CN105683728B - 颜色传感器装置和用于颜色传感器校准的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及颜色传感器装置和颜色传感器校准的方法。颜色传感器装置包括颜色传感器(1)，其被布置成生成至少第一通道信号(CH1)，第一通道信号指示入射在颜色传感器(1)上光的颜色。处理单元(2)被连接至颜色传感器(1)且被布置成通过处理至少第一通道信号(CH1)来生成颜色信号的元组(R，G，B)。存储器(3)被连接至处理单元(2)，而控制单元(4)被连接至处理单元(2)和存储器(3)。此外，控制单元(4)被布置成接收校准数据(M)且被布置成借助存储器(3)存储校准数据(M)，其使颜色信号的元组(R，G，B)与经校准的颜色信号的元组(X，Y，Z)关联。接口(5)被连接至处理单元(2)且包括接口端子(51)。

Description

颜色传感器装置和用于颜色传感器校准的方法

技术领域

本发明涉及颜色传感器装置和用于颜色传感器校准的方法。

背景技术

针对LED市场的颜色感测是新兴技术，所以各公司正在考虑将解决方案纳入其投资组合。相反，LED市场是拥有各种制造商的相当成熟的市场，所述制造商包括LED模块制造商、LED引擎制造商、灯具制造商、智能手机制造商、平板电视制造商和笔记本电脑制造商等。这些制造商遵循由多个组织针对LED部件制造商和灯具制造商等所建立的性能标准，所述组织包括ANSI/ANSLG、CIE、IES和NEMA。许多客户表示：希望拥有可以支持高精确度(例如0.001至0.002的Δu′v′)的颜色传感器，所述Δu′v′表示非常严格的装置对装置容差。鉴于将例如每μw cm-²的RGB计数变换到CIE XYZ三刺激颜色空间的复杂性，不可能通过其本身处理所期望的精确度来减小该变化。

通常，为了提高检测精确度，必须使装置的所有可能的变化最小化。装置对装置精确度在色温方面被期望为Duv或Δu′v′。最终，市场要求颜色传感器与具有非常高的可重复性的CIE标准颜色匹配函数相对应。

通常，采用包括常见工艺和非专用滤光器材料的标准工艺制造，以保持装置成本低廉。遗憾的是，例如，颜色滤光器频谱曲线与CIE标准的标准颜色匹配函数不匹配。另外，颜色滤光器受其吸收系数、滤光器厚度和浓度的影响。红外(IR)沉积通常还具有影响RGB颜色响应的“涟漪效应”，该涟漪效应具有峰和谷。此外，还存在影响装置对装置性能的其它与硅相关的效应，例如温度系数，必须解决这些效应，以使得在跨装置的整个工作温度的Δu′v′分辨率最小化。

发明内容

本发明的目的是提供用于解决上述问题并且降低颜色传感器装置对装置变化的颜色传感器装置以及颜色传感器校准的方法。

当前，通常由测试装置和分级装置通过晶片或者封装后微调或其它方式来使装置对装置容差最小化。还采用温度补偿技术来提高装置精确度。颜色空间变换几乎总是在装置外执行。作为结果，如果测试环境没有由第三方严格控制，那么针对被广泛接受的(或定制的)颜色空间变换，装置对装置容差可以部分至部分地变化。不存在当前的解决方案能够直接向第三方颜色变换提供非常精确的装置对装置容差。

颜色传感器装置包括：颜色传感器；连接至颜色传感器的处理单元；连接至处理单元的存储器；以及连接至处理单元和存储器的控制单元。最后，接口被连接至处理单元并且包括接口端子。

颜色传感器被布置成生成至少第一通道信号，所述第一通道信号指示入射在颜色传感器上的光的颜色。处理单元接收至少第一通道信号并且对该信号进行处理，以生成颜色信号的元组。控制单元被布置成经由接口来接收校准数据，该校准数据使颜色信号的元组与经校准的颜色信号的元组相关联。此外，控制单元还被布置成借助于存储器来存储所述校准数据。

术语“校准数据”构成数学意义上的关系或函数。经校准的颜色信号的元组是颜色空间的元素。通常，颜色空间与颜色模型相关，颜色模型是描述可以将颜色表示为元组(通常为颜色分量的三个值或四个值，例如RGB和CMYK)的方式的抽象数学模型。例如，第一通道信号可以被用于评估单个定义颜色的亮度。那么，颜色信号的元组包括仅单个分量。可以通过至少第一通道信号和第二通道信号来表示双色空间。相应地，颜色信号的元组包括两个分量。可以通过第一通道信号、第二通道信号和第三通道信号来定义三个颜色的颜色空间。当需要定义相应的多色空间时，还可以添加另外的通道信号。

在对以下项不加限制的情况下使用术语校准数据，例如，

1)在表示中的系数的数目，

2)内部地或外部地用于如线性变换矩阵的算法的类型，

3)颜色空间变换的实施方式，

4)所采用的颜色匹配函数的类型，

5)装置输出的数目(例如，对于RGB颜色传感器是三个)，或者

6)在颜色传感器装置上执行算法还是在颜色传感器装置外执行算法。

处理单元可以是模拟的也可以是数字的。优选地，由处理单元进行的处理涉及在某个时间段内对至少第一通道信号求积分，以增加信号强度。例如，每个时间段计数的数目是对信号强度或亮度的便利测量。

在多于一个通道信号并且尽管借助于处理单元进行处理的情况下，通道信号可以被设置为分离的颜色分量，即颜色信号的元组包括若干单个颜色分量，如红色分量、绿色分量和蓝色分量。

颜色传感器装置允许非常精确的装置对装置容差，所述装置对装置容差可以直接被实现用于第三方颜色变换。颜色变换诸如CIE XYZ三刺激值通常是颜色传感器装置所期望的输入。利用本发明，可以使用标准工艺制造技术(例如，在不使用定制滤光器的情况下)来通过以下来实现非常高的装置对装置容差以及精确的XYZ三刺激(或一些其它颜色变换坐标)片上输出：根据算法诸如CIE XYZ三刺激矩阵变换来生成系数，然后将所述系数存储在非易失性存储器中，以使得所述系数始终跟踪所述装置。存储器保存个体数据的这种方式正是特殊颜色传感器装置的特点。

可以通过任何装置中的其它外部部件或者通过颜色传感器装置的专用单元来读取存储器，并且存储器可以提供数据，以执行颜色变换。颜色传感器装置提供了用户要求的在色温方面更好且更精确的Duv和Δu′v′输出。在多样的LED市场中，为了使颜色传感器被大批量采用，高精确度是至关重要的。本发明提供了更完备的颜色感测解决方案，而非仅向部件提供μW/cm²的相对辐射度输出。

在颜色传感器装置的实施方式中，颜色传感器包括感光元件阵列。该阵列可以包括彼此之间互相连接的各个感光元件。但是感光元件阵列还可以包括具有像素的光敏区域的CCD或CMOS感光元件。

在颜色传感器装置的另一个实施方式中，颜色传感器包括第一光电二极管、第二光电二极管、第三光电二极管和第四光电二极管。第一光电二极管被布置成生成第一通道信号，第二光电二极管被布置成生成第二通道信号，第三光电二极管被布置成生成第三通道信号，以及第四光电二极管被布置成生成第四通道信号。处理单元被布置成通过处理第一通道信号、第二通道信号、第三通道信号和第四通道信号来生成颜色信号的元组。

在颜色传感器装置的另一个实施方式中，颜色传感器由红外阻挡滤光器所覆盖。第一光电二极管、第二光电二极管和第三光电二极管分别由第一滤光器、第二滤光器和第三滤光器所覆盖。

在颜色传感器装置的另一个实施方式中，处理单元包括连接至颜色传感器的多通道积分模数转换器。数据寄存器被连接至多通道积分模数转换器。多通道积分模数转换器被布置成用于接收至少第一通道信号。同样地，数据寄存器被布置成用于存储至少第一积分通道信号和第二积分通道信号。

在颜色传感器装置的另一个实施方式中，多通道积分模数转换器还被布置成用于接收第三通道信号和第四通道信号。数据寄存器被布置成用于存储第三通道信号和第四通道信号。

在颜色传感器装置的另一个实施方式中，处理单元包括连接至存储器的运算单元。运算单元被布置成从存储器中读取校准数据，并且根据校准数据将颜色传感器信号的元组变换成经校准的颜色传感器信号的元组。以此方式，实现颜色信号的片上校正并且颜色传感器装置输出经校准的颜色信号的元组。

在颜色传感器装置的另一个实施方式中，控制单元被连接至接口端子。控制单元被布置成根据校准信号是否被施加至接口端子来对颜色传感器装置的校准模式进行初始化。

在颜色传感器装置的另一个实施方式中，控制单元在校准模式下经由接口端子来接收校准数据，并且将所述校准数据写入存储器中。在某种意义上，可以将校准模式的这种实现称为外部校准模式。可以在外部例如通过测试环境或由用户基于颜色信号的元组来确定校准数据。

在颜色传感器装置的另一个实施方式中，运算单元在校准模式下根据颜色传感器信号的元组并根据颜色模块对校准数据进行计算。控制逻辑经由运算单元来接收校准数据，并且将所述校准数据写入存储器中。在某种意义上，可以将校准模式的这种实现称为内部校准模式。可以在内部即借助于运算单元来确定校准数据。

在颜色传感器装置的另一个实施方式中，接口被布置成用于双向通信。此外，控制单元被布置成用于使校准模式与要被施加在接口端子处的校准信号同步。

用于颜色传感器校准的方法包括以下步骤，借助于颜色传感器装置的颜色传感器来生成至少第一通道信号。第一通道信号和第二通道信号表示从校准源反射或发射出的光的颜色。然后，通过处理至少第一信号来生成颜色信号的元组。确定校准信号，并且使颜色传感器信号的元组与颜色模块相关联。最后，将校准数据写入存储器中，其中，存储器由颜色传感器装置所包括。

校准源可以是包括多个色标的颜色图表。在标准条件下来自色标的光的反射已知是高度反射，并且由图表的制造商来提供。可替选地，可以使用校准源的定义的发射来校准颜色传感器。

在用于颜色传感器校准的方法的另一个实施方式中，借助于校准光源来照亮校准源。校准光源通常是已知频谱分布的标准光源，例如CIE D₆₅。可以直接通过颜色传感器或经由经校准的颜色图表上的反射来检测由校准光源发射出的光。以此方式，颜色传感器可以被校准，以输出归一化的亮度值和/或颜色值。

根据用于颜色传感器校准的方法的另一个实施方式，由外部处理装置来读取颜色信号的元组。外部处理装置使用颜色信号的元组来导出校准数据，并且经由接口将所述校准数据返回至颜色传感器装置。

在用于颜色传感器校准的方法的另一个实施方式中，将颜色信号的元组输入至颜色传感器装置所包含的运算单元。借助于运算单元并根据颜色模型(例如CIE XYZ)来确定校准数据。

附图说明

在下文中，将关于附图更详细地描述上述原理，在附图中示出了示例性的实施方式。使用相同的附图标记来标明各实施方式中的相似和相应的要素。

图1示出了颜色传感器装置的实施方式，

图2示出了颜色传感器装置的另一个实施方式，以及

图3示出了颜色传感器装置的另一个实施方式。

具体实施方式

图1描绘了颜色传感器装置的实施方式的总体方案。颜色传感器装置包括颜色传感器1、处理单元2、存储器3、控制单元4和接口5。

颜色传感器1还包括感光元件阵列，在此特定实施方式中，感光元件阵列包括第一光电二极管11、第二光电二极管12、第三光电二极管13和第四光电二极管14。第一光电二极管11、第二光电二极管12和第三光电二极管13分别由第一滤光器、第二滤光器和第三滤光器(未示出)所覆盖。第一滤光器、第二滤光器和第三滤光器的带通被调节成使得第一滤光器、第二滤光器和第三滤光器仅通过某些波段的光。例如，第一滤光器具有可见电磁波谱的红光的带通，第二滤光器具有可见电磁波谱的绿光的带通，而第三滤光器具有可见电磁波谱的蓝光的带通。第四光电二极管14未由滤光器覆盖。然而，可替选地，第四光电二极管也可以由具有根据可见光电磁波谱的另一部分的带通的滤光器所覆盖。

光电二极管11、光电二极管12、光电二极管13和光电二极管14由以下材料制成，所述材料使得光电二极管对可见光、近红外光和紫外光敏感，例如，硅、锗、铟镓砷化物或硫化铅(II)。通常，在颜色传感器1中所实现的所有光电二极管11、12、13、14均为相同类型。然而，这在给定应用适合以不同类型实现的情况下也是可以变化的。代替光电二极管，感光元件阵列可以包括其它感光元件，如CCD或CMOS感光元件。可以通过使滤光器仅覆盖阵列的一部分来实现该阵列。

处理单元2优选地还包括：连接至颜色传感器1的多通道积分模数转换器21；以及连接至多通道积分模数转换器21的数据寄存器22。处理单元2还连接至存储器3。存储器3包括非易失性存储器。此外，控制单元4连接至处理单元2和存储器3。控制单元4包括状态机、控制逻辑和/或微控制器。最后，接口5连接至处理单元2(为了更容易说明而未示出)，并且接口5包括接口端子51。

处理单元2不一定是数字的。也可以用模拟单元来代替多通道积分模数转换器21和数据寄存器22。

在操作中，颜色传感器装置接收来自其环境中的光(如图中箭头所指示)。通过某种频谱能量分布来表征所接收到的光。根据所接收到的光，颜色传感器1生成与传感器阵列中的特定感光元件相对应的许多通道信号。在该实施方式中，第一光电二极管11生成第一通道信号CH1，第二光电二极管12生成第二通道信号CH2，第三光电二极管13生成第三通道信号CH3，以及第四光电二极管14生成第四通道信号CH4。然而，所生成的通道信号通常不具有例如与人眼或由应用所定义的任何期望频谱响应曲线相同的频谱响应。因此，例如为了与标准颜色空间的颜色匹配函数相关联，原始通道信号通常需要进一步处理。

在第一步骤中，由处理单元2来收集通道信号CH1、通道信号CH2、通道信号CH3和通道信号CH4。为了便于数据收集，处理单元2包括多通道积分模数转换器21。多通道积分模数转换器21在给定的预定时间段内收集相应的通道信号CH1、通道信号CH2、通道信号CH3和通道信号CH4，可以借助于控制单元4来设置和控制所述预定时间段。然后，将所得到的积分通道信号从可读取积分通道信号的位置移动至相应的数据寄存器22中，以进行进一步处理。如上所述，还可以借助于模拟单元来实现数据收集。

在该实施方式中，处理单元2还被布置成执行基本数据校正。第四通道信号CH4基本上是清除信号CL，并且是借助于第四光电二极管14来生成。该光电二极管14不具有滤光器或者具有如上所述的至少(基准)滤光器。通常，由于第四通道信号CH4可以说明颜色传感器1所收集到的频谱能量分布中的红外含量，因此，例如可以使用第四通道信号CH4来校正其它通道信号CH1、CH2、CH3或使其它通道信号CH1、CH2、CH3归一化。然后，借助于第四通道信号CH4并使用逻辑操作(如加法或乘法)来校正通道信号CH1、通道信号CH2、通道信号CH3。这可以通过逻辑单元如加法器或乘法器(未示出)来实现。如此经校正且经处理的信号构成下文中的颜色信号的元组R、G、B。

附图标记R、G、B优选地涉及颜色分量红、绿和蓝，以指示上述滤光器的带通。然后，元组具有红色分量R、绿色分量G和蓝色分量B。然而，通常其它颜色(例如，多于三种)或其它带通滤光器也是可能的，并且这仅由给定应用的具体情况所限制。例如，元组R、G、B可以包括多于三个的单独的信号，如CMYK(青色、品红色、黄色和定位套版色(黑色))。

控制单元4被布置成控制颜色传感器装置中的所有必需的定时。如上所述，由控制单元4所控制的一个操作是处理单元2的操作，例如，分别借助于多通道积分模数转换器21和数据寄存器22进行的基本处理、信号积分和暂时存储。此外，控制单元4被布置成接收校准数据M，该校准数据M使颜色信号的元组R、G、B与经校准的颜色信号的元组X、Y、Z相关联。下面将进一步详细讨论校准数据M的详细情况。另外，控制单元4被布置成借助于存储器3来存储所述校准数据M。

接口5被布置成用于经由接口端子51进行双向通信。在正常操作期间，在接口端子51处提供颜色信号的元组R、G、B，该接口端子51可以包括用于元组的每个分量的独立子端子。可选地，可以向接口端子51施加校准信号INT，并且该校准信号INT使颜色传感器装置进入校准模式。在该校准模式下，可以使通道信号CH1、通道信号CH2、通道信号CH3、通道信号CH4的数据采集与例如外部校准源同步。这样的同步是方便的但并不是必需的。可替选地，颜色传感器装置可以以连续的方式提供颜色信号的元组R、G、B，而不与外部校准信号同步。然而，接口端子51通常被用于接收校准数据M，而控制单元4被设置成借助于存储器3来存储该校准数据。

图2示出了颜色传感器装置的另一个实施方式。该实施方式与图1中所呈现的实施方式是相同的，但是处理单元2还包括连接至存储器3的运算单元23。在正常操作期间，运算单元23从存储器3中读取校准数据M，并且根据该校准数据M将颜色信号的元组R、G、B变换成经校准的颜色信号的元组X、Y、Z。换言之，包括运算单元23的颜色传感器装置具有已经根据某种标准(参见下文)被校准的输出。根据图1的颜色传感器装置具有未校准的输出，所述未校准的输出需要通过从存储器3中读取校准数据M并使用该校准数据M来进行外部校准。

此外，在校准模式期间，运算单元23根据颜色信号的元组R、G、B在内部对校准数据M进行计算。如上所述，可以通过在接口端子51处施加校准信号INT来使校准与外部装置同步。控制逻辑经由运算单元23来接收校准数据M，并且将所述校准数据M写入存储器3中。优选地，运算单元23和控制单元4二者是单个微控制器的单元。

图3详细地示出了图1的实施方式。颜色传感器装置具有电源端子VDD和接地端子GND。多通道积分模数转换器21包括第一模数转换器211、第二模数转换器212、第三模数转换器213和第四模数转换器214，分别用于接收第一通道信号CH1、第二通道信号CH2、第三通道信号CH3和第四通道信号CH4。数据寄存器22包括相应的第一子寄存器221、第二子寄存器222、第三子寄存器223和第四子寄存器224。接口5是I2C类型，并且将两个双向开漏线路(open-drain line)即串行数据线SDA和串行时钟SCL用作接口端子51。

对于图1至图3中的所有的实施方式，校准的基本原理是类似的，而在解释实施方式的不同之前，将讨论校准的基本原理。该过程的总体目标是使由颜色传感器1所产生的原始数据(即第一通道信号CH1、第二通道信号CH2、第三通道信号CH3、第四通道信号CH4或颜色信号的元组R、G、B)与经校准的颜色信号的元组X、Y、Z相关联，所述X、Y、Z是标准颜色空间的元素。如下所述，通过校准数据M来定义原始数据与颜色空间之间的关系。标准颜色空间包括由许多组织所建立的颜色空间，所述组织包括照明委员会(CIE)。

为了确定校准数据M，需要记录在基准条件下的颜色传感器响应。通常，颜色传感器在给定的照明条件下对频谱反射分布进行检测，或者直接对校准光源的所定义的发射进行检测。

例如，可以将颜色图表用作光学基准，并且可以借助于校准光源(例如CIE D₆₅)来示出颜色图表。颜色图表包括许多色标，所述色标通常被布置成行和列的阵列。在光照下，颜色传感器将(关于理想漫反射器)所反射的入射光的部分记录为波长的函数，所述波长通常为从350nm至750nm。颜色图表的制造商提供经校准的颜色信号的元组X、Y、Z的标称值，所述标称值与在基准条件下的颜色空间值相对应。已知这些标称值使得能够通过对原始的颜色信号的元组R、G、B进行处理并且对校准数据M进行确定来形成更精确的颜色估计。可替选地，可以直接使用校准光源例如CIE D₆₅的发射。

方便的示例构成线性矩阵，该线性矩阵的系数关于照明基准光源的频谱被优化并且隐含地包括任何干涉光学部件的频谱响应。然而，大体上对以下项不加限制：系数的数量、内部地或外部地用于如线性变换矩阵的算法的类型、颜色空间变换的实施方式、所采用的颜色匹配函数的类型、装置输出的数量(例如，对于RGB颜色传感器是三个)或者是在颜色传感器装置上执行算法还是在颜色传感器装置外执行算法。

例如，可以以矩阵形式将校准处理操作表示为：x＝M·t，其中，t代表特定的颜色信号的元组R、G、B，该元组包含在基准条件(参见上文)下获得的装置值。M代表3×3的颜色校准矩阵，或者通常是校准数据M。符号·代表矩阵乘法。符号x代表所产生的经校准的颜色信号的元组X、Y、Z，所述经校准的颜色信号的元组X、Y、Z就颜色空间而言例如是CIE[X，Y，Z]颜色空间。该过程被重复用于颜色图表上的不同的块或要被使用的经校准的光源，并且通常会得到如下表示：M＝X·T^-1，其中，T代表所有收集到的颜色信号的元组R、G、B，而X代表所有得到的经校准的颜色信号的元组X、Y、Z。通常，M是n×m的颜色校准矩阵。例如，可以通过构造如下线性矩阵并使用算法(例如通过数值优化程序)来计算颜色校准矩阵，该线性矩阵在最小二乘意义上使跨采样范围的误差最小化。

当例如借助于校准矩阵M确定了校准数据M，由颜色传感器装置生成的任何颜色信号的元组R、G、B可以变换成相应的经校准的颜色信号的元组X、Y、Z。后者为标准颜色空间的元素，并且例如表示如由人眼看到的颜色效果。在CIE标准的情况下，经校准的颜色信号的元组X、Y、Z与三刺激值相对应。

可以如在图1和图3的实施方式中例如借助于外部处理装置6在芯片外计算经校准的颜色信号的元组X、Y、Z。或者，可以如在图2的实施方式中借助于运算单元23在芯片上计算经校准的颜色信号的元组X、Y、Z。在图1至图3中所示出的实施方式之间的校准模式是不同的。

例如在封装后测试期间通过测试系统或由用户对图1或图3的实施方式进行外部校准。在校准过程期间，外部处理装置6生成校准数据M，例如RGB至CIE XYZ三刺激矩阵变换。控制单元4经由接口5来接收校准数据M，并且将所述校准数据M存储在(非易失性)存储器3中。由于测试将在可控环境中执行，所以可以使装置对装置容差显著减小，并且由于校准数据M“跟踪”颜色传感器装置，所以可以在无需执行三刺激矩阵变换的情况下由用户来快速计算所期望的输出。作为第二相关选项，用户可以执行校准，并且也允许用户将校准数据M存储在存储器3上的保留区域中。所提出的能力将使得例如在系统级校准期间能够对要被存储的系数进行定制，并且能够使要被存储的系数“跟踪”模块或引擎。

在图2中，颜色传感器装置具有集成运算单元23，从而具有经由可以由用户发起的外部校准信号INT来执行装置校准的能力。当制造商需要或定义时，所提出的能力将使得能够执行校准(或基线)。该设计应当允许定制变换被可选地加载在处理单元2中用于另外的值添加。还可以用温度传感器来补充颜色传感器装置，并且校准数据M还可以是温度的函数，以说明在颜色传感器装置的材料中与温度相关的效应。

Claims (17)

1.一种颜色传感器装置，包括：

-颜色传感器(1)，其被实现在芯片上且被布置成生成至少第一通道信号(CH1)，所述第一通道信号(CH1)指示入射在所述颜色传感器(1)上的光的颜色，

-处理单元(2)，其被实现在所述芯片上且被连接至所述颜色传感器(1)，并且所述处理单元(2)被布置成通过处理至少所述第一通道信号(CH1)来生成颜色信号的元组，

-存储器(3)，其被实现在所述芯片上且被连接至所述处理单元(2)，

-控制单元(4)，其被实现在所述芯片上且被连接至所述处理单元(2)和所述存储器(3)，并且所述控制单元(4)被布置成接收使所述颜色信号的元组与经校准的颜色信号的元组相关联的校准数据(M)，并且所述控制单元(4)被布置成借助于所述存储器(3)来存储所述校准数据(M)，以及

-接口(5)，其被连接至处理单元(2)且包括接口端子(51)。

2.根据权利要求1所述的颜色传感器装置，其中，所述控制单元(4)被布置成经由所述接口(5)接收所述校准数据(M)。

3.根据权利要求1或2所述的颜色传感器装置，其中，所述存储器(3)被配置成通过外部部件或者通过所述颜色传感器装置的专用单元来读取，并且所述存储器(3)被配置成提供所述校准数据(M)，以执行颜色变换。

4.根据权利要求1所述的颜色传感器装置，其中，所述颜色传感器(1)包括感光元件阵列。

5.根据权利要求1或2或4所述的颜色传感器装置，其中，所述颜色传感器(1)包括：

-第一光电二极管(11)，其被布置成生成所述第一通道信号(CH1)，

-第二光电二极管(12)，其被布置成生成第二通道信号(CH2)，

-第三光电二极管(13)，其被布置成生成第三通道信号(CH3)，

-第四光电二极管(14)，其被布置成生成第四通道信号(CH4)，并且

-所述处理单元(2)被布置成通过处理所述第一通道信号(CH1)、所述第二通道信号(CH2)、所述第三通道信号(CH3)和所述第四通道信号(CH4)来生成所述颜色信号的元组。

6.根据权利要求5所述的颜色传感器装置，其中，

-所述颜色传感器(1)由红外阻挡滤光器(15)所覆盖，并且

-所述第一光电二极管(11)、所述第二光电二极管(12)和所述第三光电二极管(13)分别由第一滤光器(16)、第二滤光器(17)和第三滤光器(18)所覆盖。

7.根据权利要求5所述的颜色传感器装置，其中，所述处理单元(2)包括：

-多通道积分模数转换器(21)，其连接至所述颜色传感器(1)，以用于接收至少所述第一通道信号(CH1)，以及

-数据寄存器(22)，其连接至所述多通道积分模数转换器(21)，以用于存储从所述多通道积分模数转换器(21)得到的至少第一积分通道信号(CH1′)。

8.根据权利要求7所述的颜色传感器装置，其中，

-所述多通道积分模数转换器(21)进一步被布置成用于接收所述第二通道信号(CH2)、所述第三通道信号(CH3)和所述第四通道信号(CH4)，并且

-所述数据寄存器(22)进一步被布置成用于存储从所述多通道积分模数转换器(21)得到的第二积分通道信号(CH2′)、第三积分通道信号(CH3′)和第四积分通道信号(CH4′)。

9.根据权利要求1或2或4所述的颜色传感器装置，其中，所述处理单元(2)包括运算单元(23)，其被连接至所述存储器(3)，并且所述运算单元(23)被布置成从所述存储器(3)中读取所述校准数据(M)，并根据所述校准数据(M)将所述颜色信号的元组变换成所述经校准的颜色信号的元组。

10.根据权利要求1或2或4所述的颜色传感器装置，其中，所述控制单元(4)被连接至所述接口端子(51)，并且被布置成根据校准信号(INT)是否被施加至所述接口端子(51)来对所述颜色传感器装置的校准模式进行初始化。

11.根据权利要求10所述的颜色传感器装置，其中，在所述校准模式下，所述控制单元(4)经由所述接口端子(51)来接收所述校准数据(M)，并且将所述校准数据(M)写入所述存储器(3)中。

12.根据权利要求9所述的颜色传感器装置，其中，在所述校准模式下，所述运算单元(23)根据所述颜色信号的元组并且根据颜色模型来对所述校准数据(M)进行计算，并且所述控制单元(4)经由所述运算单元(23)来接收所述校准数据(M)，并且将所述校准数据(M)写入所述存储器(3)中。

13.根据权利要求10所述的颜色传感器装置，其中，所述接口(5)被布置成用于双向通信，并且所述控制单元(4)被布置成用于使所述校准模式与要被施加在所述接口端子(51)处的校准信号(INT)同步。

14.一种用于颜色传感器校准的方法，包括下列步骤：

-借助于颜色传感器装置的颜色传感器(1)来生成至少第一通道信号(CH1)，所述颜色传感器(1)被实现在芯片上，至少所述第一通道信号(CH1)指示从校准源(6)反射和/或发射的光的颜色，

-通过处理至少所述第一通道信号(CH1)来生成颜色信号的元组，

-确定校准数据(M)，其使所述颜色信号的元组与颜色模型相关联，以及

-将所述校准数据(M)写入存储器(4)中，其中，所述存储器(4)由所述颜色传感器装置所包含并且被实现在所述芯片上。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述校准源(6)包括校准光源(7)。

16.根据权利要求14或15所述的方法，其中，所述颜色信号的元组由外部处理装置(6)读取。

17.根据权利要求14或15所述的方法，其中，

-所述颜色信号的元组被输入至运算单元(23)，所述运算单元(23)由所述颜色传感器装置所包含，以及

-所述校准数据(M)是借助于所述运算单元(23)并且根据颜色模型来确定的。