JP2023519364A - 正確な白色及び飽和色に対するカラーターゲティングのためのシステム及び方法 - Google Patents

Abstract

正確な白色ポイント及び飽和色ポイントを提供するように複数のＬＥＤベースの光源を駆動する方法。方法は、選択可能なターゲット色度を受ける又は設定することと、選択可能なターゲット色度が、グローバル共通色域の２つの頂点の間にあることを判断することと、グローバル共通色域内の内部領域を定義することと、選択可能なターゲット色度と内部領域の遷移境界との間の第１の有向距離、及び、選択可能なターゲット色度とグローバル共通色域の直線辺との間の第２の有向距離を算出することと、算出された第１及び第２の有向距離に少なくとも部分的に基づいて選択可能なターゲット色度をライトフィクスチャ色域内の修正ターゲット色度に修正すること、又は、算出された第１及び第２の有向距離に少なくとも部分的に基づいて選択可能なターゲット色度に基づいて複数の光源を駆動するためのアクティベーション信号を生成すること、と、を含む。

Description

本開示は、一般に、ユーザが設定を変更する又は照明設備を再構成する(reconfigure)ことを必要とせずに発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いて正確な白色／パステルポイント及び飽和色をカラーターゲティングする(color targeting)ための照明システム及び方法に関する。

ＬＥＤ照明製品は、その実際の色域内の色しか作り出すことができない。ＬＥＤ技術に固有の製造上のばらつきに起因して、２つのＬＥＤがまったく同じになることはない。色の違いは、特に異なる製品及びＬＥＤ製造業者間で、顕著になり得る。その結果、２つのＬＥＤライトがまったく同じ色域を作り出すことはない。例えば、２つのＬＥＤライトは、白色光を表す特定のカラーポイントを作り出すことができるが、異なる色域を有するため、異なるやり方で当該カラーポイントを作り出すことになる。

これらの違いにもかかわらず、光、特に白色光の正確な色を指定できることが望まれる。この問題に対する１つの典型的な解決策は、すべてのＬＥＤ製品をこれらすべてに共通する小さな色域に制限することを伴う。これは、カラーポイントが製品へ伝えられるやり方を標準化するので有益である。小さな共通色域を使用することは、異なるＬＥＤフィクスチャ(LED fixture)が、小さな共通色域内の色を正確にターゲットにする(target)ことを可能にする。しかしながら、照明システムにおいてＬＥＤ製品の数が増加すると、すべての製品に共通する色域のサイズは減少する。共通色域のサイズが小さいということは、製品が白色及びパステルカラーしか作り出すことができず、飽和色を作り出すことができないことを意味する。斯くして、異なるＬＥＤフィクスチャは、小さな共通色域内の色を正確にターゲットにすることができるが、これらの色域のエクステリアに位置する飽和色を作り出す能力を失う。他の解決策は、可能な限り広い色域（すなわち、最も飽和した色）のＬＥＤフィクスチャ間の一貫性を犠牲にする。正確な白色ポイントを提供することと、完全飽和色を提供することとを切り替えることは、設定を変更する又はＬＥＤ照明設備を再構成する必要がある。

したがって、設定を変更する又は照明設備を再構成することなく正確な白色ポイント及び飽和色を提供するように構成されるＬＥＤ照明システム及び方法に対するニーズが当技術分野に存在する。また、本明細書で述べられるシステム及び方法は、ＤＭＸ値及び温度変化に関して一貫した挙動(consistent behavior)を示す。

本開示は、設定が変更されること又は照明設備の再構成(reconfiguration)を必要とせずに正確な白色／パステルカラーポイント及び飽和色ポイントを提供するために１つ以上のＬＥＤ照明製品を制御するための発明システム及び方法に関する。本明細書で開示されるシステムは、複数の光源、好ましくは、ＬＥＤベースの光源を含む、少なくとも１つの照明製品を含む。システムはさらに、動作色域(operating gamut)の中央部分を、白色／パステルカラーを正確にターゲットにするための正確な領域(accurate region)として指定し、動作色域の外側部分を、飽和色をターゲットにするための飽和領域(saturated region)として指定するように構成されるコントローラを含む。コントローラはさらに、ユーザによって要求されるカラーポイントに基づいて中央部分と外側部分との間でブレンドするように構成される。

一般的に、一態様において、色空間における選択可能なターゲット色度(selectable target chromaticity)で複数のＬＥＤベースの光源を駆動する方法が提供される。方法は、色空間のグローバル共通色域(global common gamut)内の選択可能なターゲット色度を受ける又は設定することと、選択可能なターゲット色度が、グローバル共通色域の第１の複数の頂点のうちの２つの隣接する頂点の間にあることを判断することと、遷移境界で、グローバル共通色域内の内部領域(inner region)を定義することと、選択可能なターゲット色度と内部領域の遷移境界との間の第１の有向距離(directed distance)、及び、選択可能なターゲット色度と２つの隣接する頂点間のグローバル共通色域の直線辺(straight side)との間の第２の有向距離を算出することとを含む。方法はさらに、算出された第１の有向距離及び第２の有向距離に少なくとも部分的に基づいて選択可能なターゲット色度をライトフィクスチャ色域(light fixture gamut)内の修正ターゲット色度(modified target chromaticity)に修正すること、又は、算出された第１の有向距離及び第２の有向距離に少なくとも部分的に基づいて選択可能なターゲット色度に基づいて複数のＬＥＤベースの光源を駆動するためのアクティベーション信号(activation signal)を生成することを含む。

例示的な実施形態において、方法はさらに、ライトフィクスチャ色域がグローバル共通色域を少なくとも部分的に囲むライトフィクスチャ色域を算出することを含み、ライトフィクスチャ色域を算出するステップは、複数のＬＥＤベースの光源によって発せられる光の測色(colorimetric)特性を示す測色データを決定する又は受けることを含み、測色特性はライトフィクスチャ色域を定義する。

例示的な実施形態において、ライトフィクスチャ色域は、グローバル共通色域を完全に囲む。

例示的な実施形態において、内部領域を定義するステップは、グローバル共通色域の第１の複数の頂点におけるカラーポイントの色度値の平均を算出することによりグローバル色域中心(global gamut center)を定義することと、グローバル色域中心とグローバル共通色域の第１の複数の頂点の各々との間に線を延ばすことと、第２の複数の頂点を、第２の複数の頂点の各頂点が、グローバル色域中心と第１の複数の頂点の各々との間に延びる線のうちの１つと交差し、遷移境界が、第２の複数の頂点を接続するように位置付けることとを含む。

例示的な実施形態において、内部領域を定義するステップは、グローバル共通色域の第１の複数の頂点におけるカラーポイントの色度値の平均を算出することによりグローバル色域中心を定義することと、第２の複数の頂点を、第２の複数の頂点の各頂点が、グローバル色域中心と第１の複数の頂点のうちのそれぞれの頂点との間にあるように位置付けることと、第２の複数の頂点間で遷移境界を接続することとを含み、第１の複数の頂点及び第２の複数の頂点は、グローバル色域中心と同一直線上にない(not collinear)。

例示的な実施形態において、選択可能なターゲット色度が、グローバル共通色域の第１の複数の頂点のうちの２つの隣接する頂点の間にあることを判断するステップは、グローバル共通色域の第１の複数の頂点におけるカラーポイントの色度値の平均を算出することによりグローバル色域中心を定義することと、グローバル色域中心とグローバル共通色域の第１の複数の頂点の各々との間に線を延ばすことと、選択可能なターゲット色度と、グローバル色域中心及びグローバル共通色域の２つの隣接する頂点の間に延びる線との間の第３の有向距離及び第４の有向距離を算出することにより、選択可能なターゲット色度がグローバル色域中心とグローバル共通色域の第１の複数の頂点との間に延びる２つの隣接する線の間にあることを判断することとを含む。

例示的な実施形態において、第１の有向距離及び第２の有向距離を算出するステップは、グローバル共通色域の第１の複数の頂点におけるカラーポイントの色度値の平均を算出することによりグローバル色域中心を定義することと、グローバル色域中心と選択可能なターゲット色度との間に線を延ばすことと、グローバル共通色域上に線を投影することと、選択可能なターゲット色度と、線が内部領域の遷移境界と交差する第１のポイントとの間の第１の有向距離、及び、選択可能なターゲット色度と、線が２つの隣接する頂点間のグローバル共通色域の直線辺と交差する第２のポイントとの間の第２の有向距離を算出することとを含む。

例示的な実施形態において、方法はさらに、選択可能なターゲット色度が内部領域内にある場合、選択可能なターゲット色度を修正しないことを決定することを含む。

例示的な実施形態において、方法はさらに、選択可能なターゲット色度が内部領域の外側にある場合、選択可能なターゲット色度を修正することを決定することを含む。

例示的な実施形態において、方法はさらに、算出された第１の有向距離と第２の有向距離の関係(relationship)に少なくとも部分的に基づいて選択可能なターゲット色度をライトフィクスチャ色域内且つグローバル共通色域外の修正ターゲット色度に修正することを含む。

例示的な実施形態において、方法はさらに、ライトフィクスチャ色域がグローバル共通色域を少なくとも部分的に囲み、ライトフィクスチャ色域が第３の複数の頂点を含むライトフィクスチャ色域を算出することと、第１の色空間エリアを第２の色空間エリアに修正することであって、第１の色空間エリアは、グローバル共通色域の直線辺、内部領域の遷移境界、並びに、直線辺及び遷移境界のエンドポイント間に延びる線によって定義され、第２の色空間エリアは、内部領域の遷移境界、及び、ライトフィクスチャ色域の第３の複数の頂点のうちの２つの隣接する頂点によって定義される、こととを含む。

一般的に、別の態様において、システムが提供される。システムは、色空間内のライトフィクスチャ色域によって定義される光を生成するように構成される複数のＬＥＤベースの光源と、コントローラとを含む。コントローラは、色空間のグローバル共通色域内の選択可能なターゲット色度を受ける又は設定する、選択可能なターゲット色度が、グローバル共通色域の第１の複数の頂点のうちの２つの隣接する頂点の間にあることを判断する、遷移境界で、グローバル共通色域内の内部領域を定義する、及び、選択可能なターゲット色度と内部領域の遷移境界との間の第１の有向距離、及び、選択可能なターゲット色度と２つの隣接する頂点間のグローバル共通色域の直線辺との間の第２の有向距離を算出するように構成される。コントローラはさらに、算出された第１の有向距離及び第２の有向距離に少なくとも部分的に基づいて選択可能なターゲット色度をライトフィクスチャ色域内の修正ターゲット色度に修正する、又は、算出された第１の有向距離及び第２の有向距離に少なくとも部分的に基づいて選択可能なターゲット色度に基づいて複数のＬＥＤベースの光源を駆動するためのアクティベーション信号を生成するように構成される。

例示的な実施形態において、コントローラはさらに、修正ターゲット色度に基づいて複数のＬＥＤベースの光源を駆動するための別のアクティベーション信号を生成するように構成される。

例示的な実施形態において、ライトフィクスチャ色域は、グローバル共通色域を少なくとも部分的に囲み、ライトフィクスチャ色域は、複数のＬＥＤベースの光源によって発せられる光の測色特性によって定義される。

例示的な実施形態において、修正ターゲット色度は、グローバル共通色域外にある。

上述の概念と、以下でより詳細に論じられる追加的概念との全ての組み合わせは（そのような概念が互いに矛盾しないという条件下で）、本明細書で開示される発明の主題の一部であると想到される点を理解されたい。特に、本開示の最後に記載されている特許請求される主題の全ての組み合わせは、本明細書で開示される発明の主題の一部であると想到される。

図面中、同様の参照文字は、一般に、異なる図の全体にわたって同じ部分を指す。また、図面は、必ずしも縮尺通りではなく、その代わり一般的に、開示の原理を例示することに重点が置かれている。
図１は、本開示によるカラー照明システムを示す概略ブロック図を示す。 図２は、本開示による単一の固有のライティングフィクスチャ色域を含むＣＩＥ色度図を示す。 図３は、本開示による２つの固有のライティングフィクスチャ色域を含む図２のＣＩＥ色度図を示す。 図４は、本開示による固有のライティングフィクスチャ色域及びライティングフィクスチャ色域内のグローバル共通色域を含むＣＩＥ色度図を示す。 図４Ａは、本開示による別の固有のライティングフィクスチャ色域及び完全にはライティングフィクスチャ色域内にない別のグローバル共通色域を含む別のＣＩＥ色度図を示す。 図５は、本開示による白色ポイントを正確にターゲットにするために使用される内部領域を含む図４のＣＩＥ色度図を示す。 図５Ａは、本開示による白色ポイントを正確にターゲットにするために使用される別の内部領域を含む別のＣＩＥ色度図を示す。 図６は、本開示による正確な白色及び飽和色を作り出すためにＬＥＤベースの照明プロダクトを制御する方法を示すフローチャートである。 図７は、本開示による内部領域内のターゲット色度ポイントを示す例示的なＣＩＥ色度図を示す。 図８は、本開示によるグローバル共通色域内且つ内部領域外のターゲット色度ポイントを示す例示的なＣＩＥ色度図を示す。 図８Ａは、図８における概ねエリア８Ａについての拡大図を示す。 図９は、本開示によるグローバル共通色域内且つ内部領域外の追加のターゲット色度ポイントを示す別の例示的なＣＩＥ色度図を示す。 図９Ａは、図９における概ねエリア９Ａについての拡大図を示す。 図９Ｂは、本開示によるターゲットポイントをストレッチする別の例示的な方法を示す。 図１０は、本開示による例示的なライティングフィクスチャ色域、例示的なグローバル共通色域及び例示的なオーバーラップしない内部領域を示す例示的なＣＩＥ色度図を示す。 図１１は、本開示による第１の色空間エリアを示す図１０の例示的なＣＩＥ色度図を示す。 図１２は、本開示による第２の色空間エリアを示す図１０の例示的なＣＩＥ色度図を示す。 図１３は、本開示による第３の色空間エリアを示す図１０の例示的なＣＩＥ色度図を示す。 図１４は、本開示による図１１に示される第１の色空間エリアに基づく第１の修正色空間エリアを示す例示的なＣＩＥ色度図を示す。 図１５は、本開示による図１２に示される第２の色空間エリアに基づく第２の修正色空間エリアを示す例示的なＣＩＥ色度図を示す。 図１６は、本開示による図１３に示される第３の色空間エリアに基づく第３の修正色空間エリアを示す例示的なＣＩＥ色度図を示す。 図１７は、本開示による、色精度に最適化されたライティングフィクスチャ色域の中央部分と、彩度に最適化されたライティングフィクスチャ色域の外側部分とを示す例示的なＣＩＥ色度図を示す。

本開示は、設定が変更されること又は照明設備の再構成を必要とせずに正確な白色／パステルカラーポイント及び飽和色ポイントを提供するために１つ以上のＬＥＤベースの照明製品を制御するためのシステム及び方法の様々な実施形態を述べる。出願人は、再構成が必要とされずに同じシステム内で正確な白色の色合い及び完全飽和色を提供することが有益であることを認識し、理解している。本開示の特定の実施形態の利用の特定の目標は、飽和色も提供するためにライティングフィクスチャ(lighting fixture)の全色域(entire gamut)へのアクセスを維持しながら、白色／パステルカラーを正確にターゲットにするために動作色域の内部領域を定義することである。

図１を参照すると、光源１０２Ａ～Ｃを含む、本開示によるカラー照明システム１００を示す概略ブロック図が示されている。光源１０２Ａ～Ｃは、３つの狭帯域の、本質的に単色の光源、例えば、赤色、緑色、及び青色光源である。カラー照明システム１００はまた、光源インターフェース１０４、マイクロプロセッサ１０８を含むコントローラ１０６、メモリ１１０、及び外部インターフェース１１２を含む。カラー照明システム１００は、外部電源接続１１３を介して給電されることができ、又はバッテリ等、内部電源が使用されることができる。図１に示される光源１０２Ａ～Ｃは、単一のライティングフィクスチャに設けられることができる。しかしながら、任意の数の光源及び対応するライトフィクスチャがカラー照明システム１００に含められることができることを理解されたい。コントローラ１０６のマイクロプロセッサ１０８は、外部インターフェース１１２を介して選択可能なターゲット色度の要求を受け、処理の後、光源インターフェース１０４を介して光源１０２Ａ～Ｃを駆動するために１つ以上の制御信号を出力するように構成される。光源１０２Ａ～Ｃは強度制御可能（調光可能）であり、０～１００％の相対強度でそれぞれの色の光を出力するように制御され得る。

図１は、赤色、青色、及び緑色光源１０２Ａ～Ｃを示しているが、任意の光源色が使用されることができることを理解されたい。さらに、任意の適切な数の光源が使用されることができ、例えば、追加の又はより少ない光源が使用されることができることを理解されたい。光源１０２Ａ～Ｃを含むライティングフィクスチャの色生成ケイパビリティ(color generation capability)を例示するために、図２は、三角形のライティングフィクスチャ色域１１４を含む、ＣＩＥ色度図(CIE chromaticity diagram)、又は色空間(color space)若しくは表色系(color system)を示す。代替的な実施形態では、ライティングフィクスチャ色域(lighting fixture gamut)は、異なる形状（例えば、多角形の形状）を有することができる。光源１０２Ａ～Ｃを含むライティングフィクスチャは、異なる温度の光を生成するために赤色光、緑色光、及び青色光を様々な組み合わせ及び割合で生成及び混合するように構成される。各光源によって発せられる光は、固有の測色特性を示し、これらの測色特性は、ＣＩＥ色度図上のｘ及びｙ色度座標を有する対応するポイント１１６、１１８、及び１２０にマッピングされることができる。光源１０２Ａ～Ｃのｘ及びｙ色度座標１１６、１１８、及び１２０は、ライティングフィクスチャの固有の色域を定義する。ライティングフィクスチャ色域１１４は、加法混色を介してライティングフィクスチャによって生成され得るすべての可能な色（又は色温度）を指定する。ｘ及びｙ色度座標は、色相及び彩度のみに依存し、光エネルギ(luminous energy)の量とは無関係である。ライティングフィクスチャ色域１１４の境界付近のｘ及びｙ色度座標はより飽和している一方、境界からライティングフィクスチャ色域１１４の中心点に向かうにつれて、色はより飽和しなくなる。

上述したように、ＬＥＤ技術に固有の製造上のばらつきに起因して、２つのＬＥＤがまったく同じになることはない。斯くして、赤色、緑色、及び青色光源を含む別のライティングフィクスチャは、異なるライティングフィクスチャ色域を有することになる。図３は、２つの固有のライティングフィクスチャ色域１１４及び１２２を含む図２のＣＩＥ色度図を示している。

出願人は、複数の光源の加法混色に基づいて可変色光又は可変色温度白色光を生成するように各々が構成される、複数の照明ユニットは、照明ユニットが概して同様の光源を採用しているとしても、実質的に同じ範囲の色又は色温度の光を生成することができない可能性があることを認識し、理解している。２つ以上のこのような照明ユニットが、複数のユニットから同じ色（又は色温度）の光の生成を引き起こすことを意図した指示（例えば、照明コマンド）を受ける場合、各照明ユニットは、実際には、（例えば、それぞれの「同じ色」源の異なる色度座標によって決定される）それぞれの異なる色域に少なくとも部分的に基づいて、知覚的に異なる色（又は色温度）の光を生成する可能性がある。２つ以上のこのような照明ユニットが、例えば、（例えば、所与の環境において汎用照明又は他のタイプの照明を並行して提供するために）照明システムの構成要素として、一緒に配備される場合、一貫性のない、予測できない、及び一般に望ましくないアーチファクトが、可変色光又は可変色温度白色光の生成につながる可能性がある。

複数の照明ユニットの間で一貫して及び予測可能に可変色光又は可変色温度白色光を生成するために、複数の照明ユニットの光源は、図４、４Ａ、及び５に示されるようなグローバル共通色域１２４及び内部領域１２６を参照して制御されることができる。グローバル共通色域１２４は、２つ以上の照明ユニットに共通する色空間内のカラーポイントのすべてを含むことができる。図４に示されるように、グローバル共通色域１２４は、照明システム設備内の各フィクスチャ色域内に完全に囲まれることができる。図４Ａに示されるように、グローバル共通色域１２４は、代替的に、照明システム設備内の各フィクスチャ色域内に完全には囲まれないこともできる。図４Ａにおいて、頂点１２５Ａ及び１２５Ｂは、色域１１４の内側であるが、頂点１２５Ｃは、色域１１４の外側である。グローバル共通色域１２４は、任意の適切なやり方で生成されることができる。グローバル共通色域１２４を生成する１つの例示的な方法は、色域が３辺の多角形、４辺の多角形、又は何らかの他の形状であるかどうかにかかわらず、照明システム設備内の各フィクスチャ色域内に入る色域を決定することを伴う。本開示を説明する目的で、図４、４Ａ、及び５に示されるような三角形のグローバル共通色域を使用するが、任意の形状が使用されることができる。グローバル共通色域１２４は、複数の直線辺Ｓ１～Ｓ３及び複数の頂点１２５Ａ～Ｃによって形成される多角形である。グローバル共通色域１２４の各頂点１２５Ａ～Ｃは、複数の直線辺のうち２つの隣接する直線辺が交わる場所に配置される。

図５に示されるように、より小さな内部領域１２６が、白色ポイントを正確にターゲットにするためにグローバル共通色域１２４内に生成される。内部領域１２６は、グローバル共通色域を定義するために使用されるのと同じ数の頂点及びこれらの頂点を接続する境界によって定義される。図４、４Ａ、及び５において、グローバル共通色域１２４は３つの頂点１２５Ａ～Ｃを有し、図５に示されるように、内部領域１２６も３つの頂点１２７Ａ～Ｃを有する。しかしながら、両者は追加の頂点を有してもよいことを理解されたい。例示的な実施形態において、内部領域１２６の各頂点は、図５に示されるようにグローバル共通色域１２４の中心及びグローバル共通色域１２４の頂点と同一直線上にある。図５は、この共線性(collinearity)を説明するために比喩的に中心から発し、内部領域１２６の頂点１２７Ａ～Ｃを通り、グローバル共通色域１２４の頂点１２５Ａ～Ｃで終端する線Ｌ１～Ｌ３を示している。

他の例示的な実施形態では、内部領域２２６の各頂点は、図５に示されるように及び上述したように同じ共線性を有する必要はない。例えば、図５Ａにおいて、内部領域２２６は、頂点２２７Ａ～Ｃ及び頂点２２７Ａ～Ｃを接続する境界によって定義される。内部領域２２６は、グローバル共通色域２２４を定義するために使用されるのと同じ数の頂点を有する。しかしながら、グローバル共通色域２２４の頂点及び内部領域２２６の頂点は、グローバル共通色域２２４の中心と同一直線上にない。線Ｌ４は、グローバル共通色域２２４の頂点２２５Ａから、内部領域２２６の頂点２２７Ａを通り、線Ｌ５及びＬ６の端部に延びている。図５Ａに示されるように、線Ｌ５は、線Ｌ６が線Ｌ４で終端するポイントよりも頂点２２７Ａ及び２２５Ａに近いポイントにおいて線Ｌ４で終端する。しかしながら、代替的な実施形態では、線Ｌ５は、線Ｌ６が線Ｌ４で終端するポイントよりも頂点２２７Ａ及び２２５Ａから遠いポイントにおいて線Ｌ４で終端してもよい。線Ｌ５は、グローバル共通色域２２４の頂点２２５Ｂから、内部領域２２６の頂点２２７Ｂを通り、線Ｌ４に沿ったポイントに延びている。代替的な実施形態では、線Ｌ５は、線Ｌ４のエンドポイントで終端してもよい。線Ｌ６は、グローバル共通色域２２４の頂点２２５Ｃから、内部領域２２６の頂点２２７Ｃを通り、線Ｌ４のエンドポイントに延びている。しかしながら、代替的な実施形態では、線Ｌ６は、線Ｌ４に沿ったポイントで終端してもよい。図５Ａでは、線Ｌ４～６のいずれも、グローバル共通色域２２４の中心を通って又は中心に延びていない。しかしながら、頂点２２５Ａ及び２２７Ａが線Ｌ４に沿って接続され、頂点２２５Ｂ及び２２７Ｂが線Ｌ５に沿って接続され、頂点２２５Ｃ及び２２７Ｃが線Ｌ６に沿って接続される限り、任意の他の適切な構成(configuration)が企図されることを理解されたい。グローバル共通色域２２４及び内部領域２２６の間にある線Ｌ４～Ｌ６の部分は、後述する色空間エリアを定義する。

内部領域１２６は、グローバル共通色域１２４によって完全に包囲されなければならないが、正確にターゲットとされることが望まれるすべての白色ポイントを包囲するのに十分なほど大きくあるべきでもある。グローバル共通色域１２４の中心は、グローバル共通色域１２４の頂点１２５Ａ～Ｃのｘ及びｙ色度座標を平均化することによって得られる。コントローラ１０６のマイクロプロセッサ１０８によって受けられる内部領域１２６内の任意の選択可能なターゲット色度は、正確にターゲットにされる。言い換えれば、内部領域１２６内にある任意の斯かる選択可能なターゲット色度はそのまま使用され、以下でさらに述べられるように、マイクロプロセッサ１０８はさらなる処理を停止する。例示的な実施形態では、複数の照明ユニットによって受けられる照明コマンドは、照明コマンドと内部領域１２６の所定の関係に基づいて、各照明ユニットにおいて適切に処理されてもよい。

複数の照明ユニットの間で同様に飽和色を生成するために、光源１０２Ａ～Ｃは、以下でさらに述べられるように、個々のフィクスチャ色域、並びに、グローバル共通色域１２４及び内部領域１２６を参照して制御されることができる。本明細書で使用されるように、用語「飽和(saturated)」は、個々のフィクスチャ色域１１４内且つ内部領域１２６外のいずれかの色における彩度の量(amount of saturation)を指す。内部領域１２６外にあるこれらの色は、内部領域１２６内にある色よりも飽和している（すなわち、白色が少ない）。用語「飽和」は、個々のフィクスチャ色域の境界上にある色及び該境界内であるが内部領域１２６の境界外にある色を含む色のすべてを指す。用語「完全飽和(fully-saturated)」は、適切なコンテキスト(appropriate context)においてグローバル共通色域１２４の境界又はライトフィクスチャ色域１１４にある色を指すために使用される。言い換えれば、マイクロプロセッサ１０８が本開示による修正を行う前にグローバル共通色域１２４の境界上で指定されるカラーポイントは、「完全飽和」ポイントと考えられることができる。マイクロプロセッサ１０８が本開示による修正を行った後、ライトフィクスチャ色域１１４の境界上にあるカラーポイントは、「完全飽和」ポイントと考えられることができる。

本開示の目的に関して本明細書で使用されるとき、用語「ＬＥＤ」は、任意の電界発光ダイオード、あるいは、電気信号に応答して放射線を生成することが可能な、他のタイプのキャリア注入／接合ベースのシステムを含むように理解されるべきである。斯くして、ＬＥＤという用語は、限定するものではないが、電流に応答して光を発する様々な半導体ベースの構造体、発光ポリマー、電界発光ストリップなどを含む。ＬＥＤという用語は、赤外スペクトル、紫外スペクトル、及び（一般に、約４００ナノメートル～約７００ナノメートルの放射波長を含む）可視スペクトルの様々な部分のうちの１つ以上で放射線を生成するように構成されてもよい（半導体及び有機発光ダイオードを含む）すべてのタイプの発光ダイオードを指す。

また、ＬＥＤという用語は、ＬＥＤの物理的及び／又は電気的パッケージのタイプを制限しない点も理解されたい。例えば、上述のように、ＬＥＤは、それぞれが異なる放射線スペクトルを放出するように構成された（例えば、個別に制御可能であってもよく、又は制御可能でなくてもよい）複数のダイを有する、単一の発光デバイスを指してもよい。また、ＬＥＤは、そのＬＥＤ（例えば、何らかのタイプの白色ＬＥＤ）の一体部分として見なされる、蛍光体に関連付けられてもよい。一般に、ＬＥＤという用語は、パッケージ化ＬＥＤ、非パッケージ化ＬＥＤ、表面実装ＬＥＤ、チップオンボードＬＥＤ、Ｔ型パッケージ実装ＬＥＤ、放射状パッケージＬＥＤ、電力パッケージＬＥＤ、何らかのタイプの収容部及び／又は光学要素（例えば、拡散レンズ）を含むＬＥＤなどを指してもよい。一般に、ＬＥＤという用語は、パッケージ化ＬＥＤ、非パッケージ化ＬＥＤ、表面実装ＬＥＤ、チップオンボードＬＥＤ、Ｔ型パッケージ実装ＬＥＤ、放射状パッケージＬＥＤ、電力パッケージＬＥＤ、何らかのタイプの収容部及び／又は光学要素（例えば、拡散レンズ）を含むＬＥＤなどを指してもよい。

「光源」という用語は、限定するものではないが、（上記に定義した１つ以上のＬＥＤを含む）ＬＥＤベース光源、白熱光源（例えばフィラメント電灯、ハロゲン電灯）、蛍光源、りん光性源、高輝度放電源（例えばナトリウム蒸気ランプ、水銀蒸気ランプ及びメタルハライドランプ）、レーザー、その他のタイプのエレクトロルミネセンス源、パイロルミネセンス源（例えば、炎）、キャンドルルミネセンス源（例えばガスマントル光源、カーボンアーク放射源）、フォトルミネセンス源（例えば、ガス状放電源）、電子飽和（electronic satiation）を使用する陰極発光源（cathode luminescent source）、ガルバノルミネセンス源、結晶発光（crystallo-luminescent）源、キネルミネセンス（kine-luminescent）源、熱ルミネセンス源、摩擦ルミネセンス（triboluminescent）源、音ルミネセンス（sonoluminescent）源、放射ルミネセンス（radioluminescent）源、及び発光ポリマー（luminescent polymers）を含む、様々な放射源のうちの任意の１つ以上を指すと理解されたい。

本明細書で使用されるような用語「照明ユニット」及び「ライティングフィクスチャ」は、同じタイプ又は異なるタイプの１つ以上の光源を含む装置を指す。所与のライティングフィクスチャは、任意の適切な、光源に関する取り付け構成、エンクロージャ／ハウジング構成及び形状、並びに／又は電気的及び機械的接続構成を有してもよい。さらに、所与のライティングフィクスチャは、光源の動作に関連する他の構成要素（例えば、制御回路）を含む、該他の構成要素に結合される、及び／又は該他の構成要素とパッケージ化されることもできる。「ＬＥＤベースのライティングフィクスチャ(LED-based lighting fixture)」は、上述したような１つ以上のＬＥＤベースの光源を、単独で、又は他の非ＬＥＤベースの光源と組み合わせて含む、ライティングフィクスチャユニット(lighting fixture unit)を指す。

本明細書で使用されるような用語「コントローラ」は、１つ以上の光源の動作に関連する様々な装置を指す。コントローラは、本明細書で論じられる様々な機能を実行するためにソフトウェアを使用してプログラムされる１つ以上のマイクロプロセッサを使用する、専用ハードウェアで、又はいくつかの機能を実行するための専用ハードウェアと他の機能を実行するためのプログラムされたマイクロプロセッサ及び関連回路との組み合わせとして実装されることができる。本開示の様々な実施形態で採用されてもよいコントローラ構成要素の例としては、限定するものではないが、マイクロプロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ：application specific integrated circuit）、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ：field-programmable gate array）が挙げられる。

様々な実装形態において、コントローラは、１つ以上の記憶媒体（本明細書では一般に「メモリ」と呼ばれる。例えば、ＲＡＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、及びＥＥＰＲＯＭ等の揮発性及び不揮発性コンピュータメモリ、フロッピーディスク（登録商標）、コンパクトディスク、光ディスク、磁気テープ等）に関連付けられてもよい。一部の実装形態では、これらの記憶媒体は、１つ以上のプロセッサ及び／又はコントローラ上で実行されると、本明細書で論じられる機能の少なくとも一部を実行する、１つ以上のプログラムでエンコードされてもよい。様々な記憶媒体は、プロセッサ又はコントローラ内に固定されてもよく、あるいは、それらの記憶媒体上に記憶されている１つ以上のプログラムが、本明細書で論じられる本発明の様々な態様を実施するために、プロセッサ又はコントローラ内にロードされることができるように、可搬性であってもよい。

ここで、カラー照明システム１００で正確な白色ポイントの色及び飽和色をターゲットにするために使用されるプロセスが、図６を参照して述べられる。様々な実施形態は図６を参照して述べられるステップの各々を含まなくてもよく、ステップの順序は限定されないことを理解されたい。すなわち、他の実施形態では、プロセスは、本開示の範囲から逸脱することなく、述べられる順序とは異なる順序で実行されてもよい。

カラーライトシステム１００のコントローラ１０６が、光源インターフェース１０４を介して光源１０２Ａ～Ｃを駆動するために１つ以上の制御信号を出力するかどうかを判断することができる前に、ステップＳ６０２において、ライティングフィクスチャ色域１１４、グローバル共通色域１２４及び内部領域１２６が定義されなければならない。

少なくとも１つのライティングフィクスチャ色域１１４は、ライティングフィクスチャの製造業者によって予め定義及び予めプログラムされ、メモリ１１０に記憶されることができる。代替的に、ライティングフィクスチャ色域は、ライティングフィクスチャの光源の色度を測定するための任意の適切なツールを使用して算出され、メモリ１１０に記憶されることができる。例えば、光源のスペクトルパワー分布が測定され、ＣＩＥ色度図等、色空間にマッピングされることができる。その後、斯かるデータは、メモリ１１０に記憶されることができる。一部の実施形態では、フィクスチャ色域は温度に依存し、ゆえに、必要に応じて計算及び再計算されることができる。

ライティングフィクスチャ又は複数のライティングフィクスチャを含むシステムのグローバル共通色域１２４も、製造業者によって予め定義及び予めプログラムされ、メモリ１１０に記憶されることができる。代替的に、プロフェッショナル照明インストーラ又は別のユーザが、システム内のすべてのライティングフィクスチャに共通するカラーポイントを含む色域を定義し、メモリ１１０に記憶することができる。例示的な実施形態では、グローバル共通色域は、システム内のすべてのライティングフィクスチャに共通するすべてではないがほとんどのカラーポイントを含むことができる。グローバル共通色域がライトフィクスチャの色域内に完全には含まれない特定の場合、任意の適切な領域マッピングが、グローバル共通色域内且つライトフィクスチャ色域外で選択されるカラーポイントを修正するために使用されることができる。他の実施形態では、コンピュータプログラムプロダクトが、システム内のすべて又はほとんどのライティングフィクスチャに共通するカラーポイントを含む色域を決定し、メモリ１１０に記憶するように構成されることができる。グローバル共通色域１２４の中心も、製造業者によって、又は本明細書で述べられるように定義され、メモリ１１０に記憶されることができる。

グローバル共通色域１２４の内部領域１２６は、製造業者によって予め定義及び予めプログラムされ、メモリ１１０に記憶されることができる。さもなければ、プロフェッショナル照明インストーラ又は他のユーザが、正確にターゲットにされるべきすべての白色ポイントをカスタマイズするために内部領域１２６を定義することができる。他の実施形態では、コンピュータプログラムプロダクトが、正確にターゲットにされるべきすべての白色ポイントの（複数の）入力に基づいて内部領域１２６を決定し、メモリ１１０に記憶するように構成されることができる。

ライティングフィクスチャ色域１１４、グローバル共通色域１２４及び内部領域１２６が定義されると、ステップＳ６０４において、ユーザ選択可能なターゲット色度が、外部インターフェース１１２を介して受けられる又は設定されることができる。例えば、ユーザは、外部インターフェースを介して、０から２５５まで変化する数値としての赤色、緑色、及び青色値の形態でターゲット色度を入力することができ、斯かる値は、（各光源の相対強度を指定するために８ビットが採用される（すなわち、２４ビット色制御））ＤＭＸ－５１２プロトコルに従って処理されることができる。しかしながら、実質的に任意のスケールが、様々な照明コマンドフォーマットのいずれかにおいて、結果として生じる色又は色温度の光を生成するために所与の照明ユニットにおけるそれぞれの光源の相対量を指定するために採用されてもよいことを理解されたい。例示的な実施形態では、ＤＭＸ値は、重み付けされた値であることができ、調光カーブを採用してもよい。

ユーザ選択可能なターゲット色度がマイクロプロセッサ１０８によって受けられた後、ステップＳ６０６において、ターゲット色度がグローバル共通色域１２４の２つの隣接する頂点の間にあることが判断される。例えば、図５及び図７を参照すると、マイクロプロセッサ１０８は、グローバル共通色域の頂点の数に基づいてグローバル共通色域１２４を３つの領域に分割し、ターゲット色度がどの領域に位置するかを判断することができる。グローバル共通色域１２４は赤色、緑色、青色ポイントを有するので、グローバル共通色域１２４は、上述した線Ｌ１～Ｌ３を用いて図５に示されるように領域ＲＧ、ＧＢ、及びＢＲに分割されることができる。ユーザ選択可能なターゲット色度は、３つの領域のいずれかにあることができる。ターゲット色度がどの領域に位置するかを判断するために、線Ｌ１～Ｌ３の各々に対する式が導出されることができ、ターゲット色度と各線との間の有向距離が、ターゲット色度が各線の上か下か（又は中心点に対して各線の外側か内側か）を判断するために算出されることができる。これらの線は変化しないので、グローバル共通色域１２４が定義される際に算出されることができ、メモリ１１０に記憶されることができる。以下の式が、各線を定義するために使用されることができる。

ここで、ａは傾きを表し、ｂはｙ切片を表す。図５を参照すると、上記式（１）は線Ｌ２を定義し、上記式（２）は線Ｌ１を定義し、上記式（３）は線Ｌ３を定義している。

マイクロプロセッサ１０８がターゲット色度がどの領域に位置するかを判断すると、マイクロプロセッサ１０８は、ステップＳ６０８において、他の領域を無視することができる。図７を参照すると、例示的な実施形態において、ターゲット色度ポイントＰ１は、ＧＢ領域において、中心－緑色線（例えば、線Ｌ１）と中心－青色線（例えば、線Ｌ３）との間にあり、マイクロプロセッサ１０８はこの領域に集中する。その後、マイクロプロセッサ１０８は、方程式ｙ＝ａｘ＋ｂを使用して、頂点１２７Ａと１２７Ｃとの間の内部領域１２６の遷移境界１３０及び頂点１２５Ａと１２５Ｃとの間のグローバル共通色域１２４の境界１３２を定義することができる。

その後、マイクロプロセッサ１０８は、ステップＳ６１０において、ターゲット色度ポイントＰ１と境界１３０及び１３２の各々との間の有向距離を算出することができる。例えば、マイクロプロセッサ１０８は、ターゲット色度ポイントＰ１と境界１３０（又はｂ１）との間の距離を表すｄ_Ｐ－ｂ１及びターゲット色度ポイントＰ１と境界１３２（又はｂ２）との間の距離を表すｄ_Ｐ－ｂ２を算出することができる。これらの距離は、ターゲット色度ポイントとそれぞれの境界との間の最短距離として定義されることができる。境界１３０及び１３２は必ずしも平行ではないが、すべての実用的なアプリケーションにおいて、これらはほぼ平行であるであろう。最短距離の使用は、平行であってもよく又は平行でなくてもよい等しく有効なスロープとしてこれらを扱うやり方である。これらの境界１３０及び１３２は、実用的な実装において垂直ではないであろう。以下の式が、上述したように有向距離を算出するために使用されることができる。

Ｋはａの関数（例えば、コサイン関数）であるので、Ｋの可能な値は６つあること、すなわち、本明細書で述べられるような境界１３０及び１３２について２つ、（例えば、領域ＲＧ内の）頂点１２５Ａ及び１２７Ａと頂点１２５Ｂ及び１２７Ｂとの間のグローバル共通色域及び内部領域の境界についてさらに２つ、及び、（例えば、領域ＢＲ内の）頂点１２５Ｂ及び１２７Ｂと頂点１２５Ｃ及び１２７Ｃとの間のグローバル共通色域及び内部領域の境界についてさらに２つがあることを理解されたい。斯くして、ｄ_Ｐ－ｂ１及びｄ_Ｐ－ｂ２の計算は、２つの異なるＫの値、すなわち、ｂ１に対する値及びｂ２に対する値を使用する。Ｋは、予め知られているスケールファクタであり、工場設定として予め算出されることができるので、メモリ１１０に記憶されることができる。また、Ｋの式で使用される「±」は、正の有向距離が中心１２８から離れるように／遠くへ向けられ、負の有向距離が中心１２８へ向けて／近づくように向けられるように所望の方向を表す符号を選択すべきであることを意味するためにあることを理解されたい。例えば、青緑色又は黄色では、正の距離は中心から外方に向くが、紫色では、正の距離は中心に向かって内方に向く。正の有向距離が中心１２８から離れるように／遠くへ向けられるような適切な符号が用いられるべきである。

有向距離は、他のやり方で決定されることもできることを理解されたい。例えば、本明細書で述べられるようなグローバル共通色域の中心をターゲット色度ポイントＰ１に結ぶ線が引かれることができる。中心からポイントＰ１への線は、グローバル共通色域上に投影されることができる。距離ｄ_Ｐ－ｂ１及びｄ_Ｐ－ｂ２は、単一の投影線を用いて算出されることができる。これは、グローバル共通色域及び内部領域が平行又は実質的に平行である場合にとりわけ好適であり得る。

有向距離に基づいて、マイクロプロセッサ１０８は、ステップＳ６１２において、ターゲット色度ポイントＰ１が内部領域１２６の遷移境界１３０内にあるか、内部領域１２６の遷移境界１３０とグローバル共通色域１２４の境界１３２との間にあるかを判断することができる。ターゲット色度ポイントＰ１が（図７に示されるように）内部領域１２６の遷移境界１３０内にある場合、ユーザは、正確にターゲットにされることができる白色ポイントを選択している。この場合、ターゲット色度ポイントＰ１は中心に対してｂ１及びｂ２の両方の内方にあるため、有向距離ｄ_Ｐ－ｂ１及びｄ_Ｐ－ｂ２は両方とも負になる。すなわち、有向距離ｄ_Ｐ－ｂ１及びｄ_Ｐ－ｂ２が両方とも負である場合、境界ｂ１及びｂ２の両方は、グローバル共通色域の中心に対してターゲット色度ポイントＰ１の外方にある。有向距離が両方とも負である場合、マイクロプロセッサ１０８は、ステップＳ６１４Ａにおいて、光源１０２Ａ～Ｃに制御信号を出力するために入力値をそのまま使用する。言い換えれば、最終的なターゲット色度は、要求されたターゲット色度である。ターゲット色度ポイントが内部領域１２６の遷移境界１３０内にある場合、さらなる処理は必要ない。図７に示されるように、グローバル共通色域１２４を用いるＲ、Ｇ及びＢに対する入力ＤＭＸ値は、グローバル共通色域１２４及び内部領域１２６の両方の内側にあるポイントＰ１を表す。斯くして、カラー照明システム１００は、内部領域１２４の制御パラメータを用いて精度に最適化される。

一方、ターゲット色度ポイントが内部領域１２６の遷移境界１３０とグローバル共通色域１２４の境界１３２との間にある場合、マイクロプロセッサ１０８は、以下でさらに述べられるように光源１０２Ａ～Ｃに修正制御信号を出力することができる。図８及び８Ａに示されるように、グローバル共通色域１２４を用いるＲ、Ｇ及びＢに対する入力ＤＭＸ値は、内部領域１２６の遷移境界１３０とグローバル共通色域１２４の境界１３２との間にあるポイントＰ２を表すことができる。ポイントＰ２は内部領域１２６外にあるので、ユーザは、より飽和した色に対する意図を表しており、マイクロプロセッサ１０８は、修正ターゲット色度にポイントをストレッチする(stretch)ことができる。図８及び８Ａに表されるポイントＰ２の値に基づいて、有向距離ｄ_Ｐ－ｂ１は正になり、有向距離ｄ_Ｐ－ｂ２は負になる。これは、ポイントＰ２が、中心点１２８を基準として、遷移境界１３０の外側（又は上）にあるが、境界１３２の内側（又は下）にあるためである。言い換えれば、ターゲットポイントＰ２は、遷移境界１３０の上方にあり、境界１３２の下方にある。少なくとも１つの有向距離が正である場合、マイクロプロセッサ１０８は、ステップＳ６１４Ｂにおいて、入力値がグローバル共通色域１２４の境界１３２及びライティングフィクスチャ色域１１４に向かって外向きに(in an outward direction)修正されなければならないと判断する。外向きに修正される入力値は、最初に要求された色よりも飽和した色を指定する。

ターゲット色度ポイントを外向きにどこまでストレッチするかを決定するために、マイクロプロセッサ１０８は、ステップＳ６１６において、比Ｒ及び１－Ｒによって表される、境界１３０及び１３２間のポイントの分数距離(point's fractional distance)を算出することができる。比Ｒは、有向距離の絶対値を用いて以下のように表されることができる。

比Ｒ及び１－Ｒは足し合わされた場合１又は１００％に等しい。比Ｒは、ターゲット色度ポイントが、内部領域１２６の遷移境界１３０とグローバル共通色域１２４の境界１３２のどちらに近いかを表す。ポイントが遷移境界１３０に近い場合、ポイントと境界１３２との間の距離がポイントと遷移境界１３０との間の距離よりも大きいため、比Ｒは大きくなる。ポイントが境界１３２に近い場合、ポイントと境界１３２との間の距離がポイントと遷移境界１３０との間の距離よりも小さいため、比Ｒは小さくなる。ポイントが内部領域１２６の遷移境界１３０に近い場合、加重平均は、ユーザがターゲットとするカラーポイントに近い色度に有利に働く(favor)。対照的に、ポイントがグローバル共通色域１２４の境界１３２に近い場合、加重平均は、ユーザがターゲットとするカラーポイントに近い色度に有利に働かない(disfavor)。図８及び８Ａに示されるように、ポイントＰ２の位置に基づいて、マイクロプロセッサ１０８は、ポイントを修正ターゲット色度ＭＰ２にストレッチする。図８及び８Ａにおいて、修正ターゲット色度ＭＰ２は、ターゲット色度ポイントＰ２に隣接し、ターゲット色度ポイントＰ２のわずかに外側にある。図８及び８Ａにおける修正ターゲット色度ＭＰ２は、依然としてグローバル共通色域１２４内にある。

図９及び９Ａに示されるように、ポイントＰ３の位置に基づいて、マイクロプロセッサ１０８は、ポイントを修正ターゲット色度ＭＰ３にストレッチする。図９における修正ターゲット色度ＭＰ３は、もはやグローバル共通色域１２４内にない。代わりに、修正ターゲット色度ＭＰ３は、グローバル共通色域１２４を超えて、グローバル共通色域１２４とオーバーラップしないライティングフィクスチャ色域１１４の部分へと外方にストレッチされる。図９及び９Ａに示されるように、ポイントＰ４の位置に基づいて、マイクロプロセッサ１０８は、ポイントＰ４を、グローバル共通色域１２４の外側且つライティングフィクスチャ色域１１４内にある修正ターゲット色度ＭＰ４にストレッチする。図９及び図９Ａは、ユーザが選択したターゲットポイント（Ｐ３対Ｐ４）における彩度のわずかな違いが、修正色度ポイント（ＭＰ３対ＭＰ４）において大きく異なる彩度をどのようにもたらすことができるかを示している。言い換えれば、Ｐ４はＰ３よりもわずかに飽和しているので、修正ポイントＭＰ４は、本明細書で述べられるようにマイクロプロセッサ１０８によって実行されるストレッチング(stretching)に起因して修正ポイントＭＰ３よりも大きく飽和している。例示的な実施形態では、修正ターゲット色度は、ライトフィクスチャの色域に適用されるかのように入力調光比から決定されることができる。

Ｒ、Ｇ、及びＢの入力値がゼロに等しい１つ以上の値を含む場合、これにより、上述した比Ｒはゼロとなり、マイクロプロセッサ１０８は、照明ユニット又はフィクスチャのＬＥＤの光学的ケイパビリティ(optical capability)によってのみ制限される完全飽和色(fully-saturated color)をターゲットにする。一方、入力値がより飽和していない色(less saturated color)を表す場合、比Ｒはより大きくなり、マイクロプロセッサは、要求された色と最も飽和した可能な色(most saturated possible color)との間でブレンドする(blend)。

例示的な実施形態では、ユーザがＤＭＸ入力値を変更すると、フィクスチャは、正確な白色／パステルカラーと飽和色との間でブレンドすることにより当該変更に漸進的に(gradually)応答する。

例示的な実施形態では、マイクロプロセッサ１０８は、代替的にターゲット色度ポイントを外向きにどこまでストレッチするかを決定することができる。上述したように境界１３０及び１３２間のポイントの分数距離を使用する代わりに、図９Ｂに示されるように、グローバル共通色域の中心１２８とターゲットポイントＰ５とを結ぶ線Ｌ６が引かれることができ、当該線は、グローバル共通色域１２４上に投影されることができる。図９Ｂに示されるように、ターゲットポイントＰ５は、距離Ａ及びＢ並びに距離ｄ_Ｐ－ｂ１及びｄ_Ｐ－ｂ２の加重平均を表すことができる。距離Ａは、内部領域１２６の頂点１２７Ａと、線Ｌ６が内部領域１２６の遷移境界１３０と交差するポイントとの間で測定される。距離Ｂは、内部領域１２６の頂点１２７Ｃと、線Ｌ６が内部領域１２６の遷移境界１３０と交差するポイントとの間で測定される。マイクロプロセッサ１０８は、同じ比Ａ及びＢであるが、遷移境界１３０及びフィクスチャ色域ライン１１４Ａに適用されるものとして、ストレッチされたターゲット色度(stretched target chromaticity)（例えば、ＭＰ５）を算出することができる。言い換えれば、ターゲットポイントＰ５は、遷移境界１３０のエンドポイント及び境界１３２のエンドポイントの加重平均である。ストレッチされたターゲットは、同じ加重平均であるが、遷移境界１３０及びフィクスチャ色域の境界１１４Ａに適用されるものを使用する。

例示的な実施形態では、ターゲット色度ポイントを外向きにストレッチする処理は、グローバル共通色域１２４における色空間エリア１３４をストレッチすることを伴う。例えば、図１０は、内部領域１２６、及び、内部領域１２６とグローバル共通色域１２４のエクステリア(exterior)との間のエリア１３４を示している。上述したように、内部領域２６は常に一定であるため、すべてのフィクスチャは、エリア１２６内で要求されるポイントを正確にターゲットにすることができる。内部領域１２６とグローバル共通色域１２４のエクステリアとの間で要求されるポイントは、飽和色を作り出すために上述したようにストレッチされることができる。例示的な実施形態では、色空間エリア１３４又はその一部がストレッチされることもできる。

図１１～図１３に示されるように、エリア１３４は、サブエリア１３６、１３８、及び１４０に分割されることができる。例示的な実施形態では、マイクロプロセッサ１０８は、グローバル共通色域１２４及び内部領域１２６の頂点の数に基づいてエリア１３４を３つのサブエリアに分割することができる。例として、この細分化は、マイクロプロセッサ１０８が上述したようにターゲット色度がどの領域に位置するかを判断した後又は同時に行われることができる。例えば、サブエリア１３６は、内部領域１２６とオーバーラップせず、図１１において線Ｌ１及びＬ３の間に位置する、グローバル共通色域１２４の部分である。同様に、サブエリア１３８は、内部領域１２６とオーバーラップせず、図１２において線Ｌ１及びＬ２の間に位置する、グローバル共通色域１２４の部分である。また、サブエリア１４０は、内部領域１２６とオーバーラップせず、図１３において線Ｌ２及びＬ３の間に位置する、グローバル共通色域１２４の部分である。

図１４～１６を参照すると、サブエリア１３６、１３８、及び１４０は、それぞれサブエリア１４２、１４４、及び１４６に修正されることができる。例えば、図１４において、本開示において色空間エリアとも呼ばれるサブエリア１３６は、サブエリア１３６の外側境界が照明ユニット又はフィクスチャのＬＥＤの光学的ケイパビリティによってのみ制限されるように修正されることができる。サブエリア１３６は、ターゲット色度ポイントが色空間エリア１３６内にあると判断される場合にサブエリア又は色空間エリア１４２に修正されることができる。図１１に戻って参照すると、色空間エリア１３６は、内部領域１２６の遷移境界１３０、グローバル共通色域１２６の境界１３２、及び中心１２８とグローバル共通色域１２６の頂点１２５Ａ及び１２５Ｃとの間に延びる線Ｌ１及びＬ３の一部によって定義される。図１４における色空間エリア１４２は、内部領域１２６の遷移境界１３０、並びに、ライティングフィクスチャ色域１１４の複数の頂点１５０、１５２、１５４のうちの２つの隣接する頂点１５０及び１５２によって定義される。

同様に、色空間エリア１３８及び１４０は、必要に応じ、それらの外側境界が照明ユニット又はフィクスチャのＬＥＤの光学的ケイパビリティによってのみ制限されるように修正されることができる。例えば、図１２における色空間エリア１３８は、ターゲット色度ポイントが色空間エリア１３８内にあると判断される場合に図１５における色空間エリア１４４になることができ、図１３における色空間エリア１４０は、ターゲット色度ポイントが色空間エリア１４０内にあると判断される場合に図１６における色空間エリア１４６になることができる。図１７は、内部領域１２６に対する修正色空間エリア１４２、１４４、及び１４６を組み合わせて示している。

有利なことに、本明細書で述べられるシステム及び方法は、ユーザが、設定を変更する又はライト設備を再構成することなくＬＥＤベースのライトシステム内で正確な白色／パステルカラーポイント及び飽和色を容易に選択することを可能にする。

いくつかの発明実施形態が、本明細書で説明及び図示されてきたが、当業者は、本明細書で説明される機能を実行するための、並びに／あるいは、その結果及び／又は利点のうちの１つ以上を得るための、様々な他の手段及び／又は構造体を、容易に構想することとなり、そのような変形態様及び／又は修正態様は、本明細書で説明される発明実施形態の範囲内にあるものと見なされる。より一般的には、本明細書で説明される全てのパラメータ、寸法、材料、及び構成は、例示であることが意図されており、実際のパラメータ、寸法、材料、及び／又は構成は、本発明の教示が使用される特定の用途に応じて変化することを、当業者は容易に理解するであろう。当業者は、通常の実験のみを使用して、本明細書で説明される特定の発明実施形態に対する、多くの等価物を認識し、又は確認することが可能であろう。それゆえ、上述の実施形態は、例としてのみ提示されており、添付の請求項及びその等価物の範囲内で、具体的に説明及び特許請求されるもの以外の発明実施形態が実践されてもよい点を理解されたい。本開示の発明実施形態は、本明細書で説明される、それぞれの個別の特徴、システム、物品、材料、キット、及び／又は方法を対象とする。さらには、２つ以上のそのような特徴、システム、物品、材料、キット、及び／又は方法の任意の組み合わせは、そのような特徴、システム、物品、材料、キット、及び／又は方法が相互に矛盾しない場合であれば、本開示の発明の範囲内に含まれる。

Claims (14)

1. 色空間における選択可能なターゲット色度で複数のＬＥＤベースの光源を駆動する方法であって、当該方法は、
   前記色空間のグローバル共通色域内の前記選択可能なターゲット色度を受ける又は設定することと、
   前記選択可能なターゲット色度が、前記グローバル共通色域の第１の複数の頂点のうちの２つの隣接する頂点の間にあることを判断することと、
   遷移境界で、前記グローバル共通色域内の内部領域を定義することと、
   前記選択可能なターゲット色度と前記内部領域の前記遷移境界との間の第１の有向距離、及び、前記選択可能なターゲット色度と前記２つの隣接する頂点間の前記グローバル共通色域の直線辺との間の第２の有向距離を算出することと、
   算出された前記第１の有向距離及び前記第２の有向距離に少なくとも部分的に基づいて前記選択可能なターゲット色度をライトフィクスチャ色域内の修正ターゲット色度に修正することであって、前記修正は、前記グローバル共通色域の境界及び前記ライトフィクスチャ色域に向かって外向きである、こと、又は
   前記選択可能なターゲット色度に基づいて前記複数のＬＥＤベースの光源を駆動するためのアクティベーション信号を生成することであって、前記選択可能なターゲット色度は前記内部領域内にある、こと、
   と、を含む、方法。
2. 当該方法は、前記ライトフィクスチャ色域が前記グローバル共通色域を少なくとも部分的に囲む前記ライトフィクスチャ色域を算出することを含み、前記ライトフィクスチャ色域を算出するステップは、前記複数のＬＥＤベースの光源によって発せられる光の測色特性を示す測色データを決定する又は受けることを含み、前記測色特性は前記ライトフィクスチャ色域を定義する、請求項１に記載の方法。
3. 前記ライトフィクスチャ色域は、前記グローバル共通色域を完全に囲む、請求項２に記載の方法。
4. 前記内部領域を定義するステップは、
   前記グローバル共通色域の前記第１の複数の頂点におけるカラーポイントの色度値の平均を算出することによりグローバル色域中心を定義することと、
   前記グローバル色域中心と前記グローバル共通色域の前記第１の複数の頂点の各々との間に線を延ばすことと、
   第２の複数の頂点を、前記第２の複数の頂点の各頂点が、前記グローバル色域中心と前記第１の複数の頂点の各々との間に延びる前記線のうちの１つと交差し、前記遷移境界が、前記第２の複数の頂点を接続するように位置付けることと、
   を含む、請求項１に記載の方法。
5. 前記内部領域を定義するステップは、
   前記グローバル共通色域の前記第１の複数の頂点におけるカラーポイントの色度値の平均を算出することによりグローバル色域中心を定義することと、
   第２の複数の頂点を、前記第２の複数の頂点の各頂点が、前記グローバル色域中心と前記第１の複数の頂点のうちのそれぞれの頂点との間にあるように位置付けることと、
   前記第２の複数の頂点間で前記遷移境界を接続することと、
   を含み、
   前記第１の複数の頂点及び前記第２の複数の頂点は、前記グローバル色域中心と同一直線上にない、請求項１に記載の方法。
6. 前記選択可能なターゲット色度が、前記グローバル共通色域の第１の複数の頂点のうちの２つの隣接する頂点の間にあることを判断するステップは、
   前記グローバル共通色域の前記第１の複数の頂点におけるカラーポイントの色度値の平均を算出することによりグローバル色域中心を定義することと、
   前記グローバル色域中心と前記グローバル共通色域の前記第１の複数の頂点の各々との間に線を延ばすことと、
   前記選択可能なターゲット色度と、前記グローバル色域中心及び前記グローバル共通色域の前記２つの隣接する頂点の間に延びる線との間の第３の有向距離及び第４の有向距離を算出することにより、前記選択可能なターゲット色度が前記グローバル色域中心と前記グローバル共通色域の前記第１の複数の頂点との間に延びる２つの隣接する線の間にあることを判断することと、
   を含む、請求項１に記載の方法。
7. 前記第１の有向距離及び前記第２の有向距離を算出するステップは、
   前記グローバル共通色域の前記第１の複数の頂点におけるカラーポイントの色度値の平均を算出することによりグローバル色域中心を定義することと、
   前記グローバル色域中心と前記選択可能なターゲット色度との間に線を延ばすことと、
   前記グローバル共通色域上に前記線を投影することと、
   前記選択可能なターゲット色度と、前記線が前記内部領域の前記遷移境界と交差する第１のポイントとの間の前記第１の有向距離、及び、前記選択可能なターゲット色度と、前記線が前記２つの隣接する頂点間の前記グローバル共通色域の前記直線辺と交差する第２のポイントとの間の前記第２の有向距離を算出することと、
   を含む、請求項１に記載の方法。
8. 当該方法は、前記選択可能なターゲット色度が前記内部領域の外側にある場合、前記選択可能なターゲット色度を修正することを決定することを含む、請求項１に記載の方法。
9. 当該方法は、算出された前記第１の有向距離と前記第２の有向距離の関係に少なくとも部分的に基づいて前記選択可能なターゲット色度を前記ライトフィクスチャ色域内且つ前記グローバル共通色域外の前記修正ターゲット色度に修正することを含む、請求項９に記載の方法。
10. 当該方法は、
    前記ライトフィクスチャ色域が前記グローバル共通色域を少なくとも部分的に囲み、前記ライトフィクスチャ色域が第３の複数の頂点を含む前記ライトフィクスチャ色域を算出することと、
    第１の色空間エリアを第２の色空間エリアに修正することであって、前記第１の色空間エリアは、前記グローバル共通色域の前記直線辺、前記内部領域の前記遷移境界、並びに、前記直線辺及び前記遷移境界のエンドポイント間に延びる線によって定義され、前記第２の色空間エリアは、前記内部領域の前記遷移境界、及び、前記ライトフィクスチャ色域の前記第３の複数の頂点のうちの２つの隣接する頂点によって定義される、ことと、
    を含む、請求項１に記載の方法。
11. 色空間内のライトフィクスチャ色域によって定義される光を生成するように構成される複数のＬＥＤベースの光源と、
    前記色空間のグローバル共通色域内の選択可能なターゲット色度を受ける又は設定する、
    前記選択可能なターゲット色度が、前記グローバル共通色域の第１の複数の頂点のうちの２つの隣接する頂点の間にあることを判断する、
    遷移境界で、前記グローバル共通色域内の内部領域を定義する、
    前記選択可能なターゲット色度と前記内部領域の前記遷移境界との間の第１の有向距離、及び、前記選択可能なターゲット色度と前記２つの隣接する頂点間の前記グローバル共通色域の直線辺との間の第２の有向距離を算出する、及び
    算出された前記第１の有向距離及び前記第２の有向距離に少なくとも部分的に基づいて前記選択可能なターゲット色度を前記ライトフィクスチャ色域内の修正ターゲット色度に修正し、前記修正は、前記グローバル共通色域の境界及び前記ライトフィクスチャ色域に向かって外向きである、又は
    前記選択可能なターゲット色度に基づいて前記複数のＬＥＤベースの光源を駆動するためのアクティベーション信号を生成する、
    ように構成されるコントローラと、
    を含む、システム。
12. 前記コントローラは、前記修正ターゲット色度に基づいて前記複数のＬＥＤベースの光源を駆動するためのアクティベーション信号を生成するように構成される、請求項１１に記載のシステム。
13. 前記ライトフィクスチャ色域は、前記グローバル共通色域を少なくとも部分的に囲み、前記ライトフィクスチャ色域は、前記複数のＬＥＤベースの光源によって発せられる光の測色特性によって定義される、請求項１１に記載のシステム。
14. 前記修正ターゲット色度は、前記グローバル共通色域外にある、請求項１１に記載のシステム。

Images