(xué)自由空間通信（即可見(jiàn)光(VL)和紅外（IR)通信)，并將被稱為編碼光（CL)。一般而言，編碼光被提出以實(shí)現(xiàn)對(duì)光源的高級(jí)控制。編碼光基于在光源的光輸出中嵌入數(shù)據(jù)，尤其嵌入不可見(jiàn)標(biāo)識(shí)符。編碼光因此可以被定義為在可見(jiàn)光源的光輸出中嵌入數(shù)據(jù)和標(biāo)識(shí)符，其中所嵌入的數(shù)據(jù)和/或標(biāo)識(shí)符優(yōu)選地不影響該光源的原色照明功能。因此，對(duì)于與數(shù)據(jù)和/或標(biāo)識(shí)符有關(guān)的被發(fā)射的光的任何調(diào)制應(yīng)當(dāng)基本上對(duì)于人類不可見(jiàn)。這考慮了例如交互式場(chǎng)景設(shè)置、對(duì)于網(wǎng)絡(luò)化照明系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試和重新調(diào)試之類的應(yīng)用。編碼光可以被用于通信應(yīng)用中，其中編碼照明系統(tǒng)中的一個(gè)或多個(gè)光源被配置為發(fā)射編碼光并由此將信息傳達(dá)到接收機(jī)。
[0004]用于控制光源、照明裝置、發(fā)光體、照明設(shè)備等等的一個(gè)示例涉及點(diǎn)和控制的概念；這個(gè)方法利用了編碼光和遙控單元的原理，該遙控單元能夠檢測(cè)其指向的光源或發(fā)光體的代碼，并由此識(shí)別發(fā)射該編碼光的光源或發(fā)光體。這樣的遙控單元通常包括一個(gè)或多個(gè)用于檢測(cè)由該光源或發(fā)光體發(fā)射的編碼光的光電二極管?？商鎿Q地，該遙控單元可以包括用于檢測(cè)該編碼光的照相機(jī)。該點(diǎn)和控制的概念的一個(gè)實(shí)現(xiàn)涉及使得光源或發(fā)光體發(fā)送一個(gè)唯一的編碼光信號(hào)。不同的光源或發(fā)光體發(fā)送不同的信號(hào)（即具有不同的嵌入唯一標(biāo)識(shí)符的信號(hào))。適于這個(gè)目的的信號(hào)的一個(gè)示例是脈沖寬度調(diào)制（PWM)。該點(diǎn)和控制的方法顯示了以下優(yōu)點(diǎn)：使用編碼光作為用戶的一個(gè)手段，使得能夠通過(guò)僅僅將遙控單元指向一個(gè)發(fā)光體來(lái)選擇它。如前面所指出的，該方法采用光電二極管以檢測(cè)每個(gè)發(fā)光體的編碼光消息。已經(jīng)提出了借助于標(biāo)準(zhǔn)照相機(jī)來(lái)檢測(cè)和解碼編碼光。
[0005]歐洲專利申請(qǐng)EP11159149. I涉及一種用于檢測(cè)被嵌入到照亮光檢測(cè)系統(tǒng)的光輸出中的數(shù)據(jù)的系統(tǒng)和方法。該光檢測(cè)系統(tǒng)捕獲從一個(gè)2D圖像中的場(chǎng)景輸出的光，并且時(shí)間被偏移了的線實(shí)例充當(dāng)光采樣時(shí)刻。在圖像捕獲過(guò)程期間在該光檢測(cè)構(gòu)件上捕獲連續(xù)的行之間的時(shí)間偏移導(dǎo)致該場(chǎng)景的最終捕獲圖像中的那些區(qū)域的像素值在行方面（line-wise)變化，所述區(qū)域?qū)?yīng)于利用所述被調(diào)制的光源來(lái)照亮的物體的部分或者對(duì)應(yīng)于該光源本身。像素值在行方面的變化構(gòu)成了在被照亮物體處疊加在該圖像上方的水平線的圖案。對(duì)編碼光中的消息（即嵌入的代碼)進(jìn)行解碼需要恢復(fù)一個(gè)I維（ID)信號(hào)，該I維信號(hào)與該被調(diào)制的光源的原始強(qiáng)度變化相關(guān)聯(lián)。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]所附實(shí)施例的發(fā)明人已經(jīng)識(shí)別出前面指出的概念的許多缺點(diǎn)。舉例來(lái)說(shuō)，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，通常嵌入在便攜式電子裝置(例如(但不限于）移動(dòng)通信裝置(例如移動(dòng)電話、智能手機(jī)、平板計(jì)算機(jī)和膝上型計(jì)算機(jī))）中的照相機(jī)的基本限制使得對(duì)編碼光的檢測(cè)并不總是可靠和/或可重現(xiàn)。
[0007]本發(fā)明的一個(gè)目的是克服這些問(wèn)題，并提供一種照明裝置和一種包括許多照明裝置的照明系統(tǒng)，所述照明裝置和照明系統(tǒng)被布置以便降低由所述照明裝置發(fā)射的編碼光不被檢測(cè)到的風(fēng)險(xiǎn)。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種照明裝置，包括：光發(fā)射器，被布置為發(fā)射具有周期性調(diào)制的光；以及光驅(qū)動(dòng)器，被布置為通過(guò)向所述光發(fā)射器提供指示符來(lái)驅(qū)動(dòng)所述光發(fā)射器，所述指示符與將由所述光發(fā)射器發(fā)射的光的調(diào)制有關(guān)，并且所述光發(fā)射器被布置為發(fā)射根據(jù)所述指示符而調(diào)制的所述光；其中所述光驅(qū)動(dòng)器被布置為驅(qū)動(dòng)所述光發(fā)射器發(fā)射具有多個(gè)不同調(diào)制周期的光。
[0009]在各實(shí)施例中，所述光發(fā)射器可以被布置為發(fā)射將由圖像捕獲單元檢測(cè)的光；以及所述光驅(qū)動(dòng)器可以被布置為驅(qū)動(dòng)所述光發(fā)射器以避免所述調(diào)制周期中的至少一個(gè)對(duì)應(yīng)于由所述圖像捕獲單元的獲取過(guò)程產(chǎn)生的頻率盲點(diǎn)。
[0010]在各實(shí)施例中，所述光驅(qū)動(dòng)器可以被布置為隨時(shí)間在不同的調(diào)制周期之間改變。
[0011]在第一實(shí)施例中，可以提供一種用于發(fā)射調(diào)制光的照明裝置，包括：光驅(qū)動(dòng)器，被布置為向所述照明裝置的光發(fā)射器提供指示符，所述指示符與由處于至少兩個(gè)狀態(tài)中的一個(gè)的所述光發(fā)射器發(fā)射 的光的調(diào)制有關(guān)，所述光驅(qū)動(dòng)器由此驅(qū)動(dòng)所述光發(fā)射器；以及光發(fā)射器，被布置為發(fā)射根據(jù)所述指示符而調(diào)制的光，其中所述調(diào)制在每個(gè)狀態(tài)內(nèi)是周期性的，其中在第一狀態(tài)中，所述調(diào)制具有周期T11,并且其中在第二狀態(tài)中，所述調(diào)制具有周期T12古τη，其中T11和T12在區(qū)間— ΔΤ,α τ,?十AT:.q內(nèi)取值，其中τ10>ο是一個(gè)時(shí)間常數(shù)，并且其中Δ1? >0是一個(gè)時(shí)間偏移量，該時(shí)間偏移量被選擇以避免所發(fā)射的調(diào)制光中的可見(jiàn)的閃爍。
[0012]由于調(diào)制的頻率隨時(shí)間改變，根據(jù)所述第一方面布置的照明裝置有利地使得被發(fā)射的調(diào)制光能夠被圖像捕獲單元檢測(cè)到，該圖像捕獲單元以一個(gè)給定的固定曝光時(shí)間設(shè)置而捕獲圖像。因此，有利地，這樣的照明裝置防止了卷簾式快門(mén)照相機(jī)檢測(cè)不到由所述照明裝置發(fā)射的調(diào)制光中包含的信息。
[0013]根據(jù)第二實(shí)施例，提供了一種照明系統(tǒng)，包括：數(shù)目N個(gè)根據(jù)所述第一方面的照明裝置，其中每個(gè)照明裝置與其自身的唯一常數(shù)Ti, i=l……N相關(guān)聯(lián)，其中每個(gè)照明裝置的調(diào)制在每個(gè)狀態(tài)內(nèi)是周期性的，其中在第一狀態(tài)中，光源i的所述調(diào)制具有周期Τη，并且其中在第二狀態(tài)中，光源i的所述調(diào)制具有周期Ti2 Φ Til，其中Til和Ti2在區(qū)間[τκ>-Λ.?ν2·Τ? I ΛΤ./2]內(nèi)取值，其中Ti0>0是一個(gè)針對(duì)光源i的時(shí)間常數(shù)，并且其中Λ?; >0是一個(gè)針對(duì)光源i的時(shí)間偏移量，該時(shí)間偏移量被選擇以避免所發(fā)射的調(diào)制光中的可見(jiàn)的閃爍。
[0014]在可替換或附加的第三實(shí)施例中，所述光驅(qū)動(dòng)器可以被布置為驅(qū)動(dòng)所述光發(fā)射器發(fā)射同時(shí)利用多個(gè)不同調(diào)制周期而調(diào)制的光。
[0015]在各實(shí)施例中，所述光發(fā)射器可以被布置為發(fā)射將由檢測(cè)單元檢測(cè)的光；并且所述調(diào)制頻率可以間隔開(kāi)一個(gè)量，因此至少，使得所述調(diào)制周期中的至少一個(gè)總是可檢測(cè)的，而不論其他調(diào)制頻率中的至少另一個(gè)落入與所述一個(gè)或多個(gè)盲點(diǎn)有關(guān)的檢測(cè)頻譜中，其中，所述量至少對(duì)應(yīng)于在所述檢測(cè)單元的檢測(cè)頻譜中的盲點(diǎn)的一個(gè)不可檢測(cè)寬度。
[0016]在各實(shí)施例中，所述調(diào)制頻率可以間隔開(kāi)以避免在人類可感知范圍內(nèi)的所述調(diào)制頻率中的任何調(diào)制頻率之間的互調(diào)效應(yīng)。在各實(shí)施例中，所述調(diào)制頻率中的至少一個(gè)與所述調(diào)制頻率中的至少另一個(gè)不具有諧波關(guān)系。
[0017]在各實(shí)施例中，所述多個(gè)調(diào)制頻率可以由所述光發(fā)射器的同一個(gè)光源發(fā)射?？商鎿Q地，所述光發(fā)射器可以包括同一個(gè)發(fā)光體內(nèi)的多個(gè)光源，并且所述多個(gè)調(diào)制頻率中的每一個(gè)可以由所述光源中相應(yīng)的一個(gè)來(lái)發(fā)射。應(yīng)注意的是，本發(fā)明涉及在權(quán)利要求書(shū)中記載的特征的所有可能的組合。舉例來(lái)說(shuō)，所述第一方面的優(yōu)點(diǎn)適用于所述第二方面，反之亦然。進(jìn)一步地，所述第三實(shí)施例可以與所述第一或第二實(shí)施例相結(jié)合。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]參照示出本發(fā)明實(shí)施例的附圖，現(xiàn)在更為詳細(xì)地描述本發(fā)明的上面的和其他的方面。
[0019]圖I示出了根據(jù)各實(shí)施例的照明系統(tǒng)；
圖2示出了根據(jù)各實(shí)施例的照明裝置；
圖3示意性地示出了被發(fā)射的光信號(hào)；
圖4示出了圖3的光信號(hào)的頻譜；
圖5示意性地示出了圖像捕獲單元的低通濾波器特征曲線；
圖6示意性地示出了圖像捕獲單元的低通濾波器特征曲線和圖4的頻譜；
圖7示意性地示出了被發(fā)射的光信號(hào)；
圖8示出了圖7的光信號(hào)的頻譜；
圖9示意性地示出了圖像捕獲單元的低通濾波器特征曲線和圖8的頻譜；
圖10示意性地示出了圖像捕獲單元的低通濾波器特征曲線和信號(hào)頻譜的替換選擇；
以及
圖11示意性地示出了圖像捕獲單元的低通濾波器特征曲線和信號(hào)頻譜的另一個(gè)替換選擇。
【具體實(shí)施方式】
[0020]以示例的方式提供下面的實(shí)施例，以便本公開(kāi)將是全面和完整的，并且以便本公開(kāi)將本發(fā)明的范圍充分地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。類似的附圖標(biāo)記自始至終指代類似的元件。將在一個(gè)運(yùn)行環(huán)境中描述在下面的實(shí)施例中公開(kāi)的裝置。
[0021]現(xiàn)在將參照?qǐng)DI的照明系統(tǒng)I來(lái)公開(kāi)照明系統(tǒng)的運(yùn)行。圖I的照明系統(tǒng)I包括至少一個(gè)照明裝置，所述至少一個(gè)照明裝置被布置為發(fā)射編碼光，并且由具有附圖標(biāo)記2a、2b,2c的照明裝置示意性地表示。所述至少一個(gè)照明裝置2a、2b、2c可以是發(fā)光體和/或是照明控制系統(tǒng)的一部分。照明系統(tǒng)I由此可以被表示為編碼的照明系統(tǒng)。如參照?qǐng)D2將進(jìn)一步公開(kāi)的，照明裝置2a、2b、2c至少包括光驅(qū)動(dòng)器和光發(fā)射器。發(fā)光體可以包括至少一個(gè)這樣的照明裝置2a、2b、2c。術(shù)語(yǔ)“照明裝置”的意思是用于在房間中提供光、為了照亮該房間中的物體的裝置。在此上下文中，房間通常是公寓房間、辦公室房間、體育館廳、室內(nèi)零售店、環(huán)境、劇院場(chǎng)景、公共場(chǎng)所的房間或者室外環(huán)境的一部分，例如街道的一部分。每個(gè)照明裝置2a、2b、2c能夠發(fā)射編碼光，如箭頭3a、3b、3c所示意性地示出的。被發(fā)射的光因此包括與包含信息序列的編碼光相關(guān)聯(lián)的調(diào)制部分。該調(diào)制光可以包括附加的嵌入數(shù)據(jù)。舉例來(lái)說(shuō)，該數(shù)據(jù)可以包括該照明裝置的唯一標(biāo)識(shí)符。該被發(fā)射的光還可以包括與照亮貢獻(xiàn)相關(guān)聯(lián)的未調(diào)制部分。每個(gè)照明裝置2a、2b、2c可以與許多光(或照明)設(shè)置相關(guān)聯(lián)，尤其與該照明裝置的照亮貢獻(xiàn)有關(guān)，例如被發(fā)射的光的色彩、色溫、強(qiáng)度和頻率。一般地說(shuō)，照明裝置的照亮貢獻(xiàn)可以被定義為由照明裝置2a、2b、2c發(fā)射的光的時(shí)間平均的輸出。圖3示意性地不出了由照明裝置2a、2b、2c發(fā)射的光信號(hào)3a、3b、3c,該光信號(hào)3a、3b、3c被賦予了一個(gè)具有頻率￡=1/%的基色調(diào)。該基色調(diào)是根據(jù)具有頻率PlZtci的脈沖寬度調(diào)制而發(fā)射的。所產(chǎn)生的信號(hào)(色調(diào)）因此是單個(gè)系列的脈沖。對(duì)于多原色照明裝置2a、2b、2c (例如具有單獨(dú)的RGB通道的LED)來(lái)說(shuō)，所產(chǎn)生的信號(hào)(色調(diào)）是不同系列的脈沖（每個(gè)原色色彩一個(gè)系列的脈沖)的線性組合，這些不同系列的脈沖全部具有相同的基頻率。圖4示出了相應(yīng)的頻譜|H(f(z))|，|H(f(z))是圖3的光信號(hào)的頻率表示的傅里葉變換的絕對(duì)值。
[0022]系統(tǒng)I進(jìn)一步包括被叫做遙控單元4的裝置，該裝置被布置為接收和檢測(cè)由系統(tǒng)I中的照明裝置2a、2b、2c發(fā)射的編碼光。將按照多個(gè)功能塊來(lái)描述遙控單元4。遙控單元4包括圖像捕獲單元5，該圖像捕獲單元5具有用于(例如通過(guò)捕獲包含編碼光的圖像)檢測(cè)由系統(tǒng)I中的照明裝置2a、2b、2c發(fā)射的光的圖像傳感器。近來(lái)的發(fā)展(例如歐洲專利申請(qǐng)EP11159149. I所例示的）已經(jīng)表明了通過(guò)使用標(biāo)準(zhǔn)照明機(jī)來(lái)檢測(cè)編碼光的可能性。圖像捕獲單元5可以具體化為照相機(jī)（的一部分)。遙控單元4進(jìn)一步包括可操作地耦合到圖像捕獲單元5的處理單元6。處理單元6分析由圖像捕獲單元5捕獲的圖像并且從捕獲的圖像中識(shí)別由照明裝置2a、2b、2c發(fā)射的編碼光。遙控單元4進(jìn)一步包括可操作地耦合到處理單元6的發(fā)射機(jī)7。發(fā) 射機(jī)7可以被布置為與照明裝置2a、2b、2c通信，如附圖標(biāo)記8a和8b所示意性地示出的。遙控單元4可以是移動(dòng)通信裝置(例如移動(dòng)電話、智能手機(jī)、平板計(jì)算機(jī)或膝上型計(jì)算機(jī)）的一部分。
[0023]通常，圖像捕獲單元5被布置為以多個(gè)不同的曝光時(shí)間或快門(mén)速度中的一個(gè)來(lái)捕獲圖像。在固定的曝光時(shí)間Traip的情況下，圖像捕獲單元5的獲取過(guò)程對(duì)于所獲取的光信號(hào)產(chǎn)生低通濾波效應(yīng)，由此該低通濾波器的截止頻率(單位為赫茲)由該快門(mén)速度值Traip (單位為秒）確定。更詳細(xì)地，當(dāng)來(lái)自照明裝置2a、2b、2c的光信號(hào)3a、3b、3c到達(dá)圖像捕獲單元5時(shí)，該圖像捕獲單元5獲取該光信號(hào)3a、3b、3c。在該獲取過(guò)程期間，卷簾式快門(mén)將圖像捕獲單元5的圖像傳感器的每一條線曝光一個(gè)時(shí)間Τ?Ρ。這個(gè)獲取過(guò)程由此對(duì)于所獲取的光信號(hào)產(chǎn)生低通濾波效應(yīng)。圖5示意性地示出了該低通濾波器的特征曲線|H(f(z))|，|H(f(z)) I是圖像捕獲單元5的獲取過(guò)程的頻率表示的傅里葉變換的絕對(duì)值，該圖像捕獲單元5具有曝光時(shí)間為T(mén)raip的卷簾式快門(mén)照相機(jī)。
[0024]因此，在照明裝置2a、2b、2c中的一個(gè)或多個(gè)以與圖像捕獲單元5的快門(mén)速度的低通濾波器特征曲線|H(f(z))|中的過(guò)零點(diǎn)(對(duì)應(yīng)于快門(mén)速度值Traip的倍數(shù)）相對(duì)應(yīng)的頻率發(fā)射編碼光的情況下，該圖像捕獲單元5可能不能記錄或甚至無(wú)法接收該編碼光。換句話說(shuō)，為了可靠地檢測(cè)編碼光，照明裝置2a、2b、2c為可見(jiàn)光通信而使用的信號(hào)的周期例如不是該曝光時(shí)間的倍數(shù)是必要的，否則該圖像捕獲單元5 “無(wú)法檢測(cè)到”所述信號(hào)。[0025]根據(jù)圖5，清楚的是，盲點(diǎn)的所在之處對(duì)應(yīng)于f=l/I；xp的倍數(shù)，該低通濾波器在這些倍數(shù)處具有零點(diǎn)。因此，如圖6中的尖頭“丨”所示，具有基頻率fzl/T^l/T-的色調(diào)未被檢測(cè)到。
[0026]接下來(lái)進(jìn)一步參照?qǐng)D2描述照明裝置2a、2b、2c的其他功能和特點(diǎn)。為了克服前面的問(wèn)題，照明裝置2a、2b、2c發(fā)射具有這樣的色調(diào)的編碼光，該色調(diào)的周期隨時(shí)間稍微變化，或者換句話說(shuō)，該色調(diào)的周期隨時(shí)間‘顫動(dòng)’或波動(dòng)。在具有N個(gè)照明裝置的系統(tǒng)中，每個(gè)照明裝置i在至少兩個(gè)色調(diào)之間顫動(dòng)，其中i=l……N。Til表示用于照明裝置i的顫動(dòng)色調(diào)中的一個(gè)，并且Ti2表示用于照明裝置i的顫動(dòng)色調(diào)中的另一個(gè)。因此，對(duì)于照明裝置i，Til Φ Ti20對(duì)于照明裝置i，嵌入在被發(fā)射的調(diào)制光的數(shù)據(jù)中的唯一標(biāo)識(shí)符可以由頻率f=l/Titl表示，其中Titl是基色調(diào)的基周期，顫動(dòng)色調(diào)圍繞該基色調(diào)而波動(dòng)。因此，Titl古Til古Ti2。
[0027]照明裝置2a、2b、2c包括光驅(qū)動(dòng)器13。照明裝置2a、2b、2c還包括光發(fā)射器14。光驅(qū)動(dòng)器13被布置為向光發(fā)射器14提供一個(gè)指示符。該指示符可以借助于電信號(hào)來(lái)提供?？商鎿Q地，該指示符可以借助于機(jī)械開(kāi)關(guān)或繼電器來(lái)提供。該指示符與由處于至少兩個(gè)狀態(tài)中的一個(gè)的光發(fā)射器14發(fā)射的光的調(diào)制有關(guān)。該指示符因此確定根據(jù)該至少兩個(gè)狀態(tài)中的哪一個(gè)，由光發(fā)射器14發(fā)射的光將在當(dāng)前操作中被發(fā)射。光驅(qū)動(dòng)器13由此被布置為驅(qū)動(dòng)光發(fā)射器14。進(jìn)一步地，光發(fā)射器14被布置為發(fā)射根據(jù)該指示符而調(diào)制的光。優(yōu)選地，使用脈沖寬度調(diào)制來(lái)發(fā)送該調(diào)制光。
[0028]圖7示出了由照明裝置2a、2b、2c發(fā)送的光信號(hào)，該照明裝置2a、2b、2c被布置為發(fā)射具有基頻率的顫動(dòng)色調(diào)(在僅考慮一個(gè)照明裝置的情況下，可以去掉下標(biāo)i 一換句話說(shuō)：對(duì)于N=I，Tltl=TtlX所產(chǎn)生的PWM光信號(hào)具有繞基周期Ttl波動(dòng)的周期。為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，照明裝置2a、2b、2c具有單一原色(其中光發(fā)射器14由白色LED構(gòu)成)，并且所產(chǎn)生的信號(hào)(色調(diào)）是單個(gè)系列的脈沖。對(duì)于多原色照明裝置2a、2b、2c (例如RGB)的情況，所產(chǎn)生的信號(hào)(顫動(dòng)色調(diào))是不同 系列的脈沖(每個(gè)原色一個(gè)系列的脈沖）的線性組合，這些不同系列的脈沖全部具有相同的基頻率。圖8示出了相應(yīng)的頻譜|H(f(z)) |，|H(f(z)) I是圖7的光信號(hào)的頻率表示的傅里葉變換的絕對(duì)值，在圖8中，每個(gè)顫動(dòng)色調(diào)由一個(gè)尖頭“丨”表示。
[0029]在圖9中，結(jié)合圖像捕獲單元5的低通特征曲線示出了所產(chǎn)生的顫動(dòng)色調(diào)（即尖頭“ ? ”)。即使對(duì)于IzX=IzXxp，所述顫動(dòng)色調(diào)中的一些也不會(huì)落入盲點(diǎn)中，并因此能夠被檢測(cè)。
[0030]在各實(shí)施例中，對(duì)于每個(gè)照明裝置i，存在K個(gè)顫動(dòng)色調(diào)Til, Ti2,……Tik。因此實(shí)際上對(duì)于每個(gè)照明裝置i，并非只有兩個(gè)狀態(tài)，而是有代表K個(gè)不同顫動(dòng)色調(diào)的K個(gè)不同狀態(tài)。在這種情況下，用于每個(gè)照明裝置i的指示符因此與由處于K個(gè)狀態(tài)中的一個(gè)的光發(fā)射器14發(fā)射的光的調(diào)制有關(guān)。在這種情況下，該指示符因此確定根據(jù)K個(gè)狀態(tài)中的哪一個(gè)，由光發(fā)射器14發(fā)射的光將在當(dāng)前操作中被發(fā)射。
[0031]每個(gè)照明裝置i與一個(gè)時(shí)間偏移量Al'和一個(gè)名義時(shí)間周期Titl相關(guān)聯(lián)。優(yōu)選地，每個(gè)照明裝置具有其自身的名義周期。即，對(duì)于i幸j，Ti Φ Tj。此外，每個(gè)照明裝置可以與其自身的時(shí)間偏移量相關(guān)聯(lián)。即，對(duì)于i古j，ATi^ ΛΤ」。這可以方便對(duì)來(lái)自不同照明裝置的信息消息進(jìn)行檢測(cè)和接收。
[0032]對(duì)于僅具有一個(gè)照明裝置的系統(tǒng)（即其中N=l)，在第一狀態(tài)中的調(diào)制具有周期T11(第一顫動(dòng)色調(diào))，而第二狀態(tài)中的調(diào)制具有周期T12 Φ T11 (第二顫動(dòng)色調(diào))，其中T11和T12在區(qū)間ITw ΔΤΥ2.Τ?,ι“ΔΤν2|內(nèi)取值，其中T1Q>0為時(shí)間常數(shù)(該單個(gè)照明裝置的名義時(shí)間周期)，并且其中AT1 >0為時(shí)間偏移量(針對(duì)單個(gè)照明裝置)。如果僅使用兩個(gè)色調(diào)T11和T12,貝U可能有利的是，該光輸出是對(duì)稱的，換句話說(shuō)，對(duì)于Τ12>Τη，T12-Tici=Tici-T1115這可以簡(jiǎn)化光發(fā)射器14的構(gòu)建。
[0033]一般來(lái)說(shuō)，選擇參數(shù)Titl和ATi的組合，以避免發(fā)射器14發(fā)射的調(diào)制光中的可見(jiàn)閃爍。更具體來(lái)說(shuō)，為了避免可見(jiàn)光中的閃爍，限制該區(qū)間的下端點(diǎn)Titl-ATiA高于一個(gè)特定頻率可能是有利的。為了使信號(hào)遠(yuǎn)離頻率表示中低通濾波器衰減過(guò)于嚴(yán)重而不合實(shí)際情況的區(qū)域，限制該區(qū)間的上端點(diǎn)Ti(l+AlV2低于一個(gè)特定頻率可能是有利的。光驅(qū)動(dòng)器13提供的指示符因此包含與當(dāng)前狀態(tài)(即該調(diào)制光應(yīng)當(dāng)在哪一個(gè)顫動(dòng)色調(diào)被發(fā)射）有關(guān)的信息。
[0034]舉例來(lái)說(shuō)，被分配具有周期Ti的基色調(diào)的照明裝置i將發(fā)送這樣的色調(diào)，該色調(diào)隨時(shí)間在范圍[UT/2, T,!S+ATV2]內(nèi)稍微變化。由于Λ Τ,>0,這將因此避免任何照明裝置I的色調(diào)以任何名義周期Titl被發(fā)射。因此允許Titl對(duì)應(yīng)于前面公開(kāi)的圖像捕獲單元5的一個(gè)盲點(diǎn)。對(duì)于T2tlXTltl (其中Tltl和T2tl為兩個(gè)時(shí)間上（time-wise)相鄰的時(shí)間常數(shù))，保持ATi(l〈〈T2(|-T1(l使得在不同照明裝置2a、2b、2c的色調(diào)之間提供了足夠的間隔。
[0035]可以利用不同的方式確定K個(gè)不同狀態(tài)之間的交替。舉例來(lái)說(shuō)，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，光驅(qū)動(dòng)器13被布置為使調(diào)制不定期地在K個(gè)不同狀態(tài)之間交替。舉例來(lái)說(shuō)，根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，光驅(qū)動(dòng)器13被布置為根據(jù)一個(gè)預(yù)定順序使調(diào)制在K個(gè)不同狀態(tài)之間交替。調(diào)制可以根據(jù)一個(gè)隨機(jī)變量來(lái)在K個(gè)狀態(tài)之間交替。調(diào)制可以在至少兩個(gè)相鄰的脈沖寬度調(diào)制周期中與同一狀態(tài)相關(guān)聯(lián)。舉例來(lái)說(shuō)，每個(gè)照明裝置2a、2b、2c可以在一個(gè)等于若干PWM周期的時(shí)間T。內(nèi)保持PWM周期恒定。這意味著當(dāng)觀察一個(gè)足夠短的時(shí)間時(shí)，生成的PWM信號(hào)將看起來(lái)具有一個(gè)恒定的重復(fù) 周期。舉例來(lái)說(shuō)，給定視頻攝像機(jī)的幀率為30Hz，則Te=l/30Hz。對(duì)于全部照明裝置2a、2b、2c，顫動(dòng)圖案可以相同，或者可以不同。在后一種情況下，每個(gè)照明裝置2a、2b、2c具有不同的T。并且根據(jù)一個(gè)不同的模式(跳躍到邊界內(nèi)的一個(gè)不同周期）從一個(gè)重復(fù)周期跳躍至另一重復(fù)周期(總是在前面定義的范圍內(nèi)）。該顫動(dòng)圖案可以被預(yù)先分配在照明裝置2a、2b、2c中，或者它可以在照明裝置2a、2b、2c中隨機(jī)地生成。
[0036]本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明絕非限制于前面描述的優(yōu)選實(shí)施例。與此相反，在所附權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)許多修改和變型是可能的。舉例來(lái)說(shuō)，可以作為一個(gè)設(shè)備來(lái)提供所公開(kāi)的遙控單元4和包括至少一個(gè)照明裝置2a、2b、2c并由該遙控單元4可控的至少一個(gè)發(fā)光體。
[0037]如所討論的，近來(lái)的發(fā)展已經(jīng)表明了通過(guò)使用標(biāo)準(zhǔn)照相機(jī)來(lái)檢測(cè)編碼光的可能性。舉例來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可適用于利用卷簾式快門(mén)照相機(jī)來(lái)檢測(cè)編碼光。在卷簾式快門(mén)圖像傳感器中，每一個(gè)后續(xù)圖像行的獲取，相對(duì)于前一行具有一個(gè)小的時(shí)延。結(jié)果，高頻的時(shí)間上的光閃爍轉(zhuǎn)換成水平條帶的空間圖案。捕獲后續(xù)行的速率被稱為線率flin%由于大多數(shù)圖像傳感器的線率相對(duì)較高(通常大于10kHz)，圖像傳感器能夠捕獲對(duì)于人類而言足夠高而無(wú)法感知的光調(diào)制。
[0038]前面已經(jīng)表明曝光時(shí)間的值如何導(dǎo)致在可檢測(cè)頻率的頻譜中的盲點(diǎn)。在曝光時(shí)間間隔中適應(yīng)整數(shù)數(shù)目的循環(huán)的任何頻率使得合并的光調(diào)制被抵消。在傅里葉域中，這些盲頻率點(diǎn)事實(shí)上與正弦形狀的頻率響應(yīng)相吻合，該正弦形狀的頻率響應(yīng)是發(fā)生光合并期間的矩形時(shí)間窗的傅里葉變換（圖5示出了由于曝光時(shí)間Texp產(chǎn)生的正弦形狀的頻率響應(yīng)的幅度)。
[0039]一般來(lái)說(shuō)，任何重復(fù)性信號(hào)(例如，重復(fù)的數(shù)據(jù)分組）可以由具有基頻的諧波信號(hào)與該基頻的附加諧波信號(hào)分量之和來(lái)表征。因?yàn)檫@樣，本發(fā)明一般地也可適用于重復(fù)性信號(hào)，適用于分組和波形兩者。
[0040]移動(dòng)裝置中的大多數(shù)集成照相機(jī)未提供用于固定該照相機(jī)的曝光值的選項(xiàng)。因此，在由瞬間的曝光時(shí)間引起的頻譜盲點(diǎn)中的一個(gè)與燈頻率相吻合的情況下，該照相機(jī)不能檢測(cè)編碼光信號(hào)。一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于重復(fù)性信號(hào)，照相機(jī)變得無(wú)法檢測(cè)與所述重復(fù)性光信號(hào)相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)諧波分量。一般來(lái)說(shuō)，這導(dǎo)致不正確的檢測(cè)或者甚至信號(hào)檢測(cè)的損失。
[0041]另外在PWM信號(hào)的調(diào)制頻率或者重復(fù)性信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)頻率分量靠近頻譜盲點(diǎn)的情況下，該信號(hào)分量雖然未被完全抵消，但是仍然太微弱而不能進(jìn)行適當(dāng)?shù)男盘?hào)檢測(cè)。
[0042]在本公開(kāi)中，公開(kāi)了一種用于發(fā)射調(diào)制光的照明裝置和一種包括至少一個(gè)這種照明裝置的照明系統(tǒng)。舉例來(lái)說(shuō)，該照明裝置可以被布置以便其發(fā)射的調(diào)制光可由標(biāo)準(zhǔn)卷簾式快門(mén)速度照相機(jī)檢測(cè)。為了這樣做，該照明裝置可以被布置以便其發(fā)射的調(diào)制光的頻率繞一個(gè)基頻率或中心頻率顫動(dòng)。舉例來(lái)說(shuō)，該調(diào)制光可以使用脈沖寬度調(diào)制來(lái)發(fā)送。在這種情況下，所產(chǎn)生的脈沖寬度調(diào)制光信號(hào)因此具有繞該基周期波動(dòng)的周期，并且可以選擇確定該調(diào)制光的顫動(dòng)的參數(shù)以避免在被發(fā)射的調(diào)制光中的可見(jiàn)的閃爍。
[0043]然而，本發(fā)明的范圍不必限制于這些實(shí)施例。如已經(jīng)解釋的，本發(fā)明在于降低編碼光不被檢測(cè)的風(fēng)險(xiǎn)。這通過(guò)利用多個(gè)（K個(gè))不同調(diào)制頻率對(duì)來(lái)自給定照明裝置的光進(jìn)行調(diào)制而實(shí)現(xiàn)(其中K至少是二，并且在實(shí)施例中，大于二)。在前面的實(shí)施例中，通過(guò)改變“顫動(dòng)”圖案中的頻率來(lái)實(shí)現(xiàn)不同的調(diào)制頻率，但是考慮到本文的公開(kāi)，應(yīng)當(dāng)理解的是，降低調(diào)制不被全面檢測(cè)的風(fēng)險(xiǎn)的思想能夠利用不同調(diào)制頻率的任何布置來(lái)實(shí)現(xiàn)。下面描述一個(gè)替換實(shí)施例，其中光被調(diào)制以便同時(shí)生成多個(gè)頻率分量，優(yōu)選地，使得在任何給定情況下，至少一個(gè)調(diào)制頻率將總是落在曝光時(shí)間的任何盲點(diǎn)之外（即，絕不會(huì)存在所有頻率都與盲點(diǎn)吻合的情況)。
[0044]在各實(shí)施例中，生成一個(gè)重復(fù)性信號(hào)以便它包含兩個(gè)主頻率。例如,一個(gè)生成這種信號(hào)的方法是將至少兩個(gè)不同的信號(hào)求和，所述至少兩個(gè)不同信號(hào)的每一個(gè)都具有不同的主頻率。圖10和11描繪了由具有不同頻率的不同信號(hào)之和產(chǎn)生的、許多可能的頻率配置的信號(hào)頻譜。被共同地標(biāo)記的頻率分量中的每一個(gè)與單個(gè)光源相關(guān)聯(lián)，例如(參照?qǐng)DI的數(shù)字)被標(biāo)記為A的分量來(lái)自第一光源2a,被標(biāo)記為B的分量來(lái)自第二光源2b,并且被標(biāo)記為C的分量來(lái)自第三光源2c。在圖10和11的示例中，信號(hào)A的兩個(gè)分量都是可檢測(cè)的，信號(hào)B的頻率較低的分量被丟失，信號(hào)C的頻率較高的分量被丟失。
[0045]圖10示出了每個(gè)燈使用兩個(gè)相鄰頻率的一個(gè)示例。調(diào)制頻率靠近在一起，但是間隔足夠遠(yuǎn)以便調(diào)制頻率中的至少一個(gè)總是可檢測(cè)，而不論其他調(diào)制頻率中的至少另一個(gè)落入與一個(gè)或多個(gè)盲點(diǎn)有關(guān)的檢測(cè)頻譜中。即，對(duì)于兩個(gè)相鄰頻率，它們并不那么靠近以致于它們兩者總是都落入盲點(diǎn)中。在靠近盲點(diǎn)的地方，頻率經(jīng)受了與該特定曝光時(shí)間Traip相關(guān)聯(lián)的正弦形狀的頻率響應(yīng)的幅度等同的抑制，所以可以將一個(gè)閾值應(yīng)用于該正弦形狀的檢測(cè)頻譜的y軸，并且位于該閾值下方的、每個(gè)盲點(diǎn)附近的頻率范圍可以被認(rèn)為是一個(gè)頻率“禁止”區(qū)。因此，調(diào)制頻率之間的最小間隔可以被布置為對(duì)應(yīng)于該盲點(diǎn)的點(diǎn)附近的一個(gè)特定窗口，所述特定窗口例如由該檢測(cè)頻譜的一個(gè)特定小數(shù)或百分比的高度來(lái)定義。例如，如果在一個(gè)給定的盲點(diǎn)（比方說(shuō)在i/Xxp&的盲點(diǎn)）附近，編碼光信號(hào)僅在檢測(cè)頻譜位于一個(gè)特定的閾值高度(例如接收的功率的最大值的一個(gè)特定百分比）上方之處可被檢測(cè)，則調(diào)制頻率之間的間隔將至少是從該檢測(cè)頻譜中的零點(diǎn)的頻率位置到對(duì)應(yīng)于該最小檢測(cè)閾值的頻率位置的距離。那樣，即使調(diào)制頻率中的一個(gè)恰好落入該盲點(diǎn)的中心(點(diǎn))，其他調(diào)制頻率也仍將落在檢測(cè)頻譜中對(duì)應(yīng)于該最小檢測(cè)閾值的頻率位置。該特定的檢測(cè)閾值可以取決于所討論的設(shè)備。
[0046]這些實(shí)施例可能有利于檢測(cè)算法。然而，在實(shí)際中，光生成中的任何非線性都可以導(dǎo)致一個(gè)或多個(gè)附加的、落入人類可感知范圍內(nèi)的低頻信號(hào)分量。這些(不需要的）低頻分量是由于互調(diào)效應(yīng)而產(chǎn)生的，當(dāng)兩個(gè)(有意圖的）信號(hào)分量靠在一起太近時(shí)，就可能發(fā)生互調(diào)效應(yīng)。因此，在各實(shí)施例中，可以利用相距較遠(yuǎn)的頻率分量來(lái)生成調(diào)制以避免這種效應(yīng)，至少使得任何互調(diào)頻率落在人類可感知范圍以外。圖11中示意性地示出一個(gè)相距更遠(yuǎn)的調(diào)制頻率的示例。
[0047]如果兩個(gè)(或更多）調(diào)制頻率相距較遠(yuǎn)，它們將不會(huì)落入相同的盲點(diǎn)中，但是如果沒(méi)有規(guī)劃，則它們?nèi)匀挥锌赡苈淙氩煌拿c(diǎn)中。例如，一個(gè)可能落在IzXxp處的點(diǎn)，而一個(gè)落在2/?；χρ處或3/?；χρ處等等的下一點(diǎn)。所以為了降低命中超過(guò)一個(gè)盲點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)，在各實(shí)施例中，生成兩個(gè)(或更多）頻率分量以使得不具有諧波關(guān)系，至少使得一個(gè)頻率分量不是另一個(gè)頻率分量的整數(shù)倍。在各實(shí)施例中，一個(gè)頻率分量也不是另一個(gè)頻率分量的半整數(shù)倍。在另外的實(shí)施例中，一個(gè)頻率分量不是另一個(gè)頻率分量的η/3倍和/或不是η/4倍等等，其中η為整數(shù)。一般來(lái)說(shuō)，可以布置一個(gè)頻率以使它不是另一個(gè)的n/m倍，其中分母m為整數(shù)并且小于一個(gè)關(guān)于該分母的閾值(有效地，存在一個(gè)最低程度，在該程度上，這種關(guān)系是不合理的或者非諧波的（aharmonic))。
[0048]如所提及的，一種生成多個(gè)信號(hào)分量的方式是將這些分量求和并且使用該求和得到的信號(hào)驅(qū)動(dòng)單個(gè)基元 光源，例如單個(gè)燈。從單個(gè)發(fā)光體生成多個(gè)信號(hào)分量的一個(gè)替換實(shí)施例是使用置于或集成于同一發(fā)光體中的不同基元光源(例如多個(gè)LED)，并且將不同信號(hào)再一次在相同的限制條件下分配給該發(fā)光體中的不同LED。
[0049]此外，應(yīng)當(dāng)理解的是，僅僅以示例的方式描述了前面的實(shí)施例。舉例來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可適用于廣泛的應(yīng)用中，例如利用基于照相機(jī)的裝置(例如智能手機(jī)和平板計(jì)算機(jī)）對(duì)編碼光進(jìn)行檢測(cè)、基于照相機(jī)的編碼光檢測(cè)(例如用于消費(fèi)者和專業(yè)領(lǐng)域中的光設(shè)施)、個(gè)性化光控制、基于光的物體標(biāo)注和基于光的室內(nèi)導(dǎo)航。
[0050]本發(fā)明不限于相對(duì)于一種用于控制一個(gè)或多個(gè)照明裝置的遙控或控制系統(tǒng)進(jìn)行使用。在其他實(shí)施例中，在此公開(kāi)的編碼光技術(shù)可以用于在任何環(huán)境中向任何合適的捕獲單元提供信息，這例如是沿著僅從照明裝置到捕獲單元的一個(gè)方向而不是作為控制環(huán)的一部分，或者除了主/從控制關(guān)系以外，基于某些其他基礎(chǔ)交換信息，等等。
[0051]進(jìn)一步地，本發(fā)明的適用性不限于避免由于卷簾式快門(mén)技術(shù)而導(dǎo)致的盲點(diǎn)，或者避免任何特定濾波效應(yīng)或檢測(cè)頻譜中的盲點(diǎn)。應(yīng)當(dāng)理解的是，不同調(diào)制頻率的使用能夠降低由于頻率盲點(diǎn)而導(dǎo)致調(diào)制不被檢測(cè)的風(fēng)險(xiǎn)，所述頻率盲點(diǎn)是由被用于檢測(cè)調(diào)制光的任何檢測(cè)裝置的任何副作用或限制而導(dǎo)致的。
[0052]在各實(shí)施例中，本發(fā)明不限于時(shí)變調(diào)制頻率或者同時(shí)調(diào)制頻率的使用。在各實(shí)施例中，照明裝置可以在兩個(gè)或更多不同狀態(tài)之間交替，這些狀態(tài)中的至少一個(gè)(可能是一些或全部）使用具有不同頻率的兩個(gè)同時(shí)調(diào)制分量。
[0053]進(jìn)一步地，應(yīng)當(dāng)理解的是，前面已經(jīng)從調(diào)制頻率的角度進(jìn)行了描述，但是這也可以從調(diào)制周期的角度等同地表示，反之亦然。
[0054]進(jìn)一步地，本發(fā)明不限于在基色調(diào)附近的對(duì)稱的上下限+/_ Λ 172。在其他實(shí)施例中，該窗口可以關(guān)于名義基色調(diào)非對(duì)稱，和/或高于基色調(diào)的調(diào)制頻率的數(shù)目不必與低于基色調(diào)的調(diào)制頻率的數(shù)目相同。事實(shí)上，在各實(shí)施例中，沒(méi)必要的是，任何一個(gè)調(diào)制頻率都被挑選為中心或“基”色調(diào)。
[0055]本領(lǐng)域技術(shù)人員在實(shí)現(xiàn)要求保護(hù)的發(fā)明時(shí)，通過(guò)研究附圖、公開(kāi)內(nèi)容和所附的權(quán)利要求書(shū)可以理解并實(shí)現(xiàn)所公開(kāi)的實(shí)施例的其他變型。在權(quán)利要求中，詞“包括”不排除其他元件或步驟，并且不定冠詞“一”或“一個(gè)”不排除多個(gè)。單個(gè)處理器或其他單元可以執(zhí)行權(quán)利要求中記載的若干項(xiàng)目的功能。特定措施記載于相互不同的從屬權(quán)利要求這一事實(shí)并不表明這些措施的組合不能有利地被使用。計(jì)算機(jī)程序可以被存儲(chǔ)/分布在合適的介質(zhì)(例如與其他硬件一起被提供或者作為其他硬件的一部分提供的光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)或固態(tài)介質(zhì)）上，但是也可以以其他形式分布，例如經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)或其他有線或無(wú)線電信系統(tǒng)。權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記不應(yīng)當(dāng)解釋為對(duì)范圍的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種照明裝置（2a，2b, 2c)，包括： -光發(fā)射器（14)，被布置為發(fā)射具有周期性調(diào)制的光；以及 -光驅(qū)動(dòng)器（13)，被布置為通過(guò)向所述光發(fā)射器提供指示符而驅(qū)動(dòng)所述光發(fā)射器，所述指示符與將由所述光發(fā)射器發(fā)射的光的調(diào)制有關(guān)，并且所述光發(fā)射器（14)被布置為發(fā)射根據(jù)所述指示符而調(diào)制的光； 其中，所述光驅(qū)動(dòng)器（13)被布置為驅(qū)動(dòng)所述光發(fā)射器發(fā)射具有多個(gè)不同調(diào)制周期的光。
2.權(quán)利要求1的照明裝置，其中： 所述光發(fā)射器被布置為發(fā)射將由圖像捕獲單元檢測(cè)的光；以及 所述光驅(qū)動(dòng)器被布置為驅(qū)動(dòng)所述光發(fā)射器以避免所述調(diào)制周期中的至少一個(gè)對(duì)應(yīng)于由所述圖像捕獲單元的獲取過(guò)程產(chǎn)生的頻率盲點(diǎn)。
3.權(quán)利要求1或2的照明裝置，其中所述光驅(qū)動(dòng)器被布置為隨時(shí)間在所述不同調(diào)制周期之間改 變。
4.根據(jù)任一前述權(quán)利要求的照明裝置，其中所述調(diào)制光包括嵌入數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的照明裝置，其中所述數(shù)據(jù)包括所述照明裝置的唯一標(biāo)識(shí)符。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的照明裝置，其中所述唯一標(biāo)識(shí)符由頻率f=l/T1(l表示。
7.根據(jù)任一前述權(quán)利要求的照明裝置，其中所述調(diào)制為脈沖寬度調(diào)制。
8.根據(jù)任一前述權(quán)利要求的照明裝置，其中所述光發(fā)射器被進(jìn)一步布置為發(fā)射與所述發(fā)射的調(diào)制光的照亮貢獻(xiàn)相關(guān)聯(lián)的未調(diào)制光。
9.任一前述權(quán)利要求的照明裝置，其中所述光驅(qū)動(dòng)器（13)被布置為驅(qū)動(dòng)所述光發(fā)射器（14)處于至少兩個(gè)不同狀態(tài)中，其中所述調(diào)制在每個(gè)狀態(tài)內(nèi)是周期性的；以及 其中，在第一狀態(tài)中，所述調(diào)制具有周期T11,并且其中在第二狀態(tài)中，所述調(diào)制具有周期T12古Tn，其中T11和T12在區(qū)間 --? — AT1-2. Tri + 內(nèi)取值，其中T10>0是一個(gè)時(shí)間常數(shù)，并且其中AT1 >0是一個(gè)時(shí)間偏移量，該時(shí)間偏移量被選擇以避免所發(fā)射的調(diào)制光中的可見(jiàn)的閃爍。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的照明裝置，其中所述光驅(qū)動(dòng)器被布置為使所述調(diào)制不定期地在所述第一狀態(tài)和所述第二狀態(tài)之間交替。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10的照明裝置，其中所述光驅(qū)動(dòng)器被布置為根據(jù)預(yù)定順序使所述調(diào)制在所述第一狀態(tài)和所述第二狀態(tài)之間交替。
12.根據(jù)權(quán)利要求9至11中任一項(xiàng)的照明裝置，其中所述調(diào)制根據(jù)隨機(jī)變量在所述第一狀態(tài)和所述第二狀態(tài)之間交替。
13.根據(jù)權(quán)利要求8和9的照明裝置，其中所述調(diào)制在至少兩個(gè)相鄰的脈沖寬度調(diào)制周期中與同一狀態(tài)相關(guān)聯(lián)。
14.根據(jù)權(quán)利要求9至13中任一項(xiàng)的照明裝置，其中對(duì)于Τ12>Τη，T12-T10=T10-T110
15.權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)的照明裝置，其中所述光驅(qū)動(dòng)器（13)被布置為驅(qū)動(dòng)所述光發(fā)射器發(fā)射同時(shí)利用多個(gè)不同調(diào)制周期而調(diào)制的光。
16.權(quán)利要求15的照明裝置，其中所述光發(fā)射器被布置為發(fā)射將由檢測(cè)單元檢測(cè)的光；以及 所述調(diào)制頻率間隔開(kāi)一個(gè)量，以便所述調(diào)制周期中的至少一個(gè)總是可檢測(cè)的，而不論其他調(diào)制頻率中的至少另一個(gè)落入與所述一個(gè)或多個(gè)盲點(diǎn)有關(guān)的檢測(cè)頻譜中，其中，所述量至少對(duì)應(yīng)于在所述檢測(cè)單元的檢測(cè)頻譜中的盲點(diǎn)的一個(gè)不可檢測(cè)寬度。
17.權(quán)利要求15或16的照明裝置，其中所述調(diào)制頻率間隔開(kāi)以避免在人類可感知范圍內(nèi)的所述調(diào)制頻率中的任何調(diào)制頻率之間的互調(diào)效應(yīng)。
18.權(quán)利要求15至17中任一項(xiàng)的照明裝置，其中所述調(diào)制頻率中的至少一個(gè)不是所述調(diào)制頻率中的至少另一個(gè)的整數(shù)倍。
19.任一前述權(quán)利要求的照明裝置，其中所述多個(gè)調(diào)制頻率由所述光發(fā)射器的同一個(gè)光源發(fā)射。
20.權(quán)利要求1至18中任一項(xiàng)的照明裝置，其中所述光發(fā)射器包括在同一個(gè)發(fā)光體內(nèi)的多個(gè)光源，并且所述多個(gè)調(diào)制頻率中的每一個(gè)由所述光源中的相應(yīng)一個(gè)發(fā)射。
21.一種照明系統(tǒng)（1)，包括數(shù)目N個(gè)根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)的照明裝置（2a，2b, 2c)，其中每個(gè)照明裝置與其自身的唯一常數(shù)Ti, i=l……N相關(guān)聯(lián)，其中針對(duì)每個(gè)照明裝置的所述調(diào)制在每個(gè)狀態(tài)內(nèi)是周期性的，其中在第一狀態(tài)中，針對(duì)光源i的所述調(diào)制具有周期Til,并且其中在第二狀態(tài)中，針對(duì)光源i的所述調(diào)制具有周期Ti2 Φ Til，其中Til和Ti2在區(qū)間Π--- Δτ,ατ^ I ΔΤ,內(nèi)取值，其中TiOX)是一個(gè)針對(duì)光源i的時(shí)間常數(shù)并且其中ΔΤ: >0是一個(gè)針對(duì)光源i的時(shí)間偏移量，該時(shí)間偏移量被選擇以避免所發(fā)射的調(diào)制光中的可見(jiàn)的閃爍。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的照明系統(tǒng)，其中對(duì)于i古j，ATi^ ΛΤ」。
23.根據(jù)權(quán)利要求21或22的照明系統(tǒng)，其中對(duì)于iΦ j, Ti Φ Τ」。
24.根據(jù)權(quán)利要求21或22或23的光系統(tǒng)，其中： 對(duì)于T2(I>T1(I，ATi(l〈〈T2(l-T1(l，其中Tltl和T2tl為兩個(gè)時(shí)間上相鄰的時(shí)間常數(shù)。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK104041190SQ201380005765
【公開(kāi)日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2013年1月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月17日
【發(fā)明者】L.費(fèi)梨, S.J.J.尼斯森, T.格里蒂, R.拉賈戈帕蘭, F.J.德布魯伊恩 申請(qǐng)人:皇家飛利浦有限公司