+7 (495) 646-88-24
Rus
/Вопросы и ответы/Чем отличается цветная от монохромной камеры. Фильтр Байера.

Чем отличается цветная от монохромной камеры. Фильтр Байера.

Большинство камер имеют монохромный сенсор, который видит все цвета (полный спектр излучения) в соответствии со своей чувствительностью. Для многих задач высокоскоростной съемки и инспекции техническим зрением достаточно монохромного изображения. Однако есть задачи, где цвет играет решающую роль. 
 
Для получения цветной картинки на матрицу камеры наносят микроскопические линзы с светофильтрами красного, зеленого и синего цветов. Благодаря ним, пиксели на матрице показывают интенсивность красного, зеленого и синего соответственно. Таким образом работают большинство камер, и высокоскоростные, и машинного зрения, и пользовательские зеркальные фотоаппараты.
 

Цветные пиксели

red pixel
Альтернативным способом получения цветного изображения является использование призмы и трех матриц для каждого цветного фильтра. Но это выходит дороже, чем попиксельный фильтр. 

Фильтр Байера

Существуют несколько схем для расположения попиксельных фильтров на матрице, зависит от типа сенсора (линейный или матричный). Для матричных камер основным методом нанесения светофильтров является двумерный массив цветных светофильтров, называемый фильтром Байера. Массив состоит из 25% красных элементов, 25% синих и 50% зелёных элементов.

 

Фильтр Байера

 

Важно! Часть света отражается от фильтров, что существенно снижает суммарную чувствительность пикселя.
Из-за фильтра средняя чувствительность цветных видеокамер в 3-4 ниже, чем у монохромных. Поэтому, если для задачи не требуется анализировать цветовые характеристики, рекомендуется использовать монохромные камеры, которые дают более яркие и контрастные изображения.

Как происходит преобразование в цветное изображение

Некоторые цветные камеры имеют возможность преобразования цвета непосредственно в самой камере и выдавать RGB картинку, другие камеры используют только программные методы преобразования- дебайеринг.  Большинство SDK к камерам машинного зрения, ПО для профессиональной скоростной съемки, а также научные системы поддерживают оба варианта преобразования. Также дебайринг осуществляется на фреймграбберах (платах захвата) для высокоскоростных интерфейсов (Coaxpress, CameraLink HS).

 
Какие преимущества и недостатки существуют у данных методов:
 
Метод DeBayer (Получение монохромной картинки и её преобразование на ПК) RGB (получение цветной картинки от камеры)
Преимущества Передача легких, монохромных кадров. Меньше требований к системе скоростной видеосъемки 
Получение готовых цветных изображений.
Цветокоррекция на камере.
Недостатки Загрузка ПК на преобразование цвета (Если не используется преобразование на плате захвата) Большой объем передаваемых данных

 

 

© 2013 -2020 ООО «Камера Ай-Кью»
Отправить заявку
Нажимая кнопку "Отправить", я даю согласие на обработку моих персональных данных в соответствии с условиями Пользовательского Соглашения