Capítulo 6: Reconocimiento de colores
Objetivo de este capítulo: conseguir que NanoCam reconozca el color de los objetos de la imagen y obtener las coordenadas para aplicaciones como la clasificación.
Principio
Basado en el espacio de color HSV (tono-saturación-valor). La imagen RGB565 que emite la cámara se procesa con el motor ColorDetector de esp-dl: la imagen se escala a 80×80 para reducir el ruido y, píxel a píxel, se convierte a HSV para compararla con los umbrales de los 7 colores predefinidos.
Umbrales de color predefinidos (rango H estándar de OpenCV, escala 0-180)
| Color | Tono (H) | Saturación (S) | Valor (V) | Umbral de área |
|---|---|---|---|---|
| Rojo | 0-15 | 70-255 | 90-255 | 64 |
| Amarillo | 23-33 | 70-255 | 90-255 | 64 |
| Verde | 34-75 | 70-255 | 90-255 | 64 |
| Azul | 97-124 | 70-255 | 90-255 | 64 |
| Púrpura | 125-155 | 70-255 | 90-255 | 64 |
| Blanco | 0-180 | 0-40 | 200-255 | 80 |
| Negro | 0-180 | 0-255 | 0-50 | 80 |
El tono usa la escala 0-180 de OpenCV (correspondiente a 0-360°).
set_bgr(false)asegura que la biblioteca lea los datos RGB565 tal cual, sin intercambiar canales.
Pasos
6.1 Entrar en el modo de color
ai_mode:3El dispositivo se reinicia automáticamente y entra en el modo de detección de color; el LED RGB WS2812 (GPIO18) muestra el color reconocido en ese momento.
Consulta el manual del protocolo de puerto serie para ver todos los comandos.
6.2 Observar el resultado del reconocimiento
Coloca un objeto de color sólido delante de la cámara y abre http://<IP> en el navegador; verás:
- Cuadros rectangulares de color que marcan la zona de color detectada
- Texto de etiqueta de color (red/yellow/green/blue/purple/white/black)
- El color del cuadro y de la etiqueta coincide con el color detectado real
El modo de color solo superpone información en la imagen (OSD) y no emite registros por el puerto serie. Para obtener coordenadas, léelas mediante los registros I2C.
6.3 Leer los datos de detección por I2C
NanoCam actúa como esclavo I2C (dirección 0x33, GPIO SDA=41 SCL=42) y actualiza en tiempo real las coordenadas del punto central del cuadro de detección.
| Registro | Contenido | Tipo de dato |
|---|---|---|
| 0x28-0x29 | Centro X | int16 BE |
| 0x2A-0x2B | Centro Y | int16 BE |
| 0x2C-0x2D | ID de reconocimiento | int16 BE |
Código
Motor de detección central
components/modules/ai/who_color_detection.cpp — basado en ColorDetector de esp-dl:
// Crear el detector; set_bgr(false) asegura canales de color correctos
ColorDetector detector;
detector.set_bgr(false);
detector.set_detection_shape({80, 80, 1});
// Registrar los umbrales de 7 colores
detector.register_color({h_lo, h_hi, s_lo, s_hi, v_lo, v_hi}, area_min, "red");
// Detectar
auto &results = detector.detect((uint16_t *)frame->buf,
{(int)frame->height, (int)frame->width, 3});
// Recorrer los resultados y dibujar cuadros + etiquetas
for (int ci = 0; ci < (int)results.size(); ci++) {
for (int ri = 0; ri < (int)results[ci].size(); ri++) {
color_detect_result_t &res = results[ci][ri];
draw_rect(frame, res.box[0], res.box[1], res.box[2], res.box[3], color_lcd);
fb_gfx_print(frame, lx, ly, color_lcd, color_name);
}
}Resultado
Objeto rojo, verde o azul → se reconoce el color → cuadro + etiqueta → coordenadas por I2C → se puede conectar un servo para clasificar.
Capítulo siguiente: Capítulo 7: Escaneo de códigos QR