[發明專利]基于基函數模式的燈光效果顯示方法

無效

• 申請號: 200910039464.2
• 申請日: 2009-05-13
• 公開（公告）號: CN101561109A
• 公開（公告）日: 2009-10-21
• 發明（設計）人: 李韜;王前
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: F21S10/00
• 分類號: F21S10/00;F21V23/00;H05B37/02;G08C15/00;G09F9/33;G09G3/32;F21Y101/02
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技術領域

本發明涉及一種LED燈具的燈光效果顯示方法，特別涉及一種基于基函數模式的燈光效果顯示方法。

背景技術

目前，應用于照明領域的LED，不論在發光效率、環保省電、照明色調和色彩豐富、使用壽命、耐震耐沖擊等方面，都優于傳統照明。雖然目前LED照明還存在成本偏高及系統效率有待改善的問題，但隨著LED技術瓶頸的克服，LED照明應用市場規模仍將持續快速成長，其中LED在建筑照明上的應用最令人期待。在建筑景觀照明中，LED主要應用在建筑裝飾、室內裝飾、旅游景點裝飾等方面，LED還用于重要建筑、商業中心、名勝古跡、橋梁、家居、休閑娛樂場所的裝飾照明，以及集裝飾與廣告為一體的商業照明。

目前LED燈光控制行業中主流的控制協議是DMX512控制協議。DMX512協議最早是為舞臺燈光控制而設計的，它以RS-485工業總線為物理層。通常一個燈光效果是可以劃分成多個畫面的，每個畫面稱為一幀，DMX512協議中一幀數據最多包含512個字節，一個像素點是3個字節(紅、綠、藍)，因此DMX512只能支持大約170個像素點；如果畫面過大，則需要主控器以512字節為單元，將數據分別送至各從控器，如圖1所示，主控器通過以太網Cat5或RS485總線將各幀調光亮度數據送至各從控器，而各從控器通過RS485總線(3線)與各燈具相連接。由于DMX512協議的簡單性和實用性，以及RS-485總線的穩定可靠性，使得DMX512協議在LED燈光控制領域得到廣泛應用。

但由于RS-485總線傳輸速率為250Kbps，難以獨立構建大型燈光系統應用于建筑外墻等城市景觀照明中，因此，國內應用于建筑外墻等的LED燈光控制系統中大多采用SPI總線傳輸控制方式，其中，以北京中慶微數字設備開發有限公司的產品為代表，已經占據了該領域的大部分市場份額。采用SPI總線傳輸方式可以實現大規模的外墻顯示控制，相對于DMX512系統而言，其控制成本較低，但穩定性比DMX系統差，且SPI串聯系統中存在如果一個LED燈損壞將導致后面的燈具無法工作的問題。因此，目前國內LED燈光控制領域中小規模LED系統幾乎全部都是DMX512系統，大規模LED系統(5K以上像素點)多采用SPI總線系統。

然而，無論是目前的DMX512系統還是SPI系統，都是屬于平面動畫系統，大多應用于建筑外墻等平面應用中。對于道路、橋梁、江邊等線條型的應用，采用現有的DMX系統和SPI系統難以實現。因為標準DMX512系統每個控制器輸出端口最多可控制170個像素點，不少廠家也將標準DMX512系統擴展成為DMX1024系統使系統可控制340個像素點，但代價是將系統最高刷新率從44Hz降低到22Hz；而SPI總線系統每個輸出端口的控制能力最高也只能達256個像素點。正因為現有的DMX系統和SPI系統可控制的像素點不多，應用于道路、橋梁等線條型LED燈光控制時，需要多個數據分配器或者從控器來構成線型系統。請參見圖2，其為現有SPI系統線型控制效果示意圖，由主控器先通過以太網Cat5將數據送至各數據分配器，再由數據分配器將數據送至相應各差分器，而每一差分器通過SPI總線(6針)控制各燈具。當線條越長，需控制的LED燈具越多時，由主控器連至各數據分配器和差分器的以太網連線Cat5就越長，信號傳遞的衰減就越大，因而系統構造越復雜，控制成本偏高，連線多且長，工程安裝復雜，系統可靠性也大大降低。

由上所述，如何改進因現有LED燈具是通過直接傳送燈光顏色信息來進行顯示，而引發的諸多問題，實已成為本領域技術人員亟待解決的技術課題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于基函數模式的燈光效果顯示方法，以實現由包含基函數的燈光效果數據來控制LED燈具顯示燈光效果的功能。