Заголовок сообщения: Датчик цвета поврехности (цветной)
Добавлено: 15 сен 2010, 10:47
Зарегистрирован: 28 июл 2009, 10:02 Сообщения: 862 Откуда: Самара
ФИО: Павел Сергеевич
Вот читал тут недавно в инернете как устроены ПЗС матрицы и им подобные и... В общем выношу на обсуждение, как мне кажется самый дешевый датчик цвета поверхности (цветной).
Все датчики о которых читал устроены так, что у них есть светофильтры определенного цвета...
А что если, взять например кремниевый фотодиод в видимой части спектра света (чтобы диапазон был в широких пределах, примерно от ИК до УФ, вообще кремний от 320 до 1100 длину волны принимает, естественно с разной интенсивностью).
Итак имеем фотодиод, батарею питания и тестер с помощью которого можно измерить протекающий ток. И вместо светофильтров подаем свет от красного, зеленого и синего светодиода, поочереди, а затем вместе. Светодиод и фотодиод расположены рядом и под углом, так что свет выходит из светодиода падает на поверхность, отражается и попадает в фотодиод.
Забыл сказать что все это в одном корпусе должно быть и с минимальными зазорами между корпусом датчика и исследуемой поверхностью, чтобы минимизировать внешнюю засветку.
Когда мы поочереди включаем каждый светодиод, то интенсивность отраженного света зависит от цвета поверхности, если поверхность, например, красная, то она поглощает все волны кроме красной. А когда мы включаем все три светодиода вместе, то можно оценить степень отражения поверхности... наверное...Или взять еще четвертый - белый светоидод и им определять это.
Конечно оттенки все трудно будет воспринимать тем более без искажения, но по крайней мере синюю поверхность от красной можно будет отличить точно и цена вопроса будет минимальной.
Кто что думает?
P.S.: сейчас такой опыт проделать не смогу, если есть желающие присоединятейсь.
А не будут ли разные цвета давать одно и тоже напряжение? Черное от белого хорошо отличаются, а вот желтое от зеленого например? И еще: а не будет ли влиять тип отражающей поверхности? Если калибровали на блестящей поверхности, а работаем на матовой. Мне кажется что не получится таким способом произвольный цвет узнавать. Если заранее известно какие цвета есть и их мало - может и получится, а если цвета недетерминированы - на мой взгляд ошибки будут очень большими.
Черное от белого хорошо отличаются, а вот желтое от зеленого например?
желтое от зеленого - тоже хорошо отличается, если светить красным и зеленым.
Тут вообще, нужно о спектрах думать, у светодиодов спектры обычно не очень широкие.... Поэтому равномерно перекрыть диапазон видимого света - довольно напряженно. У кремниевого фотодиода чувствительность по спектру тоже сииильно кривая - с максимумом в ближнем ИК. Конечно, что-то можно яркостями светодиодов попробовать выправить. Чтобы равномернее спектр перекрыть - можно использовать не три цвета, а больше и т.п. По-любому, точностей определения цвета высоких добиться не получится - но по факту этого и не нужно обычно.
С трехцветным светодиодом и датчиком освещенности работает например леговский датчик цвета (у них, насколько я помню, как раз фототранзистор, но что-то не могу сейчас найти,). Вообще, часто берут фоторезистор, потому что у него спектральная чувствительность поровнее, но они, правда, тормозные довольно.
Примеры:
Добавлено спустя 18 минут 7 секунд: Вообще, тут нужно понимать, что человеческие "цвета" - это большая условность. Никакой датчик не будет видеть как человек... по простым причинам - "никто не знает как видит человек" и "все люди видят по-разному".
Да, есть усредненная модель, которая всех удовлетворяет, но это не измерительная модель, а перцептуальная. Физика глаза реально до конца не изучена - например, никто не знает есть ли на самом деле "синие" рецепторы в глазу (скорее всего их нет).
Поэтому то, что вы называете "желтым" - может быть монохромным излучением, а может быть и смесью, например, красного и зеленого монохромных излучений - человек этого не различает... Не говоря уже об адаптации глаза к общему уровню засветки, к динамическому диапазону, и т.п.
(все наверное, знают, что на солнце все сильно "синее", чем при искусственном свете - это прекрасно различают фотоаппараты - и пленочные и цифровые, а человеческий глаз-мозг просто адаптируется и съедает эту "несущественную" информацию).
Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 3
Вы не можете начинать темы Вы не можете отвечать на сообщения Вы не можете редактировать свои сообщения Вы не можете удалять свои сообщения Вы не можете добавлять вложения
Вход
Регистрация
FAQ
Поиск
