專利名稱:用于存儲(chǔ)和定義燈光表演的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明旨在對(duì)要在發(fā)光體中使用的燈光表演進(jìn)行設(shè)計(jì)和存儲(chǔ)。發(fā) 光體包括用來(lái)提供用于照明或裝飾的光的任何物體。因此,發(fā)光體包 括投影儀、用于常規(guī)電燈插座的燈泡、內(nèi)部發(fā)光雕塑、夜燈等。本發(fā) 明還旨在提供用于發(fā)光體中的新穎的燈光表演。更具體來(lái)說(shuō),本發(fā)明
旨在利用各種公式和/或CIE (國(guó)際de l,Eclairage委員會(huì))坐標(biāo)來(lái)定 義待在燈光表演中使用的顏色以及在燈光表演期間變化顏色的方式。
背景技術(shù):
家用照明效果已經(jīng)證明對(duì)于尋求慰藉到戲劇的場(chǎng)景的消費(fèi)者來(lái) 說(shuō)是重要并且令人期望的。具體來(lái)說(shuō),調(diào)光器和專用的光影設(shè)備使得 消費(fèi)者能夠營(yíng)造溫暖和私人的場(chǎng)景。氖燈雕塑在為人們的家增添色彩 和戲劇效果方面得到了流行。蠟燭仍然被按慣例地用于營(yíng)造令人愉快
的氛圍。
當(dāng)然,還有許多其他照明效果示例被個(gè)人用來(lái)在他們的生活空間 中營(yíng)造舒適的環(huán)境,包括裝飾光/照明體。美國(guó)專利第6,685,339號(hào)(涉 及閃光燈泡)、第6,459,919號(hào)(公開(kāi)了顏色可控軌道照明)以及第 5,924,784號(hào)(涉及仿真蠟燭)描述了為了用戶的視覺(jué)愉悅而產(chǎn)生燈光 表演的各種發(fā)光體。發(fā)光體包括用來(lái)提供用于照明或裝飾的光的任何
物體。因此,發(fā)光體包括投影儀、用于常規(guī)電燈插座的燈泡、內(nèi)部發(fā) 光雕塑、夜燈等。
隨著發(fā)光二極管(LED)的進(jìn)步和釆用LED的廉價(jià)照明產(chǎn)品可 用性的增長(zhǎng),LED正在成為產(chǎn)生在美學(xué)上令人愉悅的照明效果的流行 方式。由于從LED發(fā)射的光的基本上瞬間的激活和失活,LED提供 了比常規(guī)照明裝置(它們?cè)谶_(dá)到它們的最佳亮度和當(dāng)切斷時(shí)變暗的方
面相對(duì)較慢(例如,熒光燈和白熾燈))更大的通用性。如在美國(guó)專
利第5,924,784號(hào)中討論的,LED照明裝置的這種通用性已經(jīng)使得利 用LED來(lái)模仿閃爍火焰。此外,可用的LED的顏色的多樣性和容易 將不同顏色的LED的光混合起來(lái)的能力已經(jīng)導(dǎo)致在各種家用照明裝 置中使用彩色LED。例如,美國(guó)專利第6,810,003號(hào)討論了在裝飾照 明體、房間照明等中使用LED來(lái)提供燈光表演。
在操作中,單個(gè)LED發(fā)射一主導(dǎo)波長(zhǎng)(或非常窄的波長(zhǎng)范圍) 的光。(為簡(jiǎn)單起見(jiàn),我們將其稱為L(zhǎng)ED的主導(dǎo)波長(zhǎng)。應(yīng)當(dāng)還將該術(shù) 語(yǔ)解釋成包括窄范圍的波長(zhǎng)。)例如,藍(lán)LED發(fā)射位于色鐠的藍(lán)色范 圍中的一主導(dǎo)波長(zhǎng)的光。對(duì)于給定LED來(lái)說(shuō),該主導(dǎo)波長(zhǎng)基本上是不 可控制的(盡管主導(dǎo)波長(zhǎng)和強(qiáng)度會(huì)由于例如溫度波動(dòng)而輕微地偏差)。 然而,對(duì)于給定LED來(lái)說(shuō),光的強(qiáng)度是可以控制的。例如,可以通過(guò) 改變所施加的電流以改變LED的主導(dǎo)波長(zhǎng)的光的強(qiáng)度,來(lái)控制LED。 這可以通過(guò)許多手段來(lái)實(shí)現(xiàn);然而,脈寬調(diào)制(PWM)是優(yōu)選的。優(yōu) 選的是,在控制過(guò)程中使用微控制器,該微控制器包括從存儲(chǔ)器或外 部源接收與LED的操作有關(guān)的指令的控制邏輯。通過(guò)PWM,微控制 器設(shè)定每個(gè)LED的周期,并在該周期內(nèi)控制該LED的接通時(shí)間和斷 開(kāi)時(shí)間,使得在該周期(即,工作周期的脈沖寬度)的一部分(或多 個(gè)部分)內(nèi)向LED提供恒定電流。通過(guò)改變工作周期的脈沖寬度,將 LED控制成對(duì)于該周期的一部分接通,而對(duì)于周期的其余部分?jǐn)嚅_(kāi)。 由此,隨著工作周期隨時(shí)間的重復(fù),二極管閃爍地接通和斷開(kāi)。然而, 這種閃爍發(fā)生得很快,以至于觀看者感覺(jué)到恒定的光發(fā)射,而光的強(qiáng) 度隨脈沖寬度的增大而變大。由此,與常規(guī)燈(由于其達(dá)到完全強(qiáng)度 (例如在白熾燈泡中對(duì)燈絲的加熱)和停止光發(fā)射(例如等待燈絲冷 卻)所需的時(shí)間,因此不能如此快地接通和斷開(kāi))相比,可以實(shí)現(xiàn)更 好的控制。
因此,在LED照明中,觀看者將觀看到與LED的主導(dǎo)波長(zhǎng)相對(duì) 應(yīng)的顏色,并且脈沖寬度的變化將具有變暗效果。在現(xiàn)有技術(shù)中對(duì) LED的這一控制方法是公知的,因此將不對(duì)其進(jìn)行更詳細(xì)的討論。對(duì)
LED進(jìn)行操作的其他方法也是公知的,因此其用途對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù) 人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的。
當(dāng)將不同顏色的LED —起使用時(shí),可以將各個(gè)LED的光混合起 來(lái)。例如,美國(guó)專利第6,801,003討論了一種將來(lái)自不同顏色的LED 的光的波長(zhǎng)組合的系統(tǒng)??梢酝ㄟ^(guò)將這些光照耀在同一表面上、將這 些LED布置成彼此接近、使來(lái)自這些LED的光照耀過(guò)漫射器、將這 些光透過(guò)光學(xué)裝置等來(lái)實(shí)現(xiàn)這種混合。當(dāng)將不同波長(zhǎng)的光有效混合時(shí), 觀看者會(huì)將所接收到的波長(zhǎng)的混合感覺(jué)成單個(gè)顏色。接著可以通過(guò)調(diào) 節(jié)不同LED的各自的強(qiáng)度(例如占空比)來(lái)改變所感覺(jué)到的顏色。這 使得可以實(shí)現(xiàn)所感覺(jué)到的光的顏色變化效果。
即使通過(guò)調(diào)節(jié)LED的相對(duì)強(qiáng)度來(lái)改變所感覺(jué)到的顏色,各LED 仍然只發(fā)射其主導(dǎo)波長(zhǎng)的光。因此,用于產(chǎn)生照明效果的光的特定波 長(zhǎng)并不表示觀看者所感覺(jué)到的顏色變化。
然而,可以根據(jù)被稱為國(guó)際de l,Eclairage委員會(huì)(CIE )分類的 標(biāo)準(zhǔn)來(lái)定義所感覺(jué)到的光。以圖l所示的色品曲線圖的形式(盡管在 此按黑白示出)來(lái)提供CIE分類。從諸如Daniel Malacara的"Color Vision and Colorimetry:Theory and Applications" ( SPIE Press 2002 ) 之類的可用資料中容易獲得對(duì)該圖中的實(shí)際顏色的表示方法。
發(fā)射一主導(dǎo)波長(zhǎng)的單個(gè)LED提供由該CIE曲線圖上的一個(gè)點(diǎn) (即, 一組坐標(biāo))表示的所感受到的顏色。因此,該CIE曲線圖上的 兩個(gè)不同的點(diǎn)可以表示兩個(gè)不同顏色的LED。當(dāng)這兩個(gè)LED —起操 作以將它們發(fā)射的波長(zhǎng)的光組合時(shí),由CIE曲線圖上的連接這兩個(gè)點(diǎn) 的線來(lái)定義可以通過(guò)改變這兩個(gè)LED的相對(duì)強(qiáng)度而獲得的感受光。
在現(xiàn)有技術(shù)中廣泛公知的是,如在CIE曲線圖上定義的那樣, 可以組合地使用LED來(lái)獲得不同顏色的光。例如,美國(guó)專利第 6,498,440號(hào)討論了獲得沿連接CIE曲線圖上的與兩個(gè)特定LED相對(duì) 應(yīng)的兩個(gè)點(diǎn)的線的不同感受光顏色的動(dòng)態(tài)特性。美國(guó)專利第6,411,046 號(hào)描述了對(duì)多個(gè)不同顏色LED的光發(fā)射的組合,對(duì)這些LED進(jìn)行控 制以在各種環(huán)境條件下保持一致的白光(如在CIE曲線圖上定義的那
樣)。
通過(guò)改變來(lái)自兩個(gè)或更多個(gè)LED的組合光的相對(duì)強(qiáng)度,LED可 以進(jìn)行操作以產(chǎn)生不同感受顏色的寬陣列。
然而,利用所有這些進(jìn)步,在LED操作和燈光表演設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn) 的技術(shù)領(lǐng)域中仍然還有改進(jìn)的空間。
具體地說(shuō),在常規(guī)照明體(其中將多個(gè)LED實(shí)現(xiàn)為顯示感受光 顏色隨時(shí)間變化的燈光表演(例如,刷色))中,通常將微控制器連 接到存儲(chǔ)在表演期間用于LED的操作的指令的存儲(chǔ)器。具體來(lái)說(shuō),通 常使用查找表來(lái)存儲(chǔ)表示表演期間的各點(diǎn)的相應(yīng)LED設(shè)定的數(shù)據(jù)。由 此,對(duì)于表演期間的各點(diǎn)(即,在給定時(shí)間瞬間的新設(shè)定),該查找 表包括在產(chǎn)生燈光表演時(shí)使用的各個(gè)不同LED的特定脈沖寬度設(shè)定 的數(shù)據(jù)。由此,在整個(gè)表演期間,每特定單位時(shí)間改變LED設(shè)定。逐 個(gè)地提供這些不同顏色點(diǎn)以提供刷色,在整個(gè)表演期間,刷色看起來(lái) 從一個(gè)顏色(即,點(diǎn))無(wú)縫地流動(dòng)到下一顏色。當(dāng)然,所采用的顏色 點(diǎn)間的距離將影響所感受到的表演的速率和無(wú)縫性。這會(huì)導(dǎo)致相對(duì)大 的數(shù)據(jù)量,尤其是如果要在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)多個(gè)燈光表演并且該裝置是 簡(jiǎn)單裝置(因?yàn)榇鎯?chǔ)器芯片的成本占據(jù)了相當(dāng)大的一部分制造成本) 的話。而且,如果要在照明裝置中使用模塊化、可更換存儲(chǔ)器卡(這 是本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選改進(jìn)),存儲(chǔ)器的大小是要制造并出售的單元(即, 存儲(chǔ)器卡)的主要成本。
我們已經(jīng)通過(guò)開(kāi)發(fā)出一種用于定義并存儲(chǔ)與燈光表演的操作有 關(guān)的數(shù)據(jù)的新穎方法,克服了常規(guī)系統(tǒng)的這一缺點(diǎn),該新穎方法需要 比定義并存儲(chǔ)表演時(shí)每個(gè)顏色點(diǎn)的數(shù)據(jù)的常規(guī)方法更小的存儲(chǔ)器,并 且更容易設(shè)計(jì)和編程。
此外,盡管在現(xiàn)有技術(shù)中CIE曲線圖與特定LED之間的關(guān)系是 公知的,但是我們通過(guò)以下方式改進(jìn)了現(xiàn)有技術(shù)開(kāi)發(fā)新穎的燈光表 演(我們相信它將是觀看者所期望的),并針對(duì)CIE曲線圖上的可以 通過(guò)一組彩色LED的組合而獲得的特定區(qū)域來(lái)定義這些燈光表演。
發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明旨在提供包括多個(gè)不同顏色的LED的 發(fā)光體,該發(fā)光體運(yùn)行用于對(duì)這些LED進(jìn)行控制以顯示多色燈光表演 的程序。該程序由燈光表演的起始顏色點(diǎn)(可以將其簡(jiǎn)單地定義成當(dāng) 前顏色點(diǎn))、燈光表演的結(jié)束顏色點(diǎn)以及表示與燈光表演有關(guān)的定時(shí) 的定時(shí)信息。
可以針對(duì)CIE曲線圖、待在產(chǎn)生燈光表演時(shí)使用的不同LED的 具體設(shè)定(即,強(qiáng)度水平值)等來(lái)定義起始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)。定時(shí)信息可 以包括與燈光表演的時(shí)間長(zhǎng)度和/或在燈光表演中使用的LED的斜坡 速度有關(guān)的信息。斜坡速度是指LED的強(qiáng)度水平的變化率。斜坡速率 可以是所有LED所共有的,或者對(duì)于在燈光表演中使用的各LED來(lái) 說(shuō)是各互不相同的。
根據(jù)本發(fā)明,不必在查找表中存儲(chǔ)燈光表演的介于起始顏色點(diǎn)與 結(jié)束顏色點(diǎn)之間的中間顏色點(diǎn)。相反,如稍后將更詳細(xì)討論的,可以 將微控制器編制為利用標(biāo)識(shí)了起始點(diǎn)和結(jié)束(或目標(biāo))點(diǎn)的數(shù)據(jù)和用 于在這些點(diǎn)之間移動(dòng)以產(chǎn)生燈光表演的定時(shí)信息來(lái)計(jì)算中間點(diǎn)。這使 得可以減小存儲(chǔ)有一個(gè)或更多個(gè)燈光表演的存儲(chǔ)器的大小并降低其成 本。這還為燈光表演設(shè)計(jì)者提供了用于定義和改變燈光表演以實(shí)現(xiàn)期 望的效果的簡(jiǎn)化處理。
本發(fā)明還旨在一種利用以上針對(duì)本發(fā)明的新穎發(fā)光體所討論的 特征對(duì)燈光表演進(jìn)行設(shè)計(jì)、存儲(chǔ)以及操作的方法。此外,本發(fā)明包括 用于執(zhí)行以上討論的發(fā)光體的燈光表演的計(jì)算機(jī)程序,和存儲(chǔ)有這種 程序的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。
在優(yōu)選實(shí)施例中,本發(fā)明旨在提供一種用于為觀看者提供燈光表 演的發(fā)光體。該發(fā)光體包括至少兩個(gè)LED,其中每個(gè)LED發(fā)射不 同波長(zhǎng)的光;和微控制器,用于對(duì)所述至少兩個(gè)LED的強(qiáng)度水平進(jìn)行 單獨(dú)控制以在所述燈光表演期間改變由觀看者感受到的顏色。所述燈 光表演包括至少一段,存儲(chǔ)器為所述至少兩個(gè)LED中的每一個(gè)存儲(chǔ)對(duì) 于所述至少一段的目標(biāo)強(qiáng)度水平和定時(shí)信息。所述微控制器基于所述
至少兩個(gè)LED中每一個(gè)的起始強(qiáng)度水平、目標(biāo)強(qiáng)度水平以及定時(shí)信息 來(lái)對(duì)于所述段的持續(xù)時(shí)間計(jì)算所述至少兩個(gè)LED的多個(gè)中間強(qiáng)度水 平。所述微控制器還將所述至少兩個(gè)LED控制成在所述段期間按每個(gè) 計(jì)算出的中間強(qiáng)度水平來(lái)操作。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方法包括向觀看者提供燈光表演的步驟。具體 來(lái)說(shuō),該方法包括以下步驟設(shè)置至少兩個(gè)LED,其中每個(gè)LED發(fā) 射不同波長(zhǎng)的光;對(duì)所述至少兩個(gè)LED的強(qiáng)度水平進(jìn)行單獨(dú)控制以在 所述燈光表演期間改變由觀看者感受到的顏色。該方法還包括針對(duì)所 述至少兩個(gè)LED中的每一個(gè),從存儲(chǔ)器中讀取所述燈光表演的至少一 段的目標(biāo)強(qiáng)度水平和定時(shí)信息。所述方法還包括基于所述至少兩個(gè) LED中每一個(gè)的起始強(qiáng)度水平、目標(biāo)強(qiáng)度水平以及定時(shí)信息來(lái)對(duì)于一 段的持續(xù)時(shí)間計(jì)算所述至少兩個(gè)LED的多個(gè)中間強(qiáng)度水平。此外,所 述方法包括將所述至少兩個(gè)LED控制成在所述段期間按每個(gè)計(jì)算出 的中間強(qiáng)度水平來(lái)操作。
在另一實(shí)施例中,本發(fā)明旨在新穎的燈光表演,利用不同顏色的 LED來(lái)執(zhí)行該燈光表演,這些LED相結(jié)合地進(jìn)行操作以產(chǎn)生位于CIE 曲線圖的定義區(qū)域內(nèi)的感受光顏色。在整個(gè)本申請(qǐng)中提及的CIE曲線 圖的版本是CIE 1931(盡管本發(fā)明并不限于此)。我們指出,CIE 1976 也被廣泛使用。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將明白,存在可以將從一個(gè)曲 線圖中的坐標(biāo)變換到另一曲線圖中的坐標(biāo)的程序。
具體來(lái)說(shuō),本發(fā)明旨在提供燈光表演,在該燈光表演中不同顏色 的LED相結(jié)合地進(jìn)行操作以產(chǎn)生如由觀看者所感受到的變化顏色的 燈光表演,其中所感受到的顏色位于CIE曲線圖的大致由以下坐標(biāo)來(lái) 定義的有界區(qū)域內(nèi)在一個(gè)實(shí)施例中是(0.15,0.1) 、 (0.12,0.19)、 (0.85, 0.42 )和(0.65, 0.35 );在另 一實(shí)施例中是(0.58, 0.42 ) 、 (0.7, 0.3) 、 (0.6,0.3)和(0.56, 0.4); 在還一實(shí)施例中是(0.15,0.02)、 (0.1, 0.1) 、 ( 0.13, 0.2 ) 、 ( 0.24, 0.31)和(0.34, 0.16 )。
類似的是,本發(fā)明旨在一種包括以下步驟的方法選擇多個(gè)不同 顏色的LED;選擇CIE曲線圖中的這些LED可以進(jìn)行操作的區(qū)域;
選擇該區(qū)域內(nèi)的燈光表演的起始點(diǎn);選擇該區(qū)域內(nèi)的結(jié)束點(diǎn);以及產(chǎn) 生由大致位于所述起始點(diǎn)與所述結(jié)束點(diǎn)之間的選定區(qū)域內(nèi)的多個(gè)點(diǎn)的 路徑來(lái)定義的燈光表演。
本發(fā)明還旨在執(zhí)行新穎的燈光表演的設(shè)備,以及用于對(duì)燈光表演 進(jìn)行控制的計(jì)算機(jī)程序和存儲(chǔ)這種程序的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。
參照例示和描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的附圖和所附說(shuō)明書(shū),可 以更好地理解本發(fā)明的這些和其他特征及優(yōu)點(diǎn)。
圖l示出了具有與3個(gè)不同顏色的LED相對(duì)應(yīng)的3個(gè)坐標(biāo)的CIE 曲線圖。
圖2示出了具有根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選燈光表演的起始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)的 CIE曲線圖。
圖3示出了具有根據(jù)本發(fā)明的另 一優(yōu)選燈光表演的多組起始點(diǎn)和 結(jié)束點(diǎn)的CIE曲線圖。
圖4示出了具有根據(jù)本發(fā)明的另 一優(yōu)選燈光表演的多組起始點(diǎn)和 結(jié)束點(diǎn)的CIE曲線圖。
圖5是對(duì)根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選色彩表演的起始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)的坐標(biāo)進(jìn) 行闡述的表。
圖6是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的具有控制機(jī)構(gòu)的發(fā)光體的示意圖。
圖7A和7B示出了根據(jù)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程序的頭信息的示例。
具體實(shí)施方式
定義和存儲(chǔ)燈光表演
如以上討論的,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例旨在按這樣的方式定義并存 儲(chǔ)燈光表演,即,使得減小存儲(chǔ)表演所需的存儲(chǔ)器并為設(shè)計(jì)者提供對(duì) 燈光表演的編制和改變進(jìn)行控制的方便。
我們的改進(jìn)系統(tǒng)包括對(duì)燈光表演的目標(biāo)(或結(jié)束)顏色點(diǎn)進(jìn)行定
義,在某些情況下,對(duì)起始顏色點(diǎn)進(jìn)行定義。顏色點(diǎn)是指在燈光表演
的給定瞬間對(duì)LED的設(shè)定,其提供了特定的感受顏色。(隨著LED 的設(shè)定根據(jù)燈光表演的指令而隨時(shí)間變化,表演的連續(xù)多個(gè)顏色點(diǎn)最 終會(huì)被感受成顏色的"刷色"或"波")。由于我們正在討論"感受"顏色, 因此起始顏色點(diǎn)并不直接對(duì)應(yīng)于由在顏色表演中使用的LED發(fā)射的 光的波長(zhǎng),因?yàn)檫@些波長(zhǎng)基本上是恒定的。然而,可以由CIE曲線圖 上的坐標(biāo)或由用于定義觀看者感受顏色的另選系統(tǒng)來(lái)定義起始顏色點(diǎn) 和目標(biāo)顏色點(diǎn)。
也可以由從用于產(chǎn)生顏色表演的LED發(fā)射的光的相對(duì)強(qiáng)度來(lái)定 義顏色點(diǎn)(即,在燈光表演的指定點(diǎn)處對(duì)不同LED的操作設(shè)定)。例 如,可以由正在使用的各LED的(在該時(shí)間點(diǎn)設(shè)定的)特定強(qiáng)度水平 來(lái)定義顏色點(diǎn)。如將理解的,觀看者在這種時(shí)間點(diǎn)感受到的顏色將是 LED的相對(duì)強(qiáng)度和各LED的主導(dǎo)波長(zhǎng)的組合的因素。優(yōu)選的是,由 施加給LED的電流的占空比(例如,作為L(zhǎng)ED的全激活的百分比) 來(lái)定義強(qiáng)度水平。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解,來(lái)自不同顏色LED的特定強(qiáng)度 的光的組合將直接對(duì)應(yīng)于CIE曲線圖上的某個(gè)設(shè)定點(diǎn)。因此,對(duì)于定 義感受顏色來(lái)說(shuō),以上討論的用于定義顏色點(diǎn)的不同的可能方法(即, 利用CIE曲線圖坐標(biāo)或特定LED設(shè)定)實(shí)現(xiàn)了大致相同的目的。
然而,需要指出的是,有許多可以將來(lái)自不同LED的光組合的 方式。在某些方法中,尤其是在未使用漫射器并且僅僅將LED布置成 相互靠近的情況下,用戶將感受到接近于這些LED的發(fā)射點(diǎn)的不同顏 色(即,會(huì)感受到各個(gè)LED的顏色)。當(dāng)我們討論顏色點(diǎn)時(shí),我們是 指來(lái)自不同LED的光的大致完全混合的顏色,即使可能在顯示的一些 可觀看部分中用戶看到與來(lái)自單獨(dú)LED的波長(zhǎng)相對(duì)應(yīng)的不同顏色,而 非完全的混合。
起始顏色點(diǎn)和結(jié)束顏色點(diǎn)類似于常規(guī)系統(tǒng)中的列出顏色表演的 所有點(diǎn)的查找表中的第一個(gè)和最后一個(gè)條目;然而,本發(fā)明可以免除 確定和存儲(chǔ)各個(gè)和每個(gè)中間顏色點(diǎn)的必要,而不是提供常規(guī)查找表的
所有中間點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)該效果,提供了定時(shí)信息。定時(shí)信息定義了燈
光表演和LED控制的多個(gè)定時(shí)方面。
利用定時(shí)信息,微處理器可以自己計(jì)算燈光表演中所感受到的起 始點(diǎn)與結(jié)束點(diǎn)(它們對(duì)應(yīng)于各LED的起始設(shè)定和結(jié)束設(shè)定)之間的所 有中間顏色點(diǎn)。這節(jié)省了有價(jià)值的存儲(chǔ)器空間,該存儲(chǔ)器空間否則要 專用于各種燈光表演的復(fù)雜查找表。它還省去了對(duì)這種查找表進(jìn)行編 輯時(shí)所涉及的努力。
定時(shí)信息優(yōu)選地包括與從起始顏色點(diǎn)到結(jié)束顏色點(diǎn)的顯示的表 演持續(xù)時(shí)間有關(guān)的信息。
定時(shí)信息優(yōu)選地還包括與這些LED的斜坡速度整體或者單個(gè)地 有關(guān)的信息。斜坡速度是指LED的強(qiáng)度變化的速度。通常,可以將斜 坡速度定義成LED (對(duì)于該特定表演)改變一個(gè)強(qiáng)度水平增量所花費(fèi) 的時(shí)間單位,其中每個(gè)增量都相等。也可以將其定義成單位時(shí)間的強(qiáng) 度變化。斜坡速度對(duì)于給定燈光表演的給定LED來(lái)說(shuō)可以是恒定的, 或者可以隨燈光表演的過(guò)程而變化。
如以上討論的,可以通過(guò)PWM來(lái)控制LED,從而改變對(duì)于工 作周期的一部分施加的恒定電流的脈沖寬度,以改變從LED發(fā)射的光 的強(qiáng)度??梢詫ED的強(qiáng)度水平度量成所述周期的在其間施加了恒定 電流的幾分之一,可以將該幾分之一表示成百分?jǐn)?shù)或者其它方式。當(dāng) LED未接通時(shí),脈沖寬度是0%。當(dāng)在所述周期的一半內(nèi)對(duì)LED施加 恒定電流時(shí),LED的強(qiáng)度是50。/。。
在一個(gè)實(shí)施例中,例如可以將斜坡速度定義成總強(qiáng)度的一個(gè)百分 點(diǎn)的強(qiáng)度變化之間的時(shí)間量。因此,如果將LED的斜坡速度設(shè)定為兩 秒,那么在燈光表演期間該LED的強(qiáng)度將每?jī)擅胱兓粋€(gè)百分點(diǎn),直 到達(dá)到目標(biāo)值(即,LED的定義了結(jié)束顏色點(diǎn)的強(qiáng)度值,或其他量度)。 在更優(yōu)選的實(shí)施例中,將該速率定義成每秒的百分比變化。當(dāng)然,如 本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將明白的,可以按許多方式中的任何一種方式 來(lái)定義該速率。而且,根據(jù)燈光表演期間LED的強(qiáng)度是要增大還是減 小,斜坡速度可以是正值或負(fù)值。作為另一種選擇,可以將微控制器
編程為通過(guò)將起始強(qiáng)度設(shè)定與結(jié)束強(qiáng)度設(shè)定進(jìn)行比較來(lái)增大或減小強(qiáng) 度設(shè)定,而不是將負(fù)值引入任何必要的公式中。由此,例如,如果微 控制器確定結(jié)束設(shè)定的值低于起始設(shè)定的值,則微控制器將按由給定
斜坡速度設(shè)定的速率來(lái)減小LED的強(qiáng)度。
利用所提供的定時(shí)信息,可以為控制LED的微控制器提供對(duì)各 LED的起始點(diǎn)與結(jié)束點(diǎn)之間的中間顏色點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算的邏輯。起始強(qiáng)度 可以是指定的強(qiáng)度水平,或諸如此類的電流強(qiáng)度水平。結(jié)束點(diǎn)更優(yōu)選 地是在燈光表演期間程序移向的目標(biāo)強(qiáng)度水平。該程序在表演結(jié)束之 前或者在表演的特定段之前可以達(dá)到或不達(dá)到目標(biāo)值。該邏輯從存儲(chǔ) 器讀取定時(shí)信息,并根據(jù)斜坡速度和目標(biāo)強(qiáng)度來(lái)調(diào)節(jié)各LED的占空 比。對(duì)各LED的強(qiáng)度進(jìn)行調(diào)節(jié),直到達(dá)到目標(biāo)值或達(dá)到表演持續(xù)時(shí)間 的結(jié)束。此時(shí),微控制器將從存儲(chǔ)器讀取下一組定時(shí)信息,并重新開(kāi) 始(例如,進(jìn)行到該表演的新一段)。當(dāng)然,如果在該表演(或該段) 結(jié)束之前達(dá)到了目標(biāo)強(qiáng)度,則微控制器將保持LED的強(qiáng)度,直到經(jīng)過(guò) 了該持續(xù)時(shí)間。如果期望連續(xù)變化的表演,那么可以將斜坡速度設(shè)定 成使得在表演結(jié)束之前不會(huì)達(dá)到目標(biāo)強(qiáng)度,因此將永遠(yuǎn)不會(huì)達(dá)到目標(biāo) 值。類似的,可以將微控制器配置成忽略該持續(xù)時(shí)間,并且一旦達(dá)到 目標(biāo)強(qiáng)度就加載下一強(qiáng)度和斜坡速度。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將容易明白用于實(shí)現(xiàn)該目的的編程技術(shù)。 因此,在此將不給出對(duì)微控制器進(jìn)行編程的許多不同方式的詳細(xì)描述。 然而,以下將對(duì)一種優(yōu)選操作模式的說(shuō)明進(jìn)行討論。
在定義了起始強(qiáng)度和目標(biāo)強(qiáng)度并給出了定時(shí)信息的情況下,微控 制器在被指示啟動(dòng)如此定義的燈光表演時(shí)可以計(jì)算中間點(diǎn)。與燈光表 演的持續(xù)時(shí)間(或其段)有關(guān)的定時(shí)信息優(yōu)選地定義了從燈光表演的 開(kāi)始起直到該表演或該段的結(jié)束為止的時(shí)間長(zhǎng)度。定時(shí)信息優(yōu)選地還 定義了一個(gè)或多個(gè)斜坡速度??梢岳眯逼滤俣葋?lái)定義在所定義的燈 光表演的持續(xù)時(shí)間期間在起始強(qiáng)度與目標(biāo)強(qiáng)度之間顯示的中間顏色 點(diǎn)。對(duì)于CIE曲線圖,中間顏色點(diǎn)定義了起始點(diǎn)與結(jié)束點(diǎn)之間的路徑。 在這些點(diǎn)之間可以取許多路徑。對(duì)斜坡速度的調(diào)節(jié)將改變路徑。
例如,如果對(duì)在燈光表演中待使用的各個(gè)不同LED設(shè)定不同的 斜坡速度,那么這些LED和斜坡速率之間的關(guān)系將定義起始點(diǎn)與結(jié)束 點(diǎn)之間的路徑。可以將這些不同斜坡速率設(shè)定成使得強(qiáng)度變化率對(duì)于 一個(gè)顏色是高的,但是對(duì)于另一顏色是低的。此外,各個(gè)斜坡速度是 正還是負(fù)(即,在表演期間哪些LED的強(qiáng)度增大以及哪些LED的強(qiáng) 度減小)也會(huì)影響路徑。此外,在燈光表演期間各種LED的總強(qiáng)度變 化的差異也會(huì)影響該路徑。以下將針對(duì)與圖2相對(duì)應(yīng)的實(shí)施例對(duì)路徑 控制的示例進(jìn)行討論。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明而實(shí)現(xiàn)的優(yōu)選燈光表演的一個(gè)示例("秋 季日落,,)。該燈光表演包括起始點(diǎn)Al和結(jié)束點(diǎn)A2。使用3個(gè)不同 顏色的LED來(lái)實(shí)現(xiàn)該燈光表演。具體來(lái)說(shuō),通過(guò)對(duì)從紅LED、綠LED 以及藍(lán)LED發(fā)射的光進(jìn)行組合來(lái)實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例的燈光表演。本實(shí)施例 的LED發(fā)射與圖1中的點(diǎn)100、 200以及300相對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)的光。在 圖5的表中列出了這些點(diǎn)的坐標(biāo),并且這些坐標(biāo)在該表中被稱為坐標(biāo) "紅,,(100)、"綠,,(200)、"藍(lán),,(300)。利用發(fā)射與點(diǎn)100、 200 以及300相對(duì)應(yīng)的光的這些LED ,這些LED的組合可以實(shí)現(xiàn)落入CIE 曲線圖上的由這3個(gè)坐標(biāo)的連接所定義的三角區(qū)中的任何感受顏色。
由燈光表演中的中間顏色點(diǎn)(未示出)來(lái)定義圖2中的起始顏色 點(diǎn)Al與結(jié)束顏色點(diǎn)A2之間的顯示路徑Pl。由這3個(gè)不同顏色的LED 的斜坡速度與相對(duì)(總)強(qiáng)度變化的關(guān)系來(lái)定義與Pl對(duì)應(yīng)的中間顏 色點(diǎn)的路徑。由持續(xù)時(shí)間、斜坡速度以及起始強(qiáng)度與結(jié)束強(qiáng)度的差值 來(lái)規(guī)定由微控制器計(jì)算出的中間顏色點(diǎn)的數(shù)量,或者可以預(yù)設(shè)該數(shù)量。
在CIE曲線圖上,起始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)(Al和A2)分別是(0.1645, 0.1549 )和(0.6039, 0.3785 )。在圖5中,"秋季l,,示出了 "秋季日落" 顏色表演的起始點(diǎn)在CIE曲線圖上的坐標(biāo),"秋季2"示出了結(jié)束點(diǎn) (A2)的坐標(biāo)。將該燈光表演的持續(xù)時(shí)間設(shè)定為18秒。將紅、綠以 及藍(lán)LED的斜坡速度均設(shè)定為每秒5。/。。此外,各紅、綠以及藍(lán)LED 的強(qiáng)度(從起始點(diǎn)到結(jié)束點(diǎn))的變化分別是95 % 、 25 %以及82 % 。(換 句話說(shuō),從起始到結(jié)束的綠LED的強(qiáng)度設(shè)定的變化是總的可能強(qiáng)度的
25個(gè)百分點(diǎn)。)由于綠LED的所要求的強(qiáng)度變化比其他LED的要小 (并且由于藍(lán)LED的強(qiáng)度在表演期間減小),因此這些顏色點(diǎn)曲線的 路徑P1在燈光表演的初期向CIE色品曲線圖的綠色區(qū)域彎曲。然而, 由于LED的總強(qiáng)度變化較小,所以當(dāng)與其他LED的目標(biāo)強(qiáng)度相組合 時(shí),綠LED在表演中比其他LED更早地到達(dá)顯示結(jié)束顏色點(diǎn)("目 標(biāo)強(qiáng)度")所需的強(qiáng)度值。因此,綠LED對(duì)于燈光表演的剩余時(shí)間保 持該目標(biāo)強(qiáng)度。換句話說(shuō),斜坡速度定義了實(shí)現(xiàn)結(jié)束顏色點(diǎn)所需的從 綠LED(當(dāng)該綠LED與其他LED的目標(biāo)強(qiáng)度相組合時(shí))的起始強(qiáng)度 到目標(biāo)強(qiáng)度的強(qiáng)度變化的速度。當(dāng)任何一個(gè)LED都達(dá)到了目標(biāo)強(qiáng)度 時(shí),這些LED保持該強(qiáng)度,直到燈光表演的持續(xù)時(shí)間的結(jié)束,從而當(dāng) 所使用的各LED達(dá)到其目標(biāo)強(qiáng)度時(shí)實(shí)現(xiàn)了結(jié)束顏色點(diǎn)。
由于綠LED在燈光表演中較早地達(dá)到其目標(biāo)強(qiáng)度,因此在燈光 表演的剩余時(shí)間中,在綠LED保持恒定強(qiáng)度的情況下,其他LED的 強(qiáng)度增大或減小。這使得表演路徑沿CIE曲線圖從該圖的綠色區(qū)域朝 著結(jié)束顏色點(diǎn)彎回,因?yàn)槠渌麅蓚€(gè)LED的強(qiáng)度將所述燈組合抵消掉 (尤其是紅LED的強(qiáng)度的增大)。
也可以通過(guò)改變這些LED的速度而不僅僅是總強(qiáng)度變化來(lái)改變 該路徑。由此,如果燈光表演的設(shè)計(jì)者希望改變所顯示的顏色以具有 較少的暗紅區(qū)色調(diào),那么他/她可以減小紅LED的斜坡速度,以例如 防止該路徑朝著更暗紅彎曲。此外,某些LED的強(qiáng)度正在增大還是減 小會(huì)影響該路徑。還可以利用該系統(tǒng)來(lái)比對(duì)整個(gè)查找表進(jìn)行重寫(xiě)更容 易地避免或?qū)崿F(xiàn)特定感受顏色。由此,本發(fā)明為燈光表演設(shè)計(jì)者提供 了用于對(duì)在燈光表演期間顯示的顏色進(jìn)行定義和操縱的容易的控制機(jī) 制。
如果在燈光表演的持續(xù)時(shí)間的結(jié)束之前所有LED都達(dá)到了它們 的目標(biāo)強(qiáng)度,那么將保持對(duì)應(yīng)的顏色點(diǎn),直到該表演結(jié)束。相反,如 果將斜坡速率設(shè)定得足夠低,有可能在表演的持續(xù)時(shí)間的結(jié)束之前不 會(huì)達(dá)到指定的結(jié)束顏色點(diǎn)。
除了對(duì)于給定燈光表演的一個(gè)起始點(diǎn)和一個(gè)結(jié)束點(diǎn)以外,也可以由多段來(lái)構(gòu)成燈光表演,每段均由一起始顏色點(diǎn)和一結(jié)束顏色點(diǎn)來(lái)定
義。圖3示出了具有多段的燈光表演的起始顏色點(diǎn)和結(jié)束顏色點(diǎn)。
具體來(lái)說(shuō),圖3是示出點(diǎn)Wl、 W2、 W3、 W4以及W5的CIE 曲線圖。這些點(diǎn)定義了由多個(gè)單獨(dú)段構(gòu)成的燈光表演("冬至"),每 段都具有起始顏色點(diǎn)和結(jié)束顏色點(diǎn)。Wl和W2分別定義了第一組起 始顏色點(diǎn)和結(jié)束顏色點(diǎn)。W2和W3分別是第二段的起始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)。 W3和W4分別是另一段的起始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)。W4和W5分別是最后一 段的起始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)??梢匀缫陨厢槍?duì)秋季日落燈光表演(其只含有 一組起始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn))所討論的那樣對(duì)每段進(jìn)行定義和操作。由此, 可以為第一段Wl至W2設(shè)置用于該表演的包括該段的持續(xù)時(shí)間的定 時(shí)信息和3個(gè)LED的斜坡速率??梢詾楦鱾€(gè)其他段設(shè)置單獨(dú)的定時(shí)信 息。
通過(guò)采用多段的燈光表演,燈光表演的設(shè)計(jì)者可以對(duì)中間顏色點(diǎn) 的路徑施加更多控制,以提供跨過(guò)該CIE曲線圖的更蜿蜒的圖案。由 此,設(shè)計(jì)者會(huì)具有更容易的機(jī)會(huì)利用更大范圍的顏色對(duì)燈光表演進(jìn)行 編制。此外,使用不同的段將使得設(shè)計(jì)者可以在整個(gè)燈光表演中設(shè)置 不同的定時(shí)信息。具體地說(shuō),可以對(duì)各段編制不同的斜坡速率組。此 外,當(dāng)斜坡速率足夠高使得在該段的持續(xù)時(shí)間結(jié)束之前達(dá)到與結(jié)束顏 色點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的目標(biāo)顏色時(shí),會(huì)保持結(jié)束顏色點(diǎn)。對(duì)于觀看者來(lái)說(shuō),這 給出了該燈光表演暫停的外觀,以在彩色燈光的刷色再次繼續(xù)之前對(duì) 于指定的時(shí)間保持優(yōu)選的顏色。利用多個(gè)斜坡速率的組合,設(shè)置可以 對(duì)用戶來(lái)說(shuō)看起來(lái)好像該燈光表演放緩至特定顏色點(diǎn)(即,給定段的 結(jié)束顏色點(diǎn)),并在再次變化之前停頓片刻。
如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將明白的,使用給定顏色表演的多段可 以為設(shè)計(jì)者提供用于改變燈光表演效果,如觀看者所感受到的效果, 的許多選項(xiàng)。
一旦與給定段的持續(xù)時(shí)間有關(guān)的定時(shí)信息表示該段結(jié)束了 ,對(duì)燈 光表演進(jìn)行操作的微控制器可以切換到下 一段,利用該段的相應(yīng)數(shù)據(jù) 來(lái)對(duì)設(shè)定進(jìn)行計(jì)算。圖5例示了"冬至"燈光表演的起始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)在CIE曲線圖上 的具體坐標(biāo)(Wl到W5分別對(duì)應(yīng)于冬季1到冬季5)。
圖4是示出被命名為"托斯卡納(Tuscany)"的燈光表演的不同 段的起始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)的CIE曲線圖。點(diǎn)Tl和T2定義了第一段,點(diǎn) T2和T3定義了第二段,點(diǎn)T3和T4定義了第三段。圖5列出了點(diǎn) Tl到T4在CIE曲線圖上的具體坐標(biāo)(托斯卡納l到托斯卡納4)。 托斯卡納燈光表演提供了聚焦在紅和橙色調(diào)上的慰藉性的燈光表演, 該表演為觀看者提供了令人愉悅和放松的體驗(yàn)。
當(dāng)每個(gè)燈光表演都達(dá)到了其編制的持續(xù)時(shí)間的結(jié)束時(shí),就可以結(jié) 束燈光表演。觀看者可能希望使用展示燈光表演很多個(gè)小時(shí)的發(fā)光體, 來(lái)提供令人愉悅的家庭或工作環(huán)境;然而,燈光表演的從起始顏色點(diǎn) 到結(jié)束顏色點(diǎn)(或者當(dāng)設(shè)置有多段時(shí),到最后一段的結(jié)束顏色點(diǎn))的 持續(xù)時(shí)間可以在秒或分鐘的量級(jí)上。因此,更優(yōu)選的是,燈光表演能 夠?qū)λ@示的顏色循環(huán)多次,以延長(zhǎng)視覺(jué)體驗(yàn)。
可以采用許多不同的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)延長(zhǎng)的體驗(yàn)??梢栽诘谝欢蔚钠?始顏色點(diǎn)處再次開(kāi)始燈光表演;然而,觀看者可能覺(jué)察到從結(jié)束點(diǎn)到 起始點(diǎn)的跳躍(除非起始點(diǎn)與結(jié)束點(diǎn)相互接近或相同)。該顏色跳躍 會(huì)攪亂該模式的令人放松的性質(zhì),因而對(duì)于令人放松的燈光表演來(lái)說(shuō) 通常是不期望的。
在其他實(shí)施例中,可以按相反的順序顯示燈光表演,從而按相反 順序從最后一段的結(jié)束點(diǎn)到第一段的起始點(diǎn)顯示所顯示的顏色。然后, 當(dāng)?shù)竭_(dá)最初的起始點(diǎn)時(shí),可以再次啟動(dòng)顏色表演。如果有必要的話, 可以重復(fù)該處理。
除了按相反的順序顯示表演以外,還可以將燈光表演編制為使得 指示微控制器通過(guò)繪出從最后一段的結(jié)束顏色點(diǎn)到第 一段的起始顏色 點(diǎn)的顏色點(diǎn)路徑來(lái)形成環(huán)路。實(shí)際上,該方法創(chuàng)建了如下的附加段, 其中,該附加段的起始點(diǎn)為(或接近于)最后一段的結(jié)束點(diǎn)并且該附 加段的結(jié)束點(diǎn)與第一段的起始點(diǎn)相同。由此,創(chuàng)建了環(huán)路。在圖2中 由路徑P2示出了這種附加段。
優(yōu)選的是,存儲(chǔ)有表演的存儲(chǔ)器還存儲(chǔ)指示微控制器對(duì)燈光表演 循環(huán)多少次或?qū)Χ窝h(huán)多長(zhǎng)時(shí)間的信息。作為另一種選擇,可以將該 信息存儲(chǔ)在程序存儲(chǔ)器中,使得該信息作為每次燈光表演的標(biāo)準(zhǔn),進(jìn) 一步減小了對(duì)存儲(chǔ)器大小的需求。由此,在設(shè)定的時(shí)段之后會(huì)有自動(dòng) 的停止。作為另一種選擇,燈光表演可以持續(xù)地進(jìn)行,直到用戶關(guān)閉 該裝置或改變編制。
如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將明白的,可以采用其他方法對(duì)燈光表
演循環(huán)多次。例如,可以按8字形模式等的方式將多段互連,并且控 制器可以將燈光表演控制成使得在多段的互連點(diǎn)處隨機(jī)地改變路徑, 以提供更隨機(jī)的燈光效果。盡管本發(fā)明包括顯而易見(jiàn)的修改,但是在 此不對(duì)采用了上述原理的所有可能的修改進(jìn)行闡述。 優(yōu)選示例
圖7A和7B示出了用于使用微控制器對(duì)3個(gè)不同顏色表演進(jìn)行 操作的程序(采用C語(yǔ)言)的頭文件800的示例。
在本示例中,微控制器對(duì)3種不同顏色的6個(gè)LED進(jìn)行控制。 具體來(lái)說(shuō),存在與2個(gè)綠LED ( 802和808 ) 、 2個(gè)紅LED ( 804和 810)以及2個(gè)藍(lán)LED ( 806和812)有關(guān)的指令。在程序頭文件800 中定義有3個(gè)不同的燈光表演(即,表演824、 826以及828)。
本示例包括在與頭文件800相對(duì)應(yīng)的控制程序中的3個(gè)主要變 量。這些變量包括"持續(xù)時(shí)間"、"占空比"以及"斜坡"。
持續(xù)時(shí)間是指被執(zhí)行的燈光表演的一段的長(zhǎng)度。在該示例中,每 個(gè)表演有7段。例如,對(duì)于綠LED 802,燈光表演822有7個(gè)定義段 822A到822G。
各個(gè)值822表示在這些段結(jié)束并且一新段開(kāi)始之前的以亳秒為單 位的時(shí)間。由此,第一段(對(duì)應(yīng)于822A)持續(xù)18.0秒,此后程序進(jìn) 行到對(duì)應(yīng)于822B的下一段,該段持續(xù)9.0秒。
對(duì)于每個(gè)持續(xù)時(shí)間822A到822G,存在對(duì)應(yīng)的占空比。具體來(lái)說(shuō), 存在對(duì)應(yīng)的占空比值832A到832G。占空比值830是對(duì)應(yīng)的持續(xù)時(shí)間 802的段的目標(biāo)強(qiáng)度值。具體來(lái)說(shuō),它是對(duì)LED的脈寬調(diào)制的占空比(即,該周期中的LED接通的時(shí)段)。如上所述,這只是定義LED 的強(qiáng)度值的一個(gè)方法。
斜坡840是與相關(guān)聯(lián)的LED的強(qiáng)度值(占空比值830)的變化 率相對(duì)應(yīng)的值。在本示例中,變化率是±1/ (斜坡(l/fpwm )),其中 斜坡是所列出的斜坡值(例如832A到832G) , fp卿是驅(qū)動(dòng)LED的 脈寬調(diào)制信號(hào)的周期率(例如120赫茲)。由此,1/fp詣是脈寬調(diào)制 的一個(gè)周期的時(shí)段(例如8.33毫秒)。
因此,本示例中的變化率是在向目標(biāo)強(qiáng)度值(占空比830)移動(dòng) 的過(guò)程中在占空比(強(qiáng)度水平)的1%的變化之間的時(shí)段。在此情況 下,該時(shí)段是通過(guò)在占空比改變1%之前所循環(huán)的脈寬調(diào)制周期的周 期數(shù)來(lái)度量的。由此,斜坡值842A表示在將占空比值改變1%之前微 控制器應(yīng)當(dāng)使脈寬調(diào)制周期循環(huán)35次。
由此,持續(xù)時(shí)間值820規(guī)定燈光表演的各段的時(shí)間長(zhǎng)度。占空比 值830規(guī)定對(duì)于對(duì)應(yīng)的持續(xù)時(shí)間820, LED的目標(biāo)強(qiáng)度值。斜坡值840 規(guī)定在向目標(biāo)占空比值830移動(dòng)的過(guò)程中LED強(qiáng)度值(即,占空比值 830)的變化率。利用該程序,可以指示微控制器在某段的給定持續(xù)時(shí) 間期間按對(duì)于各LED的給定速率將各LED的強(qiáng)度向著所述目標(biāo)值改 變一個(gè)百分點(diǎn)。在一段的持續(xù)時(shí)間內(nèi)可能達(dá)到該目標(biāo)值,在此情況下, 強(qiáng)度值停止變化;或者到該段的持續(xù)時(shí)間期滿時(shí)可能仍未達(dá)到目標(biāo)強(qiáng) 度值。在該段結(jié)束之后,讀出新段,并根據(jù)該段的對(duì)應(yīng)的目標(biāo)強(qiáng)度值 和斜坡速度對(duì)微控制器進(jìn)行控制。
如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將明白的,這只是在根據(jù)本發(fā)明對(duì)微控 制器進(jìn)行控制時(shí)要使用的軟件的頭文件的 一個(gè)示例。可以使用其他軟 件程序來(lái)實(shí)現(xiàn)必要的控制,并且另選地可以定義用以實(shí)現(xiàn)燈光表演的 不同段上的強(qiáng)度值變化的變量。
優(yōu)選燈光表演
如上所述,使用3個(gè)彩色LED (分別為紅、綠以及藍(lán))使得設(shè) 計(jì)者可以利用CIE曲線圖中的由連接該CIE曲線圖上的與這些不同 LED發(fā)射的光的顏色相對(duì)應(yīng)的3個(gè)坐標(biāo)的多條線所包圍的區(qū)域中的幾
乎任何感受顏色來(lái)定義燈光表演。
可以有許多具有廣泛變化的顏色的不同LED。本領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員將明白,可以基于設(shè)計(jì)偏好/需要來(lái)選擇待用以產(chǎn)生任何特定燈 光表演的LED。然而,優(yōu)選的是,4吏用一個(gè)紅LED、 一個(gè)綠LED以 及一個(gè)藍(lán)LED來(lái)實(shí)現(xiàn)寬范圍的可能的感受顏色,如可以從圖1所示的 由與這些彩色LED相對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)所包圍的相當(dāng)大的區(qū)域看到的那樣。
在這種區(qū)域內(nèi),通過(guò)進(jìn)行大量測(cè)試,我們已經(jīng)發(fā)明并定義了優(yōu)選、 新穎的顏色表演。第一個(gè)這種優(yōu)選的顏色表演是秋季日落顏色表演, 圖2示出了其示例,并且以上對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)討論??梢詫⒏鶕?jù)本發(fā) 明的新穎的秋季日落燈光表演定義為如下燈光表演,其發(fā)出落入CIE 曲線圖的大致由坐標(biāo)(0.15,0.10) 、 (0.12,0.19) 、 (0.85,0.42)以 及(0.65,0.35)所定義的區(qū)域內(nèi)的彩色光。換句話說(shuō),這些坐標(biāo)構(gòu)成 了大致包圍優(yōu)選顏色范圍的框的角點(diǎn)。如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將明 白的,可以組合許多彩色LED中的任何一個(gè)以實(shí)現(xiàn)落入該區(qū)域的燈光 表演。
優(yōu)選的是,采用3種不同顏色的LED來(lái)顯示該表演;然而,可 以使用2個(gè)或更多個(gè)LED來(lái)實(shí)現(xiàn)該表演。當(dāng)然,當(dāng)只使用兩個(gè)LED 時(shí),該燈光表演將只能夠產(chǎn)生落在連接CIE曲線圖上的與這兩個(gè)LED 的波長(zhǎng)發(fā)射相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)坐標(biāo)的直線上的顏色。
根據(jù)本發(fā)明的另一新穎的燈光表演是"冬至"燈光表演,圖3示出 了其示例,并且以上對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)討論??梢詫⒏鶕?jù)本發(fā)明的新穎 的"冬至,,燈光表演定義為發(fā)射落入CIE曲線圖中的大致由坐標(biāo)(0.15, 0.02 ) 、 ( 0.10, 0.10 ) 、 ( 0.13, 0.02 ) 、 ( 0.24, 0.31)以及(0.34, 0.16 ) 所定義的區(qū)域內(nèi)的彩色光的燈光表演。同樣,可以組合許多彩色LED 中的任何一個(gè)以實(shí)現(xiàn)落入該區(qū)域的燈光表演。優(yōu)選的是,采用3種不 同顏色的LED來(lái)顯示該表演。
根據(jù)本發(fā)明的另一新穎的燈光表演是"托斯卡納,,燈光表演,圖4 示出了其示例,并且以上對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)討論??梢詫⒏鶕?jù)本發(fā)明的 新穎的"托斯卡納"燈光表演定義為發(fā)射落入CIE曲線圖中的大致由坐 標(biāo)(0.58,0.42) 、 (0.70, 0.30) 、 ( 0.60, 0.30 )以及(0.56, 0.40 )所
定義的區(qū)域內(nèi)的彩色光的燈光表演。同樣,可以對(duì)許多彩色LED中的 任何一個(gè)進(jìn)行組合以實(shí)現(xiàn)落入該區(qū)域內(nèi)的燈光表演。優(yōu)選的是,采用 3種不同顏色的LED來(lái)顯示該表演。
此外,對(duì)于以上討論的多個(gè)新穎燈光表演中的每一個(gè),優(yōu)選的是 平均斜坡速度不超過(guò)約10%每秒。利用如此定義的新穎的燈光表演和 優(yōu)選的斜坡速度,可以將根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光體控制成發(fā)出獨(dú)特的燈光 表演,該燈光表演對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)是令人愉快的并且在其顏色變化過(guò)程 中使人感到慰藉和放松。
還優(yōu)選的是,在每個(gè)如此定義的區(qū)域內(nèi),由若干個(gè)顏色點(diǎn)來(lái)定義 燈光表演,由一個(gè)或多個(gè)斜坡速度來(lái)控制從點(diǎn)到點(diǎn)的變化率。優(yōu)選的 是,這些顏色點(diǎn)定義了 CIE曲線圖的規(guī)定區(qū)域內(nèi)的路徑,該路徑呈直、 曲、蜿蜒、環(huán)形、8字形形狀等或其某些組合中的至少一個(gè)。同樣, CIE坐標(biāo)僅僅是定義燈光表演的一種方式。這些坐標(biāo)本身對(duì)應(yīng)于按特 定強(qiáng)度水平獨(dú)自或與其他LED相組合地進(jìn)行操作的特定LED。也可 以按照LED及其各種強(qiáng)度水平來(lái)定義燈光表演。
利用這些新穎的顏色表演,根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光體可以提供令人感 到慰藉并且實(shí)際上有節(jié)奏的彩色光的刷色。
編程
本發(fā)明不僅涉及利用以上處理來(lái)創(chuàng)建和定義燈光表演的方法,而 且涉及如此定義的燈光表演本身、實(shí)現(xiàn)燈光表演的程序、在存儲(chǔ)器中 以定義的方式對(duì)燈光表演的存儲(chǔ)、存儲(chǔ)有該信息的存儲(chǔ)器裝置以及進(jìn) 行操作以顯示所定義和存儲(chǔ)的燈光表演的發(fā)光體。
在此方面,我們指出,可以將燈光表演存儲(chǔ)在顯示燈光表演的發(fā) 光體中的永久存儲(chǔ)器中??梢赃B同進(jìn)行操作以對(duì)多個(gè)LED進(jìn)行控制以 實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的燈光表演的微控制器一起設(shè)置這些存儲(chǔ)器。圖6是一個(gè) 這種系統(tǒng)的示意圖,該系統(tǒng)包括發(fā)光體1000、微控制器1001、存儲(chǔ)器 1002、多個(gè)LED ( 1003 (紅)、1004 (綠)以及1005 (藍(lán)))、用戶 接口 1006、電源1007以及時(shí)鐘才幾構(gòu)1008。
發(fā)光體1000可以采用許多形式中的任一形式。優(yōu)選的是,發(fā)光
體采用藝術(shù)形式,其邊界透射并且/或者反射光,使得可以從發(fā)光體
1000內(nèi)發(fā)出顏色表演。在其他實(shí)施例中,發(fā)光體1000可以用于將燈
光表演投影到外表面上。也可以使用許多其他形式中的任何一種形式。
微控制器1001可以是Amtel Mega8處理器。存儲(chǔ)器1002優(yōu)選地 是Microchip 24LC00 (由 Microchip Technologies, of Chandler, Arizona制造)或Amtel AT25F512 (由Amtel Corp., of San Jose, California制造)或Dallas Semiconductor DS5206-UNW (由Maxim Integrated Products, Inc., of Sunnyvale, California制造)。在其他實(shí) 施例中,存儲(chǔ)器1002可以是可從發(fā)光體和微控制器拆卸的存儲(chǔ)器芯片 或卡,使得可以將存儲(chǔ)于其中的燈光表演刪除并利用其他存儲(chǔ)器卡/ 芯片1002來(lái)替換。按此方式,觀看者可以隨時(shí)購(gòu)買(mǎi)新的存儲(chǔ)器1002, 以不斷地利用新的并且不同的燈光表演對(duì)發(fā)光體進(jìn)行更新。
優(yōu)選的是,存儲(chǔ)器1002將存儲(chǔ)如以上討論的與燈光表演有關(guān)的 數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)可以包括起始顏色點(diǎn)、結(jié)束顏色點(diǎn)、段/表演的持續(xù)時(shí)間 信息、斜坡速度、其他定時(shí)信息,等等。微控制器1001可以具有包含 有多條指令的板上程序存儲(chǔ)器或外部程序存儲(chǔ)器,這些指令用于解釋 燈光表演數(shù)據(jù)、計(jì)算中間光點(diǎn)以及至少部分地基于顏色數(shù)據(jù)和定時(shí)信 息對(duì)LED進(jìn)行控制。如此構(gòu)造的存儲(chǔ)有燈光表演的存儲(chǔ)器1002不需 要通常在查找表中設(shè)置的用以定義燈光表演的全程數(shù)據(jù)。
可以基于設(shè)計(jì)需求來(lái)確定在制造過(guò)程中的外部存儲(chǔ)器1002的大 小和存儲(chǔ)在其中的用以指示微控制器1001的程序的長(zhǎng)度、以及存儲(chǔ)在 微控制器1001上的程序的長(zhǎng)度。而且,在將來(lái)的替換存儲(chǔ)器卡1002 中,在使用這種存儲(chǔ)器卡的情況下,當(dāng)需要附加的信息以對(duì)新的燈光 表演進(jìn)行操作時(shí),可以設(shè)置附加的邏輯以對(duì)微控制器1001進(jìn)行控制。 本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將明白在存儲(chǔ)器1002與微控制器1001之間對(duì) 這種信息進(jìn)行劃分的不同方式。然而,在優(yōu)選實(shí)施例中,將系統(tǒng)定義 成使得微控制器1001包含針對(duì)燈光表演的操作指令,并且存儲(chǔ)器1002 包含針對(duì)燈光表演的操作指令,包括在燈光表演中使用的各LED的定
時(shí)、強(qiáng)度以及斜坡速度數(shù)據(jù)。
當(dāng)在一個(gè)存儲(chǔ)器1002中設(shè)置有多個(gè)燈光表演時(shí),優(yōu)選的是,安 裝有存儲(chǔ)器1002的發(fā)光體設(shè)置有用以允許用戶在這些表演之間進(jìn)行 切換的用戶接口 1006。在該實(shí)施例中,用戶接口 1006包括用以允許 用戶在不同設(shè)定之間切換的切換器1010。這些不同設(shè)定可以是接通/ 斷開(kāi)狀態(tài)和/或不同的燈光表演。此外,可以設(shè)置按鈕1012以將燈光 表演凍結(jié)在指定顏色點(diǎn)處。
如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將明白的,可以設(shè)置許多其他用戶接口 1006。例如,可以設(shè)置遠(yuǎn)程控制器(無(wú)線或有線的)以從遠(yuǎn)程位置對(duì) 發(fā)光體1000進(jìn)行控制。由于在本領(lǐng)域中遙控器和其他可能的用戶接口 的編程技術(shù)和機(jī)制是公知的,因此在此不給出更詳細(xì)的描述。
此外,通過(guò)串行或USB接口,經(jīng)由標(biāo)準(zhǔn)個(gè)人計(jì)算機(jī),可以利用 新的燈光表演數(shù)據(jù)對(duì)微控制器1001上的包含有燈光表演數(shù)據(jù)的程序 存儲(chǔ)器的一部分進(jìn)行再編程。用戶接口 1006還可以包括對(duì)用戶的觸摸 進(jìn)行響應(yīng)的導(dǎo)電涂層、旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)、按鈕開(kāi)關(guān)、或通過(guò)按壓整個(gè)發(fā)光體 1000而致動(dòng)的機(jī)械開(kāi)關(guān)。用戶接口還可以包括表盤(pán),該表盤(pán)對(duì)于任何 色調(diào)的純色,規(guī)定應(yīng)當(dāng)將LED設(shè)定成的顏色??梢岳貌屎鐚?duì)該表盤(pán) 加上標(biāo)簽,該彩虹使得用戶可以在任何時(shí)間選擇令他們高興的顏色, 在此情況下,表盤(pán)設(shè)定將對(duì)微控制器1001進(jìn)行控制以對(duì)LED 1003到 1005的相對(duì)強(qiáng)度進(jìn)行編程。
工業(yè)應(yīng)用性
本發(fā)明提供了用于發(fā)光體的新穎的燈光表演和對(duì)燈光表演進(jìn)行 設(shè)計(jì)和存儲(chǔ)的方法。根據(jù)本發(fā)明的燈光表演提供了娛樂(lè)性和裝飾性并 且在美學(xué)上是令人愉悅的。此外,我們的燈光表演設(shè)計(jì)和存儲(chǔ)方法有 助于為消費(fèi)者廉價(jià)生產(chǎn)發(fā)光體。
權(quán)利要求
1、一種用于為觀看者提供燈光表演的發(fā)光體,該發(fā)光體包括至少兩個(gè)LED,其中每個(gè)LED發(fā)射不同波長(zhǎng)的光;和微控制器,用于對(duì)所述至少兩個(gè)LED的強(qiáng)度水平進(jìn)行單獨(dú)控制以在所述燈光表演期間改變由觀看者感受到的顏色,其中所述燈光表演包括至少一段,存儲(chǔ)器為所述至少兩個(gè)LED中的每一個(gè)存儲(chǔ)對(duì)于所述至少一段的目標(biāo)強(qiáng)度水平和定時(shí)信息,并且其中所述微控制器基于所述至少兩個(gè)LED中每一個(gè)的起始強(qiáng)度水平、目標(biāo)強(qiáng)度水平以及定時(shí)信息來(lái)對(duì)于所述段的持續(xù)時(shí)間計(jì)算所述至少兩個(gè)LED的多個(gè)中間強(qiáng)度水平,并將所述至少兩個(gè)LED控制成在所述段期間按每個(gè)計(jì)算出的中間強(qiáng)度水平來(lái)操作。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光體,其中所述存儲(chǔ)器還為所述燈 光表演的所述段存儲(chǔ)所述至少兩個(gè)LED中每一個(gè)的所述起始強(qiáng)度值, 所述微控制器計(jì)算所述至少兩個(gè)LED的中間強(qiáng)度水平,以在所述段期 間從所述起始強(qiáng)度水平向所述目標(biāo)強(qiáng)度水平移動(dòng)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光體,其中所述定時(shí)信息包括斜坡 數(shù)據(jù),該斜坡數(shù)據(jù)表示在向每個(gè)所述目標(biāo)強(qiáng)度水平移動(dòng)的過(guò)程中所述 至少兩個(gè)LED中每一個(gè)的中間強(qiáng)度水平的變化率。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光體,其中所述定時(shí)信息包括用于 指示所述微控制器對(duì)所述燈光表演的所述段的持續(xù)時(shí)間進(jìn)行控制的持 續(xù)時(shí)間信息。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光體,其中所述微控制器利用脈寬 調(diào)制來(lái)控制所述至少兩個(gè)LED的強(qiáng)度水平。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光體,其中所述燈光表演包括多段。
7、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光體,該發(fā)光體還包括3個(gè)LED, 其中每一個(gè)LED發(fā)射不同波長(zhǎng)的光。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)光體,其中所述微控制器對(duì)所述3 個(gè)LED的強(qiáng)度水平進(jìn)行控制以提供其中由觀看者來(lái)感受顏色的燈光 表演,所感受到的顏色由來(lái)自所述3個(gè)LED中每一個(gè)的發(fā)射的組合來(lái) 形成,并且位于CIE 1931色品圖中的由以下多組坐標(biāo)中的至少一組所 定義的區(qū)域內(nèi)(i) (0.15,0.10)、 (0.12,0.19)、 ( 0.85, 0.42)和 (0.65,0.35) ; (ii) ( 0.15, 0.02 ) 、 (0.10,0.10) 、 ( 0.13, 0.02 )、 (0.24, 0.31)和(0.34, 0.16 );以及(iii) ( 0.58, 0.42 ) 、 ( 0.70, 0.30 )、 (0.60, 0.30 )和(0.56, 0.40 )。
9、 一種對(duì)發(fā)光體進(jìn)行控制以向觀看者提供燈光表演的方法,該 方法包括以下步驟設(shè)置至少兩個(gè)LED,其中每個(gè)LED發(fā)射不同波長(zhǎng)的光;對(duì)所述至少兩個(gè)LED的強(qiáng)度水平進(jìn)行單獨(dú)控制以在所述燈光表 演期間改變由觀看者感受到的顏色;針對(duì)所述至少兩個(gè)LED中的每一個(gè),從存儲(chǔ)器中讀取所述燈光 表演的至少一段的目標(biāo)強(qiáng)度水平和定時(shí)信息;基于所述至少兩個(gè)LED中每一個(gè)的起始強(qiáng)度水平、目標(biāo)強(qiáng)度水 平以及定時(shí)信息來(lái)對(duì)于所述段的持續(xù)時(shí)間計(jì)算所述至少兩個(gè)LED的 多個(gè)中間強(qiáng)度水平;以及將所述至少兩個(gè)LED控制成在所述段期間按每個(gè)計(jì)算出的中間 強(qiáng)度水平來(lái)操作。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中所述讀取步驟還包括以下 步驟針對(duì)所述燈光表演的所述段,從所述存儲(chǔ)器中讀取所述至少兩 個(gè)LED中每一個(gè)的所述起始強(qiáng)度值;并且所述計(jì)算步驟還包括以下步 驟計(jì)算所述至少兩個(gè)LED的中間強(qiáng)度水平,以在所述段期間從所述 起始強(qiáng)度水平向所述目標(biāo)強(qiáng)度水平移動(dòng)。
11、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中所述定時(shí)信息包括斜坡 數(shù)據(jù),該斜坡數(shù)據(jù)表示在向每個(gè)所述目標(biāo)強(qiáng)度水平移動(dòng)的過(guò)程中所述 至少兩個(gè)LED中每一個(gè)的中間強(qiáng)度水平的變化率。
12、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中所述定時(shí)信息包括用于 指示所述微控制器對(duì)所述燈光表演的所述段的持續(xù)時(shí)間進(jìn)行控制的持 續(xù)時(shí)間信息。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中所述控制步驟利用脈寬 調(diào)制來(lái)控制所述至少兩個(gè)LED的強(qiáng)度水平。
14、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中所述燈光表演包括多段。
15、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中所述設(shè)置步驟設(shè)置3個(gè) LED,其中每一個(gè)LED發(fā)射不同波長(zhǎng)的光。
16、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中所述控制步驟對(duì)所述3 個(gè)LED的強(qiáng)度水平進(jìn)行控制以提供其中由觀看者來(lái)感受顏色的燈光 表演,所感受到的顏色由來(lái)自所述3個(gè)LED中每一個(gè)的發(fā)射的組合來(lái) 形成,并且位于CIE1931色品圖中的由以下多組坐標(biāo)中的至少一組所 定義的區(qū)域內(nèi)(i) (0.15,0.10)、 (0.12,0.19)、 ( 0.85, 0.42)和(0.65, 0.35) ; (ii) ( 0.15, 0.02 ) 、 ( 0.10, 0.10 ) 、 ( 0.13, 0.02 )、 (0.24, 0.31)和(0.34, 0.16 );以及(iii) ( 0.58, 0.42 ) 、 ( 0.70, 0.30 )、 (0.60, 0.30 )和(0.56, 0.40 )。
17、 一種在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中實(shí)現(xiàn)的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行程序產(chǎn) 品,用于指示計(jì)算機(jī)為觀看者進(jìn)行燈光表演,所述計(jì)算機(jī)用于對(duì)各自 發(fā)射不同波長(zhǎng)的光的至少兩個(gè)LED進(jìn)行控制,該程序產(chǎn)品包括用于指 示計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟的代碼對(duì)所述至少兩個(gè)LED的強(qiáng)度水平進(jìn)行單獨(dú)控制以在所述燈光表 演期間改變由觀看者感受到的顏色;針對(duì)所述至少兩個(gè)LED中的每一個(gè),從存儲(chǔ)器中讀取所述燈光 表演的至少一段的目標(biāo)強(qiáng)度水平和定時(shí)信息;基于所述至少兩個(gè)LED中每一個(gè)的起始強(qiáng)度水平、目標(biāo)強(qiáng)度水 平以及定時(shí)信息來(lái)對(duì)于所述段的持續(xù)時(shí)間計(jì)算所述至少兩個(gè)LED的 多個(gè)中間強(qiáng)度水平;以及將所述至少兩個(gè)LED控制成在所述段期間按每個(gè)計(jì)算出的中間 強(qiáng)度水平來(lái)操作。
18、 一種用于向觀看者提供燈光表演的發(fā)光體,該發(fā)光體包括 至少3個(gè)LED,其中每個(gè)LED發(fā)射不同波長(zhǎng)的光;和 微控制器,用于對(duì)所述至少兩個(gè)LED的強(qiáng)度水平進(jìn)行單獨(dú)控制 以在所述燈光表演期間改變由觀看者感受到的顏色,其中由表示所述至少3個(gè)LED中每一個(gè)的強(qiáng)度水平的存儲(chǔ)數(shù)據(jù) 來(lái)定義所述燈光表演,其中所述微控制器按由所述存儲(chǔ)數(shù)據(jù)表示的強(qiáng)度水平對(duì)所述至 少3個(gè)LED進(jìn)行操作,使得由觀看者在觀看所述燈光表演時(shí)感受到顏 色,所感受到的顏色由來(lái)自所述3個(gè)LED中每一個(gè)的發(fā)射的組合來(lái)規(guī) 定,并且位于CIE 1931色品圖中的由以下多組坐標(biāo)中的至少一組所定 義的區(qū)域內(nèi)(i) (0.15, 0.10) 、 (0.12,0.19)、 ( 0.85, 0.42 )和(0.65, 0.35 ) ; (ii) ( 0.15, 0.02 ) 、 ( 0.10, 0.10 ) 、 ( 0.13, 0.02 ) 、 ( 0.24, 0.31)和(0.34, 0.16);以及(iii) (0.58, 0.42) 、 (0.70, 0.30)、 (0.60, 0.30 )和(0.56, 0.40 )。
19、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的發(fā)光體,其中所述至少3個(gè)LED中 的任何一個(gè)的強(qiáng)度水平的變化率不超過(guò)約10%每秒。
20、 根據(jù)權(quán)利要求19所述的發(fā)光體,其中所述CIE 1931色品圖 中的所述區(qū)域由(0.15,0.10) 、 (0.12,0.19)、 ( 0.85, 0.42 )和(0.65, 0.35)來(lái)定義。
全文摘要
用于為觀看者提供燈光表演的發(fā)光體。該發(fā)光體包括至少兩個(gè)LED,其中每個(gè)LED發(fā)射不同波長(zhǎng)的光;和微控制器,用于對(duì)所述至少兩個(gè)LED的強(qiáng)度水平進(jìn)行單獨(dú)控制以在所述燈光表演期間改變由觀看者感受到的顏色。所述燈光表演包括至少一段,存儲(chǔ)器為所述至少兩個(gè)LED中的每一個(gè)存儲(chǔ)對(duì)于所述至少一段的目標(biāo)強(qiáng)度水平和定時(shí)信息。所述微控制器基于所述至少兩個(gè)LED中每一個(gè)的起始強(qiáng)度水平、目標(biāo)強(qiáng)度水平以及定時(shí)信息來(lái)對(duì)于所述段的持續(xù)時(shí)間計(jì)算所述至少兩個(gè)LED的多個(gè)中間強(qiáng)度水平。所述微控制器將所述至少兩個(gè)LED控制成在所述段期間按每個(gè)計(jì)算出的中間強(qiáng)度水平來(lái)操作。
文檔編號(hào)H05B37/02GK101116376SQ200680004169
公開(kāi)日2008年1月30日 申請(qǐng)日期2006年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月6日
發(fā)明者卡拉·J.·麥基, 斯科特·D.·沃爾特, 斯科特·W.·德馬雷斯特, 愛(ài)德華·J.·德尚 申請(qǐng)人:約翰遜父子公司