一种用于智能照明系统中的调色方法和系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于智能照明系统中的调色方法，包括以下步骤：A、通过远程设备获取用户的目标颜色数据，根据目标颜色数据输出对应的PWM输出值，其中目标颜色数据包括红色灯亮度值R、绿色灯亮度值G、蓝色灯亮度值B；B、比较PWM输出值和当前PWM输出值以得到差量，根据渐进方式计算PWM变量；C、基于PWM变量改变灯亮度以实现调色。本发明通过提供一种用于智能照明系统中的调色方法和系统，简化颜色种类，逐步变化颜色，能减少颜色变化的难度，同时能减少因急速变化对灯体造成的损伤，有利于延长灯体寿命。
【专利说明】
一种用于智能照明系统中的调色方法和系统
技术领域
[0001]本发明涉及一种用于智能照明系统中的调色方法和系统，属于电气控制领域。
【背景技术】
[0002]目前智能照明系统的变色大多是由LED的混色实现的，通过调节红绿蓝(RGB)三种颜色灯珠的亮度，可实现不同的灯光颜色。
[0003]而目前的智能照明系统大多数是使用者通过上位机(智能手机或者计算机等智能设备)的控制软件发送调色命令到远程服务器，再由服务器发送调色命令到智能控制盒，进而由智能控制盒发送调色命令给智能设备节点(其中的远程服务器和智能控制盒可根据情况进行增减，即上位机的调色命令也可直接发送到智能设备节点)。
[0004]所述的调色命令中便包含了调色的目标颜色的RGB值，而对于使用者来说，使用者是可以通过选取任意图片上的任意点的颜色作为目标颜色。对于多媒体中常用的16位和24位彩色来说，分别有65536,16777216种颜色，颜色种类太多，大大地增大了执行用户调色命令的难度。同时繁复的调节会对灯体造成损伤，影响寿命。
【发明内容】
[0005]为了解决上述问题，本发明通过提供一种用于智能照明系统中的调色方法和系统，降低照明控制难度和延长灯体寿命。
[0006]本发明采用的技术方案一方面为一种用于智能照明系统中的调色方法，包括以下步骤:A、通过远程设备获取用户的目标颜色数据，根据目标颜色数据输出对应的HVM输出值，其中目标颜色数据包括红色灯亮度值R、绿色灯亮度值G、蓝色灯亮度值B; B、比较PWM输出值和当前PWM输出值以得到差量，根据渐进方式计算PWM变量;C、基于PWM变量改变灯亮度以实现调色。
[0007]优选地步骤A还包括:建立用于存储预设颜色的信息的存储单元，预设颜色为RGB值在一定区域内的颜色的统一体现;计算目标颜色数据的RGB差值和RGB和值，通过判断RGB和值、RGB差值、RGB值所属区域，输出对应的预设颜色的PffM值。
[0008]优选地步骤B还包括定义渐进变量，通过逐步逼近取值得到PffM变量。
[0009 ] 优选地步骤C还包括记录完成调色后的PffM输出值，标记其为当前PffM输出值。
[0010]本发明方案的另一方面为一种用于智能照明系统中的调色系统，包括以下模块:远程模块，用于通过远程设备获取用户的目标颜色数据，根据目标颜色数据输出对应的PWM输出值，其中目标颜色数据包括红色灯亮度值R、绿色灯亮度值G、蓝色灯亮度值B;控制模块，用于比较P丽输出值和当前P丽输出值以得到差量，根据渐进方式计算P丽变量;发光模块，用于基于PWM变量改变灯亮度以实现调色。
[0011]本发明的有益效果为通过提供一种用于智能照明系统中的调色方法和系统，简化颜色种类，逐步变化颜色，能减少颜色变化的难度，同时能减少因急速变化对灯体造成的损伤，有利于延长灯体寿命。
【附图说明】
[0012]图1所示为根据本发明实施例的一种用于智能照明系统中的调色方法的示意图；
图2所示为根据本发明实施例的PffM输出示意图。
【具体实施方式】
[0013]以下结合实施例对本发明进行说明。
[0014]基于发明的第一实施例，如图1所示一种用于智能照明系统中的调色方法，包括以下步骤:A、通过远程设备获取用户的目标颜色数据，根据目标颜色数据输出对应的PffM输出值，其中目标颜色数据包括红色灯亮度值R、绿色灯亮度值G、蓝色灯亮度值B; B、比较PWM输出值和当前PWM输出值以得到差量，根据渐进方式计算PWM变量;C、基于PWM变量改变灯亮度以实现调色。
[0015]通过智能手机或者计算机等设备，设置一个取色图像，用户通过点击喜欢的颜色来设定颜色，智能手机接受客户的目标颜色数据，即颜色的RGB值之后，首先判断该颜色所属的颜色区域，因为在16位的颜色中R、G、B的区域为O至255，组合之后有65536种颜色，实际上在这些组合中，颜色属性类似或者人眼难以分辨的组合很多，为了适应这些组合而设计对应的PWM是繁琐和不合利益的，因此将类似的颜色归为同一类，区分出数十种颜色类型，通过设定一个区域值，将符合该区域的颜色归结为一种输出颜色(每种输出颜色对应一种PWM输出值)。通过比较该PWM输出值和当前PffM输出值，可以得到两者之间的PWM输出值的差量，采取渐进的方式，即不采用一次性直接变化的方式，而是采用逐渐进化的方式，例如原P丽输出值的RGB分量(44，66，88)，后P丽输出值的RGB分量(56，116，232 )，可以设定变化次数为4次，那么求取为每一次PffM输出值变化量为R=(56-44)/4，G=(106-66)/4，B=(232-88)/4，即PffM变量，根据该变量改变施加在灯具上的PWM，使灯具完成调色;也可以通过设定固定增量，例如设定每一次变化的PWM变量为(12，12，12)，多次改变以完成调色。
[0016]步骤A还包括:建立用于存储预设颜色的信息的存储单元，预设颜色为RGB值在一定区域内的颜色的统一体现;计算目标颜色数据的RGB差值和RGB和值，通过判断RGB和值、RGB差值、RGB值所属区域，输出对应的预设颜色的PffM值。
[0017]通过预先的设置，将全部颜色的组合划分为数十种组合，并以这些组合作为预设颜色，判断目标颜色数据的RGB和值、RGB差值、RGB值所属区域，然后将这个区域的代表颜色即对应的预设颜色作为输出的颜色，然后输出对应的PWM值，其中RGB和值为R、G、B的和值，即R+B+G ； RGB差值为各色值之间的两两差值;RGB值为R、G、B的组合值，例如RGB= (1,2,3) =(R、G、B)0
[0018]根据本发明的实施例，如图2所示的PWM输出示意图，将远程设备上得到的颜色数据的RGB值R、G、B进行相加，得到sum，作为它们的和值。和越大，一定程度上说明颜色越鲜艳，也说明目标颜色的亮度越大。对于16位的颜色来说，当和大于或等于某个较大的数值，如648时(16位即O?255，组和最大数为256 X 3=768)，说明各路的颜色均很明亮，也说明它们相互的差距并不大，则对此情况进行白光判定，也就是把最终的实际输出设为白光，标记白光灯亮度值为W，而RGB三路灯珠表示彩色灯光，所以此处均设置为灯灭，而白色灯则为最亮。最终各路的HVM输出值为(0，0，0，255)(1?、6、8、￥的亮度值)；当目标颜色的R、G、B值之和小于某个比较小的值，如43时，说明RGB的值均很小，趋近于黑色，表示灯灭，各路的PffM输出值均取一个小值，如PWM输出值为(0，0，0，0)。
[0019]当目标颜色的R、G、B值相差很小，例如小于15(可用相互求差值的方法来判定)，说明该颜色为白、灰、或者黑。此时可用R、G、B的平均值作为白色灯珠的HVM输出值，而由于目标颜色并非彩色，所以1?、6、8灯珠的?￥1波形均为较小的，则输出值为(0，0，0，(1^+8)/3)。
[0020]先进行黑、白、灰的特殊区域的验证，确定不属于这几种情况之后再进行正常的提取预设颜色的步骤(即按照用户原输入的目标颜色数据中的RGB进行所在区域判断)，因为在这些特殊区域下，不需要对红、绿、蓝的灯具进行供能，作为节能措施，应当优先进行特殊区域的处理。
[0021]关于区域的范围，例如(0，64，64)和(32，64，64)的颜色可归为一种，那么取(16，64,64,0)为该种颜色的PffM输出值，所有在(O?32，64，64)范围的颜色组合的对应的PffM输出值为(16，64，64，0)。
[0022]步骤B还包括定义渐进变量，通过逐步逼近取值得到PffM变量。
[0023]在实现渐进时定义渐进变量，如按次数或者按固定值渐进，或者利用逼近理论，SP定义一个近似的函数代替复杂的变换曲线，函数起点和终点对应当前PWM输出值、目标PWM输出值，逐步提取该函数上的值作为输出值(因为灯具亮度与供能关系非线性，需要一个合适的函数来表述变换关系，可以在多次验证之后得到一个合适的函数)。根据当前灯珠对应的PffM输出值与目标PWM输出值之差(正负)确定渐进时的操作步数以及操作方式(渐进的次数，次数越大，所花时间越多，渐进效果越好，但延时增加，需要根据照明系统的需要来确定)。
[0024]步骤C还包括记录完成调色后的PffM输出值，标记其为当前PffM输出值。
[0025 ]记录完成调色后的PffM输出值，以作为下次变色的基础，即当前PffM输出值。
[0026]基于发明的第二实施例，一种用于智能照明系统中的调色系统，包括以下模块:远程模块，用于通过远程设备获取用户的目标颜色数据，根据目标颜色数据输出对应的PWM输出值，其中目标颜色数据包括红色灯亮度值R、绿色灯亮度值G、蓝色灯亮度值B;控制模块，用于比较P丽输出值和当前P丽输出值以得到差量，根据渐进方式计算P丽变量;发光模块，用于基于PffM变量改变灯亮度以实现调色。
[0027]以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护区域。在本发明的保护区域内其技术方案和/或实施方式可以有各种不同的修改和变化。
【主权项】
1.一种用于智能照明系统中的调色方法，其特征在于，包括以下步骤: A、通过远程设备获取用户的目标颜色数据，根据目标颜色数据输出对应的PffM输出值，其中目标颜色数据包括红色灯亮度值R、绿色灯亮度值G、蓝色灯亮度值B; B、比较PffM输出值和当前PffM输出值以得到差量，根据渐进方式计算PWM变量； C、基于PffM变量改变灯亮度以实现调色。2.根据权利要求1所述的一种用于智能照明系统中的调色方法，步骤A还包括: 建立用于存储预设颜色的信息的存储单元，预设颜色为RGB值在一定区域内的颜色的统一体现； 计算目标颜色数据的RGB差值和RGB和值，通过判断RGB和值、RGB差值、RGB值所属区域，输出对应的预设颜色的PWM值。3.根据权利要求1所述的一种用于智能照明系统中的调色方法，步骤B还包括定义渐进变量，通过逐步逼近取值得到PWM变量。4.根据权利要求1所述的一种用于智能照明系统中的调色方法，步骤C还包括记录完成调色后的PWM输出值，标记其为当前PWM输出值。5.—种用于智能照明系统中的调色系统，其特征在于，包括以下模块: 远程模块，用于通过远程设备获取用户的目标颜色数据，根据目标颜色数据输出对应的PffM输出值，其中目标颜色数据包括红色灯亮度值R、绿色灯亮度值G、蓝色灯亮度值B;控制模块，用于比较PWM输出值和当前P丽输出值以得到差量，根据渐进方式计算PWM变量； 发光模块，用于基于PWM变量改变灯亮度以实现调色。
【文档编号】H05B33/08GK105848354SQ201610319154
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年5月12日
【发明人】周国富, 李沛洋, 易子川, 王利, 李伟, 翟迪国, 白鹏飞
【申请人】深圳市国华光电研究院, 深圳市国华光电科技有限公司, 华南师范大学