CN107636729B - 照明规划生成器 - Google Patents

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Abstract

一种照明规划生成器，其被配置为生成照明规划，所述照明规划包括位于内部空间的天花板上的多个发光单元的位置的图，所述照明规划生成器被配置为：当移动设备移动通过所述内部空间时，根据移动设备从不同位置捕获的重叠的图像生成照明规划。所述照明规划生成器包括：输入，其被配置为接收至少两个图像，所述至少两个图像包括至少部分重叠的区域；图像调整器，其被配置为对所述至少两个图像进行调整；图像数据组合器，其被配置为组合来自经调整的至少两个图像的数据，其中根据来自所述经调整的至少两个图像的组合数据生成照明规划。

Description

照明规划生成器
技术领域
本公开涉及基于组合图像或图像数据来生成照明规划的照明规划生成器***和方法。特别地，本公开涉及基于或是通过混合图像或是通过提取出的图像数据来组合图像数据而生成照明规划的照明规划生成器***和方法。本公开涉及将这样生成的照明规划用于检查目的或调试目的。
背景技术
出于很多原因，为大面积安装来生成照明规划是有用的操作。
监控或管理充满许多发光单元的大的（零售）区域（例如，在50m2区域内的500至1500个发光单元）受益于精确确定的照明规划。例如，为调试的目的，可以对照安装规划来检验照明规划，以确定是否已正确安装所有发光单元。类似地，为了检查目的，照明规划可以对照先前确定的照明规划来比较，以检验发光单元的性能是否发生变化，从而识别什么方位的发光单元应该被更换或修理。
此外，精确确定的照明规划可以具有诸如使能室内定位***的其他用途。室内定位***可以允许用户识别他们相对于根据照明规划所确定的发光单元的“已知”方位的位置。室内定位***可以为“内部空间”应用提供比诸如卫星（GPS）和/或蜂窝定位***的常规射频定位***更优越的性能。
尽管初始安装规划可以提供期望的照明规划，但是此初始照明规划可能包括误差。例如，发光单元可能被安装在与原始规划的位置不同的位置（例如由于建筑物中的某个结构性问题）。类似地，在照明***安装过程期间，一些发光单元可能被不正确地安装或与其他发光单元交换。
因此，初始照明规划可能不适用于它将被用于其中的任务。例如，在室内定位***中，照明规划应当使发光单元的方位在X、Y和Z维度中处于10到20 cm以内。
因此，这样的误差需要确定安装后的（post installation）照明规划。常规地，这是手动生成的，并且常常是通过使用安装规划的纸质版本作为模板、使用设备来识别发光体（当位于发光单元下方时）以及使用笔或记号笔来标记模板上的任何改变。这既耗时、昂贵、不灵活，并且也易于出错。
例如，一旦已经调试了照明***，就可以定期检验或检查生成的发光体图，以确定发光单元是否仍在工作和/或处于正确的方位。对安装的发光单元的检查和基于该检查的报告（包括照明***的品牌、数量、状态、能源使用）的生成将同样耗时且易于出错。
发明内容
以下提供了用于提供照明***规划或照明规划（并且使能对其进行检查）的技术和装置。该技术和装置被配置为生成（或接收）来自各种位置的、环境的多个重叠图像。这些重叠图像可以被调整（rectify），并且然后组合来自图像的数据。在一些实施例中，通过将经调整的图像直接组合以形成混合图像，且然后根据混合图像确定发光单元，而实现了来自图像的数据的组合。在一些其它实施例中，通过初始地确定来自重叠图像中每一个图像的发光单元数据（另外地被称为图像的稀疏表示），然后组合该发光单元数据，而执行对来自重叠图像的数据的组合。
因此，在一些实施例中，所述构思可以在具有被配置为捕获重叠图像的照相机的设备或装置内实现。在一些进一步的实施例中，所述设备或装置可以进一步与被配置为管理和处理重叠图像数据的处理***相结合。
因此，在一些实施例中，处理***可以被配置为：调整由照相机拍摄的重叠（天花板）图像，将经调整的图像拼接（stitch）或合并成单个图像，检测或确定来自该单个图像的照明点并对图像的类型和状态进行分类。根据该信息，可以生成照明规划或将其对照先前确定的照明规划来比较，以便或是生成照明规划或是验证照明规划或是检查照明***。
此外，在一些其他实施例中，处理***可以被配置为：分析每个图像以确定每个图像中的发光单元，并对它们的类型和状态进行分类。此外，可以存储每个图像中这些确定的发光单元中的每一个发光单元的相对位置。使用来自多个图像的发光单元的相对方位可以确定发光单元方位的单个的组合图。
根据本文公开的一个方面，提供了一种照明规划生成器，其被配置为根据重叠图像生成照明规划，所述照明规划包括位于内部空间的天花板上的多个发光单元的位置的图，并且所述照明规划生成器包括：输入，其被配置为从移动设备接收至少两个图像，所述至少两个图像包括当移动设备移动通过所述内部空间时由移动设备从不同位置捕获的至少部分重叠的区域；图像调整器，其被配置为对所述至少两个图像进行调整；图像数据组合器，其被配置为组合来自经调整的至少两个图像的数据，其中根据来自所述经调整的至少两个图像的组合数据生成照明规划。
图像数据组合器可以包括被配置为根据经调整的至少两个图像生成合并图像的图像组合器，其中照明规划生成器可以包括被配置为分析合并图像以生成照明规划的发光单元识别器。
用这种方式，可以基于以下步骤执行照明规划的生成：接收以位图形式或其他图像数据格式的图像数据，对图像进行处理以产生具有共同特征的图像，且然后基于在图像中所识别的这些共同特征将这些图像拼接或组合在一起，以便之后可以分析组合图像并将其用于产生照明规划。
照明规划生成器可以包括被配置为单独地分析至少两个图像以确定和识别所述图像内的任何发光单元的发光单元识别器，其中所述图像数据组合器可以被配置为组合在单独图像内所确定和识别的发光单元信息以生成照明规划。
用这种方式，可以通过单独地分析每个图像并识别每个图像内的发光单元来执行照明规划的生成。然后可以组合所识别的发光单元的数据以产生照明规划。在这些实施例中，不需要存储或从捕获设备向处理或分析仪传送完整位图。换言之，仅存储或传送与每个图像相关联的经确定的发光单元数据，并因此可以减小被存储或传送的数据的量和/或可以提高捕获的图像质量（或图像像素密度）。此外，通过对图像进行单独分析，可以使用较少的处理和存储器资源来执行稍后通过组合图像数据进行的照明规划的生成。
发光单元识别器可以被配置为根据标识符来识别图像内的任何发光单元，所述标识符是基于所述发光单元的可见光的调制或基于在发光单元内的或与发光单元在一起的附加红外源和由该红外源发射的光的调制。
用这样的方式，可以使用来自发光单元调制的或基于来自与发光单元相关联的任何关联红外源的调制的标识符来识别发光单元。
一种照明规划生成***可以包括：被配置为捕获至少两个图像的设备，所述至少两个图像包括至少部分重叠的区域；以及如本文所讨论的照明规划生成器，其中所述设备可以被配置为将所述至少两个图像传送到所述照明规划生成器。
在这样的实施例中，被配置为捕获至少两个图像的设备可以是与被配置用于生成照明规划的设备相分离的设备或装置。因此，用于捕获图像的设备可以是用于捕获图像的任何合适的设备或装置，诸如移动电话、机器人设备、无人机或类似物，并且因此可以被选择以适合于已经在其内安装了照明***的环境。
该设备可以由照明规划生成器控制。
在这样的实施例中，照明规划生成器可以控制该设备以便捕获合适的重叠图像，可以根据这些重叠图像生成照明规划。
该设备可以是自主设备。
在这样的实施例中，被配置为捕获重叠图像的设备可以被配置为：在最少程度用户输入或没有用户输入的情况下进行操作，并且因此不需要昂贵的并且潜在地引入误差的手动输入。
照明调试***可以包括如本文所讨论的照明***生成器，所述照明调试***还可以包括报告生成器，其被配置为基于所确定的照明规划生成调试报告。
在这样的实施例中，照明调试***可能能够生成合适的输出，以使能以高效的方式并以最小的误差来调试照明***。
照明调试***可以包括如本文所讨论的照明***生成器，所述照明调试***还可以包括：照明规划确定器，其被配置为确定安装照明规划；照明规划比较器，其被配置为将安装照明规划与所确定的照明规划进行比较；以及报告生成器，其被配置为基于安装照明规划与所确定的照明规划的比较生成调试报告。
在这样的实施例中，照明调试***可能能够将所生成的照明规划对照已知的安装照明规划进行比较，以便确定照明***是否已经被正确地安装，或者确定哪里存在不正确的安装，差异可被任何随后的照明***控制器使用以虑及该误差。
当没有安装规划可用时，可以存储所确定的照明规划并使其可供日后取回。
照明检查***可以包括如本文所讨论的照明***生成器，所述照明检查***还可以包括：照明规划确定器，其被配置为确定预定的照明规划；照明规划比较器，被配置为将预定的照明规划与所确定的照明规划进行比较；以及报告生成器，其被配置为基于预定的照明规划与所确定的照明规划的比较生成检查报告。
根据第二方面，提供了一种计算机程序产品，其包括体现在一个或多个计算机可读存储介质上和/或可从一个或多个计算机可读存储介质下载的代码，并且其被配置使得当在照明规划生成器上运行时被配置来根据重叠图像生成照明规划，所述照明规划包括位于内部空间的天花板上的多个发光单元的位置的图，并且所述照明规划生成器被配置为执行以下操作：从移动设备接收至少两个图像，所述至少两个图像包括至少部分重叠的区域；对当移动设备移动通过所述内部空间时由移动设备从不同位置捕获的至少两个图像进行调整；组合来自经调整的至少两个图像的数据；以及根据来自经调整的至少两个图像的组合数据生成照明规划。
组合来自经调整的图像的数据的操作可以包括根据经调整的至少两个图像生成合并图像的操作，并且根据组合数据生成照明规划的操作可以包括分析合并图像以生成照明规划的操作。
照明规划生成器还可以被配置为：执行单独分析所述至少两个图像以确定和识别所述图像内的任何发光单元的操作，并且其中组合来自经调整的图像的数据的操作可以包括执行组合在单独图像内所确定和识别的发光单元信息的操作，以及根据组合数据生成照明规划的操作可以包括执行根据所确定和标识的发光单元信息生成照明规划的操作。
单独地分析至少两个图像以确定和识别图像内的任何发光单元的操作可以包括执行以下操作：根据标识符来识别图像内的任何发光单元，所述标识符是基于所述发光单元的可见光的调制或基于在发光单元内的或与发光单元在一起的附加红外源和由该红外源发射的光的调制。
照明规划生成器还可以被配置为执行捕获至少两个图像的操作，所述至少两个图像包括至少部分重叠的区域。
照明规划生成器还可以被配置为执行控制对至少两个图像的捕获的操作。
一种照明调试***，其可以包括计算机程序产品，所述计算机程序产品包括体现在一个或多个计算机可读存储介质上和/或可从一个或多个计算机可读存储介质下载的代码，并且其被配置使得当在照明规划生成器上运行时被配置来根据重叠图像生成照明规划以及被进一步配置来执行基于所确定的照明规划生成调试报告的操作。
一种调试***可以包括计算机程序产品，所述计算机程序产品包括体现在一个或多个计算机可读存储介质上和/或可从一个或多个计算机可读存储介质下载的代码，并且其被配置使得当在照明规划生成器上运行时被配置来根据重叠图像生成照明规划以及被进一步配置来执行以下操作：确定安装照明规划；将安装照明规划与所确定的照明规划进行比较；以及基于安装照明规划与所确定的照明规划的比较生成调试报告。
一种照明检查***可以包括计算机程序产品，所述计算机程序产品包括体现在一个或多个计算机可读存储介质上和/或可从一个或多个计算机可读存储介质下载的代码，并且其被配置使得当在照明规划生成器上运行时被配置来根据重叠图像生成照明规划以及被进一步配置来执行以下操作：确定预定的照明规划；将预定的照明规划与所确定的照明规划进行比较；以及基于预定的照明规划与所确定的照明规划的比较生成检查报告。
根据第三方面，提供一种根据重叠图像生成照明规划的方法，所述照明规划包括位于内部空间的天花板上的多个发光单元的位置的图，所述方法包括：从移动设备接收至少两个图像，所述至少两个图像包括当移动设备移动通过所述内部空间时由移动设备从不同位置捕获的至少部分重叠的区域；对所述至少两个图像进行调整；组合来自经调整的至少两个图像的数据；以及根据来自所述经调整的至少两个图像的组合数据生成照明规划。
组合来自经调整的图像的数据可以包括根据经调整的至少两个图像生成合并图像，以及根据组合数据生成照明规划可以包括分析合并图像以生成照明规划。
所述方法可以进一步包括单独地分析所述至少两个图像以确定和识别所述图像内的任何发光单元，并且其中组合来自经调整的图像的数据可以包括组合在单独图像内所确定的和识别的发光单元信息，以及根据组合数据生成照明规划包括根据所确定和识别的发光单元信息生成照明规划。
单独地分析至少两个图像以确定和识别图像内的任何发光单元可以包括：根据标识符来识别图像内的任何发光单元，所述标识符是基于所述发光单元的可见光的调制或基于在发光单元内或与发光单元在一起的附加红外源和由该红外源发射的光的调制。
接收至少两个图像可以包括捕获至少两个图像，所述至少两个图像包括至少部分重叠的区域。
该方法还可以包括在与对至少两个图像进行调整的装置相分离的装置处控制对至少两个图像的捕获。
一种用于调试照明***的方法，包括：如本文所讨论的生成照明规划；以及基于所确定的照明规划生成调试报告。
一种用于调试照明***的方法，可以包括：如本文所描述的根据重叠图像生成照明规划；确定安装照明规划；将安装照明规划与所确定的照明规划进行比较；以及基于安装照明规划与所确定的照明规划的比较生成调试报告。
一种用于检查照明***的方法，可以包括：如本文所描述的根据重叠图像生成照明规划；确定预定的照明规划；将预定的照明规划与所确定的照明规划进行比较；以及基于预定的照明规划与所确定的照明规划的比较生成检查报告。
附图说明
为帮助理解本公开内容，并为了示出可以如何实现实施例，将作为示例对附图做出参考，在附图中：
图1是根据一些实施例的照明规划生成***的示意性框图，
图2是根据一些实施例的第一照明规划生成器的功能组件的示意性框图，
图3示出了实现如图2中所示的照明规划生成器的第一照明规划生成方法的流程图，
图4是根据一些实施例的第二照明规划生成器的功能组件的示意性框图，
图5示出了实现如图4中所示的照明规划生成器的第二照明规划生成方法的流程图，
图6示出了如图1中所示的用户设备/自主设备的示例操作，
图7示出了用于第二照明规划生成方法的重叠图像、发光单元图像数据和发光单元数据的示例序列，
图8和图9示出了将三角测量应用于发光单元图像数据之前和之后的示例组合发光单元数据，
图10示出了相对于示例图像的示例调整操作，
图11示出了根据第一照明规划生成方法的示例图像调整和组合方法，
图12示出了相对于一对示例图像的示例组合操作，
图13示出了相对于示例图像的示例发光单元识别器操作，以及
图14示出了覆盖安装规划的示例照明规划。
具体实施方式
在本文描述的实施例中实现的构思被配置为生成用于内部空间的照明规划，照明***位于所述内部空间中，照明***包括位于表面（典型地是天花板）上的用于为内部空间提供照明的发光单元。然后，所生成的照明规划可以在各种应用的范围内被采用，各种应用比如像照明***调试、照明***检查和照明***位置估计。
照明规划可以包括与所定义的一个或多个数据有关的发光单元位置或方位信息。所述定义的一个或多个数据可以是内部空间的结构元素，并且所述位置或方位信息是“绝对”位置或方位信息。在一些实施例中，所述定义的一个或多个数据可以是其他发光单元，并且所述位置或方位信息是“相对”位置或方位信息。
在一些情况下，照明规划内的每个发光单元可以另外用代码或隐藏的代码来标识。每个发光单元可以具有被嵌入的独特标识符代码，其可以被确定并被用于独特地标识发光单元。可识别的代码可以被嵌入到诸如发光二极管以及卤素、荧光和高强度放电灯之类的发光单元中。标识符可以是基于发光单元的可见光的调制或是通过把附加的红外源放置在发光单元内或与发光单元放置在一起并调制由该红外源发射的光。LED特别良好地适用于编码光***，原因在于它们可以用高频进行调制，从而允许调制的光发射被调制成超出100 Hz，使数据调制对于人类视觉***基本上是不可察觉的。
发光单元发射的独特标识符或代码可以被多种多样的工具和应用利用，包括在存在多个发光单元的情况下对一个或多个特定发光单元的识别，这进而使能诸如室内定位方案的应用。
参照图1示出了根据一些实施例的用于生成照明规划的示例装置。在图1中，照明规划生成***包括被配置为捕获环境的重叠图像的移动用户设备/自主（autonomous）设备100和被配置为处理重叠图像的中央管理***199。
应理解的是，在一些实施例中，中央管理***199的诸方面可以在用户设备/自主设备100中实现。换言之，在一些实施例中，中央管理***199和用户设备/自主设备199的功能性可以在单个装置或设备内实现。类似地，在一些实施例中，下面描述的处理操作的诸方面或各部分可以分布在用户设备/自主设备100和中央管理***199之间。
用户设备/自主设备100可以在一系列装置中实现。例如，用户设备/自主设备功能性可以是由用户持有的常规用户设备或移动电话。当用户沿着定义的路径或随机路径走过空间或零售区域时，用户设备可以被配置为捕获发光单元的重叠图像。类似地，用户设备可以被实现为拥有照相机的平板电脑、膝上型计算机或其他计算设备。用户设备可以安装在轮子或轮式支撑件或履带式支撑件（例如手推车）上，并且其可以被拉动或推动通过内部空间以捕获天花板（或其上安装有发光单元的其它表面）的重叠图像。
在一些环境中，用户设备/自主设备100可以是自动推进的或是安装在自动推进支撑件上的。例如，用户设备可以在轮式手推车上实施并由电动马达推进。
自动推进设备此外可以是例如使用无线控制器来远程控制的。自动推进设备可以被手动控制、自主或半自主操作。
此外，在一些实施例中，用户设备可以是飞行设备或无人机。例如，飞行用户设备/自主设备可以是比空气重的设备（例如轴向稳定的直升机）或比空气轻的设备（例如自主飞艇）。
用户设备/自主设备100可以包括照相机或图像捕获设备110。照相机110可以被配置为捕获用户设备正在其内操作的环境的图像。典型地，照相机被取向或变得稳定，使得所捕获的图像是内部空间的天花板的重叠图像。然而在一些实施例中，照相机110可以被配置为捕获在其上采用发光单元的任何表面的图像。照相机110可以是任何合适的照相机或成像阵列。在一些实施例中，照相机110可以被配置为进一步确定从照相机到表面的深度或距离。例如在一些实施例中，照相机110是被配置为基于比较视差差数而确定深度或距离的立体图像确定器。
用户设备/自主设备100还可以包括位置/取向检测器120。位置/取向检测器120可以被配置为提供一些位置和/或取向信息，这些信息可用于给所捕获的图像加标签并用于处理重叠图像。位置/取向检测器120可以例如包括陀螺仪或数字罗盘。
用户设备/自主设备100还可以包括处理器130和存储器135。在一些实施例中，处理器130可以配置为执行各种程序代码。在一些实施例中，实施的程序代码包括如本文所描述的图像捕获控制、图像处理和图像编码。
用户设备/自主设备100还可以包括存储器135。在一些实施例中，实施的程序代码可以例如存储在存储器135中，以供处理器130每当需要时取回。存储器135还可以提供用于存储数据（例如根据如本文所描述的应用的图像数据）的部分。
用户设备/自主设备还可以包括发射机140（或收发机）。
因此，用户设备/自主设备100可以与中央管理***199无线地通信。发射机（或收发机）可以通过任何合适的已知通信协议与其他装置进行通信。例如在一些实施例中，发射机可以使用合适的通用移动电信***（UMTS）协议，诸如像IEEE 802.X的无线局域网（WLAN）协议、或者诸如蓝牙的合适的短距离射频通信协议。
用户设备/自主设备100还可以包括用户接口150。
用户接口（UI）150可以使得用户能够向用户设备100输入命令。用户接口150可以是小键盘或其他合适的输入设备。
用户设备/自主设备100还可以包括显示器155。显示器155被配置为呈现关于用户设备/自主设备的信息。在一些实施例中，触摸屏可以既提供用户接口150输入功能又提供显示器155输出功能。
在以下实施例中，用户设备/自主设备100被配置为向中央管理***199提供一系列重叠图像，其覆盖正在为其生成照明图的内部的天花板。在这样的实施例中，用户设备/自主设备100的照相机110被配置为捕获这些图像，所述图像可以被使用处理器130进行编码，并被传给发射机140以便传输到中央管理***199。在一些实施例中，位置检测器120还可以被配置为将位置/取向估计传给处理器，并且这些位置/取向估计可以附加至图像以便也被传送到中央管理***199。
参照图6示出了示例用户设备100移动通过内部空间捕获重叠图像。用户设备100被显示在内部空间内的各种方位，并且表示了用户设备100沿地板在箭头621所示的方向上移动的一系列时间实例。在每个时刻，照相机110被配置为捕获图像，其中每个图像至少部分地与另一个图像重叠。因此，在第一时刻，照相机110被配置为捕获包括第一发光单元601和第二发光单元603的图像。在第二时刻，照相机110被配置为捕获包括第二发光单元603、第三发光单元605以及部分地包括第四发光单元607的图像。在第三时刻，照相机110被配置为捕获包括第四发光单元607和第五发光单元609的图像。在第四时刻，照相机110被配置为捕获包括第五发光单元609和第六发光单元611的图像。
中央管理***199可以包括接收机160（或收发机）。因此，用户中央管理***199可以与用户设备100无线地通信。例如中央管理***199可以被配置为接收由用户设备100捕获的重叠图像。接收机（或收发机）可以通过任何合适的已知通信协议与其他装置进行通信。例如在一些实施例中，接收机可以使用合适的通用移动电信***（UMTS）协议、诸如像IEEE 802.X的无线局域网（WLAN）协议、或者诸如蓝牙的合适的短距离射频通信协议。
中央管理***199还可以包括170处的处理器和存储器180。在一些实施例中，处理器170可以配置为执行各种程序代码。在一些实施例中，实施的程序代码包括：图像处理、照明图生成、使用生成的照明图的调试报告生成以及使用生成的照明图的检查报告生成。
中央管理***还可以包括存储器180。在一些实施例中，实施的程序代码可以例如存储在存储器180中，以供处理器170每当需要时取回。存储器180还可以提供用于存储数据（例如根据如本文所描述的应用的图像数据）的部分。
中央管理***199还包括用户接口190。
用户接口（UI）190可以使得用户能够向中央管理***199输入命令。用户接口190可以是小键盘或其他合适的输入设备。
中央管理***还可以包括显示器195。显示器195被配置为呈现关于中央管理***的信息。在一些实施例中，触摸屏可以既提供用户接口190输入功能又提供显示器195输出功能。
参照图2更详细地示出了用于第一照明规划生成器的在中央管理***199内实现的功能实体。在该示例中，照明规划生成器在照明***检查***内被采用，并且因此将照明规划内的发光单元信息与预定的（在其可用的情况下）照明规划进行比较。相对于该示例描述的预定照明规划可以是先前确定的照明规划，或者可以是安装照明规划。
在中央管理***199的一些实施例中还包括图像调整器（rectifier）201。图像调整器201可以被配置为接收重叠图像并处理图像以补偿照相机镜头和/或用户设备的取向误差，使得可以组合图像内的数据。图像调整器201可以例如被配置为识别照相机的拍摄角度或姿态角度。在确定图像的拍摄角度之后，图像调整器然后可以被配置为基于拍摄角度对图像进行处理以形成经调整的图像。经调整的图像然后可以被传给图像组合器203。
在一些实施例中，中央管理***199还包括图像组合器203。图像组合器203可以被配置为从图像调整器201接收经调整的图像，并组合或混合这些图像以形成单个的组合或混合图像。然后可以将该组合或混合图像传给发光单元识别器205。
在一些实施例中，中央管理***199包括发光单元识别器205。发光单元识别器205可以被配置为从图像组合器203接收混合或组合图像。此外，发光单元识别器205可以被配置为根据混合图像识别图像内的发光单元。此外，发光单元识别器205可以被配置为识别发光单元的类型、发光单元的方位（或相对方位）以及发光单元的状态。发光单元识别器205还可以被配置为确定所识别的发光单元的其他合适的参数或特性。例如发光单元识别器可以确定发光单元的构造。然后可以将根据混合图像识别的发光单元值传给照明比较器213。
在一些实施例中，中央管理***199还包括照明规划确定器211。照明规划确定器211可以被配置为确定和/或取回先前确定的照明规划。先前确定的照明规划然后可以被传给照明比较器213。照明规划确定器211可以被配置为以与发光单元识别器205所生成的信息相同的格式输出照明规划。
在一些实施例中，中央管理***199包括照明规划比较器213。照明规划比较器213可以被配置为把来自发光单元确定器的信息对照来自照明规划确定器的信息进行比较。然后可以将照明规划比较器213的输出传给报告生成器221。
在一些实施例中，中央管理***199包括报告生成器221。报告生成器可以被配置为接收照明规划比较器213的输出，并被进一步配置为基于来自照明规划确定器的照明规划信息与所识别的发光单元信息之间的差异生成报告。
在一些实施例中，在没有来自照明规划确定器211的预定照明规划可用的情况下，照明规划比较器213可以向报告生成器221发出指示符，以输出所识别的发光单元信息作为新的照明规划。该“新的”照明规划可以被存储，并且可供照明规划确定器211日后取回。
参照图3示出了如图2所示的中央管理***199的操作的示例流程图。
在一些实施例中，中央管理***199被配置为从用户设备接收重叠图像。可以在持续（ongoing）或顺序的基础上接收重叠的图像，其中当用户设备捕获图像时将图像上载到中央管理***199。在一些实施例中，重叠图像可以作为批处理接收，其中用户设备100被配置为同时上载多个图像或全部图像。
在图3中由步骤301示出了接收重叠图像的操作。
重叠图像然后可以由图像调整器201调整。
参照图10示出了图像的示例扭曲（warp），其中根据如本文所描述的方法对初始图像1001进行扭曲或调整，以形成经扭曲的（或经映射的或经调整的）图像1003。在这样的示例中，原始图像将“正方形”特征显示为非规则的四边形，其在扭曲时被显示为“正方形”。
在图3中由步骤303示出了对重叠图像进行调整的操作。
然后可以由图像组合器203对经调整的图像进行组合或混合，以形成单个的组合或混合图像。
参照图12示出了图像的示例混合或组合，其中第一图像1201和第二图像1203被显示为被混合或组合以形成混合或组合图像1205。
在图3中由步骤305示出了根据经调整的图像生成混合图像的操作。
然后可以在发光单元识别器内分析组合或混合图像以识别发光单元。可以在发光单元的类型、发光单元的构造、发光单元的方位和发光单元的状态这些方面来识别发光单元。
参照图13，示出了示例发光单元识别操作。在图像中，照明单元1301和1303被识别为各自具有3个分离的光源元件。
在图3中由步骤307示出了根据混合图像识别发光单元的操作。
此外，在一些实施例中，可以确定是否存在已存储的预定的照明规划。该预定的照明规划可以由照明规划确定器211取回，并且该预定的照明规划可以被传给照明规划比较器213。
在图3中由步骤309示出了确定预定的照明规划的操作。
然后可以将识别的发光单元信息对照来自预定的照明规划信息的信息进行比较。
在图3中由步骤311示出了将来自预定的照明规划的信息对照关于所识别的发光单元的信息进行比较的操作。
然后可以例如由报告生成器基于在来自预定的照明规划的信息对照关于所标识的发光单元的信息之间的比较，生成照明规划报告。
在图3中由步骤313示出了基于比较而生成照明规划报告的操作。
因此，例如参照图14示出了示例照明规划报告，其中发光单元1403、1405和1407被识别并定位在内部空间的规划1401上。
参照图4，更详细地示出了用于另外的照明规划生成器的在中央管理***199内实现的功能实体。该示例中的另外的照明规划生成器是根据对从图像确定的数据进行组合而不是对与图像相关联的位图进行组合来生成照明规划的照明规划生成器。在如本文所描述的这样的实施例中，图像数据不是位图数据，而是包括来自图像中所发现和识别的编码光的坐标和代码的经确定的数据。因此，在这样的实施例中，对于大的区域而言，存在显著更小的所需存储量，或者可以“存储” 使能更高的照明单元确定精度的别样的有更高细节的图像。此外，通过应用从每个图像中发现和识别发光单元的操作，然后为所发现和识别的发光单元组合坐标形式的图像数据，组合或“拼接（stitching）”该数据以形成照明规划会容易得多并需要更少的处理容量。尽管在该示例中，在中央管理***199内对图像执行处理以确定图像数据，但应理解的是，在一些实施例中，可以在捕获设备内执行处理图像以确定图像数据的操作和/或拼接或组合所确定的数据的操作。
此外，下文所讨论的示例使能包括发光单元及其代码的整体照明规划（代码将不得不与上面所讨论的整体照明规划方法分开地确定）。
在以下示例中，在照明***调试***内实现另外的照明规划生成器，其中将所确定的发光单元信息对照安装照明规划进行比较，以确定发光单元是否已被正确安装。可以在持续或顺序的基础上接收重叠图像，其中当用户设备捕获这些图像时将图像上载到中央管理***199。在一些实施例中，重叠图像可以作为批处理接收，其中用户设备100被配置为同时上载多个图像或全部图像。
在中央管理***199的一些实施例中还包括图像调整器401。图像调整器401可以被配置为接收重叠图像并处理每个图像以补偿照相机镜头和/或用户设备的取向误差，使得可以组合图像内的数据。图像调整器401可以例如被配置为识别照相机的拍摄角度或姿态角度。在确定图像的拍摄角度之后，图像调整器然后可以被配置为基于拍摄角度对图像进行处理以形成经调整的图像。经调整的图像然后可以被传给发光单元识别器405。此外，图像调整器401可以缩放图像，使得每个图像被统一地缩放。例如，图像调整器的输出可以是使得可以分析图像中的每个图像，并且直接比较最终得到的分析输出。
照相机镜头误差或其他非线性特征（和补偿）可以通过以下方式来确定的，即：比较图像序列、并使用图像内的识别的特征来比较特征之间的距离或角度。例如，可以登记在图像（其已经被调整和缩放以补偿照相机取向中的差异）之间不同的特征（诸如识别的发光单元）之间的任何距离或角度，并将其用于生成映射或缩放以对差异进行补偿。换言之，特征（诸如发光单元）的方位可以根据图像做三角测量，使照相机镜头误差或其他非线性特征表现为三角测量的方位与单独的图像方位之间的差异。
在一些实施例中，中央管理***199包括发光单元识别器405。发光单元识别器405可以被配置为从图像调整器401接收经调整的图像。此外，发光单元识别器405可以被配置为根据经调整的图像来识别图像内的发光单元。如早先所讨论的，这可以通过确定且然后识别与发光单元相关联的代码来执行。此外，发光单元识别器405可以被配置为识别发光单元的类型、图像内发光单元的方位（或相对方位）以及发光单元的状态。发光单元识别器405还可以被配置为确定所识别的发光单元的其他合适的参数或特性。例如发光单元识别器可以确定发光单元的构造。然后可以把来自混合图像的所识别的发光单元值传给照明数据组合器406。
图7示出了根据一些实施例的发光单元识别器的示例操作。
因此，例如图7示出了一系列捕获的重叠图像701。重叠图像包括第一图像711、第二图像713、第三图像715和第四图像715。这些图像可以例如使用安装在比如图6所示的用户设备100上的照相机110来捕获，且因此图像捕获方位由于在单个维度上的位移而逐个图像地不同。
然后可以对这些重叠图像进行调整（换言之，进行映射以校正尺度、角度和透镜失真中的任何差异）且之后对其进行分析以识别这些图像中的每个图像内的发光单元。用一系列图像和发光体标识符标签703显示了该分析。因此，从第一图像711显示所识别的具有标识符＃32、＃865和＃3241的发光单元，从第二图像713识别具有标识符＃56、＃435、#32和＃865的发光单元，从第三图像715识别具有标识符＃56、＃435和＃32的发光单元，以及从第四图像717识别具有标识符＃7451、＃435、#56和＃32的发光单元。此外，对每个图像的分析提供了可以随后与每个发光单元标识符相关联的图像方位。
用这样的方式，可以通过单独地分析每个经调整的图像并识别每个图像内的发光单元来执行照明规划的生成。图像内的被识别的发光单元可以用发光单元编号或标识符以及发光单元在经调整的图像内的方位进行登记。
然后可以组合与所识别的发光单元相关联的数据（图像标识符、发光单元标识符和在经调整的图像内的方位）以产生照明规划。在这些实施例中，不需要存储用于该图像的完整位图或从捕获设备向分离的处理设备或分析仪传送用于该图像的完整位图。
在这样的实施例中，仅存储或传送与每个图像相关联的被确定的发光单元数据，并因此可以减小存储的或传送的数据量和/或可以提高捕获的图像质量（或图像像素密度）。此外，通过对图像进行单独分析，可以使用较少的处理资源和存储器资源来执行稍后的通过组合图像数据进行的照明规划的生成。
换言之，发光单元识别器405被应用于单独的经调整的图像，以生成被组合以形成照明规划的图像的“稀疏”图像表示，而不是生成“完整”图像表示，“稀疏”图像表示然后如早先方法所示的那样由发光单元识别器205进行分析。
在一些实施例中，中央管理***199包括照明数据组合器406。照明数据组合器406可以被配置为接收所识别的发光单元信息数据、并用使得图像数据在重叠的“稀疏”图像之间相一致这样的方式来组合该信息。“组合的”发光单元信息然后可以被传给照明规划比较器413。
在该示例中，图像被捕获并发送到照明规划生成器以进行调整、分析以确定每个图像内的发光单元和方位，然后组合图像数据。在这样的实施例中，捕获设备或管理***可以包括所使用的照相机的模型，并且照相机的角度也是已知的。可以在设备内部执行图像的调整（以校正尺度和角度以及失真）。经补偿的坐标和来自发光体的代码被存储。可以通过对重叠的“稀疏”图像值的简单覆盖（overlay）来执行这些“稀疏”图像的组合以生成完整的照明规划，原因在于所有坐标已被补偿。
然而在一些实施例中，通过最初将未调整的图像传给发光单元识别器来执行对所捕获的图像的调整，在发光单元识别器中识别发光单元，并且针对每个被识别的发光体存储标识该特定发光体的图像坐标和代码。在这样的实施例中，照相机此外可以针对每个捕获的图像确定或估计照相机方位和取向（照相机姿态）值，诸如角度、高度和X-Y绝对增量。该数据可以传给调整器，所述调整器存储或定义照相机的模型，并可以基于照相机模型和照相机姿态值在尺度、角度和透镜失真方面对坐标进行映射或转换，以输出“经调整的”坐标，该“经调整的”坐标可以与其他图像“经调整的”坐标组合为坐标的“全”集。可以如下文所描述的那样执行这些“经调整的”坐标的组合。
此外，捕获设备还可以包括发光单元识别器，并且其被配置为根据图像确定发光单元及其相关联的经调整的坐标和代码。该信息可以被存储在捕获设备上，并在稍后的时间被上载到照明规划生成器。因此，照明规划的比较和生成可以离线执行，原因在于所有的图像坐标已被补偿。
另一个示例可以是使用关于照相机的移动的信息来确定调整映射。在这样的示例中，通过捕获许多的照片，照明规划生成器和/或捕获设备可以根据图像内的发光单元的差异“得知”或确定照相机的移动/角度。因此，***可以确定任何适当的调整或补偿映射以校正图像。
参照图8和图9，示出了在图像（或图像数据）调整/误差补偿之前和之后执行图像组合（或图像数据组合）的操作。图8例如示出了示例图像811、813、815、817。在该示例中，示出了图像811、813、815和817以及在每个图像中识别出的发光单元。此外，可以看出，由于测量位置的差异（由于图像捕获过程中的误差）以及在图像被组合时图像的覆盖产生的其他照相机误差，发光单元位置是“模糊的”且并不具有一致的点。这可以例如通过所述发光单元被显示为出现在由区域801、803、805和807表示的多个位置中而看出来。
然而，在图像（或诸如发光单元坐标的图像数据）被调整或映射以补偿照相机中的误差（例如镜头失真/像差）和照相机的移动，使得可以确定发光单元的单个或一致的方位的场合，诸如图9中所示的，其中来自图8的图像811、813、815和817被调整（或映射）以分别形成图像911、913、915和917，并且当其被组合时对于所识别的发光单元901、903、907、905中的每一个具有单个一致的发光单元方位。在图9所示的示例中，图像的调整由图像边界从矩形到不规则形状的“扭曲”来表示。
在一些实施例中，中央管理***199还包括照明规划确定器411。照明规划确定器411可以被配置为确定和/或取回安装照明规划。安装照明规划然后可以被传给照明比较器413。照明规划确定器411可以被配置为以与照明数据组合器406所生成的信息相同的格式输出发光单元信息。
在一些实施例中，中央管理***199包括照明规划比较器413。照明规划比较器413可以被配置为把来自照明数据组合器406的信息对照来自照明规划确定器411的信息进行比较。然后可以将照明规划比较器413的输出传给报告生成器415。
在一些实施例中，中央管理***199包括报告生成器415。报告生成器415可以被配置为接收照明规划比较器413的输出，并被进一步配置为基于来自照明规划确定器的照明规划信息与所识别的发光单元信息之间的差异生成报告。
参照图5，示出了如图4所示的中央管理***199的操作的示例流程图。
在一些实施例中，中央管理***199被配置为从用户设备接收重叠图像。可以在持续或顺序的基础上接收重叠图像，其中当用户设备捕获这些图像时将图像上载到中央管理***199。在一些实施例中，重叠图像可以作为批处理接收，其中用户设备100被配置为同时上载多个图像或全部图像。
在图5中由步骤501示出了接收重叠图像的操作。
重叠图像然后可以由图像调整器401调整。
在图5中由步骤503示出了调整重叠图像的操作。
然后可以由发光单元识别器406单独地分析经调整的图像，以确定发光单元信息。发光单元可以在发光单元的类型、发光单元的构造、发光单元的方位和发光单元的状态方面来被识别。
在图5中由步骤505示出了根据经调整的图像识别发光单元信息的操作。
然后可以组合所识别的发光单元信息，以根据来自多个图像的图像发光单元信息确定发光单元方位。
在图5中由步骤507示出了根据重叠图像数据确定发光单元方位的操作。
此外，在一些实施例中，确定安装照明规划或预定的照明规划。该照明规划可以由照明规划确定器411取回，并且预定的照明规划可以被传给照明规划比较器413。
在图5中由步骤509示出了确定安装照明规划或预定的照明规划的操作。
然后可以将所识别的发光单元信息对照来自安装照明规划信息的信息进行比较。
在图5中由步骤511示出了对照关于所识别的发光单元的信息而比较来自安装照明规划的信息的操作。
然后可以例如由报告生成器基于来自预定照明规划的信息与关于所识别的发光单元的信息之间的比较，生成调试照明规划报告。
在图5中由步骤513示出了基于所述比较生成照明规划报告的操作。
参照图11，更详细地示出了诸如由图像调整器201和图像组合器203执行的示例调整和组合操作。
调整操作包括输入图像的第一阶段。
在图11中由步骤1103示出了输入图像的操作。
对图像执行的第一组操作可以是一系列图像配准操作。配准操作旨在确定对于至少两个图像来说共有的一系列特征，并且可以根据该一系列特征确定配准数据，以便“调整”或以其他方式图像，并且因此使得图像能被组合。
对于图像配准操作，输入图像可以以中等分辨率调整大小。根据这些图像，在图像中找出合适的特征。被确定或找到的特征可以在一系列图像上匹配。然后可以选择图像和匹配的特征子集，以便生成配准数据，以便对图像进行调整并建立组合图像。
在图11中由步骤1105示出了配准图像的操作。
然后可以生成用于确定图像的映射的配准数据。这可以例如通过基于针对特征和图像的子集逐个图像地比较所识别的配准特征，来初始地估计照相机参数而执行。这些照相机参数或配准数据可以使用更多被识别的配准特征或图像来进一步精细化。
在图11中由步骤1107示出了生成配准数据以用于图像的操作。
然后可以将配准数据应用于输入图像以合成图像，以便映射这些图像（用于调整目的）以形成单个的组合图像。
在图11中由步骤1109示出了图像的合成。
在一些实施例中，合成操作可以校正任何内在和外在的照相机误差中的差异。例如在一些实施例中，可以针对曝光误差以及方位误差或镜头像差误差来校正图像。
然后可以输出合成图像作为最终图像。
在图11中由步骤1111示出了输出合成图像的操作。
根据对附图、本公开内容和所附权利要求的研究，本领域的技术人员在实施所要求保护的本发明时可以理解并实现所公开的实施例的其他变型。在权利要求中，词语“包括”不排除其它元件或步骤，并且不定冠词“a（一）”或“an（一个）”不排除多个。单个处理器或其他单元可以实现权利要求中陈述的若干项目的功能。在相互不同的从属权利要求中陈述某些措施的纯粹事实并不表明这些措施的组合不能用于获益。计算机程序可以被储存在合适的介质上和/或在合适的介质上分发，合适的介质是诸如随其它硬件一起提供的或作为其它硬件的一部分提供的光学存储介质或固态介质，而且计算机程序也可以用其它形式进行分发，诸如经由互联网或其它有线或无线电信***分发。在权利要求中的任何参考标号不应被解释为限制范围。

Claims (11)

1.一种根据重叠图像生成照明规划的方法，所述照明规划包括位于内部空间的天花板上的多个发光单元的位置的图，并且所述方法包括：
从移动设备接收至少两个图像，所述至少两个图像包括当移动设备移动通过所述内部空间时由移动设备从不同位置捕获的至少部分重叠的区域；
对所述至少两个图像进行调整；
组合来自经调整的至少两个图像的数据；以及
根据来自所述经调整的至少两个图像的组合数据生成所述照明规划。
2.根据权利要求1所述的方法，其中组合来自经调整的图像的数据包括根据所述经调整的至少两个图像生成合并图像，以及根据组合数据生成照明规划包括分析所述合并图像以生成照明规划。
3.根据权利要求1所述的方法，还包括单独地分析所述至少两个图像以确定和识别所述图像内的任何发光单元，并且其中组合来自经调整的图像的数据包括组合单独图像内的所确定和识别的发光单元信息，并且根据组合数据生成照明规划包括根据所述所确定和识别的发光单元信息生成所述照明规划。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述图像内的发光单元的确定和识别还包括对相应发光单元的类型和状态的至少一项进行分类。
5.根据权利要求3所述的方法，其中发光单元的识别包括根据标识符来识别图像内的任何发光单元，所述标识符是基于所述发光单元的可见光的调制或基于在发光单元内的或与发光单元在一起的附加红外源和由该红外源发射的光的调制。
6.一种照明规划生成***，包括：
移动设备（100），其被配置为捕获至少两个图像，所述至少两个图像包括当所述移动设备移动通过内部空间时由移动设备从不同位置捕获的至少部分重叠的区域；以及
照明规划生成器（199），其被配置为根据重叠图像生成照明规划，所述照明规划包括位于内部空间的天花板上的多个发光单元的位置的图，其中所述移动设备被配置为将所述至少两个图像传送到所述照明规划生成器（199），
其中所述照明规划生成器包括：
图像调整器，其被配置为对所述至少两个图像进行调整；
图像数据组合器，其被配置为组合来自经调整的至少两个图像的数据，其中根据来自所述经调整的至少两个图像的组合数据生成所述照明规划。
7.根据权利要求6所述的照明规划生成***，其中所述移动设备（100）由照明规划生成器（199）控制。
8.根据权利要求6所述的照明规划生成***，其中所述移动设备（100）是自主设备。
9.一种照明调试方法，其包括根据如权利要求1至5中任一项所述的方法生成照明规划，所述照明调试方法还包括：
确定安装照明规划；
将所述安装照明规划与所确定的照明规划进行比较；以及
基于所述安装照明规划与所确定的照明规划的比较生成调试报告。
10.根据权利要求9所述的照明调试方法，被配置为使得当没有安装规划可用时，存储所确定的照明规划并使其可供日后取回。
11.一种照明检查方法，其包括根据如权利要求1至5中任一项所述的方法生成照明规划，所述照明检查方法还包括：
确定预定的照明规划；
将所述预定的照明规划与所确定的照明规划进行比较；以及
基于所述预定的照明规划与所确定的照明规划的比较生成检查报告。
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