面向均匀照度目标的异形发光体内置LED灯珠分布方法与流程

本发明涉及计算机几何及计算机图形学领域，具体是一种面向均匀照度目标的异形发光体内置led灯珠分布方法。

背景技术：

在规整的led发光体中，只需设定好发光体底板上的led灯珠之间的距离，按照设定好的距离分布led灯珠就可以达到均匀发光的效果。而对于led异形发光体底板上的led灯珠应该怎样分布，才可以使led异形发光体的发光效果达到最佳的问题一直亟待解决。

现在采用的方案是仿照一般的规整的led发光体的led灯珠分布方式，通过人工方式在矩形底板上分布led灯珠后，再对矩形平面底板进行切割，得到规定的异形发光体底板，再根据情况对led灯珠的位置进行人工调整。这种方式易导致异形发光体底板照度不均匀，展示效果不佳，同时部分led灯珠被置于异形发光体底板边缘，浪费小灯泡。并且由于采用人工方式工序繁琐，费时费力，批量生产时耗费巨大人力物力。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种面向均匀照度目标的异形发光体内置led灯珠分布方法，该方法是基于质心容量限制power图，解决led灯珠在异形发光体底板上的分布问题的方法，使led灯珠在异形发光体底板上的分布更合理，使异形发光体达到目标发光亮度，达到led异形发光体底板的照度均匀的目的，使其具有更佳的展示效果。

本发明为解决当前问题，所采用的技术方案如下：

面向均匀照度目标的异形发光体内置led灯珠分布方法，其特征在于，按以下步骤进行：

步骤1.设面积为sp的异形发光体底板区域为问题域(定义一下i)

步骤2.设异形发光体底板上的单只led灯珠为站点xi，则有站点集x＝{xi,i＝1,2,3,...n}表示led灯珠分布位置，根据单只led灯珠在满足给定照度下的有效光照面积sl，由步骤1可得参考值

步骤3.设异形发光体底板上的单只led灯珠在满足给定照度下的有效面积sl为容量ci(ci>0)，则有给定容量集且

步骤4.在步骤1中所述问题域中，生成符合步骤2中站点集、步骤3中容量集要求的质心容量限制power图；

步骤5.标记出步骤4质心容量限制power图的站点位置；

步骤6.根据步骤5生成的站点位置，在异形发光体底板上放置led灯珠。

与已有技术方案相比，本发明的优势体现在：

本发明提供了一种利用质心容量限制power图，解决led灯珠在异形发光体底板上分布问题的方案，以达到异形发光体底板的照度均匀的目的；同时，该方案解决了现有方案所存在的部分led灯珠易被置于异形发光体底板边缘的问题，尽量减少led灯珠的使用，节约成本，且该方案可全过程采用机器操作，适用于批量生产。

附图说明

图1是本发明方法的流程图。

图2是一般的异形发光体底板上的led灯珠的分布方案。

图3对异形发光体底板建模为问题域

图4对问题域生成质心容量限制power图，并标记站点位置。

具体实施方式

本发明是通过建立模型，将异形发光体底板上的led灯珠分布问题模拟为质心容量限制power图的生成问题，达到异形发光体底板照度均匀的目的。

power图是voronoi图的带权扩展，voronoi图是一种空间的划分方案，使每个voronoi区域内的点到该区域站点的距离最小。而power图则对每个站点赋予权重，重新定义voronoi图中的距离概念。在此基础上对power图施加容量约束和质心约束，可以得到基于质心的容量限制power图。

如参考图1所示，面向均匀照度目标的异形发光体内置led灯珠分布方法，具体按如下步骤进行：

步骤a.将面积为sp的异形发光体底板区域设为问题域

步骤b.将异形发光体底板上的单只led灯珠设为站点xi，则有站点集x＝{xi,i＝1,2,3,...n}表示led灯珠分布位置，根据单只灯珠的有效光照面积sl，由步骤a中异形发光体底板的面积为sp可得参考值

步骤c.将异形发光体底板上的单只led灯珠，其在满足给定照度下的有效面积sl为容量ci(ci>0)，则有给定容量集

步骤d.在步骤a中所述问题域中，生成符合步骤b中站点集、步骤c中容量集要求的质心容量限制power图。

步骤e.标记出步骤d中所生成的质心容量限制power图的站点位置。

步骤f.由步骤e中的站点位置，在异形发光体底板上分布led灯珠，达到异形发光体底板的照度均匀的目的。