本发明涉及机动车照明设备的领域,并且更具体地,涉及对这些设备中所包括的这些光源的颜色管理。
背景技术:
1、数字照明设备被汽车制造商越来越多地应用于中高端市场产品。
2、这些数字照明设备通常包括固态光源,其操作严重取决于温度。
3、这些元件中的温度控制是非常敏感的方面,并且通常通过降额来进行,这意味着降低馈送给光源的电流值,从而相应地降低输出通量和操作温度。这使得光源的性能必须超大以使得面对这些过热问题,从而可以降低操作值,同时仍维持可接受的值。
4、此外,这些技术还会影响输出图案的颜色。在一些情况下,当由多于一个的灯模块提供光束图案时,颜色在整个图案中可能不均匀。
技术实现思路
1、该问题被假设,但是直到现在才找到对其的解决方案。
2、本发明提供一种通过用于操作机动车照明设备的方法和机动车照明设备来管理光源图案的输出颜色的替代解决方案。
3、除非另有限定,否则本文所使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)均应按照本领域的惯例进行解释。还应理解,常用术语也应被解释为相关领域中的惯例,而不是理想化或过于形式化的意义,除非本文明确地如此限定。
4、在本文中,不应以排他性含义理解术语“包括”及其派生词(例如“包含”等),即这些术语不应被解释为排除所描述和限定的内容可能包括其他元件、步骤等的可能性。
5、在第一发明方面中,本发明提供一种用于操作包括至少两个固态灯模块的机动车照明设备的方法,所述方法包括以下步骤:
6、-限定均匀性标准,其中对于包括由第一灯模块所发出的颜色和由第二灯模块所发出的颜色的每一对颜色,限定该对是可接受的还是不可接受的;
7、-向所述第一灯模块馈送第一电流值,所述第一电流值在所述第一灯模块中产生第一输出颜色;
8、-向所述第二灯模块馈送第二电流值,所述第二电流值在所述第二灯模块中产生第二输出颜色,其中所述第一输出颜色-第二输出颜色对满足所述均匀性标准。
9、术语“固态”是指由固态电致发光物所发出的光,该固态电致发光物使用半导体将电转换为光。与白炽照明相比,所述固态照明产生具有减少热量生成和较低能量消耗的可见光。与易碎的玻璃管/灯泡和细长的灯丝相比,通常质量较小的固态电子照明设备提供对冲击和振动更大的抵抗性。它们还消除了灯丝蒸发,潜在地提高了光照设备的寿命跨度。这些类型的照明的一些示例包括作为光照源的半导体发光二极管(led)、有机发光二极管(oled)或聚合物发光二极管(pled),而不是电灯丝、等离子体或气体。
10、均匀性标准被限定为一对输出颜色之间的相似性,即由第一灯模块所发出的颜色与由第二灯模块所发出的颜色之间的相似性。它可以例如在rgb范围的方面或在颜色图中的距离的方面来限定,但是本领域技术人员的任何限定都将是本发明的范围的部分。
11、例如,在特定的测量时间限定每对输出颜色。
12、借助于这种方法,照明设备能够计算输出颜色是否是可接受地均匀的,并且可以通过修改两个模块中的至少一个模块的馈送电流来对不允许的情况作出反应,使得颜色总是保持在均匀性标准内。
13、在一些特定实施例中,上述方法还包括测量所述第二灯模块中的温度的步骤,并且其中使用所述第一输出颜色和在所述第二灯模块中测量的温度作为输入值,由数据表和/或实验数据计算所述第二电流值。
14、存在获取光源的输出颜色的许多替代方法。有时,制造商的数据表提供关于这些参数的可靠且有用的信息,但是也可以使用实验数据来获取该允许条件。
15、在这种情况下,由第一灯模块所获得的数据计算第二电流,因此第一灯模块领导该方法,并且第二灯模块在颜色均匀性的方面具有从属配置。
16、在另一示例中,使用所选择的颜色和在所述第二灯模块中测量的温度作为输入值,由数据表和/或实验数据计算所述第二值。
17、在一些特定实施例中,使用所选择的颜色和在所述第一灯模块中测量的温度作为输入值,由理论数据和/或实验数据计算所述第一电流值。
18、在这种情况下,所述方法还包括以下步骤:
19、-选择将由所述第一灯模块发出的颜色,也称为所选择的颜色;以及
20、-测量所述第一灯模块中的温度,
21、其中,所选择的颜色和在所述第一灯模块中所测量的温度被用作用于计算所述第一电流值的输入值,使得当向所述第一灯模块馈送所述第一电流值时,所述第一输出颜色与所选择的颜色基本上一致。
22、在这种特殊情况下,该判定与颜色相关,并且根据该初步设定来判定第一电流值。
23、在第一电流值和第二电流值两者均是由所选择的颜色来计算的情况下,已经采用了关于将由照明设备投射的颜色的初步判定,并且第一灯模块和第二灯模块两者都适应于该判定。
24、在本文件中,“所选择的颜色”是指符合比色条例并最终符合照明设备的制造商要求的参考颜色。
25、在一些特定实施例中,通过热敏电阻获得所述第一灯模块中的温度和/或所述第二灯模块中的温度,所述热敏电阻例如是负温度系数热敏电阻。
26、热敏电阻是可以被用于测量温度的常用元件,从而为该方法提供可靠的起点。
27、在一些特定实施例中,该方法还包括如果不满足所述均匀性标准则增加或减小所述第一电流值和/或所述第二电流值的步骤。
28、第一灯模块和第二灯模块中的任何一个灯模块中的输出颜色可以由于该灯模块的温度而变化。对于给定的电流值,颜色可以由于不同的模块温度而不同。因此,可能需要修正。
29、在一些特定实施例中,所述方法还包括以下步骤:
30、-限定用于所述第一灯模块和所述第二灯模块中的每个灯模块的颜色允许条件,其中对于每一对温度-电流,限定一颜色是可接受的还是不可接受的;
31、-建立用于所述第一灯模块和所述第二灯模块中的每个灯模块的最小光通量阈值和最大光通量阈值;
32、-检查所述第一输出颜色和所述第二输出颜色是否满足所述第一灯模块和所述第二灯模块中的每个灯模块各自的允许条件;
33、-增加或减小所述第一电流值和/或所述第二电流值,始终保持电流以便所述电流产生被包含在所述最小光通量阈值与所述最大通量阈值之间并产生满足所述允许条件的颜色的光通量值。
34、在这种情况下,均匀性标准可以与其他允许性标准相结合。电流值的变化应与每个需求结合在一起,以便为每个灯模块提供统一且合适的电流值。
35、需要注意的是,第一灯模块的颜色允许条件和第二灯模块的颜色允许条件可以一致。此外,第一灯模块的最小通量阈值和第二灯模块的最小通量阈值可以相同,并且对于最大阈值也是如此。
36、此外,该方法可以包括确定所述第一输出颜色和所述第二输出颜色的步骤。
37、作为示例,第一输出颜色(即由第一灯模块发出的颜色)和第二输出颜色(即由第二灯模块发出的颜色)类似于由初步判定中所选择的颜色。
38、在另一示例中,所选择的颜色仅分配给第一输出颜色。在这种情况下,通过使用第一输出颜色作为输入值由理论方法和/或实验方法确定第二输出颜色。或者,第一输出颜色和在第二灯模块中所测量的温度两者都可以用于确定第二输出颜色。
39、在另一实施例中,第一灯模块和第二灯模块分别被馈送第一电流值和第二电流值。在这种情况下,通过适当的装置(例如,颜色传感器)测量第一输出颜色和第二输出颜色。或者,由第一电流值和在第一灯模块中所测量的温度来计算第一输出颜色。由第二电流值和在第二灯模块中所测量的温度来计算第二输出颜色。
40、在一些特定实施例中,增加或减小所述第一电流值和/或所述第二电流值的步骤涉及将所述第一电流值和/或所述第二电流值由第一值增加或减少到第二值,其中它们中的最大的值小于最小的值的1.1倍,特别地小于它们中的最小的值的1.05倍,并且特别地小于它们中的最小的值的1.03倍。
41、在这些示例中,可以在小范围内增加强度,使得电流值(和温度)在提供可接受的性能的范围内保持尽可能低。此外,可以在对性能的最小可能影响的情况下校正颜色偏差。
42、在一些特定实施例中,所述方法还包括记录用于预定条件的一系列电流值增量的步骤。
43、如果使用基于时间的图案,该系列可以是有用的,以便避免连续的温度测量。
44、在一些特定实施例中,由控制单元执行所述方法的步骤中的至少一些步骤,所述控制单元被配置为通过以下步骤来估计提供给所述第一灯模块和所述第二灯模块的电流的时序模式:
45、-用训练数据集来训练所述控制单元以估计用于所述第一灯模块和/或所述第二灯模块的电流;
46、-用实际电流数据来测试所述控制单元。
47、控制单元可以经受人工智能策略来预测第一电流和第二电流的最合适的演变。为此,用训练数据集来训练控制单元,该训练数据集可以包括不同的输入:其他模块的电流、外部条件、车辆速度、驾驶员的判定……。利用这些值,控制单元被训练以预测第一电流值和第二电流值的最佳演变。
48、在其他发明方面中,本发明提供了一种数据处理元件和一种包括指令的计算机程序,所述数据处理元件包括用于执行根据第一发明方面的方法的步骤的装置,所述指令在当由控制单元运行所述程序时,使所述控制单元执行根据第一发明方面的方法的步骤。
49、在第二发明方面中,本发明提供一种机动车照明设备,其包括:
50、-至少两个固态灯模块,每个固态灯模块包括固态光源的矩阵布置;
51、-控制元件,所述控制元件用于执行根据第一发明方面所述的方法的步骤;
52、该照明设备提供有效地管理光源的颜色均匀性的有利功能。
53、在一些特定实施例中,所述矩阵布置包括至少2000个固态光源。
54、矩阵布置是用于该方法的典型示例。可以在投射距离范围内对行进行分组,并且每组的每列表示角度间隔。该角度值取决于矩阵布置的分辨率,通常被包含在每列0.01°与每列0.5°之间。因此,可以同时管理许多光源。
55、在一些特定实施例中,所述照明设备还包括用于测量固态光源的温度的热敏电阻。