控制照明装置的制作方法

本公开涉及用于控制照明装置以基于基准光谱功率分布来生成照明的控制器，并且涉及适于执行这样的方法的计算机程序和控制器(系统)。

背景技术：

产生白光或彩色光的光源是本领域中所公知的。通常，通过光源的输出按流明或瓦特以及其它特征(诸如，可以根据光谱导出的那些参数，举例来说，如给定颜色空间中的颜色坐标、相关色温(cct)、显色指数(cri)、色域面积指数(gai)等)来对光源进行定义。

近期出现了更多指标，这些指标解释了光源的光谱功率分布(或光谱)与不同生物系统(诸如，人脑、植物或其它动物)之间的相互作用。所有这些应用(每个应用都有其自己的指标)强调了在必须小心控制光的特性的专业环境中对光的光谱功率分布的控制所具有的重要性。

为了能够对光谱功率分布进行整形，生成光输出的光源可能需要由可单独寻址的波长光通道和控制单元组成，该控制单元用于计算要提供给每个光通道的权重(或调节)以获得目标光谱。

光通道在本文可以被定义为可由控制器独立地(单独地)寻址(控制)的光生成单元。根据光发射器的光发射特性，可由一个或更多个光发射器来构成光通道；即，具有大致均匀的光发射特性的光发射器可以形成特定的光通道。照明装置可以包括任意数量的光发射器和相应的光通道。

在背景技术中可以找到旨在具有明确定义的光谱功率分布的几种控制方法。

在us2010/0188022-a1中，使用具有多个已知led(它们的光谱特性已知)的光源，通过理论上估计每个led的贡献(系数或权重)来匹配目标光谱，该方法还描述了计算目标光谱的cie色度坐标以及计算led光源光谱的cie坐标并微调每个led的贡献以使色度误差最小化。us2010/0188022-a1似乎描述了基于考虑led的预先已知的特征的计算的优化。这种方法的缺点是温度变化或者led的老化可能导致失去对led的预先已知的特征的了解，使得目标频谱的再现可能随着时间的推移而不太准确。

在us2013/0307419-a1中，描述了包括能够再现目标光谱的多个led的另一种led光源。使用必然来自光谱仪(spectrometer)的光谱仪数据执行发射的光谱相对于目标光谱的优化。由此，该装置因光谱仪的成本而导致很昂贵。

在us2006/0018118-a1中，描述了一种能够使用多个led再现期望的目标光谱功率分布的光源。使用光学测量装置来测量发射的光，其中，所述光学测量装置能够测量发射的光谱并且是光谱仪或者与所述光源的光发射器匹配的多个颜色光学传感器。由此，该装置也可能是相对昂贵的。

本公开的目的是改进用于控制照明装置以基于基准光谱功率分布来生成照明的现有技术方法、计算机程序以及控制器(系统)。

技术实现要素：

在第一方面，提供了一种由控制器控制照明装置以使照明装置基于基准光谱功率分布来生成照明的方法，所述照明装置包括具有预定义光谱功率分布的多个光通道、光混合器以及颜色传感器。

所述方法包括：由所述控制器确定所述光通道的第一强度调节，所述第一强度调节用于使计算的第一光谱功率分布(spd)与所述基准光谱功率分布(spd)之间的第一光谱偏差最小化，其中，所述计算的第一光谱功率分布取决于所述光通道的所述预定义光谱功率分布以及所述第一强度调节。

所述方法还包括：由所述控制器向所述光通道发送第一控制信号，以使所述光通道基于所述第一强度调节来发射光。

所述方法更进一步地包括：由所述控制器从所述颜色传感器接收传感器信号，所述传感器信号表示由所述光混合器作为混合由所述光通道发射的光的结果而生成的光混合物的颜色坐标。

所述方法再进一步地包括：由所述控制器执行生成第二强度调节的优化过程，所述第二强度调节用于使基准颜色坐标与所述光混合物的颜色坐标之间的颜色偏差最小化。

所述方法另外包括：由所述控制器向所述光通道发送第二控制信号，以使所述光通道基于所述第二强度调节来发射光。

所提出的方法允许再现目标光谱或基准光谱，而无需使用光谱仪或其它昂贵的装置来测量光。将颜色传感器用作反馈而不是光谱仪，与使用光谱仪或其它昂贵的光测量装置相比，这可以使所述照明装置明显更便宜。

所述方法基于根据所述光通道的预定义光谱和所述光通道的第一强度调节来使所述目标光谱与理论光谱之间的光谱偏差最小化。一旦已经使所述光谱偏差最小化，就通过生成所述光通道的第二强度调节，来使来自所述发射器的混合的光或光混合物(由颜色传感器测量)与基准颜色之间的任何偏差最小化。

换句话说，首先调节光通道以使相对于所述目标光谱的光谱偏差最小化，并且第二次调节光通道以使因所述第一次调节而造成的相对于所述目标颜色(或基准颜色)的颜色偏差最小化。如在本公开的其它部分中所评论的，所述第二调节可以确定为闭环的。

已经实验上证明，由于仅将颜色传感器用作反馈而不是光谱仪或其它昂贵的光测量装置，因此对所述光通道应用所述第一强度调节和第二强度调节导致按(更加)便宜的方式以可接受的(光谱和颜色)准确度来再现所述目标光谱。

因为有无数的光谱可以产生相同的颜色坐标，所以在基于使用(单个)颜色传感器的建议解决方案的概念中已经克服了相关的缺点和复杂性。因此，仅使用测量颜色传感器，在物理上不可能找出哪个光谱在发起由颜色传感器测量的特定颜色点。

因为颜色信息的信息少于光谱信息，所以现有技术的照明装置似乎使用光谱仪或在光谱上匹配所述光通道(led通道)的多个颜色光学传感器。实际上，有无数的光谱可以产生相同的颜色坐标，因此，颜色测量不被认为是在光谱之间进行(轻松)辨别的有效特性。

在一些实现中，所述基准颜色坐标(或目标颜色坐标)可以大致等于由基准光谱功率分布(spd)定义的颜色坐标。由于目标颜色坐标是由基准光谱定义的那些颜色坐标，因此这可以准许生成具有“一致”的光谱和颜色的照明。因此，在这种情况下，不会导致从一个光谱到另一光谱(定义不同的颜色)的可感知的过渡效应(transitioneffect)。可以使用与由目标光谱定义的颜色坐标略微不同的目标颜色坐标，以可接受的精度(即，“消费”由所述照明装置生成的照明的人们所感知的)再现所述目标光谱。

在另选示例中，基准颜色坐标可以与基准光谱功率分布的颜色坐标不同。这例如可以准许以最小程度地改变(初始)基准光谱的方式，从基准(或目标)光谱过渡成定义目标颜色坐标的另一光谱。即，可以通过考虑与由目标光谱定义的颜色不同的目标颜色来造成平滑照明过渡。这些平滑过渡可以准许在大量应用中产生有趣的光效果。

在一些示例中，从颜色传感器接收传感器信号、执行优化过程以及向光通道发送第二控制信号可以作为闭环来执行。因此，优化过程可以迭代地朝着包括使颜色偏差最小化的光通道的最优(第二)调节的最优解推进。

即，一旦光通道基于使第一光谱偏差(针对基准光谱)最小化的第一调节来发射光，就可以对颜色坐标执行这样的闭环。所述闭环可以迭代地将混合的光的颜色点(由色度计感测)近似成目标光的颜色点(由目标光谱定义)，同时又将第一光谱偏差保持在一定的公差内。

根据示例，执行优化过程可以包括：由控制器在使颜色偏差小于颜色偏差阈值的约束下使颜色偏差最小化。颜色偏差阈值可以用cie1976[l^*,u^*,v^*]颜色空间(δe^*uv)中的色差来表示，并且可以例如根据正在考虑的颜色坐标和特定应用所需的精度而被(预先)定义。在一些示例中，颜色偏差阈值可以介于δe^*uv＝10^-5至δe^*uv＝10^-1之间，并且优选地等于大约δe^*uv＝10^-3。在另选实现中，颜色偏差阈值可以等于先前记录的最小颜色偏差(即，由在闭环的先前迭代中发生的所有颜色偏差定义的函数的最小值)。大致等于零的最小颜色偏差可以指示已达到最优解，在这种情况下，可以结束闭环。

在方法的示例中，执行优化过程可以包括：由控制器在使第二光谱偏差小于光谱偏差阈值的约束下使颜色偏差最小化。第二光谱偏差可以是计算的第二光谱功率分布与基准光谱功率分布之间的偏差，其中，计算的第二光谱功率分布取决于光通道的预定义光谱功率分布以及第二强度调节。第二光谱偏差(和/或第一光谱偏差)可以是可以被表示为百分比的相对误差(例如，均方根相对误差)。光谱偏差阈值可以介于0.01％至25％之间，并且优选地等于大约5％，或者另选地，可以等于先前记录的最小第二光谱偏差(即，由在闭环的先前迭代中发生的所有第二颜色偏差定义的函数的最小值)。大致等于零(0％)的最小第二光谱偏差可以指示已达到最优解，在这种情况下，可以根据例如是否已实现了所施加的约束之间的可容许平衡来结束闭环。在一些实现中，第二光谱偏差(和/或第一光谱偏差)可以是可以以相关的绝对单位表示的绝对误差。可以根据与在使用相对误差的情况下所考虑的那些相同的原理或类似事项(等同物)来使用该绝对误差。

在考虑第一约束和第二约束的示例中，所述方法由此可以朝着包括使颜色偏差(根据第一约束)和第二光谱偏差(根据第二约束)两者最小化的最优(第二)调节的最优解推进。在一些实现中，第一约束可以优先于第二约束。

在一些示例中，可以由控制器从包括在照明装置中的存储器中获得确定第一强度调节(在闭环之前)和第二强度调节(在闭环内)所需的任何数据。在另选实现中，可以由控制器通过通信模块从远程位置接收任何所述所需数据。关于这些考虑的细节已经在本公开的其它部分中以提供。

在一些实现中，执行优化过程可以包括：由控制器执行比例积分微分(pid)控制方法、和/或卡尔曼滤波方法、和/或模糊逻辑方法、和/或状态变量方法等。通常，可以使用可以根据其它变量优化或最小化给定变量的任何已知的统计或机器学习方法。

根据示例，执行优化过程可以包括：由控制器根据一个或更多个变化标准来改变第二强度调节的至少一部分。所述变化可以是随机的，并且在特定示例中，可以使用蒙特卡罗(montecarlo)或退火方法来实现所述随机变化。

在方法的实现中，改变第二强度调节的至少一部分可以包括：由控制器确定光通道的选择，并且由控制器改变与光通道的选择对应的第二强度调节。如在本公开的其它部分中详细描述的，可以使用不同的方法来确定可以选择改变哪些发射器。

在第二方面，本发明还涉及包括程序指令的计算机程序产品，所述程序指令使控制器执行如上所述的控制照明装置以基于基准光谱功率分布来生成照明的方法。

在第三方面，提供了一种用于控制照明装置以基于基准光谱功率分布来生成照明的控制器，其中，所述照明装置包括具有预定义光谱功率分布的多个光通道、光混合器以及颜色传感器；并且其中，所述控制器被配置成执行如前所述的用于控制照明装置的方法中的任一种。控制器可以通过如在本公开的其它部分中更详细地描述的计算装置、电子装置或其组合来实现。照明装置还可以包括控制器。

在一些实现中，照明装置可以包括光混合器，诸如，在本公开的其它部分中详细描述的光混合器。

术语“混合的光”可以被定义为一旦所述光与所述光混合器相互作用就通过光通道发射的光，使得混合的光在可接受的公差内均匀产生。因此，到达颜色传感器的光以及远场的光被认为是混合的光，因为该混合的光具有来自所有光通道的已经以某种方式(通过光混合器)混合的贡献。

鉴于详细的描述和附图，这些和其它优点以及特征将变得显而易见。

附图说明

下面，参照附图，对本公开的非限制性示例进行描述，其中：

图1是根据示例的照明装置的示意性表示；

图2是示意性地例示根据示例的用于控制诸如图1所示照明装置的照明装置的方法的流程图；

图3是要在诸如图2所示的方法的背景下最小化的、光谱功率分布的在1931ciexy图中的颜色坐标之间的偏差的示意性图形表示。

图4示意性地例示了基于对光通道进行聚类并且选择属于理论上对颜色偏差有较大影响的聚类的那些光通道来选择要调节的光通道的示例；以及

图5示意性地例示了基于考虑混合的光的rgb分量及它们从闭环的一个迭代到另一迭代的变化来选择要按1931ciexy图调节的光通道的另一示例。

具体实施方式

图1是根据示例的照明装置100的示意性表示。照明装置100可以包括具有预定义光谱功率分布102的多个光通道101、光混合器103以及颜色传感器(或色度计)104。控制器105可以被配置成执行控制照明装置100以基于基准光谱功率分布(spd)来生成照明的方法。控制器105可以在照明装置100的内部或者外部。当控制器被包括在照明装置中时，“控制照明装置”的表述可以理解为等同于“控制照明装置的光通道”。

多个光通道(或者光通道阵列)101例如可以包括led通道和/或oled通道和/或量子点或者具有窄带光谱发射的任何其它电致发光源。照明装置100可以包括支撑基部110(例如，平板或印刷电路板(pcb))，在该基部110的主侧支撑光通道101。支撑基部110还可以在例如该支撑基部110的主侧的大致中心位置处支撑颜色传感器104。以这种方式，颜色传感器104可以感测来自所有光通道的类似贡献，从而有利于光的混合。

光混合器103可以包括透镜或漫射器(放置在光通道101的前面)，所述透镜或漫射器对由光通道101发射的光线107进行透射或漫射(并因此混合)。漫射器可以包括用于对光通道101发射的光线107进行漫反射的表面和/或用于使(由光通道101发射的)光线107以在可接受的公差内混合的均匀颜色穿过它们朝向外部的半透明物体。漫射器可以包括具有光反射性或光透射性或这两者功能的物体。光混合器103通常可以由诸如例如塑料和/或玻璃和/或类似材料(例如，玻璃状材料)的材料制成。

光混合器/漫射器可以包括覆盖光通道101的混合腔，使得光通道101发射的光线107可以部分地并在混合腔内部反射。因此，在混合来自大致所有光通道101的光子并且形成大致均匀的图案(在颜色传感器104的位置处)的意义上，反射的光线108可以因此产生混合。

颜色传感器104可以包括处于对应的光入口的前方(附近)的漫射材料，以改善光(来自光发射器101)在颜色传感器104的位置处的混合，使得所得到的混合的光(或光混合物)可能更能代表在远场混合的颜色。

可以接收混合的光(或光混合物)109，并因此由颜色传感器或色度计104进行感测。混合腔例如可以由塑料和/或玻璃和/或类似材料(例如，玻璃状材料)制成。如该图所示，混合腔也可以由支撑基部110支承，该混合腔完全或部分地覆盖光通道101。

光混合器可以包括壳状混合器，该壳状混合器包括设置在覆盖光通道101的(薄)中空圆顶的外表面以及内表面上的微透镜。微透镜可以包括集成，使得可以通过具有更紧凑结构的壳状混合器生成均匀的输出光。

混合腔和壳状混合器可以在结构上彼此相似。然而，混合腔可主要基于漫射元件和/或反射元件，而壳状混合器可主要基于微透镜。

照明装置100可以包括存储介质(存储器)106，该存储介质用于存储要由控制器105获得和处理以控制照明装置100(照明装置100的光通道101)的任何数据。例如，可以在所述存储器106中存储基准光谱功率分布(spd)、光通道101的预定义光谱功率分布102等。

照明装置100还可以包括通信模块(未示出)，使得控制器105可以通过有线和/或无线连接与远程位置/系统交换数据。通信模块可以包括用于接收数据的接收器和用于发送数据的发送器。

控制器105可以通过通信模块接收待处理以控制照明装置100(照明装置100的光通道101)的任何数据。例如，可以由控制器105通过通信模块接收基准光谱功率分布、光通道101的预定义光谱功率分布102等。

控制器105和光通道101可以通过任何种类的连接进行连接，使得可以由光通道101通过所述连接接收来自控制器105的控制信号。

具体地，可以在控制器105与光通道101之间使用驱动器或驱动级(未示出)，以向光通道提供适当的电功率电平。因此，控制器105可以通过向驱动级提供合适的控制信号(脉冲宽度调制或pwm信号、脉冲密度调制或pdm信号、恒定电流、恒定电压或者通过任何其它公知的驱动诸如例如led的光发射器的方法)来引起光通道101的调节(或权重)。

控制器105和颜色传感器104可以通过任何类型的连接进行连接，使得可以由控制器105通过所述连接接收来自颜色传感器104的传感器信号。

控制器105可以通过计算装置、电子装置或这两者的组合来实现。该计算装置可以是一组指令(即，计算机程序)，并且然后，控制器105可以包括存储器和处理器，所述控制器和处理器具体实施存储在该存储器中并且可由该处理器执行的所述一组指令。存储器例如可以是存储介质106。所述指令可以包括执行控制照明装置100(照明装置100的光通道101)以基于基准光谱功率分布(spd)来生成照明的方法的功能。

在控制器105仅通过电子装置实现的情况下，该控制器例如可以是微控制器、cpld(复杂可编程逻辑装置)、fpga(现场可编程门阵列)或asic(专用集成电路)。

在控制器105是电子装置和计算装置的组合的情况下，该计算装置可以是一组指令(例如，计算机程序)，并且该电子装置可以是能够实现控制照明装置100(照明装置100的光通道101)的所述方法的一个或多个对应步骤的任何电子电路。

计算机程序可以被具体实施在存储介质(例如，cd-rom、dvd、usb驱动器、计算机存储器或只读存储器)上，或者被承载在载波信号(例如，电气或光学载波信号)上。

该计算机程序可以采用源代码、目标代码、代码中间源以及诸如采用局部编译形式的目标代码的形式，或者采用适于用于实现控制照明装置的方法的任何其它形式。该载体可以是能够承载该计算机程序的任何实体或装置。

例如，该载体可以包括存储介质，例如，rom(例如，cdrom或半导体rom)或者磁记录介质(例如，软盘)。此外，该载体可以是诸如电或光信号的可传输载体，其可以经由电缆或光缆或通过无线电或通过其它方式来输送。

当该计算机程序采用可以直接通过线缆或其它装置或方式输送的信号来具体实施时，该载体可以由这种线缆或其它装置或方式来构成。

另选地，该载体可以是嵌入该计算机程序的集成电路，该集成电路适于执行相关方法或者供在执行该相关方法中使用。

图2是示意性地例示控制诸如图1所示照明装置的照明装置的方法的示例的流程图。因此，可以在以下图2的描述中重复使用来自图1的标号。

在框200处，该方法可以作为例如控制器105接收基于给定基准光谱功率分布(spd)来生成照明的请求的结果而开始。例如，所述请求可以包括唯一地标识要再现的基准光谱功率分布的标识符。

在框201处，控制器105确定光通道101的第一强度调节(或权重)，该第一强度调节用于使计算的第一光谱功率分布与基准(或目标)光谱功率分布之间的第一光谱偏差最小化，计算的第一光谱功率分布(spd)取决于光通道101的预定义光谱功率分布102以及光通道101的第一强度调节(或权重)。可以在适合于上述目的的该框中使用任何已知的优化(或拟合)方法。

在框202处，控制器105可以向光通道101发送第一控制信号，以来使光通道101基于(在先前框210处获得的)第一强度调节来发射光107。

在框203处，控制器105可以从颜色传感器104接收传感器信号，所述传感器信号表示由光通道101发射的光在通过混合器103混合时(即，混合的光109)的颜色坐标。

在框204处，控制器105可以确定光通道101的第二强度调节，该第二强度调节用于使混合的光(或光混合物)109的颜色坐标与基准颜色坐标之间的颜色偏差最小化。为此，可以将混合的光109的颜色坐标用于执行生成第二强度调节的对应优化(最小化)过程，该第二强度调节用于使颜色偏差最小化。如在框201的情况下，可以使用任何已知的优化方法来实现该框204。基准颜色坐标可以与由基准光谱功率分布定义的颜色坐标相同或不同。

在框205处，控制器105可以向光通道101发送第二控制信号，以使光通道101基于第二强度调节来发射光107。

在判定框206处，控制器105可以验证是否已经出现结束条件。在所述验证的肯定结果的情况下，该方法可以包括循环回至框203以执行框203至框206的新迭代。否则，该方法可以包括转换至最终框207以结束该方法的执行。

该结束条件可以包括终止本方法的执行的请求，以便例如基于新的基准光谱功率分布来再现照明。例如，所述请求可以包括唯一地标识要再现的新的基准光谱功率分布(spd)的标识符。

如图2所示，框203至框206可以作为闭环方法来执行，旨在以如下方式迭代地生成第二强度调节(和对应的第二控制信号)：(渐进地)使混合的光(或光混合物)109的颜色坐标与基准颜色坐标之间的颜色偏差最小化。在所述闭环的第一次迭代中，由光通道101发射并且由颜色传感器感测到(一旦被光混合器103混合就感测到)的光可以基于第一强度调节(来自框201)，并且在随后的迭代中，由光通道101发射并且由颜色传感器感测到(一旦被光混合器103混合就感测到)的光可以基于第二强度调节(在所述闭环的先前迭代中，在框204处确定的第二强度调节)。

可以预先确定光通道101的第一强度调节(例如，在所述方法的先前执行中)，因此可以(在当前执行中)从存储器106中获得或通过照明装置100的通信模块接收这些第一强度调节。另选地，可以基于执行相应的优化方法来实时(在当前执行中)确定第一强度调节。在这种情况下，可以从存储器106中获得或者通过照明装置100的通信模块接收基准光谱功率分布和预定义光谱功率分布102。

(光通道101的)预定义光谱功率分布102例如可以是由在光通道101的生产或质量测试期间获得的工厂测量结果而产生的数据集或理论函数。

计算的(或混合的)第一光谱功率分布通常可以例如通过以下公式来表达。

其中，first_spdmixed(λ)是计算的(或混合的)第一光谱功率分布，n是光通道的数量，first_weighti是第i个光通道的第一强度调节(或权重)，并且是第i个光通道的预定义光谱功率分布。

图3示出了计算的(或混合的)光谱功率分布301与目标(或基准)光谱功率分布(spd)300之间的光谱偏差302的图形示例。计算的光谱功率分布301可以表示用于确定第一强度调节的计算的(或混合的)第一光谱功率分布，或者用于在一些示例中确定第二强度调节的计算的(或混合的)第二光谱功率分布。

图3还示出了混合的光(或光混合物)109的颜色坐标(或颜色点)305与基准光谱功率分布300的颜色坐标(或颜色点)304以及所述颜色点304和所述颜色点305之间的偏差306在1931ciexy颜色空间303中的表示。

如前评论，可以使用已知的最小化(统计)方法来确定光通道101的第一强度调节(或权重)，以便例如使目标光谱功率分布300与计算的(或混合的)第一光谱功率分布(spd)301(例如在先前公式1中定义的)之间的近似误差或偏差302最小化。

由于预定义光谱功率分布102是理论上或经验性的函数或数据集(在制造和/或测试时确定的)，因此在基准光谱功率分布300的颜色点304与由第一强度调节(来自框201)产生的混合的光(或光混合物)109的颜色点305之间可能出现颜色不匹配(或偏差)306。由于(在框201处)用于确定光通道101的第一强度调节的最小化(统计)方法生成的统计误差，因此甚至可能加剧该颜色偏差306。该颜色偏差306可能产生“消费”来自照明装置100的光的人们可能会觉察到的不期望的颜色效果。

因此，使(基准光谱功率分布300的)颜色点304与(混合的光109的)颜色点305之间的颜色偏差306的最小化可以准许消除(或衰减)不期望的颜色光效果，使得照明装置100可以提供基准光谱功率分布300的可接受的精确再现。

基准光谱功率分布300的颜色坐标304可以由控制器105根据基准光谱功率分布300来直接计算，或者另选地(通过控制器105)从照明装置100的存储器106中获得，或者另选地(由控制器105)通过照明装置100的通信模块从远程位置接收。

在框204处执行的优化方法例如可以包括执行pid控制方法、和/或卡尔曼滤波方法和/或模糊逻辑方法和/或状态变量方法、和/或适于使颜色偏差306最小化的任何其它已知的统计或机器学习方法。

已知可以在诸如在框204处执行的优化方法中施加约束。在这个意义上，可以施加第一约束以使颜色偏差306小于颜色偏差阈值。第一约束的实现例如可以包括通过闭环的连续迭代来验证颜色偏差306是否趋向于小于颜色偏差阈值。在所述验证的否定结果的情况下，可以采取修正措施以使最终满足第一约束。

所述颜色偏差阈值可以用cie1976[l^*,u^*,v^*]颜色空间(δe^*uv)中的色差来表达，并且可以例如根据正在考虑的所述颜色坐标和特定应用所需的精度来(预)定义。具体地，所述颜色偏差阈值可以介于δe^*uv＝10^-5至δe^*uv＝10^-1之间，并且优选地等于大约δe^*uv＝10^-3。在另选实现中，所述颜色偏差阈值可以等于先前登记的最小颜色偏差(即，由在闭环的先前迭代中发生的所有颜色偏差306定义的函数的最小值)。

可以进一步施加第二约束以使第二光谱偏差小于光谱偏差阈值，第二光谱偏差是计算的第二光谱功率分布与基准光谱功率分布之间的偏差，计算的第二光谱功率分布取决于光通道101的预定义光谱功率分布102以及第二强度调节。第二约束的实现例如可以包括通过闭环的连续迭代来验证第二光谱偏差是否趋向于小于光谱偏差阈值。在所述验证的否定结果的情况下，可以执行修正措施以使最终满足第二约束。

光谱偏差阈值例如可以介于0.01％至25％之间，并且优选地等于大约5％。另选地，光谱偏差阈值可以等于先前登记的最小第二光谱偏差(即，在闭环的先前迭代中发生的由所有第二光谱偏差定义的函数的最小值)。

计算的(或混合的)第二光谱功率分布通常可以例如通过以下公式来表达。

其中，second_spdmixed(λ)是计算的(或混合的)第二光谱功率分布，n是光通道的数量，second_weighti是第i个光通道的第二强度调节(或权重)，并且是第i个光通道的预定义光谱功率分布(spd)。

可以定义上述第一约束与第二约束之间的相对优先级，使得例如可以优先于第二约束来满足第一约束，反之亦然。可以以如下方式定义这些相对优先级：可以实现第一约束和第二约束两者的完全(或部分)满足之间的良好平衡。

在基于实现闭环的pid控制的示例中，可以考虑几个输入变量。例如，pid控制可以将以下各项作为输入：基准光谱功率分布300的颜色点304、混合的光109的颜色点305以及第二强度调节或权重(来自先前的迭代)。进一步输入例如可以是光发射器101的预定义光谱功率分布102、光通道101的预定义颜色点、光通道101的预定义光通量、由颜色传感器104(例如，颜色传感器的清晰通道(clearchannel))测得的光的混合物109的通量或强度等。

光通道101的预定义光通量和光混合物109的测得的通量可以协作确定第二强度调节，使得预定义光通量与测得的光通量之间的通量偏差也被最小化。应用于使颜色偏差最小化的一般原理可以类似地用于使所述通量偏差最小化。例如，可以向优化过程(例如，pid控制)施加第三约束，以在使通量偏差小于通量偏差阈值的约束下来使通量偏差最小化。该第三约束可以具有比第一约束和第二约束都低的优先级。可以考虑约束之间的相对优先级，使得实现第一约束、第二约束以及第三约束之间的期望平衡。

通过使用前述输入中的至少一些输入，pid控制可以渐进地在每次迭代中计算新的第二强度调节(或权重)，所述新的第二强度调节(或权重)使混合的光109的测得的颜色点305接近基准光谱功率分布300的颜色点304。可以使用若干标准来有效地确定第二强度调节。例如，可以将针对给定光通道的特定的第二强度调节(或权重)选定成与该光通道的有效性成比例(或选定成该光通道的任何其它功能依赖性)，以将测得的颜色点305朝向目标颜色点304移动。当新测得的颜色点305在某些可接受的公差内与目标颜色点304匹配时，可以达到稳定状态。

通常，颜色误差(或偏差)306通常可能结果很小；具体地，根据cie1976(l*,u*,v*)颜色空间或δe^*uv中的欧几里得距离表达的颜色偏差306可以保持在0.01个单位以下(第一约束)。依次地，基准(或目标)光谱功率分布300与计算的第二光谱功率分布301(例如根据公式2)之间的相对误差或偏差302(例如根据下面的公式3)也可能结果很小；具体地，光谱偏差302可以保持在5％以下(第二约束)。

第二约束可以被理解为目标光谱功率分布300与计算的第二光谱功率分布301之间的相对误差的上限。例如，可以将可以从其导出相对误差的绝对误差被计算为两个函数300、301之间的均方根误差(rmse)、计算为两个函数300、301之间的平均绝对误差(mae)、计算为两个函数300、301之间的区域差异，或可以生成适合于评估针对目标函数300的近似的良好性的指示符的任何其它统计方法。

在特定示例中，可以通过以下公式计算均方根误差(rmse)的相对(百分比)误差rrmse。

其中，i是表示正在考虑的波长(λ-参见公式2)的离散化的索引，k是定义了光谱功率分布的离散化的波长阵列的长度是目标光谱功率分布300的第i个点，并且是计算的第二光谱功率分布301的第i个点。

pid控制的行为可能会根据某些设计参数(例如，比例参数的值、积分参数的值以及微分参数的值)而改变。通过为这些参数设定最优值，可以例如根据平滑度、收敛时间以及过冲(overshoot)来控制解的最终行为。

在一些示例中，pid控制可以使最小化颜色偏差306(第一约束)优先化，同时允许光谱偏差302(第二约束)的某一灵活性。根据是否可以实现最小化的颜色偏差306(第一约束)与光谱偏差302(第二约束)之间的可接受平衡，该灵活性可以更高或更低。在约束之间的这种优先化/平衡中还可以考虑前述第三约束。

如果光通道受损或遭受光通量的完全或部分减少，那么不将光谱偏差302最小化到所需的光谱偏差阈值以下(即，第二约束不满足)，因此，pid控制的响应可能需要朝向仅根据需要使颜色偏差306最小化的状态(即，满足第一约束)发展。在无法根据需要使光谱偏差302最小化(即，第二约束不满足)的情况下，可以通过pid控制容易地识别与光通道的可靠性或故障有关的这些情况。在这样的情况下，如果例如采用相对误差的形式的光谱偏差302例如高于给定的百分比，则可以提高标志(flag)。可以使用其它类似的标准来代替相对误差，例如，绝对误差、均方误差或统计中经常使用的任何其它偏差度量。

可以将与上述参照pid控制的考虑事项类似的考虑事项应用于基于类似原理和具有类似效果的其它已知的优化(例如，统计)方法。

所述该优化方法可以包括：从闭环的一次迭代到另一次迭代，根据一个或更多个变化标准来改变全部或部分第二强度调节。该变化可以是随机变化，并且具体地，可以使用蒙特卡罗方法或模拟退火来实现第二强度调节的变化中的这种随机性。

要改变的第二强度调节(从闭环的一次迭代到另一次迭代)可以对应于光通道101的选择，这可以根据不同的“选择”方法来确定。

在第一种选择方法中，可以确定将混合的光109的颜色坐标305(在任何给定颜色空间中)和基准光谱功率分布300的颜色坐标304(在所述颜色空间中)连接起来的基准直线(在所述颜色空间中)。对于光通道101中的每一个，可以确定基准直线与光通道的颜色坐标之间的距离。可以将所述距离低于距离阈值的那些光通道包括在要改变的光通道的选择中。具有更接近所述基准直线的颜色点的光通道可以被认为是最影响颜色偏差306的发射器，而且所述发射器也可以被认为是显著地导致光谱偏差302的那些发射器。因此，可以选择改变所述光通道以有效地收敛至使颜色偏差306(第一约束)和光谱偏差302(第二约束)两者最小化时的最优解。

第二种选择方法可以基于对光通道101的聚类和对属于理论上最影响颜色偏差306的聚类的那些光通道的选择。图4示意性地例示了该第二种选择方法的示例。来自先前附图的标号可以在本图及其后续描述中重复使用和/或引用，用于指定相同或相似的元件。

在第二种选择方法中，可以确定将混合的光109的颜色坐标305和基准光谱功率分布300的颜色坐标304连接起来的基准直线400(在所述颜色空间303中)。可以确定与光通道101的颜色坐标的聚类相对应的影响区域(401、402)。可以将对应的影响区域(401、402)至少部分地与基准直线400交叠的那些光通道(即，显著影响颜色偏差306和光谱偏差302的光通道)包括在对光通道的选择中。例如，可以将表示光通道的这些聚类的投影用于选择最影响的光通道，以便加速朝向最优解的收敛时间。

第三种选择方法可以基于考虑混合的光109的rgb分量以及它们从闭环的一次迭代到另一次迭代的变化。图5示意性地例示了第三种选择方法的示例。来自先前附图的标号可以在本图及其后续描述中重复使用和/或引用，用于指定相同或相似的元件。

在第三种选择方法中，由控制器105从颜色传感器接收的传感器信号可以包括混合的光(或光混合物)109的红、绿以及蓝(rgb)颜色坐标。与分别在闭环的先前迭代中接收的rgb颜色坐标相比，控制器105可以确定混合的光(或光混合物)109的哪些所接收到的rgb颜色坐标已经发生最大程度改变。可以将颜色坐标与已经发生最大程度改变的接收到的rgb颜色坐标的rgb颜色相对应的那些光通道(即，显著影响颜色偏差306和光谱偏差302的那些光通道)包括在对光通道的选择中。

在图5所示的特定示例中，在1931ciexy颜色空间303中表示绿色区域500、红色区域501以及蓝色区域502。假设例如混合的光109的绿色分量(从颜色传感器接收的)是相对于闭环的先前迭代已经发生最大程度改变的那个，可以将在绿色区域500中具有颜色坐标503的光通道包括在要改变的光通道的选择中。

在第四种选择方法中，可以确定第一矢量，该第一矢量对应于混合的光109的颜色坐标305(在颜色空间303中)与基准光谱功率分布300的颜色坐标304(在颜色空间303中)之间的颜色偏差306。对于光通道中的每一个，可以确定第二矢量，该第二矢量对应于基准光谱功率分布300的颜色坐标304(在颜色空间303中)与光通道的颜色坐标(在颜色空间303中)之间的另一颜色偏差。可以为光通道中每一个确定第一矢量到第二矢量上的投影。可以将所述投影(所述第一矢量投影到所述第二矢量上的所述投影)超过投影阈值的那些光通道(即，显著影响颜色偏差306和光谱偏差302的那些光通道)包括在要改变的光通道的选择中。可以将第一矢量到第二矢量上的投影用作对应光通道影响最终解的容量的量化指标，并且可以作为输入传递至优化过程。这样，优化方法可以最初提出在寻找最优解的路径中具有更大影响的那些光通道上的变化。

可以在框204的优化(最小化)过程中实现第一种选择方法、第二种选择方法、第三选择方法以及第四选择方法中的仅一种选择方法。然而，在另选示例中，可以在框204使用所述四种选择方法的任何组合。进一步另选地，可以使用完全随机的选择方法。通常，可以考虑适合于选择最影响混合的光的那些光通道的任何已知方法用于所提到的目的。

在方法的示例中，可以选择要改变的通道的总数，或者可以随机地或有意地选择要改变的通道的总数的子集。这可以例如在优化算法的计算时间不成为问题时实现。

在一些情形下，可能存在可能导致未全部完美地混合的光109的设计约束(大小、价格等)。作为示例，设计约束可能潜在地暗示光通道101、光混合器103以及颜色传感器104之间的相对位置引起光混合物109中的瑕疵(imperfection)。尽管照明装置不顾这些瑕疵而仍可接受地起作用，但是基于“重新定义”基准颜色坐标的以下方法的实现也可以消除或最小化所述瑕疵的影响，并因此在一些示例中，改进控制方法和进而改进装置的性能。

为此，基准颜色坐标可以大致等于基准光谱功率分布的校正的颜色坐标，使得可以考虑由颜色传感器104接收的光混合物109中的瑕疵。所述瑕疵可能是由于例如光发射器(光通道101的光发送器)和/或光混合器103和/或颜色传感器104之间的小的几何和/或位置畸变、光混合器103的透镜或漫射器或反射器的劣化等而导致的。该方法旨在使得基准颜色坐标304(对应于远场处的完美地混合的光)与由色度计104(在近场处)感测的(潜在地不完美的)光混合物109的颜色坐标相当或相容。

可以将基准光谱功率分布300的校正(和/或任何导出的数据，诸如，其颜色坐标)预先存储在照明装置的存储器中，使得控制器(照明装置的控制器)可以在需要时获得所述数据。基于针对该目的的任何已知方法，可以(通过照明装置的控制器或者通过可连接至照明装置的计算系统)计算基准光谱功率分布300的校正的颜色坐标。

示例的方法可以包括预先确定基准光谱功率分布300的校正，并且可选地，预先确定所述校正对应的颜色坐标，并且可以将任何所述数据预先存储在与控制器(照明装置的控制器)相关联的对应存储器中。

根据示例，预先确定基准光谱功率分布300的校正可以包括针对光通道101中的每一个，确定该光通道的畸变的光谱功率分布。然后，可以根据光通道的预定义光谱功率分布和所述畸变的光谱功率分布来(预先)确定基准光谱功率分布的校正。术语“畸变”在本文中用于指示光通道的光谱功率分布可能由于照明装置的特定条件而变得畸变或修改，从而潜在地引起由颜色传感器(近场)接收的光混合物中的一些瑕疵。

在一些示例中，确定第i个光通道的畸变的光谱功率分布可以包括生成测试信号，该测试信号用于在其它光通道关闭时使第i个光通道发射第i个测试光。然后，可以从颜色传感器接收已经通过光混合器(潜在地)畸变的第i个测试光的第i个测试测量结果，使得可以根据接收到的第i个测试测量结果来确定第i个光通道的畸变的光谱功率分布。

第i个测试测量结果可以包括与第i个测试光(已经通过光混合器潜在地畸变的)的并且通过颜色传感器的清晰通道(或者通过与颜色传感器接收的亮度或照度成比例的rgb通道的线性组合)感测到的幅度(或者按与任何光度测量单位或辐射测量单位成比例的量表达的通道峰值)相对应的参数

预定义光谱功率分布与(潜在地)畸变的光谱功率分布之间的前述关系(或函数)可以包括光通道中的每一个的系数ηi，该系数可以通过以下公式确定：

其中，是上面定义的与第i个通道相关联的参数，并且对应于第i个通道的预定义光谱功率分布的幅度(或者按与任何光度测量单位或辐射测量单位成比例的量表达的通道峰值)。

如果和大致彼此相等，那么这意味着没有发生畸变或者只是光谱功率分布的可忽略的畸变。

为了理解起见，可以将看作表示由颜色传感器(在近场)接收的潜在地具有一些“混合的”瑕疵的光混合物中的第i个光通道的贡献(权重)，而可以将看作表示和相同，但是在假设完美地混合(在远场)光通道发射的光的情况下。

基准光谱功率分布的校正spdrectif例如可以通过以下公式确定：

其中，n是光通道的数量，是第i个光通道的预定义光谱功率分布，ηi是适用于第i个光通道的系数(根据公式4确定的)，并且second_weighti是通过优化/最小化过程确定的第i个光通道的第二强度调节或权重(例如在图2的框204处执行的)。

可以在本文所公开的任何控制方法中包括所提出的对基准颜色坐标进行重新定义以衰减由色度计接收的光混合物中的瑕疵。可以定期(周期性地)重新计算和更新系数ηi(参见公式4)，使得可以补偿潜在地使光混合物畸变的照明装置的劣化(例如在该照明装置的工作寿命期间发生的劣化)。

尽管本文仅公开了许多示例，但其它另选例、修改例、用途/或其等同物也是可以的。此外，还覆盖了所述示例的所有可能组合。因此，本公开的范围不应受限于特定示例，而是应当仅通过公正地阅读下面的权利要求来确定。