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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erzeugen mindestens zweier Farb-Leuchtdichte-Bilder einer Leuchte.
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Oft ist es wünschenswert, Leuchten in Bezug auf das von ihnen ausgesendete Licht messtechnisch zu charakterisieren. Eine aus der Praxis bekannte Möglichkeit hierzu besteht darin, eine Kamera, insbesondere eine Farb-Leuchtdichte-Messkamera, einzusetzen und mit deren Hilfe Farb-Leuchtdichte-Bilder zu erzeugen.
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Eine bekannte Farb-Leuchtdichte-Messkamera ist z. B. das Modell ”LMK 5 Color” der Firma ”TechnoTeam Bildverarbeitung GmbH'. Die bekannte Kamera weist gemäß einer Broschüre ”Prospekt LMK (2012): 'V2.0, Video Photometer, Imaging Light and Coulour Measuring Technique, LMK', http://www.technoteam.de/produktuebersicht/lmk/downloads/index_ger.html, verfügbar am 01.04.2015” ein Filterrad für insgesamt sechs optische Filter auf, die wahlweise vor das Kameraobjektiv gedreht werden können.
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Aus der
US 2006/0132779 A1 ist ein Detektor mit Filterrad bekannt. Je aktivem Filter wird der Detektor mehrfach ausgelesen, bevor zum nächsten Filter übergegangen wird.
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Gemäß
US 2014/0218511 A1 wird je aktivem Filter eine Bildfolge eines selbstleuchtenden Objekts, hier das Mischlicht einer Mehrfarbenleuchte, aufgenommen.
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Die
US 2014/0193050 A1 betrifft die farbmetrische Vermessung von biologischen Proben. Zur Erhöhung der Messgeschwindigkeit wird das Filterrad mechanisch nur einmal je Probenscan gedreht.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung zum Erzeugen mindestens zweier Farbleuchtdichtebilder einer Leuchte anzugeben.
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Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch ein Verfahren gemäß Patentanspruch 1. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.
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Das erfindungsgemäße Verfahren dient zum Erzeugen mindestens zweier Farb-Leuchtdichte-Bilder – im Folgenden auch ”Bild” genannt – einer Leuchte im Rahmen einer Messaufgabe. Bei dem Verfahren strahlt die Leuchte für ein jeweiliges der Bilder, d. h. zum Zweck von dessen Erzeugung, Licht einer einzigen bzw. der gleichen Lichtart zu einer Kamera hin ab. Die Kamera ist insbesondere eine Farb-Leuchtdichte-Mess-Kamera, wie sie oben beschrieben wurde. Für ein anderes Bild bzw. für unterschiedliche Bilder strahlt die Leuchte eine andere bzw. paarweise verschiedene Lichtarten zur Kamera hin ab.
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Jedes Bild wird dabei aus mindestens zwei Einzelbildern erzeugt. Für eine Aufnahme eines jeweiligen Einzelbildes wird ein jeweiliger Filter mechanisch zwischen Leuchte und Kamera geschaltet, insbesondere durch Verdrehung des oben beschriebenen Filterrades. Alle Einzelbilder eines Bildes, d. h. alle, die zur späteren Erzeugung des betreffenden Bildes dienen, werden dabei mit paarweise verschiedenen Filtern aufgenommen.
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Im Verfahren wird zunächst in einem Schritt a) ein erster der Filter zwischen Leuchte und Kamera geschaltet. Sodann werden in einem Schritt b) alle dem ersten Filter zugeordneten Einzelbilder – also alle Einzelbilder aller Bilder, die mit dem ersten Filter aufzunehmen sind – aufgenommen. Für jedes der Einzelbilder wird dabei eine andere Lichtart gewählt. Die Aufnahmen erfolgen also durch Wechsel aller hierzu benötigten Lichtarten. Dies betrifft die gesamte Messaufgabe, das heißt alle im Rahmen der Messaufgabe zu erstellenden Bilder und damit deren jeweilige Einzelbilder, welche mit Hilfe des ersten Filters aufzunehmen sind.
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Im Verfahren wird anschließend in einem Schritt c) zu einem anderen Filter gewechselt und dann ein Schritt d) wie unten beschrieben durchgeführt. Vorgreifend sei erläutert, dass in einem späteren Schritt c) dann wieder zu einem anderen Filter gewechselt wird. So wird in Schritten c) nacheinander mechanisch zu einem jeweiligen weiteren aller für alle Bilder benötigten Filter gewechselt.
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Für jeden der Filter wird dabei in einem jeweiligen Schritt d) wie oben unter Schritt b) beschrieben vorgegangen, das heißt alle zum jeweiligen Filter gehörenden Einzelbilder aller Bilder werden wieder durch Wechsel aller hierzu benötigten Lichtarten aufgenommen.
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Die oben genannten Schritte c) und d) werden gemäß einem Schritt e) so oft wiederholt, bis alle Filter genau einmal zwischen Kamera und Leuchte geschaltet waren und alle Einzelbilder aufgenommen sind. Mit anderen Worten wird also nacheinander der jeweils nächste, bisher im Rahmen der Messaufgabe noch nicht benutzte Filter zwischen Leuchte und Kamera geschaltet und sämtliche für diesen Filter notwendigen Lichtarten durchgewechselt, um alle notwendigen Einzelbilder zu erstellen, die mit dem betreffenden Filter zu erstellen sind. Abschließend werden in einem Schritt f) im Verfahren alle Bilder aus den jeweiligen zugehörigen Einzelbildern erzeugt.
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Eine Messaufgabe beschreibt die Vermessung einer einzelnen Leuchte. Hiermit ist die Erstellung mindestens zweier Farb-Leuchtdichte-Bilder für dieselbe Leuchte gemeint, wobei für jedes der Bilder die Leuchte eine einzige Lichtart aussendet und die Lichtarten für unterschiedliche Bilder paarweise verschieden sind. Für jedes Bild werden alle benötigten paarweise verschiedenen Filter verwendet, um bei der entsprechenden Lichtart ein jeweiliges Einzelbild für jeden der Filter zu erstellen.
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Die Lichtart ist bestimmt durch Helligkeit und Farbe (Farbton und Sättigung) des ausgesendeten Lichts.
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Die Erfindung beruht auf der grundlegenden Idee, innerhalb der Messaufgabe die Messung, also die Erzeugung der Farb-Leuchtdichte-Bilder zu beschleunigen, beziehungsweise eine Optimierung der insgesamt für die Messaufgabe benötigten Messzeit anzustreben.
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Die Erfindung beruht auf folgenden Erkenntnissen: Leuchten, die Licht mehrerer Lichtarten, insbesondere Lichtfarben, aussenden können, sind bezüglich ihrer Eigenschaften bei zumindest zwei Lichtarten messtechnisch zu charakterisieren. Dies gelingt, in dem ein jeweiliges Farb-Leuchtdichte-Bild bei der jeweiligen Lichtart aufgenommen wird. Leuchtdichte- und Farbmesskameras sind unter verschiedenen Bezeichnungen von verschiedenen Herstellern kommerziell erhältlich, zum Beispiel die Modelle ”LMK 4” oder ”LMK 5” der Firma ”Technoteam Bildverarbeitung GmbH”, das Modell ”LumiCam 1300 Color” der Firma ”Instrument Systems Optische Messtechnik GmbH” oder das Modell ”luca'color” der Firma ”opsira GmbH”. Die bekannten Kameras führen entweder Messungen der Leuchtdichte ohne Berücksichtigung der Farbe durch, das heißt sie erstellen Monochrombilder, oder sie erstellen ein vollständiges Farbbild unter Verwendung der erforderlichen Einzelbilder mit den jeweiligen Einzelfiltern, verbunden mit den notwendigen Wechseln der Filterpositionen. In der Praxis ist es üblich, die einzelnen Messungen, das heißt die Erstellung einzelner Farb-Leuchtdichte-Bilder getrennt voneinander und nacheinander jeweils für sich vollständig mit einer Farb-Leuchtdichte-Mess-Kamera, auch Fotometerkamera genannt, durchzuführen.
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Zur Aufnahme eines einzelnen Farb-Leuchtdichte-Bildes erstellt die Kamera eine bestimmte Anzahl Einzelbilder, wobei jedes der Einzelbilder durch jeweils einen anderen der Filter aufgenommen wird. Die Kamera bzw. die zur Kamera gehörende Software des Herstellers wechselt hierzu durch Drehung des Filterrades automatisch die verschiedenen benötigten Filter durch. Jedes Einzelbild ist eine Monochromaufnahme. Anschließend berechnet die Kamera aus allen aufgenommenen Einzelbildern das Farb-Leuchtdichte-Bild.
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Für Leuchten, die verschiedene Lichtarten erzeugen können, insbesondere Licht verschiedener Farben, wird für verschiedene Lichtarten/Farben jeweils ein Farb-Leuchtdichte-Bild in der beschriebenen Weise aufgenommen. Bei der Herstellung von Leuchten erfolgt die Erzeugung der Farb-Leuchtdichte-Bilder für jede hergestellte Leuchte, so dass die für die Durchführung der Messaufgabe benötigte Messzeit nennenswert zu den Produktionskosten der einzelnen Leuchte beiträgt.
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Wird als Leuchte beispielsweise eine Vierfarb-LED-Leuchte mit RGBW-LEDs (Rot-Grün-Blau-Weiß) mit einer Kamera mit vier Filtern vermessen, wird nacheinander für die Farben Rot, Grün, Blau und Weiß ein vollständiger Messzyklus für ein jeweiliges Farbleuchtdichtebild inklusive der jeweils nötigen vier Filterwechsel durchlaufen. Insgesamt müssen im Rahmen der Messaufgabe alle vier Filter vier Mal gewechselt werden, was insgesamt sechszehn beziehungsweise fünfzehn Filterwechseln entspricht.
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Gemäß der Erfindung wird eine geänderte Messreihenfolge vorgeschlagen: Hierbei wird die Reihenfolge der Erzeugung der Einzelbilder verändert. Es werden nicht zu jedem Farbleuchtdichtebild zunächst die jeweiligen Einzelbilder erzeugt, und dann mit der Aufnahme der Einzelbilder des nächsten Farbleuchtdichtebildes begonnen, sondern es werden für alle Farbleuchtdichtebilder zunächst sämtliche Einzelbilder aufgenommen, welche jeweils denselben Filter benutzen. Mit anderen Worten wird also die Reihenfolge der Filterwechsel und der Lichtartwechsel vertauscht. Ein bestimmter der Filter wird dabei zwischen Leuchte und Kamera behalten, ohne gewechselt zu werden, bis alle zugehörigen Einzelbilder erstellt sind. Hierbei werden die Lichtarten gewechselt, um die verschiedenen Einzelbilder zu erzeugen, welche jeweils zu verschiedenen Farb-Leuchtdichte-Bildern gehören. Sodann wird mechanisch auf die nächsten Filter gewechselt und wieder entsprechend vorgegangen.
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Die Zahl der Filterwechsel in der Messaufgabe entspricht dann nur noch der Zahl der Wechsel aller vorhandenen Filter (ggf. weniger eins). Im obigen Beispiel sind also nur noch vier beziehungsweise drei Filterwechsel nötig, wenn insgesamt vier Filter verwendet werden.
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Die Erfindung beruht weiterhin auf der Erkenntnis, dass die mechanischen bzw. dinglichen Wechsel der Farbfilter durch Drehung des Filterrades einen erheblichen Anteil an der Gesamtmesszeit ausmachen, da der Filterwechsel z. B. durch mechanische Drehung des Filterrades erfolgt. Durch die stark verringerte Anzahl der notwendigen Filterwechsel kann ein Großteil der Gesamtmesszeit eingespart werden, was den Messvorgang insgesamt stark beschleunigt und dadurch Kosten im Produktionsablauf einspart.
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Die Erfindung nutzt dabei die Erkenntnis, dass bei einer gegebenen Messaufgabe die Anzahl und Art der zu erzeugenden Farb-Leuchtdichte-Bilder bekannt ist und deshalb die Reihenfolge von Filterwechseln und Lichtartwechseln beziehungsweise die Reihenfolge der Erzeugung der Einzelbilder erfindungsgemäß vertauscht werden kann, sodass die Anzahl der Filterwechsel auf das notwendige Minimum reduziert wird, d. h. dass jeder Filter nur einmal zwischen Kamera und Leuchte platziert bzw. entfernt werden muss.
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Die Erfindung besteht also in der besonderen Messsequenz bei vorliegender Messaufgabe anstelle der Verwendung eines bisher praxisüblichen, für alle Messsituationen geeigneten Vorgehens. Dadurch ist eine Optimierung möglich und es ergibt sich eine erhebliche Zeit- und damit Kostenersparnis. Gemäß der Erfindung ergibt sich also eine optimierte bzw. angepasste Messsequenz für eine Farb-Leuchtdichte-Mess-Kamera, die eine beschleunigte Messung bei der Charakterisierung von Mehrfarbleuchten ermöglicht.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der Wechsel der Lichtarten rein elektronisch durchgeführt. Der Wechsel der Lichtarten erfolgt also ohne mechanische Schritte, allenfalls abgesehen von zum Beispiel Vorgängen in mechanischen oder teilmechanischen elektrischen Bauelementen, wie zum Beispiel Schaltern oder Relais. Dadurch kann ein Lichtartenwechsel besonders schnell durchgeführt werden, insbesondere schneller als ein mechanischer Filterwechsel. Durch die Aneinanderreihung von Filter- und Lichtartwechseln bzw. deren Vertauschung gegenüber dem bekanntem Vorgehen bringt dies einen erheblichen Geschwindigkeitsvorteil beim erfindungsgemäßen Verfahren.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden als unterschiedliche Lichtarten jeweils paarweise verschiedene Farben und/oder Helligkeiten des von der Leuchte ausgesandten Lichts verwendet. So ist mit dem erfindungsgemäßen Verfahren insbesondere die Vermessung von Mehrfarbleuchten möglich, welche Licht verschiedener Farben aussenden können, wobei optional zusätzlich auch die Helligkeit des Lichts variierbar sein kann. Auch ist die Vermessung von Monochromleuchten möglich, welche lediglich in ihrer Helligkeit veränderbar sind.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird als Leuchte eine Leuchte mit mindestens zwei einzelnen Lichtquellen verwendet. Die Lichtquellen senden hierbei jeweils Licht aus, welches für verschiedene Lichtquellen verschiedene Farben aufweist. Die Leuchte verwendet dann in der Regel die Farben der einzelnen Lichtquellen, um diese anteilig zu mischen. So kann die Leuchte eine Vielzahl unterschiedlicher Farben im ausgesendeten Licht darstellen. Das Verfahren kann somit auch für Leuchten verwendet werden, welche unterschiedliche einzelne Lichtquellen zur Aussendung von Licht unterschiedlicher Farben verwenden.
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In einer Variante dieser Ausführungsform wird zur Aussendung von Licht einer jeweiligen Lichtart nur jeweils eine einzelne bzw. mindestens zwei gleichartige Lichtquellen betrieben. Gleichartige Lichtquellen sind solche, die Licht gleicher Farbe aussenden. Zum Beispiel werden sämtliche Grün-Lichtquellen einer RGBW-Leuchte betrieben, alle Rot- und Blau- und Weiß-Lichtquellen bleiben aus. So ist es gemäß dem Verfahren möglich, für jeweils einzelne Lichtquellen oder gleichartige Lichtquellen ein jeweiliges Farbleuchtdichtebild zu erstellen.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird als Leuchte eine Mehrfarbleuchte und/oder LED-Leuchte, insbesondere eine RGBW-LED-Leuchte verwendet. Derartige Leuchten sind in der Praxis besonders gängige Modelle, so dass das erfindungsgemäße Verfahren für viele in der Praxis vorkommende Leuchten verwendbar ist.
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Die Aufgabe der Erfindung wird auch gelöst durch eine Vorrichtung gemäß Patentanspruch 7. Diese dient zum Erzeugen mindestens zweier Farb-Leuchtdichte-Bilder einer Leuchte im Rahmen einer Messaufgabe. Die Vorrichtung umfasst eine Kamera, insbesondere eine Farb-Leuchtdichte-Mess-Kamera, vor der die Leuchte derart platzierbar ist, dass diese Licht zur Kamera hin abstrahlt. Die Kamera ist zur Aufnahme jeweiliger Einzelbilder des jeweils von der Leuchte empfangenen Lichts ausgebildet. Die Vorrichtung weist mindestens zwei Filter auf, wobei die Filter paarweise verschieden sind und zwischen Leuchte und Kamera derart platzierbar sind, dass von der Leuchte ausgesandtes Licht die Kamera durch den Filter hindurch erreicht. Die Vorrichtung enthält eine Steuer- und Auswerteeinheit. Diese ist zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet.
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Für die Vorrichtung gilt sinngemäß die oben bereits im Zusammenhang mit dem Verfahren erläuterte Beschreibung sowie auch die entsprechenden Ausgestaltungen und Vorteile, welche hier nicht nochmals wiederholt werden sollen.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält die Vorrichtung, insbesondere die Steuer- und Auswerteeinheit, ein Filtermodul, das zum oben beschriebenen Wechsel der Filter ausgebildet ist und/oder ein Lichtmodul, das zum oben beschriebenen Wechsel der Lichtart ausgebildet ist und/oder ein Speichermodul, das zur Speicherung aller während einer Messaufgabe aufgenommenen Einzelbilder ausgebildet ist und/oder ein Kombinationsmodul, das zur Erzeugung aller Farb-Leuchtdichte-Bilder der Messaufgabe aus den zugehörigen Einzelbildern ausgebildet ist. Die entsprechenden Ausführungsformen wurden ebenfalls sinngemäß oben im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zusammen mit ihren Vorteilen erläutert.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Vorrichtung außerdem einen Messplatz zur Anbringung der Leuchte. Der Messplatz enthält Kontakte zur elektrischen Ansteuerung der Leuchte, insbesondere durch die Steuer- und Auswerteeinheit. Am Messplatz kann eine im Rahmen einer Messaufgabe zu vermessende Leuchte besonders einfach angebracht und auch elektrisch kontaktiert werden, um diese definiert zur Kamera hin auszurichten und zur Aussendung von Licht unterschiedlicher Lichtarten anzusteuern. Die elektrische Ansteuerung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn der Wechsel der Lichtarten rein elektronisch durchführbar ist. Die weiteren Eigenschaften sowie Vorteile dieser Ausführungsform wurden sinngemäß bereits oben im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erläutert.
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Weitere Merkmale, Wirkungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung sowie der beigefügten Figuren. Dabei zeigen in einer schematischen Prinzipskizze:
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1 eine Vorrichtung zum Erzeugen von Farb-Leuchtdichte-Bildern einer Leuchte.
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1 zeigt eine Vorrichtung 2 zum Erzeugen einer Anzahl m von Farb-Leuchtdichte-Bildern B1, 2, ..., m einer Leuchte 4 im Rahmen einer Messaufgabe M. Im Rahmen der Messaufgabe M sendet die Leuchte 4 Licht 6 verschiedener Lichtarten A1, 2, ..., m zu einer Kamera 8 hin aus. Die m Lichtarten A sind ebenfalls paarweise verschieden.
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Jedes der Bilder B wird jeweils aus einer Anzahl n jeweiliger Einzelbilder E erzeugt. So wird das Bild B1 aus den Einzelbildern E11, 12, ..., 1n erzeugt. Das Bild B2 dagegen wird aus den Einzelbildern E21, 22, ..., 2n erzeugt. Für eine Aufnahme eines jeweiligen Einzelbildes E wird ein Filter F zwischen Leuchte 4 und Kamera 8 geschaltet, sodass das Licht 6 von der Leuchte 4 aus den Filter F passieren muss, um zur Kamera 8 zu gelangen. Es werden daher insgesamt eine Anzahl n von Filtern F1, 2, ..., n verwendet. Im Einzelbild E gibt also der erste Index die Nummer des zu erzeugenden Bildes B an. Der zweite Index gibt die Nummer des zur Erstellung des Einzelbildes verwendeten Filters F an.
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Zur Erstellung sämtlicher Einzelbilder E, welche zu einem der Bilder B kombiniert werden, werden also sämtliche Filter F1–n abwechselnd zwischen Leuchte 4 und Kamera 8 geschaltet, um jeweils ein einzelnes der Einzelbilder E zu erzeugen. Andererseits werden mit jedem der Filter F1–n alle Einzelbilder E aller Bilder B erzeugt, denen der jeweilige Filter F1–n zugeordnet ist.
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Im Rahmen einer Messaufgabe M wird nun zunächst der erste Filter F1 zwischen Leuchte 4 und Kamera 8 geschaltet und sämtliche Einzelbilder E11, 21, ..., m1 aufgenommen, die allen Bildern B1-m zugeordnet sind. Anschließend wird der Filter F2 anstelle des Filters F1 platziert und sämtliche Einzelbilder E12, 22, ..., m2 aufgenommen. Dieses Verfahren wird fortgesetzt, bis sämtliche Filter F1–n genau einmal zwischen Kamera 8 und Leuchte 4 platziert waren.
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Die Leuchte 4 ist im Beispiel eine RGBW-LED-Leuchte und umfasst vier Einzellichtquellen 10a–d, im Beispiel eine rote, grüne, blaue und weiße Leuchtdiode (LED). Die Lichtarten A werden durch verschiedene Ansteuerung beziehungsweise Mischung der von den Einzellichtquellen 10a–d ausgesendeten Lichtanteile zusammengesetzt. Im Beispiel wird die Lichtart A1 dadurch bestimmt, dass nur die Lichtquelle 10a betrieben wird, die Lichtart A2 wird durch alleinigen Betrieb der Lichtquelle 10b erzeugt, und so weiter. Zu diesen vier Grundlichtarten werden noch drei weitere stichprobenartige Mischfarben als Lichtarten A5–7 erzeugt, die paarweise verschiedene Anteile jeweils mindestens zweier der Einzellichtquellen 10a–d aufweisen.
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Die Vorrichtung 2 enthält außerdem eine Steuer- und Auswerteeinheit 12, die entsprechend dazu ausgebildet ist, die Bilder B aus den jeweils zugehörigen Einzelbildern E zu erzeugen. Insbesondere enthält diese ein Filtermodul 14 zum Wechsel der Filter F, ein Lichtmodul 16 zum Wechsel der Lichtarten A, ein Speichermodul 18 zur Speicherung sämtlicher Einzelbilder E, welche im Rahmen der Messaufgabe M erzeugt werden und ein Kombinationsmodul 20 zur Erzeugung der jeweiligen Bilder B aus den jeweils zugehörigen Einzelbildern E.
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Die Vorrichtung 2 enthält außerdem einen Messplatz 22, in welchem die Leuchte 4 platzierbar ist und der Kontakte 24 zur elektrischen Kontaktierung der Leuchte 4 aufweist. Bei Platzierung im Messplatz 22 ist sichergestellt, dass die Leuchte 4 Licht durch den Filter F zur Kamera 8 hin aussendet. Über die Kontakte 24 erfolgt insbesondere eine Ansteuerung der Leuchte zur Einstellung der Lichtarten A.
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Beispielhaft wird folgende Messaufgabe M durchgeführt: Die Leuchte 4 soll vermessen werden. Es sollen vier Farbleuchtdichtebilder B1–B4 aufgenommen werden für vier Lichtarten A1–A4. Für die Lichtart A1 wird alleine die Lichtquelle 10a (rote LED), für die Lichtart A2 alleine die Lichtquelle 10b (grüne LED), für die Lichtart A3 alleine die Lichtquelle 10c (blaue LED) und für die Lichtart A4 alleine die Lichtquelle 10d (weiße LED) eingeschaltet. Verwendet wird eine Kamera 8 mit vier Farbfiltern F1–F4.
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Gemäß einem aus der Praxis üblichen Verfahren würden für die Aufnahme jedes einzelnen der Bilder B1–4 jeweils alle vier Filter F1–4 durchgewechselt und die entsprechenden Einzelbilder E aufgenommen. Es ergäbe sich folgende Messsequenz:
Farbfilter | Lichtart |
F1 | rot |
F2 | rot |
F3 | rot |
F4 | rot |
F1 | grün |
F2 | grün |
F3 | grün |
F4 | grün |
F1 | blau |
F2 | blau |
F3 | blau |
F4 | blau |
F1 | weiß |
F2 | weiß |
F3 | weiß |
F4 | weiß |
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Dieses Vorgehen erfordert insgesamt sechzehn bzw. fünfzehn Wechsel der Filter F1–4. Die Berechnung der jeweiligen Farbleuchtdichtebilder B1–4 erfolgt in diesem Fall durch die nicht dargestellte Software der Kamera 8 jeweils nach Abschluss der vier Messungen, die zu einer der Lichtarten A1–4 gehört, also nach jeweils vier Messschritten zum Beispiel für die LED-Farbe Rot.
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Gemäß der Erfindung erfolgt das Umschalten der Einzellichtquellen
10a–d (LED-Farben) der Leuchte
4 durch das Lichtmodul
16, hier eine Mikrocontrollersteuerung in der Steuer- und Auswerteeinheit
12. Die Umschaltung erfolgt rein elektronisch und ist im Vergleich zum Wechsel der Farbfilter F1–4 sehr schnell durchführbar. Mit der erfindungsgemäß angepassten Messsequenz ergibt sich folgender Ablauf der Messungen:
Farbfilter | Lichtart |
F1 | rot |
F1 | grün |
F1 | blau |
F1 | weiß |
F2 | rot |
F2 | grün |
F2 | blau |
F2 | weiß |
F3 | rot |
F3 | grün |
F3 | blau |
F3 | weiß |
F4 | rot |
F4 | grün |
F4 | blau |
F4 | weiß |
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Damit reduziert sich die Anzahl der notwendigen Wechsel der Filter F1–4 auf vier beziehungsweise drei. Nach Abschluss der Messsequenz liegen dieselben Einzelaufnahmen vor wie bei der oben genannten vorbekannten beziehungsweise Standard-Messsequenz. Die Berechnung der Farbleuchtdichtebilder B1–B4 erfolgt bei der neuen Sequenz jedoch nachgelagert nach Abschluss aller Messungen, das heißt der Erzeugung sämtlicher Einzelbilder E. Die Einzelbilder E werden daher solange im Speichermodul 18, im Beispiel einem Arbeitsspeicher oder einer Festplatte gelagert.
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Abschließend erfolgt die Berechnung des zur jeweiligen LED-Farbe beziehungsweise Lichtart A1–4 gehörigen Bildes B1–4 durch Zusammenführung der Einzelbilder E der jeweiligen Farbe. Die entsprechende Kombination wird nun in einem Kombinationsmodul 20 außerhalb der Leuchtdichtekamera 8 durchgeführt, das heißt mit einer Software der Vorrichtung 2 und nicht der originären Kamerasoftware der Kamera 8.
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Bei einer alternativen Farb-Leuchtdichte-Mess-Kamera 8 sind die Filter F auf einem der Kamera 8 zugeordneten Filterrad drehbar montiert, um wahlweise vor die Kamera bzw. deren nicht dargestelltes Objektiv geschwenkt zu werden. Das Filterrad beziehungsweise die Filter F1–4 sind dann streng genommen Bestandteil der Kamera 8, wie in 1 gestrichelt angedeutet ist.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Vorrichtung
- 4
- Leuchte
- 6
- Licht
- 8
- Kamera
- 10a–d
- Einzel-Lichtquelle
- 12
- Steuer- und Auswerteeinheit
- 14
- Filtermodul
- 16
- Lichtmodul
- 18
- Speichermodul
- 20
- Kombinationsmodul
- 22
- Messplatz
- 24
- Kontakt
- B
- Farb-Leuchtdichte-Bild
- M
- Messaufgabe
- A
- Lichtart
- E
- Einzelbild
- F
- Filter