基于RGB的颜色辨识系统设计.pdf

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1、84传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)2012年第31卷第lO期基于RGB的颜色辨识系统设计高富强，李岭，安康(1．重庆大学自动化学院，重庆400044：2．重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室ICT研究中心。重庆400044)摘要：传统颜色辨识系统需要白平衡调整，引人了人为误差，造成辨别精度较差。介绍了一种改进型颜色辨识方案，采用TCS3200D颜色传感器将颜色信号转换为数字信号后直接送至AT89C52单片机处理，硬件电路简单，在基本型软件算法的基础上设计了改进型软件算法流程，避免了白平衡调整引入的人为误差，有效提高了辨识精度。实

2、验结果表明：系统对不同颜色辨识速度快、精度高，可广泛应用于各种需要对颜色成分进行分析、辨识的行业。关键词：RGB；颜色辨识；TCS3200D；改进型算法；AT89C52中图分类号：TP271文献标识码：A文章编号：1000-9787(2012)10-0084-04DesignofcoloridentificationsystembasedonRGBGAOFu—qiang，LILing，ANKang(1．SchoolofAutomation，ChongqingUniversity，Chongqing400044，China；2．ICTResearchCenter，KeyLaboratoryo

3、fOptoelectronicTechnologyandSystems，MinistryofEducation，ChongqingUniversity，Chongqing400044，China)Abstract：Traditionalcolorrecognitionsystemsneedwhitebalanceadjustmentwhichintroduceshumanerror，resuhinginpoordistinguishaccuracy．Akindofimprovedcolorrecognitionprogramisintroduced．TCS3200Dcolorsensorc

4、onveysthecolorsignalstodigitalsignalandsentdirectlytotheAT89C52microcontrollerprocessingwithsimplehardwarecircuit．AnimprovedsoftwarealgorithmprocessisdesignedonthebasisofthebasicsoftwarealgorithmstOavoidhumanerorintroducedbythewhitebalanceadjustment，efectivelyimprovestherecognitionprecision．Experi

5、mentalresultshowsthatthesystemhasfastidentificationspeedofdifferentcolors，highprecision，andcanbewidelyusedinavarietyofcolorcompositionanalysisandtheidentificationindustry．Keywords：RGB；coloridentification；TCS3200D；improvedalgorithm；AT89C520引言1颜色辨识系统总体方案现代工业生产向高速化、自动化方向的发展，颜色识1．1系统总体结构别系统被越来越广泛地应用于颜

6、色测量、颜色变化的识别、颜色辨别系统中，颜色传感器采集到被测物体颜色信打印控制、颜色校正和机器人安全监控等领域J。在彩色号，经传感器内部信号转换电路后，送至单片机进行信号分视觉模型中，任何颜色都可以认为是红(R)，绿(G)，蓝(B)析控制处理，与单片机存储模块中颜色库匹配后，将物体颜3种基本颜色的不同组合，因此，RGB被称为三原色。物体色识别结果送至液晶显示屏上显示。模拟图如图1所示。颜色信息十分广泛，颜色的确定需要色调、明度和饱和度三大要素或三原色(红绿蓝)的刺激值。影响颜色识别准确度的参数主要有：照射光、物体反射、光源方位、观测方位和传感器性能等J，任何一个参数发生变化都会导致观察到的

7、颜色发生变化。在固定照射光、光源方位、观测方位等参数的情况下，运用基于三原色原理的传感器检测出物体反图1颜色辨识系统结构图射光的RGB三原色刺激值，经RGB颜色库匹配，可实现对Fig1Structurediagramofcolorrecognitionsystem物体的颜色辨识。收稿日期：2012-03-29}基金项目：重庆市自然科学基金资助项目(CSTC2009BB2360)第10期高富强，等：基于RGB的颜色辨识系统