200917885 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於用以根據預定關係,依據變化色調及/或 飽和度將發自光源之光的色彩以明確感知方式從一色彩動 態改變至另一色彩的裝置及方法。 【先前技術】 照明系統愈來愈多地用於提供豐富體驗以及改善生產 率、安全性、效率及鬆弛。光系統正在變得更先進、靈活 和完整。對於專業領域尤其如此匕,如零售t,但新光或光 系統也將進入家庭領域。LED照明(發光二極體或固態照 明)之出現刺激此變化。預期LED照明系統將因為相比目前 常用光源之較高效率以及提供可改變色彩之光的便利而擴 大應用。 先進照明源及系統能夠提供所需屬性之光,例如投射色 衫至牆壁或房間角$,此處色彩隨時間動態改變,例如從 一色彩至另一色彩。 本發明者已認識到在某些情況下使用者喜歡隨時間改變 色和例如從一喜好色彩至另一色彩。另外認識到人們不 吾^或甚至厭惡特定色彩。這意味著使用色域之常用「邊 緣」並非改變色彩之好方法。例如,當將色彩從黃色改變 至青色時,若遵循色調色彩三角开),則會經過綠色。當使 用者厭惡純綠色時,則此—改變色彩之方法不合需要。 另外’觀察到當從一色彩改變至另—&彩時人們不喜歡 以白色作為中間或過渡色彩。色彩改變燈之目的係構成色 133203.doc 200917885 彩,白色通常未被感知為一色彩,或者人們厭惡白色,因 此應避免。一改變色彩之方式係在第一色彩之紅色、綠色 及藍色(RGB)值與第二色彩之RGB值間線性内插,例如藉 由遵循從紅色初始色彩至綠色最終色彩之點線340,如圖3 内所示。即,藉由遵循連接兩個端點色彩之線性路徑實現 色衫改變,即開始色彩及目的地(或所需)色彩。然而,此 一方法亦可導致獲得厭惡色彩(例如,白色)的情況。圓工顯 示線性内插方法1 〇〇之範例,其用以將色彩從顯示為左強 度轴110之紅色改變至顯示為右強度軸120之藍色,從而從 最小強度向上移動至最大強度。色彩改變隨藉由水平軸 13 0所示之時間發生。 當線性内插RGB值(在此情形中係從R至B)時,將得到中 間的深紅色’如圖5内之參考數字540所示。若使用者不直 歡此純深紅色’則此線性内插方法1 〇〇不是改變色彩的好 方法。 因此’需要一種簡單的光控制系統,其控制光源以按— 合意方式將光色彩從一所需色彩改變至另一所需色彩,例 如避免不需要的光屬性,例如避免或最小化特定色彩之光 發射’如白色。 【發明内容】 本系統及方法之一目的係克服傳統控制系統之缺點。 依據一說明性具體實施例,照明系統包含一光源及—控 制器’其經組態以控制光之色調及/或飽和度,以在至少 兩個階段期間將光之色彩從初始色彩改變至最終色彩。系 133203.doc 200917885 、’先及方法允4以明確感知之方式將色彩從—色彩動態改變 至另色彩,而不使用使用者厭惡之色彩及/或不使用白 色設定。 應用本裝置、系統及方法之其他區域將從下文提供之詳 細說明t明白。當指示系統及方法之示範性具體實施例 時應瞭解》亥洋細說明及特定範例僅係用於說明目的,而 非意欲限制本發明之範_。 從後面的說明、隨附的申請專利範圍及隨附的圖式中, 將可更瞭解本發明的㈣、系統及方法的該等及其他特 徵、態樣及優點。 【實施方式】 以下特定不範性具體實施例的說明本f上僅為範例性, 並絕非意欲限制本發明及其應用或其使用。以下本系統及 方法的具體實施例之詳細說明中將參考_,其形成本發 明的,、’且其中藉由說明其中實現所述系統及方法之 特定具體實施例來顯示。該等具體實施例的說明已充㈣ 細能使熟悉技術人士實踐本文所揭示之系統及方法,I應 瞭解也可以利用其他具體實施例,並可以作出結構及料 的變化而不致背離本發明的精神及範脅。 因此,下列詳細說明不應視為限制意義,本系統之範碎 係藉由隨附帽專利範圍來定義。本文t圖式内參考數: 的前導數字通常對應於圖式編號,例外係出現於多個圖 内的相同組件係藉由相同參考數字識別。料,出於^楚 目的,為不混淆本糸統的說明而省略熟知夕驻班 … < 扳置、電路、 133203.doc 200917885 及方法之詳細說明。 圖2顯示依據一說明性具體實施例用以動態改變色彩之 三相方法200,其使用色調及飽和度作為用於色彩設定之 參數’其中色點C係與色調值Η及飽和度位準s相關聯。圖 2顯示如何在採用參數色調H1及飽和度S1定義之色彩i或 C1至採用參數色調H2及飽和度S2定義之色彩2*C2間動態 改變色彩。如圖2内所示,左軸210可係具有不同色調值之 色調軸,而右軸220可係具有不同飽和度位準之飽和度 軸。特定言之,沿色調轴210提供不同色彩或色調值,例 如與第一色彩1或C1相關聯之第一色調值H1,以及與第二 色彩2或C2相關聯之第二色調值H2。飽和度值沿箭頭23〇 所示的飽和度軸220之較高方向增加。 °亥方法包括沿預定義路徑在相等或不同持續時間之複數 個階段(例如三個階段)期間控制彼此呈預定關係之色調及 飽和度值,以按使用者 '檢視者及觀察者合意及需要之方 式改變發自可控制光源920(圖9内所示)之光的色彩及/或飽 和度。以下具體實施例描述用以使用三個階段將光色彩從 初始改變至最終色彩的各種方法及系統。特定言之,在階 段1中將初始色彩C1改變至第一中間色彩C3,接著在階段 2中將其改變至第二中間色彩C4,再依次在階段3中將其改 皮至承;、、’;或所需色彩C2。當然,應瞭解可附加或替代使用 三個階段使用任何數目之階段。 在圖2所示之具體實施例中,方法2〇〇包括在實質上可具 有相同持續時間T1、丁2、T3的三個階段MO、MO、26〇内 133203.doc 200917885 控制來自可控制光源920(圖9内顯示)之光的色調值(例如, 改變色彩)。或者,第二階段2之持續時間丁2可分別大於或 小於第一及第三階段i、3之持續時間T1、T3,其中们實 質上可等於Τ3。 此具體實〜例之方法2QQ包括沿顯示為虛線之色調曲線 圖270控制色調值,其中藉由單_點分離虛線,同時沿顯 示為虛線之飽和度曲線圖280控制飽和度值,其中藉由兩 個點分離虛線。應注意,亮度因為係表達光輸出之參數且 與色彩無關而並非關鍵。 如圖2内所示,在第一階段24〇中,如從色調曲線圖27〇 所見,將色調保持恆定在位準Η1,並且沿飽和度曲線圖 280將飽和度從初始值S1改變至較低中間值“Μ。應注 意,飽和度不會變為零,其係白色點。飽和度最小值係最 大值(例如,初始值S1)之40%至70%。在第二階段25〇中, 將飽和度曲線圖280保持恆定在中間值Smin,同時將色調 ) 值從初始色調值H1改變至不同或所需色調值H2〇在第一 s 階段240之末端或第二階段25〇之開始,將色彩從C1改變至 C3 ’其中色彩係與色調及飽和度值相關聯。即,將具有色 調值H1及飽和度值S1的初始色彩C1改變至具有色調值钔 及飽和度值SM1N的第一中間色彩C3。因此,在第一階段 240中,發自可控制光源92〇之初始光的飽和度係減小至 SMIN,而不改變色調值H1,以產生第—中間色彩C3 ;在第 二階段250中,色調值係改變至最終或所需值H2,而不改 變飽和度值SMIN,以產生第二中間色彩匸4。 133203.doc -10- 200917885 在第三階段260中,&調值(即,最終值h2)係保持怪 定,並改變飽和度值,(即,從減小值8_增加至所需或最 、、值S2 ’其實質上可等於或不同於初始值s”,以產生具 有之最終色調值H2及飽和度值S2的最終或所需色彩q/。' 應注意,中間值SMIN係與初始飽和度值31及/或最終飽和度 值S2之最小值,以便第三階段26〇包括從中間值8_至= 終飽和度值S2的飽和度值增加(而非減小,舉例而言)。 採用此方法’可最小化或防±厭惡色彩及白色設定,因 為其飽和度(飽和度值為Sm!n)遠小於初始飽和度值“及/或 最終飽和度值S2。因此,白色及/或厭惡色彩實質上係可 見或使用者可注意的。此一方法比不減小飽和度之方法或 經由白色點改變色彩的方法更容易使用且符合需要。 圖3顯示色彩座標系統3〇〇之說明性範例,其中三原色紅 色(R)、綠色(G)及藍色(B)係顯示為色彩座標系統3〇〇之虛 線三角形的角。如圖3内之點線所示,圖9内所示之控制器 930經組怨以將來自可控制光源920之光的色彩從初始青 色-藍綠色狀色彩c 1改變至最終石灰色-黃色色彩C2。控制 盗930經組態以在階段1中(圖2中顯示為參考數字24〇)沿路 從3 10將光從初始色彩c 1改變至第一中間色彩c 3。在階段 2(圖2之250)中’控制器930經組態以將光從第一中間色彩 C3改變至第二中間色彩C4,以及在階段3(圖2之260)中, 控制器930經組態以將光從第二中間色彩C4改變至最終色 彩C2。應注意,避免純綠色G(例如,厭惡色彩)及白色點 W ’其中圖3内所示之白色點w實質上位於黑體線上或附 133203.doc •11 · 200917885 近。 圖4A顯示方法400,其係圖2内所示之方法2〇〇的變更。 圖4A内所示之方法4〇〇亦包括三個階段440、450、460,其 中控制器930經組態以分別沿色調曲線270及飽和度曲線 480同時控制來自光源920之光的色調及飽和度。色調曲線 270係類似於圖2内所示者,但飽和度路徑或曲線480係不 同於圖2内所示之其配對者280。特定言之,控制器930經 組態以在初始及最終色彩C1及C2附近緩慢改變發自可控 制光源920之光的飽和度,以及在中間色彩C3及C4附近較 快地改變飽和度,其中中間色彩C3、C4附近的飽和度曲 線480之斜率比端點或初始及最終色彩C1、C2附近的斜率 更陡峭(例如,更趨正或趨負)。 方法400有時較佳,因為使用者通常更喜歡較飽和之色 彩’在此方法400中’動態改變色彩在較高飽和色彩c丨及 C2附近停留大部分時間。即,與圖2之方法200中的 TSAT1、TSAT1'相比,色彩高度飽和的時間週期TSAT2、 TSAT2'在圖4所示之方法400中更大。 另一變更係使階段2之時間週期更短,如圖4B之方法 400’内所示,其中第二階段45〇’之時間週期τ2,係實質上小 於第一及最後階段44〇|、460,之時間週期Τ1,、Τ3,。第一及 最後階段ΤΓ、丁3,可係實質上相等。在方法4〇〇|中’色調 因為第二階段時間週期Τ2,之持續時間較短而更快地改 變’然而’由於第二階段45G,期間之飽和度處於較低值 SMIN,此較快色調改變並未被感知為過快。 133203.doc -12· 200917885 圖5顯示圖4B内所示之方法4〇〇,的色圖或座標系統5〇〇, 其用於將色彩從紅色初始色彩c丨改變至藍色(即,最終色 心C2)之3尤明性範例。色彩改變在三個階段、45〇,、 460’期間將分別遵循點線路徑51〇、52〇、53〇。即,防止厭 惡色彩,例如純深紅色M 54〇(位於初始與最終色彩c丨紅色 及C2藍色之間的直接路徑中),並且最小化中間色彩c3、 C4之間的時間丁巧圖仙),其中光係較不飽和之深紅色。
圖6顯示另一方法6〇〇,其中防止用於色調及飽和度兩者 之恆定值。即,色調及飽和度兩者在從初始及至最終色彩 之過渡期間始終動態並且同時改變。特定言之,在第一階 •k 640期間,色調係從初始值η 1略微改變至第一中間值 Η3,飽和度實質上係從初始值s丨改變至第一中間值μ。 如圖6内所示,與飽和度曲線68〇之總體改變速率相比,其 係變化並藉由在初始色彩C1附近緩慢改變開始,以及向第 一中間色彩C3較快地改變(陡峭斜率),色調曲線67〇之改 變速率相對恆定且低(恆定及相對平坦或相對小斜率)。 在第二階段650期間,色調實質上係從第一中間值改 變至第二中間值H4,而飽和度係從第—中間值队緩慢變化 至較低值SMIN,然後再向上增加回至第二中間值^。第一 中間值S3及第二中間值S4可係相同或不同值。在第三階段 660期間,色調值係從第二中間值1^4缓慢改變(相對平扭或 相對小斜率)至最終值H2,同時飽和度值最初係以較快速 率(較大或陡峭斜率)增加,然後以較慢速率從第二飽和产 中間值S4增加至最終飽和度值。 133203.doc 200917885 如圖6内所示,與飽和度曲線680之總體改變速率相比, 其係變化並藉由在初始色彩C1附近緩慢改變開始,以及向 第一中間色彩C3較快地改變(陡峭斜率),第一階段64〇及 第三階段660内的色調曲線670之改變速率相對怪定及低 (即,相對平坦或相對小斜率)。在第二階段65〇中,色調曲 線670之改變速率實質上仍係恆定的,但高於第—階段64〇 及第三階段660期間的改變速率(即,更陡峭斜率)。 以下係圖6内所示的此方法600之摘要: (a) 在第一階段640中,色調極少改變,而飽和度較快地 改變; (b) 在第二階段650中,飽和度極少改變,而色調較快地 改變;以及 (c) 在第三階段660中,色調再次極少改變,而飽和度較 快地改變。 圖7顯示圖6内所示之方法6〇〇的色彩座標系統7〇〇内之色 圖其用以將色彩從初始色彩C1改變至最終色彩C2之說 明性範例。色彩改變在三個階段64〇、65〇、66〇期間將分 別遵循點線路徑710、720、730。除點線路徑720外,可遵 循不同路徑720,以在中間色彩C3、C4間改變色彩,例如藉 由在第二階段650期間以不同方式變化色調及/或飽和度曲 線 670、680。 圖8顯示另一方法8 〇 〇,其係用於開始色彩c丨或結束色彩 C2之飽和度低於第二階段之較佳最小飽和度值“μ的狀 況,例如S2係小於SMIN,其中Smin係結合先前方法描述的 133203.doc • 14 · 200917885 化”史2内之較佳最小飽和度值’例如通常係最大值s…或 S2之40%至7〇%。如圖8之說明性範例中所*,當最终餘和 度值㈣小於較佳最小飽和度值8_時1第三階段⑽ 内之飽和度值不再減小。另夕卜,第二階段85〇内之飽和度 值係設定為等於第三階段860之82的最終飽和度值。因 此,飽和度值在第二及第三階段85〇、86〇兩者期間係保持 F疋於S2之較低值,其係低於Smin。在此說明性方法 中’色調沿色調曲線87〇改變,其係類似於結合圖2描述的 色調曲線270。 當然,任何其他所需色調曲線可結合其他飽和度曲線來 使用’以動態及同時控制色調及飽和度兩者,&而提供發 自可控制光源920的光之合意色彩改變。即,控制器或處 理器930可經組態以控制光源92〇,以使用任何所需預定或 可程式化色調及飽和度曲線改變發自其的光之色彩,該等 曲線可為線性、指數、拋物線或(例如)滿足任何多項式等 式的其他曲線之組合。 圖9顯示依據一項具體實施例之光控制系統9〇〇 ,其中使 用者介面910允許使用者輸入(例如)設定所需色彩以及啟始 光源920之控制,以改變色彩及輸出具有所需色彩之光。 光源920可係檯燈或投影機,其將光投射至任何所需區 域’例如牆壁、天花板、地板及/或房間角落。光控制系 統900可應用於任何色彩控制照明產品、消費電子產品, 例如AmbilightTM電視,家庭器具產品,例如起床燈;零售 環境’以提供所需照明效果,及/或醫學器具及照明,例 133203.doc -15· 200917885 如應用於手術室、恢復室、急診室等等。 光源920及使用者介面910係可操作地耦合至處理器或押 制器930,其經組態以接收一輸入,例如從使用者介二 910,並且作出回應而經組態以控制至少一或多個可控制 光源920,以根據所描述方法之一或組合改變色彩,其。 作為電腦可讀取及可執行指令儲存於記憶體94〇内,該Z 憶體係可操作地耦合至處理器或控制器93〇。 己 f 例如,使用者介面910可位於光源92〇上、手持式遙控时 =、牆壁上及/或可係軟開關’例如顯示於用於控制任: :戈二:之螢幕上’例如在螢幕係觸敏螢幕之情形中係滑 -或“。另外,使用者介面之觸敏元件(例如, 用於提供使用者輸入,例如沿色彩輪 1取終或所需色彩’以及選擇各種所描述方法之 組合,以改變色彩。 扃八 控制系統900亦可传Φ >去丨么 之各… 統之部分,其可控制環境 各種匕、樣,例如照明、溫度、濕产 存於記憶體940内之代碼改變光色;: ,除根據儲 ^ ^ ^ ^ ^^ ^^ ; 291°:M A古周、诚也又色衫、色溫、 色馮擴散性、焦點、方向性 度,以實行所描述方法之任―又度及/或飽和 碼之各種指令 …。例如,可將程式 據各種預定或=體内,以便供使用者選擇以根 色彩,例如時間、星期、、自動改變發自光源920之光的 係提供者,例如計時器、日:、:二,其中適當感測器 用以Y貞測裱境光之光偵測 133203.doc -16. 200917885 器、溫度感測器等等。 例如,控制器930可包括任何類型之處理器、控制器或 控制單元。控制器或處理器93〇係可操作地耦合至可控制 器光源920(例如LED),其用以控制及改變發自其的光之屬 f生發光一極體(LED)係特別適合的光源,以可控制地提 供變化屬性之光’因為LED可容易地經組態以提供具有變 化色彩、強度、色調、飽和度及其他屬性之光,並且通常 具有用於各種光屬性之控制及調I的電子驅動電路。然 而’可使用任何可控制光源,其能夠提供各種屬性之光, 例如不同色彩、色調、飽和度等[例如白熾、螢光、鹵 素或高強度放電(HID)燈等等,其可具有用於各種光屬性 之控制的鎮流器或驅動器。 另外,控制器930包括或者係可操作地耦合至記憶體 940。依據各種所描述之具體實施例及其組合,記憶體94〇 可經組態以儲存用於控制器93〇之正確操作的應用程式資 料及其他資料,例如與各種色調及飽和度曲線相關聯之演 算法。 應瞭解,照明控制系統9〇〇之各種組件可透過(例如)匯 流排互連,或者藉由任何類型之鏈路彼此可操作地耦合, 例如包括有線或無線鏈路。另外,控制器93 〇及記憶體94〇 了集中或分佈於各種糸統組件中,例如,其中多個led光 源920可各具有其自身之控制器及/或記憶體。 在另一具體實施例中,控制器930經組態以根據初始及 最終色彩之色調值的靠近程度在從初始色彩至最終色彩的 133203.doc -17- 200917885 第方法A與第二方法。❹ 畢内之$必+ A 厂]始及最終場 景内之色I之色調值不靠近並且 LED)時,則將埸旦…„ 7 '、和(例如對於 、、錢開始場景逐漸改變至最 即豐富色彩改變(如同「彩* 、 京7k成 ^ Π和虹」)。所有該等中間色私|立 義,不論是對於開始場景還是 /……^ 疋取、、~京。因此在此情形 ,的係使用用料較變色彩之方法6,其
降低飽和度,改轡辛墙,# I 及^夂 " 曰加飽和度。然而’在開始 及取終%景内之色彩係靠近並且色㈣飽和(例如對於 LED)的Jf $ ’則將場景從開始場景逐漸改變至最終場景將 造成極平滑色彩改變。因此,方法A足矣,將予以使用, 其中決定(例如,藉由線性内插)並遵循初始與最終色彩或 場景間的一直接或最短路徑。 考慮用於CIE1931 (x,y)空間内的RGB色彩混合燈具之色 彩三角形。其形狀係由如圖1〇内所示之原色紅色⑺卜綠 色(G)及藍色(B)決定。應注意,類似色彩空間包括白色 (W),並且關於RGB空間之描述同樣適用於使用r(jbw色 衫混合燈具的RGB W空間,並且相同或類似曲線圖或圖式 同樣適用,其中添加白色原色以改善色彩呈現品質(並且w 亦定義參考點1075)。 考慮色調、飽和度、亮度(HSB)空間,其包括參考白色 點’例如圖10内位於黑體線1〇5〇上或附近之點1005。離散 色調值位於從參考白色點至色彩三角形1〇7〇上之色彩的不 同徑向線1060(或圖13内之1310)上。另外,如圖13内所 示,離散飽和度值係顯示為點1305,並且係沿色彩三角形 133203.doc •18· 200917885 1070内之徑向線131〇(或圖1〇内之1〇6〇)至參考白色點及沿 色彩三角形之已定義色調的每一者。應注意色調分佈在 CIE1 93 1 (x,y)空間之色調角度定義中不需要等距。另外, 應注意,飽和度位準數目不必恆定,其對於所有色調具有 相同值,CIE1931 (x,y)空間内步長也不必恆定。當然,亮 度值係最大凴度之百分比,單位係流明,其可在各色彩下 建立。可定義不同色調值,例如圖1〇内所示識別色彩黃色 (γ)、青色(C)及深紅色(M)的色調值。 應注意,即使HSB色彩空間未採用離散表加以定義,而 是採用公式或等式加以定義,例如,經由使用者介面控制 燈具通常係離散的,其具有若干離散之色調、飽和度及亮 度v驟改良可使用色彩及強度内的該等離散步驟容易地 看見或測量。亦存在色彩改變步驟係離散的終端使用者需 要,例如,以確保使用者介面上之動作(例如從一色調至 下一色彩)後的光改變始終係清楚可見改變(回授給使用 者)。否則,若來自光源之光的色彩改變過小或者在任何 效果可見則£費過長日寺間’制者可能混淆並且無法理解 發生的情況如何。 當使用色彩混合燈具之使用者介面時,離散數目之色調 步驟因為被使用者經歷(或可測量)而符合需要。由於色彩 混合燈具之產品設計者—般努力具有更多或更少之感知相 等色彩分佈,經由❹者介面裝置上之離散步驟及使用離 散色調及飽和度值控制符合需要。另彳,通常色彩混合燈 具具有原色之光位準的數位控制之事實意味著任何色彩改 133203.doc 19 200917885 變在定義上係離散的。如上所描述,從初始改變至最終色 彩或場景存在數種方法,其可係預設及儲存於圖9所示之 記憶體940内。 在一項具體實施例中,控制器93〇可經組態以根據初始 及最終色調值之靠近度在兩種改變色彩之方法間選擇,例 如在將要描述之方法A與方法B間選擇。特定言之,當初 始及最終色調值位於圖1〇内所示的色圓1〇1〇之相鄰區段内 時其較為罪近。圖10顯示劃分為六個區段之色圓1〇1〇或色 彩二角形1070,其中各區段具有自身之離散色調值數目。 當然,除六個區段外,可使用任何數目之區段。圖丨3亦顯 不具有十二個離散徑向或色調線H(1)至h(12)之離散色調-飽和度表的示意性圖形表示,其中各色調線H(i)(i=1至 12),具有五個離散飽和度值s(j)(j = 1至5),其係顯示為沿 徑向色調線1 3 1 0之點1 3 05。十二個徑向色調線1 3 1 〇之每一 者表示恆定色調值。 返回圖10 ’六個區段之各區段包含色調值之總範圍的一 部分’並具有自身之離散色調值數目,其中: 1·第一區段1015係位於紅色-黃色(R_y)之間,其具有色 調值數目N—RY,例如,n_RY係七個RY色調值1至7,如 圖10内所示; 2. 第二區段1〇2〇係位於黃色-綠色(Y_G)之間,其具有色 調值數目N_YG,例如,n_YG係五個YG色調值7至11,如 圖10内所示; 3. 第三區段1025係位於綠色-青色(G-C)之間,其具有色 133203.doc •20· 200917885 調值數目N_GC ; 4. 第四區段1030係位於青色··藍色(C-B)之間,其具有色 調值數目N_CB ; 5. 第五區段1035係位於藍色-深紅色(B-M)之間,其且有 色調值數目N_BM ; 6. 第六區段1 040係位於深紅色-紅色(Jvl-R)之間,其且有 色調值數目N_MR。 應注意’區段可具有相同或不同大小。例如,藉由將色 圓1010劃分成六個相等區段,六個區段1015、1〇2〇、 1025、1030、1035、1040可具有相同大小。當然,可將色 圓10 10劃分成任何所需數目之區段。同樣,各區段内之色 調點數目在六個區段内可係相同或不同,其中在圖1 〇中, 第一及第二區段1015、1020具有不同色調點數目,即第一 區段(即’ RY區段)1〇15内有七個RY色調值(1至7),而第二 區段(即’ YG區段)1〇20内有五個YG色調值(7至11)。 在第一情形中,當初始及最終色調值不在鄰近或相鄰區 段内時,則其視為較遠或不靠近,因此控制器930選擇方 法B。方法B包含通過中間色彩或參考白色點ι〇75(其可係 貝貝上位於黑體線1 〇 5 〇上或附近的任何點)從初始間接到 達最終色彩。例如,使用方法B,初始色彩之飽和度,例 如具有第一或初始色調值屮及第一或初始飽和度值\的紅 色’係從S〗降低至sMm,其中Smin係中間色彩或參考點 1075(例如’實質上位於黑體線1〇5〇上或附近)之飽和度 值,其實質上可係白色,並且~^實質上可為零。 133203.doc • 21 · 200917885 當然’可將飽和度降低至可能接近零而非零的較低值, 如圖11内所示,其中首先沿路徑丨丨10將初始色彩(具有初 始色調及飽和度HiS!)之初始飽和度心降低至第—中間點 SMIN之中間值Smin,然後沿路徑丨12〇(此處飽和度保留為 中間值SMIN)將色調從初始色調值%改變至最終色調值 出,其中到達第二中間點H2Smin。接下來,沿路徑1丨3〇將 飽和度從中間值sMIN增加至最終飽和度值,從而到達具 有最終色調及飽和度值H2S2之最終色彩。 在第二情形中,當初始及最終色調值係位於相同區段内 時,則將其視為靠近,因此控制器93 〇選擇方法A,其中直 接將初始色彩改變至最終色彩,例如使用線性内插以直接 從初始色彩到達最終色彩,如圖12内位於初始與最終色彩
HiS!、HJ2間之直接路徑121〇所示,其係位於第六區段m_ R 1040内。 在第三情形中’當初始及最終色調值係位於鄰近或相鄰 區&内k ’則決定初始與最終色調值間的色調距離HD , 並且控制器930根據色調距離hd之決定值選擇方法a或B。 特定言之’將色調距離HD定義為離散色調值數目,或者 離散色調表内之最小步驟數目,以從初始色調值%遞增地 到達初始及最終色彩的最終色調值Hl。 圖13顯示色彩表之圖形表示13〇〇,其可係儲存於具有固 定或離散數目之色調及飽和度值或步驟的記憶體94〇(圖9 内顯示)内’其可係任何所需數目色調及飽和度值(與亮度 無關)。在圖13中,色調值數目係十二,即H(1)至h(12)。 133203.doc •22· 200917885 即’將圖1 0内所示之色圓1 〇 1 〇劃分為徑向線1 3 i 〇,其中各 線表示特定色調值,其中圖13内顯示十二條線或離散色調 值。可將色調值分組至區段内’其包含相等或不同數目之 色調值’例如圖10至12内所示的六個區段。即,一區段係 鄰近色調值之群組,其係完整色圓之一部分。 另外’圖13顯示各色調值H(l)至Η( 12)具有五個飽和度 值’其係顯示為沿徑向線1310之五個點(包括中心點)。各 種住向線可具有相同數目或不同數目之飽和度值或步驟。 圖13中顯示的圓形132〇具有相同飽和度值。另一色彩表可 包括30個色調值(NHue = 3〇)& 1〇個飽和度值(NSat=1〇),其 中各色彩係由色調(i)(而卜1…3〇)及Sat(j)(而j=l…10)定 義。例如’可將色彩從具有值[Hue(3),Sat(5)]的初始色彩 改變至最終色彩[Hue( 1 〇),Sat(l0)]。 N1及N2亦係如下定義(其係對將色調距離hd定義為最小 步驟數目或色調-飽和度表(類似於圖13内所示者)内之色調 值的附加’以從初始色調值Hl遞增地到達最終色調值 H2): N1係色圓區段内之色調值數目,其包括初始色調值 H〗(例如’其係圖1 〇内所示之6個區段之一)’且同樣 N2係包括最終色調值h2之色圓之區段内的色調值數目。 勒始及最終色調值Η,、H2係在以下情況時定義為靠近: 對於第一及第二相鄰區段内之色調,HDSot(Nl+N2); 而0<α<1 ’其中較佳的係設定α=〇.5或更小。 應注意’可採用其他常數定義色調距離HD,其可經選 133203.doc -23- 200917885 擇以具有任何所需值。例如,以下關係可用於色調距離 HD : Ηϋ=αΝ1 + βΝ2+γ(Ν1)(Ν2)+Δ 其中a、β、γ、Δ均係藉由(例如)使用者設定至所需值之 常數。當α=β及γ=Α=〇時,用於色調距離hd之上述通式係 減小至上文所描述者。當然,若需要,可針對常數α、ρ、 γ、Δ之一或多者的值預設上限及下限’使得使用者無法將 常數值设定至超過此類最大及最小值。 在圖10内所示之說明性具體實施例中,假定初始色調值 Η1係位於R-Y區段1015内部,其中Ηι = 5(或Ηι=η(5)),並且 最終色調值Η2係位於鄰近或相鄰Y_G區段1〇2〇内,其中 H2=8(或H2=H(8))。色調距離HD係8-5=3,其係從Η丨至H2 之色調步驟的數目。Nl = 7,因為R-Y區段1〇15内存在7個 色調值(即H(l)至H(7)),而N2 = 5,因為Y-G區段1020内存 在 5 個色調值(即 h(7)至 H(11))。令 α=0.5,則 α(Ν1+Ν2)= 0.5(7 + 5)=6。由於HDSa(Nl+N2)或3<6,故兩個色彩或色 調H(5)及H(7)係靠近’並且選擇方法a及遵循直接線性路 控1080。若HD>6,則初始及最終色調值不靠近,並且選 擇方法B及遵循路徑1 〇85。 應’主思’作為針對從初始C〇i〇r_i至最終c〇l〇r_2(色彩係 定義為色調及飽和度值HS之組合)之色彩過渡内的2個色彩 之所有組合’為α使用固定值的附加或替代’可使用一 表’其包括為初始及最終色調值Ηι、η2之每一組合或者每 Η!及Η2值疋義的因數α ’以及其相關聯初始及最終飽和 133203.doc •24· 200917885 度值s1&s2。 另外應注意,從以下範例可看出,α需要具有最小值。 若ct係近似零,則若初始及最終色彩間之色調距離 HD^a(Nl+N2),或者HD小於或幾乎等於零,當以係近似零 時’將初始及最終色彩視為靠近。在大多數情形中,此意 味著色衫無法逐漸從一區段改變至下一區段。考慮圖1 〇内 所示之範例,其中紅色-黃色間的第一區段1015具有7個色 調值1至7,而黃色-綠色間的第二區段1〇2〇具有4個色調值 7至 1 1。 若 a=0.1, 則 a(Nl+N2)=0.1(7+4)=1.1 此意味著僅在距離係小於或等於丨.丨時兩個色彩係靠 近。即,僅將彼此接近之色彩視為靠近,例如^及%,其 中將Η:及Η#視為較遠,因為其間距離係2(即,HD=2),並 且根據公式ΗΜα(Ν1+Ν2),貝彳2>ΐ·ι,因此將出及^視為 相隔較遠,而不論是否在相同區段内,即第一區段1〇15。 田.、、:,僅將鄰近色彩視為靠近的此一準則限制性過大。因 此,需要為a設定較低邊界或值,其實質上應始終導致具 有區·^内(例如,第一區段1015)之初始色彩及鄰近區段 (例如,第二區段1020)内之最終色彩。可以實驗方式決定 用於a之此一較低邊界,例如根據特定狀況,例如區段數 目、各區段内之色調點數目等等。 對於依據上述定義靠近的色調值,即當初始與最終色調 1 %間的色調距離HD滿足HD<a(N 1+N2)時,則在初 133203,d〇i •25- 200917885 始與最終色彩間的色彩改變(例如,直接線性内插)期間使 用方法A ;否則使用方法b。 自動在所描述之方法間選擇的系統及控制器(例 如’根據開始點色調與結束點色調間的色調距離肋在 ί兩點間逐漸改變色彩)允許使用者在兩個色彩或預設間 谷易及逐漸地改變,其可将健六 ’、省存於圖9内所示之記憶體940 中’從而容易地微調兩個預設間之氣氛。 當然,熟習通信技術之人1 耵又人士根據本說明將明白,可在系 統或網路組件中包括各種用於通信之元件,例如發射器、 接:器或收發器、天線、調變器、解調變器、轉換器、雙 工器、m mi。各㈣統組件間的通信或鍵ς =任何構件,例如有線或無線。系統元件可係分離或整 ,在一起,例如與處理器1所周知,處理器執行儲存於 記憶體内之指令,例如,装可μ 士 & 、 j其可儲存其他資料,如關於系統 控制之預定或可程式化設定。
U 根據本文㈣’亦可提供熟f技術人士所認識的各種修 =本方法之細作動作特別適合藉由電腦軟體程式執行。 控制器或處理器接收應用程式資料及其他資料’以便將宜 組態成根據本系統及方法實行操作 = 體、應用程式資料以及苴从次 田…、了將此類軟 中,例如積體晶片、周邊裝置或記憶體,: 器930之記憶體94〇或其他記憶體。 ^至處理 電:可讀取媒體及/或記憶體可係任何 如,魏、軸、可移式記憶體、CD•崎、硬碟機(例 133203.doc -26 - 200917885 DVD、軟碟或記憶卡)或者可係傳輪媒體(例如包含光纖之 網路、全球資訊網、電繞及/或無線頻道,例如,盆使用 分時多向近接、分碼多向近接或其他無線通信系統)。可 ::存適用於電腦系統之資訊的任何已知或已開發媒體可用 作電腦可讀取媒體及/或記憶體。 也可使用額外記憶體。電腦可讀取媒體、記憶體及/或 ΓΙ憶體可係長期、短期、或長期及短期記憶體之 ^。該等記憶體將處理器/控制器組態成實施本文所揭 :之::、操作動作及功能。記憶體可係分佈式或在本 在可提供額外處理器時可係分佈式或單個。 ;憶體,施為電性、磁性或光學記憶 之資吨,/或寫入的任何資訊。對於此定義,網路上 貝訊’例如網降梅I故 ,. 處理器可從網路操取資訊。記憶體内,舉例而言,因為 理器可係特定田庫用Γ並執行儲存於記憶體内之指令。處 於根據本系統^或通用積體電路。另外,處理器可係用 其令僅實行許夕::專用處理器,或者可係通用處理器, 用程式部分、&之來根據本系統實行。處理器可利 用途積體電二段Γ,或者可係利用專用或多 -者可結合其他系改變色彩的上述系統之每 133203.doc -27- 200917885 最後,上述論述僅係本系統之說明,不應視為將隨附申 明專利範圍限制在任何特定具體實施或具體實施例群組 中。因此,雖然已參考特定示範性具體實施例詳細描述本 系統,還應明白熟習技術人士可設計出許多修改及替代具 體實施例,而不背離由以τ巾請專利範圍提出的本系統之 更廣泛及期望精神與範疇。因此,說明書及圖式係視為說 明方式,並非限制隨附申請專利範圍之範疇。
在解釋所附申請專利範圍時,應該瞭解: 6吾「包含」並不排除在給^中請專利範圍所列出 之外的其他元件或動作之存在; 一個」並不排除存在複數個 b)元件前的冠詞r — 此類元件; C)申請專利範圍中的任何參考符號並不限制其範嚕; 句可以相同或不同項目或硬體或軟體實施的結構或功能 來代表數個「構件」; e)所揭示元件中的任一個环 ^ π 個可由硬體部分(例如,包括離 散及積體電子電路)、軟艚邱八 扛打… 軟體0^ (例如’電腦程式設計)及其 任何組合組成; 〇硬體部分可由類比及數位 .L 刀之一或兩者組成, g) 除非另外明確聲明,所摇- 植人^ , 月所揭不裳置之任-個或其部分可 、·且s在一起或分離成其他部分; h) 除非明確指出,否則任何 之用咅.、 付&的動作或步驟皆無必需 〜巾思,以及 0術語「複數個」元件包括 7主張元件的兩個或兩個以 133203.doc •28· 200917885 卜- 口 不暗示元件之任何特定數目範圍,即,複數個元件 可少至兩個元件,並且可包括無法測量數目之元件。 【圖式簡單說明】 圖1顯示用以改變光之色彩之傳統方法; 圖2顯示依據一項具體實施例之三相方法; 圖3顯不依據一項具體實施例之色彩座標系統的說明性 範例; 圖4A至4B顯示依據其他具體實施例之三相方法; 圖5顯不依據一具體實施例之色彩座標系統的說明性範 例; 圖6顯示依據另一具體實施例之三相方法; 圖7顯不依據另一具體實施例之色彩座標系統的說明性 範例; 圖8顯示依據另一具體實施例之另一方法; 圖9顯示依據另一具體實施例之控制系統的方塊圖; 圖10至12顯示依據其他具體實施例用以改變色彩之 CIE1931 (x,y)空間内之色彩三角形及路徑;以及 圖13顯示依據另一具體實施例之色彩表的圖形表示。 【主要元件符號說明】 1〇〇 線性内插方法 110 左強度軸 120 右強度輛 130 水平軸 200 三相方法 133203.doc _ 200917885 210 220 230 240 250 260 ' 270 280 f 300 310 400 400, 440 440' 450 450'
Lj 460 460, 480 500 510 520 530 左軸 右轴 箭頭 第一階段 第二階段 第三階段 色調曲線圖 飽和度曲線圖 色彩座標系統 路徑 方法 方法 初始階段 階段 中間階段 階段 最終階段 最後階段 飽和度曲線 座標系統 路徑 路徑 路徑 方法 600 133203.doc -30- 200917885 640 第一階段 650 第二階段 660 第三階段 670 色調曲線 680 飽和度曲線 700 色彩座標系統 710 點線路徑 720 點線路徑 720' 路徑 730 點線路徑 800 方法 840 第一階段 850 第二階段 860 第三階段 870 色調曲線 900 照明系統/光控制系統 910 使用者介面 920 光源 930 控制器 940 記憶體 1010 色圓 1015 第一區段 1020 第二區段 1025 第三區段 133203.doc -31- 200917885 1030 第四區段 1035 第五區段 1040 第六區段 1050 黑體線 1060 徑向線 1070 色彩三角形 1075 參考點 1080 直接線性路徑 1085 路徑 1110 路徑 1120 路徑 1130 路徑 1210 直接路徑 1300 圖形表示 1305 點 1310 徑向線 1320 圓形 133203.doc 32-