一种内饰灯的调色方法及内饰灯系统与流程

本发明涉及汽车内饰灯，尤其是一种内饰灯的调色方法及内饰灯系统。

背景技术：

1、随着汽车行业的快速发展，汽车配件市场也在不断扩大。其中，汽车氛围灯作为一种新兴的车内装饰产品，逐渐受到了越来越多消费者的青睐。汽车氛围灯可以通过发光装置在车内创造出各种不同的灯光效果，为驾驶者和乘客提供舒适、个性化的驾乘体验。目前，市场上的汽车氛围灯产品种类繁多，包括led氛围灯、彩虹氛围灯、智能氛围灯等不同类型。对于同一型号大批量生产的led灯珠，其产品的光通量和色点坐标受原材料及生产工艺的影响存在一定的分布范围。如果随意使用，最终生产出同一批次的led光源或灯具必定存在明显的光通量和颜色差异。

2、如图1所示的cie-1931色品坐标图中，三角形的顶点分别为rgb灯珠内部的红色、绿色、蓝色发光单元的色品坐标点，三角形为该颗灯珠能够表达出的颜色范围，称为色域。若不进行校准，仅按照pwm调制的方式进行调光，则pwm占空比作为自变量，其参考的坐标系为以x1y1表达的向量坐标系，而不是标准cie1931坐标系，甚至不是正交的笛卡尔坐标系，这是造成单颗led灯珠单纯通过pwm调制进行调光混色时，与标准色存在色偏差的主要原因。不同的led灯珠拥有不同的发光参数，投影到cie-1931坐标系，就会有不同的x1y1向量，且每只灯的pwm调光占空比，只参考本颗led灯的坐标系，由于坐标系不同，同样的占空比便产生了不同的目标颜色，这是多颗led在同样的工作环境、电学条件下产生色偏差的原因。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是：提供一种内饰灯的调色方法及内饰灯系统，解决多颗led间的颜色差异以及实际颜色和目标颜色差异的问题。

2、本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：第一方面，一种内饰灯的调色方法，包括如下步骤：

3、s1、读取led灯的参数信息：灯控制器获取灯板的led灯的表达为cie1931色坐标系下的参数信息；

4、s2、接收目标值：灯控制器接收来自外部控制器传输的目标色的参数信息；

5、s3、色坐标空间变换：将目标色的参数信息表达为cie1931色坐标系下的坐标转换信息；

6、s4、色域判定：判断目标色的坐标转换信息是否超出预设的色域区域；

7、若目标色的坐标转换信息未超出预设的色域区域，则进行步骤s5；

8、s5、混色校准：根据目标色的坐标转换信息以及步骤s1的led灯的参数信息获得需要输出的pwm占空比；

9、s6、输出控制指令：灯控制器根据需要输出的pwm占空比输出led灯的发光指令。

10、优选的，步骤s4中，若目标色的坐标转换信息超出预设的色域区域，则判断目标色的坐标转换信息是否在红光扩展区域，若目标色的坐标转换信息在红光扩展区域则进行扩展色域处理后再进行后续步骤，若目标色的坐标转换信息不在红光扩展区域则向外部控制器输出数据非法的信息。

11、优选的，所述扩展色域的处理方法为：在预设的多边形的色域区域中找出最接近目标色的一顶点a，选取理论白点o，连接理论白点o与顶点a作直线oa，过目标色所在的点d作垂直于直线oa的垂线，该垂线与顶点a的两条边线的延长线分别相交于点b、点c，则三角形abc作为扩展色域区域；点b作为灯珠s01的目标色，点c作为灯珠s02的目标色，驱动灯珠s01表达点b的颜色，驱动灯珠s02表达点c的颜色。

12、优选的，需要输出的pwm占空比的表达式为：

13、

14、

15、

16、式中dr、dg、db分别为输出的红、绿、蓝各灯珠实际控制的pwm调制波占空比；xr、yr、lr分别为红灯珠满亮度时的x、y坐标和流明数；xg、yg、lg分别为绿灯珠满亮度时的x、y坐标和流明数；xb、yb、lb分别为蓝灯珠满亮度时的x、y坐标和流明数；xt、yt、lt分别为该灯需要显示的目标颜色的x、y坐标和流明数。

17、优选的，在进行步骤s5前加入亮度的温度补偿步骤，温度补偿步骤包括：灯控制器实时获取led灯的温度t，灯控制器获取与温度t有关的红色灯珠温度变化亮度函数lr(t)、绿色灯珠温度变化亮度函数lg(t)、蓝色灯珠温度变化亮度函数lb(t)；

18、步骤s5需要输出的pwm占空比的表达式为：

19、

20、

21、

22、式中dr、dg、db分别为输出的红、绿、蓝各灯珠实际控制的pwm调制波占空比；xr、yr分别为红灯珠满亮度时的x、y坐标；xg、yg分别为绿灯珠满亮度时的x、y坐标；xb、yb分别为蓝灯珠满亮度时的x、y坐标；xt、yt、lt分别为该灯需要显示的目标颜色的x、y坐标和流明数。

23、第二方面，一种内饰灯系统，采用上述的内饰灯的调色方法。

24、优选的，所述的内饰灯系统包括灯控制器、灯板；

25、所述灯控制器包括微控制器、车用总线模块、电源模块、存储器、温度测量模块、灯珠驱动模块；

26、车用总线模块：用于与外部控制器进行通信；

27、温度测量模块：实时测量led灯的温度并实时存储；

28、所述灯板包括led灯、存储led灯的参数信息的灯板存储器以及与灯控制器的灯珠驱动模块对应相接的灯珠驱动接口，所述灯板存储器将led灯的参数信息传输至所述灯控制器的存储器。

29、优选的，所述的内饰灯系统包括

30、数据传输模块：用于将所述灯板存储器的数据传输至所述灯控制器的存储器。

31、本发明的有益效果是：通过将目标色的参数信息统一在cie1931色坐标系下，并判断目标色的合法性，即目标色的坐标转换信息未超出预设的色域区域表示目标色合法，灯控制器即可解算出所需的pwm占空比，根据该pwm占空比进行led灯的发光，有效地解决多颗led间的颜色差异以及实际颜色和目标颜色差异的问题。

技术特征：

1.一种内饰灯的调色方法，其特征在于：包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的内饰灯的调色方法，其特征在于：步骤s4中，若目标色的坐标转换信息超出预设的色域区域，则判断目标色的坐标转换信息是否在红光扩展区域，若目标色的坐标转换信息在红光扩展区域则进行扩展色域处理后再进行后续步骤，若目标色的坐标转换信息不在红光扩展区域则向外部控制器输出数据非法的信息。

3.根据权利要求2所述的内饰灯的调色方法，其特征在于：所述扩展色域的处理方法为：在预设的多边形的色域区域中找出最接近目标色的一顶点a，选取理论白点o，连接理论白点o与顶点a作直线oa，过目标色所在的点d作垂直于直线oa的垂线，该垂线与顶点a的两条边线的延长线分别相交于点b、点c，则三角形abc作为扩展色域区域，点b作为灯珠s01的目标色，点c作为灯珠s02的目标色，驱动灯珠s01表达点b的颜色，驱动灯珠s02表达点c的颜色。

4.根据权利要求1所述的内饰灯的调色方法，其特征在于：

5.根据权利要求1所述的内饰灯的调色方法，其特征在于：

6.一种内饰灯系统，其特征在于：采用权利要求1-5任一项所述的内饰灯的调色方法。

7.根据权利要求6所述的内饰灯系统，其特征在于：包括灯控制器、灯板；

8.根据权利要求7所述的内饰灯系统，其特征在于：包括

技术总结
本发明涉及一种内饰灯的调色方法及内饰灯系统。一种内饰灯的调色方法，包括如下步骤：S1、读取LED灯的参数信息；S2、接收目标值；S3、色坐标空间变换：将目标色的参数信息表达为CIE1931色坐标系下的坐标转换信息；S4、色域判定：判断目标色的坐标转换信息是否超出预设的色域区域；若目标色的坐标转换信息未超出预设的色域区域，则进行步骤S5；S5、混色校准：根据目标色的坐标转换信息以及步骤S1的LED灯的参数信息获得需要输出的PWM占空比；S6、输出控制指令：灯控制器根据需要输出的PWM占空比输出LED灯的发光指令。本发明有效地解决多颗LED间的颜色差异以及实际颜色和目标颜色差异的问题。

技术研发人员：何剑鑫,刘洋,蔚湘绅
受保护的技术使用者：苏州朋达汽车电子技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15