PL249113B1 - A method for calibrating the luminance distribution and a system for applying this method - Google Patents

A method for calibrating the luminance distribution and a system for applying this method

Info

Publication number
PL249113B1
PL249113B1 PL450180A PL45018024A PL249113B1 PL 249113 B1 PL249113 B1 PL 249113B1 PL 450180 A PL450180 A PL 450180A PL 45018024 A PL45018024 A PL 45018024A PL 249113 B1 PL249113 B1 PL 249113B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
luminance
luminance distribution
matrix
pixel
plane
Prior art date
Application number
PL450180A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL450180A1 (en
Inventor
Rafał Krupiński
Original Assignee
Politechnika Warszawska
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Politechnika Warszawska filed Critical Politechnika Warszawska
Priority to PL450180A priority Critical patent/PL249113B1/en
Publication of PL450180A1 publication Critical patent/PL450180A1/en
Publication of PL249113B1 publication Critical patent/PL249113B1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10Controlling the light source
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V14/00Controlling the distribution of the light emitted by adjustment of elements
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T19/00Manipulating three-dimensional [3D] models or images for computer graphics

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Graphics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest sposób i układ kalibracji rozkładu luminancji do określania pożądanego rozkładu luminancji, który realizuje się na rzeczywistym obiekcie, przy użyciu danych fotometrycznych opraw oświetleniowych. Sposób polega na tym, że wyświetlany rozkład luminancji początkowej (LP) poddawany jest analizie za pomocą matrycowego miernika luminancji (MML). Dane przesyłane są do jednostki rejestrująco-przetwarzającej (RP), która przetwarza dane w postać matrycy złożonej z wartości luminancji zmierzonych w każdym pikselu (LPZ) o liczbie pomiarowej w zależności od zastosowanej rozdzielczości matrycy matrycowego miernika luminancji (MML), przy czym równocześnie jednostka rejestrująco-przetwarzająca (JRP) przetwarza obliczony na płaszczyźnie (O) rozkład luminancji (L) w matrycę wartości luminancji punktowych obliczonych (LPO) w każdym pikselu obrazu, a na podstawie wczytanych danych pomiarowych luminancji zmierzonych w każdym pikselu (LPZ), stanowiących rozkład luminancji początkowy (LP) zrealizowany na rzeczywistym obiekcie (RO), rozdzielczość obliczonego na płaszczyźnie (O) rozkładu luminancji (L) jest korygowana za pomocą współczynników korekcyjnych rozdzielczości (KR), tak aby była zgodna z rozdzielczością zastosowanego matrycowego miernika luminancji (MML), jednostka rejestrująco—przetwarzająca (JRP) oblicza wartości współczynników korekcyjnych luminancji punktowych (KLP) dla każdego piksela wyznaczając wartość luminancji skorygowanej każdego piksela (LSP), stanowiącej każdy piksel rozkładu luminancji skorygowanej (LS), który po wyświetleniu przez projektor multimedialny (P) na rzeczywisty obiekt (RO) realizuje rozkład luminancji (L) zgodny z obliczonym na płaszczyźnie (O). Układ, zawierający jednostkę rejestrująco—przetwarzającą z oprogramowaniem przystosowanym do przetwarzania danych fotometrycznych opraw oświetleniowych w odpowiadające im rozkłady luminancji na płaszczyźnie, połączoną z projektorem multimedialnym, wyświetlającym obraz rozkładu luminancji na rzeczywistym obiekcie, charakteryzuje się tym, że jednostka rejestrująco-przetwarzająca (JRP) jest połączona z matrycowym miernikiem luminancji (MML).The subject of the application is a luminance distribution calibration method and system for determining a desired luminance distribution, which is implemented on a real object, using photometric data from lighting fixtures. The method involves analyzing the displayed initial luminance (LP) distribution using a matrix luminance meter (MML). The data are sent to the recording and processing unit (RP), which processes the data into a matrix composed of luminance values measured in each pixel (LPZ) with a measurement number depending on the resolution of the matrix luminance meter (MML) used, while at the same time the recording and processing unit (JRP) processes the luminance distribution (L) calculated on the plane (O) into a matrix of point luminance values calculated (LPO) in each pixel of the image, and on the basis of the loaded luminance measurement data measured in each pixel (LPZ), constituting the initial luminance distribution (LP) realized on the real object (RO), the resolution of the luminance distribution (L) calculated on the plane (O) is corrected using resolution correction coefficients (KR), so that it is consistent with the resolution of the matrix luminance meter (MML) used, the recording and processing unit (JRP) calculates the values of point luminance correction coefficients (KLP) for each pixel, determining the corrected luminance value of each pixel (LSP), constituting each pixel of the corrected luminance distribution (LS), which, after being displayed by the multimedia projector (P) on a real object (RO), realizes a luminance distribution (L) consistent with the one calculated on the plane (O). The system, comprising a recording and processing unit with software adapted to process photometric data of lighting fixtures into corresponding luminance distributions on the plane, connected to a multimedia projector displaying an image of the luminance distribution on the real object, is characterized in that the recording and processing unit (JRP) is connected to a matrix luminance meter (MML).

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest sposób kalibracji rozkładu luminancji oraz układ do stosowania tego sposobu, zwłaszcza sposób automatycznej kalibracji rozkładu luminancji obrazu wyświetlanego przez projektor multimedialny na obiekt i układ do stosowania tego sposobu, stosowany zwłaszcza do projektowania oraz stałej iluminacji obiektu za pomocą projektora multimedialnego.The subject of the invention is a method of calibrating the luminance distribution and a system for applying this method, in particular a method of automatic calibration of the luminance distribution of an image displayed by a multimedia projector on an object and a system for applying this method, used in particular for designing and constant illumination of an object using a multimedia projector.

Z opisu patentowego Pat. 225208 znany jest sposób kształtowania rozkładu luminancji i układ do stosowania tego sposobu oparty na projektorze multimedialnym. Istota sposobu polega na tym, że określa się pożądany rozkład luminancji, który realizuje się na rzeczywistym obiekcie, przy użyciu danych fotometrycznych konkretnych, rynkowych opraw oświetleniowych. Pliki brył fotometrycznych opraw, zawierające dane fotometryczne wczytuje się do układu w położeniu i ukierunkowaniu względem płaszczyzny, co odpowiada rzeczywistemu obiektowi. Następnie oblicza się luminancje w punktach, a powstały w ten sposób na płaszczyźnie rozkład luminancji za pomocą projektora multimedialnego wyświetla się na rzeczywistym obiekcie. W przypadku rozbieżności wyznaczonego rozkładu luminancji od zamierzonego, przekształca się za pomocą aplikacji komputerowej dane fotometryczne wybranej oprawy oświetleniowej, w dane fotometryczne przekształcone realizujące rozkład luminancji dla wybranego położenia i ukierunkowania bryły fotometrycznej nowej oprawy względem płaszczyzny. Jeżeli rozkład luminancji po obliczeniach przedstawiony na obiekcie odpowiada zamierzonemu, dane fotometryczne przekształcone są poszukiwanymi parametrami fotometrycznymi nowej oprawy oświetleniowej. Jeżeli rozkład luminancji po obliczeniach przedstawiony na obiekcie nie odpowiada zamierzonemu, za pomocą aplikacji komputerowej, pomijając wczytanie pliku bryły fotometrycznej rzeczywistej oprawy oświetleniowej wyznacza się rozkład luminancji dla nowej oprawy, w położeniu i ukierunkowaniu względem płaszczyzny i na podstawie aplikacji komputerowej za pomocą znanych wzorów oblicza się światłości oprawy oświetleniowej w kierunkach Cy, a dane te są poszukiwanymi parametrami fotometrycznymi nowej oprawy.Patent description Pat. 225208 describes a method for shaping luminance distribution and a system for applying this method based on a multimedia projector. The essence of the method is to determine the desired luminance distribution, which is implemented on a real object using photometric data from specific commercial lighting fixtures. Photometric solid files from the fixtures, containing photometric data, are loaded into the system in a position and orientation relative to the plane corresponding to the real object. The luminances are then calculated at the points, and the resulting luminance distribution on the plane is displayed on the real object using a multimedia projector. If the determined luminance distribution differs from the intended one, a computer application converts the photometric data from the selected lighting fixture into converted photometric data, realizing the luminance distribution for the selected position and orientation of the new fixture's photometric solid relative to the plane. If the calculated luminance distribution presented on the object matches the intended one, the photometric data are transformed into the desired photometric parameters of the new luminaire. If the calculated luminance distribution presented on the object does not match the intended one, a computer application, without loading the actual luminaire's photometric solid file, determines the luminance distribution for the new luminaire, in its position and orientation relative to the plane. Based on the computer application and known formulas, the luminous intensities of the luminaire are calculated in the Cy directions, and these data constitute the desired photometric parameters of the new luminaire.

W trakcie badań na rzeczywistych obiektach oraz użytkowania układu przez rynek oświetleniowy odkryto niedoskonałości zastosowanego sposobu kalibracji układu. Kalibracja jest analogowa i polega na pomiarze współczynnika odbicia w jednym punkcie rzeczywistego obiektu oraz zdefiniowaniu tzw. luminancji kalibracyjnej układu. Jest ona jednorodna dla całej projekcji. Z projektora multimedialnego wyświetlany jest więc obraz o stałej luminancji. Następnie zmniejsza się strumień świetlny źródła światła projektora, tak aby w punkcie pomiaru współczynnika odbicia na rzeczywistym obiekcie uzyskać zdefiniowaną wartość luminancji kalibracyjnej. Kalibracja jest punktowa, podczas gd y współczynnik odbicia na obiekcie może być mocno zróżnicowany. Pomiar punktowy jest również wrażliwy na przesunięcia elementów układu względem siebie. Kolejną niedogodnością punktowej kalibracji jest fakt, że jednoczesna zmiana o stałym współczynniku jasności wszystkich pikseli wchodzących w skład matrycy obrazu wyświetlanego przez projektor w przypadkach dużych kontrastów luminancji nie jest precyzyjna ze względu na nieliniowość zmian luminancji pikseli stanowiących tę matrycę. W artykule pt. “Luminance distribution projection method in dynamic floodlight design for architectural features”, Automation in Construction z 2020 roku, opisano zasadę działania systemu w warunkach laboratoryjnych oraz za pomocą matrycowego miernika luminancji sprawdzono zbieżność rozkładu luminancji obliczonego przez system ze zrealizowanym na makiecie obiektu przez projektor. Makieta ma jednorodny kolor, a miernik luminancji jest używany do weryfikacji poprawności zastosowanego układu kalibracji, nie jest częścią integralną systemu, nie bierze w nim udziału.During tests on real objects and the use of the system in the lighting market, imperfections in the system calibration method were discovered. Calibration is analog and involves measuring the reflectance at a single point on the real object and defining the system's calibration luminance. This luminance is uniform for the entire projection. Therefore, an image with a constant luminance is displayed from the multimedia projector. The luminous flux of the projector's light source is then reduced to obtain a defined calibration luminance value at the point of reflectance measurement on the real object. Calibration is point-based, whereas the reflectance on the object can vary significantly. Point-based measurement is also sensitive to relative shifts between system components. Another disadvantage of point-based calibration is that a simultaneous change of the brightness coefficient of all pixels comprising the projector's image matrix in cases of high luminance contrast is imprecise due to the nonlinearity of luminance changes among the pixels constituting this matrix. In the article entitled The 2020 Automation in Construction paper "Luminance Distribution Projection Method in Dynamic Floodlight Design for Architectural Features" describes the system's operating principle in laboratory conditions. Using a matrix luminance meter, the convergence of the luminance distribution calculated by the system with that realized by the projector on a mock-up of the building was verified. The mock-up has a uniform color, and the luminance meter is used to verify the accuracy of the calibration system; it is not an integral part of the system and does not participate in it.

Celem wynalazku jest udoskonalenie układu oraz sposobu jaki ujawniony jest w opisie Pat. 225208 poprzez wprowadzenie automatycznej, precyzyjnej kalibracji układu oraz przedstawienia sposobu precyzyjnej kalibracji. Sposób i układ dodatkowo w sposób ciągły analizuje rozkład luminancji na rzeczywistym obiekcie i dokonuje płynnej korekcji poziomów luminancji w każdym z punktów obiektu niezależnie, w przypadku zmiennych warunków zewnętrznych.The purpose of the invention is to improve the system and method disclosed in Pat. No. 225208 by introducing automatic, precise calibration of the system and presenting a method for such precise calibration. Additionally, the method and system continuously analyze the luminance distribution on a real object and perform smooth corrections of luminance levels at each point of the object independently, in the case of changing external conditions.

Sposób kalibracji rozkładu luminancji do określania pożądanego rozkładu luminancji, który realizuje się na rzeczywistym obiekcie, przy użyciu danych fotometrycznych opraw oświetleniowych, a pliki brył fotometrycznych opraw, zawierające dane fotometryczne wczytuje się do układu w położeniu X, Y, Z i ukierunkowaniu R względem płaszczyzny, co odpowiada rzeczywistemu obiektowi i następnie oblicza się luminancje w punktach stanowiących rozkład luminancji na całej płaszczyźnie, a tak powstały na płaszczyźnie rozkład luminancji za pomocą projektora multimedialnego wyświetla się na rzeczywistym obiekcie, polega na tym, że wyświetlany rozkład luminancji początkowej poddawany jest analizie za pomocą matrycowego miernika luminancji, dane przesyłane są do jednostki rejestrująco-przetwarzającej, która przetwarza dane w postać matrycy złożonej z wartości luminancji zmierzonych w każdym pikselu o liczbie pomiarowej w zależności od zastosowanej rozdzielczości matrycy miernika luminancji, przy czym równocześnie jednostka rejestrująco-przetwarzająca przetwarza obliczony na płaszczyźnie rozkład luminancji w matrycę wartości luminancji punktowych obliczonych w każdym pikselu obrazu, a na podstawie wczytanych danych pomiarowych luminancji zmierzonych w każdym pikselu, stanowiących rozkład luminancji początkowej zrealizowany na rzeczywistym obiekcie, rozdzielczość obliczonego na płaszczyźnie rozkładu luminancji jest korygowana za pomocą współczynników korekcyjnych rozdzielczości, tak aby była zgodna z rozdzielczością zastosowanego matrycowego miernika luminancji, jednostka rejestrująco-przetwarzająca oblicza wartości współczynników korekcyjnych luminancji punktowych dla każdego piksela wyznaczając wartość luminancji skorygowanej każdego piksela, stanowiącej każdy piksel rozkładu luminancji skorygowanej, który po wyświetleniu przez projektor multimedialny na rzeczywisty obiekt realizuje rozkład luminancji zgodny z obliczonym na płaszczyźnie.The method of calibrating the luminance distribution to determine the desired luminance distribution, which is implemented on a real object, using photometric data of lighting fixtures, and the files of photometric shapes of the luminaires containing photometric data are loaded into the system in the X, Y, Z position and orientation R with respect to the plane, which corresponds to the real object, and then the luminances are calculated at the points constituting the luminance distribution on the entire plane, and the luminance distribution thus created on the plane is displayed on the real object using a multimedia projector, consists in that the displayed initial luminance distribution is analyzed using a matrix luminance meter, the data are sent to a recording and processing unit, which processes the data in the form of a matrix composed of luminance values measured in each pixel with a measurement number depending on the used resolution of the luminance meter matrix, while at the same time the recording and processing unit processes the luminance distribution calculated on the plane into a matrix of point luminance values calculated in each pixel of the image, and based on the loaded luminance measurement data measured in each pixel, constituting the initial luminance distribution realized on the real object, the resolution of the luminance distribution calculated on the plane is corrected using resolution correction coefficients so that it is consistent with the resolution of the matrix luminance meter used, the recording and processing unit calculates the values of the point luminance correction coefficients for each pixel, determining the corrected luminance value of each pixel, constituting each pixel of the corrected luminance distribution, which, when displayed by the multimedia projector on the real object, realizes the luminance distribution consistent with the one calculated on the plane.

Korzystnie, przy chwilowej zmianie warunków zewnętrznych układ reaguje zmianą parametrów współczynników korekcyjnych luminancji punktowych dla każdego piksela wyświetlanego obrazu.Advantageously, when external conditions change momentarily, the system responds by changing the parameters of the point luminance correction coefficients for each pixel of the displayed image.

Układ do kalibracji rozkładu luminancji, zawierający jednostkę rejestrująco-przetwarzającą z oprogramowaniem przystosowanym do przetwarzania danych fotometrycznych opraw oświetleniowych w odpowiadające im rozkłady luminancji na płaszczyźnie, połączoną z projektorem multimedialnym, wyświetlającym obraz rozkładu luminancji na rzeczywistym obiekcie, charakteryzuje się tym, że jednostka rejestrująco przetwarzająca jest połączona z matrycowym miernikiem luminancji.A system for calibrating luminance distribution, comprising a recording and processing unit with software adapted to process photometric data of lighting fixtures into corresponding luminance distributions on a plane, connected to a multimedia projector displaying an image of the luminance distribution on a real object, characterized in that the recording and processing unit is connected to a matrix luminance meter.

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania został uwidoczniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia obieg sygnałów w układzie, a fig. 2. schemat blokowy układu.The subject of the invention in an embodiment example is shown in the drawing, where Fig. 1 shows the signal circuit in the system, and Fig. 2 shows a block diagram of the system.

Jak przedstawiono na fig. 1, zgodnie ze sposobem określa się pożądany rozkład luminancji, który realizuje się na rzeczywistym obiekcie RO przy użyciu plików brył fotometrycznych PBF opraw oświetleniowych. Pliki te, zawierające dane fotometryczne DF wczytuje się do układu w położeniu X, Y, Z i ukierunkowaniu R względem płaszczyzny O, co odpowiada rzeczywistemu obiektowi RO. Następnie oblicza się luminancję w punktach stanowiących rozkład luminancji na całej płaszczyźnie. Tak powstały na płaszczyźnie O rozkład luminancji L za pomocą projektora multimedialnego P wyświetla się na rzeczywistym obiekcie RO. Zrealizowany w ten sposób rozkład luminancji początkowej LP wymaga kalibracji ze względu na parametry projektora multimedialnego P oraz jego odległość od rzeczywistego obiektu RO. Wyświetlany rozkład luminancji początkowej LP poddawany jest analizie za pomocą matrycowego miernika luminancji MML. Dane przesyłane są do jednostki rejestrująco-przetwarzającej JRP, która przetwarza te dane w postać matrycy złożonej z wartości punktowych luminancji zmierzonej w każdym pikselu LPZ o liczbie pomiarowej w zależności od zastosowanej rozdzielczości matrycy matrycowego miernika luminancji MML. Równocześnie jednostka rejestrująco-przetwarzająca JRP przetwarza obliczony na płaszczyźnie O rozkład luminancji L w matrycę wartości luminancji punktowych obliczonych LPO dla każdego piksela obliczonego rozkładu luminancji L. Rozdzielczość obliczonego rozkładu luminancji L nie musi być taka sama jak rozdzielczość projektora multimedialnego P oraz rozdzielczość matrycowego miernika luminancji MML. Na podstawie wartości luminancji zmierzonych w każdym pikselu LPZ zmierzonego na rzeczywistym obiekcie RO rozkładu luminancji początkowej LP, obliczona na płaszczyźnie O rozdzielczość obliczonego rozkładu luminancji L jest korygowana za pomocą współczynników korekcyjnych rozdzielczości KR, tak aby była zgodna z rozdzielczością zastosowanego matrycowego miernika luminancji MML, co odpowiada liczbie punktowych luminancji zmierzonych w każdym pikselu LPZ. Następnie jednostka rejestrująco-przetwarzająca JRP oblicza wartości współczynników korekcyjnych luminancji punktowych KLP dla każdego piksela wyznaczając wartość luminancji skorygowanej piksela LSP, stanowiącej każdy piksel skorygowanego rozkładu luminancji LS, który po wyświetleniu przez projektor multimedialny P na rzeczywisty obiekt RO realizuje rozkład luminancji L zgodny z obliczonym na płaszczyźnie O. W przypadku nawet chwilowej zmiany warunków zewnętrznych układ reaguje zmianą parametrów współczynników korekcyjnych luminancji punktowych KLP dla każdego piksela wyświetlanego obrazu analizując za pomocą matrycowego miernika luminancji MML rozkład luminancji L zrealizowany na rzeczywistym obiekcie RO tak, aby był zgodny z obliczonym na płaszczyźnie O.As shown in Fig. 1, the method determines the desired luminance distribution, which is implemented on a real RO object using PBF photometric solid files of lighting fixtures. These files, containing photometric data DF, are loaded into the system at X, Y, and Z positions and orientation R relative to plane O, which corresponds to the real RO object. The luminance is then calculated at points constituting the luminance distribution on the entire plane. The luminance distribution L thus obtained on plane O is then displayed on the real RO object using a multimedia projector P. The initial luminance distribution LP thus realized requires calibration due to the parameters of the multimedia projector P and its distance from the real RO object. The displayed initial luminance distribution LP is analyzed using a matrix luminance meter MML. The data is sent to the JRP recording and processing unit, which processes this data into a matrix composed of point luminance values measured in each LPZ pixel, with a measurement number depending on the matrix resolution of the MML matrix luminance meter used. Simultaneously, the JRP recording and processing unit processes the luminance distribution L calculated on the O plane into a matrix of point luminance values calculated LPO for each pixel of the calculated luminance distribution L. The resolution of the calculated luminance distribution L does not have to be the same as the resolution of the multimedia projector P and the resolution of the MML matrix luminance meter. Based on the luminance values measured in each pixel of the LPZ measured on the real object RO of the initial luminance distribution LP, the resolution of the calculated luminance distribution L calculated on the plane O is corrected using resolution correction factors KR so that it is consistent with the resolution of the used matrix luminance meter MML, which corresponds to the number of point luminances measured in each pixel of the LPZ. Then, the recording and processing unit JRP calculates the values of the point luminance correction coefficients KLP for each pixel, determining the value of the corrected pixel luminance LSP, which is each pixel of the corrected luminance distribution LS, which, after being displayed by the multimedia projector P on the real object RO, realizes the luminance distribution L consistent with the one calculated on the plane O. In the event of even a momentary change in external conditions, the system reacts by changing the parameters of the point luminance correction coefficients KLP for each pixel of the displayed image, analyzing the luminance distribution L realized on the real object RO using the matrix luminance meter MML so that it is consistent with the one calculated on the plane O.

Zgodnie z fig. 2, układ do kalibracji projektora multimedialnego P zawiera jednostkę rejestrująco-przetwarzającą JRP z oprogramowaniem przystosowanym do przetwarzania danych pomiarowych pozyskanych z matrycowego miernika luminancji MML. Zadaniem matrycowego miernika luminancji MML jest ciągły pomiar luminancji na rzeczywistym obiekcie RO. Jednostka rejestrująco-przetwarzająca JRP współpracuje z projektorem multimedialnym P. Zadaniem projektora multimedialnego P jest realizacja rozkładu luminancji początkowej LP oraz rozkładu luminancji L obliczonej oraz skorygowanej przez jednostkę rejestrująco-przetwarzającą JRP na obiekcie rzeczywistym RO. Zadaniem jednostki rejestrująco-przetwarzającej JRP jest przetworzenie z plików brył fotometrycznych PBF danych fotometrycznych DF opraw oświetleniowych w rozkłady luminancji L na płaszczyźnie O uwzględniając położenie X, Y, Z i ukierunkowanie R brył fotometrycznych względem płaszczyzny O, rejestracja i przetworzenie cyfrowych danych pomiarowych z matrycowego miernika luminancji MML oraz przetworzenie danych pomiarowych pozyskanych przez matrycowy miernik luminancji MML i wyświetlenie skorygowanego rozkładu luminancji LS w postaci matrycy danych pomiarowych odpowiadających rozdzielczości zastosowanego projektora multimedialnego P oraz matrycowego miernika luminancji MML. Jako jednostkę rejestrująco-przetwarzającą JRP można zastosować komputer osobisty, komputer przenośny, mikrokomputer lub urządzenie przenośne typu smartfon lub tablet.As shown in Fig. 2, the calibration system for the multimedia projector P includes a JRP recording and processing unit with software adapted to process measurement data obtained from the MML matrix luminance meter. The MML matrix luminance meter is responsible for continuous luminance measurement on the real RO object. The JRP recording and processing unit cooperates with the multimedia projector P. The multimedia projector P is responsible for realizing the initial luminance distribution LP and the luminance distribution L calculated and corrected by the JRP recording and processing unit on the real RO object. The purpose of the JRP recording and processing unit is to convert the luminaire photometric data DF from the PBF photometric solid files into luminance distributions L on the O plane, taking into account the X, Y, and Z positions and orientation R of the photometric solids relative to the O plane. The unit also records and processes digital measurement data from the MML matrix luminance meter. The unit also processes the measurement data acquired by the MML matrix luminance meter, and displays the corrected luminance distribution LS in the form of a measurement data matrix corresponding to the resolution of the P multimedia projector and the MML matrix luminance meter. A personal computer, laptop, microcomputer, or a portable device such as a smartphone or tablet can be used as the JRP recording and processing unit.

Sposób i układ według wynalazku pozwalają na precyzyjną kalibrację rozkładu luminancji niezależnie od rozdzielczości zastosowanego projektora multimedialnego oraz matrycowego miernika luminancji. Korekcja odbywa się w sposób dynamiczny, w zależności od zmiany jasności otoczenia obiektu.The method and system of the invention enable precise calibration of luminance distribution regardless of the resolution of the multimedia projector and matrix luminance meter used. Correction is performed dynamically, depending on changes in the brightness of the object's surroundings.

Claims (3)

1. Sposób kalibracji rozkładu luminancji do określania pożądanego rozkładu luminancji, który realizuje się na rzeczywistym obiekcie, przy użyciu danych fotometrycznych opraw oświetleniowych, a pliki brył fotometrycznych opraw, zawierające dane fotometryczne wczytuje się do układu w położeniu X, Y, Z i ukierunkowaniu R względem płaszczyzny, co odpowiada rzeczywistemu obiektowi i następnie oblicza się luminancje w punktach stanowiących rozkład luminancji na całej płaszczyźnie, a tak powstały na płaszczyźnie rozkład luminancji za pomocą projektora multimedialnego wyświetla się na rzeczywistym obiekcie, znamienny tym, że wyświetlany rozkład luminancji początkowej (LP) poddawany jest analizie za pomocą matrycowego miernika luminancji (MML), dane przesyłane są do jednostki rejestrująco-przetwarzającej (JRP), która przetwarza dane w postać matrycy złożonej z wartości luminancji zmierzonych w każdym pikselu (LPZ) o liczbie pomiarowej w zależności od zastosowanej rozdzielczości matrycy matrycowego miernika luminancji (MML), przy czym równocześnie jednostka rejestrująco-przetwarzająca (JRP) przetwarza obliczony na płaszczyźnie (O) rozkład luminancji (L) w matrycę wartości luminancji punktowych obliczonych (LPO) w każdym pikselu obrazu, a na podstawie wczytanych danych pomiarowych luminancji zmierzonych w każdym pikselu (LPZ), stanowiących rozkład luminancji początkowej (LP) zrealizowany na rzeczywistym obiekcie (RO), rozdzielczość obliczonego na płaszczyźnie (O) rozkładu luminancji (L) jest korygowana za pomocą współczynników korekcyjnych rozdzielczości (KR), tak aby była zgodna z rozdzielczością zastosowanego matrycowego miernika luminancji (MML), jednostka rejestrująco-przetwarzająca (JRP) oblicza wartości współczynników korekcyjnych luminancji punktowych (KLP) dla każdego piksela wyznaczając wartość luminancji skorygowanej każdego piksela (LSP), stanowiącej każdy piksel rozkładu luminancji skorygowanej (LS), który po wyświetleniu przez projektor multimedialny (P) na rzeczywisty obiekt (RO) realizuje rozkład luminancji (L) zgodny z obliczonym na płaszczyźnie (O).1. A method of calibrating the luminance distribution for determining the desired luminance distribution, which is implemented on a real object, using photometric data of lighting fixtures, and the files of photometric shapes of the luminaires containing photometric data are loaded into the system in the X, Y, Z position and orientation R with respect to the plane, which corresponds to the real object, and then the luminances are calculated at the points constituting the luminance distribution on the entire plane, and the luminance distribution thus created on the plane is displayed on the real object using a multimedia projector, characterized in that the displayed initial luminance distribution (LP) is analyzed using a matrix luminance meter (MML), the data are sent to a recording and processing unit (JRP), which processes the data in the form of a matrix composed of luminance values measured in each pixel (LPZ) with a measurement number depending on the used resolution of the matrix of the matrix luminance meter (MML), while at the same time the recording and processing unit (JRP) processes the calculated on in the plane (O) the luminance distribution (L) into a matrix of calculated point luminance values (LPO) in each pixel of the image, and on the basis of the loaded luminance measurement data measured in each pixel (LPZ), constituting the initial luminance distribution (LP) realized on the real object (RO), the resolution of the luminance distribution (L) calculated on the plane (O) is corrected using resolution correction coefficients (KR) so that it is consistent with the resolution of the used matrix luminance meter (MML), the recording and processing unit (JRP) calculates the values of the point luminance correction coefficients (KLP) for each pixel, determining the corrected luminance value of each pixel (LSP), constituting each pixel of the corrected luminance distribution (LS), which after being displayed by the multimedia projector (P) on the real object (RO) realizes the luminance distribution (L) consistent with the one calculated on the plane (O). 2. Sposób kalibracji według zastrz. 1, znamienny tym, że przy chwilowej zmianie warunków zewnętrznych układ reaguje zmianą parametrów współczynników korekcyjnych luminancji punktowych (KLP) dla każdego piksela wyświetlanego obrazu.2. Calibration method according to claim 1, characterized in that in case of a momentary change in external conditions the system responds by changing the parameters of the spot luminance correction coefficients (KLP) for each pixel of the displayed image. 3. Układ do kalibracji rozkładu luminancji, zawierający jednostkę rejestrująco-przetwarzającą z oprogramowaniem przystosowanym do przetwarzania danych fotometrycznych opraw oświetleniowych w odpowiadające im rozkłady luminancji na płaszczyźnie, połączoną z projektorem multimedialnym, wyświetlającym obraz rozkładu luminancji na rzeczywistym obiekcie, znamienny tym, że jednostka rejestrująco-przetwarzająca (JRP) jest połączona z matrycowym miernikiem luminancji (MML).3. A system for calibrating luminance distribution, comprising a recording and processing unit with software adapted to process photometric data of lighting fixtures into corresponding luminance distributions on a plane, connected to a multimedia projector displaying an image of the luminance distribution on a real object, characterized in that the recording and processing unit (JRP) is connected to a matrix luminance meter (MML).
PL450180A 2024-10-31 2024-10-31 A method for calibrating the luminance distribution and a system for applying this method PL249113B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL450180A PL249113B1 (en) 2024-10-31 2024-10-31 A method for calibrating the luminance distribution and a system for applying this method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL450180A PL249113B1 (en) 2024-10-31 2024-10-31 A method for calibrating the luminance distribution and a system for applying this method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL450180A1 PL450180A1 (en) 2025-05-26
PL249113B1 true PL249113B1 (en) 2026-03-02

Family

ID=95821487

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL450180A PL249113B1 (en) 2024-10-31 2024-10-31 A method for calibrating the luminance distribution and a system for applying this method

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL249113B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010070517A1 (en) * 2008-12-15 2010-06-24 Philips Intellectual Property & Standards Gmbh System for simulation of a lighting distribution
WO2014009277A1 (en) * 2012-07-09 2014-01-16 Ab Electrolux Interactive light fixture, illumination system and kitchen appliance
US20200257831A1 (en) * 2019-02-13 2020-08-13 Eaton Intelligent Power Limited Led lighting simulation system
US11147134B2 (en) * 2015-11-17 2021-10-12 Telelumen, LLC Illumination content translation

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010070517A1 (en) * 2008-12-15 2010-06-24 Philips Intellectual Property & Standards Gmbh System for simulation of a lighting distribution
WO2014009277A1 (en) * 2012-07-09 2014-01-16 Ab Electrolux Interactive light fixture, illumination system and kitchen appliance
US11147134B2 (en) * 2015-11-17 2021-10-12 Telelumen, LLC Illumination content translation
US20200257831A1 (en) * 2019-02-13 2020-08-13 Eaton Intelligent Power Limited Led lighting simulation system

Also Published As

Publication number Publication date
PL450180A1 (en) 2025-05-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9500526B2 (en) High-throughput and high resolution method for measuring the color uniformity of a light spot
CN113514480B (en) LED chip detection method, device, system and terminal equipment
CN105551431B (en) LED display module uniformity correcting method
CN107702793B (en) System and method for testing light spot light distribution
CN102124723B (en) Method and device for faithfully reproducing colors on screen
JP6330574B2 (en) Teaching apparatus and teaching method for substrate inspection apparatus
CN101810058A (en) lighting device
JP2008086002A (en) Method for finding new color temperature point, and device thereof
KR20030090715A (en) Optical sensor, optical sensing method, program, and recording medium
JP6552604B2 (en) Method of correcting the color reproduction of a digital microscope, and a digital microscope
CN106662484B (en) Optical camera brightness detection value and chromaticity detection value calibration method and device
RU2369035C2 (en) Method and device for calibration of colours in chamber and/or display design, and for correction of digital image colour defects
CN116013183B (en) Method, device, equipment, system and storage medium for adjusting brightness of display screen
PL249113B1 (en) A method for calibrating the luminance distribution and a system for applying this method
CN116412907A (en) Calibration method, device and storage medium for ambient light sensor
CN117147444B (en) Quantitative testing method, device and storage medium for pearl halation
KR100544979B1 (en) Reflectance Acquisition System of Objects and Object Representation Method
US7668676B2 (en) Method for calibration, controlled by means of measurement technology, of at least one device unit of a device system, particularly a standard light device in color management workflow
CN117664517A (en) Method, device, detection equipment and system for acquiring optical data of display unit
CN109410889A (en) A kind of white balance adjustment method, device and electronic equipment
Rykowski et al. Novel approach for LED luminous intensity measurement
KR20160080730A (en) Led illumination calibration apparatus and control method thereof
KR102171773B1 (en) Inspection area determination method and visual inspection apparatus using the same
JP4230091B2 (en) Appearance inspection device
CN111798442A (en) A whiteness measurement method and a parameter calibration method in the whiteness measurement