兼顾视觉偏好与颜色分辨的光源显色性评估方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种兼顾视觉偏好与颜色分辨的光源显色性评估方法及系统，包括对待评价光源照度的测量；判断待评价光源的照度是否处于本发明专利技术所适用的照度范围内；对待评价光源光谱功率分布的采集；计算待评价光源在均匀颜色空间中的相关色温；判断待评价光源的相关色温是否处于本发明专利技术所适用的相关色温范围内；计算待评价光源在均匀颜色空间中的记忆色指标；对于待评价光源，依据其光谱和色度信息，结合视觉偏好与颜色分辨综合估计模型得到对应估计量值，实现对待评价光源视觉偏好与颜色分辨综合性能的表征，为本领域提供了一种全面且准确的LED照明质量评价方法。的LED照明质量评价方法。的LED照明质量评价方法。

【技术实现步骤摘要】
兼顾视觉偏好与颜色分辨的光源显色性评估方法及系统


[0001]本专利技术属于LED智能照明
，具体涉及一种兼顾视觉偏好与颜色分辨的光源显色性评估方法及系统。

技术介绍

[0002]第四代照明光源LED因其具有发光效率高，使用寿命长，节能环保等诸多优势，已经广泛应用于照明领域。随着物质生活水平的不断提高，人们对照明质量的要求日益提升，照明质量评价的多维性已被工业界及学术界普遍认同，即在对光源进行照明质量评价时，应综合考虑光照保真度、喜好度、辨色力、自然度等多个维度。
[0003]喜好度和辨色力是综合评价光源照明质量不可或缺的重要组成部分。其中，喜好度因其可衡量人们对于照明场景的综合评价，一直是人们最关注的照明质量维度，而因各个领域对不同色彩特征进行准确辨识的需求，辨色力成为业界的研究热点。建立光源照明质量综合评价方法是营造符合人民审美要求和应用需求的照明环境的坚实基础。
[0004]现阶段，国内外众多学者对LED光源的照明质量评价方法的研究多涉及单一维度，兼顾光照喜好度与辨色力的照明质量评价的相关研究尚属空白。
[0005]对于上述问题，亟待提出一种技术方案，兼顾视觉偏好与颜色分辨对光源的照明质量进行表征与评价，进而为照明光源的光谱功率分布优化提供指导。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是为了解决
技术介绍
中所述问题，提出一种兼顾视觉偏好与颜色分辨的光源显色性评估方法及系统。
[0007]本专利技术的技术方案为提供一种兼顾视觉偏好与颜色分辨的光源显色性评估方法，包括以下步骤：步骤1，测量待评价光源的照度E；步骤2，判断待评价光源的照度E是否在本专利技术所适用的照度范围内，即判断a≤E≤b是否成立，若不成立则不适用本专利技术，若成立则进行下一步骤；步骤3，测量待评价光源的光谱功率分布T(λ)，λ表示波长；步骤4，在均匀颜色空间S1中计算待评价光源的相关色温CCT；步骤5，判断待评价光源的相关色温CCT是否在设定的相关色温范围内，即判断c≤CCT ≤d是否成立，若不成立则退出，若成立则进行下一步骤；步骤6，在均匀颜色空间S2中计算待评价光源的记忆色指标MCRI；步骤7，将步骤3、步骤4和步骤6中待评价光源的光谱功率分布T(λ)、相关色温CCT和记忆色指标MCRI输入到构建的视觉偏好与颜色分辨综合估计模型中，得到待评价光源视觉偏好与颜色分辨的综合估计量值，进而实现光源视觉偏好与颜色分辨综合性能的表征；视觉偏好与颜色分辨综合估计模型如下：
其中，为视觉偏好与颜色分辨的综合估计量值，CCT为待评价光源在CIE1976 UCS颜色空间中的相关色温，V(λ)为明视觉光谱光视效率函数，D(λ)为CIE D65光源的光谱功率分布，T(λ)为待评价光源的光谱功率分布，MCRI为待评价光源在均匀颜色空间S2中的记忆色指标，f(λ)和ρ(λ)均为中间变量。MCRI为现有技术，相关定义和公式参见参考文献：K. Smet, W. R. Ryckaert, M. R. Pointer, G. Deconinck, and P. Hanselaer,
ꢀ“
Memory colours and colour quality evaluation of conventional and solid
‑
state lamps,
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Opt. Express 18(25), 26229
–
26244 (2010).而且，步骤2中，a=200，b=1000。
[0008]而且，步骤3中，对测量得到的待评价光源光谱功率分布采用380nm
‑
780nm波段信息。
[0009]而且，步骤4中，均匀颜色空间S1采用CIE1976 UCS均匀颜色空间。
[0010]而且，步骤5中，c=2500，d=6500。
[0011]而且，步骤6中，均匀颜色空间S2采用IPT均匀颜色空间。
[0012]本专利技术还提供一种兼顾视觉偏好与颜色分辨的光源显色性评估系统，包括以下模块：待评价光源照度信息采集模块，用于测量待评价光源的照度E；照度范围判断模块，用于判断待评价光源的照度E是否在设定的照度范围内，即判断a≤E≤b是否成立，若不成立则不适用本专利技术；待评价光源光谱信息采集模块，用于测量待评价光源的光谱功率分布T(λ)，λ表示波长；待评价光源相关色温计算模块，用于在均匀颜色空间S1中计算待评价光源的相关色温CCT；相关色温范围判断模块，用于判断待评价光源的相关色温CCT是否在本专利技术所适用的相关色温范围内，即判断c≤CCT ≤d是否成立，若不成立则退出；待评价光源记忆色指标计算模块，用于在均匀颜色空间S2中计算待评价光源的记忆色指标MCRI；视觉偏好与颜色分辨综合评价模块，用于采用构建的视觉偏好与颜色分辨综合估计模型，对待评价光源进行视觉偏好与颜色分辨的综合评价，根据输出结果衡量待评价光源的照明质量；实现方式为，将待评价光源的光谱功率分布T(λ)、相关色温CCT和记忆色指
标MCRI输入到构建的视觉偏好与颜色分辨综合估计模型，通过视觉偏好与颜色分辨综合估计模型得到对应估计量值，实现待评价光源视觉偏好与颜色分辨综合性能的表征；视觉偏好与颜色分辨综合估计模型如下：如下：其中，为视觉偏好与颜色分辨的综合估计量值，CCT为待评价光源在CIE1976 UCS颜色空间中的相关色温，V(λ)为明视觉光谱光视效率函数，D(λ)为CIE D65光源的光谱功率分布，T(λ)为待评价光源的光谱功率分布，MCRI为待评价光源在均匀颜色空间S2中的记忆色指标，f(λ)和ρ(λ)均为中间变量。
[0013]而且，照度范围判断模块中，a=200，b=1000。
[0014]而且，待评价光源光谱信息采集模块中，对测量得到的待评价光源光谱功率分布采用380nm
‑
780nm波段信息。
[0015]而且，待评价光源相关色温计算模块中，均匀颜色空间S1采用CIE1976 UCS均匀颜色空间。
[0016]而且，相关色温范围判断模块中，c=2500，d=6500。
[0017]而且，待评价光源记忆色指标计算模块中，均匀颜色空间S2采用IPT均匀颜色空间。
[0018]与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：本专利技术提出的一种兼顾视觉偏好与颜色分辨的光源显色性评估技术方案，以待评价光源的光度学和色度学特性为依托，以视觉偏好与颜色分辨综合估计模型为手段，实现对光源视觉偏好与颜色分辨综合性能全面而准确的表征，进而为本领域提供了一种全面且准确的LED照明质量评价方法。
附图说明
[0019]图1为本专利技术实施例的流程图；图2是本专利技术实施例2中实验视觉环境实拍图。
具体实施方式
[0020]结合附图，提供本专利技术实施例具体描述如下。
[0021]如图1所示实施例提供的一种兼顾视觉偏好与颜色分辨的光源显色性评估技术方案，以待评价光源的光度学和色度学特性为依托，以视觉偏好与颜色分辨综合估计模型本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种兼顾视觉偏好与颜色分辨的光源显色性评估方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，测量待评价光源的照度E；步骤2，判断待评价光源的照度E是否在设定的照度范围内，即判断a≤E≤b是否成立，若不成立则退出，若成立则进行下一步骤；步骤3，测量待评价光源的光谱功率分布T(λ)，λ表示波长；步骤4，在均匀颜色空间S1中计算待评价光源的相关色温CCT；步骤5，判断待评价光源的相关色温CCT是否在设定的相关色温范围内，即判断c≤CCT ≤d是否成立，若不成立则退出，若成立则进行下一步骤；步骤6，在均匀颜色空间S2中计算待评价光源的记忆色指标MCRI；步骤7，将步骤3、步骤4和步骤6中待评价光源的光谱功率分布T(λ)、相关色温CCT和记忆色指标MCRI输入到构建的视觉偏好与颜色分辨综合估计模型中，得到待评价光源视觉偏好与颜色分辨的综合估计量值，进而实现光源视觉偏好与颜色分辨综合性能的表征；视觉偏好与颜色分辨综合估计模型如下：如下：其中，为视觉偏好与颜色分辨的综合估计量值，CCT为待评价光源在CIE1976 UCS颜色空间中的相关色温，V(λ)为明视觉光谱光视效率函数，D(λ)为CIE D65光源的光谱功率分布，T(λ)为待评价光源的光谱功率分布，MCRI为待评价光源在均匀颜色空间S2中的记忆色指标，f(λ)和ρ(λ)均为中间变量。2.根据权利要求1所述的一种兼顾视觉偏好与颜色分辨的光源显色性评估方法，其特征在于：步骤2中，a=200，b=1000；步骤5中，c=2500，d=6500。3.根据权利要求1所述的一种兼顾视觉偏好与颜色分辨的光源显色性评估方法，其特征在于：步骤3中，对测量得到的待评价光源光谱功率分布采用380nm
‑
780nm波段信息。4.根据权利要求3所述的一种兼顾视觉偏好与颜色分辨的光源显色性评估方法，其特征在于：步骤4中，均匀颜色空间S1采用CIE1976 UCS均匀颜色空间。5.根据权利要求1所述的一种兼顾视觉偏好与颜色分辨的光源显色性评估方法，其特征在于：步骤6中，均匀颜色空间S2采用IPT均匀颜色空间。6.一种兼顾视觉偏好与颜色分辨的光源显色性评估系统，其特征在于，包括以下模块：待评价光源照度信息采集模块，用于测量待评价光源的照度E；照度范围判断模块，用于判断待评价光源的照度E是...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘强，陈薇，张伟，张清慧，陈治宇，吴昕威，刘颖，李臻珍，刘艺璇，邓雪，田宝林，丁鹏，徐宏平，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：