用于增大针对色觉缺陷者的颜色感知的光源和方法技术

本发明专利技术提供了照明系统(1)，照明系统(1)包括照明设备(100)，照明设备(100)被配置为提供具有可变的光谱分布(SD)的照明设备光(101)，其中照明系统(1)包括控制系统(200)，控制系统(200)被配置为控制照明设备光(101)的光谱分布(SD)，其中照明设备(1)至少包括两个照明模式(M1、M2)，其中：5(i)在第一照明模式(M1)中，照明设备(1)被配置为提供在可见光内具有第一光谱分布(SD1)的白光(101)，第一光谱分布(SD1)具有第一光谱强度P1，第一光谱分布(SD1)具有被配置在430‑600nm的光谱范围中的光谱强度间隙(G)，光谱强度间隙(G)具有至少20nm的光谱间隙宽度(GW1)，并且具有照明设备光(101)的最大光谱间隙强度PG1，最大光谱间隙强度PG1在光谱强度间隙(G)内具有PG1/P1≤k，其中k是预定义的强度比值；以及(ii)在第二照明模式(M2)中，照明设备(1)被配置为提供具有第二光谱分布(SD2)的白光(101)，第二光谱分布(SD2)具有第二光谱强度P2，其中照明设备光(101)在第一照明模式的光谱强度间隙(G)的相同光谱范围中具有相对增强强度P2*，其中P2*/P2>k。

Light sources and methods for increasing color perception for people with color vision defects

The invention provides a lighting system (1), which comprises a lighting device (100) configured to provide a lighting device light (101) with a variable spectral distribution (SD), wherein the lighting system (1) comprises a control system (200) configured to control the spectral distribution (SD) of the lighting device light (101), wherein the lighting device (1) comprises at least two lighting modes (M1 , M2), wherein: 5 (I) in the first lighting mode (M1), the lighting device (1) is configured to provide white light (101) with a first spectral distribution (sd1) in the visible light, the first spectral distribution (sd1) has a first spectral intensity P1, the first spectral distribution (sd1) has a spectral intensity gap (g) configured in the spectral range of 430 \u2011 600nm, and the spectral intensity gap (g) has a spectral gap of at least 20nm The width (GW1), and the maximum spectral gap intensity PG1 of the illumination device light (101), the maximum spectral gap intensity PG1 having PG1 / P1 \u2264 K in the spectral intensity gap (g), wherein K is a predefined intensity ratio; and (II) in the second illumination mode (M2), the illumination device (1) is configured to provide white light (101) with a second spectral distribution (SD2), and the second spectral distribution (SD2) has a second light The spectral intensity P2, wherein the illumination device light (101) has a relative enhanced intensity P2 * in the same spectral range of the spectral intensity gap (g) of the first illumination mode, wherein P2 * / P2 & gt; K.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于增大针对色觉缺陷者的颜色感知的光源和方法
本专利技术涉及照明系统，还涉及包括这种照明系统的零售照明系统。
技术介绍
用于扩展人类感知的系统和方法在本领域中是已知的。例如，提出了WO2015/184299，其描述了媒体和设备，该媒体和设备通过利用颜色和亮度的暂时调制，开发了将空间结构信息的多个通道编码成单个图像的可能性。应用包括：减轻色盲；产生用来自红外、紫外线和偏振的通常“不可见的”信息而被丰富的图像；以及有效地在可见光谱内添加新的可感知的颜色。尤其地，该文献描述了一种系统，该系统包括：至少一个传感器，被配置为检测由未受协助的人类观察者无法感知的物体的至少一个特点，该至少一个特点通过至少一个测量来描述；与传感器进行数据通信的至少一个处理器；由至少一个处理器可执行的一个或多个部件，其被共同地配置为：从至少一个传感器接收描述对象和至少一个测量的数据；并且生成对象的增强图像，增强图像包括表示由人类观察者可感知的测量的属性，其系统地随时间而变化，并且被局部化且忠实于对象的非增强图像。
技术实现思路
具有“有错误”的三色视觉的人在某种程度上将是色盲的，并且被称为异常三色视者。在有这种情况的人中，他们的全部三种视锥被使用来感知光的颜色，但是其中一种视锥对光的感知略微偏离对齐，因此取决于哪种视锥是“有错误”的而产生了三种不同类型的效果。不同的异常情况是：红色觉变常，其是对红光的降低的灵敏度；绿色觉变常，其是对绿光的降低的灵敏度，并且是色盲的最常见形式；以及蓝色觉变常，其是对蓝光的降低的灵敏度，并且是极为罕见的。色觉缺陷症(又称色盲)影响全球约12个男性中的1个男性(占8％)和200个女性中的1个女性。存在许多的色盲的原因和类型。从人类生理学已知，某些类型的色觉缺陷症是由于视网膜受体(视锥)的先天性的较低灵敏度引起的，其导致误解读或没有能力区分某些颜色(例如，在绿色和红色的特定类型间)。本专利技术的目的是提供一种针对这种类型的色觉缺陷的解决方案，在这样的人中，颜色受体存在且有活性，但是却显示出所提及的降低的灵敏度。色觉缺陷不是人类的疾病，而是人类的降低的功能，但其确实会导致许多或多或少重要的症状。例如，不能够识别交通信号灯的颜色可能会导致危险情况。用以增强颜色感知的一种可能性是使用过滤光中的部分光的护目镜。但是，护目镜的使用有两个主要的缺点：其仅提供固定的(不可调节的)颜色过滤功能(而色觉缺陷在人与人之间是非常可变化的)；其需要用户的动作(“配戴护目镜”)并且可能引起不必要的注意(“护目镜是有颜色的”)。因此，提供具有通用的、可调节的和非干扰性的光源的方案来代替护目镜的功能将是非常可取的，其还提供了对上述两个问题的解决方案。因此，本专利技术的一个方面是提供一种备选方案，其优选地进一步至少部分地消除了上述缺点中一个或多个缺点。本专利技术可以具有用以克服或改善现有技术的缺点中的至少一个缺点、或者用以提供一种有用的备选方案作为目的。在本专利技术中，尤其地，我们建议一种基于零售(商店)照明系统的方案，该方案将为色觉缺陷者提供购物的帮助，通过使他们对颜色有更正确的感知，从而使他们的选择(例如，在服装方面)容易，并且还导致对他/她的服装的选择是“通常”接受的/预期的颜色设置(而不是导致“奇怪的”选择)。另外，通过为色觉缺陷者提供区分成熟和未成熟水果(绿色相比微红色)的机会，可以使例如针对水果的购物更容易。尤其地，本文中建议提供一种其中发射光谱高度可调节的光源(或一组光源)，主要是在引起问题的、在色带中存在(变化的)重叠的波长段中(例如，绿色-红色，其是色觉缺陷的情况中的大多数的，以及蓝色-黄色)。这种光谱可以通过使用窄带光源或窄带荧光体(phosphor)来创建，该窄带光源或窄带荧光体在总光谱中提供窄的发射带并且是可寻址的(可以被打开/关断，并且可以操纵强度)。在特定实施例中，适合于预期功能的诸如在商店内部、服装店中的试衣间的环境可以被选择为提供光，特别地是根据(传感器)信号。这种提供光设置(其他光源的光线足够暗)的环境使得该方案可以起作用。此外，可以提供用于用户/顾客的用户界面，从而允许他/她改变照明光谱以使得颜色变得更加可区别。这种界面是手动的(例如，简单的旋转旋钮)、具有图标的触摸板(示出了例如色觉缺陷类型)或这些的组合(例如，具有粗调和微调)。因此，系统的界面和操纵还可以可选地由(例如，在个人智能手机中的)不引人注目的App功能提供，然后其可以还包含针对该情况中的人最佳的个人和特定的颜色设置。因此，在第一方面，本专利技术提供了一种照明系统(“系统”)，该照明系统包括照明设备，其被配置为提供具有可变光谱分布的照明设备光(“光”)，其中该照明系统包括控制系统(“控制器”)，其被配置为控制照明设备光的光谱分布，其中照明设备包括至少两个照明模式，其中：(i)在第一照明模式中，照明设备被配置为提供在可见光中具有第一光谱分布的可见光(特别地是白光)，该第一光谱分布具有第一光谱强度P1，第一光谱分布具有光谱强度间隙(“间隙”或“光谱间隙”)，光谱强度间隙被配置在440-490nm的第一光谱范围内或在510-580nm的第二光谱范围内，光谱强度间隙具有至少20nm的光谱间隙宽度(GW1)，并且具有照明设备光的最大光谱间隙强度PG1，最大光谱间隙强度PG1光谱强度间隙(的光谱范围)内具有PG1/P1≤0.2，以及(ii)在第二照明模式中，照明设备被配置为提供具有第二光谱分布的白光，该第二光谱分布具有第二光谱强度P2，并且照明设备光在第一照明模式的光谱强度间隙的相同光谱范围中具有相对增强强度P2*，其中P2*/P2＞0.2，以及该照明系统进一步包括多个光源，该多个光源被配置为提供具有仅在光谱强度间隙内的波长的光源光，其中控制系统被配置为根据用户界面和传感器的输入信号中的一个或多个输入信号来控制多个光源。利用这种系统，可以提供特别地适配于色盲者的白光，使得色盲者可以更好地感知颜色。此外，利用这种系统，可以改变光的光谱分布，而对系统的光的感知没有影响或影响相对较小。因此，可以相对谨慎地将光从第二光谱分布改变为第一光谱分布并且再改变回来。此外，利用这种系统，色盲者不需要使用护目镜，这也是许多色盲者所欣赏的。本文中的术语白光是本领域技术人员已知的。本专利技术特别地涉及具有在约2000至20000K之间的、特别地是在2700-20000K之间的相关色温(CCT)，其用于特别地是在约2700K至6500K的范围内的一般照明，以及用于，特别地是在约7000K至20000K的范围内的背光目的，并且特别地是距BBL(黑体轨迹)约15SDCM(颜色匹配的标准偏差)内，特别地是距BBL约10SDCM内，甚至更特别地是距BBL约5SDCM。如上所指示，照明系统包括照明设备，该照明设备被配置为提供具有可变光谱分布的照明设备光。术语“照明设备”还可以涉及多个(不同的)照明设备。因此，照明系统可以包括本文限定的一个或多个照明设备，以及可选地还包括一个或多个其他照明设备(例如，其可以是在光谱上不可调节的)。...

【技术保护点】
1.一种照明系统(1)，包括照明设备(100)，所述照明设备(100)被配置为提供照明设备光(101)，所述照明设备光(101)具有可变的光谱分布(SD)，其中所述照明系统(1)包括控制系统(200)，所述控制系统(200)被配置为控制所述照明设备光(101)的所述光谱分布(SD)，其中所述照明设备(1)包括至少两个照明模式(M1，M2)，其中：/n(i)在第一照明模式(M1)中，所述照明设备(1)被配置为提供在可见光内具有第一光谱分布(SD1)的白光(101)，所述第一光谱分布(SD1)具有第一光谱强度P1，所述第一光谱分布(SD1)具有光谱强度间隙(G)，所述光谱强度间隙(G)被配置在440nm-490nm的第一光谱范围内或在510nm-580nm的第二光谱范围内，所述光谱强度间隙(G)具有至少40nm的光谱间隙宽度(GW1)，并且具有照明设备光(101)的最大光谱间隙强度PG1，所述最大光谱间隙强度PG1在所述光谱强度间隙(G)内具有PG1/P1≤0.2，以及/n(ii)在第二照明模式(M2)中，所述照明设备(1)被配置为提供具有第二光谱分布(SD2)的白光(101)，所述第二光谱分布(SD2)具有第二光谱强度P2，其中所述照明设备光(101)在所述第一照明模式的所述光谱强度间隙(G)的相同光谱范围中具有相对增强强度P2*，其中P2*/P2>0.2，以及/n所述照明系统(1)进一步包括多个光源(110)，所述多个光源(110)被配置为提供具有仅在所述光谱强度间隙(G)内的波长的光源光(111)，其中所述控制系统(200)被配置为根据用户界面(210)和传感器(250)的输入信号中的一个或多个输入信号来控制所述多个光源。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170328 EP 17163356.31.一种照明系统(1)，包括照明设备(100)，所述照明设备(100)被配置为提供照明设备光(101)，所述照明设备光(101)具有可变的光谱分布(SD)，其中所述照明系统(1)包括控制系统(200)，所述控制系统(200)被配置为控制所述照明设备光(101)的所述光谱分布(SD)，其中所述照明设备(1)包括至少两个照明模式(M1，M2)，其中：
(i)在第一照明模式(M1)中，所述照明设备(1)被配置为提供在可见光内具有第一光谱分布(SD1)的白光(101)，所述第一光谱分布(SD1)具有第一光谱强度P1，所述第一光谱分布(SD1)具有光谱强度间隙(G)，所述光谱强度间隙(G)被配置在440nm-490nm的第一光谱范围内或在510nm-580nm的第二光谱范围内，所述光谱强度间隙(G)具有至少40nm的光谱间隙宽度(GW1)，并且具有照明设备光(101)的最大光谱间隙强度PG1，所述最大光谱间隙强度PG1在所述光谱强度间隙(G)内具有PG1/P1≤0.2，以及
(ii)在第二照明模式(M2)中，所述照明设备(1)被配置为提供具有第二光谱分布(SD2)的白光(101)，所述第二光谱分布(SD2)具有第二光谱强度P2，其中所述照明设备光(101)在所述第一照明模式的所述光谱强度间隙(G)的相同光谱范围中具有相对增强强度P2*，其中P2*/P2>0.2，以及
所述照明系统(1)进一步包括多个光源(110)，所述多个光源(110)被配置为提供具有仅在所述光谱强度间隙(G)内的波长的光源光(111)，其中所述控制系统(200)被配置为根据用户界面(210)和传感器(250)的输入信号中的一个或多个输入信号来控制所述多个光源。


2.根据权利要求1所述的照明系统(1)，其中所述光谱间隙宽度(GW1)至少是50nm。


3.根据前述权利要求1-2中的任一项所述的照明系统(1)，其中k≤0.1。


4.根据前述权利要求1或3中的任一项所述的照明系统(1)，其中所述光谱间隙宽度(GW1)是在40nm-150nm的范围中。


5.根据前述权利要求中的任一项所述的照明系统(1)，其中所述第一光谱范围或所述第二光谱范围经由所述用户界面而被选择。


6.根据前述权利要求中的任一项所述的照明系统(1)，进一步包括通信元件(220)，所述通信元件(220)用于从所述用户界面(210)接收用于所述控制系统(200)的指令。


7.根据前述权利要求中的任一项所述的照明系统(1)，其中所述光谱间隙宽度(GW1)的值和/或照明设备光(101)的所述光谱间隙强度PG1在所述光谱强度间隙(G)内的比值PG1/P1...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·A·德桑贝尔，N·A·M·斯维格斯，
申请(专利权)人：昕诺飞控股有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL