一种彩色灯自动实现最大亮度配色方法、调色方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及彩色灯照明技术领域，具体涉及一种彩色灯自动实现最大亮度配色方法、调色方法和系统。当彩色灯存在3种或多于3种基色时，要实现色域空间内的某个点，存在多个可行解，本发明专利技术利用最大亮度配色算法，可以高效、准确地计算出彩色灯实现色域空间内某个色坐标点时各基色的亮度配方，并且使彩色灯配色后亮度达到最大值。通过最大亮度配色算法，算出彩色灯色域空间内的常用目标色彩的亮度配方，把这些配方存储在灯具的控制单元内，调光师就能方便地通过调节控制台上的配色通道来调用需要的色彩混色配方，一键自动实现快速精准混色，并且混色后具有最大亮度，从而使彩色灯亮度资源得到充分利用。

A Method, Method and System of Automatic Maximum Brightness Colour Matching for Colour Lamps

The invention relates to the technical field of color lamp lighting, in particular to a color lamp automatic maximum brightness matching method, color matching method and system. When there are three or more primary colors in a color lamp, there are many feasible solutions to realize a point in the gamut space. The brightness formula of each primary color in the gamut space can be calculated efficiently and accurately by using the maximum brightness matching algorithm, and the brightness of the color lamp after matching can reach the maximum value. Through the maximum brightness matching algorithm, the brightness formulas of common target colors in color gamut space of color lamps are calculated. These formulas are stored in the control unit of the lamps. Dimmers can conveniently call the required color mixing formulas by adjusting the color matching channels on the console. One key automatically realizes fast and accurate color mixing, and the brightness after color mixing is maximum, so that the color lamps can be easily mixed. Brightness resources are fully utilized.

【技术实现步骤摘要】
一种彩色灯自动实现最大亮度配色方法、调色方法和系统
本专利技术涉及彩色灯照明
，具体涉及一种彩色灯自动实现最大亮度配色方法、调色方法和系统。
技术介绍
随着科技的不断发展和人类生活环境的日益丰富多彩，人们对灯光以及灯光色彩的需求日益增长，在实际生活、工作、娱乐、庆祝、演出、宴会、聚会等多种场合中，人们更多的是需要多种多样五颜六色的环境氛围。为满足人们多样化的需求，彩色灯及其技术不断发展。常见的彩灯是由红色(Red)、绿色(Green)、蓝色(Blue)三种颜色混合而得到的，通过将RGB三原色按照不同的比例和强弱进行混合，以产生各种色彩。另外，还有更多基色的彩色灯，例如RGBW等。传统彩色灯在调光混色时，调光师是通过推动控制台上的4个推子对应RGBW通道来分别调节RGBW的亮度比例，来混出需要的色彩。这种混色方法的缺点是显而易见的，要求调光师有丰富的色彩配比经验、有敏锐的色彩辨别能力。例如当某场景下需要混出色温为3000K的效果，则调光师需要敏锐的色彩辨别能力来辨别3000K色温，更需要经验和尝试来调节RGBW的亮度比例。但当某场景下需要精确混出色坐标为(0.3804，0.3767)的色彩时，即使调节光师通过借助仪器一边测量一边调节，也难以实现。通过手动调节各基色亮度比例实现混色的方法效率低且无精度可言。其次，调光师以经验配比得到的混色效果，只是满足了色彩效果，但得到的往往不是最大亮度，不能最大限度地利用彩色灯的亮度资源。
技术实现思路
本专利技术为了克服上述现有技术所述的至少一种缺陷(不足)，提供一种彩色灯自动实现最大亮度配色方法、调色方法和系统，可以高效、准确地计算出彩色灯实现色域空间内某个色坐标点时各基色的亮度配方，并且采用亮度优先策略，可以保障彩色灯混色后最大限度地利用彩色灯的亮度资源。为实现本专利技术的目的，采用以下技术方案予以实现：一方面，提供一种彩色灯自动实现最大亮度配色方法，包括：采集彩色灯各基色的亮度值及色坐标值；根据目标混色Kt、彩色灯各基色的亮度值及色坐标值建立线性规划模型，以彩色灯各基色的亮度和值Lsum取最大值为目标求解线性规划模型，得到所述亮度和值Lsum取最大值时对应的各基色亮度配方值。优选地，当彩色灯为四基色时，将彩色灯的目标混色Kt的色坐标记为(xt，yt)，彩色灯四基色的亮度值分别记为L'r、L'g、L'b、L'w，彩色灯四基色的色坐标分别记为(xr，yr)、(xg，yg)、(xb，yb)、(xw，yw)；所述线性规划模型为下式：目标函数：maxLsum＝L'r+L'g+L'b+L'w式中，Lr、Lg、Lb、Lw分别为彩色灯四基色的最大亮度值；当彩色灯为三基色时，将彩色灯的目标混色Kt的色坐标记为(xt，yt)，彩色灯四基色的亮度值分别记为L'r、L'g、L'b，彩色灯三基色的色坐标分别记为(xr，yr)、(xg，yg)、(xb，yb)；所述线性规划模型为下式：目标函数：maxLsum＝L'r+L'g+L'b式中，Lr、Lg、Lb分别为彩色灯三基色的最大亮度值。另一方面，还提供一种彩色灯自动实现最大亮度调色方法，包括：配方计算步骤：根据设定的目标混色Kt、彩色灯各基色的亮度值及色坐标值计算得到彩色灯各基色的亮度和值Lsum取最大值时对应的各基色亮度配方值；控制混色步骤：将各基色亮度配方值转化为控制信号，根据控制信号控制彩色灯的混色。优选地，所述配方计算步骤，具体包括：根据设定的n个目标混色Kt、彩色灯各基色的亮度值及色坐标值分别计算得到n个目标混色Kt下彩色灯各基色的亮度和值Lsum取最大值时对应的n组各基色亮度配方值，n为自然数；所述控制混色步骤，具体包括：预存n组各基色亮度配方值，选择预存的其中一组各基色亮度配方值并将所选择的各基色亮度配方值转化为控制信号，根据控制信号控制彩色灯的混色。优选地，所述配方计算步骤中，根据设定的目标混色Kt、彩色灯各基色的亮度值及色坐标值计算得到彩色灯各基色的亮度和值Lsum取最大值时对应的各基色亮度配方值，具体包括：根据设定的目标混色Kt、彩色灯各基色的亮度值及色坐标值建立线性规划模型，以彩色灯各基色的亮度和值Lsum取最大值为目标求解线性规划模型，得到所述亮度和值Lsum取最大值时对应的各基色亮度配方值；当彩色灯为四基色时，将彩色灯的目标混色Kt的色坐标记为(xt，yt)，彩色灯四基色的亮度值分别记为L'r、L'g、L'b、L'w，彩色灯四基色的色坐标分别记为(xr，yr)、(xg，yg)、(xb，yb)、(xw，yw)；所述线性规划模型为下式：目标函数：maxLsum＝L'r+L'g+L'b+L'w式中，Lr、Lg、Lb、Lw分别为彩色灯四基色的亮度值；当彩色灯为三基色时，将彩色灯的目标混色Kt的色坐标记为(xt，yt)，彩色灯四基色的亮度值分别记为L'r、L'g、L'b，彩色灯三基色的色坐标分别记为(xr，yr)、(xg，yg)、(xb，yb)；所述线性规划模型为下式：目标函数：maxLsum＝L'r+L'g+L'b式中，Lr、Lg、Lb分别为彩色灯三基色的最大亮度值。优选地，所述控制混色步骤中，将各基色亮度配方值转化为彩色灯控制台的控制信号，具体包括：将控制彩色灯的亮度从暗到亮分为N个亮度等级，按照下式将各基色亮度配方值转化为彩色灯控制台的信号数据：按照下式根据当前控制彩色灯的亮度等级M将信号数据转化为控制信号，0≤M≤N：再一方面，还提供一种彩色灯自动实现最大亮度调色系统，包括：配色计算单元，用于根据设定的目标混色Kt、彩色灯各基色的亮度值及色坐标值计算得到彩色灯各基色的亮度和值Lsum取最大值时对应的各基色亮度配方值；信号转化单元，用于将各基色亮度配方值转化为控制信号；驱动单元，用于根据控制信号控制彩色灯的混色。优选地，所述配色计算单元，具体用于：根据设定的n个目标混色Kt、彩色灯各基色的亮度值及色坐标值分别计算得到n个目标混色Kt下彩色灯各基色的亮度和值Lsum取最大值时对应的n组各基色亮度配方值，n为自然数；所述系统还包括：配色调节通道，用于输入色彩索引值i，i＝1,2,……,n；控制单元，用于预存n组各基色亮度配方值，获取色彩索引值i并选择预存的第i组各基色亮度配方值；所述信号转化单元，具体用于：将第i组各基色亮度配方值转化为控制信号。优选地，所述配色计算单元，具体用于：根据设定的目标混色Kt、彩色灯各基色的亮度值及色坐标值建立线性规划模型，以彩色灯各基色的亮度和值Lsum取最大值为目标求解线性规划模型，得到所述亮度和值Lsum取最大值时对应的各基色亮度配方值；当彩色灯为四基色时，将彩色灯的目标混色Kt的色坐标记为(xt，yt)，彩色灯四基色的亮度值分别记为L'r、L'g、L'b、L'w，彩色灯四基色的色坐标分别记为(xr，yr)、(xg，yg)、(xb，yb)、(xw，yw)；所述线性规划模型为下式：目标函数：maxLsum＝L'r+L'g+L'b+L'w式中，Lr、Lg、Lb、Lw分别为彩色灯四基色的最大亮度值；当彩色灯为三基色时，将彩色灯的目标混色Kt的色坐标记为(xt，yt)，彩色灯四基色的亮度值分别记为L'r、L'g、L'b，彩色灯三基色的色坐标分别记为(xr，yr)、(xg，yg)、(xb，yb)；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种彩色灯自动实现最大亮度配色方法，其特征在于，包括：采集彩色灯各基色的亮度值及色坐标值；根据目标混色Kt、彩色灯各基色的亮度值及色坐标值建立线性规划模型，以彩色灯各基色的亮度和值Lsum取最大值为目标求解线性规划模型，得到所述亮度和值Lsum取最大值时对应的各基色亮度配方值。

【技术特征摘要】
1.一种彩色灯自动实现最大亮度配色方法，其特征在于，包括：采集彩色灯各基色的亮度值及色坐标值；根据目标混色Kt、彩色灯各基色的亮度值及色坐标值建立线性规划模型，以彩色灯各基色的亮度和值Lsum取最大值为目标求解线性规划模型，得到所述亮度和值Lsum取最大值时对应的各基色亮度配方值。2.根据权利要求1所述的彩色灯自动实现最大亮度配色方法，其特征在于，当彩色灯为四基色时，将彩色灯的目标混色Kt的色坐标记为(xt，yt)，彩色灯四基色的亮度值分别记为L'r、L'g、L'b、L'w，彩色灯四基色的色坐标分别记为(xr，yr)、(xg，yg)、(xb，yb)、(xw，yw)；所述线性规划模型为下式：目标函数：maxLsum＝L'r+L'g+L'b+L'w式中，Lr、Lg、Lb、Lw分别为彩色灯四基色的最大亮度值；当彩色灯为三基色时，将彩色灯的目标混色Kt的色坐标记为(xt，yt)，彩色灯四基色的亮度值分别记为L'r、L'g、L'b，彩色灯三基色的色坐标分别记为(xr，yr)、(xg，yg)、(xb，yb)；所述线性规划模型为下式：目标函数：maxLsum＝L'r+L'g+L'b式中，Lr、Lg、Lb分别为彩色灯三基色的最大亮度值。3.一种彩色灯自动实现最大亮度调色方法，其特征在于，包括：配方计算步骤：根据设定的目标混色Kt、彩色灯各基色的亮度值及色坐标值计算得到彩色灯各基色的亮度和值Lsum取最大值时对应的各基色亮度配方值；控制混色步骤：将各基色亮度配方值转化为控制信号，根据控制信号控制彩色灯的混色。4.根据权利要求3所述的彩色灯自动实现最大亮度调色方法，其特征在于，所述配方计算步骤，具体包括：根据设定的n个目标混色Kt、彩色灯各基色的亮度值及色坐标值分别计算得到n个目标混色Kt下彩色灯各基色的亮度和值Lsum取最大值时对应的n组各基色亮度配方值，n为自然数；所述控制混色步骤，具体包括：预存n组各基色亮度配方值，选择预存的其中一组各基色亮度配方值并将所选择的各基色亮度配方值转化为控制信号，根据控制信号控制彩色灯的混色。5.根据权利要求3或4所述的彩色灯自动实现最大亮度调色方法，其特征在于，所述配方计算步骤中，根据设定的目标混色Kt、彩色灯各基色的亮度值及色坐标值计算得到彩色灯各基色的亮度和值Lsum取最大值时对应的各基色亮度配方值，具体包括：根据设定的目标混色Kt、彩色灯各基色的亮度值及色坐标值建立线性规划模型，以彩色灯各基色的亮度和值Lsum取最大值为目标求解线性规划模型，得到所述亮度和值Lsum取最大值时对应的各基色亮度配方值；当彩色灯为四基色时，将彩色灯的目标混色Kt的色坐标记为(xt，yt)，彩色灯四基色的亮度值分别记为L'r、L'g、L'b、L'w，彩色灯四基色的色坐标分别记为(xr，yr)、(xg，yg)、(xb，yb)、(xw，yw)；所述线性规划模型为下式：目标函数：maxLsum＝L'r+L'g+L'b+L'w式中，Lr、Lg、Lb、Lw分别为彩色灯四基色的最大亮度值；当彩色灯为三基色时，将彩色灯的目标混色Kt的色坐标记为(xt，yt)，彩色灯四基色的亮度值分别记为L'r、L'g、L'...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋伟楷，彭颖茹，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：广州市浩洋电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44