智能照明是什么樣子的?
2017-02-11
我不是專家，僅僅關注照明領域數月，研究過照明與人生理反應的關系、系統(tǒng)學習了照明相關的各類參數以及它們之間的關系、看過大部分國內和世界主要國家的相關標準、把玩過市面上幾十款LED燈具和十多款各類智能燈具，除此之外別無其他經驗，就這樣。
智能照明的話題很大，作為智能家居的很重要一個分支，又是可能與每一個人都息息相關的領域，國際巨頭和國內創(chuàng)業(yè)公司都已經有不少相關產品，但整體行業(yè)發(fā)展還處于非常初級階段。我認為的智能照明，除了能夠用手機app來操作，更應該包括以下幾個方面：1，必須是好的照明；2，必須順應人的作息等生理反應的照明；3，具有智能分析和以事件驅動功能；4，必須是成系統(tǒng)的智能照明。
由于智能照明的廣義范圍很廣，我們把焦點聚集到最為閃亮的LED智能家居照明領域。
什么是好的照明？
還必須要再次自我介紹一下。如ID所言，我是攝影愛好者，那勢必是走在尋找好光的道路上，恰好也是把玩閃光燈的布光一派，好巧的又是張大媽的簽約作者、寫了不少和生活相關的消費推薦，LED燈具不偏不倚的成為了我一個“課題”。從此就走上了茫茫的學習和找尋之路，甚至進入一些目前還尚未人至的荒原之處，然而又在國內LED燈具產品中困難的找尋那些似乎還靠譜的燈具。
盡管主流市場和大部分家庭，在短短二十多年的時間內，從白熾燈發(fā)展到熒光燈，再升級到LED照明，然而非常不幸的是市面上極少數有靠譜的、真正高質量的LED燈具。一直有人要我推薦一款LED兒童學習臺燈，但可悲的是市面上還真木有。
現在也有不少用戶是“抵制”LED照明的，因為他們覺得燈光很不舒服，也聽說LED燈光真的很可怕，“客廳的自拍效果也遠不及浴室的浴霸燈下”。以上是絕大多數用戶的普遍性反饋。需要反思的是產業(yè)界了。因為目前的LED照明技術，完全可以營造出過去熒光燈的效果，甚至可以媲美白熾燈的氛圍；由于LED奇特有的節(jié)能低熱、跨色溫等等特性，在效果和功能上，更是有著史無前例的優(yōu)勢。然而，太多的企業(yè)被市場打敗，在這個不成熟的市場中，太多的人都是“唯降低成本論”的妥協(xié)者，導致市面上真正優(yōu)質的產品絕跡。PS：國際大牌也少有好貨。
問題主要在以下幾個方面：
一，亮度。話說LED有史無前例的節(jié)能優(yōu)勢，但目前大部分產品還是“欠亮”。在臺燈上表現更為突出，往往網上“99元兩臺包郵”的臺燈只有三五瓦，也就200~400流明樣子，直射桌面的亮度可能還不到200勒克斯。讀者完全不需要知道上面在講些什么，但這些產品往往都加上了“護眼”標簽，實在太扯了，真是暗瞎眼的燈光！
二，頻閃。簡單的說就是閃爍，由于交流電50Hz的特性，一般燈光會有100Hz的閃爍。沒有有效控制的閃爍（盡管不能感知到閃爍的存在）很容易讓人感到用眼疲勞，導致降低工作學習效率、近視等情況。對于LED燈具而言，這里涉及到電源驅動的問題，簡單的分為容阻和IC恒流，前者更為廉價且效果更差，但恒流驅動的也并不是都能有效控制頻閃（簡配、低標準情況常在）。就目前的技術水平而言，這早已不技術問題，而是成本和良心的問題。
三，色溫。帝都有一個非常知名的室內設計師（也是知乎上做live直播的那位），和我私下聊天說：“如果買的是2700K的廣東某地名品牌的節(jié)能燈，就可以和我做朋友了！”這句話倒出了絕大部分用戶關于選燈具色溫上的誤區(qū)：偏好高色溫。盡管電商的用戶知識層次都相對更高，6000K、6500K的LED燈具銷量都占大多數，鄉(xiāng)鎮(zhèn)農村的線下市場更不用說了。此外，還有太多的色溫標識不準確的產品，標識6000K，實際上要達到8000K的樣子。普遍誤區(qū)認為：高色溫偏藍的燈看上去更亮，這已經成了用戶選擇此類燈具的理由了。然而要講清楚室內用低色溫燈具更好，的確需要耐心和勇氣。
四，眩光。簡單的說就是看上去耀眼，這也是由于多種因素導致的。我自己的總結，和LED眩光有關的因素有：光源亮度和面積、擴散板、遮光罩的尺寸和質量、光源周邊的亮度、色溫等，這里面每一個方面展開，都可以成為一篇論文，不詳述了。然而，我看到太多的LED燈具，甚至發(fā)光燈珠還是裸露的，真是亮瞎眼的節(jié)奏。
五，顯色指數。簡單的說是燈光還原被照物體顏色的準確性指標，滿分100。目前LED燈具的顯色指數普遍只有80左右，而國家標準也是80及格。廠商是不思進取的，我手頭有大量產品的顯色指數檢測報告，不少產品還小于70，大于85的寥寥無幾。據我所知，目前顯色指數大于90的燈珠能夠不需要考慮良品率的大規(guī)模生產，甚至95的都木有問題。這個問題很好的解釋了為什么在客廳看臉色不大對、女孩要到浴室開浴霸（白熾燈，顯色指數99或100）自拍。
嗯，這里“五座大山”壓著LED光源，如果去除誤區(qū)和黑心，那也不剩下任何技術問題的事情。如果智能照明不能擺脫這“五座大山”，那智能照明根本沒啥意義。
智能照明和人的作息等生理規(guī)律相聯系
目前看這是更為復雜的跨學科領域，涉及到人類學、醫(yī)學、生理學、工學等相關領域（這！真！不！是！吹！牛?。?。GE由于有良好的“學術背景”，有簡單的life sleep智能燈泡，能夠根據時間，給出符合自然規(guī)律、人體作息規(guī)律的色溫燈光，但功能也太簡單啦。
說到人的作息生理規(guī)律，這要和人類的進化說起，幾千萬年、幾百萬年以前，人類的祖先（可能還不是人類），都只有自然太陽光照明，他們日出而作、日落而息，太陽升起后，光亮迅速變亮，色溫馬上升高，到傍晚晚霞中色溫變低，然后夜晚來臨。不知道哪一天，人類學會了用火，穴居在山洞的祖先們晚上可以用明火照明，明火的色溫小于2000K，這個歷史也延續(xù)了多少萬年。由此的進化規(guī)律是：當光照色溫變高，人類精力變得旺盛而勞作；當色溫變低，困困蟲到來就準備睡了。內在的生理關系則是遇到高色溫光，通過內分泌來讓大腦興奮；遇到低色溫光，則會分泌褪黑素，來睡意促睡眠。由此可見，對于不同場景（辦公室、家里書房），不同時間（白天、晚上），不同人（加班程序猿、小學生）等等，都有不同的最佳需求。
此外，光和人類生理規(guī)律相關的方面還非常之多。不同年齡對于光照環(huán)境的心理反應不同；不同年齡的眼睛晶體顏色不同導致需要不同色溫的區(qū)別對待等等。
智能照明必須更加深入的同人的生理規(guī)律結合，更加深層次的服務于人。科技以人為本嘛。
智能照明需要思維，也需要滿足人的特別需求
會思想的智能照明，簡單的是需要和大數據結合。每個場景、每個用戶，對于照明的需求都是不同的，而智能照明，則需要收集一切使用信息來分析用戶的使用規(guī)律，給出符合科學又對用戶有利的照明條件。
說得太空洞了，來點具體的。比如說一臺學習臺燈，智能系統(tǒng)可以收集用戶每天的使用時間，來判斷用戶的作息時間，給出最佳照明方案；以及收集最近用戶使用時間的變化，結合其他用戶的普遍性規(guī)律，給出相應的有利改變。嗯，比方說是中學生，基本每晚19點到22點做作業(yè)，那就需要在19點的時候給出一個相對較高的色溫（比如5000K），讓他有足夠的精力和學習效率，然而到了21點，系統(tǒng)逐步降低色溫（不知不覺中），到22點達到3000K，讓他慢慢的產生睡意，在差不多作業(yè)完成的時候，也是困蟲來臨的時候，讓他學習有精力、休息有質量。如果發(fā)現某些時間連續(xù)學習到23點了，結合時間因素，分析所得：快考試了，這時候臺燈燈光方案也隨即改變，給寶寶沖刺一臂之力！
如果智能系統(tǒng)發(fā)現臺燈臂桿比較低，每天只使用到20點，分析所得用戶是低年級小學生，考慮到其眼睛晶體透明程度較高（晶體吸收藍光少），以及視網膜沒有完全發(fā)育好，則智能系統(tǒng)給出初始低色溫（比如3500K），畢竟這個年齡，保護視力更為重要。
再舉一個滿足特殊需要方面。比如家庭客廳照明平時只是氛圍照明，但某天來了親友聚會，智能系統(tǒng)有一定的識別場景能力，能夠給出更亮和和更炫的照明。當親友散場或者大家都睡著了，就逐漸連續(xù)性的調整照明。
系統(tǒng)的智能照明
目前市面上絕大部分智能照明產品都是單個產品，而室內照明則是體系化的，是組合的照明。這里除了照明產品本身、照明產品之間的聯動之外，照明設計同樣重要。所以，智能照明系統(tǒng)必須要把個性化的照明設計融入其中，通過精確的計算，智能給出各產品的聯動方案。
這里必須要有各種傳感器，檢測到環(huán)境光（包括白天的太陽光和其漫反射光）、非智能系統(tǒng)內照明光、智能系統(tǒng)內的光，做到準確檢測光照亮度和色溫等指標，以用戶需求以及智能分析為依照，給出整體的照明方案。
此外，照明作為智能家居的一部分，也同樣需要融入到其他智能家居中去。
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