In questa lezione ci focalizzeremo sulla formazione dei colori.

Ricordate da piccoli quando utilizzavamo le tempere?

Ricordo che nella confezione vi erano solo alcuni colori, ad esempio mancava il verde, ma vi era il nero, il bianco, il giallo, il blu ad esempio.

Come ottenere gli altri colori?

Mia mamma mi insegnò che mescolando il giallo con il blu si otteneva il verde, con una intensità che dipendeva dalle quantità di giallo e di blu utilizzato.

Ma perchè un colore appare rosso oppure giallo?

Sostanzialmente un foglio appare bianco perchè riflette tutto lo spettro luminoso , mentre il nero assorbe tutta la radiazione incidente (per questo in estate è meglio vestirsi di bianco!). Allo stesso modo un foglio ci appare rosso, perchè assorbe tutto lo spettro luminoso tranne il rosso.

Esistono diversi metodi per generare i colori a partire da alcuni colori detti primari.

Nella stampa si usa il metodo CMYK, che è lo stesso delle tempere, in sostanza si parte solo dal Cyano, magenta, giallo e Nero (perchè sommando ciano, magenta e giallo non otteniamo il nero, ma un marrone molto scuro).

Un foglio di carta, però, è molto diverso da un monitor; un foglio di carta non emette luce ma la assorbe o la riflette, mentre un monitor, come un led, emettono luce, attraverso un processo additivo.

In un monitor utilizziamo un diverso metodo detto RGB, i colori primari sono Rosso, Verde e Blu (tutti e tre insieme danno il bianco, tutte e tre spenti il nero).  La formazione dei colori avviene ,appunto, in maniera additiva, “accendendo” le diverse gradazioni di rosso, verde e blu.

 

Formazione dei colori con un led RGB e Raspberry

In questa lezione vedremo come generare i colori a partire da un led RGB.

Un led RGB è molto semplice ma affascinante, esso è costituito da quattro piedini, il più lungo che va sul GND (-, ma esistono anche versioni che vanno sulla tensione +) e gli altri tre che accenderanno il Rosso, il Verde ed il Blu.

Prima di vedere lo schema elettrico, occorre fermarsi.

Come faccio a regolare l’intensità luminosa di un led?

I Gpio di Raspberry non sono solo accesi o spenti ma hanno 1024 “sfumature” di grigio, si dice che sul pin è possibile avere una modulazione di larghezza di impulso (PWM); detto in maniera semplice il Gpio rimane in tensione alta o bassa per un tempo variabile, e a seconda della durata della tensione negativa o positiva è possibile avere un valore medio diverso (si dice modulabile).

Con il software Scratch GPIO esiste un comando che permette di ottenere un impulso modulabile sul GPIO.

Vediamo come:

Colleghiamo un led al gpio 2 con in serie una resistenza da 270 Ohm (vedi Lezione 2).

Il comando per gestire un impulso modulato sul gpio è : broadcast config2oututpwm

Per accendere il led con una intensità variabile (da 0 a 1023) occorre utilizzare il blocco seguente:

dove gpio18pwm è il gpio configurato come uscita (nel mio caso sarà 2 invece di 18) e bright è una variabile che può assumere valori da 0 a 1024 .

 

Ecco il codice che fa accendere un led con intensità variabile:

 

Qui invece il led si accende con una intensità via via crescente e poi si spegne gradualmente:

Ci siamo serviti i una variabile detta intensità, tale variabile all’inizio è zero e poi è stata fatta variare di 10 per un totale di 100 cicli, portando l’intensità del pwm da 0 a 1000, un secondo ciclo porta la variabile e quindi l’intensità da 1000 a zero.

Fin qui già questo merita una lezione a parte, introduciamo il concetto di variabile, si parla di impulso modulabile….

ma noi vogliamo ritornare alla fisica dei colori.

Colleghiamo un Led RGB a Raspberry secondo lo schema elettrico seguente:

Ho inserito sui pin R G e B una resistenza da 270 Ohm per limitare la corrente.

l’anodo è a massa e gli atri 3 pin sul GPIO 2,3 e 4 (rispettivamente pin 3, 5 e 7).

Ecco il codice che ci permette di impostare i diversi colori.  Ho introdotto tre variabili (rosso, verde e blu) . L’utente può scegliere le varie intensità dei colori primari e ottenere in uscita i diversi colori (la somma di uguali intensità di R G e B darà il bianco) .

 

La lezione di oggi non vuole esaurirsi qui: può essere uno sviluppo di competenze tutte quelle attività che prevedono l’interazione di pulsandi e led RGB o ancora di codifica e decodifica dei diversi codici ottenuti.

 

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