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カラーセンサ

 

カラーセンサとは?

光を感知するセンサ(光センサ)の中で、色の3原色であるR(赤色)、G(緑色)、B(青色)を検出するものをカラーセンサといいます。
カラーセンサは周囲光をフォトダイオードで受光し、RGB値を検出します。

カラーセンサの原理

物体にRGB成分をもつ光を照射すると、その物体の色によって、反射する光の色成分がかわります。
例えば、物体が赤色の場合の反射光成分は赤、黄色の物体の場合は赤と緑、白色の場合は赤,緑,青の全てというようになります。

カラーセンサ 物体の反射光色イメージ

【物体の反射光色イメージ】

このように、物体から反射する光色(R・G・B)成分の比率によって物体の色は決まります。
人間の目は、この反射光成分を取得することで物体の色を判別しています。
真っ暗な場所では、何も見えませんよね!これは、照射光が無い状態なので、もちろん反射光も存在せず、真っ暗に見えてしまうのです。
人間の目と同じように、カラーセンサもフォトダイオードで光を受光し、その受光したR・G・B量の比率を計算することで色を判別します。

カラーセンサICの構造

下図はカラーセンサICの構造になります。内部にはカラーフィルタ(Color filter)と赤外線カットフィルタ(Ir cut filter)を搭載しています。

カラーセンサ ロームの代表的カラーセンサの概略構造

【ロームの代表的カラーセンサの概略構造】

下にこれらのフィルタがない場合とある場合のセンサによる分光特性比較をしてみました。

カラーセンサ RGB分光特性イメージ

【RGB分光特性イメージ】

カラーセンサICは、内部のセンサにR・G・Bそれぞれの色フィルタをかけることで、高いRGB分光特性と、赤外線カットフィルタによる赤外線除去特性を持ち、高精度な色判別を可能にします。

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