[发明专利]具有四原色的照明系统

说明书

技术领域

本发明总体涉及照明领域。更具体地，本发明涉及一种用于产生可变颜色光的照明设备。

背景技术

用于利用可变颜色来照明空间或对象的照明系统是众所周知的。一般地，这种系统包括多个光源，每个光源发射特定颜色的光，不同光源的各自的颜色彼此不同。于是，由作为整体的该系统产生的总体光是由所述多个光源发射的光的混合体。通过改变不同光源的相对强度，可以改变所述总体光混合体的颜色。

应当注意，光源可以是不同类型的，比如TL灯、卤素灯、LED等等。下面，将简单地使用文字“灯”，但是这并不排除LED。

作为可变颜色的照明系统的实例，可以提及在家、办公室、商店、饭店、旅馆、学校、医院等等中的照明系统。颜色和颜色变化的使用，也许与季节和/或事件相关联，可能有益于吸引顾客的注意力，影响顾客的心情、创造某种气氛等等。

典型地，照明系统包括三个单色的灯，其也将被表示为产生原色的原色灯。通常，这些灯是接近红色(R)、接近绿色(G)、接近蓝色(B)，并且该系统被表示为RGB系统。对于每一个灯，光强可以被表示为从0(无光)到1(最大强度)的数字。色点可以用三维坐标(ξ1，ξ2，ξ3)表示，处于从0到1的范围内的每一个坐标以线性方式对应于所述灯之一的相对强度。各个灯的色点可以分别被表示为(1，0，0)、(0，1，0)、(0，0，1)。这些点描述了颜色空间中的三角形。可以由系统通过适当地设置各个灯的相对强度ξ1，ξ2，ξ3来产生在该三角形内的所有颜色。更具体地，可以仅仅通过一种方法来获得该三角形内的每一种颜色，作为各个灯的相对强度ξ1，ξ2，ξ3的唯一组合。

照明系统也可以具有四个灯，这四个灯带有相互不同的颜色，即四原色。作为第四个灯，可以使用白色灯，这将改进接近白色点的颜色的光输出，并且这典型地用于主要用于产生白色光的系统。也可以使用附加的颜色。例如，在荧光灯的情况下，已知加入黄色灯以加宽黄色区域中的色域。而且，在荧光灯的情况下，已知加入红色氖灯以补偿荧光灯的不饱和的红色；这也将加宽黄色区域中的色域。在具有LED的系统的情况下，已知加入琥珀色灯以改进显色指数。

在四灯系统的情况下，各个灯的相对强度可以被书写为ξ1，ξ2，ξ3，ξ4。在这种情况下的复杂性在于，大多数颜色(或甚至所有颜色)不可以作为四个相对强度ξ1，ξ2，ξ3，ξ4的唯一组合获得：可能有许多这样的组合用于产生相同的混合颜色。

因此，如果用户选择某种想要的输出颜色，则问题在于发现原色灯的一组相对强度ξ1，ξ2，ξ3，ξ4。在现有技术中，存在多种不同的方法来解决该问题。例如，可以将所述原色之一设置为零，从而使得该问题再次转换为三原色的问题。或者，可以固定两个原色的相对强度之间的比，以再次获得具有三个变量的问题。US-2005/0083341-A1公开了一种基于限定了多颜色三角形的复杂方法。

发明内容

现有技术的方法不是必然产生导致输出光的最大强度的强度组合。

因此，本发明的目的是，提供一种算法，该算法能够得出对于具有最高强度或至少非常接近最高强度的四原色问题的解决方案，或反之以最低的能量花费给出具有所需强度的所需颜色的解决方案。

根据本发明的一个重要方面，所述原色之一被设置为最大强度；随后计算其他三个强度。如果需要获得较低的强度，则所有原色强度乘以相同的小于1的因子。

在从属权利要求中提及了其他优点的详细描述。

附图说明

通过下面对参照附图的一个或多个优选实施例的描述，本发明的这些和其他方面、特征和优点将被进一步阐释，在附图中相同的参考数字表示相同或相似的部件，并且其中：

图1示意性示出根据本发明的照明系统的框图；

图2示意性示出色度图；

图3是示出占空比与最大亮度之间的示范性关系的曲线图。

具体实施方式