美國倫斯勒理工學(xué)院(Rensselaer Polytechnic Institute)照明系統與應用中心(LESA)的研究人員最近獲得一項名為“表征照明空間的感測照明系統與方法”(Sensory Lighting System and Method for Characterizing an Illumination Space)的美國專(zhuān)利(第9,363,859號)。

研究人員的想法是利用LED照明的分布式網(wǎng)絡(luò )以及低成本的飛行時(shí)間(Time-of-Flight;ToF)傳感器,為特定的空間產(chǎn)生一個(gè)以燈具點(diǎn)亮的高度圖(elevation map)。

每個(gè)光源都經(jīng)由預定的調變模式編碼為發(fā)射光線(xiàn),而最近的一組ToF傳感器則可偵測散射的光線(xiàn)(從室內的物體或人身上反彈的光線(xiàn));該ToF傳感器可確定低于其相應照明單元的物體高度。20160926-TOF-1另一方面,空間表征單元接收每一組傳感器/燈具所記錄的距離,并產(chǎn)生一個(gè)高度圖,可用于與參考地圖(如空蕩的辦公室)進(jìn)行比較。

該技術(shù)還可以搭載于現有的LED基礎設施上,而在未來(lái),ToF傳感器還可以整合在基于LED的照明燈具中,以較現有偵測技術(shù)更低的成本實(shí)現實(shí)時(shí)的使用狀態(tài)偵測(occupancy Detection)與自動(dòng)照明。

由于ToF傳感器僅偵測光的模式,因而能夠保有居住者的私密性。準確的空間映像將有助于確定位置以及高度(在室內的物體以及個(gè)人是坐或站),同時(shí)監控任何的變化與運動(dòng)偵測。

為 了進(jìn)一步開(kāi)發(fā)和驗證新技術(shù),LESA打造了兩個(gè)原型測試平臺,由倫斯勒理工學(xué)院管理的“智能會(huì )議室”(Smart Conference Room),以及位于新墨西哥大學(xué)(University of New Mexico)的“智能醫務(wù)室”(Smart Hospital Room)。兩個(gè)測試平臺都只使用光源本身的特性,而致力于使LED照明達到以更具成本效益產(chǎn)生數據與實(shí)現控制的新高度。

最終,LESA期望在未來(lái)的室內燈具中不僅整合了ToF傳感器,同時(shí)還能加進(jìn)其他低成本的感測技術(shù),以及控制軟件與機器學(xué)習等功能。