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    重庆时时彩后三技巧: 一种精确获取光源相关色温的方法及系统.pdf

    关 键 词:
    一种 精确 获取 光源 相关 色温 方法 系统
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    摘要
    申请专利号:

    CN201610056337.3

    申请日:

    2016.01.26

    公开号:

    CN105606230A

    公开日:

    2016.05.25

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):G01J 5/60申请日:20160126|||公开
    IPC分类号: G01J5/60 主分类号: G01J5/60
    申请人: 浙江大学
    发明人: 徐海松; 章夫正; 汪哲弘; 方竞宇
    地址: 310027 浙江省杭州市西湖区浙大路38号
    优先权:
    专利代理机构: 杭州求是专利事务所有限公司 33200 代理人: 张法高
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201610056337.3

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2018.06.15|||2016.06.22|||2016.05.25

    法律状态类型:

    授权|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明公开了一种精确获取光源相关色温的方法及系统。在本方法及系统中,首先以倒数色温为依据在CIE?1960?UCS色品图获取并存储均匀分布的黑体色温及色品坐标数据;然后对输入的光源数据进行处理以获得光源的CIE?1960(u,v)色品坐标;最后通过缩小相关色温的搜索范围,并采用一种基于黄金分割搜索的最优化算法获取光源的相关色温;本发明解决了当前光源相关色温获取方法存在的不足,具有黑体色温及色品坐标数据存储量小且在CIE?1960?UCS色品图上均匀分布的优点,同时获取过程中未采用任何拟合方法,精度高,操作简便,计算成本低,且适用的光源色品坐标范围广。

    权利要求书

    1.一种精确获取光源相关色温的方法,其特征在于,包括如下步骤:
    S1:获取和存储黑体色温及色品数据:在CIE1960UCS色品图上,以一定倒数色温间隔
    选取倒数色温,计算其对应黑体轨迹的CIE1960(u,v)色品坐标,并存储选取的倒数色温及
    对应黑体轨迹的CIE1960(u,v)色品坐标数据;
    S2:输入及处理测试光源数据:将输入的测试光源数据转换成测试光源的CIE1960(u,v)
    色品坐标;
    S3:色温优化:收缩色温搜索范围,采用一种基于黄金分割搜索的最优化方法获取测试
    光源的相关色温。
    2.如权利要求1所述的精确获取光源相关色温的方法,其特征在于,所述的步骤S1中获
    取和存储黑体色温及色品数据的具体建立过程包括以下步骤:
    S101:在50~625MK-1倒数色温范围内以25MK-1为间隔选取24个倒数色温点,以尽可能
    保证在CIE1960UCS色品图上对应黑体轨迹的色品坐标均匀分布,并将选取的倒数色温点记
    为RTi,脚标Ti表示第i个倒数色温点;
    S102:按照下式将步骤1)中各倒数色温点转换成以绝对温度表示的形式Ti;
    T i = 10 6 R T i ]]>
    S103:根据普朗克方程计算步骤S102中各色温点Ti对应黑体辐射的光谱功率分布S(λ,Ti),
    其中,λ为可见光波长;
    S104:计算步骤S103中各光谱功率分布S(λ,Ti)对应黑体的CIE1931XYZ三刺激值(Xi,Yi,
    Zi);
    S105:计算步骤S104中各CIE1931XYZ三刺激值(Xi,Yi,Zi)对应黑体的CIE1960(u,v)
    色品坐标点(ui,vi);
    S106:将选取的各倒数色温点RTi和对应黑体的CIE1960(u,v)色品坐标(ui,vi)存储,
    完成黑体色温及色品数据的获取和存储。
    3.如权利要求1所述的精确获取光源相关色温的方法,其特征在于,所述步骤S2中输入
    及处理测试光源数据具体包括以下几种情形:
    S201:若输入的测试光源数据为测试光源的光谱功率分布,则需先由光谱功率分布计算
    测试光源的CIE1931XYZ三刺激值,然后再由其三刺激值获得测试光源的CIE1960(u,v)
    色品坐标(ut,vt);
    S202:若输入的测试光源数据为测试光源的CIE1931XYZ三刺激值,则需由其三刺激值
    获得测试光源的CIE1960(u,v)色品坐标(ut,vt);
    S203:若输入的测试光源数据为测试光源的CIE1931(x,y)色品坐标(xt,yt),则需按照
    下式获得测试光源的CIE1960(u,v)色品坐标(ut,vt);
    u t = 4 x t - 2 x t + 12 y t + 3 , v t = 6 y t - 2 x t + 12 y t + 3 ]]>
    S204:若输入的测试光源数据为测试光源的CIE1976(u’,v’)色品坐标(ut’,vt’),则需
    按照下式获得测试光源的CIE1960(u,v)色品坐标(ut,vt);
    u t = u t , v t = 2 3 v t ]]>
    S205:若输入的测试光源数据为测试光源的CIE1960(u,v)色品坐标(ut,vt),则不作
    任何处理。
    4.如权利要求1所述的精确获取光源相关色温的方法,其特征在于,所述步骤S3中色温
    优化具体步骤为:
    S301:计算测试光源的CIE1960(u,v)色品坐标(ut,vt)与所述步骤S1中存储的各黑
    体轨迹CIE1960(u,v)色品坐标点(ui,vi)间的欧几里得距离,记为Δuvi,并通过Min(Δuvi)
    获得最小距离,记为Δuvm,其中,Min表示求最小值,m表示第m个倒数色温点,把Δuvm
    对应的黑体倒数色温记为RTm;
    若m=1,则[RTm,RTm+1]即为经过缩小处理后的测试光源相关色温的搜索范围;
    若m=24,则[RTm-1,RTm]即为经过缩小处理后的测试光源相关色温的搜索范围;
    若m≠1且m≠24,则[RTm-1,RTm+1]即为经过缩小处理后的测试光源相关色温的搜索范围;
    将上述经过缩小处理后的搜索范围对应的三种情形一并记为[RTo,RTp],其中,RTo代表搜
    索范围的左端点,RTp代表搜索范围的右端点;
    S302:在步骤S301中的[RTo,RTp]搜索范围内,按照下式确定两个倒数色温点,分别记为
    RTa和RTb;
    RTa=RTo+(1-s)(RTp-RTo)
    RTb=RTo+s(RTp-RTo)
    式中为收缩系数,即黄金分割点;
    S303:将步骤S302中的两个倒数色温点RTa和RTb分别依次按照所述的S102~S105获得
    RTa和RTb对应黑体轨迹的CIE1960(u,v)色品坐标,分别记为(ua,va)和(ub,vb),再分别
    计算这两点与测试光源的CIE1960(u,v)色品坐标点(ut,vt)间的欧几里得距离,分别记为
    Δuva和Δuvb;
    S304:若步骤S303中的Δuva<Δuvb,则RTp=RTb,RTb=RTa,Δuvb=Δuva,RTa=RTo+(1-s)(RTp-
    RTo),并将RTa依次按照所述的S102~S105获得RTa对应黑体轨迹的CIE1960(u,v)色品坐标,
    记为(ua,va),再计算该点与测试光源的CIE1960(u,v)色品坐标点(ut,vt)间的欧几里得
    距离,记为Δuva;
    若步骤S303中的Δuva≥Δuvb,则RTo=RTa,RTa=RTb,Δuva=Δuvb,RTb=RTo+s(RTp-RTo),并
    将RTb依次按照所述的S102~S105获得RTb对应黑体轨迹的CIE1960(u,v)色品坐标,记为
    (ub,vb),再计算该点与测试光源的CIE1960(u,v)色品坐标点(ut,vt)间的欧几里得距离,
    记为Δuvb;
    S305:若RTb-RTa>ε,则重复执行步骤S304,否则执行步骤S306,其中,ε表示终止条件,
    取决于对获取光源相关色温精度的要求;
    S306:按照下式获取测试光源的相关色温Tt
    T t = 2 × 10 6 R T a + R T b . ]]>
    5.一种实现权利要求1所述方法的精确获取光源相关色温的系统,其特征在于,包括黑
    体色温及色品数据存储???、光源数据输入及处理??楹蜕掠呕??,其中:
    黑体色温及色品数据存储??橛糜诖娲⒃贑IE1960UCS色品图上均匀分布的黑体轨迹色
    品坐标及其对应的倒数色温;
    光源数据输入及处理??橛糜谑淙牒痛聿馐怨庠吹墓馄坠β史植?、三刺激值或其任意
    一种色品坐标数据;
    色温优化??橛糜谒跣〔馐怨庠聪喙厣碌乃阉鞣段?,并采用一种基于黄金分割搜索的
    最优化方法获取测试光源的相关色温。

    说明书

    一种精确获取光源相关色温的方法及系统

    技术领域

    本发明涉及光源色表征的获取方法,尤其涉及一种精确获取光源相关色温的方法及系统。

    背景技术

    在照明工程有关行业中,相关色温是照明光源最为重要的评价参数,常用来交流和表征
    光源色。相关色温越低,光源色越偏红,反之,光源色越偏蓝,如通常所说的暖白和冷白则
    分别对应低相关色温和高相关色温?;痪浠八?,光源的相关色温在一定程度上决定了光源自
    身的颜色特征。此外,获取光源的相关色温也是评估光源显色性时选择参考照明体的重要依
    据。因此,准确获取光源的相关色温具有十分显著的实际应用价值。

    CIE在以(u’,2/3v’)坐标绘制的均匀色品图(即CIE1960UCS色品图)中,将离测试刺
    激色品坐标最近的黑体轨迹色品坐标所对应黑体温度定义为光源的相关色温??杉?,获取光
    源相关色温的关键是在黑体轨迹上找到与光源色品坐标点最近的点。目前,获取光源相关色
    温的方法主要分为三类:1)预先存储一定色温间隔的黑体轨迹色品坐标数据,通过插值的方
    法获取光源的相关色温,插值获取的精度主要取决于存储的黑体轨迹色品坐标数据的多少,
    若要精确获得光源的相关色温,则需存储大量的黑体轨迹色品坐标数据,由此增加了存储成
    本,同时也降低了获取效率;2)同样预先存储一定色温间隔的黑体轨迹色品坐标数据,通过
    不断缩小搜索范围逐渐逼近获取光源相关色温的方法,主要是借鉴二分法的思想,但二分法
    在每次迭代过程中需额外计算两个新黑体色温点的色品坐标,增加了计算成本;3)通过多项
    式拟合的方法拟合黑体轨?;蛘吖庠瓷酚胂喙厣录涞墓叵?,由于往往是在一定的色温范
    围内进行拟合,超出这一范围,获取精度会变得非常差,而拟合本身又会存在拟合误差,所
    以精度有限。

    发明内容

    本发明的目的在于克服已有光源相关色温获取方法的不足,并提供一种精确获取光源相
    关色温的方法。

    为了实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:

    一种精确获取光源相关色温的方法,包括如下步骤:

    S1:获取和存储黑体色温及色品数据:在CIE1960UCS色品图上,以一定倒数色温间隔
    选取倒数色温,计算其对应黑体轨迹的CIE1960(u,v)色品坐标,并存储选取的倒数色温及
    对应黑体轨迹的CIE1960(u,v)色品坐标数据;

    S2:输入及处理测试光源数据:将输入的测试光源数据转换成测试光源的CIE1960(u,v)
    色品坐标;

    S3:色温优化:收缩色温搜索范围,采用一种基于黄金分割搜索的最优化方法获取测试
    光源的相关色温。

    作为优选,所述的步骤S1中获取和存储黑体色温及色品数据的具体建立过程包括以下步
    骤:

    S101:在50~625MK-1(20000~1600K,1MK-1=10-6K-1)倒数色温范围内以25MK-1为间
    隔选取24个倒数色温点,以尽可能保证在CIE1960UCS色品图上对应黑体轨迹的色品坐标
    均匀分布,并将选取的倒数色温点记为RTi,脚标Ti表示第i个倒数色温点;

    选取的这一倒数色温范围覆盖了一般照明光源相关色温的实际使用范围,也可根据应用
    情况,合理扩大或缩小该范围以满足实际使用需求,而间隔的选取依赖于对获取效率的要求,
    可作相应的增大或减??;

    S102:按照下式将步骤1)中各倒数色温点转换成以绝对温度表示的形式Ti;

    T i = 10 6 R T i ]]>

    S103:根据普朗克方程计算步骤S102中各色温点Ti对应黑体辐射的光谱功率分布S(λ,Ti),
    其中,λ为可见光波长;

    S104:计算步骤S103中各光谱功率分布S(λ,Ti)对应黑体的CIE1931XYZ三刺激值(Xi,Yi,
    Zi);

    S105:计算步骤S104中各CIE1931XYZ三刺激值(Xi,Yi,Zi)对应黑体的CIE1960(u,v)
    色品坐标点(ui,vi);

    S106:将选取的各倒数色温点RTi和对应黑体的CIE1960(u,v)色品坐标(ui,vi)存储,
    完成黑体色温及色品数据的获取和存储。

    作为优选,所述步骤S2中输入及处理测试光源数据具体包括以下几种情形:

    S201:若输入的测试光源数据为测试光源的光谱功率分布,则需先由光谱功率分布计算
    测试光源的CIE1931XYZ三刺激值,然后再由其三刺激值获得测试光源的CIE1960(u,v)
    色品坐标(ut,vt);

    S202:若输入的测试光源数据为测试光源的CIE1931XYZ三刺激值,则需由其三刺激值
    获得测试光源的CIE1960(u,v)色品坐标(ut,vt);

    S203:若输入的测试光源数据为测试光源的CIE1931(x,y)色品坐标(xt,yt),则需按照
    下式获得测试光源的CIE1960(u,v)色品坐标(ut,vt);

    u t = 4 x t - 2 x t + 12 y t + 3 , v t = 6 y t - 2 x t + 12 y t + 3 ]]>

    S204:若输入的测试光源数据为测试光源的CIE1976(u’,v’)色品坐标(ut’,vt’),则需
    按照下式获得测试光源的CIE1960(u,v)色品坐标(ut,vt);

    u t = u t , v t = 2 3 v t ]]>

    S205:若输入的测试光源数据为测试光源的CIE1960(u,v)色品坐标(ut,vt),则不作
    任何处理。

    作为优选,所述步骤S3中色温优化具体步骤为:

    S301:计算测试光源的CIE1960(u,v)色品坐标(ut,vt)与所述步骤S1中存储的各黑
    体轨迹CIE1960(u,v)色品坐标点(ui,vi)间的欧几里得距离,记为Δuvi,并通过Min(Δuvi)
    获得最小距离,记为Δuvm,其中,Min表示求最小值,m表示第m个倒数色温点,把Δuvm
    对应的黑体倒数色温记为RTm;

    若m=1,则[RTm,RTm+1]即为经过缩小处理后的测试光源相关色温的搜索范围;

    若m=24,则[RTm-1,RTm]即为经过缩小处理后的测试光源相关色温的搜索范围;

    若m≠1且m≠24,则[RTm-1,RTm+1]即为经过缩小处理后的测试光源相关色温的搜索范围;

    将上述经过缩小处理后的搜索范围对应的三种情形一并记为[RTo,RTp],其中,RTo代表搜
    索范围的左端点,RTp代表搜索范围的右端点;

    S302:在步骤S301中的[RTo,RTp]搜索范围内,按照下式确定两个倒数色温点,分别记为
    RTa和RTb;

    RTa=RTo+(1-s)(RTp-RTo)

    RTb=RTo+s(RTp-RTo)

    式中为收缩系数,即黄金分割点;

    S303:将步骤S302中的两个倒数色温点RTa和RTb分别依次按照所述的S102~S105获得
    RTa和RTb对应黑体轨迹的CIE1960(u,v)色品坐标,分别记为(ua,va)和(ub,vb),再分别
    计算这两点与测试光源的CIE1960(u,v)色品坐标点(ut,vt)间的欧几里得距离,分别记为
    Δuva和Δuvb;

    S304:若步骤S303中的Δuva<Δuvb,则RTp=RTb,RTb=RTa,Δuvb=Δuva,RTa=RTo+(1-s)(RTp-
    RTo),并将RTa依次按照所述的S102~S105获得RTa对应黑体轨迹的CIE1960(u,v)色品坐标,
    记为(ua,va),再计算该点与测试光源的CIE1960(u,v)色品坐标点(ut,vt)间的欧几里得
    距离,记为Δuva;

    若步骤S303中的Δuva≥Δuvb,则RTo=RTa,RTa=RTb,Δuva=Δuvb,RTb=RTo+s(RTp-RTo),并
    将RTb依次按照所述的S102~S105获得RTb对应黑体轨迹的CIE1960(u,v)色品坐标,记为
    (ub,vb),再计算该点与测试光源的CIE1960(u,v)色品坐标点(ut,vt)间的欧几里得距离,
    记为Δuvb;

    S305:若RTb-RTa>ε,则重复执行步骤S304,否则执行步骤S306,其中,ε表示终止条件,
    取决于对获取光源相关色温精度的要求;

    S306:按照下式获取测试光源的相关色温Tt

    T t = 2 × 10 6 R T a + R T b . ]]>

    在CIE1960UCS色品图中,测试光源的色品坐标到黑体轨迹各点的距离与黑体温度构成
    了一个单谷函数,该函数最小值所对应黑体的温度即为测试光源的相关色温,一种基于黄金
    分割搜索的最优化方法尤其适合于获取单谷函数的最小值,与基于二分法的思想相比,该方
    法每次迭代只需额外计算一个新坐标点,能够显著降低计算成本。

    本发明的另一目的在于提供一种精确获取光源相关色温的系统,包括黑体色温及色品数
    据存储???、光源数据输入及处理??楹蜕掠呕??,其中:

    黑体色温及色品数据存储??橹恍杞⒁淮?,便可重复使用,该??橛糜诖娲⒃贑IE1960
    UCS色品图上均匀分布的黑体轨迹色品坐标及其对应的倒数色温;

    光源数据输入及处理??橛糜谑淙牒痛聿馐怨庠吹墓馄坠β史植?、三刺激值或其任意
    一种色品坐标数据;

    色温优化??橛糜谒跣〔馐怨庠聪喙厣碌乃阉鞣段?,并采用一种基于黄金分割搜索的
    最优化方法获取测试光源的相关色温。

    本发明的有益效果是:本发明解决了当前光源相关色温获取方法存在的不足,所述方法
    严格遵循了CIE国际照明术语对于光源相关色温的定义,具有黑体色温及色品坐标数据存储
    量小且在CIE1960UCS色品图上均匀分布的优点,同时获取过程中未采用任何拟合方法,精
    度高,操作简便,计算成本低,且适用的光源色品坐标范围广。

    附图说明

    图1是本发明提供的获取光源相关色温方法及系统的流程图;

    图2是本发明选取的30个测试色品坐标点在CIE1960UCS色品图中的分布;

    图3是本发明选取的两个LED测试光源的相对光谱功率分布;

    图4是本发明选取的24个黑体轨迹色品坐标点在CIE1960UCS色品图中的分布。

    具体实施方式

    以在等色温线上选取测试色品坐标点和实际的LED光源为例阐述本发明提供的光源相
    关色温获取方法的具体实施过程。需要说明的是,本发明并不局限于选取的色品坐标和光源
    类型,只要光源的相关色温处于黑体色温及色品数据存储??橹械纳路段е诰视糜诒?br />发明。

    如图1所示,本发明提供的光源相关色温获取方法及系统包括黑体色温及色品数据存储
    ???、光源数据输入及处理??楹蜕掠呕??。

    黑体色温及色品数据存储??橹恍杞⒁淮?,便可重复使用,该??橛糜诖娲⒃贑IE1960
    UCS色品图上均匀分布的黑体轨迹色品坐标及其对应的倒数色温;

    光源数据输入及处理??橛糜谑淙牒痛聿馐怨庠吹墓馄坠β史植?、三刺激值或其任意
    一种色品坐标数据;

    色温优化??橛糜谒跣〔馐怨庠聪喙厣碌乃阉鞣段?,并采用一种基于黄金分割搜索的
    最优化方法获取测试光源的相关色温。

    利用上述系统实现精确获取光源相关色温的方法,主要包括如下步骤:

    S1:获取和存储黑体色温及色品数据:在CIE1960UCS色品图上,以一定倒数色温间隔
    选取倒数色温,计算其对应黑体轨迹的CIE1960(u,v)色品坐标,并存储选取的倒数色温及
    对应黑体轨迹的CIE1960(u,v)色品坐标数据;

    S2:输入及处理测试光源数据:将输入的测试光源数据转换成测试光源的CIE1960(u,v)
    色品坐标;

    S3:色温优化:收缩色温搜索范围,采用一种基于黄金分割搜索的最优化方法获取测试
    光源的相关色温。

    下面以实施例对上述方法进行详细阐述,以更好地理解本发明的实质。

    在CIE1960UCS色品图中,由1800K、2500K、3500K、4500K、5500K、6500K、8000K、
    10000K、15000K、20000K等10条等色温线上选取30个测试色品坐标,每条等温线均取3
    个测试色品坐标,其中一个色品坐标位于黑体轨迹上(即Duv=0),其余两个色品坐标分别在
    黑体轨迹上方、下方并与黑体轨迹相距0.01处(即Duv分别为0.01和-0.01),图2为这些测
    试色品坐标点在CIE1960UCS色品图具体分布。另外,又选择了LumiledsLUXEONRebel
    系列的两个不同相关色温的白色LED光源,其中一个为暖白LED,另一个为冷白LED,图3
    为选取的LED测试光源的相对光谱功率分布,相对光谱功率分布为光谱辐射计KonicaMinolta
    CS-2000实际测量并经归一化处理获得。

    1.获取和存储黑体色温及色品数据的具体建立过程包括以下步骤:

    S101:在50~625MK-1(20000~1600K,1MK-1=10-6K-1)倒数色温范围内以25MK-1为间
    隔选取24个倒数色温点,以尽可能保证在CIE1960UCS色品图上对应黑体轨迹的色品坐标
    均匀分布,并将选取的倒数色温点记为RTi,脚标Ti表示第i个倒数色温点;

    选取的这一倒数色温范围覆盖了一般照明光源相关色温的实际使用范围,也可根据应用
    情况,合理扩大或缩小该范围以满足实际使用需求,而间隔的选取依赖于对获取效率的要求,
    可作相应的增大或减小。

    S102:按照下式将步骤S101中24个倒数色温点转换成以绝对温度表示的形式Ti;

    T i = 10 6 R T i ]]>

    S103:根据普朗克方程计算步骤S102中各色温点Ti对应黑体辐射的光谱功率分布S(λ,Ti),
    其中,λ为可见光波长;

    S104:计算步骤S103中各光谱功率分布S(λ,Ti)对应黑体的CIE1931XYZ三刺激值(Xi,Yi,
    Zi);

    S105:计算步骤S104中各CIE1931XYZ三刺激值(Xi,Yi,Zi)对应黑体的CIE1960(u,v)
    色品坐标(ui,vi),图4为选取的24个黑体轨迹色品坐标点在CIE1960UCS色品图中的具体
    分布;

    S106:将选取的24个倒数色温点RTi和对应黑体的24个CIE1960(u,v)色品坐标(ui,vi)
    存储,完成黑体色温及色品数据的获取和存储,存储的具体数据见下表。

    i
    RTi(MK-1)
    ui
    vi
    1
    50
    0.18387
    0.27715
    2
    75
    0.18673
    0.28509
    3
    100
    0.19031
    0.29330
    4
    125
    0.19462
    0.30144
    5
    150
    0.19962
    0.30923
    6
    175
    0.20524
    0.31649
    7
    200
    0.21142
    0.32313
    8
    225
    0.21807
    0.32910
    9
    250
    0.22511
    0.33440
    10
    275
    0.23247
    0.33904
    11
    300
    0.24010
    0.34308
    12
    325
    0.24792
    0.34655
    13
    350
    0.25591
    0.34951
    14
    375
    0.26400
    0.35200
    15
    400
    0.27217
    0.35407
    16
    425
    0.28039
    0.35577
    17
    450
    0.28862
    0.35714
    18
    475
    0.29685
    0.35823
    19
    500
    0.30504
    0.35907
    20
    525
    0.31319
    0.35968
    21
    550
    0.32128
    0.36012
    22
    575
    0.32930
    0.36038
    23
    600
    0.33723
    0.36051
    24
    625
    0.34507
    0.36053

    2.输入及处理测试光源数据的具体包括以下几种情形:

    S201:若输入的测试光源数据为测试光源的光谱功率分布,则需先由光源的光谱功率分
    布计算测试光源的CIE1931XYZ三刺激值,然后再由其三刺激值获得测试光源的CIE1960
    (u,v)色品坐标(ut,vt);

    S202:若输入的测试光源数据为测试光源的CIE1931XYZ三刺激值,则需由其三刺激值
    获得测试光源的CIE1960(u,v)色品坐标(ut,vt);

    S203:若输入的测试光源数据为测试光源的CIE1931(x,y)色品坐标(xt,yt),则需按照
    下式获得测试光源的CIE1960(u,v)色品坐标(ut,vt);

    u t = 4 x t - 2 x t + 12 y t + 3 , v t = 6 y t - 2 x t + 12 y t + 3 ]]>

    S204:若输入的测试光源数据为测试光源的CIE1976(u’,v’)色品坐标(ut’,vt’),则需
    按照下式获得测试光源的CIE1960(u,v)色品坐标(ut,vt);

    u t = u t , v t = 2 3 v t ]]>

    S205:若输入的测试光源数据为测试光源的CIE1960(u,v)色品坐标(ut,vt),则不作
    任何处理。

    由于在等色温线上选取的测试色品坐标均为CIE1960(u,v)色品坐标,所以不作处理;
    对于选取的两个白色LED光源先由光谱辐射计KonicaMinoltaCS-2000测量其光谱功率分布,
    然后按照步骤1)计算其CIE1960(u,v)色品坐标。由此,实施例中共选取了32个测试色
    品坐标点,并记为(ut,k,vt,k),其中,k表示第k个测试色品坐标点。

    3.色温优化的具体步骤为:

    S301:分别计算32个测试光源的CIE1960(u,v)色品坐标(ut,k,vt,k)与黑体色温及色
    品数据存储??橹?4个CIE1960(u,v)色品坐标点(ui,vi)间的欧几里得距离,记为Δuvk,i,
    即表示第k个测试光源的CIE1960(u,v)色品坐标(ut,k,vt,k)与第i个黑体轨迹的CIE1960
    (u,v)色品坐标点(ui,vi)间的欧几里得距离,并通过Min(Δuvk,i)获得最小距离,记为Δuvk,m,
    其中,Min表示求最小值,m表示第m个倒数色温点;

    若m=1,则[RTk,m,RTk,m+1]即为经过缩小处理后的测试光源相关色温的搜索范围;

    若m=24,则[RTk,m-1,RTk,m]即为经过缩小处理后的测试光源相关色温的搜索范围;

    若m≠1且m≠24,则[RTk,m-1,RTk,m+1]即为经过缩小处理后的测试光源相关色温的搜索范围;

    将上述经过缩小处理后的搜索范围所对应的三种情形一并记为[RTk,o,RTk,p],其中,RTk,o
    代表搜索范围的左端点,RTk,p代表搜索范围的右端点;

    S302:在步骤S301中的[RTk,o,RTk,p]搜索范围内,按照下式确定两个倒数色温点,分别记
    为RTk,a和RTk,b;

    RTk,a=RTk,o+(1-s)(RTk,p-RTk,o)

    RTk,b=RTk,o+s(RTk,p-RTk,o)

    式中为收缩系数,即黄金分割点;

    S303:将步骤S302中的两个倒数色温点RTk,a和RTk,b分别依次按照所述的S102~S105获
    得RTk,a和RTk,b对应黑体轨迹的CIE1960(u,v)色品坐标,分别记为(uk,a,vk,a)和(uk,b,vk,b),
    再分别计算这两点与测试光源的CIE1960(u,v)色品坐标点间的欧几里得距离,分别记为
    Δuvk,a和Δuvk,b;

    S304:若步骤S303中的Δuvk,a<Δuvk,b,则RTk,p=RTk,b,RTk,b=RTk,a,Δuvk,b=Δuvk,a,RTk,a=
    RTk,o+(1-s)(RTk,p-RTk,o),并将RTk,a依次按照所述的S102~S105获得RTk,a对应黑体轨迹的CIE
    1960(u,v)色品坐标,记为(uk,a,vk,a),再计算该点与测试光源的CIE1960(u,v)色品坐标
    点间的欧几里得距离,记为Δuvk,a;

    若步骤S303中的Δuvk,a≥Δuvk,b,则RTk,o=RTk,a,RTk,a=RTk,b,Δuvk,a=Δuvk,b,RTk,b=RTk,o+s(RTk,p-
    RTk,o),并将RTk,b依次按照所述的S102~S105获得RTb对应黑体轨迹的CIE1960(u,v)色品
    坐标,记为(uk,b,vk,b),再计算该点与测试光源的CIE1960(u,v)色品坐标点间的欧几里得
    距离,记为Δuvk,b;

    S305:若RTk,b-RTk,a>ε,则重复执行步骤S304,否则执行步骤S306,其中,ε表示终止条
    件,本实例将其取为0.001,需要说明的是ε不限于0.001,可根据光源相关色温获取精度的
    要求进行设定;

    S306:按照下式获取各测试光源的相关色温Tt,k。

    T t , k = 2 × 10 6 R T k , a + R T k , b ]]>

    下表为最终获得的32个测试色品坐标对应光源的相关色温,表中将获取的相关色温数据
    均进行四舍五入并保留小数点后一位。其中,对于在等色温线上选取的测试色品坐标,其相
    关色温参照值为该等色温线所对应的相关色温,对于两个白色LED光源则以CS-2000实际测
    量的相关色温作为参照(即暖白LED-CS2000和冷白LED-CS2000),相关色温预测值为采用
    本发明提供的光源相关色温获取方法得到的测试光源的相关色温。由该表可见,本发明提供
    的光源相关色温获取方法取得了十分优异的精度,且能够适用于广泛的测试色品分布范围。


    关于本文
    本文标题:一种精确获取光源相关色温的方法及系统.pdf
    链接地址://www.4mum.com.cn/p-5886414.html
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