照明系统和照明系统控制方法与流程

文档编号:17934172
研发日期:2019/6/15

本发明涉及照明系统、照明系统控制设备、照明系统控制方法和计算机可读介质。



背景技术:

具有兴趣来提高城市服务的质量和性能。有时,这些被称为“智能城市”。例如,已开发检测市民的非社会(unsocial)或其他不受欢迎行为以便创建更安全城市的技术。因为许多这样的事件由于执法资源匮乏而仍未被检测到,所以不想要行为的自动检测是所希望的。未被检测到的不想要行为时常导致人员和财产的升级和严重损害。一般而言,这样的未被检测到的事件导致感知安全性的增加。街道巡逻例如警务在其不得不对所有检测到的违规行为作出回应时不是有效的,因为控制所有这些问题花费许多工时。

例如,US7064664“Graffiti detection system and method of using the same(涂鸦检测系统及其使用方法)”公开用于检测涂鸦制作动作诸如喷漆罐的喷涂的已知系统。该系统包括一个或多个传感器,其被适配来感测涂鸦制作动作并将代表涂鸦制作动作的信号发射到基本单元。基本单元被适配来处理信号并确定是否该信号代表涂鸦制作动作。如果涂鸦被检测到,则通信设备发起指示涂鸦制作动作发生的报警。

US2012/123637A1公开一种移动器谱(mover spectrum)测量装置,其能够通过利用在诸如车辆之类的移动器上安装的谱传感器减轻环境光对于摄影数据的影响来更可靠地辨别被测量的对象。能够测量波长信息和光学强度信息的谱传感器被安装在车辆上,以致基于与利用谱传感器检测到的观测光有关的谱数据来辨别在车辆周围测量的对象。移动器谱测量装置包括用于使得至少或观测光的波长范围或每个波长的光学强度的特征量为可变的照亮(illumination)设备,并且利用照亮设备通过照亮控制器基于根据环境因素的控制值来控制特征量变化模式。

US2015/354789A1公开一种系统,其包括:暴露于来自外部光源的入射光的光阀,该光阀独立地调制通过该光阀发射并进入该系统照亮的环境中的入射光的多个波长带;和控制系统,其被连接来操作光阀,以控制通过该光阀发射的光的谱分布。

WO2015/140131A1公开一种用于照亮物品的照明系统,其包括被安排成朝着物品发出光的照明设备,其中所发出的光的谱是可控的。控制器被配置成控制照明设备以响应人在与物品相关联的检测区内的存在的检测,并且控制照明设备发出具有第一谱的光以响应在检测区内没有人,而且控制照明设备来发出具有第二谱的光以响应人在检测区内的存在。具有第一谱的光在至少一个波长间隔中呈现比具有第二谱的光更低的功率,并且具有第一谱的光和具有第二谱的光提供所述物品的对应照亮水平。

不想要行为诸如涂鸦的自动检测可能有助于吓跑人们,并且使得公共区域更安全,而且使得执法团队更有效工作。不幸地,已知系统具有各种缺点。虽然已知系统能够发起声波报警,但是这本身不需要阻止涂鸦喷涂。甚至在报警正在播放的同时,涂鸦喷涂可以继续。此外,声波检测可能具有误报警。



技术实现要素:

具有用于阻止不想要行为的改进系统将是有利的。提供一种用于照亮环境的照明系统。照明系统包括一个或多个照明模块和照明系统控制设备。照明模块包括:

用于发出光的光源,和

可编程控制器,其被配置成控制光源的操作,光源的谱是利用可编程控制器可控的,以及

传感器,其被安排成从利用光源照亮的区域获得感测数据。

照明系统控制设备包括处理器电路,其被配置成:

将活动分类器应用于感测数据,以获得区域中的活动的活动分类,

确定照明控制数据,以便基于活动分类来改变光源的光谱,以及

将照明控制数据发射至照明模块,以便根据照明控制数据来编程所述照明模块,

其中处理器电路被配置成将照明控制数据设置成默认照明控制数据,并且在获得与进一步照明控制数据相对应的活动分类时将照明控制数据设置成不同于默认照明控制数据的进一步照明控制数据,以及

其中所改变的光谱降低对于活动而言重要的对象的对比度。

因为照明模块具有可编程控制器,所以照明模块的谱能够被改变来响应从照明系统控制设备接收的照明控制数据。照明系统控制设备从传感器接收感测数据并将活动分类器应用于感测数据。图像识别算法能够在感测数据中检测不想要的活动,因而将其分类。当这样的不想要活动被发现时,能够确定特定于所发现活动的照明控制数据,以便阻止它。

例如,在一个实施例中,传感器包括照相机,并且感测数据包括图像数据,活动分类器被应用于从照相机获得的一个或多个图像。所改变的光谱可以降低图像中的对象的对比度,从而降低那个对象对于执行活动的人的可见性。例如,如果不想要的活动是服药,尤其通过使用针在静脉中注射来服用药物,则谱可以被改变为高蓝色含量谱。这劝阻药物的服用,因为静脉变得不太容易看得见。例如,如果不想要的活动是喷涂涂鸦,则谱可以被改变来降低涂鸦中的对比度。例如,如果当前正使用绿色喷雾来喷涂涂鸦,则谱可以改变为高绿色含量谱,以降低这个颜色范围中的对比度。因此,降低由执行那个活动的人制作的涂鸦的可见性。结果,艺术家无法正确地看到他正在做什么,这反过来阻止活动。注意:在大多数时间照明系统使用正常照明,例如,在一天中的适当时间。只在不想要的行为被发现时,谱才相应地被改变。

如果改变谱没有足够地帮助,则照明系统能够采取进一步措施,例如发送信号给官员诸如警察、使用光来标记活动的位置、增加光强度以使得找到肇事者更容易等等。

照明系统是包括电子设备的电子系统。

根据本发明的方法可以在计算机上作为计算机实现方法或在专用硬件中或在两者的组合中进行实现。用于根据本发明的方法的可执行代码可以被存储在计算机程序产品上。计算机程序产品的示例包括存储设备、光存储设备、集成电路、服务器、在线软件等等。优选地,计算机程序产品包括在计算机可读介质上存储的非暂时程序代码,用于当在计算机上执行所述程序产品时执行根据本发明的方法。

在优选实施例中,计算机程序包括适于当计算机程序被运行在计算机上时执行根据本发明的方法的所有步骤的计算机程序代码。优选地,计算机程序被收录在计算机可读介质上。

附图说明

将仅仅通过示例、参考附图来描述本发明的进一步细节、方面和实施例。图中的元素为了简单和清晰起见而进行举例说明并且不一定按比例来绘制。在图中,与已描述的元素相对应的元素可以具有相同的参考数字。在附图中,

图1a示意性地显示照明系统的实施例的示例,

图1b示意性地显示照明系统控制设备的实施例的示例,

图1c示意性地显示光源的实施例的示例,

图2示意性地显示照明系统的实施例的示例,

图3a示意性地显示照明系统的实施例的示例,

图3b示意性地显示照明系统控制设备的实施例的示例,

图3c示意性地显示照明系统的实施例的示例,

图4a示意性地显示包括涂鸦的图像的示例,

图4b示意性地显示具有降低对比度的涂鸦的示例,

图4c示意性地显示包括涂鸦和感兴趣地区的图像的示例,

图5a示意性地显示包括照明系统的一个或多个实施例的街道照明系统的示例,

图5b示意性地显示其中位置被标记的街道照明系统的示例,

图6a示意性地显示用于照明系统控制方法的流程图,

图6b示意性地显示用于照明系统控制方法的流程图,

图7a示意性地显示具有包括根据实施例的计算机程序的可重写部分的计算机可读介质,

图7b示意性地显示根据实施例的处理器系统的表示。

图1a-4c中的参考数字的列表

100-103 照明系统

111-113 照明模块

121 光源

122 可编程控制器

123 网络接口

130, 150, 151 照明系统控制设备

131 接收器

132 网络接口

133 处理器电路

141-143 传感器

145 进一步传感器

152 网络通信单元

153 活动分类器

154 照明控制数据数据库

155 照明控制数据确定器

156 初步活动过滤器

161 白色发光二极管

162 红色发光二极管

163 蓝色发光二极管

164 绿色发光二极管

401 图像

412 涂鸦

413 具有降低对比度的涂鸦

403 图像

414 感兴趣地区

415 不相关地区。

具体实施方式

虽然这个发明易受采用许多不同形式的实施例的影响,但是在附图中显示并将在本文详细描述一个或多个具体实施例,其中明白:本公开将被视为本发明的原理的示例,并且不打算将本发明限于所显示和所描述的具体实施例。

在下面,为了理解,在操作中描述实施例的元素。然而,各自元素被安排成执行被描述为利用其来执行的功能将是显然的。

进一步,本发明不限于这些实施例,并且本发明在于本文描述的或在相互不同的从属权利要求中叙述的每一个新颖特性或特性的组合。

已知系统基于声波检测;在本领域中,用于检测活动的其他技术是已知的。例如,图像识别系统可以被适配来识别许多类型的活动。例如,US20160035078“Image assessment using deep convolutional neural networks(使用深度卷积神经网络的图像评估)”可以被适配来识别诸如涂鸦喷涂之类的活动。

图1a示意性地显示照明系统100的实施例的示例。

照明系统100包括照明模块111、112和113。图1a更详细地举例说明用于照明模块111的照明模块的实施例。其他的照明模块(modulus)可以是相同或类似的设计。照明模块111包括用于发出光的光源121、被配置成控制光源121的操作的可编程控制器122和被配置成允许照明模块111经由数字网络通信的网络接口123。可编程控制器122控制光源121的光谱,以响应所接收的照明控制数据。如图1a所示,具有三个照明模块111、112、113。在一个实施例中,可以具有两个照明模块或超过三个例如超过10、100或1000等等的照明模块。

照明模块被配置成照亮环境,例如室内空间,例如室内停车场,或室外空间,例如街道或公共空间诸如公园。照明模块111、112和113可以是适合于具体实现方式的任何类型。照明模块111、112和113可以例如是相同的类型。

例如,在一个实施例中,照明模块111、112和113可以包括室外照明模块。用于室外应用的照明模块可以特别地是照明杆,如下面的实施例中进一步描述的。室外照明模块的进一步示例包括路灯,例如照明器、道路信号灯、停车场照亮模块、建筑照亮模块等。在一个实施例中,照明模块111、112和113可以包括室内照明模块。室内照明模块的示例包括照明器、管状灯等。

光源121可以是其光谱能够通过可编程控制器来改变的任何类型并且适合于具体应用。谱可控的LED灯适合于本发明,但是实施例也可以包含例如荧光灯泡、卤钨灯等。在一个实施例中,光源是LED源,其被安排成具有可控的光谱。在一个实施例中,光源121是其中通过改变色温来改变谱的类型。

照明系统100包括传感器141,其被安排成从利用光源121照亮的区域获得感测数据。显示与各自的照明模块111、112和113相关联的三个传感器141、142和143,以便从利用每一个照明模块111、112或113的各自光源照亮的区域获得感测数据。照相机例如运动或静态照相机是针对传感器的合适选择。照相机可以被安排用于可见光。照明系统可以另外包括“哑的”照明模块(图1a中未示出),例如没有传感器或没有可编程控制器等等。

传感器141、142和143可以与各自的照明模块111、112和113分开或者被集成在其中。在一个实施例中,例如,如下所述,照明模块111、112或113之中的一个或多个可以包括各自的光传感器141、142或143。这些传感器也可以形成单独的传感器网络,其独立于照明模块而通过计算机网络与照明系统控制器130通信。

照明模块被配置成与照明系统控制设备130协作。网络控制器123被安排成通过计算机网络与照明系统控制设备130通信。计算机网络可以例如是Ethernet(以太网)类型网络。计算机网络可以是无线的、有线的或其组合。例如,网络控制器123可以是无线网络控制器。

照明系统100包括照明系统控制设备130。照明系统控制设备130包括接收器131、网络接口132和处理器电路133。在图1a中,照明系统控制器130被安排成后端,但是照明系统控制器130也可以与照明模块进行组合。

接收器131被配置成例如通过网络接口132接收与照明模块111、112或113中的一个或多个相关联的至少一个传感器的感测数据。照明系统控制设备130可以经由网络接口132通信地被耦合到照明模块111。照明系统控制设备130也可以经由网络接口132通信地被耦合到照明模块112和113。

处理器电路133被配置成将活动分类器应用于感测数据,以获得该区域的活动分类。例如,活动分类器可以被配置有一组活动并且被训练来识别这些活动在感测数据中的存在或不存在。例如,活动分类器可以产生在感测数据中代表活动的可能性。如果可能性高于活动阈值,则认为该活动被识别。注意:活动阈值对于不同的活动而言可以是不同的。例如,更严重活动比如暴力犯罪可以具有比非暴力犯罪更低的阈值,因为假阳性的风险在第一种情况中可能更容易被接受。

活动分类器可以是针对感测数据进行训练的软件模型,对其而言,已知的是:活动存在。可以从被安装在与将使用照明系统相类似的位置中的相同或类似的传感器获得合适的训练材料。例如,人类专家可以将训练感测数据分类,在此之后,活动分类器被配置成近似专家分类。

处理器电路133被配置成:确定照明控制数据来基于活动分类改变光源的光谱,并将照明控制数据发射到照明模块111、112或113,以便根据照明控制数据来编程所述照明模块111、112或113。照明控制数据的确定可以使用附加输入,例如当前时间、在照明模块周围的区域中的环境光水平等等。后者可以从光传感器中获得。

发明人已认识到:照明系统100可以用于检测和劝阻公共空间中的不允许动作,如同破坏公物的动作、人们在公共室外或室内空间中的异常行为。这样的不允许动作可以是任何的例如涂鸦喷涂、药物滥用、在公共空间小便等。照明系统100可以用于采用下面在本文描述的任何方式来劝阻这样的不允许动作。可以通过改变在活动附近的照明模块的谱来完成劝阻活动。所改变的谱可以降低活动的各部分的对比度,因而劝阻它。照明模块也可以用于提醒官员注意活动的位置。

在一个实施例中,活动分类器被配置成至少分类喷涂涂鸦的动作。在一个实施例中,活动分类器被配置成至少分类注射药物的动作。在这个实施例中,照明控制数据被安排成增加光源的谱中的蓝色含量。

传感器141、142和143可以是适合于具体实现方式的任何类型。传感器141、142和143可以用于检测在利用各自的光源111、112和113照亮的区域中具体的不允许动作。例如,传感器141、142和143可以包括用于例如提供各自区域中的不允许动作的图像或视频的照相机、用于检测与所述动作相关的声音的麦克风、用于例如检测人或火的存在的热传感器等。在一个实施例中,传感器141、142和143可以实时检测不允许动作的位置。

在一个实施例中,不允许动作的位置利用传感器141、142和143的位置来确定。传感器141、142和143的位置可以被系统的安装者知晓,因而传感器141、142和143可以检测在传感器141、142和143附近的不允许动作。

在一个实施例中,传感器141、142和143可以被安排在用于跟踪不允许动作的传感器的网络中。例如,墙上的破坏者(vandal)喷涂涂鸦可以从利用光源121照亮的区域移动到利用另一光源例如照明模块112或113的光源照亮的另一区域。在这种情况下,照明模块111、112和113的光源的光谱可以根据破坏者的移动来实时改变。

在一个实施例中,活动分类器可以基于图像分类器。可以利用训练数据来具体地训练图像分类器。训练数据可以包括一组有限的行为。

在一个实施例中,可以从传感器141、142或143获得训练数据。例如,如果传感器141、142、143是照相机,训练数据可以包括在公共空间从事不允许动作的人们的异常行为的图像或视频。在一个实施例中,有限组的行为可以利用启发式函数、训练的神经网络、支持向量机(SVM)从训练的神经网络中提取例如特性来确定。

发明人发现:训练活动分类器的有效方式将是从被预训练为图像或视频分类器的深度神经网络出发。图像分类器随后可以被重新训练来识别感兴趣的活动。例如,通过添加层或通过替换预训练的神经网络的一个或多个最终层,例如,预训练可以被嵌入较大的神经网络中。在一个实施例中,所识别的活动的数量可以是相对有限的,例如,少于10。所分类的活动之中的一个或多个可能不是不想要的。例如,这些活动可以包括例如正常活动、没有活动等等。使用深度神经网络的优点是:也可以识别相对高级概念,例如“暴力”、“药物”、“涂鸦”等等。

为了进一步解释,照明系统100可以用于阻止具体的不允许动作的上下文中。如前所述,具体的不允许动作可以是在其中喷涂涂鸦不被允许的区域中喷涂涂鸦、在公共区域中注射药物或者还打破橱窗商店或停放汽车的玻璃或甚至在公共区域小便等等。传感器141可以例如被安排成根据具体的不允许行为来获得感测数据。

例如,这样的感测数据可以包括喷涂的声音,但是在喷涂涂鸦的情况下也可以包括摇动涂鸦罐的声音。这样的感测数据可以包括在打破玻璃的情况中打破玻璃的声音或者在公共区域小便的情况中小便的声音。

替代地,这样的感测数据可以包括喷涂涂鸦或在公共区域中滥用药物被检测到的情况下注射药物的人们典型的移动和行为的视频或图像。

处理器电路133被配置成将活动分类器应用于所述感测数据,以获得感兴趣区域的活动分类。在上面的示例中,所述活动分类可以包括在公共区域中喷涂涂鸦或破坏玻璃或注射药物或者在公共区域小便的动作。例如,活动分类器的结果可以是给出所识别的活动的可能性例如概率的向量。例如,如果该组识别的活动是{正常,涂鸦,药物},则在其中活动分类器相当肯定涂鸦正被应用例如被喷涂的情形中,活动分类器的输出可以是(0.005,0.98,0.015)。在据称涂鸦检测阈值为比如0.98的情况下,输出可以被简化为涂鸦活动被检测到。注意:活动分类器可能不足以肯定任何的活动;在这种情况下,照明系统控制器可以恢复到默认照明。同样的默认照明可以用于正常活动。

处理器电路133被配置成确定照明控制数据来基于特定的活动分类改变与感兴趣区域相关联的光源的光谱。发明人认识到:许多类型的活动可能被特定谱的照明例如降低对于活动而言重要的对象的对比度的照明谱打断。在一个实施例中,例如,如下面进一步描述的,照明控制数据可以改变照明模块的光源的谱,以降低图像中对象的对比度。在下面进一步描述的实施例中,感测数据包括图像数据,并且处理器电路可以被配置成从图像数据中确定颜色。照明控制数据被确定,以便将光谱改变为图像数据中的颜色。

处理器电路133被配置成将照明控制数据发射至照明模块,以便根据照明控制数据来编程所述照明模块。照明控制数据可以适合于特定的活动分类。例如,照明控制数据在一个实施例中可以被表示为被发送至控制器122的电子信号。电子信号可以是数字信号。例如,电子信号可以包括用于控制器122的指令,其引起控制器122根据需要来控制照明模块。例如,信号可以代表照明谱。例如,信号可以代表应该利用来驱动照明模块中的一些LED的强度。后者类型的信号能够控制光的强度以及其谱。

在一些实施例中,光源的颜色、强度、亮度或形状可以被改变。光谱采用任何的适合于劝阻人们从事不允许动作的方式来改变。

例如,利用照明模块的合适传感器来检测正在公共空间小便的人。例如,在该人附近的光源的光谱可以被改变,以致该人被暴露于光下,例如,可以使用荧光灯或鲜艳光颜色,从而迫使那个人处于不舒适的情形中并劝阻他或其他人在同一区域做相同的事。通过增加光源的光强度和/或通过将光源的光束变窄,可以将正在小便的人置于聚光灯下。

例如,利用照明模块的合适传感器来检测正在注射药物的人。可以通过增加光谱中的蓝色含量来改变在该人附近的光源的光谱,从而使得正在注射药物的人的静脉不太看得见。正在注射药物的人将由于新的光而感到惊讶并且将再也看不到他正在哪里注射。注意:这个实施例代表超越被安装在吸毒者(drug user)经常出没的地方比如公共厕所的常规蓝光的显著优点。在常规蓝光中,蓝光总是接通,因而劝阻药物使用,但是也惹恼普通用户。然而,在一个实施例中,照明模块在大多数时间可以使用普通光,仅在药物使用或即将发生的药物使用被检测到时,谱才可以改变为高蓝色含量谱。以这种方式,药物使用只在这个被需要时才被劝阻而在其不被需要时不被劝阻。

在一个实施例中,能够发送报警信号,例如,可以发出针对警察的自动呼叫。警察可以通过利用传感器在这个示例中照相机所捕获的实时图像或视频而看到现场,并且判断是否在本地(in loco)干预。例如,照明系统控制器130可以包括报警单元,其被安排成比如给警察发送报警信号等。照明系统控制器130也可以被安排成例如通过将颜色改变为红色等等而将光改变为用信号通知官员注意不想要活动的位置的颜色。

通过劝阻人们从事不允许动作,减少利用所述照明系统的市政当局或公司的清洁费用。进一步,公共装饰以及公众的一般安全感得到改善。

图1b示意性地显示照明系统控制设备150的实施例的示例。照明系统控制设备150包括网络通信单元152、活动分类器153、照明控制数据数据库154和照明控制数据确定器155。例如,图1b可以被视为照明系统控制器130的架构。例如,图1b所示的单元可以是软件单元或子电路等等。

网络通信单元152可以被配置成经由照明模块的网络接口123通信地被耦合到传感器141,例如,以便从利用与那个传感器相关联的照明模块的光源照亮的区域接收感测数据。活动分类器153可以被配置成将活动分类器应用于所接收的感测数据。

照明控制数据数据库154可以存储各种活动分类以及与所述活动分类器相关联的照明控制数据。例如,在检测到活动分类时,照明系统控制设备150可以从数据库154中检索相关联的照明控制数据。所检索到的照明控制数据可以准备好发射到照明模块,但是照明控制数据也可以根据修改规则来修改。修改规则也可以与照明控制数据和/或活动分类相关联。例如,修改规则可以基于一天中的时间来改变光的强度。特别地,室外照明控制系统可以在外部照明是足够高的、如此之高以致使得所改变的光谱的劝阻效果是最小的时将照明强度修改为零。作为进一步示例,室内照明控制系统可以在营业时间以外降低强度等等。

照明控制数据确定器155被配置成确定照明控制数据来基于活动分类改变光源的光谱。例如,照明控制数据可以改变光温。照明控制数据也能够通过改变例如光源的方向、形状等等来控制照明的其他方面,例如光强度、照亮的区域。

图1c示意性地显示光源121的实施例的示例。

光源121可以是发光二极管(LED)源。LED源121包括四个不同颜色LED:白色发光二极管161,红色发光二极管162,蓝色发光二极管163和绿色LED 164。LED源121是四通道照明元素,即具有用于驱动LED源121的四通道。LED源121的照明控制数据具有四个通道,每个LED一个通道。

取决于活动分类器,LED 161、162、163或164之中的一个或多个可以选择性地被接通或断开,以改变LED源121的光谱。在一个实施例中,LED 161、162、163或164的颜色强度可以选择性地被增加或被减少,以改变LED源121的光谱。

在一个实施例中,每个LED 161、162、163或164具有在对应颜色的波长范围内的可调谐谱。例如,红色发光二极管161可以具有在红色颜色的波长范围内例如在范围630-680nm(纳米)内的可调谐谱。

类似地,蓝色发光二极管163可以具有在蓝色颜色的波长范围内例如在范围440-505nm内的可调谐谱。类似地,白色LED 161和绿色LED 164可以具有在各自的白色和绿色颜色的波长范围内的可调谐谱。例如,在这种情况下,照明控制数据可以包括四个对应通道来通过可编程控制器122控制LED。

在一个实施例中,光源121的颜色可以被适配,以致不允许动作更好地被劝阻,例如,颜色被改变来降低图像的对比度,如在上述的实施例中一样。

在一个实施例中,取决于活动分类,例如,如果活动分类涉及注射药物,照明控制数据可以具有增加的蓝光含量。

例如,在一个实施例中,照明模块的光源包括多个灯,例如多个LED;照明系统控制器130可以存储多个简档,每个简档包括用于照明模块的多个灯之中的每个灯的设置。例如,富含蓝色的简档可以比蓝色减少的简档更多驱动照明模块的蓝色发光二极管,并且对于红色和绿色发光二极管而言,反之亦然。

图2示意性地显示照明系统101的实施例的示例。

照明系统101与图1a的照明系统100的不同之处在于:照明模块111包括传感器141和照明系统控制设备130。类似地,照明模块112和113可以包括各自的传感器(未示出)和/或各自的照明系统控制设备(未示出)。

照明系统控制设备130可以被集成在照明模块111中或在任何其他的照明模块112或113中或其他地方。

照明系统101能够被看作分散式架构,其中每一个传感器在这个示例中传感器141与例如在照明模块111中嵌入的本地照明系统控制设备130通信。如参考图1b所述,本地照明系统控制设备130可以包括照明控制数据数据库,从照明控制数据数据库中照明系统控制设备130可以访问特定于特别活动分类的预配置照明控制数据并且利用其来本地编程照明模块111。

在一个实施例中,照明模块111、112和113例如经由各自的网络接口通信地在彼此之间进行耦合,并且交换本地存储在各自的照明模块111、112和113中的预配置照明控制数据。

在一个实施例中,例如,如针对图1a的照明系统100而言,照明系统控制设备130可以启用照明系统的中央控制。因而,照明系统控制设备130可以包括处理器电路133,其能够例如实时处理图像和视频,以便识别不允许动作和/或不受欢迎的行为。处理器电路133可以被启用来识别视频和/或图像中的对象和人们。处理器电路133可以被启用来识别在记录的和/或实时音轨中的声音和/或语音。

例如,照明系统101可以被配置成检测药物使用并被安装在公共厕所等中。照明系统101在大多数情况下可以使用默认照明,但是在怀疑药物使用时改变为高蓝色含量照明。这个系统没有因为在计算机网络上发射感测数据而招致的开销。

图3a示意性地显示照明系统102的实施例的示例。

照明系统102与图1a的照明系统100的不同之处在于:照明模块111通信地被耦合到进一步传感器145。进一步传感器145获得进一步感测数据。进一步传感器145可以就像传感器141一样被集成在照明模块141中。进一步传感器145可以就像传感器141一样被安排成从利用照明模块111的光源121照亮的区域获得感测数据。处理器电路133被安排成将初步活动过滤器应用于进一步感测数据,以获得活动分类器将根据感兴趣的特定活动分类来分类的可能性。如果该可能性超过可能性阈值,则从传感器141获得感测数据。

在一个实施例中,进一步传感器145需要计算机网络的较少带宽来发射到照明系统控制器130。例如,传感器141可以是照相机,并且进一步传感器145可以是麦克风。以这种方式,能够在大多数时间避免发射传感器141的高带宽感测数据,因为在大多数时间只需要进一步感测数据145。在大多数时间初步活动分类器将找不到理由来从传感器141获得感测数据。

例如,在上述的实施例中,传感器145是用于检测喷涂声音的麦克风。处理器电路133被安排成将初步活动过滤器应用于传感器145的进一步传感器数据,以获得活动分类器在其被应用于传感器141的感测数据时将根据喷涂涂鸦的活动来分类的可能性。如果这个可能性超过可能性阈值,则传感器141可以被安排成从利用光源121照亮的区域获得传感器数据。

例如,传感器141和145可以是不同类型的传感器。例如,可以使用麦克风数据以相当的确定性来进行涂鸦的大部分的检测,但是照相机可以用于在应用涂鸦的动作期间获得颜色变化。

以这种方式,处理器电路资源例如计算能力、处理速度可以根据活动分类器将在感兴趣的特定活动分类内进行分类的可能性而被优化。换句话说,当活动将被分类到特定活动分类的可能性超过可能性阈值时,处理器电路的资源可以更好地被分配给那个特定活动分类。

在一个实施例中,可能性阈值是50%,在另一实施例中,可能性阈值是60%或更高,等等。

图3b示意性地显示照明系统控制设备151的实施例的示例。照明系统控制设备151与图1b所示的照明系统控制设备150的不同之处在于:照明系统控制设备151进一步包括初步活动过滤器156。

例如,照明系统控制设备151可以经由网络通信单元152和网络接口123与进一步传感器145通信。

初步活动过滤器156将过滤器应用于进一步感测数据,以获得活动分类器153将根据特定活动分类进行分类的可能性。当这个可能性超过可能性阈值时,可能性信号经由网络通信单元152被发送至传感器141。可能性信号触发传感器141来获得或发射其感测数据,例如,针对上述的实施例而言的涂鸦的颜色变化。感测数据可以如在参考图1a所描述的实施例中一样被分类在相同的活动分类中。

在一个实施例中,进一步感测数据可以涉及与感测数据已被分类给其的活动不同的活动分类。例如,对于同一被照亮的区域,可以获得多个活动分类。对于多个分类,可以确定照明控制数据。可以相应地编程在被照亮(区域)的附近例如在上述的实施例一样通信地进行耦合的一个或多个照明模块。例如,进一步传感器145可以是酒精传感器,并且传感器141可以是照相机。

图3c示意性地显示照明系统(系统)103的实施例的示例,其中初步过滤器在照明模块中,照明模块本地决定是否感测数据应该被发送至后端。

照明系统(系统)103与照明系统102的不同之处在于:照明模块111包括初步活动过滤器156。在这个实施例中,照明模块111本地决定是否传感器141应该从利用光源121照亮的区域获得进一步感测数据以及是否所述感测数据应该经由例如网络接口123被发送到照明系统控制设备130。通过本地针对活动进行预过滤,只在活动的检测是可能的情况下,才发送数据。在这个实施例中,初步活动过滤器156也可以被应用于感测数据,而不使用附加传感器145。例如,初步活动过滤器156可以检测是否完全具有活动,而如果是的话,则将感测数据发射到照明系统控制器130。

在一个实施例中,初步活动过滤器156取决于传感器141或进一步传感器145的位置。该位置对于照明模块111的安装者而言可以是已知的或者利用传感器141或进一步传感器145经由位置设备或经由数字蜂窝网络来检测,其中照明模块可以无线或有线被连接到数字蜂窝网络。

例如,如果照明模块111靠近墙的话,则活动分类器将活动分类为应用涂鸦的可能性高于活动分类器将该活动分类为破坏玻璃的可能性。因而可以针对行为的子集来训练图像分类器,从而提高活动分类的精度和优化照明系统103中的资源。通过应用初步过滤器156,可以基于活动分类器针对特定活动分类进行分类的可能性、针对一组有限的行为来训练活动分类器。这将优化照明系统103中的资源。

图4a示意性地显示包括涂鸦412的图像401的示例。

如上面所说的,活动分类器可以被配置成至少分类喷涂涂鸦的动作。为此目的,传感器例如照相机(图4a中未示出)可以被安排成获得包括被喷涂的涂鸦的一个或多个图像的感测数据。获得图像数据可以以通过进一步传感器145的喷涂的典型声音的检测为条件。

传感器可以例如包括照相机,并且感测数据包括图像数据。照相机可以被配置成获得图像数据,例如,涂鸦的图像。活动分类器可以被应用于利用照相机获得的一个或多个图像。处理器电路(图4a中未示出)可以被配置成获得喷涂涂鸦所感兴趣的区域的活动分类。

处理器电路133可以被配置成从涂鸦的所述图像中确定颜色。涂鸦的颜色可以从利用例如图1a的传感器141、142或143之一或用于检测颜色的进一步具体传感器所获得的图像中进行确定。可以利用照明控制数据来改变照明模块的光源的谱,以致感兴趣区域利用图像数据中所确定的颜色即利用涂鸦的颜色来照亮,从而降低图像中涂鸦的对比度。

图4b示意性地显示具有降低对比度的涂鸦413的示例。在这个示例中,涂鸦413几乎是不可见的,因为感兴趣区域利用涂鸦的颜色来照亮,从而将涂鸦413置于背景例如墙壁、窗户、货车、街道的表面等等的相同色阶上。

在一个实施例中,可以实时检测涂鸦的颜色,从而使得照明系统控制设备能够针对涂鸦的颜色来实时适配照明控制数据并降低图像中涂鸦的对比度。

所改变的照亮具有使得涂鸦对于创建其的人而言是几乎不可见的效果。这将打扰到该人,因为他无法正确地看到他在喷涂什么。结果,该人将被劝阻在其中涂鸦不被允许的区域中应用涂鸦。这反过来将减少负责清洁墙壁、窗户、货车等等的市政当局或公司的清洁费用。

图4c示意性地显示包括涂鸦和感兴趣地区414的图像的示例。

在一个实施例中,活动分类器被配置成产生图像中的感兴趣地区,例如地区414。照相机可以被配置成获得图像数据,例如,感兴趣地区414内涂鸦的图像。例如,涂鸦可能最近被应用于感兴趣地区414。可以从所述感兴趣地区414中确定颜色。例如,可以确定感兴趣地区414内涂鸦的颜色。处理器电路(图4c中未示出)因而可以通过图像识别或颜色识别的算法将分析限制于感兴趣地区414而非在感兴趣地区414外部的不相关地区415。获得图像中的感兴趣区域可以利用适当训练的图像分类器来完成。例如,深度神经网络可以被训练来在图像中识别某些对象位于哪里。在这种情况下,深度神经网络可以被训练来定位涂鸦的位置。在一个实施例中,处理器电路133确定最近被应用的涂鸦中的感兴趣区域,这可以例如通过将最近的图像与同一位置的不太最近的图像进行比较并检测其中被添加了涂鸦的位置来获得。

在这个实施例中,分析的精度和速度二者被增加,从而只要喷涂涂鸦的活动已被分类就能够改变光谱。

如参照图4b所述,照明控制数据可以被确定来改变照亮感兴趣地区414的光源的光谱,以便例如通过利用涂鸦的相同颜色的光进行照亮来降低包含涂鸦的图像中的对比度。

在一个实施例中,处理器电路被配置成将照明控制数据设置为用于至少默认活动分类的默认照明控制数据以及设置为用于进一步活动分类的与默认照明控制数据不同的进一步照明控制数据。例如,如果默认活动被检测到,例如正常活动或没有活动等等,则默认照明控制数据可以被使用,有可能被调制,以虑及环境光水平或者一天中的时间等等。

在一个实施例中,处理器电路被配置成:在改变光谱之后,例如从同一传感器接收进一步感测数据。在一个实施例中,传感器可以连续地获取感测数据。这个进一步感测数据可以包括图像,例如,显示不再有不允许的动作,在这种情况下获得所希望的效果。

在一个实施例中,如果已被应用于进一步感测数据的活动分类器对应于没有活动分类或者对应于默认活动分类,则可以确定与默认照明控制数据相对应的新的照明控制数据。例如,照明模块可以被编程为处于默认模式中,例如光源被编程为利用默认的颜色和强度来照亮该区域。

在一个实施例中,如果已被应用于进一步感测数据的活动分类器对应于与默认活动分类不同的进一步活动分类,则可以确定与进一步照明控制数据相对应的新的照明控制数据。例如,照明模块被编程为通过例如根据对象的颜色调谐光源的颜色来降低图像中对象(例如涂鸦)的对比度。

然而,如果被应用于感测数据的活动分类器对应于不是所希望的活动分类的进一步活动分类,则处理器电路可以被配置成发送报警信号。例如,如果光谱被改变成例如通过降低的对比度来劝阻涂鸦或药物使用,但是活动分类器发现这个活动然而已继续,系统可以例如通过发送报警信号来升级其响应。

在一个实施例中,报警信号可以包括针对警察的呼叫。在一个实施例中,报警信号可以包括标记感兴趣区域,其中特定活动已利用光源所发出的光来分类。在一个实施例中,在感兴趣区域正在改变的情况下,光源可以跟踪感兴趣区域,例如,跟踪从事不允许动作的人们。

在一个实施例中,报警信号可以包括增加朝着其中特定活动已被分类的感兴趣区域发出的光的强度。这可以增强对于正在感兴趣区域内动作的人们的追逐。在一个实施例中,发送报警信号包括将进一步照明控制数据发射到照明模块,以便根据进一步照明控制数据来编程所述照明模块。进一步照明控制数据可以被安排成标记其中传感器获得了感测数据的区域的位置。标记照亮区域的位置可以包括将光源聚焦到照亮区域中的具体点或者改变光源的形状,以获得一个或多个光束。

替代地,如果第一活动分类对应于以前分类的活动之一,则以前确定的照明控制数据可以继续用于编程照明模块。

在一个实施例中,处理器电路被配置成将照明控制数据设置为用于至少第一活动分类的第一照明控制数据和用于第二活动分类的不同的照明控制数据。例如,第一活动分类可以是喷涂涂鸦,而第二活动分类可以是注射药物。在第一种情况下,可以使用照明控制数据来降低涂鸦的对比度,而在第二种情况下,可以使用用于增加光谱中的蓝色含量的照明控制数据。

图5a示意性地显示包括照明系统的一个或多个实施例的街道照明系统500的示例。

图5a示意性地显示具有街道照明系统500的街道510,其中街道照明系统500包括用于照亮环境的照明系统的一个或多个实施例。沿着街道,具有形成街道照明系统500的照明杆530-535。在这个文档中,术语照明杆指的是与在杆的顶部的灯具以及在杆中和/或在杆的顶部的灯具中提供的附加可选的驱动电路一起的杆本身。对于照明杆530,已指示不同的元素,即灯具540、照明杆542和在杆的顶部的构造元素541,其包括例如用于驱动灯具540中的光源的驱动电路。

在一个示例中,参考图1a所描述的照明系统100的照明模块包括照明杆530-535。例如,照明模块111的光源121被提供在灯具540中并被聚焦在照明杆530下方的街道上。

在参考图4c所描述的实施例中,靠近照明杆530的街道的一部分可以是例如人们在其中从事不允许动作的感兴趣区域的一部分。

图1的照明系统100的其他元素诸如网络接口123、照明模块111的可编程控制器122可以例如被提供在元素541中,其中元素541也可以包括光源的驱动电路。照明杆530、灯具540或元素541也可以包括图2的照明系统控制设备130,其包括用于接收感测数据的接收器131、用于例如与其他的照明杆通信的网络接口132以及被配置成确定照明控制数据来改变灯具540中的具体光源的光谱的处理器电路133。

在一个实施例中,街道照明基础设施或城市基础设施例如照明杆被配置成经由反射、红外线、亮度感测、图像分析和其他方法来获得例如包括停留时长(stay duration)的感测数据。

参考图1a所示的照明系统100和图3a所示的照明系统102,照明模块111的网络接口123和照明系统控制设备130的网络接口132可以经由有线或无线连接而被连接到网络,以接收和/或发射照明控制数据。照明模块的网络接口123和照明系统控制设备130的网络接口132可以包括有线或无线发射器和/或有线或无线接收器,其能够经由合适的有线或无线通信技术来接收和/或发射照明控制数据。照明杆530、灯具540或元素541可以包括所述有线或无线发射器和/或接收器。合适的有线或无线通信技术的示例包括但不限于Ethernet、Bluetooth(蓝牙)、Zig-Bee、Wi-Fi、Bluetooth Low Energy(蓝牙低能量)、移动蜂窝技术诸如GSM、EDGE、LTE。

被发射到一个或多个照明杆330-335的照明控制数据改变在照明杆的各自灯具中的光源的光谱。

如较早实施例中所述,如果被应用于感测数据的活动分类器对应于不是所希望的活动分类,则各自的一个或多个照明杆330-335中的处理器电路可以发送报警信号。

在参考图5b所示的实施例中,报警信号561可以标记传感器在其中获得了感测数据的区域的位置。例如,活动562已被分类在该区域上。在这个实施例中,发送报警信号可以包括从例如中央照明控制设备发射进一步照明控制数据至照明模块,例如照明杆534,以便根据进一步照明控制数据来编程所述照明模块,在这个示例中的照明杆534。进一步照明控制数据正在标记传感器在其中获得了感测数据例如活动562在其中已被分类的区域的位置。

如果例如活动分类器被配置成分类注射药物的动作,则照明杆530-535之一中的处理器电路可以被配置成确定照明控制数据来改变照明杆530-535的光源的光谱,以增加所述光源的光谱中的蓝光含量。

照明控制数据被从一个照明杆发射到其他照明杆,以致所述其他照明杆的可编程控制器能够控制各自光源的操作并改变各自光源的光谱。

图6a示意性地显示用于照明系统控制方法600的流程图。照明系统控制方法600用于照亮环境。该照明系统控制方法包括:

- 从利用光源照亮的区域获得610感测数据,

- 将活动分类器应用620于感测数据,以获得该区域的活动分类,

- 确定630照明控制数据,以便基于活动分类来改变光源的光谱,和

- 将照明控制数据发射640到照明模块,以便根据照明控制数据来编程所述照明模块。

确定630照明控制数据可以进一步包括将照明控制数据设置650为用于至少默认活动分类的默认照明控制数据和用于第一活动分类的与默认照明控制数据不同的第一照明控制数据。

图6b示意性地显示用于照明系统控制方法700的流程图。照明系统控制方法700包括:将默认照明控制数据发射705到照明模块,以及进一步

- 从例如包括麦克风的与照明模块相关联的进一步传感器接收712进一步感测数据,

- 应用714初步活动过滤器,以获得活动分类器将根据感兴趣的特定活动分类例如喷涂涂鸦来分类的可能性,

- 确定714是否可能性低于阈值,而如果是这样的话,则返回到步骤710,

- 发射716命令信号至照明模块,请求第一感测数据,

- 从例如包括照相机的传感器接收718第一感测数据,

- 将活动分类器应用720于第一感测数据,以获得该区域的活动分类,例如,喷涂涂鸦,

- 产生722图像中的感兴趣地区,

- 确定724第一照明控制数据,以便基于活动分类来改变光源的光谱,例如,从图像中的感兴趣地区中确定颜色,

- 将第一照明控制数据发射726至照明模块,以便根据第一照明控制数据来编程所述照明模块,

- 从传感器接收728第二感测数据,

- 将活动分类器应用730于第二感测数据,以获得该区域的第二活动分类,

- 确定732:如果第二活动分类不是所希望的活动分类,则发送734报警信号,否则返回到步骤710,

- 例如,发送报警信号可以包括:将第二照明控制数据发射736到照明模块,以便根据第二照明控制数据来编程所述照明模块,第二照明控制数据标记传感器在其中获得了感测数据的区域中的位置。发送报警信号可以包括给警察发送信号。

在各种实施例中,可以从各种替代方案中选择输入接口。例如,输入接口可以是至局域网或广域网例如Internet(因特网)的网络接口、至内部或外部数据储存器的存储接口、键盘等等。

通常,照明模块111-113、照明系统控制设备130各个包括执行在设备上存储的适当软件的微处理器(未单独示出);例如,那个软件可能已被下载和/或被存储在对应存储器例如易失性存储器诸如RAM或非易失性存储器诸如Flash(闪存)(未单独示出)中。设备111-113、130也可以被配备有微处理器和存储器(未单独示出)。替代地,这些设备可以全部或部分在可编程逻辑中例如作为现场可编程门阵列(FPGA)来实现,或者其可以全部或部分被实现为所谓的专用集成电路(ASIC),即针对其特定用途而定制的集成电路(IC)。例如,这些电路可以例如使用硬件描述语言诸如Verilog、VHDL等等被实现在CMOS中。

执行方法600的许多不同方式是有可能的,如对于本领域技术人员而言将是显然的。例如,这些步骤的顺序可以被改变,或者一些步骤可以被并行执行。此外,在步骤之间,可以插入其他的方法步骤。所插入的步骤可以代表诸如在本文所描述的方法的细化或者可以与该方法无关。例如,步骤620和630可以至少部分地被并行执行。此外,在下一步骤开始之前,给定步骤可能尚未完全完成。

可以使用软件来执行根据本发明的方法,其中软件包括用于引起处理器系统执行方法600或方法700的指令。软件可以仅包括由系统的特定子实体采取的那些步骤。软件可以被存储在合适的存储介质诸如硬盘、软盘、存储器、光盘等等中。软件可以作为信号沿着有线或无线或使用数据网络例如Internet来发送。可以使得软件可供下载和/或用于服务器上的远程使用。可以使用比特流来执行根据本发明的方法,其中比特流被安排成配置可编程逻辑例如现场可编程门阵列(FPGA)来执行该方法。

将领会到:本发明也扩展至计算机程序,尤其在载体上或在载体中的计算机程序,其适于将本发明付诸实践。程序可以采用源代码、目标代码、代码中间源和目标代码的形式诸如部分编译的形式或者采用适合于在根据本发明的方法的实现方式中使用的任何其他形式。涉及计算机程序产品的实施例包括与所阐述的方法之中的至少一个的每一个处理步骤相对应的计算机可执行指令。这些指令可以被细分为子例程和/或被存储在可以静态或动态进行链接的一个或多个文件中。涉及计算机程序产品的另一实施例包括与所阐述的系统和/或产品之中的至少一个的每一个装置相对应的计算机可执行指令。

图7a显示具有包括计算机程序1020的可重写部分1010的计算机可读介质1000,计算机程序1020包括用于引起处理器系统执行根据参考图6a或图6b所描述的实施例的方法照明系统控制方法600或700的指令。计算机程序1020可以在计算机可读介质1000上作为物理标记或者借助于计算机可读介质1000的磁化来收录。然而,任何其他合适的实施例也是可想到的。此外,将领会到:虽然计算机可读介质1000在此被显示为光盘,但是计算机可读介质1000可以是任何合适的计算机可读介质,诸如硬盘、固态存储器、闪存等等,并且可以是不可记录或可记录的。计算机程序1020包括用于引起处理器系统执行所述照明系统控制方法600或700的指令。

图7b在示意图中显示根据实施例的处理器系统1140。处理器系统包括一个或多个集成电路1110。一个或多个集成电路1110的架构示意性地被显示在图7b中。电路1110包括处理单元1120,例如CPU,用于运行计算机程序组件来执行根据实施例的方法和/或实现其模块或单元。电路1110包括用于存储编程代码、数据等等的存储器1122。存储器1122的一部分可以是只读的。电路1110可以包括通信元件1126,例如天线、连接器或两者等等。电路1110可以包括专用集成电路1124,用于执行在方法中定义的处理的部分或全部。处理器1120、存储器1122、专用IC 1124和通信元件1126可以经由互连1130比如总线彼此进行连接。处理器系统1110可以被安排用于各自地使用天线和/或连接器进行接触和/或非接触式通信。

例如,在一个实施例中,照明系统控制设备130可以包括处理器电路和存储电路,处理器被安排成执行在存储电路中存储的软件。例如,处理器电路可以是Intel Core i7处理器、ARM Cortex-R8等等。存储电路可以是ROM电路或非易失性存储器,例如闪存。存储电路可以是易失性存储器,例如SRAM存储器。在后一种情况下,验证设备可以包括非易失性软件接口,例如硬盘驱动器、网络接口等等,其被安排用于提供软件。

应当注意:上述实施例举例说明而非限制本发明,并且本领域技术人员将能够设计许多替代实施例。

在权利要求书中,被放置在括号之间的任何参考符号不应被解释为限制权利要求。动词“包括”及其变形的使用并不排除在权利要求中所陈述的之外的元素或步骤的存在。在元素前面的冠词“一”或“一个”并不排除多个这样的元素的存在。本发明可以借助于包括若干不同元素的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在枚举若干装置的设备权利要求中,这些装置之中的若干装置可以利用同一硬件项来体现。在相互不同的从属权利要求中叙述某些措施的纯粹事实并不指示这些措施的组合不能用于获益。

在权利要求书中,括号中的参考指的是在实施例的附图中的参考符号或实施例的公式,因而增加权利要求的可理解性。这些参考不应被解释为限制权利要求。

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