CN109708752A - 一种天空光环境模拟中反馈校正的方法 - Google Patents

Abstract

一种天空光环境模拟中反馈校正的方法包括4个步骤：(1)获取光环境空间内的光色参数、(2)与预设的环境参数比对，如一致则无需反馈校正，如与预设参数不一致，则反馈结果、(3)通过反馈结果计算出理论偏差，通过控制系统对光源的光色参数进行调节、(4)重复步骤2‑3，直至环境参数与预设一致。本发明的反馈校正方法，当发现试验区域之间存在光色差异并且与设定参数不匹配时，系统可以给出模组调光的参数，并控制需要调光区域的LED模组进行光色调节，使各区域的光色保持一致。

Description

一种天空光环境模拟中反馈校正的方法

技术领域

本发明涉及一种光环境模拟中反馈校正方法，属于光环境模拟技术领域。

背景技术

光环境模拟系统的空间内表面以LED发光矩阵组成，形成均匀发光的内表 面，模拟天空自然光或固定空间的环境光。除了满足实验空间中固定位置的照 度条件外，空间内表面的光色一致性也是必要的满足条件。

对于小型、小功率的光源箱，采用LED光源模组作为发光体，也会存在光 色调节的需求。调光手段为在光源箱被照面表面放置一块标准反射白板，再用 照度探测器在白板45°角位置进行光色测试，获得LED模组的光色信息，并将 信息输入到调光控制软件，调光控制软件与预设光色信息进行比较，通过算法 对LED模组进行光色调节，调节再进行测试比较，指导颜色信息匹配，完成调 光校准。此方法适用于小型、小功率光源，目标为使光源照射面的光色校准， 但是发光体表面的光色一致性无法保证。

模拟天空自然光环境的光环境模拟系统，除了关注中心实验区域的光色信 息外，光环境空间内表面的光色一致性也特别重要，而且直接影响到了光环境 工效实验中人对光环境的感知，影响实验结果，中心点单点的光色调节反馈无 法满足要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种天空光环境模拟中反馈校正的方法，通过成像 式的测试手段，实时监控各区域的亮度、色度；当发现区域之间存在光色差异 并且与设定参数不匹配时，系统可以给出模组调光的参数，并控制需要调光区 域的LED模组进行光色调节，使各区域的光色保持一致。

本发明的技术方案如下：

本发明的由如下4个步骤组成：

步骤1：获取光环境空间内的光色参数；

步骤2：与预设的环境参数比对，如一致则无需反馈校正，如与预设参数不 一致，则反馈结果；

步骤3：通过反馈结果计算出理论偏差，通过控制系统对光源的光色参数进 行调节；

步骤4：重复步骤2-3，直至环境参数与预设一致。

所述步骤1中按照标准天空模型中划分的三大区域特征识别并获取光环境 中区域数据。

所述成像测量模块设置于光环境穹顶中央，区域数据测量模块设置于光环 境内的测试对象的顶部将整个光环境划分为多个分区，获取光环境整体的成像 数据以及一个或多个特定区域的光色信息。

所述步骤1中使用照度计和亮度计采集空间内具体位置的光色参数。照度 计为精确分光型彩色照度计，内置光栅和传感器阵列；亮度计是基于CCD彩色 成像亮度计，内置有鱼眼数字摄像头。

所述步骤1中测试对象内以人眼光谱为参数获取需求。

本发明的有益效果：

当试验区域内亮度、色度存在差异时，通过反馈校正的方法，软件可以给 出模组调光的参数，并控制需要调光区域的LED模组进行光色调节，使各区域 的光色保持一致。

附图说明

图1为天空光环境模拟中反馈校正方法流程图。

具体实施方式

为了更好地说明本发明的目的和优点，下面结合附图对本发明作进一步说 明。

本发明的目的在于提供一种天空光环境模拟中反馈校正的方法，通过成像 式的测试手段，实时监控各区域的亮度、色度；当存在差异时，系统可以给出 模组调光的参数，并控制需要调光区域的LED模组进行光色调节，使各区域的 光色保持一致。

本发明的技术方案如下：

本发明的由如下4个步骤组成：

步骤1：获取光环境空间内的光色参数；

当收到信息指令后，监测系统按照指令执行相应操作，首先将整个光环境 划分为多个分区，通过成像测量模块获取光环境整体的成像数据以及一个或多 个特定区域的光色信息。随后，利用区域数据测量模块获取空间内的区域数据， 按照标准天空模型中划分的三大区域特征识别。其中，光色参数通过照度计和 亮度计采集，测试对象内以人眼光谱为参数获取需求。

步骤2：与预设的环境参数比；

将实际测量的结果与系统预设的数据作比较，如果二者一致，则不需要反 馈校正流程，直接输出结果到终端；

如果实测数据与预设参数不一致，则需要进行反馈校正，进行下一步骤；

步骤3：通过反馈结果计算出理论偏差，通过控制系统对光源的光色参数进 行调节；

将需要调节的光色参数反馈到输入端，光源模拟装置重新调节，得到新的 光色参数，将结果作为新的输入端数据与预设参数对比；

步骤4：重复步骤2-3，直至实际环境参数与预设参数一致，最后输出结果。

Claims (10)

1.一种天空光环境模拟中反馈校正的方法，包括以下步骤：

步骤1：获取光环境空间内的光色参数；

步骤2：与预设的环境参数比对，如一致则无需反馈校正，如与预设参数不一致，则反馈结果；

步骤3：通过反馈结果计算出理论偏差，通过控制系统对光源的光色参数进行调节；

步骤4：重复步骤2-3，直至环境参数与预设一致。

2.根据权利要求1所述的一种天空光环境模拟中反馈校正的方法，其特征在于所述步骤1中，可将整个光环境划分为多个分区，获取光环境整体的成像数据以及一个或多个特定区域的光色信息。

3.根据权利要求2所述的一种天空光环境模拟中反馈校正的方法，其特征在于所述步骤1中，通过处于光环境穹顶的成像测量模块，及处于光环境内的测试对象上的区域数据测量模块进行空间内的光色参数获取。

4.根据权利要求2所述的一种天空光环境模拟中反馈校正的方法，其特征在于所述步骤1中按照标准天空模型中划分的三大区域特征识别并获取光环境中区域数据。

5.根据权利要求1-4中任一所述的一种天空光环境模拟中反馈校正的方法，其特征在于所述步骤1中，使用照度计和亮度计采集空间内具体位置的光色参数。

6.根据权利要求5所述的一种天空光环境模拟中反馈校正的方法，其特征在于所述照度计为分光型照度计。

7.根据权利要求5所述的一种天空光环境模拟中反馈校正的方法，其特征在于所述照度计为彩色照度计。

8.根据权利要求5所述的一种天空光环境模拟中反馈校正的方法，其特征在于所述照度计内置光栅和传感器阵列。

9.根据权利要求5所述的一种天空光环境模拟中反馈校正的方法，其特征在于所述亮度计是基于CCD彩色成像亮度计。

10.根据权利要求3所述的一种天空光环境模拟中反馈校正的方法，其特征在于步骤1中，在测试对象内以人眼光谱为参数获取。