颜色传感器原理简介

颜色传感器原理

我们生活在一个五颜六色的色彩世界中，这个世界因为有色彩，才有了让人流连忘返的“日出江花红胜火，春来江水绿如蓝”。工业生产中色彩的识别也是必不可少的，通过区分不同的颜色，可以实现产品质量的判别，定位，纠偏、计数等功能。

色彩不仅美化了世界，丰富了心灵，对色彩的利用更是实实在在地方便了我们的生活，颜色的应用其实每天都悄悄地从我们的全世界路过，如果仔细观察，就能发现它的蛛丝马迹。我们拿起的牙膏、化妆品，肚子饿时买来的一袋饼干，随手抽出的一张纸巾……

原来，在这些物品外包装的边缘，都有一个色块，或是蓝色、紫色，或是黑色、红色，那么这个小色块是用来做什么的呢？答案就在下面这张图片上。

这是一台包装设备，设备上装有的色标传感器检测到色块，就会给设备发出命令进行剪切，把牙膏、包装袋等物品剪切成合适的尺寸。同样，配合不同的机械设备就可以实现自动定位、定长、辨色、分切、纠偏、计数等功能。随着国内食品、药品、日用品软包装的迅速发展，此类传感器的需求量与日俱增。

有哪些方案和产品来满足各式各样的颜色检测需求呢？又是如何识别绿色、红色等各种颜色的呢？

NO.1 色标传感器

色标传感器就其原理来说并不是检测颜色，它是通过检测色标对光束的反射、吸收量与周围材料相比的不同而实现检测的，在光标反射光强度和背景的反射光强度之间设定一个开关阀值，来区分检测到的是色标还是背景。

NO.2 光纤传感器

光纤传感器因为本身具有检测头体积超小、光斑小、防爆、抗干扰能力强、玻璃光纤耐高温、耐腐蚀等特点而被泛使用，如果被测物颜色和光纤光源的颜色有合适的匹配，并且使

用同轴光纤时，就也可以用来区分颜色。

例如这只光纤放大器，右侧黄绿色的数字是设置的开关阀值，左侧红色的数字是实时的入射光强度，不同的被测颜色对光纤放大器发出的光吸收情况不同，这个返回光的强度也就不同，所以只要目标颜色与背景颜色差异较大，就可以设置一个合适的开关阀值实现稳定检测，这个原理与色标传感器类似，区别在于使用光纤检测颜色需要我们自己做好光源的颜色选择。相比于色标传感器，光纤同样具有高速检测的优点，响应时间最快可达到10微秒，同时搭配不同的同轴光纤及光纤放大器，使得检测距离更为灵活。

NO.3彩色iVu图像传感器

彩色iVu拥有颜色面积、颜色比较和平均颜色灰度等颜色工具，颜色面积工具用于根据选择的颜色计算面积并对面积合格的斑点做计数；颜色比较工具用于验证ROI内颜色和示教的颜色的匹配度，颜色灰度工具用于输出ROI内图像的RGBI或HSI数值。下图就是使用颜色灰度工具对颜色进行分析的检测结果页面。

不同颜色的微小差异、相同颜色的深浅区别，都会表现成RGB和HSI数据检测结果上的差异，从此，懂得你想要的黑是什么黑，也知道你眼前的白是什么白。iVu产品在使用上更加灵活，配合不同焦距的镜头可以实现对不同检测距离及视野的适应，加上多种工具的编程使用，应用范围更加广泛，从食品包装、汽车、到制药行业，形形色色的应用场合都是iVu一展身手的舞台。

除了以上的传感器产品，还有EVP、BVI等视觉产品都可以对彩色的图像进行处理，满足更加复杂、更有难度的检测需求。

在这个智能化水平快速提高、传感器应用场景不断扩大的精彩时代，会有越来越多的传感器服务于这个多彩的世界，描绘出这个世界的万紫与千红。