I2C-Farb-Sensoren (RGB) für Raspi u/o Arduino

[i_make_it]

Das wird Dir niemand bestätigen, da die Lichttemperatur und die Lichtintensität natürlich die Farbwahrnehmung verändert.

Du kannst nur einen zweiten Sensor nehmen, der dir Korrekturwerte liefert oder den Sensor mit einer Lichtquelle in einen Tubus einbauen, der Fremdlicht abschirmt.

Bei meinem Projekt ging es grade darum wie bei verschiedenen Lichttemperaturen der Farbeindruck von Kunststoff Spritzguß Teilen ist.
Danach wurden dann die Rezepturen der Masterbatches angepasst, damit z.B. eine Tupperbox unter Leuchtstofflampen genauso gut aussieht wie im Freien bei prallem Sonnenschein oder Glühlampen.

[oberallgeier]

Das wird Dir niemand bestätigen, da die Lichttemperatur und die Lichtintensität natürlich die Farbwahrnehmung verändert ..

Das ist ja wohl eine grundlegende Ursache für den Weißabgleich bei bildgebenden Sensoren; Digitalbild-Geräte manchen den heute zum größten Teil automatisch, "von Hand" wirs meist besser. Früher, bei analogen Fotoapparaten/Filmkameras, hatte ich dazu die Graukarte genommen.

Die Analyse "unter allen Umständen" könnte wohl ein Spektrumanalysator machen. Gibts für ein bisschen Geld und ein paar Kilos . . .

[HaWe]

ich hatte es jetzt so verstanden, dass der Adafruit-Farbsensor (genau wie die Lego-Sensoren) seine eigenen Beleuchtungs-Lämpchen hat, genau damit die Messung standardisiert und unabhängig vom Umgebungslicht ist?
Oder misst der etwa nur rein passiv? (Das wäre natürlich sehr schlecht!)

[i_make_it]

https://www.adafruit.com/datasheets/TCS34725.pdf
Seite 2.
Ein Array von 3x4 Photodioden hinter einem IR Filter.

Aber selbst wenn Du eine eigene Lichtquelle hinzufügst, wird sich durch Fremdlicht immer das Spektrum und damit die Lichttemperatur additiv verändern.

Bei meinem Projekt wurde der Sensorkopf immer lichtdicht auf die Testfläche gepresst und einmal durch Lichtquellen im Sensorkopf eine Auflichtmessung durchgeführt und noch eine Durchlicht Messung mit Hilfe von Lichtquellen unter der Auflagefläche für das Messplättchen.
Die Platten waren abgestuft in 5 Stärken und je eine Hälfte hatte eine glatte Oberfläche und die andere eine strukturierte.
Damit hatte man 20 Messreihen für jede Färbung des Kunststoffes.

Du wirst vermutlich nur Auflichtmessungen durchführen wollen, aber je nach Transparenz des Ziels und dem Durchlichtanteil, kann es da auch zu unterschiedlichen Ergebnissen kommen.
Die Frage ist halt welche Varianz der Messwerte definiert man noch als akzeptabel um die selbe Farbe zu repräsentieren.
Wenn es nur darum geht farbige Bausteine zu sortieren (mein erstes Projekt mit Farbsensoren), und man nur eine Handvoll stark unterschiedlicher Farben zu unterscheiden hat, ist das eine andere Anforderung wie wenn man einen 24 Bit Farbraum hat und über 3,6 Millionen Farben unterscheidet.

[Crazy Harry]

TCS3414 hat I2C und sogar mit 16Bit Auflösung je Kanal.

.... für die Beleuchtung mußt du aber selber sorgen

[HaWe]

ja, danke - so viel verschiedene Farben bräuchte ich gar nicht mal.
Die Lego Sensoren messen je nach Betriebsart zwar auch getrennte RGB-Kannäle, wenn ich mich recht erinnere im raw-Modus aber nut 8-bit pro Kanal. Das würde mir selber auch dicke reichen. Allerdings messen die (je nach Bauart) mit eigenen farbigen LEDs, evtl pulsierend, um die Fremdlichtfehler gering zu halten. Das müsste man also beim Adafruit Sensor alles selber machen, was es sehr kompliziert macht bei wechselndem Umgebungslicht (Störlicht). Vielleicht könnte mit aktiv pulsierendem farbigem Licht die "echte Farbe" besser gemessen werden. So etwas müsste bei einem Farbsensor wie bei Lego schon eingebaut sein.

[i_make_it]

"echte Farbe" das impliziert das es eine falsche Farbe gibt.

Wenn man eine Farbe sieht, ist diese unter den gegebenen Bedingungen des Lichtspektrums und der Lichtintensität die Farbe die ein Objekt hat.
Außer du willst eine Spektralanalyse auf Basis von Adsorbtionslinien durchführen um bei einem bewegtem Objekt Rot- oder Blauverschiubung auszuschließen.

Ein einfacher Sensor sagt halt einfach das ist so, Punkt. Ein besserer Sensor erlaubt Dir mehr zu erkennen. In der Regel das die Antwort nicht so einfach ist wie Sie durch Simplifizierung des einfachen Sensors gemacht wurde.

Eine modulierte Lichtaussendung gibt Dir als Information nur zu welcher Zeit die Lichtquelle welches Signal aussendet. Dadurch weist Du immer noch nicht welcher Anteil des Lichtes das dein Sensor empfängt, Fremdlicht ist.
Du kannst höchstens in den Pausen auch messen und diesen Wert von dem anderen abziehen.

Eine andere Möglichkeit, die ich mal benutzt habe, ist eine Photodiode und mehrere farbige LEDs.
Ich habe in den pausen zwichen den einzelnen LEDs die Helligkeit gemessen und den Wert als Null genommen. Dann für jede Wellenlänge den Wert genommen. und so ein Profil für jede Farbe erstellt. Mit den "gelernten" Werten konnte ich dann Fremdlicht unabhängig die Farbe ermitteln.



Wie man erahnen kann, kam ich erst später drauf das der Aufbau auch störsicher gegen Fremdlicht ist (solange das Fremdlicht nicht zu hell ist).
In der Zeichnung steht noch Phototransistor. Es wurde später aber eine Photodiode.