CN102691965B - 照明装置及变换光色输出的方法 - Google Patents

Abstract

提供一种车辆照明装置及用车辆照明装置变换光色输出的方法。该方法包含激发照明装置输出第一颜色光，及熄灭第一颜色光。该方法还包含用照明装置在短时间内生成中间颜色光。该方法还包含用照明装置生成第二颜色光的步骤。因此，该中间颜色光显著抑制了不想要的中间颜色光的生成。

Description

照明装置及变换光色输出的方法

技术领域

本发明总体上涉及能够生成多种颜色光输出的照明装置，尤其涉及在光色改变时用该照明装置从一种光色到另一种光色的平滑光色变换。

背景技术

机动车辆典型地在内部的乘客厢中和车体外部装有供使用的多种照明装置。例如，在车辆内部的照明装置通常用作地脚灯、门灯、仪表盘灯、安装在脚踏板上的灯、顶灯、杯架照明灯、储物箱照明灯、拖盘照明灯，以及在车辆外部用作外部脚底灯及各种其它的照明应用。在过去，车辆照明装置总体上设置为提供预先确定的颜色光输出。近年来，车辆已经装有能够提供多种光色选择的照明装置。使用者可以从一种光色变换到另一种光色，从而改变车辆乘客厢内或车辆的外部氛围。

传统的照明装置典型地通过简单地关闭第一颜色光并立即，典型地在非常短的时间内开启第二颜色光，使得从一种颜色光变换到另一种颜色光。这种相对迅速的光色改变可能引起第三中间颜色光的生成。例如，当从红色光变换到蓝色光时，对车辆内的乘客可能产生非常明显的不想要的紫色光。鉴于此，这种传统的光色变换可能感知到不想要的效果。

因此，需要提供这样一种例如在车辆中的照明装置，其提供从一种颜色光到另一种颜色光的平滑光变换，在光色变换过程中不会产生不想要的混合光色。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供一种照明装置。该照明装置包括一个或多个能够生成多种不同光色的光源。该照明装置还包括用于通过控制一个或多个光源的光色输出来控制颜色的输出的控制器。控制器使得一个或多个光源在其它不同颜色光之间变换时在短时间内生成中间颜色光。

根据本发明的另一方面，提供一种变换通过照明装置的变换光颜色输出的色输出的方法。该方法包括激活照明装置输出第一颜色光的步骤和淬灭关灭掉熄灭第一颜色光的步骤。该方法还包括用照明装置在短时间内生成中间颜色光的步骤。该方法进一步包括用照明装置生成第二颜色光的步骤。

本领域的技术人员通过下述的说明、权利要求书和附图，将更好地理解本发明的这些和其它方面、目的及特征。

附图说明

在附图中：

图1是根据一个实施例的装有多个照明装置的机动车辆的示意图；

图2表示根据一个实施例的控制照明装置的光色输出的变换的照明装置控制系统的框图；

图3表示根据一个实施例的用于光色变换的过渡中间光色应用的时间矢量图；

图4表示根据本发明的变换到中间光色的效果的曲线图；

图5表示根据另一实施例的中间光色的脉冲应用的时间矢量图；及

图6表示根据一个实施例的变换照明装置的光色输出的方法的流程图。

具体实施方式

参照图1，其表示根据一个实施例的总体上示出具有多个安装在乘客舱内的各多个位置的照明装置12的机动车辆10。车辆10可以包括轮式交通工具，例如轿车、卡车、ATV(沙滩车)、公共汽车、火车、轮船、飞机或其它的可以使用一个或多个照明装置的交通工具。照明装置12可以包括在车辆10的内部或外部提供环境照明且可以按照使用者输入或应用程序变换光色输出的多个照明装置中的任一个。

图1示出在车辆10上的各种位置的多个示例性照明装置12。根据一个实施例，照明装置12可以包括一个或多个地脚灯、门灯、仪表盘灯、安装在脚踏板上的安装灯、顶棚灯、杯架照明灯、储物箱照明灯、底盘托盘照明灯，以及在车辆10上安装的其它内部照明装置。根据其它实施例，照明装置12可以包括一个或多个安装在车辆外部的照明灯，例如脚底灯和其它照明应用。

本申请中示出的和说明的照明装置12安装在车辆10上，应理解到的是，照明装置12可以具有其它的应用。例如，照明装置12可以应用于能够在光色输出时生成变换的任何照明装置。例如，照明装置12可以应用于家庭环境中作为夜灯、器具指示灯及其它的应用。进一步地，应当理解到的是，照明装置12可以用于其它的应用，其包括用于移动装置的指示灯、用于路灯的信号指示灯，及各种其它的应用。

应理解到的是，一个或多个照明装置12可以设置为提供多种光色选择，使得使用者或例如编程程序的应用程序可以变换照明输出，从一种光色变换到另一种光色，以改变例如车辆乘客厢内或车辆10的外部的氛围。一个或多个照明装置12可以由使用者使用一个或者多个用户输入界面14进行控制。用户输入界面14可以包括一个或多个可手动开启的开关，例如拨动开关、电容性开关及其它公知的用于开灯和关灯及用于变换光色的开关。根据其它实施例，用户输入界面14可以包括电子装置，例如导航显示器14或智能手机上可用的触摸屏输入。进一步应理解到的是，照明装置12可以随着能够通过编程程序控制的应用而独立于使用者的输入手动控制程序而变换。

在示出的实施例中，车辆10具有多个车辆照明装置，控制其中的每一个以在光色变换时在不同的光色之间提供平滑的具有审美美感的色彩变换。车辆照明装置12中的每一个包括一个或多个能够生成多个不同光色的光源。根据一个实施例，每个照明装置12可以包括多个一同包装到单个LED包装中的发光二极管(LED)。根据一个示例，LED包装可以包括三种光色的LED，也就是，能够分别生成单一红光、绿光和蓝光输出的红色二极管、绿色二极管及蓝色二极管，而且可以混合光色以提供其它的光输出光色。例如，将红光、绿光和蓝光以大约均等的比例混合到一起可以生成公知的可以作为过渡色彩光色的白光输出。许多光色变化可通过选择不同的光色以各种比例的光密度组合来实现的。应当理解到的是，还可以应用其它的光源来提供不同的光色输出。

参照图2，示出的多个照明装置12的每一个均具有一个或多个标记为LED₁至LED_N的光源20。在该实施例中，标记为LED₁至LED_N的光源是能够生成多个不同光色的独立的LED灯包装。示出的每个光源20通过示特定应用的集成电路(ASIC)22的控制器来控制。示出的标记为ASIC₁至ASIC_N的多个ASIC22用于分别控制由标记为LED₁至LED_N的多个光源生成的光色的输出。每个ASIC22是由控制电路构成的控制器，其允许控制相应的一个或多个光源的光色输出。当在不同光色之间变换时，控制器使得一个或多个光源20在短时间内生成过渡中间颜色光。这可以是响应用户输入界面14为相应的控制电路22提供控制信号。尽管本申请中示出的和说明的是单个ASIC控制器22，应当理解到的是，可以使用其它的控制电路，例如一个或多个微处理器作为控制器来控制一个或多个光源20的光色输出。

参照图3，其示出根据一个实施例的控制一个或多个光源20的光色输出。在该实施例中，控制器响应控制信号控制一个或多个光源20生成具有光输出振幅30的第一光色，如示出的光色1。当要求将光色从光色1变到光色2时，控制器使得在熄灭起始的光色1且激活最终的所需光色2之前的短时间内使得一个或多个光源20生成过渡中间光色，如示出的标记的光色3。如图所示，光色1在时间T1灭掉并示出在时间T1至T3以倾斜的光输出32关闭。在时间T3，控制器生成控制信号，以生成公知的中间第三颜色光(光色3)，其可以是如图示出的由光输出34从时间T3至T4生成的预先确定的白光。根据一个实施例，仅在短时间内激活中间白光，例如少于5秒，更优选的是在少于2秒的短时间内。在一个实施例中，在20毫秒至500毫秒的短时间内激活中间白光，然后在时间T4关闭白光。在时间T4，按照控制信号打开第二光颜色(光色2)，光色2在线36逐渐增加光输出，在时间T2，线36在线38增加至完全的输出。通过引入中间白光(光色3)，当在光色1和光色2之间发生变换时，白光实质上消除了或遮挡了光的混合，从而避免了生成其它潜在的不想要的感知光色。

应当理解到的是，一个或多个光源20可以通过控制施加到光源上的电压或电流来打开(激活)和关闭(灭掉)。进一步应理解到的是，可以使用脉冲宽度调制控制或电流控制来控制光源20的振幅。根据一个实施例，在灭掉第一光色后的10至500毫秒的时间内激活中间光。进一步地，根据一个实施例，关闭(灭掉)中间光且在关闭中间光颜色后的10至500毫秒的时间内激活第三颜色光。

参照图4，其示出在光色变换之间有效变换到中间颜色光。如图4所示，无中间颜色光时，基于色品图将出现穿过混合光区域40直接从光色1(C1)到光色2(C2)的变换。例如，如果从红色变换到蓝色，在视觉上将典型地发生明显感受到的光色的重迭，在此的示例中，将在区域40生成紫光。通过有意地注入预先确定的中间光色，如光色3(C3)所示，则可以避免在区域40生成不想要的混合光色，使得从第一光颜色C1变换到不同的第二颜色光C2时，发生平滑的光变换。在一个实施例中，预先确定的中间光色是白光。但是，根据其它实施例，应当理解到的是，预先确定的光色可以用作中间光色。

参照图5，其示出根据另一实施例的使用脉冲中间光色使光色从光色1变换到光色2。在该实施例中，通过脉冲多次的中间白光色52的变换，使得发生从光色1到光色2的光色变换。根据一个实施例，可以在少于5秒的时间内，更佳地在少于2秒的时间内，最好在20至1500毫秒的时间内，提供5次脉冲。通过这样的操作，多次脉冲打开和脉冲关闭中间颜色光52以提供中间光色，使得避免或充分遮挡在光光色1和2之间的不想要的光色混合，以提供平滑的光色变换。根据一个实施例，中间颜色光52可以以0.2-5000Hz范围的频率脉冲。根据一个示例，每个中间光脉冲可以具有大约20毫秒的时间宽度W，脉冲间隔为约20毫秒的时间S。中间光色脉冲可以在大约5毫秒至1秒的范围内。

参照图6，其示出根据一个实施例的控制车辆照明装置在光色输出之间平滑变换的方法60。方法60开始于步骤62，然后进入决定步骤64，以确定是否已经接收到光输入请求。如果尚未接收到光输入请求，程序60默认回到开始62。如果已经接收到光输入，方法60进入步骤66，以启动照明装置并输入选择的第一颜色光。方法60然后在决定步骤68搜索光色变换请求，如果不存在这样的请求，则返回。如果已经请求了光色变换，方法60进入步骤70以关闭第一颜色光，然后在步骤72生成中间颜色光。仅在短时间内激活中间颜色光，使得在步骤74在少于2秒的时间内关闭中间颜色光。激活和灭掉中间颜色光后，方法60进入步骤76，以在步骤78返回之前生成请求的第二颜色光。因此，预先确定的中间第三光色的生成遮挡了本来会在从一种颜色光变换到另一颜色光时产生的不想要的光色的混合。

因此，车辆照明装置12和变换车辆照明装置的光色输出的方法60以避免或遮挡不想要的光色混合的方式在不同光输出光色之间提供了平滑变换。由此，光色变换生成标准的过渡光色，以提供理想的环境照明体验。应当理解到的是，图中示出的和说明书中说明的具体的照明装置和方法仅是本发明的权利要求所要求保护的发明精神的示例性实施例。因此，关于本发明中公开的关于实施例的特定尺寸和物理参数并非限制性的，除非权利要求有明确的表述。

应理解到的是，可以对前述的结构作出变化和修饰而不脱离本发明的精神，进一步应理解到的是，这样的精神已经涵盖于权利要求中，除非权利要求本身有明确的表述。

Claims (7)

1.一种用于机动车辆的照明装置，其特征在于，包含：

一个或多个能够生成多种不同光色的光源；及

控制一个或多个光源的光色输出的控制器，所述控制器使得一个或多个光源在其它不同颜色光之间变换时在短时间内生成中间颜色光；

其中在熄灭第一颜色光后的短时间内激发所述中间颜色光；关闭中间颜色光且在关闭中间颜色光后的短时间内激发第二颜色光；所述中间颜色光通过多次脉冲打开和关闭；在少于5秒的短时间内激发所述中间颜色光。

2.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，一个或多个光源包含一个或多个发光二极管。

3.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述中间颜色光是白光。

4.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，在少于2秒的短时间内激发所述中间颜色光。

5.根据权利要求4所述的照明装置，其特征在于，在熄灭第一颜色光后的10至500毫秒的时间内激发所述中间颜色光。

6.根据权利要求5所述的照明装置，其特征在于，关闭中间颜色光且在关闭中间颜色光后的10至500毫秒内激发第二颜色光。

7.一种通过用于机动车辆的照明装置变换光色输出的方法，其特征在于，包含以下步骤：

激发照明装置，输出第一颜色光；

熄灭第一颜色光；

用照明装置在短时间内生成中间颜色光，其中生成中间颜色光包含脉冲中间颜色光；在少于5秒的短时间内生成中间颜色光；及

用照明装置生成第二颜色光。