Come molti di voi, anche io in passato ho avuto la curiosità di “giocare” con i primi led RGB, e come credo tutti possiate aver constatato, il problema principale nell’utilizzo di questi led è la generazione di colori indipendentemente dalla luminosità che con l’assegnazione diretta dei valori RGB non è certo semplice ed intuitiva, cosa che invece risulta estremamente facile con il sistema di descrizione del colore HSV ovvero:

Hue (tonalità) Saturation (saturazione) Brightness (luminosità):

(immagine liberamente tratta da questo link di wikipedia da vedere per approfondimenti sul metodo HSV).

In pratica definendo il valore H (nel range da 0° a 360°) si definisce il colore; quindi con S la quantità in percentuale (valore da 0 a 1) di colore presente, e con B la percentuale (valore da 0 a 1) dell’intensità luminosa.

Ed agendo ad esempio sul solo valore B sarà possibile far accendere e spegnere gradualmente il led mantenendo ad ogni livello di luminosità il colore prescelto 🙂

Così, due anni or sono, scrissi questo semplice algoritmo per Xduino (vedi post originale):



//--- prototipo funzione

void HSVtoRGB( float h, float s, float v );


struct tipo_rgb{ //definisce la struttura dati RGB

unsigned char r; //red - rosso

unsigned char g; //green - verde

unsigned char b; //blue - blu

}

led[2], pin[2]; //definisce i due array utilizzati: i valori RGB e le relative uscite


//variabili di uso generale

byte x;

int h = 0;

float s, v;


void setup()

{


pin[0].r = 3; //assegna le uscite ai colori del primo led

pin[0].g = 6;

pin[0].b = 5;

pin[1].r = 9; //assegna le uscite ai colori del secondo led

pin[1].g = 11;

pin[1].b = 10;


for( x=0; x<2; x++){ //imposta i pin come uscite pinMode(pin[x].r, OUTPUT); pinMode(pin[x].g, OUTPUT); pinMode(pin[x].b, OUTPUT); } } void loop() { (h > 359) ? h = 0 : h++; //ciclo della tonalita

v = 0.5; //luminosita

s = 1; //saturazione

HSVtoRGB( 0, (float)(h), s, v );

HSVtoRGB( 1, (float)(360 - h), s, v );


for( x=0; x<2; x++){ //aggiorna le uscite

analogWrite(pin[x].r, 255 - led[x].r);

analogWrite(pin[x].g, 255 - led[x].g);

analogWrite(pin[x].b, 255 - led[x].b);

}


delay(10);

}


/* HSVtoRGB

(cc) 2008-2010 Kokiua (alias L.M.) from Sorbolo (Parma) - Italy

Creative Commons - http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/

algoritmo rielaborato partendo da da http://www.cs.rit.edu/~ncs/color/t_convert.html


da RGB a HSB (Hue/Tonalita' - Saturation/Saturazione - Brightness/Luminosita')

HSB diventa HSV definendo Brightness = Value per distinguere la variabile B di RGB


i valori RGB che tornano sono nel range da 0-255

i valori in entrata sono:

h = [0.0-360.0] ( Tonalita' in gradi)

s = [0.0-1.0] (Saturazione in % dove 1 = 100%)

v = [0.0-1.0] (Luminosita' in % dove 1 = 100%)

*/

void HSVtoRGB( unsigned char x, float h, float s, float v )

{

int i;

float f, p, q, t, r, g, b;

if( s == 0 ) {

r = g = b = v; // achromatic (grey)

return;

} else {

h /= 60; // sector 0 to 5

i = floor( h );

f = h - i; // factorial part of h

p = v * ( 1 - s );

q = v * ( 1 - s * f );

t = v * ( 1 - s * ( 1 - f ) );

switch( i ) {

case 0: r = v; g = t; b = p; break;

case 1: r = q; g = v; b = p; break;

case 2: r = p; g = v; b = t; break;

case 3: r = p; g = q; b = v; break;

case 4: r = t; g = p; b = v; break;

default: r = v; g = p; b = q; break; // case 5:

}

}

led[x].r = 255 * r; //converto i valori RGB dal range 0.0-1.0 a 0-255

led[x].g = 255 * g;

led[x].b = 255 * b;

}

N.B. i led che ho utilizzato (2 ma possono essere chiaramente di più visto l’uso dell’array) sono a catodo comune e quindi la logica è invertita (per questo emetto il valore 255 – x).

Chiaramente sarà possibile “legare” uno o più parametri di controllo del colore ad ingressi analogici (al quale avremo collegato un sensore, un potenziometro, o altro) con grande semplicità, come in questo esempio:



//loop centrale modificato

void loop()

{

h = (float)((float)analogRead( 0 ) * (360.0L/1024.0L) ); //assegnazione del valore analogico letto nel pin 0 al parametro h (tonalità)

v = 0.5; //luminosita

s = 1; //saturazione

HSVtoRGB( 0, (float)(h), s, v );

HSVtoRGB( 1, (float)(360 - h), s, v );


for( x=0; x<2; x++){ //aggiorna le uscite

analogWrite(pin[x].r, 255 - led[x].r);

analogWrite(pin[x].g, 255 - led[x].g);

analogWrite(pin[x].b, 255 - led[x].b);

}

delay(10);

}
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