22.02.25Kamery monochromatyczne rejestrują jedynie natężenie światła w skali szarości, podczas gdy kamery kolorowe rejestrują obrazy kolorowe w postaci informacji o kolorze czerwonym, zielonym i niebieskim (RGB) dla każdego piksela. Chociaż uzyskanie dodatkowych informacji o kolorze może być cenne, kamery monochromatyczne są bardziej czułe, co przekłada się na lepszą rozdzielczość szczegółów.
Kamery monochromatyczne mierzą ilość światła padającego na każdy piksel, nie rejestrując żadnych informacji o długości fali przechwyconych fotonów. Aby stworzyć kamerę kolorową, siatka złożona z filtrów czerwonego, zielonego i niebieskiego jest umieszczana na monochromatycznym czujniku, zwanym siatką Bayera. Oznacza to, że każdy piksel rejestruje tylko światło czerwone, zielone lub niebieskie. Aby uzyskać obraz kolorowy, te wartości intensywności RGB są łączone – w ten sam sposób monitory komputerowe wyświetlają kolory.
Siatka Bayera to powtarzający się wzór filtrów czerwonego, zielonego i niebieskiego, z dwoma zielonymi pikselami na każdy czerwony lub niebieski piksel. Wynika to z faktu, że zielone długości fal są najsilniejsze dla większości źródeł światła, w tym dla słońca.
Kolor czy monochromatyczny?
W zastosowaniach, w których czułość ma duże znaczenie, kamery monochromatyczne oferują zalety. Filtry wymagane do obrazowania w kolorze oznaczają utratę fotonów – na przykład piksele rejestrujące światło czerwone nie są w stanie zarejestrować padających na nie fotonów zielonych. W przypadku kamer monochromatycznych wykrywane są wszystkie fotony. Zapewnia to wzrost czułości od 2x do 4x w porównaniu z kamerami kolorowymi, w zależności od długości fali fotonu. Ponadto, w przypadku kamer kolorowych trudniej jest rozróżnić drobne szczegóły, ponieważ tylko ¼ pikseli rejestruje światło czerwone lub niebieskie, co zmniejsza efektywną rozdzielczość kamery czterokrotnie. Światło zielone rejestruje ½ pikseli, więc czułość i rozdzielczość są dwukrotnie niższe.
Jednakże kamery kolorowe potrafią wytwarzać kolorowe obrazy znacznie szybciej, prościej i wydajniej niż kamery monochromatyczne, które do wytworzenia obrazu kolorowego wymagają dodatkowego sprzętu i przechwycenia wielu obrazów.
Czy potrzebujesz kamery kolorowej?
Jeśli w Twoim zastosowaniu ważne jest obrazowanie przy słabym oświetleniu, najlepszym wyborem może być kamera monochromatyczna. Jeśli jednak informacje o kolorze są ważniejsze niż czułość, zalecana może być kamera kolorowa.
