【罗姆板卡试用】我的BH1749NUC会唱歌

tobot

我们知道，三原色（红绿蓝）混合能形成其他的颜色，这并不是说物理上其他颜色的光是由三原色的光混合形成的，而是人的眼睛会欺骗自己大脑，尽管每种单色光都有自己独特的光谱，比如黄光（中心波长：570纳米，波长范围：597至577纳米），单色光波长都是介于红色和绿色之间，但通过调配红色光与绿色光的比例混合后发出的光，在人的感官里它就是黄光，实际使用中，可以用RGB作为颜色的度量，准确定位了RGB分量，那么给人感官上的颜色也就固定下来。

Rohm的BH1749NUC通过I2C读取颜色，分别对RGB进行采样，对采样数值合并后可读取并重现当前颜色。从datesheet的文档中，用示意图画出了该器件检测蓝、绿、红、红外的灵敏度。

图一、检测分量

根据数据手册，可以看到分别从I2C中的0x50、0x52、0x54位置分别读取红、绿、蓝三色分量（红外和绿2可以暂时不考虑），读取值为16位（0~65535）。也就是说我们可以通过BH1749NUC直接读取一个物体（光源或反光）的数值，而且理论上这个数值应该比我们通常使用每种原色只有8位的RGB更加精确，但在实际使用的时候，会发现如果用该模块测试LED灯珠，虽然光源固定，但调整距离或角度后，每次读取的数值有较大差别。这其实也很好理解，在距离光源的不同距离或朝向光源的角度不同，虽然同种颜色的光，但进入传感器的“光”数量是不同的，RGB分量中的“光强”带来检测的结果也是不同的，所以单纯将结果转换成RGB可能较为困难。同时，我们很难采集到“纯净”的某个单一分量的数值，采集单一原色的同时，不可避免在其它通道采集到不为0的某个值，可能很小，但不是0；尝试用红色的激光器直接照射在传感器上，也会发现有个位数的蓝、绿采样结果。

图二、RGB颜色模型

除了RGB，我们一般还会使用HSV模型来表示颜色，这个模型就是按色彩、深浅、明暗来描述的。百度百科的原话：“HSV对用户来说是一种直观的颜色模型。我们可以从一种纯色彩开始，即指定色彩角H，并让V=S=1，然后我们可以通过向其中加入黑色和白色来得到我们需要的颜色。增加黑色可以减小V而S不变，同样增加白色可以减小S而V不变。例如，要得到深蓝色，V=0.4 S=1 H=240度。要得到淡蓝色，V=1 S=0.4 H=240度。”

图三、HSV颜色模型

在这个模型中，我们可以简单使用H来度量颜色，从上面可以看到H表示颜色，从红色开始按逆时针方向计算，红色为0°，绿色为120°,蓝色为240°；它们的补色是：黄色为60°，青色为180°,品红为300°。而圆锥内部从顶到底的圆心则是从黑到白的变化。

之前某个项目中，曾经设计一个将声音映射为颜色的小玩意，可以根据输入的音阶，发出不同色光，从高音7到低音1，一共设计了21阶，正好沿着HSV圆锥底旋转一周。

这次，为了配合BH1749NUC器件，做了一些修改，将21阶音简化为常用的8阶光，再将光的颜色再还原成音乐。

使用RosBot Baseboard做主控，配上BH1749NUC和一个无源Buzzer模块，连接如下：

图四、主控与模块

实现了从一个RGB中读取颜色并转换成音乐的功能。

图五、效果展示

其中关键代码如下：

int getHSV(unsigned short color[]){

  int H;

  if (color[0]>color[1] and color[0]>color[2]){

    unsigned short minv=min(color[1],color[2]);

    H=(color[1]-color[2])*60/(color[0]-minv);

  }else if(color[1]>color[0] and color[1]>color[2]){

    unsigned short minv=min(color[0],color[2]);

    H=120+(color[2]-color[0])*60/(color[1]-minv);

  }else if(color[2]>color[0] and color[2]>color[1]){

    unsigned short minv=min(color[1],color[0]);

    H=240+(color[0]-color[1])*60/(color[2]-minv);

  }

  Serial.println(H);

  return H;

}

阅读全文

流水源

支持大佬
学习学习

管理-小R

哇哦  感谢分享  学习学习~

卍火影卍

光通信呢