照明效应/性能的可视化表征、监测、关联方法及系统转让专利

申请号 : CN201710602482.1

文献号 : CN107389196B

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发明人 : 姚其

申请人 : 深圳大学

摘要 :

本发明属于照明技术领域,提供一种照明效应/性能的可视化表征、监测、关联方法及系统。光源发出照射光经过模拟光谱敏感性曲线元件后透射至反光元件上,在反光元件上显示出相应的色度效果;智能终端利用预置的光源的原始光谱能量分布、预置的模拟光谱敏感性曲线、预置的反光元件的光谱反射曲线,计算生成光源在该反光元件上所呈现出的色度数据,并将该色度数据转化成预设色彩系统的显示格式进行显示,以便将显示的颜色效果与光源在该反光元件上所显示出的色度效果之间进行量化对应,使得通过人肉眼看到的色度效果可以与智能终端上显示的颜色效果对应,精确的判断出该色度效果属于哪种程度,最终实现了非可视化的效应/性能的可视化表征。

权利要求 :

1.一种照明效应/性能的可视化表征方法,其特征在于,所述方法包括:

光源发出照射光至模拟光谱敏感性曲线元件;

所述模拟光谱敏感性曲线元件射出附带有模拟光谱敏感性曲线信息的照射光且透射至反光元件;

所述反光元件在所述附带有模拟光谱敏感性曲线信息的照射光照射后显示出色度效果;

智能终端利用预置的所述光源的原始光谱能量分布、预置的所述模拟光谱敏感性曲线元件的模拟光谱敏感性曲线、以及预置的所述反光元件的光谱反射曲线,生成所述光源在所述反光元件上所呈现出的色度数据;

所述智能终端利用所述色度数据计算得出色度坐标;

所述智能终端将所述色度坐标转化成预设色彩系统的显示格式进行显示,以便将显示的颜色效果与所述光源在所述反光元件上所显示出的色度效果之间进行对应,以实现所述光源基于所述模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能的可视化表征。

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述生成所述光源在所述反光元件上所呈现出的色度数据的公式如下:其中,X,Y,Z表示所述色度数据的三刺激值,P(λ)表示所述光源的原始光谱能量分布,α(λ)表示所述模拟光谱敏感性曲线,ρ(λ)表示所述反光元件的光谱反射曲线,表示预置的颜色匹配函数,dλ表示所述光源发出的照射光的波长。

3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述模拟光谱敏感性曲线元件预先模拟有非可视化效应/性能中,明视觉效应、暗视觉效应、非视觉效应、中间视觉效应、蓝光伤害效应中的任意一种效应所对应的光谱敏感性曲线;

并将所述明视觉效应、暗视觉效应、非视觉效应、中间视觉效应、蓝光伤害效应中的任意一种效应所对应的光谱敏感性曲线预置在所述智能终端中。

4.一种照明效应/性能的可视化表征系统,其特征在于,所述系统包括:

光源,用于发出照射光至模拟光谱敏感性曲线元件;

所述模拟光谱敏感性曲线元件,用于射出附带有模拟光谱敏感性曲线信息的照射光且透射至反光元件;

所述反光元件,用于在所述附带有模拟光谱敏感性曲线信息的照射光照射后显示出色度效果;

智能终端,用于利用预置的所述光源的原始光谱能量分布、预置的所述模拟光谱敏感性曲线元件的模拟光谱敏感性曲线、以及预置的所述反光元件的光谱反射曲线,生成所述光源在所述反光元件上所呈现出的色度数据;

所述智能终端,还用于利用所述色度数据计算得出色度坐标;

所述智能终端,还用于将所述色度坐标转化成预设色彩系统的显示格式进行显示,以便将显示的颜色效果与所述光源在所述反光元件上所显示出的色度效果之间进行对应,以实现所述光源基于所述模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能的可视化表征。

5.如权利要求4所述的系统,其特征在于,所述生成所述光源在所述反光元件上所呈现出的色度数据的公式如下:其中,X,Y,Z表示所述色度数据的三刺激值,P(λ)表示所述光源的原始光谱能量分布,α(λ)表示所述模拟光谱敏感性曲线,ρ(λ)表示所述反光元件的光谱反射曲线,表示预置的颜色匹配函数,dλ表示所述光源发出的照射光的波长。

6.如权利要求4所述的系统,其特征在于,所述模拟光谱敏感性曲线元件预先模拟有非可视化效应/性能中,明视觉效应、暗视觉效应、非视觉效应、中间视觉效应、蓝光伤害效应中的任意一种效应所对应的光谱敏感性曲线;

并将所述明视觉效应、暗视觉效应、非视觉效应、中间视觉效应、蓝光伤害效应中的任意一种效应所对应的光谱敏感性曲线预置在所述智能终端中。

7.一种照明效应/性能的监测方法,其特征在于,所述方法包括:

光源发出照射光至模拟光谱敏感性曲线元件;

所述模拟光谱敏感性曲线元件射出附带有模拟光谱敏感性曲线信息的照射光且透射至反光元件;

所述反光元件在所述附带有模拟光谱敏感性曲线信息的照射光透射后显示出色度效果,以便基于所述色度效果与样本颜色效果进行对比,确定所述光源基于所述模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能是否发生改变,或确定所述光源基于所述模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能的效果。

8.一种照明效应/性能的监测系统,其特征在于,所述系统包括:

光源,用于发出照射光至模拟光谱敏感性曲线元件;

所述模拟光谱敏感性曲线元件,用于射出附带有模拟光谱敏感性曲线信息的照射光且透射至反光元件;

所述反光元件,用于在所述附带有模拟光谱敏感性曲线信息的照射光透射后显示出色度效果,以便基于所述色度效果与样本颜色效果进行对比,确定所述光源基于所述模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能是否发生改变。

9.一种照明效应/性能的关联方法,其特征在于,所述方法包括:

光源发出照射光分别经过第一模拟光谱敏感性曲线元件和第二模拟光谱敏感性曲线元件,经过所述第一模拟光谱敏感性曲线元件射出附带有第一模拟光谱敏感性曲线信息的照射光,经过所述第二模拟光谱敏感性曲线元件射出附带有第二模拟光谱敏感性曲线信息的照射光;

所述附带有第一模拟光谱敏感性曲线信息的照射光入射至第一反光元件后显示出第一色度效果,所述附带有第二模拟光谱敏感性曲线信息的照射光入射至第二反光元件后显示出第二色度效果;

利用所述光源的原始光谱能量分布、所述第一模拟光谱敏感性曲线元件的模拟光谱敏感性曲线、以及所述第一反光元件的光谱反射曲线进行计算,得到与所述第一色度效果量化对应的第一颜色效果;

利用所述光源的原始光谱能量分布、所述第二模拟光谱敏感性曲线元件的模拟光谱敏感性曲线、以及所述第二反光元件的光谱反射曲线进行计算,得到与所述第二色度效果量化对应的第二颜色效果;

通过对所述第一反光元件与所述第二反光元件进行选择,使所述第一颜色效果与所述第二颜色效果相同,以便使得所述第一色度效果与所述第二色度效果相同,则此时所述第一模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能,与所述第二模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能具有相关性。

10.如权利要求9所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

利用对所述第一模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能,与所述第二模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能是否具有相关性的判断,确定所述第一模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能、或所述第二模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能是否发生改变。

说明书 :

照明效应/性能的可视化表征、监测、关联方法及系统

技术领域

[0001] 本发明属于照明技术领域,尤其涉及一种照明效应/性能的可视化表征、监测、关联方法及系统。

背景技术

[0002] 在视觉领域,有很多评价光度性能或相关效应的参数。依据视觉的特性,建立了光度学、色度学,定义了光通量、光谱辐射效率、发光强度、照度、亮度等主要光学光度学参量,色温、显色性、色度坐标等色度学参量。近年来发展了中间视觉效应以及非视觉生物效应等光度学参数。而在这些照明效应和性能中,有些是能够直观感受到的,比如亮度、色温,而有很多是不能够直观探测到的,比如中间视觉效应、非视觉生物效应,也就是不可视化的。

发明内容

[0003] 本发明提供了一种照明效应/性能的可视化表征、监测、关联方法及系统,旨在解决现有的一些照明效应/性能不能够可视化的问题。
[0004] 为解决上述技术问题,本发明是这样实现的,本发明提供了一种照明效应/性能的可视化表征方法,所述方法包括:
[0005] 光源发出照射光至模拟光谱敏感性曲线元件;
[0006] 所述模拟光谱敏感性曲线元件射出附带有模拟光谱敏感性曲线信息的照射光且透射至反光元件;
[0007] 所述反光元件在所述附带有模拟光谱敏感性曲线信息的照射光照射后显示出色度效果;
[0008] 智能终端利用预置的所述光源的原始光谱能量分布、预置的所述模拟光谱敏感性曲线元件的模拟光谱敏感性曲线、以及预置的所述反光元件的光谱反射曲线,生成所述光源在所述反光元件上所呈现出的色度数据;
[0009] 所述智能终端利用所述色度数据计算得出色度坐标;
[0010] 所述智能终端将所述色度坐标转化成预设色彩系统的显示格式进行显示,以便将显示的颜色效果与所述光源在所述反光元件上所显示出的色度效果之间进行对应,以实现所述光源基于所述模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能的可视化表征。
[0011] 进一步地,所述生成所述光源在所述反光元件上所呈现出的色度数据的公式如下:
[0012]
[0013]
[0014]
[0015] 其中,X,Y,Z表示所述色度数据的三刺激值,P(λ)表示所述光源的原始光谱能量分布,α(λ)表示所述模拟光谱敏感性曲线,ρ(λ)表示所述反光元件的光谱反射曲线,表示预置的颜色匹配函数,dλ表示所述光源发出的照射光的波长。
[0016] 进一步地,所述模拟光谱敏感性曲线元件预先模拟有非可视化效应/性能中,明视觉效应、暗视觉效应、非视觉效应、中间视觉效应、蓝光伤害效应或其他光度量效应中的任意一种效应所对应的光谱敏感性曲线;
[0017] 并将所述明视觉效应、暗视觉效应、非视觉效应、中间视觉效应、蓝光伤害效应或其他光度量效应中的任意一种效应所对应的光谱敏感性曲线预置在所述智能终端中。
[0018] 本发明还提供了一种照明效应/性能的可视化表征系统,所述系统包括:
[0019] 光源,用于发出照射光至模拟光谱敏感性曲线元件;
[0020] 所述模拟光谱敏感性曲线元件,用于射出附带有模拟光谱敏感性曲线信息的照射光且透射至反光元件;
[0021] 所述反光元件,用于在所述附带有模拟光谱敏感性曲线信息的照射光照射后显示出色度效果;
[0022] 智能终端,用于利用预置的所述光源的原始光谱能量分布、预置的所述模拟光谱敏感性曲线元件的模拟光谱敏感性曲线、以及预置的所述反光元件的光谱反射曲线,生成所述光源在所述反光元件上所呈现出的色度数据;
[0023] 所述智能终端,还用于利用所述色度数据计算得出色度坐标;
[0024] 所述智能终端,还用于将所述色度坐标转化成预设色彩系统的显示格式进行显示,以便将显示的颜色效果与所述光源在所述反光元件上所显示出的色度效果之间进行对应,以实现所述光源基于所述模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能的可视化表征。
[0025] 进一步地,所述生成所述光源在所述反光元件上所呈现出的色度数据的公式如下:
[0026]
[0027]
[0028]
[0029] 其中,X,Y,Z表示所述色度数据的三刺激值,P(λ)表示所述光源的原始光谱能量分布,α(λ)表示所述模拟光谱敏感性曲线,ρ(λ)表示所述反光元件的光谱反射曲线,表示预置的颜色匹配函数,dλ表示所述光源发出的照射光的波长。
[0030] 进一步地,所述模拟光谱敏感性曲线元件预先模拟有非可视化效应/性能中,明视觉效应、暗视觉效应、非视觉效应、中间视觉效应、蓝光伤害效应或其他光度量效应中的任意一种效应所对应的光谱敏感性曲线;
[0031] 并将所述明视觉效应、暗视觉效应、非视觉效应、中间视觉效应、蓝光伤害效应或其他光度量效应中的任意一种效应所对应的光谱敏感性曲线预置在所述智能终端中。
[0032] 本发明还提供了一种照明效应/性能的监测方法,所述方法包括:
[0033] 光源发出照射光至模拟光谱敏感性曲线元件;
[0034] 所述模拟光谱敏感性曲线元件射出附带有模拟光谱敏感性曲线信息的照射光且透射至反光元件;
[0035] 所述反光元件在所述附带有模拟光谱敏感性曲线信息的照射光透射后显示出色度效果,以便基于所述色度效果与样本颜色效果进行对比,确定所述光源基于所述模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能是否发生改变,或确定所述光源基于所述模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能的效果。
[0036] 本发明还提供了一种照明效应/性能的监测系统,所述系统包括:
[0037] 光源,用于发出照射光至模拟光谱敏感性曲线元件;
[0038] 所述模拟光谱敏感性曲线元件,用于射出附带有模拟光谱敏感性曲线信息的照射光且透射至反光元件;
[0039] 所述反光元件,用于在所述附带有模拟光谱敏感性曲线信息的照射光透射后显示出色度效果,以便基于所述色度效果与样本颜色效果进行对比,确定所述光源基于所述模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能是否发生改变。
[0040] 本发明还提供了一种照明效应/性能的关联方法,所述方法包括:
[0041] 光源发出照射光分别经过第一模拟光谱敏感性曲线元件和第二模拟光谱敏感性曲线元件,经过所述第一模拟光谱敏感性曲线元件射出附带有第一模拟光谱敏感性曲线信息的照射光,经过所述第二模拟光谱敏感性曲线元件射出附带有第二模拟光谱敏感性曲线信息的照射光;
[0042] 所述附带有第一模拟光谱敏感性曲线信息的照射光入射至第一反光元件后显示出第一色度效果,所述附带有第二模拟光谱敏感性曲线信息的照射光入射至第二反光元件后显示出第二色度效果;
[0043] 当所述第一色度效果与所述第二色度效果相同时,则确定所述第一模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能,与所述第二模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能具有相关性。
[0044] 进一步地,所述方法还包括:利用对所述第一模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能,与所述第二模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能是否具有相关性的判断,确定所述第一模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能、或所述第二模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能是否发生改变本发明与现有技术相比,有益效果在于:
[0045] 本发明所提供的一种照明效应/性能的可视化表征方法,光源发出照射光经过模拟光谱敏感性曲线元件后,生成附带有模拟光谱敏感性曲线信息的照射光并透射至反光元件上,从而在反光元件上显示出相应的色度效果,人眼虽然可以观察到反光元件上显示的色度效果,但是并不能直观的判断出该色度效果属于哪种颜色程度,所以需要对该色度效果进行量化对应。因此,智能终端利用预置的光源的原始光谱能量分布、预置的模拟光谱敏感性曲线元件的模拟光谱敏感性曲线、以及预置的反光元件的光谱反射曲线,计算生成光源在该反光元件上所呈现出的色度数据,然后通过利用色度数据计算得出色度坐标,并将该色度坐标转化成预设色彩系统的显示格式进行显示,以便将显示的颜色效果与光源在该反光元件上所显示出的色度效果之间进行对应,即实现了量化对应,得出反光元件上某种色度效果对应的是哪种精确的颜色效果。从而使得通过人肉眼看到的色度效果可以与智能终端上显示的颜色效果对应,精确的判断出该色度效果属于哪种程度,最终实现了对该光源基于所述模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能的可视化表征。

附图说明

[0046] 图1是本发明实施例提供的一种照明效应/性能的可视化表征方法流程图;
[0047] 图2是本发明实施例提供的光谱敏感性曲线示意图;
[0048] 图3是本发明实施例提供的非可视化效应的可视化表征效果示意图;
[0049] 图4是本发明实施例提供的一种照明效应/性能的可视化表征系统示意图;
[0050] 图5是本发明实施例提供的一种照明效应/性能的可视化表征系统示意图;
[0051] 图6是本发明实施例提供的一种照明效应/性能的监测方法流程图;
[0052] 图7是本发明实施例提供的一种照明效应/性能的监测系统示意图;
[0053] 图8是本发明实施例提供的一种照明效应/性能的关联方法流程图;
[0054] 图9是本发明实施例提供的一种照明效应/性能的关联方法示意图;
[0055] 图10是本发明实施例提供的一种照明效应/性能的关联效果示意图。

具体实施方式

[0056] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
[0057] 作为本发明的第一个实施例,如图1所示,本发明提供的一种照明效应/性能的可视化表征方法,该方法包括:
[0058] 步骤S101:光源发出照射光至模拟光谱敏感性曲线元件。
[0059] 步骤S102:模拟光谱敏感性曲线元件射出附带有模拟光谱敏感性曲线信息的照射光且透射至反光元件。
[0060] 步骤S102中所用的模拟光谱敏感性曲线元件上,预先模拟有各种非可视化效应/性能中任意一种效应所对应的光谱敏感性曲线。在照明领域中,非可视化效应/性能有很多种,例如:明视觉效应、暗视觉效应、非视觉效应、中间视觉效应、蓝光伤害效应或其他光度量效应等。如图2所示,图中模拟了其中几种非可视化效应/性能的光谱敏感性曲线,其中,V(λ)表示明视觉效应所对应的光谱敏感性曲线、V’(λ)表示暗视觉效应所对应的光谱敏感性曲线、C(λ)表示非视觉效应所对应的光谱敏感性曲线、B(λ)表示蓝光伤害效应所对应的光谱敏感性曲线。而此时模拟光谱敏感性曲线元件上只模拟有其中一种效应所对应的光谱敏感性曲线,可以是模拟有明视觉效应所对应的光谱敏感性曲线V(λ)、也可以是模拟有非视觉效应所对应的光谱敏感性曲线C(λ)。
[0061] 在本实施例中,模拟光谱敏感性曲线元件采用的是模拟光谱敏感性曲线的滤镜或者光栅。在实际模拟操作过程中,可以通过滤镜方式、光栅方式或者是其它可行方式近似模拟各种不同光谱敏感性曲线。例如,有的滤镜可以把红光去掉,有的滤镜是可以把蓝光去掉,也可以采用两种滤镜叠加的方式,去掉某种光,即达到模拟光谱敏感性曲线的目的。
[0062] 同时,需要注意的是,需要将这些明视觉效应所对应的光谱敏感性曲线V(λ)、暗视觉效应所对应的光谱敏感性曲线V’(λ)、非视觉效应所对应的光谱敏感性曲线C(λ)、蓝光伤害效应所对应的光谱敏感性曲线B(λ)、中间视觉效应所对应的光谱敏感性曲线或其他光度量效应所对应的光谱敏感性曲线等等,预置在智能终端中,以便后续步骤中智能终端可以利用这些预置的光谱敏感性曲线进行相应计算。
[0063] 步骤S103:反光元件在附带有模拟光谱敏感性曲线信息的照射光照射后显示出色度效果。此时显示出的色度效果是人通过肉眼可以看到的,但是并不能直观的分辨出该色度效果属于哪种颜色程度。例如:当反光元件上显示出的色度效果为浅蓝色时,人们通过肉眼并不能判断出该浅蓝色属于哪种级别的蓝色。因此,需要进行后续的步骤,将此步骤中得到的色度效果与智能终端上,或样本颜色色度模型上显示的颜色效果进行量化对应。
[0064] 反光元件需要具有高反射率的作用,最好能够针对具体的光源产生高的反射率,在本实施例中,将平面结构的物体表面作为反光元件的接受面,例如:白纸、白板一类,均为具有高反射率的反光元件。且该反光元件的光谱反射曲线需预置在智能终端中,以便后续步骤中智能终端可以利用预置的光谱反射曲线进行相应计算。
[0065] 步骤S104:智能终端利用预置的光源的原始光谱能量分布、预置的模拟光谱敏感性曲线元件的模拟光谱敏感性曲线、以及预置的反光元件的光谱反射曲线,生成该光源在该反光元件上所呈现出的色度数据。
[0066] 本步骤中,首先智能终端上应预置有光源的原始光谱能量分布、模拟光谱敏感性曲线元件的模拟光谱敏感性曲线以及反光元件的光谱反射曲线。具体的,如何生成光源在该反光元件上所呈现出的色度数据,公式如下:
[0067]
[0068]
[0069]
[0070] 其中,X,Y,Z表示色度数据的三刺激值(该三刺激值为CIE XYZ色度系统中的参数,在本专利中不详加赘述),P(λ)表示光源的原始光谱能量分布,α(λ)表示模拟光谱敏感性曲线元件的模拟光谱敏感性曲线,ρ(λ)表示反光元件的光谱反射曲线, 表示预置的颜色匹配函数(该预置的颜色匹配函数为CIE XYZ色度系统中的参数,在本专利中不详加赘述),dλ表示光源发出的照射光的波长。其中,α(λ)代表各种不同光谱敏感性曲线中的任意一种,可以是上述的明视觉V(λ)、暗视觉V’(λ)、非视觉C(λ)或蓝光伤害效应曲线B(λ)等。
[0071] 步骤S105:智能终端利用步骤S104中得到的色度数据进行计算,得出色度坐标(x,y)。计算公式如下:
[0072]
[0073]
[0074] 步骤S106:智能终端将该色度坐标转化成预设色彩系统的显示格式进行显示,以便将显示的颜色效果与该光源在反光元件上所显示出的色度效果之间进行对应,以实现上述光源基于上述模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能的可视化表征。
[0075] 需要说明的是,人眼虽然可以观察到反光元件上显示的色度效果,但是并不能直观的判断出该色度效果属于哪种颜色程度,所以需要对该色度效果进行量化对应。因此,将步骤S106得到的显示的颜色效果与步骤S103得到的在该反光元件上所显示出的色度效果之间进行对应,确定反光元件上某种色度效果对应的是哪种精确的颜色效果,从而使得通过人肉眼看到的色度效果可以与智能终端上显示的颜色效果对应,精确的判断出该色度效果属于哪种程度,最终实现了对该光源基于所述模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能的可视化表征。
[0076] 需要说明的是,实现上述光源基于上述模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能的可视化表征是指:当步骤S102中所用的模拟光谱敏感性曲线元件上模拟的是明视觉效应所对应的光谱敏感性曲线V(λ)时,则在步骤S106最终得到的是具体所用的光源的明视觉效应的可视化表征。同理,若当步骤S102中所用的模拟光谱敏感性曲线元件上模拟的是蓝光伤害效应所对应的光谱敏感性曲线B(λ)时,则在步骤S106最终得到的是具体所用的光源的蓝光伤害效应的可视化表征。
[0077] 在步骤S106中,预设色彩系统有很多种,比如孟赛尔颜色系统、计算机色彩系统等。在本实施例中,预设色彩系统为计算机色彩系统。如图3所示,图中的A所表示的是某种光源的某种非可视化效应在反光元件上所呈现出的色度效果,B表示样本颜色差异模型,可以通过A与B的对比,判断得出A属于样本颜色差异模型B中的哪一种,或者可以判断得出A属于样本颜色差异模型B所表示的某种性能的某个程度。
[0078] 通过对光源的非可视化性能所显示的色度效果进行量化对应,将其对应的可视化表征的颜色效果、颜色程度制作成样本颜色差异模型,以便基于该样本颜色差异模型对光源的非可视化性能状态进行监测。
[0079] 综上所述,本发明第一个实施例所提供的方法,光源发出照射光经过模拟光谱敏感性曲线元件后,生成附带有模拟光谱敏感性曲线信息的照射光并透射至反光元件上,从而在反光元件上显示出相应的色度效果;智能终端利用预置的光源的原始光谱能量分布、预置的模拟光谱敏感性曲线元件的模拟光谱敏感性曲线、以及预置的反光元件的光谱反射曲线,计算生成光源在该反光元件上所呈现出的色度数据,然后通过利用色度数据计算得出色度坐标,并将该色度坐标转化成预设色彩系统的显示格式进行显示,以便将显示的颜色效果与光源在该反光元件上所显示出的色度效果之间进行对应,得出反光元件上某种色度效果对应的是哪种精确的颜色效果。从而使得通过人肉眼看到的色度效果可以与智能终端上显示的颜色效果对应,精确的判断出该色度效果属于哪种程度,最终实现了对该光源基于所述模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能的可视化表征。
[0080] 作为本发明的第二个实施例,如图4和图5所示,为本发明提供的一种照明效应/性能的可视化表征系统,该系统包括:
[0081] 光源101,用于发出照射光至模拟光谱敏感性曲线元件102。
[0082] 模拟光谱敏感性曲线元件102,用于射出附带有模拟光谱敏感性曲线信息的照射光且透射至反光元件103。
[0083] 该模拟光谱敏感性曲线元件102上,预先模拟有各种非可视化效应/性能中任意一种效应所对应的光谱敏感性曲线。在照明领域中,非可视化效应/性能有很多种,例如:明视觉效应、暗视觉效应、非视觉效应、中间视觉效应、蓝光伤害效应或其他光度量效应等。如图2所示,图中模拟了其中几种非可视化效应/性能的光谱敏感性曲线,其中,V(λ)表示明视觉效应所对应的光谱敏感性曲线、V’(λ)表示暗视觉效应所对应的光谱敏感性曲线、C(λ)表示非视觉效应所对应的光谱敏感性曲线、B(λ)表示蓝光伤害效应所对应的光谱敏感性曲线。
而此时模拟光谱敏感性曲线元件102上只模拟有其中一种效应所对应的光谱敏感性曲线,可以是模拟有明视觉效应所对应的光谱敏感性曲线V(λ)、也可以是模拟有非视觉效应所对应的光谱敏感性曲线C(λ)。
[0084] 在本实施例中,模拟光谱敏感性曲线元件102采用的是模拟光谱敏感性曲线的滤镜或者光栅。在实际模拟操作过程中,可以通过滤镜方式、光栅方式或者是其它可行方式近似模拟各种不同光谱敏感性曲线。例如,有的滤镜可以把红光去掉,有的滤镜是可以把蓝光去掉,也可以采用两种滤镜叠加的方式,去掉某种光,即达到模拟光谱敏感性曲线的目的。
[0085] 同时,需要注意的是,需要将这些明视觉效应所对应的光谱敏感性曲线V(λ)、暗视觉效应所对应的光谱敏感性曲线V’(λ)、非视觉效应所对应的光谱敏感性曲线C(λ)、蓝光伤害效应所对应的光谱敏感性曲线B(λ)、中间视觉效应所对应的光谱敏感性曲线或其他光度量效应所对应的光谱敏感性曲线等等,预置在智能终端104中,以便后续智能终端104可以利用这些预置的光谱敏感性曲线进行相应计算。
[0086] 反光元件103,用于在附带有模拟光谱敏感性曲线信息的照射光照射后显示出色度效果。此时显示出的色度效果是人通过肉眼可以看到的,但是并不能直观的分辨出该色度效果属于哪种颜色程度。例如:当反光元件103上显示出的色度效果为浅蓝色时,人们通过肉眼并不能判断出该浅蓝色属于哪种级别的蓝色。因此,需要将反光元件上显示的色度效果与智能终端上,或样本颜色色度模型上显示的颜色效果进行量化对应。
[0087] 反光元件103需要具有高反射率的作用,最好能够针对具体的光源产生高的反射率,在本实施例中,将平面结构的物体表面作为反光元件的接受面,例如:白纸、白板一类,均为具有高反射率的反光元件。且该反光元件103的光谱反射曲线需预置在智能终端104中,以便后续智能终端104可以利用预置的光谱反射曲线进行相应计算。
[0088] 智能终端104,用于利用预置的光源101的原始光谱能量分布和预置的模拟光谱敏感性曲线元件102的模拟光谱敏感性曲线、以及预置的反光元件103的光谱反射曲线,生成光源101在反光元件103上所呈现出的色度数据。具体的,如何生成光源101在该反光元件103上所呈现出的色度数据,公式如下:
[0089]
[0090]
[0091]
[0092] 其中,X,Y,Z表示色度数据的三刺激值(该三刺激值为CIE XYZ色度系统中的参数,在本专利中不详加赘述),P(λ)表示光源101的原始光谱能量分布,α(λ)表示模拟光谱敏感性曲线元件102的模拟光谱敏感性曲线,ρ(λ)表示反光元件103的光谱反射曲线,表示预置的颜色匹配函数(该预置的颜色匹配函数为CIE XYZ色度系统中的参数,在本专利中不详加赘述),dλ表示光源101发出的照射光的波长。其中,α(λ)代表各种不同光谱敏感性曲线中的任意一种,可以是上述的明视觉V(λ)、暗视觉V’(λ)、非视觉C(λ)或蓝光伤害效应曲线B(λ)等。
[0093] 智能终端104,还用于利用上述色度数据计算得出色度坐标(x,y)。计算公式如下:
[0094]
[0095]
[0096] 智能终端104,还用于将上述色度坐标转化成预设色彩系统的显示格式并进行显示,以便将显示的颜色效果与光源101在反光元件103上所显示出的色度效果之间进行对应,以实现所述光源101基于所述模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能的可视化表征。即通过将反光元件103上所显示出的色度效果与智能终端104上显示的颜色效果进行量化对应,精确的判断出该色度效果属于哪种程度,实现可视化表征。
[0097] 需要说明的是,实现上述光源101基于上述模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能的可视化表征是指:当模拟光谱敏感性曲线元件102上模拟的是明视觉效应所对应的光谱敏感性曲线V(λ)时,则最终得到的是光源101的明视觉效应的可视化表征。同理,若模拟光谱敏感性曲线元件102上模拟的是蓝光伤害效应所对应的光谱敏感性曲线B(λ)时,则最终得到的是光源101的蓝光伤害效应的可视化表征。
[0098] 上述预设色彩系统有很多种,比如孟赛尔颜色系统、计算机色彩系统等。在本实施例中,预设色彩系统为计算机色彩系统。如图3所示,图中的A所表示的是某种光源101的某种非可视化效应在反光元件上所呈现出的色度效果,B表示样本颜色差异模型,该样本颜色差异模型即为智能终端104上预先设置的颜色效果的差异模型,可以通过A与B的对比,判断得出A属于样本颜色差异模型B中的哪一种。
[0099] 综上所述,本发明第二个实施例所提供的系统,光源101发出照射光经过模拟光谱敏感性曲线元件102后,生成附带有模拟光谱敏感性曲线信息的照射光并透射至反光元件103上,从而在反光元件103上显示出相应的色度效果;智能终端104利用预置的光源的原始光谱能量分布、预置的模拟光谱敏感性曲线元件的模拟光谱敏感性曲线、以及预置的反光元件的光谱反射曲线,计算生成光源在该反光元件上所呈现出的色度数据,然后通过利用色度数据计算得出色度坐标,并将该色度坐标转化成预设色彩系统的显示格式进行显示,以便将显示的颜色效果与光源在该反光元件上所显示出的色度效果之间进行对应,从而使得通过人肉眼看到的色度效果可以与智能终端上显示的颜色效果对应,精确的判断出该色度效果属于哪种程度,最终实现了对该光源基于所述模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能的可视化表征。
[0100] 作为本发明的第三个实施例,如图6所示,为本发明提供的一种照明效应/性能的监测方法,该监测方法是在上述第一个实施例实现了某非可视化性能的可视化表征的基础上,进一步对该非可视化性能进行的监测,具体的方法步骤包括:
[0101] 步骤S201:光源发出照射光至模拟光谱敏感性曲线元件。
[0102] 步骤S202:模拟光谱敏感性曲线元件射出附带有模拟光谱敏感性曲线信息的照射光且透射至反光元件。
[0103] 步骤S203:反光元件在所述附带有模拟光谱敏感性曲线信息的照射光透射后显示出色度效果,以便基于该色度效果与样本颜色效果进行对比,确定该光源基于该模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能是否发生改变,或确定所述光源基于所述模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能的效果。
[0104] 在步骤S203中,如何确定光源基于模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能是否发生改变,具体包括以下步骤:
[0105] 基于所述色度效果与样本颜色效果进行对比;
[0106] 若所述色度效果在所述样本颜色效果的范围内,则确定该光源基于所述模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能正常;
[0107] 若所述色度效果偏离所述样本颜色效果的范围,则确定所述光源基于所述模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能发生改变。
[0108] 在步骤S203中,如何确定所述光源基于所述模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能的效果具体包括以下步骤:
[0109] 基于所述色度效果与样本颜色效果进行对比;
[0110] 若该色度效果与某个样本颜色效果相同,则确定光源基于模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能具有与所述某个样本颜色效果相同的性能效果。
[0111] 在本实施例中,将该反光元件上最终呈现的色度效果与样本库中的样本颜色差异模型进行对比判断,若该最终呈现的色度效果与样本库中的样本颜色差异模型中的特定色彩样本一致或者色彩样本的一定范围内,则得出该光源的被监测的非可视化的性能正常,若该最终呈现的色彩效果与样本库中的样本颜色差异模型存在很大的差异,则得出该光源的被监测的非可视化的性能发生了改变或偏离,有可能该光源出现了问题。如图3所示,图中的A所表示的是某种光源的某种非可视化效应在反光元件上所呈现出的色度效果,B表示样本颜色差异模型,可以通过A与B的对比,判断得出A属于样本颜色差异模型B中的哪一种,从而根据进一步根据B中各样本颜色所对应的性能效果判断某种光源的某种非可视化效应是否发生了偏离,或者性能是否下降等等。例如:判断某光源的滤片模拟光生物效应C(λ)是否正常,采用上述步骤,得到的反光元件上最终呈现的色度效果为某种级别的蓝色,根据该种级别的蓝色所量化对应的颜色的级别就可以判定其相应性能的效果,当确定该蓝色级别为0.8时,表示当前光源的模拟光生物效应的性能比较理想;当确定该蓝色级别为0.6时,表示当前光源的模拟光生物效应的性能比较差。
[0112] 综上所述,本发明第三个实施例所提供的方法,光源发出的照射光通过模拟光谱敏感性曲线元件后在反光元件表面呈现出相应的色度效果,将该色度效果与可视化色彩效果进行量化对应、精确定量,将不可见的性能特征采用色彩可视化方案表达出来,即实现将相关性能进行转成可视化效果,从而可以对相关性能进行监测。
[0113] 作为本发明的第四个实施例,如图7所示,为本发明提供的一种照明效应/性能的监测系统,该监测系统包括:
[0114] 光源201,用于发出照射光至模拟光谱敏感性曲线元件202。
[0115] 模拟光谱敏感性曲线元件202,用于射出附带有模拟光谱敏感性曲线信息的照射光且透射至反光元件203。
[0116] 反光元件203,用于在上述附带有模拟光谱敏感性曲线信息的照射光透射后显示出色度效果,以便基于该色度效果与样本颜色效果进行对比,确定该光源201基于该模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能是否发生改变,或确定该光源201基于所述模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能的效果。
[0117] 上述确定光源201基于模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能是否发生改变包括:
[0118] 基于所述色度效果与样本颜色效果进行对比;
[0119] 若该色度效果在所述样本颜色效果的范围内,则确定光源201基于模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能正常;
[0120] 若该色度效果偏离所述样本颜色效果的范围,则确定光源201基于模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能发生改变。
[0121] 上述确定光源201基于所述模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能的效果包括:
[0122] 若所述色度效果与某个样本颜色效果相同,则确定所述光源基于所述模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能具有与所述某个样本颜色效果相同的性能效果。
[0123] 在本实施例中,将反光元件203上最终呈现的色度效果与样本库中的样本颜色差异模型进行对比判断,若该最终呈现的色度效果与样本库中的样本颜色差异模型中的特定色彩样本一致或者色彩样本的一定范围内,该光源201的被监测的非可视化的性能正常,若该最终呈现的色度效果与样本库中的样本颜色差异模型存在很大的差异,则得出该光源201的被监测的非可视化的性能发生了改变或偏离,有可能该光源201出现了问题。如图3所示,图中的A所表示的是某种光源201的某种非可视化效应在反光元件上所呈现出的色度效果,B表示样本颜色差异模型,可以通过A与B的对比,判断得出A属于样本颜色差异模型B中的哪一种,从而根据进一步根据B中各样本颜色所对应的性能效果判断某种光源201的某种非可视化效应是否发生了偏离,或者性能是否下降等等。例如:判断某光源的滤片模拟光生物效应C(λ)是否正常,采用上述步骤,得到的反光元件上最终呈现的色度效果为某种级别的蓝色,根据该种级别的蓝色所量化对应的颜色的级别就可以判定其相应性能的效果,当确定该蓝色级别为0.8时,表示当前光源的模拟光生物效应的性能比较理想;当确定该蓝色级别为0.6时,表示当前光源的模拟光生物效应的性能比较差。
[0124] 综上所述,本发明第四个实施例所提供的系统,光源发出的照射光通过模拟光谱敏感性曲线元件后在反光元件表面呈现出相应的色度效果,将该色度效果与可视化色彩效果进行量化对应、精确定量,将不可见的性能特征采用色彩可视化方案表达出来,即实现将相关性能进行转成可视化效果,从而可以对相关性能进行监测。
[0125] 作为本发明的第五个实施例,是在本发明第一个实施例的基础上,进一步处理方法。如图8和图9所示,为本发明提供的一种照明效应/性能的关联方法,该方法包括:
[0126] 步骤S301:光源发出照射光分别经过第一模拟光谱敏感性曲线元件(如图9中所示滤镜一)和第二模拟光谱敏感性曲线元件(如图9中所示滤镜二),经过第一模拟光谱敏感性曲线元件射出附带有第一模拟光谱敏感性曲线信息的照射光(如图9中所示BP(λ)),经过第二模拟光谱敏感性曲线元件射出附带有第二模拟光谱敏感性曲线信息的照射光(如图9中所示CP(λ))。
[0127] 在本实施例中,滤镜一上模拟有蓝光伤害效应所对应的光谱敏感性曲线B(λ),滤镜二上模拟有非视觉效应所对应的光谱敏感性曲线C(λ)。
[0128] 步骤S302:附带有第一模拟光谱敏感性曲线信息的照射光BP(λ)入射至第一反光元件(如图9中所示接受面一)后显示出第一色度效果,附带有第二模拟光谱敏感性曲线信息的照射光CP(λ)入射至第二反光元件(如图9中所示接受面二)后显示出第二色度效果。
[0129] 步骤S303:利用光源的原始光谱能量分布、第一模拟光谱敏感性曲线元件的模拟光谱敏感性曲线、以及第一反光元件的光谱反射曲线进行计算,得到与第一色度效果量化对应的第一颜色效果。
[0130] 步骤S304:利用光源的原始光谱能量分布、第二模拟光谱敏感性曲线元件的模拟光谱敏感性曲线、以及第二反光元件的光谱反射曲线进行计算,得到与第二色度效果量化对应的第二颜色效果。
[0131] 步骤S305:通过对第一反光元件与第二反光元件的材质进行选择,即通过对第一光谱反射曲线和第二光谱反射曲线的选择,使计算得到的第一颜色效果与第二颜色效果相同,则其量化对应的第一色度效果与第二色度效果也相同(如图10所示),则此时该第一模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能,与该第二模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能具有相关性。如图10所示,通过对第一反光元件(接收面一)和第一反光元件(接收面二)材质的选择,使得光源的B(λ)效应的色度效果与C(λ)效应的色度效果相同,则此时蓝光伤害效应与非视觉效应具有了一定的相关性。
[0132] 需要说明的是,上述步骤中,光源发出照射光经过第一模拟光谱敏感性曲线元件和光源发出照射光经过第二模拟光谱敏感性曲线元件的动作并不需要同时进行,可以分开进行处理。以及,后面的步骤中经过滤镜一/经过接受面一呈现出第一色度效果和经过滤镜二/经过接受面二呈现出第二色度效果均可以分开进行处理,只要保证光源为同一光源即可。
[0133] 进一步地,上述步骤通过对第一反光元件和第二反光元件的选择,使得某两种非可视化效应具有相关性,则可根据该相关性对这两种非可视化效应中的任一种非可视化效应进行监测,判断该非可视化效应是否发生改变或偏离,则本方法还包括步骤S306。
[0134] 步骤S306:利用对第一模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能,与第二模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能是否具有相关性的判断,确定第一模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能、或第二模拟光谱敏感性曲线所对应的非可视化的效应/性能是否发生改变。
[0135] 举例说明:光源M发出照射光,经过模拟有蓝光伤害效应所对应的光谱敏感性曲线B(λ)的滤镜一,生成BP(λ);BP(λ)再经过接收面一显示出第一色度效果;光源M发出照射光,经过模拟有非视觉效应所对应的光谱敏感性曲线C(λ)的滤镜二,生成CP(λ);CP(λ)再经过接收面二显示出第二色度效果。由于此时的B(λ)效应的色度效果与C(λ)效应的色度效果相同,则此时光源M的蓝光伤害效应与非视觉效应具有了一定的相关性,可以将该相关性数据作为样本。
[0136] 当需要对光源M的蓝光伤害效应或非视觉效应进行监测时,经过与上述相同的滤镜一、相同的接收面一,相同的滤镜二、相同的接收面二,得到B(λ)效应的色度效果和C(λ)效应的色度效果,若该次得到的B(λ)效应的色度效果与C(λ)效应的色度效果不同,则确定光源M的蓝光伤害效应或非视觉效应发生了改变或偏离,可以进一步的与样本库中的相关性数据进行对比,判断是哪个效果发生了改变。
[0137] 综上所述,本发明第五个实施例所提供的方法,通过对模拟光谱敏感性曲线元件和反光元件的不同选择,使得两种不同的非可视化性能具有了相关性,从而可以进一步对某种非可视化性能进行监测。对于同一个光源,通过这样设定,可以更直观的进行监测,根据最终呈现出的色度效果是否相同或者是否有相关性,更为直观的判断是否存在差别,如果出现差别,可判断出光源有问题了。同时,本方法还可以判断某种非可视化性能是否达到某种程度的要求。
[0138] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。