Du solltest Dein Problem und die Schaltung, die Du dazu verwendest, etwas detailierter beschreiben. Nach dem, was ich verstanden habe, ermittelst Du die Helligkeit, indem Du den Durchschnitt der 3 Farbwerte nimmst und damit die LEDs nachregelst. Das kann es aber nicht sein, denn das wäre, da gehen wir wahrscheinlich einig, nicht wirklich schwierig.
Welche Matrixeffekte meinst Du? Misst Du überhaupt etwas oder rechnest Du "nur" mit den Werten, die Du an die LEDs sendest?