一种LED灯的混光控制方法

技术领域

本发明涉及光电技术领域，尤其是涉及一种LED灯的混光控制方法。

背景技术

目前，对于LED灯的混光控制，软件端的颜色通常用RGB或HSL方式描述。而在实际使用过程中，LED灯珠的电流仅和光通量成正比关系，因此，软件仅能通过控制LED灯珠的电流，以混合得到目标颜色。其关键是得到目标颜色在色度图上的坐标，以及不同颜色LED灯珠(加色法原色)的光通量的比例设置，使混合后的颜色落在指定的坐标上。

通常软件端使用RGB描述的颜色等比换算成LED灯珠的电流，或针对常用颜色，预设电流值，通过此类方式控制产品的颜色无法精确调控，且会存在一定的偏差。本发明通过三原色的刺激值的作用原理，提供一种LED灯的混光控制方式，以精确匹配目标颜色。

发明内容

本发明是为了克服现有技术的控制产品的颜色无法精确调控，且会存在一定的偏差的问题，提供一种LED灯的混光控制方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种LED灯的混光控制方法，包括以下步骤：S1：测得LED灯珠在色度图上的坐标点R、G、B，并换算得到目标颜色的坐标点T；S2：比较点R、G、B与点T，直线BT与直线RG相交于点T

作为本发明的优选方案，所述S1中换算得到目标颜色的坐标点T的换算方式包括：若颜色采用HSL方式描述，则通过计算函数算法换算成RGB方式描述；若颜色采用RGB方式描述，则通过计算函数算法换算成色度图上的坐标点T。

作为本发明的优选方案，所述T

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作为本发明的优选方案，所述T

作为本发明的优选方案，所述T

作为本发明的优选方案，所述S4具体为：假定原色G的光通量为1，则原色R的光通量为(X

作为本发明的优选方案，所述S5具体包括以下步骤：S51：以光通量为X坐标，电流为Y坐标，测得一定数量的坐标点，通过拟合得到光通量和电流的关系函数；S52：取(原色R的光通量/原色R的最大光通量)、(原色G的光通量/原色G的最大光通量)、(原色B的光通量/原色B的最大光通量)中的最大值A，以及HSL中所描述的亮度L，得到原色R的最终光通量＝原色R的光通量*L/A、原色G的最终光通量＝原色B的光通量*L/A、原色B的最终光通量＝原色B的光通量*L/A；S53：将最终光通量代入拟合函数，求得LED灯珠所需的电流值；S54：根据求得LED灯珠所需的电流值对LED灯珠的发光进行控制。

作为本发明的优选方案，所述S2还包括：若点T与点R、G、B中的一点重合，则设定该点的光通量与其他两点的比值为1:0:0，并直接执行S5。

作为本发明的优选方案，所述还包括：若交点T

因此，本发明具有以下有益效果：

附图说明

图1是本发明的方法流程图；

图2是本发明是实施例的色度图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1所示，一种LED灯的混光控制方法，包括以下步骤：S1：测得LED灯珠在色度图上的坐标点R、G、B，并换算得到目标颜色的坐标点T；S2：比较点R、G、B与点T，直线BT与直线RG相交于点T

如图2所示，首先通过换算得到目标颜色在色度图上的坐标点T，并分别测得LED灯珠在色度图上的坐标点R、G、B(此处以R、G、B所描述的坐标点可以是任何颜色，并不一定代表红、绿、蓝)，过点B、T做辅助线，与R、G相交与点T

通过加色法原理，线段BT

由于最终光通量为原色的光通量总和，而光通量总和可以通过HSL中描述的亮度乘以设定的最大光通量得到。因此，在得到光通量总和以及原色R、G、B的光通量比值后，即可求得原色R、G、B的光通量，进而换算成LED灯珠的电流。

注1、由于坐标点T

注2、由于坐标点T可能位于如坐标点T

注3、应排除坐标点T位于原色R、G、B的情况，即目标颜色仅包含原色R、G、B中的某一个原色。

在该实施例中，对本发明的一种LED灯的混光控制方法作进一步详细描述。

1、首先，测得RGB LED灯珠在色度图上的坐标点R、G、B，并换算得到目标颜色的坐标点T，换算方式如下：

a：如果颜色采用HSL方式描述，则将其换算成RGB方式描述，计算函数如下：

static inline float hsl_2_rgb_ext(float v1,float v2,float vh)

{

if(vh<0)

{

vh+＝1；

}

if(vh>1)

{

vh-＝1；

}

if(6*vh<1)

{

return v1+(v2-v1)*6*vh；

}

if(2*vh<1)

{

return v2；

}

if(3*vh<2)

{

return v1+(v2-v1)*(2.0/3.0-vh)*6；}

return v1；

}

void hsl_2_rgb(float h,float s,float l,float*r,float*g,float*b){

float var_1；

float var_2；

if(0＝＝s)

{

*r＝l；

*g＝l；

*b＝l；

}

else

{

if(l<0.5)

{

var_2＝l*(1+s)；

}

else

{

var_2＝(l+s)-(l*s)；

}

var_1＝2*l-var_2；

*r＝hsl_2_rgb_ext(var_1,var_2,h+(1.0/3.0))；

*g＝hsl_2_rgb_ext(var_1,var_2,h)；

*b＝hsl_2_rgb_ext(var_1,var_2,h-(1.0/3.0))；

}

}

b、将RGB方式描述的颜色，转换为色度图上的坐标点T，计算函数如下：

void rgb_2_cie1931(float r,float g,float b,float*x,float*y)

{

float s；

float_r；

float_g；

float_b；

float_x；

float_y；

float_z；

s＝r+g+b；

_r＝r/s；

_g＝g/s；

_b＝b/s；

r＝(_r>0.04045)？pow((_r+0.055)/(1.0+0.055),2.4):(_r/12.92)；g＝(_g>0.04045)？pow((_g+0.055)/(1.0+0.055),2.4):(_g/12.92)；b＝(b>0.04045)？pow((_b+0.055)/(1.0+0.055),2.4):(_b/12.92)；_x＝r*0.649926+g*0.103455+b*0.197109；

_y＝r*0.234327+g*0.743075+b*0.022598；

_z＝r*0.0000000+g*0.053077+b*1.035763；

*x＝_x/(_x+_y+_z)；

*y＝_y/(_x+_y+_z)；

}

2、记点R、G、B与点T坐标点为(X

3、沿点B与点T作辅助线，与线段RG交于点T

X

X

Y

4、如果交点位于点T

5、同理，可以求得点T

X

X

Y

X

X

Y

6、已知点T

如果原色G的光通量为0，假定原色R的光通量为1，原色B的光通量为(X

如果原色R、G的光通量均为0，则假定原色B的光通量为1。

7、如果直线BT平行于直线RG，则通过T

8、通常，光通量和电流的关系不一定严格遵循一元一次函数分布，因此：

a)、以光通量为X坐标，电流为Y坐标，测得一定数量的坐标点，可以拟合得到光通量和电流的关系函数；

b)、取(原色R的光通量/原色R的最大光通量)、(原色G的光通量/原色G的最大光通量)、(原色B的光通量/原色B的最大光通量)中的最大值A，以及HSL中所描述的亮度L，得到原色R的最终光通量＝原色R的光通量*L/A、原色G的最终光通量＝原色B的光通量*L/A、原色B的最终光通量＝原色B的光通量*L/A；

c)、将最终光通量代入拟合函数，求得LED灯珠所需的电流值。

根据求得LED灯珠所需的电流值对LED灯珠的发光进行控制。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明保护范围之内。