[發(fā)明專利]高動態(tài)范圍編碼光檢測

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580032887.5
• 申請日: 2015-05-18
• 公開（公告）號: CN106716876B
• 公開（公告）日: 2019-07-23
• 發(fā)明（設計）人: F.J.德布魯伊恩
• 申請（專利權）人: 飛利浦燈具控股公司
• 主分類號: H04B10/116
• 分類號: H04B10/116
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 劉紅;陳嵐

本發(fā)明涉及用于利用至少包括第一顏色通道和第二顏色通道的圖像采集設備確定嵌入光源的光輸出中的數據的方法。該方法包括：調整第一顏色通道的初始增益和/或第二顏色通道的初始增益，以致根據分布的一個或多個量度，用于第一顏色通道的像素值的直方圖的分布實質上不同于用于第二顏色通道的像素值的直方圖的分布；獲得利用被配置有針對第一和第二顏色通道的調整的增益的圖像采集設備所采集的場景的一個或多個圖像，場景包含光源的光輸出；以及處理所采集的圖像的像素值之中的至少一些像素值，以確定所嵌入的數據。

技術領域

本發(fā)明的實施例一般涉及照明系統(tǒng)和光學接收器的領域，并且更具體地涉及用于利用至少包括兩個顏色通道的圖像采集設備確定嵌入光源的光輸出中的數據的系統(tǒng)和方法。

背景技術

近年來，正在開發(fā)允許消費者對于特定房間或空間獲得所期望的氣氛的高度先進的照明系統(tǒng)。這些照明系統(tǒng)從個別光源的傳統(tǒng)控制（接通/關閉和調光）移至其中多組光源同時被控制的場景設置。這樣的照明系統(tǒng)的示例是若干組光源在房間、大廳或車輛中的布置。

對于這些場景設置應用而言，直觀的用戶交互被識別為最重要的成功因素之一。給用戶提供與光源相關的信息諸如光源的定位識別、其性能和當前設置是使得直觀的交互成為可能的關鍵。已經提議來給用戶提供這樣的信息的一種技術基于通過調制光源的照明（光）輸出的一個或多個特征來嵌入數據，例如，諸如識別光源或一組光源和/或提供有關該光源或其周圍的信息的識別符（ID）。因為正是此（多個）設備的光輸出攜帶所嵌入的ID或其它數據，所以這樣的技術已被稱為“編碼光”（CL）技術并且這樣的光源則被稱為“CL源”。

在本領域中已知用于將數據嵌入光源的光輸出中的各種CL技術。也已知檢測系統(tǒng)，其中檢測系統(tǒng)內的照相機被配置成采集場景的一個或多個圖像，這些圖像包含光源的光輸出，并且這些圖像接著被處理以檢測這些調制并從而重新獲得所嵌入的數據。照相機可以在用于控制光源的遠程控制器中進行實現或者可以被包括在諸如開關或傳感器設備之類的另一單元中。此技術也已經開放了將常用的智能電話和平板計算機用作CL檢測器的可能性，這是因為這些天那些設備典型地被配備有照相機。

US20060067707A1公開允許同時使用不同波長的光的通信的一種可視光通信系統(tǒng)。顏色傳感器允許多個數據傳輸通道出現在光源和光檢測器之間。不同波長的光能夠同時被檢測并且在每一個波長上調制的數據能夠獨立地和同時地進行處理。

US20100215378A1公開用于在可見光通信網絡中使用的通道選擇的設備和方法。該方法包括：在第一設備的多個支持的顏色通道之中的每一個顏色通道上發(fā)送來估計在每一個支持的顏色通道上的環(huán)境干擾，以及在支持的顏色通道之中的至少一些顏色通道上接收傳輸。

WO2011086501公開用于確定光源的光貢獻是否存在于2D場景內的選擇位置上的CL檢測系統(tǒng)。光貢獻包括具有N個符號的重復序列的嵌入代碼。檢測系統(tǒng)包括照相機和處理單元。照相機被配置成經由快門的具體打開/關閉模式來采集場景的一系列圖像。處理單元被配置成：通過例如將對應于選擇的物理位置的所采集系列的像素序列與N個符號的第一序列相關來處理所采集的一系列圖像，以確定第一光源的光貢獻是否存在于場景內的選擇的物理位置上。

然而，由于照相機的限制，特別地當使用低成本的平板計算機或電話照相機時，從所采集的圖像中重新獲得所嵌入的數據并不總是可能的。這其中的一個原因是：可以采集這些圖像，以致對于嵌入數據（即，從中可以重新獲得所嵌入的數據的像素）的檢測而言相關的像素（即，照相機的光傳感器）被過飽和或被曝光不足。當此發(fā)生時，進行任何的CL檢測是不可能的，這是因為被過飽和的或被曝光不足的光傳感器無法檢測到對于確定所嵌入的CL數據而言必要的所接收的光強度的差異。

本領域中所需要的是允許減少或消除這些問題之中的一個或多個問題的CL檢測的方案。

發(fā)明內容