一种自适应射灯及控制方法与流程

本发明涉及一种自动调节光效的射灯，尤其涉及一种依据传感装置探测被照物体光学信息并自动调节光效，以适应被照物体达到预设照射要求的，自适应射灯及控制方法。

背景技术：

随着照明技术的发展，在商场、超市等商业场所，为了使出售商品更为出众，商家通常会对商品施加一定光效，以增加商品质感、色泽等效果，从而引起消费者的购买意愿。因此现有技术中为达到此类照射效果，通常会根据被照射物体的种类定制一些拥有特殊光效的灯具，以在不失真实性的情况下展现商品最佳的视觉效果。

而现有技术中，一般为了聚焦商品并突出商品的品质，通常会选用射灯并以一定的光束角、固定色温(3000K，4000K等)及显色指数Ra80及以上的白光，来着重对商品进行照射。但令人遗憾的是，由于目前现有射灯产品还无法根据所照射的商品的不同而改变照射条件，因此无法针对每样商品的特征突出照射，如：衣服、首饰、博物馆中工艺品等被照射物的主色调，从而无法较好的吸引消费者。

因此为了消除上述射灯无法根据不同商品调节光效的技术缺陷，并进一步改进该射灯的结构。本发明提出了一种自适应射灯及控制方法。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

本发明的主要目的在于提供一种自适应射灯及控制方法，以实现根据被照物体的特征自动调节适配照射条件，以满足被照物体所需的光效要求，从而解决相关射灯技术输出光效单一的问题，以提升使用范围及效果。

为了实现上述目的，本发明提供一种自适应射灯，其特征在于，包括传感器模组，控制模块，电源模块和光源模块：

传感器模组，用于采集被照射物的数据信息；

控制模块，用于处理所述数据信息并反馈对应光效调节指令；

电源模块，用于控制光源模块输出光照条件，或根据所述对应光效调节指令，控制所述光源模块输出对应光效。

优选地，所述传感器模组设在所述光源模块边缘，并向所述光源模块照射方向探测。

优选地，所述传感器模组包括：

透镜，用于会聚被照射物的反馈光至传感模块，

传感模块，其朝向所述透镜方向上设有探测面，以处理所述反馈光，形成数据信息并通过接插件，以传递所述数据信息至所述控制模块。

优选地，还包括反射罩，其设置在所述光源模块周围，所述传感器模组的所述探测面与所述反射罩的出光口大致平齐。

优选地，所述数据信息包括：被照射物表面的颜色信息。

优选地，所述传感器模组为颜色传感器和/或光谱探测器。

优选地，所述传感器模组用于读取被照物的光色并转化为色坐标值。

优选地，所述控制模块用于通过迭代方式对传感器模组输出的光谱信号进行优化，并判断是否达到最优光色。

优选地，所述控制模块判断是否是最优光色，是通过比较相邻两次实际读到的被照物体的XY色坐标值，如两次的色差小于等于一定值，则认为最优，否则再次去读取被照物体的颜色。

优选地，所述色差值可自行设置。

优选地，所述控制模块对上次数据信息与当前数据信息进行数据比对，当超出预设阀值，则重新反馈对应光效调节指令，并令所述电源模块控制所述光源模块执行。

优选地，所述传感器模组探测频率为实时、定时、或间隔预设时间。

一种自适应射灯控制方法，包括：

光源模块向被照射物投射光照条件；

传感器模组探测所述光照条件下被照射物的数据信息；

控制模块根据所述数据信息反馈对应光效调节指令；

电源模块执行所述对应光效调节指令，并控制光源模块输出对应光效。

优选地，所述光照条件为上次光效调节指令所释光效。

优选地,所述光照条件为固定光效。

优选地，所述控制模块还对上次数据信息与当前数据信息进行数据比对，当超出预设阀值，则重新反馈对应光效调节指令，并令所述电源模块控制所述光源模块执行。

优选地,所述传感器模组探测频率为实时、定时、或间隔预设时间。

通过本发明提供的自适应射灯及控制方法，不但解决了相关技术中输出光效单一的问题，同时还进一步实现了高效精确的自动化控制功能，使得普通使用者能够快速上手，避免了繁琐的人工调节或更换的烦恼，进一步提高了射灯对被照射商品的普适性。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明实施例的自适应射灯的装配示意图；

图2是本发明实施例的传感器模组的示意图；

图3是本发明实施例的自适应射灯控制方法的流程图；

图4是本发明实施例的自适应射灯控制方法的流程图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好的理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，在本领域普通技术人员没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明的保护范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应所述理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本发明的自适应射灯能够自动识别在其照射范围内的被照射物的数据信息，并根据所述数据信息反馈能够增加所述被照射物色泽、光感等渲染效果的光效，如：调节色温、颜色、光照条件等，以提升照射物的质感及品质。

图1为本发明第一实施例的自适应射灯的结构示意图，自适应射灯包括光源模块1、反光罩4、透光罩5、及灯体6。其中该反光罩4罩在该光源模块1上，并向所述光源模块1出光方向外扩，以影响该光源模块1的出光光学效果，该透光罩5盖在所述反光罩4出光口，以形成最终出光光学控制，反射器固定架7罩在该透光罩5上并封在该灯体6出光口处，以固定该灯体6内所容纳的部件。

其中传感器模组3固定在该灯体6一侧，其探测方向与该光源模块1出光方向一致，并与该反光罩4出光口和透光罩5大致平齐，以实时获取被照射物的精确数据信息，灯体罩8具有与该反射器固定架7所固定的所述反光罩4出光方向及传感器模组3探测方向上对应的开口，以此在罩在该灯体6及该传感器模组3外形成固定、保护及美观的的同时方便出光及探测，旋转支架9设在该灯体6后部，并连接着该控制模块2及电源模块10，其中该传感器模组3通过该旋转支架9传输其探测到的该光源模块1照射方向上的被照物体的数据信息至该控制模块2，并由该控制模块2反馈对应光效调节指令，以令该电源模块10控制该光源模块1根据所述对应光效调节指令，输出对应光效。

具体的所述光源模块1，其进一步包括：光源单元，其中所述光源单元优选LED作为光源，并利用RGB、RGBW混光方式，使各种颜色LED光源组成的光源通道，以形成混光阵列，并通过所述电源模块对各个颜色的光源通道进行起辉及 亮度控制，来实现调光调色功能，进而模拟并获得所需光效。

以下结合图2所示传感器模组3示意图做具体说明。其中所述传感器模组3包括：第一壳体314，第二壳体315，传感单元31、接插件32，其中所述接插件32为设在所述传感单元31底部，并与所述控制模块2通信连接，以传输该传感单元31所获数据信息，进一步所述传感单元31包括：透镜312、传感器311，其中所述透镜312设置在所述传感器311的传感面33处，以供会聚被照射物的反馈光至所述传感器311进行处理，进而形成所述传感器模组3的探测面，以获取被照射物的数据信息，该接插件32连接在该传感器311背部，其中该第一壳体314与第二壳体315套在所述透镜312、传感器311及接插件32外，以形成固定，且该第一壳体314至少露出部分透镜312以采光，且该第二壳体315露出至少部分接插件32以连接该控制模块2。

上述传感器可以根据低端、中端、高端的不同应用可以选择不同的感应器，比如颜色传感器以及光谱探测器。颜色传感器主要应用在低中端，探测的物体表面的颜色转换成三基色信息。光谱探测器主要应用在高端，能够准确的探测物体反色光谱，为后端灯具的实现光输出提供更加可靠的信息。采集原始颜色信息为R，G，B或颜色的光谱信息。在本实施例中采用颜色传感器来检测照明系统被照物的颜色信息。颜色传感器根据其输出的不同可以分为RGB颜色传感器、XYZ颜色传感器，在本实施里中采用的是RGB颜色传感器，其对应的是RGB颜色模型。RGB颜色模型是最常见的颜色模型，源于视觉三色说，即自然界中存在的所有颜色都可以由红(R)、绿(G)、蓝(B)三种单色合成。因此RGB颜色传感器的输出的颜色信息即为R、G、B三色分量。颜色传感器是通过接收反射自物体的光来分辨颜色的，而同一物体的不同位置也会有不同的颜色，为了精确测量颜色，在另一较佳的实施例中，可在RGB颜色传感器的光入射口处设置 会聚透镜组件，透镜组件可选用凸透镜、菲涅尔透镜等会聚透镜或其组合，从而使得RGB颜色传感器只接受来自较小范围的入射光。

其中所述反馈光为所述光源模块1对被照射物照射后所形成的反馈光效，同时所述反馈光也是作为判断被照射物所需对应光效的主要条件。其中所述数据信息至少包括：光源模块1照射方向上的被照射物的颜色信息。

进一步所述控制模块2可优选MCU模块，其可集成在所述电源模块中，以实现自动化控制。另外需要说明的是所述控制模块2，不仅限于MCU模块，也可以采用外置式结构，如采用PC机、服务器、手机等形式，与所述传感器模组3及电源模块进行有线或无线方式的信息传输，以实现数个自适应射灯同时控制功能。

以下结合图3、4对自适应射灯控制方法进行介绍，其中该自适应射灯控制方法步骤包括：

步骤S801通电后所述光源模块向被照射物投射预设透光罩；

步骤S802传感器模组探测所述光照条件下被照射物的数据信息；

步骤S803控制模块根据所述数据信息反馈对应光效调节指令；

步骤S804所述电源驱动执行所述对应光效调节指令，并控制所述光源模块输出对应光效。

其中每次通电后将执行一次S801,后在S802,S803,S804之间循环，该循环具体来说所述述控制模块2会依据所述传感器模组3给出的当前被照射物的数据信息与上次被照射物的数据信息进行比对，以确定该被照射物是否改变和或判断当前被照射物是否适合当前光效；

其中，在S803步骤中包含：先读取被照物体的光色，再去读取被照物体的光色，并与第一次读取的光色比较，判断是否是最优。如果是最优，则保持目 前的光谱照明。如果不是最优，重新读取并比较。其中，判断是否是最优光色，比较的是相邻两次实际读到的被照物体的颜色(XY色坐标值)，两次的色差小于等于一定值，则认为最优，否则再次去读取被照物体的颜色(此时已经有新的光色照射于被照物体，其光色已经发生改变)。

本实施例的核心思想是通过迭代方式对照明装置提供给被照物体的光谱进行优化，并判断是否达到最优光色。

首先，开灯后，先读取被照物体的光色(通常为RGB信号，光谱不可以直接读取，而是读取物体的光色然后转化为色坐标值)——输出PWM或电流值；其次，再去读取被照物体的光色，并与第一次读取的光色比较，判断是否是最优。接着，如果是最优，则保持目前的光谱照明。如果不是最优，重新读取并比较。其中，判断是否是最优光色，比较的是相邻两次实际读到的被照物体的颜色(XY色坐标值)，两次的色差小于等于一定值，则认为最优，否则再次去读取被照物体的颜色(此时已经有新的光色照射于被照物体，其光色已经发生改变)。色差可自行设置，以肉眼无法识别或识别不出，本案中示例为0.001。

其中所述传感器模组3的探测频率可根据需要，进行自定义设置，如间隔一段时间如1小时、半小时、10分钟等，或在某个时刻定时启动，也可进行实时探测。

当所述数据信息对比超出预设的阀值，则控制模块2会得出需要进行光效调节的判断，并对当前被照射物的数据信息进行处理，并反馈对应的光效调节指令，使所述电源驱动10控制所述光源模块1进行光效调节。

进一步来说所述光照条件可以是上次光效调节指令所释光效，原因在于一般此类射灯通常安装在商城的固定地点，如鞋类、包类、服饰类产品柜台等，一般不会更换位置，而商品也会根据种类摆放，固定地点，固定商品种类，并 几乎长期使用固定光效照射。

进一步来说该光照条件也可以是固定光效，以便传感器模组3能够依据该固定光效为基准，判断被照射物的种类，以提高光效适配精度，而该控制模块2也可储存照射物种类数据列表，如产品光效配方库，以提高适配光效的适用性。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。