一种用于RGBW四色舞台灯的控制方法及其控制系统与流程

本技术涉及舞台灯光，尤其是涉及一种用于rgbw四色舞台灯的控制方法及其控制系统。

背景技术：

1、rgbw四色舞台灯通常是指rgbw四色led舞台灯，rgbw四色舞台灯是一种采用rgbw四色led作为发光元件的舞台灯具；其中，rgb代表红、绿、蓝三原色，w代表白色，通过调整rgb三原色的亮度，可以混合出几乎任何颜色，而w白色灯则提供均匀的白光照明，具有显色性和光线均匀的特点，能够还原物体颜色和提供均匀光照，同时能够模拟出各种色彩和光影效果，为舞台表演增添更多的视觉冲击力。

2、在舞台灯光秀表演中，对rgbw四色舞台灯的舞台灯光色彩调控的统一性和时效性要求较高，而rgbw四色舞台灯在长时间的使用过程中，可能会存在不同程度的光源衰减，即会产生同样的电源驱动信号下、新灯比旧灯的亮度亮的情况，在rgbw四色舞台灯的进行色彩切换时，颜色展现效果欠佳，存在有rgbw四色舞台灯的色彩调控效果较差的缺陷，存在改善的空间。

技术实现思路

1、为了提高rgbw四色舞台灯的色彩调控效果，本技术提供一种用于rgbw四色舞台灯的控制方法及其控制系统。

2、第一方面，本技术的发明目的采用如下技术方案实现：

3、一种用于rgbw四色舞台灯的控制方法，包括：

4、获取目标舞台的若干个舞台灯的历史工作数据，所述舞台灯关联有舞台标识；基于各个舞台灯的舞台标识和对应的历史工作数据分别计算得到舞台灯光源的光源衰减信息，并获取对应的颜色变换过程参数集，所述光源衰减信息包括舞台灯的rgbw四种颜色；

5、基于舞台灯光源的光源衰减信息和所述目标舞台的预设目标亮度值，确定各个舞台灯对应的校准亮度数据；基于所述校准亮度数据依次调整对应的舞台灯的四色亮度；

6、在舞台灯运行过程中，基于所述颜色变换过程参数集识别并获取颜色变化的多个切换时间节点，基于各个切换时间节点确定该舞台灯的当前颜色与待切换目标颜色的色度差异值和颜色切换效率；

7、基于舞台灯的色度差异值与预设的色度差异阈值进行比较，得到对应的色度差异比较结果；基于某一切换时间节点的色度差异比较结果计算该切换时间节点的颜色校准参数；

8、依据舞台灯在该切换时间节点的颜色校准参数和颜色切换效率执行颜色切换操作。

9、通过采用上述技术方案，在指定的舞台灯光秀中，一个舞台大都会使用多台舞台灯，为有效解决存在不同程度的光源衰减的情况，需要先分析当前使用的各个舞台灯的实际光源衰减情况；具体地，舞台灯的历史工作数据包括舞台灯光源的历史工作信息(如光源衰减信息)和该舞台灯在整个灯光秀过程中的颜色切换的工作参数调整的数据集(即颜色变换过程参数集)，在舞台灯调试时，先计算各个rgbw四色舞台灯的四种颜色的光源的光源衰减信息，以根据目标舞台所需的预设目标亮度值确定各个舞台灯需要校准调整的校准亮度数据，接着依次调整rgbw四色舞台灯的四种颜色，以有效保证多个舞台灯的各种颜色的光源亮度统一性。

10、在舞台灯运行过程中，由于在舞台灯光秀的展示过程中，对rgbw四色舞台灯的舞台灯光色彩调控时效性要求较高，为有效提高各个颜色切换节点的颜色切换效率，本技术基于各个舞台灯在整个颜色变换过程参数集中，根据rgbw四色舞台灯在颜色切换过程中的多个时间节点，计算舞台灯在各个时间节点的当前颜色与待切换目标颜色的色度差异值和颜色切换效率，颜色切换效率为该舞台灯在进行颜色切换时的所耗费的切换时长，舞台灯的色度差异值与预设的色度差异阈值进行比较，然后基于某一时间节点的颜色切换效率和色度差异比较结果提前计算切换时间节点的颜色校准参数和切换调整信息；以在达到切换时间节点的舞台灯光颜色切换时，基于切换时间节点的颜色校准参数和切换调整信息提前执行或直接执行颜色切换操作；从而有效提高颜色切换效率的统一性、和舞台灯光的颜色控制精确度，提高舞台灯光秀的展示效果。

11、本技术在一较佳示例中：所述基于各个舞台灯的舞台标识和对应的历史工作数据分别计算得到舞台灯光源的光源衰减信息，并获取对应的颜色变换过程参数集，具体包括：基于各个舞台灯的舞台标识获取对应的工作运行参数；基于历史工作数据识别并获取rgbw四色舞台灯在点亮不同颜色组合的led灯时的颜色组合信息和对应的实际运行功率值；

12、基于rgbw四色舞台灯在历史工作时段的颜色组合信息和对应的实际运行功率值、对应的工作运行参数计算舞台灯光源在不同颜色组合信息时的光源衰减信息；

13、识别并获取目标舞台的若干个舞台灯在同一场灯光秀中的颜色变换信息和对应的颜色切换指令的时间节点，以得到若干场灯光秀对应的颜色变换参数集。

14、通过采用上述技术方案，基于舞台灯的舞台灯标识获取舞台灯在额定运行功率时、不同颜色组合的led灯的正常运行功率区间，以便于后续计算rgbw四色舞台灯在点亮不同颜色的led灯时的正常光源亮度区间；具体地，先基于舞台灯在先前的工作时段的历史工作数据中，获取rgbw四色舞台灯在点亮不同颜色组合信息时的实际运行功率值，接着基于同一舞台灯在同一颜色组合信息时的灯具产品的工作运行参数，如正常运行功率区间与实际运行功率值的功率大小比较，计算该舞台灯光源在该颜色组合信息时的光源亮度情况，以便于计算得到舞台灯光源的光源衰减信息(又称光源衰减系数)；下一步为得到若干个舞台灯在同一场灯光秀的舞台程序中的颜色控制参数的变化过程，通过识别、获取目标舞台在同一场灯光秀中的多个颜色变化信息、与多个颜色变化信息一一对应的颜色切换指令的时间节点，进行数据整合得到该灯光秀对应各个舞台灯的颜色变换参数集，同理可获取目标舞台灯的若干场灯光秀的颜色变换参数集，有利于达到对目标舞台的若干个舞台灯进行光源衰减管理、并采取相应的光源调整措施，有利于保证舞台灯光源显示效果的统一性。

15、本技术在一较佳示例中：所述色度差异比较结果包括第一色度差异比较结果和第二色度差异比较结果；所述依据舞台灯在该切换时间节点的颜色校准参数和颜色切换效率执行颜色切换操作，具体包括：

16、基于该舞台灯的舞台标识获取在不同颜色组合信息时的颜色校准阈值；将所述颜色校准参数与对应的颜色校准阈值进行比较；

17、若所述色度差异比较结果为第一色度差异比较结果，则确定以第一换色控制方式控制该舞台灯执行颜色切换操作；

18、若所述色度差异比较结果为第二色度差异比较结果，且舞台灯的颜色校准参数大于或等于所述颜色校准阈值时，则确定以第二换色控制方式控制该舞台灯执行颜色切换操作；

19、若所述色度差异比较结果为第二色度差异比较结果，且舞台灯的颜色校准参数小于所述颜色校准阈值时，则确定以第三换色控制方式控制该舞台灯执行颜色切换操作。

20、通过采用上述技术方案，颜色校准阈值为颜色校准的数据临界值，颜色校准阈值为兼顾舞台灯光显色度和人眼视觉友好的灯光表演需求而定义的阈值；在实际应用时，基于舞台灯的色度差异值与预设的色度差异阈值进行比较会存在两种数据比较结果，一种是舞台灯的色度差异值小于色度差异阈值的第一色度差异比较结果，另一种是舞台灯的色度差异值大于或等于色度差异阈值的第二色度差异比较结果，为便于对舞台灯进行精细化控制，提高对rgbw四色舞台灯的色彩调控效果，本技术基于不同的色度差异比较结果或rgbw四色舞台灯的颜色校准参数和颜色校准阈值的数据大小比较结果，分别选择选用第一换色控制方式、第二换色控制方式、第三换色控制方式，以控制舞台灯执行颜色切换操作。

21、本技术在一较佳示例中：所述舞台灯连接有用于执行换色操作的换色均衡控制单元；所述第一换色控制方式满足所述换色均衡控制单元在该切换时间节点直接执行颜色切换操作；所述第二换色控制方式包括舞台程序进行至该切换时间节点前的第一预设换色均衡时长和预设校准时长；所述第二换色控制方式满足所述换色均衡控制单元根据所述第一预设换色均衡时长、预设校准时长确定在该切换时间节点执行颜色切换操作和颜色校准操作的操作信号提前量，以向该舞台灯发送对应的第一提前换色信号；

22、所述第三换色控制方式包括舞台程序进行至该切换时间节点前的第二预设换色均衡时长；所述第三换色控制方式满足所述换色均衡控制单元根据所述第二预设换色均衡时长确定在切换时间节点执行颜色切换操作的操作信号提前量，以向该舞台灯发送对应的第二提前换色信号。

23、通过采用上述技术方案，在rgbw四色舞台灯的色度差异比较结果为第一色度差异比较结果时，则在颜色变换的切换时间节点直接执行颜色切换操作，此时颜色切换的灯光切换效果统一性较高，能够满足灯光颜色切换的高实时性；在rgbw四色舞台灯的色度差异比较结果为第一色度差异比较结果时，表征此时rgbw四色舞台灯的色度差异较明显，会降低gbw四色舞台灯的颜色切换效果，此时在进行颜色切换操作之前，为进一步判断rgbw四色舞台灯是否需要进行颜色校准，同步将舞台灯的颜色校准参数与对应的颜色校准阈值进行比较，在舞台灯的颜色校准参数大于或等于对应的颜色校准阈值时，则表征需要在进行灯光颜色的切换操作时，需要同步进行rgbw四色舞台灯的光源颜色校准操作，因而此时通过第二换色控制方式确定在该切换时间节点执行颜色切换操作和颜色校准操作的操作信号提前量，反之，则不需要进行灯光颜色校准时，即第三换色控制方式确定执行颜色切换操作的操作信号提前量；从而本技术通过根据色度差异确定rgbw四色舞台灯的执行换色的信号提前量，进一步提高了对rgbw四色舞台灯的换色过程控制的精确程度，以保证舞台灯的色彩效果展现。

24、本技术在一较佳示例中：控制方法还包括：

25、在舞台灯执行颜色切换操作时，确定舞台灯的颜色变换的准确率，以得到颜色变换准确率；将颜色变换准确率与预设的准确率阈值进行比较；

26、在所述颜色变换准确率小于预设的准确率阈值时，计算对应的换色控制方式的工作参数调整值，并根据工作参数调整值调整该换色控制方式的工作方式。

27、通过采用上述技术方案，为进一步跟踪rgbw四色舞台灯在颜色切换操作时的颜色变换的准确率，提高对rgbw四色舞台灯的换色控制的精确度，本技术将rgbw四色舞台灯的颜色变换准确率与预设的准确率阈值进行比较，在rgbw四色舞台灯的颜色变换准确率小于预设的准确率阈值时，表征舞台灯的颜色变换准确率较低，rgbw四色舞台灯的颜色变换控制方式需要进行进一步的精细化调控，因而需要继续计算对应的换色控制方式(包括第一换色控制方式、第二换色控制方式、第三换色控制方式)的工作方式(即控制工作参数)进行调整，即基于计算得到的换色控制方式的工作参数调整时进行调整，有利于保障rgbw四色舞台灯的高水准的换色控制精确度。

28、本技术在一较佳示例中：舞台灯基于接收到的换色均衡控制单元的换色控制信号执行颜色切换操作；所述工作参数调整值包括换色控制信号的信号频率调整值和信号提前调整量；所述在所述颜色变换准确率小于预设的准确率阈值时，计算对应的换色控制方式的工作参数调整值，并根据工作参数调整值调整该换色控制方式的工作方式，具体包括：

29、在所述颜色变换准确率小于预设的准确率阈值时，计算舞台灯当前的颜色切换效率对应的效率差异比例值；

30、基于舞台灯标识，将所述颜色变换准确率和对应的效率差异比例值发送至预设的参数调节模型中，以计算得到对应的换色控制方式的信号频率调整值和信号提前调整量；

31、在舞台灯的颜色变换准确率满足预设的准确率调整条件时，所述换色控制单元基于对应的信号频率调整值，调整对应的换色控制信号的信号频率；

32、在舞台灯的效率差异比例值满足预设的差异调整条件时，所述换色控制单元基于对应的信号调整量，调整对应的换色控制信号的信号提前量。

33、通过采用上述技术方案，rgbw四色舞台灯连接有用于控制rgbw四色舞台灯执行颜色切换操作的换色均衡控制单元；进一步地，在颜色变换准确率小于准确率阈值时，表征此时rgbw四色舞台灯的颜色切换准确度有待提高，先基于舞台灯当前的颜色切换效率计算得到效率差异比例值，效率差异比例值为在灯光秀的舞台程序控制过程中、颜色切换效率与对应设定的目标颜色切换效率的差异效率差异比例，接着基于对应的rgbw四色舞台灯的舞台灯标识，将颜色变换准确率和对应的效率差异比例值发送至参数调节模型中，以通过参数调节模型中的计算公式计算得到换色控制方式的信号频率调整值和信号提前调整量，然后换色控制单元基于颜色切换指令对应的切换时间节点，依据信号频率调整值调整对应的换色均衡控制单元的换色控制信号的信号频率、和/或：换色控制单元基于对应的信号调整量，调整对应的换色均衡控制单元的换色控制信号的信号提前量，以通过不同的信号频率、信号提前量的调整方式，达到了对rgbw四色舞台灯的相应换色控制方式的工作参数的调整的效果，从而保证在整个舞台灯光秀的换色效果的准确执行，有效保证美观的舞台灯光效果。

34、第二方面，本技术的发明目的采用如下技术方案实现：

35、一种用于rgbw四色舞台灯的控制系统，用于执行如上所述的一种用于rgbw四色舞台灯的控制方法，系统包括：

36、数据采集模块，用于获取目标舞台的若干个舞台灯的历史工作数据，所述舞台灯关联有舞台标识；

37、光源衰减管理模块，用于基于各个舞台灯的舞台标识和对应的历史工作数据分别计算得到舞台灯光源的光源衰减信息，并获取对应的颜色变换过程参数集，所述光源衰减信息包括舞台灯的rgbw四种颜色；基于舞台灯光源的光源衰减信息和所述目标舞台的预设目标亮度值，确定各个舞台灯对应的校准亮度数据；基于所述校准亮度数据依次调整对应的舞台灯的四色亮度；

38、颜色切换管理模块，用于在舞台灯运行过程中，基于所述颜色变换过程参数集识别并获取颜色变化的多个切换时间节点，基于各个切换时间节点确定该舞台灯的当前颜色与待切换目标颜色的色度差异值和颜色切换效率；

39、色度差异比较模块，用于基于舞台灯的色度差异值与预设的色度差异阈值进行比较，得到对应的色度差异比较结果；基于某一切换时间节点的色度差异比较结果计算该切换时间节点的颜色校准参数；

40、颜色切换执行模块，用于依据舞台灯在该切换时间节点的颜色校准参数和颜色切换效率执行颜色切换操作。

41、通过采用上述技术方案，在指定的舞台灯光秀中，一个舞台大都会使用多台舞台灯，为有效解决存在不同程度的光源衰减的情况，需要先分析当前使用的各个舞台灯的实际光源衰减情况；具体地，舞台灯的历史工作数据包括舞台灯光源的历史工作信息(如光源衰减信息)和该舞台灯在整个灯光秀过程中的颜色切换的工作参数调整的数据集(即颜色变换过程参数集)，在舞台灯调试时，先计算各个rgbw四色舞台灯的四种颜色的光源的光源衰减信息，以根据目标舞台所需的预设目标亮度值确定各个舞台灯需要校准调整的校准亮度数据，接着依次调整rgbw四色舞台灯的四种颜色，以有效保证多个舞台灯的各种颜色的光源亮度统一性。

42、在舞台灯运行过程中，由于在舞台灯光秀的展示过程中，对rgbw四色舞台灯的舞台灯光色彩调控时效性要求较高，为有效提高各个颜色切换节点的颜色切换效率，本技术基于各个舞台灯在整个颜色变换过程参数集中，根据rgbw四色舞台灯在颜色切换过程中的多个时间节点，计算舞台灯在各个时间节点的当前颜色与待切换目标颜色的色度差异值和颜色切换效率，颜色切换效率为该舞台灯在进行颜色切换时的所耗费的切换时长，舞台灯的色度差异值与预设的色度差异阈值进行比较，然后基于某一时间节点的颜色切换效率和色度差异比较结果提前计算切换时间节点的颜色校准参数和切换调整信息；以在达到切换时间节点的舞台灯光颜色切换时，基于切换时间节点的颜色校准参数和切换调整信息提前执行或直接执行颜色切换操作；从而有效提高颜色切换效率的统一性、和舞台灯光的颜色控制精确度，提高舞台灯光秀的展示效果。

43、本技术在一较佳示例中：所述光源衰减管理模块包括：

44、运行参数采集子模块，用于基于各个舞台灯的舞台标识获取对应的工作运行参数；基于历史工作数据识别并获取rgbw四色舞台灯在点亮不同颜色组合的led灯时的颜色组合信息和对应的实际运行功率值；

45、光源衰减计算子模块，用于基于rgbw四色舞台灯在历史工作时段的颜色组合信息和对应的实际运行功率值、对应的工作运行参数计算舞台灯光源在不同颜色组合信息时的光源衰减信息；

46、变换参数管理子模块，用于识别并获取目标舞台的若干个舞台灯在同一场灯光秀中的颜色变换信息和对应的颜色切换指令的时间节点，以得到若干场灯光秀对应的颜色变换参数集。

47、通过采用上述技术方案，先基于舞台灯在先前的工作时段的历史工作数据中，获取rgbw四色舞台灯在点亮不同颜色组合信息时的实际运行功率值，接着基于同一舞台灯在同一颜色组合信息时的灯具产品的工作运行参数，如正常运行功率区间与实际运行功率值的功率大小比较，计算该舞台灯光源在该颜色组合信息时的光源亮度情况，以便于计算得到舞台灯光源的光源衰减信息(又称光源衰减系数)；下一步为得到若干个舞台灯在同一场灯光秀的舞台程序中的颜色控制参数的变化过程，通过识别、获取目标舞台在同一场灯光秀中的多个颜色变化信息、与多个颜色变化信息一一对应的颜色切换指令的时间节点，进行数据整合得到该灯光秀对应各个舞台灯的颜色变换参数集，同理可获取目标舞台灯的若干场灯光秀的颜色变换参数集，有利于达到对目标舞台的若干个舞台灯进行光源衰减管理、并采取相应的光源调整措施，有利于保证舞台灯光源显示效果的统一性。

48、第三方面，本技术的发明目的采用如下技术方案实现：

49、一种智能设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述一种用于rgbw四色舞台灯的控制方法的步骤。

50、第四方面，本技术的发明目的采用如下技术方案实现：

51、一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述一种用于rgbw四色舞台灯的控制方法的步骤。

52、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

53、1.在指定的舞台灯光秀中，一个舞台大都会使用多台舞台灯，为有效解决存在不同程度的光源衰减的情况，需要先分析当前使用的各个舞台灯的实际光源衰减情况；具体地，在舞台灯调试时，先计算各个rgbw四色舞台灯的四种颜色的光源的光源衰减信息，以根据目标舞台所需的预设目标亮度值确定各个舞台灯需要校准调整的校准亮度数据，接着依次调整rgbw四色舞台灯的四种颜色，以有效保证多个舞台灯的各种颜色的光源亮度统一性；在舞台灯运行过程中，为有效提高各个颜色切换节点的颜色切换效率，本技术基于各个舞台灯在整个颜色变换过程参数集中，根据rgbw四色舞台灯在颜色切换过程中的多个时间节点，计算舞台灯在各个时间节点的当前颜色与待切换目标颜色的色度差异值和颜色切换效率，颜色切换效率为该舞台灯在进行颜色切换时的所耗费的切换时长，舞台灯的色度差异值与预设的色度差异阈值进行比较，然后基于某一时间节点的颜色切换效率和色度差异比较结果提前计算切换时间节点的颜色校准参数和切换调整信息；以在达到切换时间节点的舞台灯光颜色切换时，基于切换时间节点的颜色校准参数和切换调整信息提前执行或直接执行颜色切换操作；从而有效提高颜色切换效率的统一性、和舞台灯光的颜色控制精确度，提高舞台灯光秀的展示效果；

54、2.基于舞台灯的舞台灯标识获取舞台灯在额定运行功率时、不同颜色组合的led灯的正常运行功率区间，以便于后续计算rgbw四色舞台灯在点亮不同颜色的led灯时的正常光源亮度区间；具体地，基于同一舞台灯在同一颜色组合信息时的灯具产品的工作运行参数，如正常运行功率区间与实际运行功率值的功率大小比较，计算该舞台灯光源在该颜色组合信息时的光源亮度情况，以便于计算得到舞台灯光源的光源衰减信息(又称光源衰减系数)；下一步为得到若干个舞台灯在同一场灯光秀的舞台程序中的颜色控制参数的变化过程，通过识别、获取目标舞台在同一场灯光秀中的多个颜色变化信息、与多个颜色变化信息一一对应的颜色切换指令的时间节点，进行数据整合得到该灯光秀对应各个舞台灯的颜色变换参数集，同理可获取目标舞台灯的若干场灯光秀的颜色变换参数集，有利于达到对目标舞台的若干个舞台灯进行光源衰减管理、并采取相应的光源调整措施，有利于保证舞台灯光源显示效果的统一性；

55、3.在rgbw四色舞台灯的色度差异比较结果为第一色度差异比较结果时，则在颜色变换的切换时间节点直接执行颜色切换操作，此时颜色切换的灯光切换效果统一性较高，能够满足灯光颜色切换的高实时性；第一色度差异比较结果时表征此时rgbw四色舞台灯的色度差异较明显，会降低gbw四色舞台灯的颜色切换效果，此时在进行颜色切换操作之前，为进一步判断rgbw四色舞台灯是否需要进行颜色校准，同步将舞台灯的颜色校准参数与对应的颜色校准阈值进行比较，在舞台灯的颜色校准参数大于或等于对应的颜色校准阈值时，则表征需要在进行灯光颜色的切换操作时，需要同步进行rgbw四色舞台灯的光源颜色校准操作，因而此时通过第二换色控制方式确定在该切换时间节点执行颜色切换操作和颜色校准操作的操作信号提前量，反之，则不需要进行灯光颜色校准时，即第三换色控制方式确定执行颜色切换操作的操作信号提前量；从而本技术通过根据色度差异确定rgbw四色舞台灯的执行换色的信号提前量，进一步提高了对rgbw四色舞台灯的换色过程控制的精确程度，以保证舞台灯的色彩效果展现。