利用单色传感器实现彩色信号采集的装置及方法
【专利摘要】本发明涉及一种色选机彩色信号采集的装置，具体是一种利用单色传感器实现彩色信号采集的装置及方法。包括有：三原色光源，依一定开关顺序和频率点亮红、绿、蓝色光源中的一种；单色传感器，置于三原色光源的光路上，实现光电信号的转换，并输出模拟信号；模数转换器，接收单色传感器输出的模拟信号，转换成数字信号；信号处理器，接收模数转换器转换的数字信号，通过算法修正合成，实现彩色信号的还原；控制器，控制三原色光源的开关顺序和频率，同步控制单色传感器的曝光时间和频率。本发明的利用单色传感器实现彩色信号采集的装置及方法，利用对光源的颜色控制，用单色传感器完成对三色信号的采集，再利用算法修正合成，完成对彩色信号的还原。
【专利说明】利用单色传感器实现彩色信号采集的装置及方法
[0001]
【技术领域】
[0002]本发明涉及一种色选机彩色信号采集的装置，具体是一种利用单色传感器实现彩色信号采集的装置及方法。
【背景技术】
[0003]现有技术中，色选机一般利用彩色传感器实现彩色信号采集的，但是，现有的彩色信号采集技术通常采用彩色传感器，彩色传感器价格比较昂贵。部分采用单色传感器采集的技术，主要是利用滤光片转盘来实现三原色信号的采集。这种方式采集速度慢，机械结构尺寸较大，对转盘的精度要求很高，成本较高。
【发明内容】
[0004]针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的之一是提供一种利用单色传感器实现彩色信号采集的装置，该装置利用对光源的颜色控制，用单色传感器完成对三色信号的采集，再利用算法修正合成，完成对彩色信号的还原。既降低了传感器部分的成本，又节约了设备的体积。
[0005]为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为:一种利用单色传感器实现彩色信号采集的装置，包括有:
三原色光源，依一定开关顺序和频率点亮红、绿、蓝色光源中的一种；
单色传感器，置于三原色光源的光路上，实现光电信号的转换，并输出模拟信号； 模数转换器，接收单色传感器输出的模拟信号，转换成数字信号；
信号处理器，接收模数转换器转换的数字信号，通过算法修正合成，实现彩色信号的还
原；
控制器，控制三原色光源的开关顺序和频率，同步控制单色传感器的曝光时间和频率。
[0006]优选的，所述三原色光源为三色LED集成封装光源。
[0007]优选的，所述单色传感器为CCD或CMOS传感器。
[0008]优选的，所述信号处理器和控制器集成于同一芯片上或者采用两个独立的芯片。
[0009]本发明的另一目的在于提供一种利用单色传感器实现彩色信号采集的方法，具体为:控制器控制三原色光源，实现三原色的切换点亮，配合三原色光源的切换来控制单色传感器的曝光时间，单色传感器实现光电信号的转换，输出的模拟信号通过模数转换器实现模拟信号的数字化转换，转换后的数字信号进入信号处理器，再通过算法修正合成实现彩色信号的还原，继而实现利用单色传感器完成彩色信号的采集。
[0010]本发明的利用单色传感器实现彩色信号采集的装置及方法，与现有技术相比，其有益效果表现在:
I)、利用对光源的颜色控制，用单色传感器完成对三色信号的采集，再利用算法修正合成，完成对彩色信号的还原。
[0011]2)、既降低了传感器部分的成本，又避免了采用滤光片转盘等机械控制方式带来的大体积、高成本等缺陷。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本发明的结构示意框图。
【具体实施方式】
[0013]为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。作为本发明的一种较佳实施例，请参阅图1，一种利用单色传感器实现彩色信号采集的装置，包括有三原色光源4、单色传感器5、模数转换器3、信号处理器2和控制器I。
[0014]三原色光源4，依一定开关顺序和频率点亮红、绿、蓝色光源中的一种。单色传感器5，置于三原色光源4的光路上，实现光电信号的转换，并输出模拟信号。模数转换器3，接收单色传感器5输出的模拟信号，转换成数字信号。信号处理器2，接收模数转换器3转换的数字信号，通过算法修正合成，实现彩色信号的还原。控制器I，控制三原色光源4的开关顺序和频率，同步控制单色传感器5的曝光时间和频率。
[0015]作为优选，三原色光源4为三色LED集成封装光源。单色传感器5选择为一切能通过控制其曝光时间和频率的传感器，优选采用CXD或CMOS传感器。信号处理器2和控制器I集成于同一芯片上或者采用两个独立的芯片。
[0016]控制器I控制三原色光源4，实现三原色的切换点亮，配合三原色光源4的切换来控制单色传感器5的曝光时间，单色传感器5实现光电信号的转换，输出的模拟信号通过模数转换器3实现模拟信号的数字化转换，转换后的数字信号进入信号处理器2，再通过算法修正合成实现彩色信号的还原，继而实现利用单色传感器完成彩色信号的采集。
[0017]以上内容仅仅是对本发明的结构所作的举例和说明，所属本【技术领域】的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种利用单色传感器实现彩色信号采集的装置，其特征是本装置包括有: 三原色光源(4)，依一定开关顺序和频率点亮红、绿、蓝色光源中的一种； 单色传感器(5)，置于三原色光源(4)的光路上，实现光电信号的转换，并输出模拟信号; 模数转换器(3 )，接收单色传感器(5 )输出的模拟信号，转换成数字信号； 信号处理器(2)，接收模数转换器(3)转换的数字信号，通过算法修正合成，实现彩色信号的还原； 控制器(1)，控制三原色光源(4)的开关顺序和频率，同步控制单色传感器(5)的曝光时间和频率。
2.根据权利要求1所述的利用单色传感器实现彩色信号采集的装置，其特征在于:所述三原色光源(4)为三色LED集成封装光源。
3.根据权利要求2所述的利用单色传感器实现彩色信号采集的装置，其特征在于:所述单色传感器(5)为CCD或CMOS传感器。
4.根据权利要求3所述的利用单色传感器实现彩色信号采集的装置，其特征在于:所述信号处理器(2)和控制器(I)集成于同一芯片上或者采用两个独立的芯片。
5.一种利用单色传感器实现彩色信号采集的方法，是通过如权利要求1或2或3或4的装置实现的，其特征在于，控制器(I)控制三原色光源(4)，实现三原色的切换点亮，配合三原色光源(4)的切换来控制单色传感器(5)的曝光时间，单色传感器(5)实现光电信号的转换，输出的模拟信号通过模数转换器(3)实现模拟信号的数字化转换，转换后的数字信号进入信号处理器(2)，再通过算法修正合成实现彩色信号的还原，继而实现利用单色传感器完成彩色信号的采集。
【文档编号】H04N5/335GK103517047SQ201310474981
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年10月12日 优先权日:2013年10月12日
【发明者】胡功银 申请人:安徽唯嵩光电科技有限公司