Resumen: la detección de color reflectante generalmente se logra mediante fotodiodos con múltiples fuentes de luz o mediante fotodiodos recubiertos con filtro de color que contienen una sola fuente de luz. Este documento describe el concepto de detección de color reflectante utilizando sensores de color RGB. Primero, describimos la teoría de detección de color especular y sus elementos básicos. A continuación, analizamos las consideraciones de diseño de hardware y la interpretación de la salida del sensor.
Detección de color reflectante con sensores de color RGB de Avago Technologies
Resumen: la detección de color reflectante generalmente se logra mediante fotodiodos con múltiples fuentes de luz o mediante fotodiodos recubiertos con filtro de color que contienen una sola fuente de luz. Este documento describe el concepto de detección de color reflectante utilizando sensores de color RGB. Primero, describimos la teoría de detección de color especular y sus elementos básicos. A continuación, analizamos las consideraciones de diseño de hardware y la interpretación de la salida del sensor.
teoría de detección de reflexión
La detección de reflexión tiene tres elementos clave: detector, objetivo y fuente de luz. Un detector es un dispositivo que captura la luz reflejada por un objeto. El objeto es el objeto cuyo color se va a medir, como papel de colores o pintura. Por lo general, no son radiativos y reflejan y absorben diferentes cantidades de luz en diferentes longitudes de onda. Una fuente de luz es una fuente de luz cuyo espectro cubre longitudes de onda visibles como la luz del sol.
En los sistemas de detección de colores reflectantes, el detector y la fuente de luz normalmente se montan juntos en un módulo. Cuando el módulo se coloca cerca del objetivo, la luz de la fuente de luz incide en la superficie del objetivo y se refleja de regreso al detector. El color de la luz reflejada por una superficie es una función del color de la superficie. Por ejemplo, la luz blanca enfocada en una superficie roja se refleja como roja. La luz roja reflejada golpea el sensor de color y produce voltajes de salida R, G y B. Al interpretar los tres voltajes, se puede determinar el color. Los sensores de color también miden la reflectancia de una superficie u objeto, ya que los tres voltajes de salida aumentan proporcionalmente con la intensidad de la luz reflejada.
Consideraciones de diseño de hardware para sistemas de detección de reflexión
Un sistema de detección reflectante tiene tres elementos básicos: un sensor de color RGB, una fuente de luz externa como un LED y un no iluminador.
1) Selección de detectores
¿Qué detectores son adecuados para la detección de reflexión?Un detector adecuado debe tener una buena sensibilidad y rango espectral. En la detección reflexiva, la luz capturada por un detector se refleja en el objeto que se mide. Por lo tanto, la intensidad de la luz reflejada es menor que la de la fuente de luz directa.
Las respuestas espectrales de los canales rojo, verde y azul individuales deben superponerse para garantizar que se capture toda la información de longitud de onda. Las Figuras 1 y 2 a continuación muestran las respuestas espectrales superpuestas y no superpuestas, respectivamente. La Figura 3 muestra un espectro arbitrario de la señal reflejada desde una superficie azulada.