一种用于自适应控制和调整多集成照明面板的输出和平衡的系统，其可包括：多个照明源，其可操作地连接到多个集成照明面板，所述多个照明源被放置在交通工具驾驶舱内。系统还可包括：调光控制器，其被配置为提供所述多个照明源的亮度的手动调整，以及；数字控制器，其被配置为基于检测到的环境光照条件来自动协调所述多个照明源的亮度和色度。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
一般地，本公开内容涉及与信息显示相关联的自适应光照(lighting)系统，并且包括用于与信息显示相关联的协调和平衡光照的自适应光学系统。
技术介绍
对于信息显示，例如飞行器驾驶舱照明面板(illuminated panels)以及其它人-机接ロ设备，所期望的亮度和顔色级别可能因人而异。因此，需要与环境光照条件有关地提供多个照明面板之间的合适光亮度和顔色条件的光协调。特别是当没有将多个照明源·(例如，照明飞行器驾驶舱面板)调整为亮度和顔色的一致和/或适当的级别时，信息显示系统中不平衡的光照能够使人分心。与较长的工作时间相结合，不平衡的光照条件还可能促进疲劳并增大错误的机会。在人-机环境中，为特定人的偏好而量身定做的平衡的、协调的光照可降低疲劳和错误，特别是在诸如飞行器驾驶舱等的关键性工作环境中。传统的エ业或飞行器驾驶舱控制面板(CCP)系统基于并行提供的许多单独面板的组件，每个面板运行为用于用户接口和控制的具体功能的、単独的“単元面板”。没有通过调节具有多个照明面板的驾驶舱控制面板系统中的光频谱和/或亮度来为现有的CCP系统配置足够的颜色平衡和/或顔色补偿。因此，希望飞行器、特别是大型飞行器基于环境光照条件以及特定人的偏好在驾驶舱中提供顔色和亮度协调。除其他的以外，本公开内容试图解决上述问题中的一个或多于ー个。
技术实现思路
—种用于调整多个集成照明面板的输出的系统，其可包括与多个集成照明面板可操作地连接的多个照明源，所述多个照明源被放置在驾驶舱内。所述系统可进ー步包括调光控制器，其被配置为提供所述多个照明源的亮度的手动调整；数字控制器，其被配置为，基于检测到的环境光照条件，自动协调所述多个照明源的色度和亮度。附图说明现在将參照附图通过实例的方式介绍本专利技术，在附图中，类似的附图标记标识几幅附图中类似的元件，其中图I为ー框图，其一般性地示出了用于自适应光学系统的ー实施例的设计过程；图2为一系统框图，其一般性地不出了多个面板的数字自适应光学系统的ー实施例；图3A和3B为图表，其一般性地示出了非线性调光控制曲线的可配置性；图4A为ー图表，其一般性地示出了与控制面板组件亮度有关的调光电位器的动态调光控制特性；图4B为ー图表，其一般性地示出了处于关闭位置的图4A的电位器的调光控制特性；图5为示例性的集成照明驾驶舱面板，其一般性地示出了要求光协调和平衡的多种图例和符号大小；图6 —般性地 示出了示例性驾驶舱光照布置的指示和标识灯的一组示例性的照度和对比度參数；图7 —般性地示出了示例性飞机驾驶舱的指示和标识灯的示例性色度參数。具体实施例方式图I为ー框图，其示出了用于自适应光学系统10的一实施例的设计过程。自适应光学系统——例如系统10—对驾驶舱内的照明源的色度(顔色)和亮度进行优化和协调。术语“驾驶舱”可用于指代在包括但不限于航空航天应用的交通工具或其它命令与控制结构中使用的驾驶舱。自适应光学系统10在具有多个集成控制面板组件(CPA)的驾驶舱中特别受欢迎，该集成控制面板组件(CPA)可具有需要为特殊应用(S卩，飞机、汽车或船)、特殊用户(即，飞机飞行员)和/或特殊的环境光条件进行调整和协调的多个独立的照明源。由于环境光水平影响颜色、对比度以及所需亮度的表现(appearance)，系统10可对于几种操作模式优化亮度和色度。系统10可以基于一天中的时间、基于用户选择或直接基于实际的环境光水平在模式之间进行选择。例如，系统10可以具有白天模式、半黑夜模式和黑夜模式，其中，每个模式具有亮度和色度的不同设置。设计和优化根据本专利技术的自适应光学系统可包括几个步骤和子步骤，其中的多个在图I中被示为块。在块12中，建立对于特定应用的高级别需求。例如，在飞行器驾驶舱应用中，高级别要求可包括显示器、指示器和警报灯的数量和位置，以及对于这些显示器、指示器和警报灯的几种运行模式的所期望的调色板和所期望的亮度。高级别要求可以对各个应用是不同的。例如，飞行器驾驶舱可能具有与汽车客舱不同的高级别要求，且ー个飞行器驾驶舱可能具有与另ー飞行器驾驶舱不同的高级别要求。用于自适应光学系统的高级别要求一般可包括与照明部件的位置和外观有关的驾驶舱设计的任意方面。首先，在块14、16和18中，在虚拟环境中实现和测试高级别要求。在块14中，将高级别要求转换成用于个体CPA的光照參数，其被虚拟地设计且仿真以比较和调整每个CPA的相对亮度级别。在块16中，将环境光结合到该虚拟环境中，并为多种环境光照条件评估亮度和调色板的视觉エ效。在块18中，通过递归地调整每个CPA的光照參数并评定每个CPA的表现和/或整体系统的协调性，在数字仿真中优化个体CPA的亮度和调色板。在块20、22和24中，构建集成CPA的系统的物理模型，并对在块14、16和18处的数字仿真中优化的參数进行测试。在块20中，在注意系统在多种调光级别和环境光照条件下的表现和协调性的情况下，执行系统的主观性人类视觉评估。在块22中，特别是取得环境光、CPA亮度和CPA顔色的定量測量，以将人类视觉评估转换为可调整的数据和可重复的光照參数。基于人类视觉评估和相关联的定量測量，在块24中，再次对系统參数进行递归的评定、调整和优化，这次是在物理模型中。特别地，为个体CPA调整均匀性、颜色、对比度、亮度和可读性。每个CPA可具有其自己的一组亮度和颜色參数，其作为物理建模和计算机仿真的結果。可对于与变化的环境光水平相关联的几种运行模式对系统10进行优化和协调。因此，可对于几种离散的运行模式或对于连续的环境光水平对块14、16和18处的虚拟模型以及块20、22和24处的物理模型二者进行递归的评定、调整和优化。因此，每个CPA可以具有用于分立的模式的、分立的亮度和颜色參数，满足用于不同环境光条件的不同CPA照明设置的需要。例如但不限于，系统10可以具有白天模式、半黑夜模式和黑夜模式，每个模式均有对于每个CPA的、其自己的调色板和亮度设置。在块26中，个体CPA光照參数用于创建一个或多于ー个的交叉相关函数。交叉相关函数对个体CPA的光照參数进行调和，以便优化和协调与所述几个CPA可操作地通信的所述多个照明源间的光照条件。基于CPA在驾驶舱内的位置，可以将CPA分组为区域。在飞行器驾驶舱实施方式中，CPA区域可以包括天花板(OVH) CPA28、主要仪器(MAIN INST)CPA30以及台座(PED)CPA32。交叉相关函数26的输出是用于各个CPA区域以及每个区域 内的个体CPA的光照參数。用于CPA的光照參数可包括用于各个模式的调色板和用于各个模式的调光方案。用于CPA的调光方案可以是调光曲线(手动调光控制參考的位置和CPA亮度之间的关系)和/或ー组亮度值。交叉相关函数的输出或函数自身可被存储在系统10内的存储器中。可以将函数输出馈送到数字脉冲宽度调制(PEM)控制器34，或者，可以将函数输出馈送到直接驱动电路。如果实施，直接驱动电路将基于调整供到每个CPA光源的电カ而不是通过PWM来控制所述系统。应当理解的是，如此处所使用的，“优化”可以是主观的确定、客观的确定或主观和客观因素的结合。通过将主观印象和客观测量均考虑在内，系统10将科学和心理学两者结合到驾驶舱环境的设计中，有利地得到既对用户高度具有可视性本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.11.25 US 61/264,5091.ー种用于对多集成控制面板组件的输出和平衡进行自适应控制和调整的系统，所述系统包括 多个照明源，其可操作地与多个集成控制面板组件连接，所述多个照明源被布置在驾驶舱内； 数字控制器，其被配置为，基于检测到的环境光照条件，自动协调所述多个照明源的亮度和色度；以及 调光控制器，其被配置为提供所述多个照明源的亮度的手动调整。2.根据权利要求I所述的系统，其中，数字控制器被配置为，基于ー个或多于ー个的分区或控制面板组件交叉相关函数的输出，协调所述多个控制面板组件的亮度。3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述ー个或多于ー个的交叉相关函数是基于所述多个照明源的数字模型以及所述多个照明源的物理模型创建的。4.根据权利要求I所述的系统，其中，调光控制器的调整具有与所述多个照明源的亮度的非线性关系。5.根据权利要求I所述的系统，其中，调光控制器的调整具有与所述多个照明源的亮度的指数关系。6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述多个照明源的第一子集根据第一指数关系受到调整，所述多个照明源的第二子集根据第二指数关系受到调整。7.根据权利要求6所述的系统，其中，第一指数关系不等于第二指数关系。8.根据权利要求I所述的系统，其中，数字控制器使用用于黑夜模式、半黑夜模式和白天模式中的每ー个的分立的亮度设置和色度设置来配置。9.根据权利要求8所述的系统，其中，用于黑夜模式、半黑夜模式和白天模式中的每ー个的色度设置包括不同量的红色、緑色和蓝色。10.根据权利要求I所述的系统，其中，所述多个照明源包括识别光照、指示光照和泛光光照。11.根据权利要求I所述的系统，其中，色度通过单独调整红色、緑色和蓝色的強度来协调。12.根据权利要求I所述的系统，其中，数字控制器通过脉冲宽度调制来调整所述多个照...
【专利技术属性】
技术研发人员：V·塔塔沃西恩，J·J·常，
申请(专利权)人：伊顿公司，
类型：发明
国别省市：
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