DE102011009292A1 - Method of controlling hue and saturation of illumination system installed in e.g. touch pad, involves assigning three linear independent color valences in predetermined color space for transformation of Cartesian control signal - Google Patents

Method of controlling hue and saturation of illumination system installed in e.g. touch pad, involves assigning three linear independent color valences in predetermined color space for transformation of Cartesian control signal Download PDF

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Adelheid Wloschinski-Angelow
Dr. Angelow Gregor
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    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/20Controlling the colour of the light

Landscapes

  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

A device is provided for generating a two-dimensional control signal on a limited area in a Cartesian coordinate system. A device is provided for generating colored mixed light from three LED light sources. The three linear independent color valences are assigned in a predetermined color space for the transformation of Cartesian control signal in the domain on the coordinates of hue and saturation within the gamut. The domain of control signal is clearly mapped within the color space.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung von Farbton und Sättigung von Beleuchtungssystemen mit Mischlicht aus mindestens drei Grundfarben in variierbarer Zusammensetzung.The invention relates to a method and a device for controlling hue and saturation of illumination systems with mixed light of at least three primary colors in variable composition.

Stand der TechnikState of the art

Die Bedienung von Beleuchtungssystemen mit variierbarem farbigem Mischlicht wird nach dem Stand der Technik mit Steuergeräten für voreingestellte oder benutzerdefinierte Lichtszenarien bewirkt. Als Eingabegerät werden Drucktastenpanels oder Fernbedienungen mit Drucktasten verwendet.The operation of lighting systems with variable colored mixed light is effected in the prior art with control units for preset or custom lighting scenarios. The input device used are push-button panels or remote controls with pushbuttons.

In DE 10 2008 017 072 wird ein Verfahren zur Umsetzung von Farbinformationen zur Ansteuerung einer Lichtquelle beschrieben. Das Verfahren beruht darauf, dass eine Farbinformation in einem ersten Farbraum in einen zweiten, grösseren Farbraum auf einer durch einen Zentralpunkt verlaufenden Geraden in nichtlinearer Weise verschoben wird. Das Verfahren ist nicht dafür gewidmet und geeignet, ein zweidimensionales, orthogonales Steuersignal in eine Farbinformation zu transformieren.In DE 10 2008 017 072 For example, a method of converting color information to drive a light source will be described. The method is based on that a color information in a first color space is shifted nonlinearly into a second, larger color space on a line passing through a central point. The method is not dedicated and suitable for transforming a two-dimensional, orthogonal control signal into a color information.

In DE 20 2009 001 286 wird ein LED-Steuergerät zur Ansteuerung mehrfarbiger LED-Leuchtmittel beschrieben. Zentrales Stellelement ist hier ein Drehknopf, mit dem wahlweise eine Farbwahl oder eine Helligkeitswahl vorgenommen werden kann bzw. ein automatischer Farbwechsel. Die Vorrichtung ist nicht geeignet, in einem zweidimensionalen Farbraum eine Auswahl aus Farbton und Sättigung zu treffen.In DE 20 2009 001 286 An LED control unit for controlling multicolored LED lamps is described. Central actuator is here a knob with which either a color choice or a brightness selection can be made or an automatic color change. The device is not suitable for making a selection of hue and saturation in a two-dimensional color space.

In DE 10 2009 003 331 ist ein Verfahren zur Steuerung eines Beleuchtungssystems beschrieben. Bei Aktivierung durchläuft der Farbort im Farbraum eine vorbestimmte Trajektorie, die periodisch zwischen dem Weißpunkt und der maximalen Sättigung pendelt, wobei der Farbton inkrementell auf dem Farbkreis durchlaufen wird. Das Verfahren ist für die schnelle und gezielte Einstellung eines Farbortes nicht geeignet.In DE 10 2009 003 331 a method for controlling a lighting system is described. When activated, the color locus in the color space traverses a predetermined trajectory that oscillates periodically between the white point and the maximum saturation, whereby the color tone is incrementally traversed on the color wheel. The method is not suitable for the fast and targeted setting of a color location.

Von Philips gibt es Steuerungen für Farbleuchten mit wechselnden Farben auf dem Markt, die auf dem HSV-Farbmodell beruhen. Das Bedienpanel „ColourChaser Touch” ist rund um ein Stellrad (Scroll-Wheel) als zentralem Bedienelement aufgebaut. Durch Drucktasten können sequenziell die Lichteigenschaften Helligkeit, Farbton und Sättigung auf das Stellrad gelegt werden und nacheinander eingestellt. Ähnlich ist die Fernbedienung für das System „Living Colors” von Philips aufgebaut. Hier sind als Bedienelemente ein Stellrad für den Farbton und jeweils zwei antagonistische Tasten für Helligkeit und Sättigung gegeben. Diese Art der Farbsteuerung erfordert die Bedienung zweier unabhängiger Stellelemente für die Wahl von Farbort und Sättigung und erlaubt es nicht, eine schnelle Information über Umfang des Farbraums und die eingestellte Position innerhalb des Farbraums zu erlangen.From Philips there are controls for color lights with changing colors on the market, which are based on the HSV color model. The control panel "ColourChaser Touch" is built around a wheel (scroll wheel) as a central control element. Push-buttons can be used to sequentially adjust the brightness, hue and saturation light properties on the setting wheel and set them one after the other. Similarly, the remote control for the system "Living Colors" is built by Philips. Here are given as control elements a wheel for the hue and two antagonistic buttons for brightness and saturation. This type of color control requires the operation of two independent controls for the choice of color location and saturation and does not allow to obtain fast information on the extent of the color space and the set position within the color space.

Ein ähnliches Bedienkonzept auf Basis des HSV-Farbmodells weist die Leuchte „Jellyfish” der Fa. Yantouch auf. Hier wird die Bedienung über ein Tastfeld durchgeführt, das in einer dynamischen Weise zum horizontalen Blättern zwischen verschiedenen Farben bzw. Farbmodi eingesetzt wird und die Helligkeit über vertikale Bewegungen in Stufen erhöht oder verringert. Für die routinemäßige und schnelle Einstellung eines Farbortes ist das Verfahren umständlich.A similar operating concept based on the HSV color model shows the luminaire "Jellyfish" of the company Yantouch. Here, the operation is carried out via a touch panel, which is used in a dynamic manner for horizontal scrolling between different colors or color modes and increases or decreases the brightness in vertical steps via vertical movements. For the routine and fast setting of a color location, the process is cumbersome.

Aufgabenstellungtask

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Beleuchtungsanlage mit farbvariablem Mischlicht die Steuerung für eine Kombination aus Farbton (Hue) und Sättigung schnell, intuitiv und genau einstellen zu können. Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.The invention has for its object to be able to set the control for a combination of hue (hue) and saturation quickly, intuitively and accurately in a lighting system with color variable mixed light. This object is achieved according to the features of the main claim. Further developments emerge from the subclaims.

Die Erfindung entstand aus der Vorgabe, die Steuerung von Farbton (Hue) und Sättigung bei einer Beleuchtungsanlage, die Mischlicht aus mehreren Grundfarben (mindestens 3) erzeugt, auf Eingabevorrichtungen aufzubauen, die insbesondere in der Computertechnik etabliert sind: Tastfelder (Touchpads) und Trackballs.The invention arose from the specification that the control of hue and saturation in a lighting system which generates mixed light of several primary colors (at least 3) should be based on input devices which are established in particular in computer technology: touchpads and trackballs.

Die Aufgabe stellt sich exemplarisch wie folgt dar: Die Steuersignale des Tastfeldes werden auf einem zweidimensionalen, kartesischen Ortsraum generiert, der durch eine rechteckige Berandung begrenzt wird. Dieses Gebiet wird weiterhin auch „Definitionsbereich” oder „Control Area” bezeichnet und mit der Kurzbezeichnung „CA” versehen.By way of example, the object is as follows: The control signals of the touchpad are generated on a two-dimensional Cartesian spatial unit, which is delimited by a rectangular boundary. This area is also referred to as "Definition Area" or "Control Area" and provided with the abbreviation "CA".

Demgegenüber ist das Farbspektrum einer Beleuchtungsanlage, die Mischlicht aus (n)-Grundfarben erzeugt, in einem affinen Farbraum ein unregelmäßiges Polygon mit (n)-Ecken. Bei einem Beleuchtungssystem mit RGB-Mischfarben wird das Polygon geläufig Farbdreieck genannt. Das allgemeine Polygon in einem Farbraum wird weiterhin „Gamut” bezeichnet, da die deutsche Übersetzung „Farbskala” missverständlich ist.In contrast, the color spectrum of a lighting system that produces mixed light of (n) -round colors in an affine color space is an irregular polygon with (n) corners. In a lighting system with RGB mixed colors, the polygon is commonly called a color triangle. The general polygon in a color space is still called "gamut" because the German translation "color scale" is misleading.

Das grundlegende Problem besteht darin, daß Definitionsbereich und Gamut nicht ähnliche Flächengebilde darstellen und durch eine Ähnlichkeitsabbildung umkehrbar eindeutig aufeinander abgebildet werden können.The basic problem is that domain of definition and gamut do not represent similar shapes and can be reversibly clearly mapped by a similarity map.

Für eine umkehrbar eindeutige Abbildung sind daher weitere Vorgaben erforderlich, die sich aus der Nützlichkeit und intuitiven Bedienbarkeit ableiten. For a reversibly unique image, therefore, further specifications are required, which are derived from the usefulness and intuitive operation.

Das erfindungsgemäße Verfahren beruht auf folgenden Vorgaben:

  • – Die zweidimensionale Stellgröße (x, y) wird in einem kartesischen Koordinatensystem auf einem rechteckigen Gebiet (Definitionsbereich) generiert. Die Grenzen des Gebiets können ohne Verlust der Allgemeinheit symmetrisch zum Ursprung gelegt werden, so dass der Stellgrößenbereich wie folgt definiert ist: CA = {(x, y): –xmax ≤ x ≤ xmax, –ymax ≤ y ≤ ymax}. Die Grenzen des Definitionsbereichs sollen mit der physischen Grenze eines Stellgebers im Ortsraum (sprich, dem Rand eines Tastfeldes) übereinstimmen können. Der Definitionsbereich wird aber allgemein für eine Computersteuerung in einem 2D-Zahlenraum vorgegeben sein, z. B. bei 8-bit Ansteuerung der Bereich der ganzen Zahlen mit ((x, y): –127 ≤ x ≤ 127, –127 ≤ y ≤ 127)).
  • – Die zweidimensionale Stellgröße (x, y) wird umkehrbar eindeutig auf den Gamut der Beleuchtungsvorrichtung abgebildet und den photometrischen Größen Bunttonwinkel (Farbton, Hue) und Sättigung zugeordnet. Es werden in dieser Schutzschrift folgende Definitionen für Bunttonwinkel (Farbton, Hue) und Sättigung im Farbmodell CIE L*u*v* angesetzt:
    Figure 00030001
    In anderen Farbmodellen sind vergleichsweise Definitionen möglich, und das erfindungsgemäße Verfahren ist nicht auf die Darstellung im CIE L*u*v* Farbmodell beschränkt.
  • – Die Einstellung der Gesamthelligkeit L* erfolgt durch ein zusätzliches Steuersignal (z : 0 ≤ z ≤ zmax), welches auf L* abgebildet wird. Die Stellgröße L* kann in dem erfindungsgemäßen Verfahren berücksichtigt werden, geht aber nur in Farbmodelle ein, deren Transformation nicht homogen von L* abhängt.
  • – Die Stellgröße, die am Ursprung des Definitionsbereichts (sprich, in der Mitte des Stellbereichs) (x, y) = (0,0) generiert wird, wird auf einen vorwählbaren achromatischen Farbort W = (u * / 0 , v * / 0 ) innerhalb des Gamut abgebildet. Dies kann ein Weißpunkt sein (z. B. CIE D65).
  • – Die Stellgrößen, die auf dem Rand des Definitionsbereichs generiert werden, werden auf die maximale Sättigung smax eines Farbtons huv auf der Berandung des Gamuts abgebildet.
  • – Die Dichteverteilung der unterscheidbaren Farbreize innerhalb des Gamuts soll bei der Abbildung auf die Stellfläche weitgehend erhalten bleiben, damit die Einstellbarkeit unterscheidbarer Farbreize über die gesamte Stellfläche annähernd konstant ist. Anders gesagt, soll eine vorhandene isotrope und homogene Farbmetrik im Farbraum auf die Aktuator-Bedienung im Raum der Einstellparameter übertragen werden. Hierfür ist ein Farbmodell vorteilhaft, welches möglichst isotrope und gleichverteilte MacAdam Zellen aufweist. Die Zellen werden in der Literatur auch in Form von MacAdam Schwellwerteinheiten (SWE) oder Just Noticeable Differences (JND) mathematisch modelliert. Im vorliegenden Kontext gehen diese Größen qualitativ ein, so dass ihre genaue quantitative Definition nicht von Bedeutung ist. Das CIE L*u*v* Farbmodell ist in dieser Hinsicht unter den affinen Modellen eines mit brauchbarer Farbmetrik für das erfindungsgemäße Verfahren und wird für die Beschreibung des Verfahrens und für die beschriebenen Ausführungswege eingesetzt.
The method according to the invention is based on the following specifications:
  • The two-dimensional manipulated variable (x, y) is generated in a Cartesian coordinate system on a rectangular area (definition area). The boundaries of the area can be placed symmetrically to the origin without loss of generality, so that the manipulated variable range is defined as follows: CA = {(x, y): -x max ≤ x ≤ x max , -y max ≤ y ≤ y max }. The limits of the definition area should be able to coincide with the physical limit of a positioner in the position space (that is, the edge of a touchpad). The domain of definition, however, will generally be given for computer control in a 2D number space, e.g. For example, for 8-bit control, the range of integers is ((x, y): -127 ≤ x ≤ 127, -127 ≤ y ≤ 127)).
  • - The two-dimensional control variable (x, y) is reversibly clearly mapped to the gamut of the lighting device and assigned to the photometric parameters hue angle (hue) and saturation. The following definitions for hue angle (hue) and saturation in the color model CIE L * u * v * are used in this protection specification:
    Figure 00030001
    In other color models, comparisons are possible and the method of the invention is not limited to the representation in the CIE L * u * v * color model.
  • - The adjustment of the total brightness L * is made by an additional control signal (z: 0 ≤ z ≤ z max ), which is mapped to L *. The manipulated variable L * can be taken into account in the method according to the invention, but only enters into color models whose transformation does not depend homogeneously on L *.
  • - The manipulated variable generated at the origin of the domain of definition (that is, in the middle of the setting range) (x, y) = (0,0) is reduced to a preselectable achromatic chromaticity coordinate W = (u * / 0 , v * / 0 ) within the gamut. This can be a white point (eg CIE D65).
  • - The manipulated variables that are generated on the edge of the domain are mapped to the maximum saturation s max of a hue h uv on the boundary of the gamut.
  • - The density distribution of distinguishable color stimuli within the gamut should be largely retained in the image on the footprint, so that the adjustability of distinguishable color stimuli over the entire footprint is approximately constant. In other words, an existing isotropic and homogeneous colorimetry in the color space is to be transferred to the actuator operation in the space of the adjustment parameters. For this purpose, a color model is advantageous which has as isotropic and equally distributed MacAdam cells. The cells are also mathematically modeled in the literature as MacAdam Threshold Units (SWE) or Just Noticeable Differences (JND). In the present context, these quantities are qualitative, so that their exact quantitative definition is not important. The CIE L * u * v * color model is in this respect among affine models of useful colorimetry for the method of the invention and is used for the description of the method and the described embodiments.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:The invention will be explained with reference to the drawings. Show it:

1 den typischen Gamut einer LED-Lichtquelle mit Rot-, Grün- und Blau-LED, dargestellt im CIE L*u*v* Farbmodell. 1 the typical gamut of an LED light source with red, green and blue LEDs, shown in the CIE L * u * v * color model.

2 den typischen Gamut einer RGCB LED-Lichtquelle mit zusätzlicher Cyan-LED, dargestellt im CIE L*u*v* Farbmodell. 2 the typical gamut of an RGCB LED light source with additional cyan LED, shown in the CIE L * u * v * color model.

3 veranschaulicht die Transformation zwischen dem Azimutwinkel auf der Stellfläche und dem Hue-Winkel im Farbraum. 3 illustrates the transformation between the azimuth angle on the footprint and the hue angle in the color space.

3A) die Fläche, die zwischen der u*-Achse und einem Vektor mit Bunttonwinkel huv und dem Betrag der maximalen Sättigung S * / uv (huv) im Gamut eingeschlossen wird. 3A) the area between the u * -axis and a vector with hue angle h uv and the amount of maximum saturation S * / uv (h uv ) is included in the gamut.

3B) die Fläche, die zwischen der x-Achse und einem Ortsvektor mit Azimut Θ und Länge P(Θ) in der Stellfläche eingeschlossen wird. Der vom Bunttonwinkel huv eingegrenzte Flächenanteil an der Gesamtfläche des Gamuts entspricht dem Anteil der Stellfläche, die vom Ortsvektor mit Azimut Θ eingegrenzt wird, an der gesamten Stellfläche. 3B) the area enclosed between the x-axis and a position vector with azimuth Θ and length P (Θ) in the footprint. The area fraction of the gamut's total area bounded by the hue angle h uv corresponds to the proportion of the floor space that is bounded by the position vector with azimuth Θ on the entire floor space.

4 die winkelabhängige Transformation des Azimuts Θ der Stellfläche auf den Bunttonwinkel huv(Θ) einer RGCB-Lichtquelle im CIE L*u*v* Farbmodell. 4 the angle-dependent transformation of the azimuth Θ of the footprint to the hue angle h uv (Θ) of an RGCB light source in the CIE L * u * v * color model.

5 die winkelabhängige Transformation der Sättigung S * / uv (huv(Θ)) zur Mittenentfernung P(Θ) auf der Stellfläche einer RGCB-Lichtquelle im CIE L*u*v* Farbmodell. 5 the angle-dependent transformation of the saturation S * / uv (h uv (Θ)) for center distance P (Θ) on the footprint of an RGCB light source in the CIE L * u * v * color model.

6 die Erhöhung der Einstellgenauigkeit im Bereich um den achromatischen Farbort (W) durch eine Gewichtung der radialen Skalierung mittels eines Gamma-Koeffizienten. 6 the increase of the adjustment accuracy in the area around the achromatic color locus (W) by a weighting of the radial scaling by means of a gamma coefficient.

7A) und 7B) die Gegenüberstellung der Verteilung namentlich benannter Farbtöne auf dem Azimut der Stellfläche mit der direkten (A) und der nichtlinearen (B) Abbildung des Azimuts auf den Buntton-Winkel (Hue). 7A) and 7B) the comparison of the distribution of named color tones on the azimuth of the footprint with the direct (A) and nonlinear (B) mapping of the azimuth to the hue angle (Hue).

8 das Blockschaltbild für eine Ausführungsform der Erfindung zur Bedienung einer RGB-Leuchte mit einem Tastenfeld und einer Steuerung auf Basis des DMX-Protokolls. 8th the block diagram for an embodiment of the invention for operating a RGB lamp with a keypad and a control based on the DMX protocol.

9 eine Ausgestaltung der Steuervorrichtung in Form eines Wandpanels zur Unterputzmontage mit einem Tastfeld als Eingabevorrichtung für Farbton (Hue) und Sättigung. 9 an embodiment of the control device in the form of a wall panel for flush mounting with a touchpad as input device for hue and saturation.

10 eine Ausgestaltung der Steuervorrichtung eingebaut in den Sockel einer Tischleuchte mit einem Trackball als Eingabevorrichtung für Farbton (Hue) und Sättigung. 10 an embodiment of the control device installed in the base of a table lamp with a trackball as input device for hue and saturation.

11 eine bildliche Darstellung, wie der Bedienungsumfang der Beleuchtungssteuerung durch Ein- und Zweifingergesten auf dem Tastfeld gesteigert werden kann. 11 a pictorial representation of how the scope of operation of the lighting control can be increased by one and Zweifingergesten on the touch panel.

Nachfolgend wird die Transformationseigenschaft des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand der Zeichnungen näher erläutert.The transformation property of the method according to the invention will be explained in more detail below with reference to the drawings.

In 1 ist die grafische Darstellung eines typischen RGB-Gamuts für Leuchten mit Rot-, Grün- und Blau-LED im CIE L*u*v* Farbmodell dargestellt. Als achromatischer Punkt W ist der CIE D65 Weißpunkt gewählt. Die Darstellung ist hinterlegt mit der rechteckigen Fläche (a, b, c, d), die dem Definitionsbereich einer Stellgröße (x, y) entspricht (also nicht im CIE L*u*v* Farbraum liegt). Bei einem Tastfeld (Touchpad) ist die Stellfläche der Fläche zugeordnet, auf der durch Berührung (x, y)-Signale generiert werden können. Die Stellfläche ist so angeordnet, dass ihr Mittelpunkt mit dem gewählten achromatischen Punkt W im CIE L*u*v* Farbraum übereinfällt und dass die x-Achse des Stellraums mit der u*-Achse des CIE L*u*v* Farbraums kollinear ist. Da in der Schutzschrift keine Farbdarstellung möglich ist, ist weiterhin aufgetragen, wie weit sich in etwa sektormäßig Farben erstrecken, die durch Namensbezeichnungen (gelb, grün, blau u.s.w.) eingrenzbar sind, wenn der Buntton-Winkel des CIE L*u*v* Farbraums direkt eins-zu-eins auf den Azimut der Stellfläche abgebildet wird. Das Verhältnis der Entfernungen vom achromatischen Punkt W bis zum Rand des Gamuts einerseits und andererseits bis zum Rand der Stellfläche ist farbtonabhängig (winkelabhängig) variierend. Während im Rot- und Blaubereich das Verhältnis annähernd eins-zu-eins ist, ist der Gelb-, Grün-, Cyanbereich sowie die Purpurlinie deutlich näher am achromatischen Punkt, als die Berandung der Stellfläche. Deswegen wird eine eins-zu-eins Übertragung des Buntton-Winkels auf den Azimut der Stellfläche zu einer Unterrepräsentation des Rot- und Blaubereichs führen, wohingegen der Bereich Orange bis Cyan und die Magentafarben überrepräsentiert sind.In 1 is the graphical representation of a typical RGB gamut for red, green and blue LED fixtures in the CIE L * u * v * color model. The achromatic point W is the CIE D65 white point. The representation is based on the rectangular area (a, b, c, d), which corresponds to the domain of a manipulated variable (x, y) (ie, is not in the CIE L * u * v * color space). In the case of a touchpad, the footprint is assigned to the surface on which touch (x, y) signals can be generated. The footprint is arranged so that its center coincides with the chosen achromatic point W in the CIE L * u * v * color space and that the x-axis of the control space is collinear with the u * -axis of the CIE L * u * v * color space , Since no color representation is possible in the protection font, it is further applied to what extend approximately sectoral colors, which can be limited by name designations (yellow, green, blue, etc.) when the hue angle of the CIE L * u * v * color space is imaged directly one-to-one on the azimuth of the footprint. The ratio of the distances from the achromatic point W to the edge of the gamut on the one hand and on the other hand to the edge of the footprint is color-dependent (angle-dependent) varying. While in the red and blue range, the ratio is approximately one-to-one, the yellow, green, cyan and the purple line is much closer to the achromatic point, as the boundary of the footprint. Therefore, a one-to-one transfer of the hue angle to the azimuth of the footprint will result in an under-representation of the red and blue regions, whereas the orange to cyan and magenta colors are over-represented.

2 zeigt die Darstellung wie 1, wobei der Gamut einer Lichtquelle mit zusätzlicher Cyan-Farbvalenz berücksichtigt wird. Dieser Gamut wird exemplarisch für die weiteren quantitativen Betrachtungen verwendet. 2 shows the presentation as 1 , taking into account the gamut of a light source with additional cyan color valence. This gamut is used as an example for the further quantitative considerations.

Die erfindungsgemäße Transformationsvorschrift wird nachfolgend in Schritten erläutert:

  • 1. Transformation des Azimuts der Stellfläche auf den Buntton-Winkel: In 3 ist die Abbildung des Buntton-Winkels auf den Azimut der Stellfläche grafisch dargestellt. Um die Vorgabe zu erreichen, dass die Verteilung der (Buntton-Winkel, Sättigung)-Kombinationen auf der ganzen Stellfläche deren Verteilung im Farbraum getreu wiedergibt, wird die Transformation zwischen Azimut und Buntton-Winkel durch eine Vorschrift für die Erhaltung der Flächenproportion bestimmt. Damit ergibt sich die Funktion für den Buntton-Winkel huv(Θ) aus der Gleichung:
    Figure 00060001
    Durch diese Transformation wird der Azimut im Bereich von etwa 30° (rot) bis 270° (blau) relativ gedehnt und der Bereich von etwa 50° (orange) bis 150° (cyan) relativ gestaucht und damit eine harmonischere Verteilung der Farbtöne über die Stellfläche erzielt. Die Wirkung ist in 7 grafisch veranschaulicht. Es zeigt 7A) die azimutale Zuordnung des Buntton-Winkels (Hue) auf die Stellfläche vor der Transformation und 7B) die Zuordnung nach der Transformation. Während bei der eins-zu-eins Abbildung der Bereich Orange bis Hellblau nahezu 270° auf dem Farbkreis abdeckt und Dunkelblau und Tiefrot mit ihren jeweils kleinen JND/SWE Zellen nur etwa 40° überstreicht, beträgt nach der Transformation der Bereich Orange bis Hellblau etwa 180° und die Bereiche Dunkelblau und Rot einschließend die Purpurlinie erhalten mehr Gewicht.
  • 2. Transformation der radialen Koordinate im Definitionsbereich auf die Sättigung im Gamut: Nach der Transformation des Azimuts auf den Buntton-Winkel muss die radiale Koordinate ρ, gemessen von der Mitte des Definitionsbereichs, auf den Sättigungswert s * / uv abgebildet werden. Der Skalierungsfaktor hierzu ergibt sich aus dem geometrischen Verhältnis der Entfernung (P(Θ)) zwischen Flächenberandung und Ursprung im Definitionsbereich einerseits und Gamut-Rand (S * / uv (huv(Θ))) zu achromatischem Punkt andererseits. Damit ergibt sich als einfachste Transformation ist eine lineare Beziehung zwischen der Sättigung und dem Abstand zum Ursprung auf der Stellfläche:
    Figure 00070001
    Um bei der Ansteuerung eine Gewichtung der kleinen Sättigungen um den achromatischen Punkt herum zu bewirken, und damit eine präzisere Einstellung der Nuancen von weißem Licht zu ermöglichen, kann es vorteilhaft sein, anstelle der zuvor beschriebenen linearen Sättigungstransformation eine sublineare Sättigungstransformation vorzusehen, die analog zu der bekannten Gamma-Transformation mit einem Exponenten γ ≥ 1 angesetzt werden kann:
    Figure 00070002
    In 6 ist die Wirkung auf den Verlauf der Sättigungs-Skalierung für drei Gamma-Exponenten (1.0, 2.0, 3.0) exemplarisch dargestellt. Je größer der Koeffizient gegenüber dem linearen Wert (1.0) ist, umso größer wird der Bereich um den achromatischen Punkt subjektiv empfunden, was zu einer präziseren Einstellung von farbneutralem Licht mit leichter Tönung genutzt werden kann. Wichtig ist, dass die gesamte Stellfläche nach wie vor auf den Gamut abgebildet wird und damit die höchste Sättigung am Rand des Gebiets erhalten bleibt: Die Sättigung eskaliert mit steigendem Gamma-Exponenten vernehmbar im Randbereich.
  • 3. Übertragung von Farbton (huv), Sättigung (s * / uv ) und Helligkeit (L*) auf die Ansteuerung der Lichtquellen. Diese ist nicht Bestandteil des erfindungsgemäßen Verfahrens und kann nach den etablierten Verfahren im Stand der Technik durchgeführt werden. Beispielsweise durch Anwendung der Transformationsvorschriften auf Grundlage des HSV-Farbmodells.
The transformation rule according to the invention is explained below in steps:
  • 1. Transformation of the azimuth of the footprint to the hue angle: In 3 the image of the hue angle is plotted on the azimuth of the footprint. To achieve the specification that the distribution of the (hue-angle, saturation) combinations on the entire footprint faithfully reflects their distribution in the color space, the transformation between azimuth and hue angle is determined by a provision for preserving the area proportion. This yields the function for the hue angle h uv (Θ) from the equation:
    Figure 00060001
    By this transformation, the azimuth is relatively stretched in the range from about 30 ° (red) to 270 ° (blue) and the range of about 50 ° (orange) to 150 ° (cyan) relatively compressed and thus a more harmonious distribution of hues over the Floor space achieved. The effect is in 7 graphically illustrated. It shows 7A ) the azimuthal assignment of the hue angle to the footprint before the transformation and 7B ) the assignment after the transformation. While in the one-to-one illustration the range orange to light blue covers nearly 270 ° on the color wheel and dark blue and deep red with their respective small JND / SWE cells cover only about 40 °, after transformation the range orange to light blue is about 180 ° and the areas dark blue and red including the purple line get more weight.
  • 2. Transformation of the radial coordinate in the domain of definition to the saturation in the gamut: After the transformation of the azimuth to the hue angle, the radial coordinate ρ, measured from the middle of the domain of definition, must reach the saturation value s * / uv be imaged. The scaling factor for this results from the geometric relationship of the distance (P (Θ)) between surface boundary and origin in the domain of definition on the one hand and gamut edge (p * / uv (h uv (Θ))) to achromatic point on the other hand. This results in the simplest transformation being a linear relationship between the saturation and the distance to the origin on the footprint:
    Figure 00070001
    In order to effect a weighting of the small saturations around the achromatic point during the actuation, and thus to enable a more precise adjustment of the shades of white light, it may be advantageous to provide a sub-linear saturation transformation instead of the previously described linear saturation transformation, which is analogous to that described above known gamma transformation with an exponent γ ≥ 1 can be applied:
    Figure 00070002
    In 6 the effect on the course of the saturation scaling for three gamma exponents (1.0, 2.0, 3.0) is shown as an example. The larger the coefficient over the linear value (1.0), the larger the area around the achromatic point is subjectively felt, which can be used for a more precise adjustment of color neutral light with a light tint. It is important that the entire footprint is still mapped to the gamut and thus the highest saturation is retained at the edge of the area: The saturation escalates audibly in the edge area as the gamma exponent increases.
  • 3. Transmission of hue (h uv ), saturation (s * / uv ) and brightness (L *) on the control of the light sources. This is not part of the process according to the invention and can be carried out according to the established processes in the prior art. For example, by applying the transformation rules based on the HSV color model.

Die beschriebene Ansteuerung hat gegenüber den im Stand der Technik liegenden Ansteuerungen praktische Vorteile. Dadurch, dass der achromatische Farbort (Weißpunkt) in der Mitte der Stellfläche angesteuert wird, ist die intuitive Einstellung einer farbneutralen Beleuchtung mit einem Handgriff möglich. Nuancen der Farbtemperatur ergeben sich durch mittennahe Ansteuerpunkte, wobei die Einstellempfindlichkeit im mittennahen Bereich durch die beschriebene Gammakorrektur anpassen lässt.The control described has practical advantages over the controls of the prior art. The fact that the achromatic color point (white point) in the center of the footprint is controlled, the intuitive setting of a color neutral lighting is possible with a handle. Nuances of the color temperature result from near-center control points, whereby the adjustment sensitivity in the mid-range range can be adjusted by the described gamma correction.

Ebenso ist die Einstellung maximal gesättigter Farben auf der Berandung der Stellfläche intuitiv leicht zu erfassen. Die Zuordnung der Farbtöne zu den sektoralen Zonen der Stellfläche kann schnell erschlossen werden.Similarly, the setting of maximum saturated colors on the boundary of the footprint is intuitively easy to capture. The assignment of the color shades to the sectoral zones of the footprint can be tapped quickly.

Der Einsatz von marktüblichen, technisch ausgereiften Tastfeldern verringert Entwicklungs- und Herstellungskosten. Daneben kann die etablierte Erkennung von Zweifingergesten oder die Anordnung von Hotspots für die Lichtsteuerung nutzbar gemacht werden.The use of commercially available, technically mature touch panels reduces development and production costs. In addition, the established detection of two-finger gestures or the arrangement of hotspots can be used for the lighting control.

Ausführungsbeispielembodiment

Das Verfahren und eine Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung für die Ansteuerung einer Beleuchtungsvorrichtung mit RGB-Mischfarben wird anhand des Blockschaltbilds in 8 erläutert. Das zweidimensionale Stellsignal für Farbton (Hue) und Sättigung wird auf dem Tastfeld (Touchpad) 101 durch Berührung generiert. Das Signal liegt zunächst als (x, y) Signal vor, wie es aus dem Controller 102 zur Verfügung gestellt wird. Der Ausgang des Controllers ist typisch ein Übertragungsweg nach dem USB-Standard. Das (x, y)-Signal wird in dem Rechenwerk 103 eines Microcontrollers nach den erfindungsgemäßen Tranformationsvorschriften in ein (s * / uv , huv)-Signal für Sättigung und Farbton (Hue) transformiert. In die Transformationen kann für besondere Weiterbildungen der Erfindung in einem anderen als dem beschriebenen CIE L*u*v*-Farbmodell das Signal für die Helligkeit (L*) aus der Stellvorrichtung 104 eingehen, das weiterhin für die Komplettierung der Ansteuerung der RGB-Lichtquellen erforderlich ist. Die Umsetzung des (L*, s * / uv , huv)-Signals in Intensitäts-Signale für die Lichtquellen 106 (Rot), 108 (Grün), 110 (Blau) erfolgt nach dem HSV-Verfahren in den Treibern 105, 107 und 109.The method and an embodiment of the device according to the invention for the control of a lighting device with RGB mixed colors will be described with reference to the block diagram in FIG 8th explained. The two-dimensional control signal for hue and saturation is displayed on the touchpad 101 generated by touch. The signal is initially present as (x, y) signal as it is from the controller 102 is made available. The output of the controller is typically a USB standard transmission path. The (x, y) signal is in the calculator 103 a microcontroller according to the invention Tranformationsvorschriften in a (s * / uv , h uv ) signal for saturation and hue. In the transformations, the signal for the brightness (L *) from the adjusting device can be used for particular developments of the invention in a color model other than the CIE L * u * v * described 104 which is further required for completing the driving of the RGB light sources. The implementation of the (L *, s * / uv , h uv ) signal in intensity signals for the light sources 106 (Red), 108 (Green), 110 (Blue) is done according to the HSV procedure in the drivers 105 . 107 and 109 ,

Der Microcontroller 103 kann räumlich und organisatorisch mit den Treibern 105, 107 und 109 ein einem Gerät angeordnet werden und die Ansteuerung der Leuchten 106, 108 und 110 auf dem Weg zwischen Controller und Leuchte mittels eines standardisierten Protokolls, etwa DMX oder DALI erfolgen.The microcontroller 103 can be spatially and organizationally with the drivers 105 . 107 and 109 a device to be arranged and the control of the lights 106 . 108 and 110 on the way between controller and luminaire using a standardized protocol, such as DMX or DALI.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung besteht darin, dass der Controller 102 standardisierte Signale in einem festgelegten Bereich, etwa bei 8-Bit Darstellung (x = –127, ..., 0, ... 127), (y = –127, ..., 0, ...127) abgibt, und ebenso die Stellvorrichtung 104 für die Gesamthelligkeit (L* = 0, ..., 255). Die Transformation der standardisierten drei Signalwerte (L*, x, y) auf die zur Farbmischung erforderlichen Werte zur Ansteuerung der einzelnen Treiber für die Lichtquellen erfolgt im Controller 103, welcher der Leuchte ebenso wie die Treiber 105, 107, 109 zugeordnet ist, und über Informationen über den leuchtenspezifischen Gamut verfügt. Der Vorteil dieser Aufgabenteilung liegt darin, dass die Stellvorrichtung nicht an die spezifischen Eigenschaften unterschiedlicher Leuchten angepasst werden muss und in einer generalisierten Ausführung angeboten werden kann.Another advantageous embodiment is that the controller 102 standardized signals in a defined range, such as 8-bit representation (x = -127, ..., 0, ... 127), (y = -127, ..., 0, ... 127) gives off, as well as the adjusting device 104 for the total brightness (L * = 0, ..., 255). The transformation of the standardized three signal values (L *, x, y) to the values required for color mixing for controlling the individual drivers for the light sources takes place in the controller 103 , which of the lamp as well as the drivers 105 . 107 . 109 and has information about the luminaire-specific gamut. The advantage of this division of tasks is that the adjusting device does not have to be adapted to the specific characteristics of different luminaires and can be offered in a generalized design.

Eine weitere vorteilhafte Strukturierung des Systems kann dadurch erzielt werden, indem die zur Tranformation erforderlichen Daten über den Gamut der Leuchten 106, 108, 110 mittels eines geeigneten bidirektionalen Protokolls von einem zentral angeordneten Controller 103 aus den Leuchten gelesen und für die Transformation eingesetzt werden.A further advantageous structuring of the system can be achieved by the data required for the transformation on the gamut of the lights 106 . 108 . 110 by means of a suitable bidirectional protocol from a centrally located controller 103 read from the lights and used for the transformation.

Für eine Weiterbildung der Erfindung mit der Bedienung des Beleuchtungssystems parallel über mehrere Tastfelder 101 ist anzumerken, dass die erfindungsgemäßen Transformationen umkehrbar eindeutig sind, dass also aus einem im Microcontroller 103 gespeicherten Beleuchtungszustand (L*, s * / uv , huv) die Koordinaten (x, y) rückbestimmt werden können, um darauf aufbauend eine Änderung an mehreren unabhängigen Stellvorrichtungen und die Erzeugung von optischen oder akustischen Rückmeldungen zu ermöglichen.For a development of the invention with the operation of the lighting system in parallel over several touch panels 101 It should be noted that the transformations according to the invention are reversibly unambiguous, that is, from one in the microcontroller 103 stored illumination state (L *, s * / uv , h uv ) the coordinates (x, y) can be redetermined in order to enable a change to a plurality of independent positioning devices and the generation of optical or acoustic feedback based thereon.

In 9 ist eine Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Form eines Bedienpanels für die Montage in Unterputzdosen dargestellt, wobei ein Tastfeld (Touchpad) als zentrale Eingabevorrichtung dient. Es kann fertigungstechnisch vorteilhaft sein, wenn nahezu die gesamte Front des Panels mit dem Tastfeld belegt wird. Eine die Bedienung erleichternde Segmentierung in einzelne Funktionsbereiche wird durch eine strukturierte Abdeckung 203 erzielt. Die Ausschnitte erlauben folgende Funktionen: Einstellung von Farbton und Sättigung auf der Fläche 200, Einstellung der Gesamthelligkeit auf der Bahn 202, Speicherung und Abruf von Einstellungen auf den Notspots 201.In 9 an embodiment of the device according to the invention in the form of a control panel for installation in flush-mounted boxes is shown, wherein a touchpad (touchpad) serves as a central input device. It may be advantageous in terms of manufacturing technology if almost the entire front of the panel is occupied by the touchpad. A simplifying the operation segmentation into individual functional areas is a structured cover 203 achieved. The sections allow the following functions: Adjustment of hue and saturation on the surface 200 , Setting the overall brightness on the track 202 , Storage and retrieval of settings on the emergency spots 201 ,

Eine weitere Ausgestaltung wird anhand von 10 erläutert: Die erfindungsgemäße Eingabevorrichtung für Farbton (Hue) und Sättigung ist hier in den Sockel 300 einer Tischleuchte als Trackball 301 integriert. Die Einstellung der Gesamthelligkeit erfolgt mit dem Schieber 302 und die Speicherung und der Abruf von Einstellungen auf den Tastern 303.Another embodiment is based on 10 explains: The input device according to the invention for hue and saturation is here in the socket 300 a table lamp as trackball 301 integrated. The adjustment of the total brightness is done with the slider 302 and the storage and retrieval of settings on the buttons 303 ,

Die Bedienung kann einfacher und komfortabler werden, wenn verschiedene Ein- und Zweifingergesten auf dem Tastfeld, wie sie aus der Anwendung in der Computerbedienung bekannt sind, auf die Lichtsteuerung übertragen werden. In 11 sind einige Interpretationsmöglichkeiten dargestellt.Operation can be made simpler and more convenient when various one and two finger gestures on the touchpad, as known from the application in computer operation, are transferred to the light control. In 11 some interpretations are shown.

Geste 401 veranschaulicht eine kurze Berührung mit einem Finger, bei der die Beleuchtung ein- oder ausgeschaltet wird, ohne dass der Farbort verstellt wird.gesture 401 illustrates a short finger touch that turns the light on or off without changing the color location.

Geste 402 veranschaulicht eine Zoom-In-Bewegung durch Auswärts-Spreizen zweier Finger, bei welcher die beschriebene Gammakorrektur für die Sättigung verstärkt wird, d. h. der Exponent γ wird auf den Wert 1.0 bezogen expandiert.gesture 402 FIG. 2 illustrates a zoom-in motion by outward spreading of two fingers, in which the described saturation gamma correction is enhanced, ie exponent γ is expanded to 1.0.

Geste 403 veranschaulicht eine Zoom-Out-Bewegung durch Einwärts-Zusammenführen zweier Finger, bei welcher die beschriebene Gammakorrektur für die Sättigung verringert wird, d. h. der Exponent γ wird auf den Wert 1.0 bezogen kontrahiert.gesture 403 Figure 11 illustrates a zoom-out motion by in-merging two fingers, in which the described saturation gamma correction is reduced, ie, the exponent γ is contracted to 1.0.

Geste 404 veranschaulicht eine Drehbewegung mit zwei Fingern, bei welcher der Farbton (Hue) entsprechend nach größeren oder kleineren Winkeln verstellt wird.gesture 404 illustrates a rotary motion with two fingers, in which the hue (Hue) is adjusted according to larger or smaller angles.

Es wird darauf hingewiesen, dass die Erkennung von Gesten auf druckempfindlichen Eingabegeräten Gegenstand mehrerer Schutzrechte ist, u. a. WO 96/11435 , US 2006/0026521 und US 2007/0252821 .It should be noted that the detection of gestures on pressure-sensitive input devices is the subject of several industrial property rights, inter alia WO 96/11435 . US 2006/0026521 and US 2007/0252821 ,

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

101101
Tastfeld (Touchpad)Touchpad
102102
Tastfeld ControllerTouchpad controller
103103
Rechenwerk, Transformation (x, y) nach (h, s*)Arithmetic unit, transformation (x, y) to (h, s *)
104104
Eingabegerät Signal für Gesamthelligkeit (L*)Input device signal for total brightness (L *)
105105
Treiber für Lichtquelle RotDriver for light source red
106106
Lichtquelle RotLight source red
107107
Treiber für Lichtquelle GrünDriver for light source green
108108
Lichtquelle GrünLight source green
109109
Treiber für Lichtquelle BlauDriver for light source Blue
110110
Lichtquelle BlauLight source blue
200200
Tastfeld (Touchpad) für Farbton/SättigungTouchpad for hue / saturation
201201
Taster für Voreinstellungen (Store/Recall)Button for presets (Store / Recall)
202202
Linearsteller für GesamthelligkeitLinear actuator for total brightness
203203
Frontabdeckungfront cover
300300
Leuchtensockellight socket
301301
Steuerkugel für Farbton/SättigungControl ball for hue / saturation
302302
Schiebesteller für GesamthelligkeitSliding plate for total brightness
303303
Taster für Voreinstellungen (Save/Recall)Button for presets (Save / Recall)
400 400
Tastfeld für Farbton/SättigungTouchpad for Hue / Saturation
401401
Geste: Tastung, Ein/AusGesture: keying, on / off
402402
Geste: Zoom-In, Gamma-Exponent vergrößernGesture: zoom in, increase gamma exponent
403403
Geste: Zoom-Out, Gamma-Exponent verkleinernGesture: zoom out, zoom out gamma exponent
404404
Geste: Rotate, Farbton durchstimmenGesture: Rotate, tune shade
CACA
Control Area (Definitionsbereich des 2D-SteuersignalsControl Area (definition area of the 2D control signal
h, huv h, h uv
Farbton, Bunttonwinkel, Hue = arctanv/u in CIE L*u*v*Hue, hue angle, Hue = arctanv / u in CIE L * u * v *
L*L *
Helligkeit, Lightness, 3. Koordinate in CIE L*u*v*Brightness, Lightness, 3rd coordinate in CIE L * u * v *
RGB, RGCBRGB, RGCB
Rot-Grün-Blau, Rot-Grün-Cyan-Blau MischlichtsystemRed-Green-Blue, Red-Green-Cyan-Blue mixed light system
s*, s * / uvs *, s * / uv
Sättigungsaturation
S*, S * / uv,S *, p * / uv,
Grenze der Sättigung auf dem Gamut-RandLimit of saturation on the gamut edge
(u*, v*)(u *, v *)
Koordinaten im Farbraum CIE L*u*v*Coordinates in color space CIE L * u * v *
WW
Achromatischer Punkt, Weisspunkt, UnbuntpunktAchromatic point, white point, achromatic point
(x, y)(x, y)
Wertepaar aus Definitionsbereich des StellsignalsValue pair from the definition range of the actuating signal
±xmax, ±ymax ± x max , ± y max
Untere/Obere Grenze Definitionsbereich Stellsignal, x/y-KoordinateLower / Upper limit Definition range Control signal, x / y coordinate
γγ
Exponent für radiale Wichtungsfunktion (Gamma-Korrektur)Exponent for radial weighting function (gamma correction)
ρρ
Radius im Definitionsbereich Steuersignal = √ x² + y² Radius in the definition area Control signal = √ x² + y²
PP
Grenzwert des Radius im Definitionsbereich SteuersignalLimit value of the radius in the definition area control signal
ΘΘ
Azimutwinkel im Definitionsbereich Steuersignal = arctany/xAzimuth angle in the domain Control signal = arctany / x

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102008017072 [0003] DE 102008017072 [0003]
  • DE 202009001286 [0004] DE 202009001286 [0004]
  • DE 102009003331 [0005] DE 102009003331 [0005]
  • WO 96/11435 [0048] WO 96/11435 [0048]
  • US 2006/0026521 [0048] US 2006/0026521 [0048]
  • US 2007/0252821 [0048] US 2007/0252821 [0048]

Claims (6)

Verfahren zur Steuerung von Farbton und Sättigung eines Beleuchtungssystems mit der Erzeugung von farbigem Mischlicht unterschiedlicher Zusammensetzung, bestehend aus mindestens einer Vorrichtung zur Generierung eines zweidimensionalen Steuersignals (x, y), welches auf einem begrenzten Gebiet in einem kartesischen Koordinatensystem definiert ist, so dass (–xmax ≤ x ≤ xmax, –ymax ≤ y ≤ ymax), weiterhin bezeichnet als Definitionsbereich, gegeben ist, einer Vorrichtung zur Erzeugung von farbigem Mischlicht aus mindestens drei Lichtquellen, die drei linear unabhängigen Farbvalenzen zugeordnet sind, und in einem vorgebbaren Farbraum ein Gebiet der erzeugbaren Farbtöne und Sättigungen, weiterhin bezeichnet als Gamut, aufspannt, einem vorgebbaren achromatischen Punkt innerhalb des Gamut, einem Rechenwerk zur Transformation des kartesischen Steuersignals (x, y) im Definitionsbereich auf die Koordinaten Farbton und Sättigung (h, s*) innerhalb des Gamut, dadurch gekennzeichnet, dass der Definitionsbereich des zweidimensionalen, kartesischen Steuersignals durch das Rechenwerk umkehrbar eindeutig auf den von den Leuchtmitteln des Beleuchtungssystems aufgespannten Gamut innerhalb des Farbraums abgebildet wird.Method for controlling hue and saturation of an illumination system with the production of colored mixed light of different composition, comprising at least one device for generating a two-dimensional control signal (x, y) which is defined on a limited area in a Cartesian coordinate system such that (- x max ≦ x ≦ x max , -y max ≦ y ≦ y max ), further referred to as a definition range, given to a device for producing mixed color light from at least three light sources, which are assigned to three linearly independent Farbvalences, and in a predeterminable Color space a region of the producible hues and saturations, furthermore referred to as gamut, spans, a predefinable achromatic point within the gamut, an arithmetic unit for transforming the Cartesian control signal (x, y) in the domain of definition to the coordinates hue and saturation (h, s *) within the gamut, characterized hnet , that the domain of definition of the two-dimensional Cartesian control signal is reproducibly and unambiguously mapped by the arithmetic unit to the gamut within the color space spanned by the illuminants of the illumination system. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Nullwert (x, y) = (0, 0) des Steuersignals, welcher dem geometrischen Mittelpunkt des Definitionsbereichs entspricht, auf den vorgegebenen achromatischen Punkt innerhalb des Gamuts abgebildet wird.The method of claim 1, wherein the zero value (x, y) = (0, 0) of the control signal corresponding to the geometric center of the domain is mapped to the predetermined achromatic point within the gamut. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das auf dem Rand des Definitionsbereichs (x, ±ymax) oder (±xmax, y) generierte Steuersignal umkehrbar eindeutig auf den Rand des Gamuts, mithin die maximale Sättigung der Farbtöne, abgebildet wird.Method according to Claim 1, in which the control signal generated on the edge of the domain (x, ± y max ) or (± x max , y) is reversibly unambiguously mapped onto the edge of the gamut, hence the maximum saturation of the hues. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das kartesische Steuersignal (x, y) in ein Polarkoordinatensystem mit einer Radius-Koordinate (ρ) und einem Azimut-Winkel (Θ) transformiert wird, die Radius-Koordinate (ρ) auf die Sättigung (s*) abgebildet wird, der Azimut-Winkel (Θ) auf den Buntton-Winkel (h, Hue, Farbton) abgebildet wird, und die eindeutig umkehrbare Transformation zwischen Azimut-Winkel im Definitionsbereich und Bunttonwinkel im Gamut nach der Maßgabe durchgeführt wird, dass im Definitionsbereich des Steuersignals der Anteil der Sektorfläche eines beliebigen Azimut-Intervalls (Θ1, Θ2) an der Gesamtfläche des Definitionsbereichs gleichgesetzt wird im Gamut dem Anteil der Sektorfläche des sich aus der Transformation ergebenden Bunttonwinkel-Intervalls (h1, h2) an der Gesamtfläche des Gamut.Method according to Claim 1, in which the Cartesian control signal (x, y) is transformed into a polar coordinate system with a radius coordinate (ρ) and an azimuth angle (Θ), the radius coordinate (ρ) is converted to saturation (s * ), the azimuth angle (Θ) is mapped to the hue angle (h, hue, hue), and the uniquely reversible transformation between azimuth angle in the domain and hue angle in the gamut is performed as specified in the domain of the control signal, the proportion of the sector area of arbitrary azimuth interval (Θ 1 , Θ 2 ) on the total area of the definition area is set equal to the ratio of the sector area of the hue angle interval (h 1 , h 2 ) resulting from the transformation in the total area of the gamut. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuersignal innerhalb des Definitionsbereichs durch ein Tastfeld (Touchpad) generiert wird.A method according to claim 1, characterized in that the control signal within the definition area by a touchpad (touchpad) is generated. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuersignal innerhalb des Definitionsbereichs durch eine Steuerkugel (Trackball) generiert wird.A method according to claim 1, characterized in that the control signal is generated within the definition area by a control ball (trackball).
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2849536A1 (en) * 2013-08-08 2015-03-18 Insta Elektro GmbH Control method for a mixed light source and control device for a mixed light source
CN109819546A (en) * 2017-11-21 2019-05-28 上海航空电器有限公司 A kind of width colour gamut light modulation light mixing method and atmosphere lamp

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996011435A1 (en) 1994-10-07 1996-04-18 Synaptics, Incorporated Object position detector with edge motion feature and gesture recognition
US20060026521A1 (en) 2004-07-30 2006-02-02 Apple Computer, Inc. Gestures for touch sensitive input devices
US20070252821A1 (en) 2004-06-17 2007-11-01 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Use of a Two Finger Input on Touch Screens
DE202009001286U1 (en) 2009-02-03 2009-06-25 Ilchmann, Florian Universal LED control unit
DE102008017072A1 (en) 2008-04-03 2009-10-08 Ledon Lighting Gmbh Implementation of color information for the control of a light source
DE102009003331A1 (en) 2009-01-09 2010-08-05 E:Cue Control Gmbh Method for controlling a lighting system

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996011435A1 (en) 1994-10-07 1996-04-18 Synaptics, Incorporated Object position detector with edge motion feature and gesture recognition
US20070252821A1 (en) 2004-06-17 2007-11-01 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Use of a Two Finger Input on Touch Screens
US20060026521A1 (en) 2004-07-30 2006-02-02 Apple Computer, Inc. Gestures for touch sensitive input devices
DE102008017072A1 (en) 2008-04-03 2009-10-08 Ledon Lighting Gmbh Implementation of color information for the control of a light source
DE102009003331A1 (en) 2009-01-09 2010-08-05 E:Cue Control Gmbh Method for controlling a lighting system
DE202009001286U1 (en) 2009-02-03 2009-06-25 Ilchmann, Florian Universal LED control unit

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2849536A1 (en) * 2013-08-08 2015-03-18 Insta Elektro GmbH Control method for a mixed light source and control device for a mixed light source
CN109819546A (en) * 2017-11-21 2019-05-28 上海航空电器有限公司 A kind of width colour gamut light modulation light mixing method and atmosphere lamp
CN109819546B (en) * 2017-11-21 2023-07-28 上海航空电器有限公司 Wide color gamut dimming and mixing method and atmosphere lamp

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