rgb的平滑动画导致arduino

时间:2015-12-01 01:13:39

标签: c arduino rgb hsv

我正在尝试使用arduino进行平滑过渡,它正确地从串行接收rgb值,但它似乎没有达到目标颜色,因为它在不同的值之间振荡。我正在使用此库转换为hsv RGBConverter。我试图在hsv中转换rgb值并逐渐改变hsv值。这是我的代码:

RGBConverter converter = RGBConverter();
my_color cur_color;
void setup() {

  pinMode(RED_LED, OUTPUT);  
  pinMode(GREEN_LED, OUTPUT);  
  pinMode(BLUE_LED, OUTPUT); 
  Serial.begin(BAUD_RATE);
  cur_color={0,0,0};

  }

void loop() {                  
      my_color final={Serial.read(),Serial.read(),Serial.read()};
      double hsv[3];
      converter.rgbToHsv(final.red,final.green,final.blue,hsv);
      reach_color(&cur_color,hsv);                
  }

Color是一个包含三个字节值的结构,名为red,green和blue

这是reach_color方法

void reach_color(struct color *start, double hsv_final[]){
  double hsv[3];
  byte rgb[3];

  while(true){
    converter.rgbToHsv(start->red,start->green,start->blue,hsv);
    if ( hsv[0] >hsv_final[0]&&hsv[0]>0 ) hsv[0] -= 0.01;
    else if(hsv[0]<hsv_final[0]&&hsv[0]<1) hsv[0]+= 0.01;
    else if(hsv[1]>hsv_final[1]&&hsv[1]>0) hsv[1]-= 0.01;
    else if(hsv[1]<hsv_final[1]&&hsv[1]<1) hsv[1]+= 0.01;
    else if(hsv[2]>hsv_final[2]&&hsv[2]>0) hsv[2]-= 0.01;
    else if(hsv[2]<hsv_final[2]&&hsv[2]<1) hsv[2]+= 0.01;
    else return;

    converter.hsvToRgb(hsv[0],hsv[1], hsv[2], rgb);
    start->red=rgb[0];
    start->green=rgb[1];
    start->blue=rgb[2];
    display_color(*start);
    delay(30);
    }
}

这是显示方法

void display_color(struct color c){
analogWrite(GREEN_LED, c.green);  
analogWrite(BLUE_LED, c.blue);  
analogWrite(RED_LED, c.red); 
}

我需要逐渐从当前颜色移动到最终颜色,但是从不进入else子句并且当前颜色在不同值之间振荡,是否有人知道错误在哪里? 提前感谢大家的帮助

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

  

我认为我的错误在算法reach_color

右。考虑e。 G。 hsv[0]为0.005,hsv_final[0]为0;这条线

    if ( hsv[0] >hsv_final[0]&&hsv[0]>0 ) hsv[0] -= 0.01;

会将hsv[0]设置为-0.005(超出hsvToRgb()所假设的范围[0,1],无论其如何处理)。在下一个循环周期中,行

    else if(hsv[0]<hsv_final[0]&&hsv[0]<1) hsv[0]+= 0.01;

会将hsv[0]重新设置为+0.005 - 因此它继续振荡。一般来说,0.01的重复加法或减法不可能产生与rgbToHsv()返回的完全相同的值 另外你应该知道0.01像大多数小数部分一样无法在double中精确表示(它导致大约0.01000000000000000021)。
此外,在循环中重复调用rgbToHsv(),根据之前的hsv[]值重新计算rgb[]值会使算法的行为更难以预测。

因此,我们必须允许对比较的HSV值进行容差,并且最好只使用迭代的hsv[]值:

void reach_color(struct color *start, double hsv_final[])
{
  double hsv[3];
  byte rgb[3];

  converter.rgbToHsv(start->red, start->green, start->blue, hsv);
  while (true)
  {
         if (hsv[0] - 0.01 >= hsv_final[0]) hsv[0] -= 0.01;
    else if (hsv[0] + 0.01 <= hsv_final[0]) hsv[0] += 0.01;
    else if (hsv[1] - 0.01 >= hsv_final[1]) hsv[1] -= 0.01;
    else if (hsv[1] + 0.01 <= hsv_final[1]) hsv[1] += 0.01;
    else if (hsv[2] - 0.01 >= hsv_final[2]) hsv[2] -= 0.01;
    else if (hsv[2] + 0.01 <= hsv_final[2]) hsv[2] += 0.01;
    else return;

    converter.hsvToRgb(hsv[0], hsv[1], hsv[2], rgb);
    start->red   = rgb[0];
    start->green = rgb[1];
    start->blue  = rgb[2];
    display_color(*start);
    delay(30);
  }
}