本發(fā)明涉及補(bǔ)光技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于RGBW的自動(dòng)補(bǔ)光方法。

背景技術(shù)：

RGBW彩色光源在人們的實(shí)際生活中應(yīng)用的越來越多，如攝影、舞臺(tái)照明、景觀照明、顯示屏等場(chǎng)合。給生活添加了不少色彩，但使用過程中，本來是好好的燈具發(fā)現(xiàn)亮度變暗和色溫偏移，給人帶來很錯(cuò)的視感。尤其在要求很高的攝影場(chǎng)合，這個(gè)現(xiàn)象的燈具已經(jīng)不能滿足人們的需求。但出現(xiàn)這種現(xiàn)象很大一部分原因都是LED在使用過程中的受工作溫度和使用時(shí)間等因素影響光衰，導(dǎo)致亮度變暗和色溫偏移，而且RGBW不同顏色的光衰減率不一樣。因此，通過自動(dòng)補(bǔ)光技術(shù)彌補(bǔ)光衰顯得非常重要，同時(shí)也延長(zhǎng)了產(chǎn)品壽命。

現(xiàn)有的通常做法如下：1.選用國(guó)際品牌光源或增加光源的數(shù)量；2.優(yōu)化燈具結(jié)構(gòu)增加散熱面積設(shè)計(jì)；3.選用高精度的驅(qū)動(dòng)模塊；4.軟件手動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)置；以上方法只能延長(zhǎng)光衰的時(shí)間，但沒辦法解決光衰問題、色溫偏移和延長(zhǎng)燈具的壽命。

通過選用品牌光源或增加光源數(shù)量、優(yōu)化燈具結(jié)構(gòu)增加散熱面積設(shè)計(jì)、選用高精度的驅(qū)動(dòng)模塊最終會(huì)增加產(chǎn)品成本，有些燈具對(duì)體積要求嚴(yán)格增加散熱材料面積影響到美觀和安裝。對(duì)于軟件手動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)置操作起來比較麻煩不夠人性化，對(duì)RGBW每種顏色分別調(diào)節(jié)好的參數(shù)還需要用儀器測(cè)試校正微調(diào)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是提供一種智能靈活，方便使用的一種基于RGBW的自動(dòng)補(bǔ)光方法。

本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：

一種基于RGBW的自動(dòng)補(bǔ)光方法，包括以下步驟：

A、初始化系統(tǒng)，設(shè)置參數(shù)，并讀取采樣數(shù)據(jù)；

B、根據(jù)采樣數(shù)據(jù)，計(jì)算自動(dòng)補(bǔ)光校正PWM值；

C、根據(jù)主程序循環(huán)運(yùn)行變量進(jìn)行循環(huán)判斷并執(zhí)行主程序函數(shù)。

作為所述的一種基于RGBW的自動(dòng)補(bǔ)光方法的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟A包括：

A1、延時(shí)等待系統(tǒng)工作穩(wěn)定；

A2、設(shè)置RGBW的預(yù)設(shè)亮度，并設(shè)置主程序循環(huán)運(yùn)行變量Main=1，初始化PWM亮度對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)表和RGBW參數(shù)；

A3、讀取EEPROM數(shù)據(jù)中RGBW的四路PWM[4]。

作為所述的一種基于RGBW的自動(dòng)補(bǔ)光方法的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟B包括：

B1、根據(jù)采樣數(shù)據(jù)，調(diào)用濾除采樣壞點(diǎn)算法，得出壞點(diǎn)和干擾點(diǎn)位置BD_d[n]和數(shù)量BD_dnumber；

B2、調(diào)用計(jì)算n點(diǎn)x次有效平均值算法，輸出得到環(huán)境亮度有效平均值SEM；

B3、循環(huán)分別輸出PWM[i]點(diǎn)亮RGBW值；

B4、調(diào)用計(jì)算n點(diǎn)x次有效平均值算法，輸出得到總亮度有效平均值SELM[i]；

B5、計(jì)算計(jì)算RGBW每種顏色的實(shí)際亮度SLM[i]=SELM[i]-SEM；

B6、判斷RGBW的實(shí)際亮度SLM[i]與預(yù)設(shè)亮度SLM_p[i]是否相等，若是，則存儲(chǔ)得到的修正PWM[i]值并返回執(zhí)行步驟B3，直到RGBW每種顏色的修正PWM[i]值完成存儲(chǔ)后執(zhí)行步驟C；反之則執(zhí)行步驟B7；

B7、判斷RGBW的實(shí)際亮度SLM[i]是否大于預(yù)設(shè)亮度SLM_p[i]，若是，則計(jì)算亮度差DLM_temp=SLM[i]-SLM_p[i]；反之，則計(jì)算亮度差DLM_temp=SLM_p[i]- SLM[i]；

B8、根據(jù)PWM亮度對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)表計(jì)算自動(dòng)校正PWM[i]點(diǎn)亮RGBW值實(shí)現(xiàn)補(bǔ)光并返回執(zhí)行步驟B4檢測(cè)校正；

其中，i為循環(huán)變量，i為整數(shù)，0≤i＜4。

作為所述的一種基于RGBW的自動(dòng)補(bǔ)光方法的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟C包括：

C1、通過主程序入口檢測(cè)是否滿足主程序循環(huán)運(yùn)行變量Main=1或Main=2，若是，則執(zhí)行步驟C2進(jìn)入循環(huán)運(yùn)行；

C2、判斷是否滿足主程序循環(huán)運(yùn)行變量Main=1，若是，則對(duì)開始的第一次定時(shí)運(yùn)行，變量和寄存器清零并開啟定時(shí)中斷，開始累計(jì)燈具開電時(shí)間T_timer；反之，則執(zhí)行步驟C5；

C3、定時(shí)讀取并累加燈具運(yùn)行時(shí)間ST_run=ST_run+T_timer；

C4、判斷是否滿足ST_run=2H，若是，則設(shè)置Main=2并返回執(zhí)行步驟B1補(bǔ)光校正PWM值；反之，則執(zhí)行步驟C5；

C5、運(yùn)行主程序函數(shù)。

作為所述的一種基于RGBW的自動(dòng)補(bǔ)光方法的進(jìn)一步改進(jìn)，所述濾除采樣壞點(diǎn)算法，其具體包括：

輸出RGBW的PWM[4]值，并點(diǎn)亮LED預(yù)設(shè)亮度SV_p作為采樣數(shù)據(jù)參考值；

采樣n點(diǎn)x次的數(shù)據(jù)D_s[x][n]≥0，其中x＞2，n＞2，輸入篩選條件的篩選比例PV_b%，然后輸出RGBW的PWM[4]=0關(guān)閉LED；

初始化變量清除壞點(diǎn)和干擾點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)BD_d[n]=0和數(shù)量BD_dnumber=0；

循環(huán)對(duì)n點(diǎn)x次的數(shù)據(jù)進(jìn)行求和S_temp=S_temp+D_s[j][i]，并判斷每個(gè)點(diǎn)x次的平均值S_temp/x與預(yù)設(shè)亮度的篩選比例SV_p*PV_b%進(jìn)行比較，若S_temp/x＜SV_p*PV_b%，則說明是壞點(diǎn)和干擾點(diǎn)，記錄該點(diǎn)的位置BD_d[n]=1和數(shù)量BD_dnumber=BD_dnumber+1；反之，則記錄該點(diǎn)的位置BD_d[n]=0；直到所有點(diǎn)循環(huán)完畢；其中，i和j均為整數(shù)，且0≤i＜n，0≤j＜x；

輸出壞點(diǎn)和干擾點(diǎn)的位置BD_d[n]和數(shù)量BD_dnumber。

作為所述的一種基于RGBW的自動(dòng)補(bǔ)光方法的進(jìn)一步改進(jìn)，所述n點(diǎn)x次有效平均值算法，其具體包括：

采樣n點(diǎn)x次數(shù)據(jù)D_s[x][n]，其中x＞2，n＞2，輸入預(yù)設(shè)亮度SV_p和預(yù)設(shè)亮度值百分比PV_m%；

初始化變量輸出平均值SVE，n個(gè)有效點(diǎn)數(shù)組SD_sm[n]，無效次標(biāo)記數(shù)組D_t[n]，記錄最大值SD_smmax和最小值SD_smmin；

根據(jù)預(yù)設(shè)的采樣篩選條件，去除掉無效次的采樣數(shù)據(jù)；

記錄k次數(shù)據(jù)并進(jìn)行求和S_temp=S_temp+D_s[i][j]，將不滿足｜SVp-S_temp/k｜＜SV_p*PV_m%的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾除，并計(jì)算n個(gè)有效值點(diǎn)k次數(shù)據(jù)的平均值SD_sm[n]=S_temp/k；

循環(huán)對(duì)n個(gè)點(diǎn)有效平均值進(jìn)行求和并比較找出最大值和最小值，去除最大值和最小值后計(jì)算平均值SVE=(S_temp-SD_smmax-SD_smmin)/(n-2)并輸出。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明一種基于RGBW的自動(dòng)補(bǔ)光方法能通過采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算自動(dòng)補(bǔ)光校的PWM值，并能根據(jù)單色或RGBW不同顏色的光衰減率不一樣產(chǎn)生的亮度或色溫偏移，通過對(duì)每種顏色進(jìn)行單獨(dú)自動(dòng)補(bǔ)光，從而有效延長(zhǎng)燈具的使用壽命。進(jìn)一步，本發(fā)明通過壞點(diǎn)或干擾點(diǎn)的濾除、多點(diǎn)多次采樣計(jì)算有效平均值確保采樣數(shù)據(jù)的有效性，并通過環(huán)境光和總亮度的采樣計(jì)算比較，大大提高了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，有效提高了補(bǔ)光的精度。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說明：

圖1是本發(fā)明一種基于RGBW的自動(dòng)補(bǔ)光方法的步驟流程圖；

圖2是本發(fā)明一種基于RGBW的自動(dòng)補(bǔ)光方法步驟A的步驟流程圖；

圖3是本發(fā)明一種基于RGBW的自動(dòng)補(bǔ)光方法步驟B的步驟流程圖；

圖4是本發(fā)明一種基于RGBW的自動(dòng)補(bǔ)光方法步驟C的步驟流程圖。

具體實(shí)施方式

參考圖1，本發(fā)明一種基于RGBW的自動(dòng)補(bǔ)光方法，包括以下步驟：

A、初始化系統(tǒng)，設(shè)置參數(shù)，并讀取采樣數(shù)據(jù)；

B、根據(jù)采樣數(shù)據(jù)，計(jì)算自動(dòng)補(bǔ)光校正PWM值；

C、根據(jù)主程序循環(huán)運(yùn)行變量進(jìn)行循環(huán)判斷并執(zhí)行主程序函數(shù)。

參考圖2，進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述步驟A包括：

A1、延時(shí)等待系統(tǒng)工作穩(wěn)定；

A2、設(shè)置RGBW的預(yù)設(shè)亮度，并設(shè)置主程序循環(huán)運(yùn)行變量Main=1，初始化PWM亮度對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)表和RGBW參數(shù)；

A3、讀取EEPROM數(shù)據(jù)中RGBW的四路PWM[4]。

參考圖3，進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述步驟B包括：

B1、根據(jù)采樣數(shù)據(jù)，調(diào)用濾除采樣壞點(diǎn)算法，得出壞點(diǎn)和干擾點(diǎn)位置BD_d[n]和數(shù)量BD_dnumber；

B2、調(diào)用計(jì)算n點(diǎn)x次有效平均值算法，輸出得到環(huán)境亮度有效平均值SEM；

B3、循環(huán)分別輸出PWM[i]點(diǎn)亮RGBW值；

B4、調(diào)用計(jì)算n點(diǎn)x次有效平均值算法，輸出得到總亮度有效平均值SELM[i]；

B5、計(jì)算計(jì)算RGBW每種顏色的實(shí)際亮度SLM[i]=SELM[i]-SEM；

B6、判斷RGBW的實(shí)際亮度SLM[i]與預(yù)設(shè)亮度SLM_p[i]是否相等，若是，則存儲(chǔ)得到的修正PWM[i]值并返回執(zhí)行步驟B3，直到RGBW每種顏色的修正PWM[i]值完成存儲(chǔ)后執(zhí)行步驟C；反之則執(zhí)行步驟B7；

B7、判斷RGBW的實(shí)際亮度SLM[i]是否大于預(yù)設(shè)亮度SLM_p[i]，若是，則計(jì)算亮度差DLM_temp=SLM[i]-SLM_p[i]；反之，則計(jì)算亮度差DLM_temp=SLM_p[i]- SLM[i]；

B8、根據(jù)PWM亮度對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)表計(jì)算自動(dòng)校正PWM[i]點(diǎn)亮RGBW值實(shí)現(xiàn)補(bǔ)光并返回執(zhí)行步驟B4檢測(cè)校正；

其中，i為循環(huán)變量，i為整數(shù)，0≤i＜4。

參考圖4，進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述步驟C包括：

C1、通過主程序入口檢測(cè)是否滿足主程序循環(huán)運(yùn)行變量Main=1或Main=2，若是，則執(zhí)行步驟C2進(jìn)入循環(huán)運(yùn)行；

C2、判斷是否滿足主程序循環(huán)運(yùn)行變量Main=1，若是，則對(duì)開始的第一次定時(shí)運(yùn)行，變量和寄存器清零并開啟定時(shí)中斷，開始累計(jì)燈具開電時(shí)間T_timer；反之，則執(zhí)行步驟C5；

C3、定時(shí)讀取并累加燈具運(yùn)行時(shí)間ST_run=ST_run+T_timer；

C4、判斷是否滿足ST_run=2H，若是，則設(shè)置Main=2并返回執(zhí)行步驟B1補(bǔ)光校正PWM值；反之，則執(zhí)行步驟C5；

C5、運(yùn)行主程序函數(shù)。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述濾除采樣壞點(diǎn)算法，其具體包括：

輸出RGBW的PWM[4]值，并點(diǎn)亮LED預(yù)設(shè)亮度SV_p作為采樣數(shù)據(jù)參考值；

采樣n點(diǎn)x次的數(shù)據(jù)D_s[x][n]≥0，其中x＞2，n＞2，輸入篩選條件的篩選比例PV_b%，然后輸出RGBW的PWM[4]=0關(guān)閉LED；這樣能防止環(huán)境光很暗或沒有光時(shí)采樣到的數(shù)據(jù)為零，篩選不出壞點(diǎn)和干擾點(diǎn)；

初始化變量清除壞點(diǎn)和干擾點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)BD_d[n]=0和數(shù)量BD_dnumber=0；

循環(huán)對(duì)n點(diǎn)x次的數(shù)據(jù)進(jìn)行求和S_temp=S_temp+D_s[j][i]，并判斷每個(gè)點(diǎn)x次的平均值S_temp/x與預(yù)設(shè)亮度的篩選比例SV_p*PV_b%進(jìn)行比較，若S_temp/x＜SV_p*PV_b%，則說明是壞點(diǎn)和干擾點(diǎn)，記錄該點(diǎn)的位置BD_d[n]=1和數(shù)量BD_dnumber=BD_dnumber+1；反之，則記錄該點(diǎn)的位置BD_d[n]=0；直到所有點(diǎn)循環(huán)完畢；其中，i和j均為整數(shù)，且0≤i＜n，0≤j＜x；

將BD_d[n]=1的點(diǎn)進(jìn)行輸出，即為壞點(diǎn)和干擾點(diǎn)的位置BD_d[n]，并輸出數(shù)量BD_dnumber。

其中，所述濾除采樣壞點(diǎn)算法的作用是采樣n點(diǎn)x次的數(shù)據(jù)計(jì)算有效平均值進(jìn)行下限幅取值濾除篩選壞點(diǎn)和干擾點(diǎn)并記錄位置和數(shù)量。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述n點(diǎn)x次有效平均值算法，其具體包括：

采樣n點(diǎn)x次數(shù)據(jù)D_s[x][n]，其中x＞2，n＞2，輸入預(yù)設(shè)亮度SV_p和預(yù)設(shè)亮度值百分比PV_m%；

初始化變量輸出平均值SVE，n個(gè)有效點(diǎn)數(shù)組SD_sm[n]，無效次標(biāo)記數(shù)組D_t[n]，記錄最大值SD_smmax和最小值SD_smmin；

根據(jù)預(yù)設(shè)的采樣篩選條件，去除掉無效次的采樣數(shù)據(jù)；

本實(shí)施例中，采用循環(huán)x次對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行增加或減小條件篩選比較D_s[i][j]≥SV_p，a=a+1或D_s[i][j]≤SV_p，d=d+1，判斷都是比設(shè)定值大a==n-NDd或小d==n-NDd表示此次采樣的數(shù)據(jù)有效（在同一個(gè)環(huán)境下采樣的每點(diǎn)亮度都是比預(yù)設(shè)值大或都是?。?；

記錄k次數(shù)據(jù)并進(jìn)行求和S_temp=S_temp+D_s[i][j]，將不滿足｜SVp-S_temp/k｜＜SV_p*PV_m%的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾除，并計(jì)算n個(gè)有效值點(diǎn)k次數(shù)據(jù)的平均值SD_sm[n]=S_temp/k；

循環(huán)對(duì)n個(gè)點(diǎn)有效平均值進(jìn)行求和并比較找出最大值和最小值，去除最大值和最小值后計(jì)算平均值SVE=(S_temp-SD_smmax-SD_smmin)/(n-2)并輸出。

本發(fā)明的具體實(shí)施例如下：

S01、開始，延時(shí)等待系統(tǒng)工作穩(wěn)定；

S02、初始化系統(tǒng)，設(shè)置RGBW的預(yù)設(shè)亮度，并設(shè)置主程序循環(huán)運(yùn)行變量Main=1，初始化PWM亮度對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)表和RGBW參數(shù)；所述RGBW參數(shù)包括變量、I/O、I2C、PWM、定時(shí)器、EEPROM等寄存器、采樣數(shù)據(jù)上下限幅值和比例等參數(shù)；

S03、讀取EEPROM數(shù)據(jù)中RGBW的四路PWM[4]；本實(shí)施例中采用多次比較讀取數(shù)據(jù)的方式，當(dāng)出錯(cuò)不一致重新讀取，從而確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性；

S04、根據(jù)采樣數(shù)據(jù)，調(diào)用濾除采樣壞點(diǎn)算法，得出壞點(diǎn)和干擾點(diǎn)位置BD_d[n]和數(shù)量BD_dnumber；

S05、調(diào)用計(jì)算n點(diǎn)x次有效平均值算法，輸出得到環(huán)境亮度有效平均值SEM；

S06、循環(huán)分別輸出PWM[i]點(diǎn)亮RGBW值；

S07、調(diào)用計(jì)算n點(diǎn)x次有效平均值算法，輸出得到總亮度有效平均值SELM[i]；

S08、計(jì)算計(jì)算RGBW每種顏色的實(shí)際亮度SLM[i]=SELM[i]-SEM；

S09、判斷RGBW的實(shí)際亮度SLM[i]與預(yù)設(shè)亮度SLM_p[i]是否相等，若是，則存儲(chǔ)得到的修正PWM[i]值并返回執(zhí)行步驟S06，直到RGBW每種顏色的修正PWM[i]值完成存儲(chǔ)后執(zhí)行步驟S12；反之則執(zhí)行步驟S10；

S10、判斷RGBW的實(shí)際亮度SLM[i]是否大于預(yù)設(shè)亮度SLM_p[i]，若是，則計(jì)算亮度差DLM_temp=SLM[i]-SLM_p[i]；反之，則計(jì)算亮度差DLM_temp=SLM_p[i]- SLM[i]；

S11、根據(jù)PWM亮度對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)表計(jì)算自動(dòng)校正PWM[i]點(diǎn)亮RGBW值實(shí)現(xiàn)補(bǔ)光并返回執(zhí)行步驟S07檢測(cè)校正；其中，i為循環(huán)變量，i為整數(shù)，0≤i＜4；

S12、通過主程序入口檢測(cè)是否滿足主程序循環(huán)運(yùn)行變量Main=1或Main=2，若是，則執(zhí)行步驟S13進(jìn)入循環(huán)運(yùn)行；

S13、判斷是否滿足主程序循環(huán)運(yùn)行變量Main=1，若是，則對(duì)開始的第一次定時(shí)運(yùn)行，變量和寄存器清零并開啟定時(shí)中斷，開始累計(jì)燈具開電時(shí)間T_timer；反之，則執(zhí)行步驟S16；

S14、定時(shí)讀取并累加燈具運(yùn)行時(shí)間ST_run=ST_run+T_timer；

S15、判斷是否滿足ST_run=2H，若是，則設(shè)置Main=2并返回執(zhí)行步驟S04補(bǔ)光校正PWM值；反之，則執(zhí)行步驟S16；

S16、運(yùn)行主程序函數(shù)。

從上述內(nèi)容可知，本發(fā)明一種基于RGBW的自動(dòng)補(bǔ)光方法能通過采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算自動(dòng)補(bǔ)光校的PWM值，并能根據(jù)單色或RGBW不同顏色的光衰減率不一樣產(chǎn)生的亮度或色溫偏移，通過對(duì)每種顏色進(jìn)行單獨(dú)自動(dòng)補(bǔ)光，從而有效延長(zhǎng)燈具的使用壽命。進(jìn)一步，本發(fā)明通過壞點(diǎn)或干擾點(diǎn)的濾除、多點(diǎn)多次采樣計(jì)算有效平均值確保采樣數(shù)據(jù)的有效性，并通過環(huán)境光和總亮度的采樣計(jì)算比較，大大提高了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，有效提高了補(bǔ)光的精度。

以上是對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施進(jìn)行了具體說明，但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于所述實(shí)施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可做作出種種的等同變形或替換，這些等同的變形或替換均包含在本申請(qǐng)權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。