本發(fā)明涉及照明技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及自適應(yīng)輔助光源發(fā)光產(chǎn)生裝置及輔助光源調(diào)節(jié)方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)代攝影技術(shù)中，攝影背景光的亮度色溫色差對(duì)成像的影響重要性是不言而喻的。亮度的不同，直接影響攝影的清晰度、對(duì)比度以及藝術(shù)效果。攝像機(jī)的感光元件不具備人眼獨(dú)特的適應(yīng)性，所以，對(duì)光源色溫的要求比較嚴(yán)格。色溫的變化必須在規(guī)定的平衡色溫允許偏差范圍內(nèi)，一旦超出該范圍，就會(huì)導(dǎo)致攝像機(jī)錄制的畫面色彩還原失真。色溫高畫面偏藍(lán)，色溫低則畫面偏紅。光源色溫的高低也影響著攝像機(jī)所拍攝景物顏色的明亮程度，即同一景物在不同色溫的光源照明下，會(huì)呈現(xiàn)出不同的明亮程度。背景光的色差信號(hào)也就是RGB三原色的比例將嚴(yán)重影響成像的顏色、對(duì)比度或追求的藝術(shù)效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明的第一個(gè)目的是提供一種效果好且方便使用的自適應(yīng)輔助光源發(fā)光發(fā)生裝置，本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供一種自適應(yīng)輔助光源的調(diào)節(jié)方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述第一個(gè)目的，本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案：

自適應(yīng)輔助光源發(fā)光發(fā)生裝置，包括檢測(cè)控制裝置、LED控制電路和輔助光源，所述檢測(cè)控制裝置采用具有拍照功能的智能終端，所述檢測(cè)控制裝置通過藍(lán)牙模塊與LED控制電路進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，所述藍(lán)牙模塊采用CC2540芯片，所述檢測(cè)控制裝置采集輔助光源的亮度色溫色度信息以便于LED控制電路驅(qū)動(dòng)調(diào)整輔助光源；所述LED控制電路包括電源電路、主芯片、復(fù)位電路、時(shí)鐘電路、軟件下載電路和控制接口，所述電源電路采用7.5V鋰電池經(jīng)過78L05以及LM1117-3.3穩(wěn)壓提供整個(gè)LED控制電路的電源，所述主芯片采用具有20KFLASH存儲(chǔ)程序的STM32F103RBT6芯片，所述復(fù)位電路采用RC復(fù)位電路；所述時(shí)鐘電路采用8MHz晶振主頻，時(shí)鐘采用32.768KHz；所述軟件下載電路采用RS232串口；所述主芯片上還連接有色溫、色差、亮度控制電路及TFT接口；所述輔助光源采用多組LED拼接結(jié)構(gòu)。

作為優(yōu)選方案：所述輔助光源包括L型板材和大功率貼片LED，所述大功率貼片LED分別設(shè)置在L型板材的兩個(gè)側(cè)邊上以及連個(gè)側(cè)邊的連接處。

作為優(yōu)選方案：所述輔助光源采用八節(jié)或六節(jié)LED光棒首尾相連的結(jié)構(gòu)或者采用八節(jié)或六節(jié)LED光棒并排相連的結(jié)構(gòu)。

為了實(shí)現(xiàn)上述第二個(gè)目的，本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案：

一種自適應(yīng)輔助光源的調(diào)節(jié)方法，采用手機(jī)、LED控制電路、藍(lán)牙模塊和輔助光源，包括以下步驟：

S1.根據(jù)不同場(chǎng)景需求，選擇環(huán)形輔助光源，L形輔助光源或者矩形輔助光源，并且將LED控制電路與分別與藍(lán)牙模塊和輔助光源相連接；

S2.將手機(jī)與LED控制電路通過藍(lán)牙模塊相無線連接，進(jìn)行多點(diǎn)通信；

S3. 在手機(jī)上設(shè)置需要的色溫、色差、亮度值，并通過藍(lán)牙發(fā)送給LED控制電路；

S4.LED控制電路將接受到的數(shù)值與預(yù)先調(diào)試的LED色溫、色差、亮度值所需要的LED電壓有效值進(jìn)行查表比對(duì)，然后通過PWM波輸出相應(yīng)的電壓有效值來控制色溫、色差，根據(jù)色溫色差相互之間的關(guān)系，首先調(diào)節(jié)色溫值，然后根據(jù)影響色溫最大的單色LED，來調(diào)節(jié)其他色彩的色差比例；最后通過繼電器控制白光源的輸出，結(jié)合PWM波輸出相應(yīng)的電壓有效值來控制亮度調(diào)整；

S5.手機(jī)通過攝像頭檢測(cè)輔助光源的色溫、色差、亮度值，并且將檢測(cè)到的數(shù)值與之前設(shè)置的數(shù)值相比較，若兩組數(shù)值有誤差，則返回S4繼續(xù)調(diào)整，若兩組數(shù)值沒有誤差，則將該組數(shù)據(jù)保存。

本發(fā)明通過手機(jī)檢測(cè)亮度色溫色差軟件，根據(jù)攝影者的亮度色溫色差的設(shè)定值，通過藍(lán)牙系統(tǒng)發(fā)送到LED輔助發(fā)光裝置，通過電路不斷調(diào)節(jié)該發(fā)光裝置產(chǎn)生的色溫、色差值，經(jīng)過手機(jī)檢測(cè)對(duì)比，不斷縮小與攝影者設(shè)定的亮度色溫色差差值，最終實(shí)現(xiàn)要求的亮度色溫、色差值的輔助光源發(fā)光產(chǎn)生裝置。

附圖說明

圖1是本發(fā)明原理框圖。

圖2是本發(fā)明的小系統(tǒng)硬件電路圖。

圖3是本發(fā)明的藍(lán)牙節(jié)點(diǎn)電路圖。

圖4是本發(fā)明的色溫、色差、亮度控制電路及TFT接口。

圖5是本發(fā)明的工作流程圖。

圖6是本發(fā)明檢測(cè)控制裝置、LED控制電路以及輔助光源的組網(wǎng)流程圖。

圖7是本發(fā)明的LED輔助光源結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，除非另有說明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上，除非另有明確的限定。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸，也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如圖1-圖7所示的自適應(yīng)輔助光源發(fā)光發(fā)生裝置，包括檢測(cè)控制裝置、LED控制電路和輔助光源，所述檢測(cè)控制裝置采用具有拍照功能的智能終端，所述檢測(cè)控制裝置通過藍(lán)牙模塊與LED控制電路進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，所述藍(lán)牙模塊采用CC2540芯片，所述檢測(cè)控制裝置采集輔助光源的亮度色溫色度信息以便于LED控制電路驅(qū)動(dòng)調(diào)整輔助光源；所述LED控制電路包括電源電路、主芯片、復(fù)位電路、時(shí)鐘電路、軟件下載電路和控制接口，所述電源電路采用7.5V鋰電池經(jīng)過78L05以及LM1117-3.3穩(wěn)壓提供整個(gè)LED控制電路的電源，所述主芯片采用具有20KFLASH存儲(chǔ)程序的STM32F103RBT6芯片，所述復(fù)位電路采用RC復(fù)位電路；所述時(shí)鐘電路采用8MHz晶振主頻，時(shí)鐘采用32.768KHz；所述軟件下載電路采用RS232串口；所述主芯片上還連接有色溫、色差、亮度控制電路及TFT接口；所述輔助光源采用多組LED拼接結(jié)構(gòu)。

所述輔助光源包括L型板材和大功率貼片LED，所述大功率貼片LED分別設(shè)置在L型板材的兩個(gè)側(cè)邊上以及連個(gè)側(cè)邊的連接處。所述輔助光源也可采用八節(jié)或六節(jié)LED光棒首尾相連的結(jié)構(gòu)或者采用八節(jié)或六節(jié)LED光棒并排相連的結(jié)構(gòu)。

一種自適應(yīng)輔助光源的調(diào)節(jié)方法，采用手機(jī)、LED控制電路、藍(lán)牙模塊和輔助光源，包括以下步驟：

S1.根據(jù)不同場(chǎng)景需求，選擇環(huán)形輔助光源，L形輔助光源或者矩形輔助光源，并且將LED控制電路與分別與藍(lán)牙模塊和輔助光源相連接；

S2.將手機(jī)與LED控制電路通過藍(lán)牙模塊相無線連接，進(jìn)行多點(diǎn)通信；

S3. 在手機(jī)上設(shè)置需要的色溫、色差、亮度值，并通過藍(lán)牙發(fā)送給LED控制電路；

S4.LED控制電路將接受到的數(shù)值與預(yù)先調(diào)試的LED色溫、色差、亮度值所需要的LED電壓有效值進(jìn)行查表比對(duì)，然后通過PWM波輸出相應(yīng)的電壓有效值來控制色溫、色差，根據(jù)色溫色差相互之間的關(guān)系，首先調(diào)節(jié)色溫值，然后根據(jù)影響色溫最大的單色LED，來調(diào)節(jié)其他色彩的色差比例；最后通過繼電器控制白光源的輸出，結(jié)合PWM波輸出相應(yīng)的電壓有效值來控制亮度調(diào)整；

S5.手機(jī)通過攝像頭檢測(cè)輔助光源的色溫、色差、亮度值，并且將檢測(cè)到的數(shù)值與之前設(shè)置的數(shù)值相比較，若兩組數(shù)值有誤差，則返回S4繼續(xù)調(diào)整，若兩組數(shù)值沒有誤差，則將該組數(shù)據(jù)保存。

該系統(tǒng)包括基于手機(jī)的亮度、色溫及色差檢測(cè)裝置、無線藍(lán)牙收發(fā)系統(tǒng)、控制LED輔助光源發(fā)光亮度、色溫、色差控制電路、創(chuàng)新的LED輔助光源結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。其設(shè)計(jì)如下:

（1）基于手機(jī)的亮度、色溫及色差檢測(cè)裝置

測(cè)光器配置參數(shù)多由所使用相機(jī)系統(tǒng)決定。LED偏量則可以由測(cè)光模塊輸出或者外部測(cè)試結(jié)果獲得。默認(rèn)測(cè)試反射光?？砂惭b配件測(cè)試入射光。通過Log方法生成圖片把快門、光圈、ISO以及場(chǎng)景記錄下來。使用Hold按鈕暫停測(cè)光，暫時(shí)顯示測(cè)得信息。使用校正按鈕，進(jìn)入校準(zhǔn)模式，檢測(cè)LED組之間的偏差進(jìn)行矯正。

（2）基于STM32的LED控制電路

該電路實(shí)現(xiàn)功能如下：1）基于STM32的嵌入式系統(tǒng)2）與手機(jī)APP的多點(diǎn)藍(lán)牙通信。3）

三色（RGB）LED的色溫、色差控制。4）白光源的亮度控制。

具體實(shí)施如下：

1） 基于STM32的嵌入式系統(tǒng)最小系統(tǒng)

該系統(tǒng)包括STM32的電源電路設(shè)計(jì)、主芯片設(shè)計(jì)、復(fù)位電路設(shè)計(jì)、時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)、

軟件下載接口設(shè)計(jì)、控制接口設(shè)計(jì)。電源電路設(shè)計(jì)通過7.5伏鋰電池經(jīng)過78L05以及LM1117-3.3穩(wěn)壓輸出3.3伏，提供嵌入式系統(tǒng)電源。主芯片采用STM32F103RBT6芯片實(shí)現(xiàn)，該芯片具有多路A/D、D/A、PWM波以及串口控制，適合該電路的控制接口類型。具有20KFLASH存儲(chǔ)程序，適合程序編程大小。復(fù)位電路設(shè)計(jì)采用RC實(shí)現(xiàn)。時(shí)鐘電路采用8MHz晶振主頻設(shè)計(jì)，時(shí)鐘采用32.768KHz，實(shí)現(xiàn)最高頻率72MHz的接口速度。軟件下載電路通過RS232串口實(shí)現(xiàn)。

2） 與手機(jī)APP的多點(diǎn)藍(lán)牙通信實(shí)施方法如下：

通過STM32嵌入式系統(tǒng)控制CC2540節(jié)點(diǎn)藍(lán)牙模塊來實(shí)現(xiàn)藍(lán)牙4.0協(xié)議組網(wǎng)。在藍(lán)牙4.0網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，每個(gè)設(shè)備都有一個(gè)48位的設(shè)備地址，進(jìn)行組網(wǎng)時(shí)，從設(shè)備通過廣播將自己的地址發(fā)送給主設(shè)備，主設(shè)備通過掃描獲取從設(shè)備地址信息存入數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)體中，以后通過該結(jié)構(gòu)體綁定需要通信的特定從設(shè)備。通信完成后解除綁定。通過藍(lán)牙組網(wǎng)實(shí)現(xiàn)一個(gè)手機(jī)對(duì)多個(gè)背景光源的色溫、色差、亮度控制，實(shí)現(xiàn)了分布式網(wǎng)絡(luò)控制的目的，同時(shí)提高了控制的穩(wěn)定性。

3） 三色（RGB）LED的色溫色差控制

首先通過藍(lán)牙系統(tǒng)，STM32系統(tǒng)接收到手機(jī)APP要求的LED的色溫、色差、亮度值，

根據(jù)預(yù)先調(diào)試的LED色溫、色差、亮度值所需要的LED電壓有效值進(jìn)行查表比對(duì)，然后通過PWM波輸出相應(yīng)的電壓有效值來保證色溫、色差控制。根據(jù)色溫色差相互之間的關(guān)系，首先保證色溫值，然后根據(jù)影響色溫最大的單色LED，來決定其他兩種色彩的色差比例。

該電路包括PWM 控制電壓有有效值以及通過繼電器控制整體的亮滅以及采用TFT輸出控制節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)信息。

4） 白光源的亮度控制

通過繼電器控制白光源的輸出控制，結(jié)合PWM波輸出相應(yīng)的電壓有效值來實(shí)現(xiàn)亮度調(diào)整。

（3）創(chuàng)新的LED輔助光源結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

市場(chǎng)上的LED輔助光源多采用LED光棒結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)會(huì)造成光源的整體均勻度不一樣，

在整個(gè)平面很難實(shí)現(xiàn)一致的色溫色差值。通過如下的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，會(huì)很大程度的改善這一缺點(diǎn)。

在L字形或半圓形的板材上立體的安裝led：以L型管為例，分為這3排led區(qū)域?？梢苑謩e安裝3200K黃色、5500K白色，RGB彩色，大功率led貼片作為閃光燈等不同類型的led。

或者采用6或8節(jié)led組構(gòu)成環(huán)形光源，也可采用6或8節(jié)led組構(gòu)成矩形光源，也可采用6或8節(jié)led組構(gòu)成條形光源。

通過不同結(jié)構(gòu)的LED光源結(jié)構(gòu)，能有效的改善特定區(qū)域光源參數(shù)一致性的問題。為自適應(yīng)輔助光源發(fā)光產(chǎn)生裝置產(chǎn)生一致的背景光源色溫、色差、亮度值提供結(jié)構(gòu)了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)保證。

通過上述具有很強(qiáng)創(chuàng)新性的發(fā)明，為現(xiàn)代攝影的背景光輔助設(shè)計(jì)提供了具有自動(dòng)化、智能化精確控制的自適應(yīng)輔助光源發(fā)光產(chǎn)生裝置。

應(yīng)當(dāng)指出，以上實(shí)施例僅是本發(fā)明的代表性例子。本發(fā)明還可以有許多變形。凡是依據(jù)本發(fā)明的實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均應(yīng)認(rèn)為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。