RGB LED组合光源的色彩管理

光电显示 时间:2012-04-05来源:网络

这与选择目标色设定点的设备相关性有关,RGB感测器色彩空间会依照光感测器输出、光感测器位置、LED、LED驱动电路以及其他因素而产生变化,(图九)描述了这个问题,每个系统都在RGB感测器色彩空间上有些微差距,因此对系统A中所订定的D65规格可能会与系统B不同。

例如:系统A(Vred, Vgreen, Vblue)=(2.0, 2.2, 1.9)volts;系统B(Vred, Vgreen, Vblue)=(2.1, 2.4, 2.3)volts。

系统A中的三色光感测器在达成D65光输出时,会产生以上的电压位准,但对系统B的光感测器,虽然达到和A系统一样的D65光输出,却会产生不同的电压位准组合。换句话来说,由RGB感测器色彩空间所定义的色彩规格系统在每个系统都不一样。

ASSP整合了调校程序,让每个系统都能够使用标准的色彩规格系统,CIE1931 xyY与CIE RGB为ASSP内建的两个系统,透过标准的色彩空间输入,使用者可以将相同的目标色送给不同系统,并可安心确保每个系统都能产生相同误差容忍范围内的色彩输出。

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例如1931 CIE xyY能够让每个系统使用标准色彩系统来选择目标色。

简易地设计导入

在普通情况下,ASSP只需支援被动元件以及一个外部PROM来储存调校资料。在大部分情况下,存储器空间可以和系统及周边共用,因为调校资料仅需31bytes。

这款ASSP拥有标准的两线式100 kHz I2C介面,同时所有的主要功能都对应到8-bit的定址空间上。例如要执行调校运算,只要将0x01写入CTRL2暂存器即可,有关其他设计的细节请参考元件的资料规格书。

在生产阶段,系统可以透过使用标准的CIE相机进行调校,调校资料必须储存在一个外部的短暂的记忆体中,而系统在导入到应用后并不需要进行调校程序。在应用上,使用者首先对设备进行组态,接着将先前储存的调校资料写入调校暂存器,这是一个简单的读出然后写入的程序,完成后,系统就可以接受目标色的输入。

颜色的选择相当简单,以上述的例子为例,目标色D65以感测器电压的方式指定,在实际应用上,目标色可以CIE 1931xyY系统的座标指定,当然也可裼萌纾茫桑拧。酰觯儆耄茫桑拧。遥牵碌绕渌色彩系统。例如,要选择照度E做为目标色,只要将(x, y, Y)=(330, 330, 200)的值送到ASSP中适当的暂存器即可完成。

照度E CIE x,y座标为0.33, 0.33;将它们乘以1000得到330, 330;选择相对亮度大小Y = 250;将250写入暂存器位址237与236来设定亮度(Y值);将330写入暂存器位址235与234来设定x轴色度座标;将330写入暂存器位址233与232来设定y轴色度座标;将0x12写入暂存器位址1(CTRL1)来更新到新的目标色。

ASSP将在更新暂存器中的相对位元被设定后立即改变RGB光输出。

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(]:由于启动了内部参考电路与振U器选择,因此,只需搭配被动元件即可支援这颗元件。如果系统已经可以提供记忆空间,那么就不需要EEPROM。)

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实验结果

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(图十三)显示了开回路与闭回路RGB光源系统的效能差别,实验采9000K白色目标色进行并使用duv做为评比指标。

其中:(u25, v25)=1976 CIE u, v在25oC时的色度座标;

(uT, vT)=1976 CIE u, v在温度T时的色度座标。

对效能进行判别的一个基本法,则是使用duv = 0.005做为人眼能够察觉变化前的色度的最小变化。

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结语

RGB LED光源可以说是一个相当具有吸引力的照明解决方案,但由于LED特性的变化造成RGB光源输出偏移目标色,三色式光学回馈虽然是一个经实良好的解决方案,但是在运作上却有些复杂,必须透过良好的回授控制器设计才能够简化这类系统的实现动作。

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关键词: 色彩 管理 光源 组合 LED RGB

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