CN108917932B - 一种合成光谱的评价方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明的实施例公开一种合成光谱的评价方法和装置，涉及光电技术领域，提供一种新的合成光谱的评价方法，能够实现对合成光谱的评价。该方法包括：获取合成光谱；对所述合成光谱的至少四个照明参数中的一项或多项进行评价，生成所述照明参数对应的评分，其中所述照明参数至少包括色温准确性、显色性、色容差以及光谱相似度；根据所述合成光谱的各项照明参数对应的评分评价所述合成光谱是否符合自然光谱要求。
Description
技术领域
本发明的实施例涉及光电技术领域，尤其涉及一种合成光谱的评价方法和装置。
背景技术
光的使用为人类文明社会的一项重要应用，随着科技的进步不同种类的光源被逐步开发，例如，传统的白炽灯(incandescent bulb)、荧光灯(fluorescent tube)以及惰性气体灯。目前，最新的照明技术为固态照明(solid-state lighting,SSL)技术，例如发光二极管(light-emitting diode,LED)、有机发光半导体(organic light-emitting diode,OLED)以及高分子发光二极管(polymer light-emitting diode,PLED)都是固态照明技术(SSL)的产物。而如何对采用上述照明技术的光源产生的光谱进行评估，进而发展出高质量的光源，是研发人员的一个重要课题。
发明内容
本发明的实施例提供一种合成光谱的评价方法和装置，提供一种新的合成光谱的评价方法，能够实现对合成光谱的评价。
第一方面，提供一种合成光谱的评价方法，包括：
获取合成光谱；
对所述合成光谱的至少四个照明参数中的一项或多项进行评价，生成所述照明参数对应的评分，其中所述照明参数至少包括色温准确性、显色性、色容差以及光谱相似度；
根据所述合成光谱的各项照明参数对应的评分评价所述合成光谱是否符合自然光谱要求。
可选的，，所述根据所述合成光谱的各项照明参数对应的评分评价所述合成光谱是否符合自然光谱要求，包括：
根据所述合成光谱的各项照明参数的重要性为各项照明参数对应的评分配置综合权重；
根据所述合成光谱的各项照明参数以及所述各项照明参数对应的评分配置的综合权重计算所述合成光谱的综合得分；
当确定所述综合得分大于或等于第一阈值得分时，确定所述合成光谱符合自然光谱要求。
可选的，所述根据所述合成光谱的各项照明参数对应的评分评价所述合成光谱是否符合自然光谱要求之前，还包括：
确定所述合成光谱的各项照明参数对应的评分均大于第二阈值得分。
可选的，根据所述合成光谱的各项照明参数对应的评分评价所述合成光谱是否符合自然光谱要求，包括：
当确定所述合成光谱的各项照明参数对应的评分均大于第三阈值得分时，确定所述合成光谱符合自然光谱要求。
可选的，对所述合成光谱的色温准确性进行评价，生成所述合成光谱的色温准确性的评分；包括：
将所述合成光谱的色温与标准光谱的色温带入合成光谱色温准确性评分曲线计算所述合成光谱的色温准确性的评分，其中所述合成光谱色温准确性评分曲线用于表示所述合成光谱的色温与标准光谱的色温的差值与所述合成光谱的色温准确性的评分的对应关系。
可选的，所述合成光谱色温准确性评分曲线为：
PCCT＝(-a×10-10×TF 3+b×10-6×TF 2-c×10-2×TF-d)×|T-TF|+100；
其中，PCCT为所述合成光谱的色温准确性的评分，T为所述合成光谱的色温，TF为标准光谱的色温，a、b、c、d为常数。
可选的，对所述合成光谱的色容差进行评价，生成所述合成光谱的色容差的评分；包括：
将所述合成光谱的色容差带入合成光谱色容差评分曲线计算所述合成光谱的色容差的评分；
所述合成光谱色容差评分曲线为：PSDCM＝-α×SDCM+100，所述PSDCM为所述合成光谱的色容差的评分，SDCM为所述合成光谱的色容差，α为常数。
可选的，对所述合成光谱的显色性进行评价，生成所述合成光谱的显色性的评分；包括：
计算所述合成光谱的显色指数，将所述显色指数作为所述合成光谱的显色性的评分。
可选的，对所述合成光谱的光谱相似度进行评价，生成所述合成光谱的光谱相似度的评分；包括：
采用公式
计算所述合成光谱与标准光谱的光谱相似度，其中：x为合成光谱的光谱值，y为标准光谱的光谱值，xi为i波段的合成光谱的光谱值，yi为i波段的标准光谱的光谱值，
为合成光谱的平均光谱值，
为标准光谱的平均光谱值，δxy为合成光谱的光谱值与标准光谱的光谱值协方差，δxx为合成光谱的光谱值的标准差，δyy为标准光谱的光谱值的标准差；
根据所述光谱相似度计算所述合成光谱的光谱相似度的评分。
第二方面，提供一种合成光谱的评价装置，包括：
获取单元，用于获取合成光谱；
处理单元，用于对所述获取单元获取的所述合成光谱的至少四个照明参数中的一项或多项进行评价，生成所述照明参数对应的评分，其中所述照明参数至少包括色温准确性、显色性、色容差以及光谱相似度；
处理单元，用于对所述获取单元获取的所述合成光谱的显色性进行评价，生成所述合成光谱的显色性的评分；
处理单元，用于根据所述合成光谱的各项照明参数对应的评分评价所述合成光谱是否符合自然光谱要求。
可选的，所述处理单元，具体用于根据所述合成光谱的各项照明参数的重要性为各项照明参数对应的评分配置综合权重；根据所述合成光谱的各项照明参数以及所述各项照明参数对应的评分配置的综合权重计算所述合成光谱的综合得分；当确定所述综合得分大于或等于第一阈值得分时，确定所述合成光谱符合自然光谱要求。
可选的，所述处理单元，还用于确定所述合成光谱的各项照明参数对应的评分均大于第二阈值得分。
可选的，所述处理单元，具体用于当确定所述合成光谱的各项照明参数对应的评分均大于第三阈值得分时，确定所述合成光谱符合自然光谱要求。
可选的，所述处理单元，具体用于将所述合成光谱的色温与标准光谱的色温带入合成光谱色温准确性评分曲线计算所述合成光谱的色温准确性的评分，其中所述合成光谱色温准确性评分曲线用于表示所述合成光谱的色温与标准光谱的色温的差值与所述合成光谱的色温准确性的评分的对应关系。
可选的，所述合成光谱色温准确性评分曲线为：
PCCT＝(-a×10-10×TF 3+b×10-6×TF 2-c×10-2×TF-d)×|T-TF|+100；
其中，PCCT为所述合成光谱的色温准确性的评分，T为所述合成光谱的色温，TF为标准光谱的色温，a、b、c、d为常数。
可选的，所述处理单元，具体用于将所述合成光谱的色容差带入合成光谱色容差评分曲线计算所述合成光谱的色容差的评分；所述合成光谱色容差评分曲线为：PSDCM＝-α×SDCM+100，所述PSDCM为所述合成光谱的色容差的评分，SDCM为所述合成光谱的色容差，α为常数。
可选的，所述处理单元，具体用于计算所述合成光谱的显色指数，将所述显色指数作为所述合成光谱的显色性的评分。
可选的，所述处理单元，具体用于采用公式
根据所述光谱相似度计算所述合成光谱的光谱相似度的评分。
在上述方案中，合成光谱的评价装置能够获取合成光谱；并对对合成光谱的至少四个照明参数中的一项或多项进行评价，生成各项照明参数对应的评分，根据合成光谱的各项照明参数对应的评分评价合成光谱是否符合自然光谱要求。该方案中提供一种新的合成光谱的评价方法，能够实现对合成光谱的评价。由于能够通过至少四个照明参数的评分对合成光谱进行评价，提高了对合成光谱是否符合自然光谱要求的评价的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的实施例提供的一种合成光谱的评价方法的流程图；
图2为本发明的实施例提供的一种对合成光谱与标准光谱的偏差评估模型进行层次划分示意图；
图3为本发明的实施例提供的一种误差条形图；
图4示出一种6500K色温类别的实测办公室照明光谱的功率分布示意图；
图5为本发明的实施例提供的一种合成光谱的评价装置的结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的实施例提供一种合成光谱的评价方法，参照图1所示，包括：
101、获取合成光谱。
其中，步骤101中可以通过光学传感器在特定位置对光源发出的合成光谱进行检测，以获取该合成光谱。
102、对合成光谱的至少四个照明参数中的一项或多项进行评价，生成所述照明参数对应的评分，其中所述照明参数至少包括色温准确性、显色性、色容差以及光谱相似度。
具体的步骤102包括如下步骤S1-S4：
S1、对合成光谱的色温准确性进行评价，生成合成光谱的色温准确性的评分。
具体的步骤S1包括：将合成光谱的色温与标准光谱的色温带入合成光谱色温准确性评分曲线计算合成光谱的色温准确性的评分，其中合成光谱色温准确性评分曲线用于表示合成光谱的色温与标准光谱的色温的差值与合成光谱的色温准确性的评分的对应关系。其中标准光谱采用自然光谱。
示例性的，合成光谱色温准确性评分曲线为：
PCCT＝(-a×10-10×TF 3+b×10-6×TF 2-c×10-2×TF-d)×|T-TF|+100；
其中，PCCT为合成光谱的色温准确性的评分，T为合成光谱的色温，TF为标准光谱的色温，a、b、c、d为常数。
具体的，其中合成光谱色温准确性评分曲线用于表示合成光谱的色温与标准光谱的色温的差值与合成光谱的色温准确性的评分的对应关系。合成光谱色温准确性评分曲线的获取方式如下：
计算合成光谱的色温T与标准光谱的色温TF的差值；理想状态下，合成光谱的色温T与标准光谱的色温TF相等，即将差值取值零时对应的第一评分取100分，合成光谱的色温T与标准光谱的色温TF的差值取值色温容差ΔT时，对应的第二评分取60分进行曲线拟合，生成合成光谱色温准确性评分曲线。其中，在美标规定中标准光谱的色温取值范围为TF±ΔT。
ΔT＝1.1900×10-8×TF 3-1.5434×10-4×TF 2+0.7168×TF-902.55。
其中，根据上述方式进行曲线拟合获得的一种合成光谱色温准确性评分曲线中的常数取值为：a＝-2.975，b＝3.858，c＝1.792，d＝22.56375。
当然，对于不同的国际标准，标准光谱的色温TF取值也通常不相同，如表1所示，提供一种欧标和美标的标准光谱的色温与色温类别的对应关系。
表1
S2、对合成光谱的显色性进行评价，生成合成光谱的显色性的评分。
具体的，使用CIE(commission internationale de L'Eclairage，国际照明委员会)推荐的试验色方法以显色指数CRI(color rendition index)来定量评价光源生成的合成光谱的显色性。采用CRI来评价颜色的还原性，光源的显色指数愈高，其显色性就愈好。见公式PCRI＝Ra，Ra为显色指数，PCRI为合成光谱的显色性的评分。
S3、对合成光谱的色容差进行评价，生成合成光谱的色容差的评分。
步骤S3具体包括：将合成光谱的色容差带入合成光谱色容差评分曲线计算合成光谱的色容差的评分；合成光谱色容差评分曲线为：PSDCM＝-α×SDCM+100，PSDCM为合成光谱的色容差的评分，SDCM(standard deviation of coloe matching，标准配色差)为合成光谱的色容差，α为常数。
其中色容差用于评价合成光谱的色点与标准光谱的色点之间的色品差异，因此，根据合成光谱的中心色坐标与标准光谱的中心色坐标可以计算合成光谱的色容差；具体公式由IEC 60081给出：
g11Δx2+2g12ΔxΔy+g22Δy2＝K2，Δx、Δy表示合成光谱的中心色坐标与标准光谱的的中心色坐标的误差，g11、g12、g22表示由各目标坐标值决定的系数，K为色容差。
其中，欧标以及美标各色温的中心色坐标参照表2、3所示，其中表2为符合固体照明(SSL)产品规范的各色温的中心色坐标以及该中心色坐标的容差四边形的顶点色坐标。表3示出了色温类别与色温以及中心色坐标的对应关系，其中F表示取值与IEC60081的附录D，P表示取值接近普朗克轨迹(planckian curve)。其中，Center point指中心色坐标，Tolerance Quadrangle指中心色坐标的容差四边形的顶点。Colour marking指颜色类别，CCT(Tc)指色温，Chromaticity coordinates指色坐标(色度坐标)。
表2
表3
其中，美标中色度规范由ANSI编制，定义的容差四边形与7步MacAdam椭圆(符合当前能源之星照明标准)重叠，并因此有与能源之星荧光灯具相同的标称CCT。欧标则使用5SDCM麦克亚当椭圆的方式评价颜色准确性。我国国家标准GB/T 24823对于色品容差的规定则使用7SDCM麦克亚当椭圆的评判标准。因此，理想情况合成光谱的色容差为0时设为得分100，色容差为7SDCM的情况设为得分60，进行线性拟合，可得到合成光谱色容差评价分为：PSDCM＝-5.714×SDCM+100。在计算SDCM时需要区分欧标与美标。
S4、对合成光谱的光谱相似度进行评价，生成合成光谱的光谱相似度的评分。
光谱相似度用来衡量在整个测量的波长范围内光谱的相似程度，可以用相关系数(光谱相似度)进行测度。因此步骤105具体为：
采用公式
计算合成光谱与标准光谱的光谱相似度，其中：x为合成光谱的光谱值，y为标准光谱的光谱值，xi为i波段的合成光谱的光谱值，yi为i波段的标准光谱的光谱值，
为合成光谱的平均光谱值，
为标准光谱的平均光谱值，δxy为合成光谱的光谱值与标准光谱的光谱值协方差，δxx为合成光谱的光谱值的标准差，δyy为标准光谱的光谱值的标准差；
根据光谱相似度计算合成光谱的光谱相似度的评分。具体为Ps＝γxy×100，其中PS为合成光谱的光谱相似度的评分，γxy为光谱相似度。
当然本申请的实施例并不对步骤S1-S4限定执行的顺序，即本发明中可以以任一顺序执行步骤S1-S4，并且对于合成光谱的照明参数本发明并不限定于色温准确性、显色性、色容差以及光谱相似度，即在拓展至五个或五个以上的其他照明参数时，也是可以实现的。
103、根据合成光谱的各项照明参数对应的评分评价合成光谱是否符合自然光谱要求。
在上述方案中，合成光谱的评价装置能够获取合成光谱；并对对合成光谱的至少四个照明参数中的一项或多项进行评价，生成各项照明参数对应的评分，根据合成光谱的各项照明参数对应的评分评价合成光谱是否符合自然光谱要求。该方案中提供一种新的合成光谱的评价方法，能够实现对合成光谱的评价。由于能够通过至少四个照明参数的评分对合成光谱进行评价，提高了对合成光谱是否符合自然光谱要求的评价的准确性。
在一种示例性的方案中，步骤106的实现方式为：当确定合成光谱的各项照明参数对应的评分均大于某第三阈值得分(如75分)时，确定合成光谱符合自然光谱要求。例如，当确定根据合成光谱的色温准确性的评分PCCT、显色性的评分PCRI、色容差的评分PSDCM以及光谱相似度的评分PS均大于75分时，确定合成光谱符合自然光谱要求。
当然为提高评价准确性，在另一种示例性的方案中，步骤106的实现方式为：首先，根据合成光谱的各项照明参数的重要性为各项照明参数对应的评分配置综合权重；然后根据合成光谱的各项照明参数以及各项照明参数对应的评分配置的综合权重计算合成光谱的综合得分；当确定综合得分大于或等于某第一阈值得分(例如82分)时，确定合成光谱符合自然光谱要求。
具体的以下示例中，以四项照明参数色温准确性、显色性、色容差以及光谱相似度为例进行说明：
根据合成光谱的色温准确性、显色性、色容差以及光谱相似度中各项指标的重要性为各项指标对应的评分配置综合权重；然后，根据合成光谱的色温准确性的评分、显色性的评分、色容差的评分、光谱相似度的评分以及各项指标对应的综合权重计算合成光谱的综合得分；当确定综合得分大于或等于第一阈值得分时，确定合成光谱符合自然光谱要求。
例如，结合实际经验与生产产品的要求，对于单个照明参数之间的重要性有所权衡，可采用层次分析模型方法进行对单个照明参数的权重进行调整。在既要尽量减少主观随意性、提高权重的客观性和准确性,又要具有灵活性和可操作性的原则下，首先采用层次分析法对合成光谱与标准光谱的偏差评估模型进行层次划分，如图2所示。其中目标层为合成光谱与标准光谱的偏差评估，准则层包含色温准确性、显色性、色容差、光谱相似度四个照明参数，措施层包含不同的光学配方1-n。依据各项照明参数的重要性构造矩阵如表4所示：
| 色温准确性 | 显色性 | 色容差 | 光谱相似度 | Wi | |
| 色温准确性 | 1 | 1/6 | 1/3 | 1/9 | 0.0466 |
| 显色性 | 6 | 1 | 3 | 1/3 | 0.2571 |
| 色容差 | 3 | 1/3 | 1 | 1/6 | 0.1052 |
| 光谱相似度 | 9 | 3 | 6 | 1 | 0.5912 |
表4
其中，Wi表示各指标的权重，各指标对应的标度含义如表5所示：
表5
具体的，Wi计算方式如下：对矩阵每一列进行求和,并对每一列进行归一化处理,得到一个新矩阵，如表6所示：
表6
对表6所示矩阵每一行求和，并归一化处理得到表7所示的矩阵：
表7
考虑，进一步提高算法的效率，在步骤103之前，还包括在为确定合成光谱的各项照明参数对应的评分均大于某第二阈值得分(75分)，然后再通过为各个照明参数配置权重，计算合成光谱的综合得分，否则直接认为合成光谱不符合自然光谱要求，这样降低了计算量。
由此，对于某一合成光谱，在计算并输入物理参数(相对光谱功率分布)后，可输出四维的评估模型，来描述该合成光谱各方面的质量。模型的综合得分为各项评价得分的加权平均。
POverall＝a1PCCT+a2PCRI+a3PSDCM+a4PS+bK
其中，PCCT为色温准确性的评价得分；PCRI为合成光谱的显色质量评价得分；PSDCM为色容差评价得分；PS为光谱相似度评价得分；ai(i＝1，2，3，4)为权重；bK作为拓展项，K为由其它未尽照明参数引起的评价得分，b为K的权重，各项照明参数的权重之和为1。这里可以默认各项照明参数的权重相等，但考虑用户的实际经验与对产品的具体要求，可通过层次分析模型调整各项照明参数的权重，得到更加适用的综合评分。默认情况下，由四项照明参数的算术平均得到综合评价得分POverall，称为“自然光谱综合评价得分”。
对于上述方案中，第一阈值以及第二阈值的判定准则的确定方式如下：将86条6500K色温类别的测试自然光谱的数据代入以上合成光谱与标准光谱差异评估模型，分别计算照明参数的评分PCCT、PCRI、PSDCM、PS，最终得到每条光谱数据的综合评价得分POverall。对结果进行统计学分析，结果如下表8、9所示。
表8
表9
从图3示出的误差条形图可以看出，所有测试自然光谱的照明参数的评分均比较集中，95％置信区间较小，除PCRI均比较高外，其照明参数的评分较为相近。对于合成光谱需要综合考虑单项照明参数的评分与综合评分，且以评分95％置信区间的下限为标准光谱的准入限值较为合适。即合成光谱的单项照明参数的评分需高于75，综合评分需高于82时，可称为符合自然光谱要求。对于后续测试数据的补充，可对本模型进行不断验证与修正。
基于上述的方案，以一种办公室照明光(合成光谱)为实例，计算该合成光谱在美标要求下的综合评分，说明以上合成光谱的评价方法的应用过程如下：
图4示出一种6500K色温类别的实测办公室照明光谱(合成光谱)，其中横轴为波长(单位nm)、纵轴为功率(db)。合成光谱的测试色温6175K，符合6500K色温容差范围(6532±510K)，带入合成光谱色温准确性评分曲线得到：
PCCT＝(-2.975×10-10×TF 3+3.8585×10-6×TF 2-1.792×10-2×TF+22.56375)×|T-TF|+100
其中，TF＝65322K，T＝6175K，可得合成光谱的色温准确性的评分PCCT＝72。
由合成光谱可算得显色指数如下表10所示：
| R<sub>1</sub> | R<sub>2</sub> | R<sub>3</sub> | R<sub>4</sub> | R<sub>5</sub> |
| 84 | 87 | 87 | 86 | 83 |
| R<sub>6</sub> | R<sub>7</sub> | R<sub>8</sub> | R<sub>9</sub> | R<sub>10</sub> |
| 81 | 92 | 77 | 29 | 67 |
| R<sub>11</sub> | R<sub>12</sub> | R<sub>13</sub> | R<sub>14</sub> | R<sub>15</sub> |
| 83 | 57 | 85 | 92 | 81 |
表10
显色指数
可得合成光谱的显色性的评分PCRI＝78。
由合成光谱可计算得到美标下该合成光谱的色容差为7.0，带入合成光谱色容差评分曲线可得PSDCM＝-5.714×SDCM+100＝60。
由合成光谱的数据可计算得到光谱相似度相关系数(光谱相似度)为0.83，根据光谱相似度计算合成光谱的光谱相似度的评分为Ps＝γxy×100＝83。由以上各项可得，综合评分为POverall＝73.3。
参考第一阈值以及第二阈值的判定准则可知，该办公室照明光不满足单项照明参数得分高于75，也不满足综合评分82，因此不符合自然光谱要求。
参照图5所示，提供一种合成光谱的评价装置，应用于实施上述的方法实施例，包括：
获取单元51，用于获取合成光谱；
处理单元52，用于对所述获取单元51获取的所述合成光谱的至少四个照明参数中的一项或多项进行评价，生成所述照明参数对应的评分，其中所述照明参数至少包括色温准确性、显色性、色容差以及光谱相似度；
处理单元52，用于对所述获取单元获取的所述合成光谱的显色性进行评价，生成所述合成光谱的显色性的评分；
处理单元，用于根据所述合成光谱的各项照明参数对应的评分评价所述合成光谱是否符合自然光谱要求。
在一种示例性的方案中，所述处理单元52，具体用于根据所述合成光谱的各项照明参数的重要性为各项照明参数对应的评分配置综合权重；根据所述合成光谱的各项照明参数以及所述各项照明参数对应的评分配置的综合权重计算所述合成光谱的综合得分；当确定所述综合得分大于或等于第一阈值得分时，确定所述合成光谱符合自然光谱要求。
在一种示例性的方案中，所述处理单元52，还用于确定所述合成光谱的各项照明参数对应的评分均大于第二阈值得分。
在一种示例性的方案中，所述处理单元52，具体用于当确定所述合成光谱的各项照明参数对应的评分均大于第三阈值得分时，确定所述合成光谱符合自然光谱要求。
在一种示例性的方案中，所述处理单元52，具体用于将所述合成光谱的色温与标准光谱的色温带入合成光谱色温准确性评分曲线计算所述合成光谱的色温准确性的评分，其中所述合成光谱色温准确性评分曲线用于表示所述合成光谱的色温与标准光谱的色温的差值与所述合成光谱的色温准确性的评分的对应关系。
在一种示例性的方案中，所述合成光谱色温准确性评分曲线为：PCCT＝(-a×10-10×TF 3+b×10-6×TF 2-c×10-2×TF-d)×|T-TF|+100；
其中，PCCT为所述合成光谱的色温准确性的评分，T为所述合成光谱的色温，TF为标准光谱的色温，a、b、c、d为常数。
在一种示例性的方案中，所述处理单元52，具体用于将所述合成光谱的色容差带入合成光谱色容差评分曲线计算所述合成光谱的色容差的评分；所述合成光谱色容差评分曲线为：PSDCM＝-α×SDCM+100，所述PSDCM为所述合成光谱的色容差的评分，SDCM为所述合成光谱的色容差，α为常数。
在一种示例性的方案中，所述处理单元52，具体用于计算所述合成光谱的显色指数，将所述显色指数作为所述合成光谱的显色性的评分。
在一种示例性的方案中，所述处理单元52，具体用于采用公式
计算所述合成光谱与标准光谱的光谱相似度，其中：x为合成光谱的光谱值，y为标准光谱的光谱值，xi为i波段的合成光谱的光谱值，yi为i波段的标准光谱的光谱值，
为合成光谱的平均光谱值，
为标准光谱的平均光谱值，δxy为合成光谱的光谱值与标准光谱的光谱值协方差，δxx为合成光谱的光谱值的标准差，δyy为标准光谱的光谱值的标准差；根据所述光谱相似度计算所述合成光谱的光谱相似度的评分。
其中，上述方法实施例涉及的各步骤的所有相关内容均可以援引到对应功能模块的功能描述，其作用在此不再赘述。
需要说明的是，获取单元51与处理单元52可以为单独设立于控制器上的处理器或集中于某个处理器上的实体功能单元，此外，也可以以程序代码的形式存储于控制器的存储器中，由控制器的某一个处理器调用并执行以上各单元的功能。这里所述的处理器可以是一个中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，或者是特定集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuit，ASIC)，或者是被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路。
应理解，在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
此外，还提供一种计算可读媒体(或介质)，包括在被执行时进行上述实施例中的方法的操作的计算机可读指令。
另外，还提供一种计算机程序产品，包括上述计算机可读媒体(或介质)。
应理解，在本发明的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(英文全称:read-only memory，英文简称：ROM)、随机存取存储器(英文全称：random access memory，英文简称：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种合成光谱的评价方法，其特征在于，包括：
获取合成光谱；
对所述合成光谱的照明参数进行评价，生成所述照明参数对应的评分，其中所述照明参数至少包括色温准确性、显色性、色容差以及光谱相似度；
将所述合成光谱的色温与标准光谱的色温带入合成光谱色温准确性评分曲线计算所述合成光谱的色温准确性的评分，其中所述合成光谱色温准确性评分曲线用于表示所述合成光谱的色温与标准光谱的色温的差值与所述合成光谱的色温准确性的评分的对应关系；
所述合成光谱色温准确性评分曲线为：
PCCT＝(-a×10-10×TF 3+b×10-6×TF 2-c×10-2×TF-d)×|T-TF|+100；
其中，PCCT为所述合成光谱的色温准确性的评分，T为所述合成光谱的色温，TF为标准光谱的色温，a、b、c、d为常数；
将所述合成光谱的色容差带入合成光谱色容差评分曲线计算所述合成光谱的色容差的评分；
所述合成光谱色容差评分曲线为：PSDCM＝-α×SDCM+100，所述PSDCM为所述合成光谱的色容差的评分，SDCM为所述合成光谱的色容差，α为常数；
计算所述合成光谱的显色指数，将所述显色指数作为所述合成光谱的显色性的评分；
采用公式
计算所述合成光谱与标准光谱的光谱相似度，其中：xi为i波段的合成光谱的光谱值，yi为i波段的标准光谱的光谱值，
为合成光谱的平均光谱值，
为标准光谱的平均光谱值，δxy为合成光谱的光谱值与标准光谱的光谱值协方差，δxx为合成光谱的光谱值的标准差，δyy为标准光谱的光谱值的标准差；
根据所述光谱相似度计算所述合成光谱的光谱相似度的评分，具体为：Ps＝γxy×100，其中PS为合成光谱的光谱相似度的评分，γxy为光谱相似度；
根据所述合成光谱的各项照明参数对应的评分评价所述合成光谱是否符合自然光谱要求。
2.根据权利要求1所述的合成光谱的评价方法，其特征在于，所述根据所述合成光谱的各项照明参数对应的评分评价所述合成光谱是否符合自然光谱要求，包括：
根据所述合成光谱的各项照明参数的重要性为各项照明参数对应的评分配置综合权重；
根据所述合成光谱的各项照明参数以及所述各项照明参数对应的评分配置的综合权重计算所述合成光谱的综合得分；
当确定所述综合得分大于或等于第一阈值得分时，确定所述合成光谱符合自然光谱要求。
3.根据权利要求2所述的合成光谱的评价方法，其特征在于，所述根据所述合成光谱的各项照明参数对应的评分评价所述合成光谱是否符合自然光谱要求之前，还包括：
确定所述合成光谱的各项照明参数对应的评分均大于第二阈值得分。
4.根据权利要求1所述的合成光谱的评价方法，其特征在于，根据所述合成光谱的各项照明参数对应的评分评价所述合成光谱是否符合自然光谱要求，包括：
当确定所述合成光谱的各项照明参数对应的评分均大于第三阈值得分时，确定所述合成光谱符合自然光谱要求。
5.一种合成光谱的评价装置，其特征在于，包括：
获取单元，用于获取合成光谱；
处理单元，用于对所述获取单元获取的所述合成光谱的照明参数进行评价，生成所述照明参数对应的评分，其中所述照明参数至少包括色温准确性、显色性、色容差以及光谱相似度；
所述处理单元，用于将所述合成光谱的色温与标准光谱的色温带入合成光谱色温准确性评分曲线计算所述合成光谱的色温准确性的评分，其中所述合成光谱色温准确性评分曲线用于表示所述合成光谱的色温与标准光谱的色温的差值与所述合成光谱的色温准确性的评分的对应关系；
所述合成光谱色温准确性评分曲线为：
PCCT＝(-a×10-10×TF 3+b×10-6×TF 2-c×10-2×TF-d)×|T-TF|+100；
其中，PCCT为所述合成光谱的色温准确性的评分，T为所述合成光谱的色温，TF为标准光谱的色温，a、b、c、d为常数；
所述处理单元，用于将所述合成光谱的色容差带入合成光谱色容差评分曲线计算所述合成光谱的色容差的评分；所述合成光谱色容差评分曲线为：PSDCM＝-α×SDCM+100，所述PSDCM为所述合成光谱的色容差的评分，SDCM为所述合成光谱的色容差，α为常数；
所述处理单元，用于计算所述合成光谱的显色指数，将所述显色指数作为所述合成光谱的显色性的评分；
所述处理单元，采用公式
计算所述合成光谱与标准光谱的光谱相似度，其中：xi为i波段的合成光谱的光谱值，yi为i波段的标准光谱的光谱值，
为合成光谱的平均光谱值，
为标准光谱的平均光谱值，δxy为合成光谱的光谱值与标准光谱的光谱值协方差，δxx为合成光谱的光谱值的标准差，δyy为标准光谱的光谱值的标准差；
所述处理单元，用于根据所述光谱相似度计算所述合成光谱的光谱相似度的评分，具体为：Ps＝γxy×100，其中PS为合成光谱的光谱相似度的评分，γxy为光谱相似度；
所述处理单元，用于根据所述合成光谱的各项照明参数对应的评分评价所述合成光谱是否符合自然光谱要求。
6.根据权利要求5所述的合成光谱的评价装置，其特征在于，所述处理单元，用于根据所述合成光谱的各项照明参数的重要性为各项照明参数对应的评分配置综合权重；根据所述合成光谱的各项照明参数以及所述各项照明参数对应的评分配置的综合权重计算所述合成光谱的综合得分；当确定所述综合得分大于或等于第一阈值得分时，确定所述合成光谱符合自然光谱要求。
7.根据权利要求6所述的合成光谱的评价装置，其特征在于，所述处理单元，还用于确定所述合成光谱的各项照明参数对应的评分均大于第二阈值得分。
8.根据权利要求5所述的合成光谱的评价装置，其特征在于，所述处理单元，用于当确定所述合成光谱的各项照明参数对应的评分均大于第三阈值得分时，确定所述合成光谱符合自然光谱要求。
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