22/02/25Οι μονόχρωμες κάμερες καταγράφουν μόνο την ένταση του φωτός σε κλίμακα του γκρι, ενώ οι έγχρωμες κάμερες μπορούν να καταγράψουν έγχρωμες εικόνες, με τη μορφή πληροφοριών κόκκινου, πράσινου και μπλε (RGB) σε κάθε pixel. Ενώ η απόκτηση πρόσθετων πληροφοριών χρώματος μπορεί να είναι πολύτιμη, οι μονόχρωμες κάμερες είναι πιο ευαίσθητες, με πλεονεκτήματα στην ανάλυση λεπτομερειών.
Οι μονοφωνικές κάμερες μετρούν την ποσότητα φωτός που φτάνει σε κάθε pixel, χωρίς να καταγράφονται πληροφορίες σχετικά με το μήκος κύματος των φωτονίων που καταγράφονται. Για να δημιουργηθεί μια έγχρωμη κάμερα, ένα πλέγμα που αποτελείται από κόκκινα, πράσινα και μπλε φίλτρα τοποθετείται πάνω από έναν μονόχρωμο αισθητήρα, που ονομάζεται πλέγμα Bayer. Αυτό σημαίνει ότι κάθε pixel ανιχνεύει μόνο κόκκινο, πράσινο ή μπλε φως. Για να σχηματιστεί μια έγχρωμη εικόνα, αυτές οι τιμές έντασης RGB συνδυάζονται - αυτή είναι η ίδια μέθοδος που χρησιμοποιούν οι οθόνες υπολογιστών για την εμφάνιση χρωμάτων.
Το πλέγμα Bayer είναι ένα επαναλαμβανόμενο μοτίβο από κόκκινα, πράσινα και μπλε φίλτρα, με δύο πράσινα pixel για κάθε κόκκινο ή μπλε pixel. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα πράσινα μήκη κύματος είναι τα ισχυρότερα για τις περισσότερες πηγές φωτός, συμπεριλαμβανομένου του ήλιου.
Χρώμα ή Μονόχρωμο;
Για εφαρμογές όπου η ευαισθησία είναι σημαντική, οι μονόχρωμες κάμερες προσφέρουν πλεονεκτήματα. Τα φίλτρα που απαιτούνται για την έγχρωμη απεικόνιση σημαίνουν ότι χάνονται φωτόνια - για παράδειγμα, τα pixel που συλλαμβάνουν το κόκκινο φως δεν μπορούν να συλλαμβάνουν τα πράσινα φωτόνια που προσγειώνονται πάνω τους. Για τις μονόχρωμες κάμερες, ανιχνεύονται όλα τα φωτόνια. Αυτό προσφέρει αύξηση ευαισθησίας μεταξύ 2x και 4x σε σχέση με τις έγχρωμες κάμερες, ανάλογα με το μήκος κύματος του φωτονίου. Επιπλέον, οι μικρές λεπτομέρειες μπορεί να είναι πιο δύσκολο να εντοπιστούν με τις έγχρωμες κάμερες, καθώς μόνο το ¼ των pixel μπορούν να συλλαμβάνουν κόκκινο ή μπλε φως, η αποτελεσματική ανάλυση της κάμερας μειώνεται κατά 4 φορές. Το πράσινο φως συλλαμβάνεται κατά το ½ των pixel, επομένως η ευαισθησία και η ανάλυση μειώνονται κατά 2 φορές.
Ωστόσο, οι έγχρωμες κάμερες είναι ικανές να παράγουν έγχρωμες εικόνες πολύ πιο γρήγορα, απλά και αποτελεσματικά από τις μονόχρωμες κάμερες, οι οποίες απαιτούν πρόσθετο υλικό και πολλαπλές εικόνες για την παραγωγή μιας έγχρωμης εικόνας.
Χρειάζεστε έγχρωμη κάμερα;
Εάν η απεικόνιση σε συνθήκες χαμηλού φωτισμού είναι σημαντική στην εφαρμογή απεικόνισης που χρησιμοποιείτε, τότε μια μονόχρωμη κάμερα μπορεί να είναι η καλύτερη επιλογή. Εάν οι πληροφορίες χρώματος είναι πιο σημαντικές από την ευαισθησία, μπορεί να συνιστάται μια έγχρωμη κάμερα.
