Monochromatické kamery zachytávajú iba intenzitu svetla v odtieňoch sivej, zatiaľ čo farebné kamery dokážu zachytiť farebné snímky vo forme informácií o červenej, zelenej a modrej (RGB) farbe v každom pixeli. Zatiaľ čo získanie ďalších farebných informácií môže byť cenné, monochromatické kamery sú citlivejšie a majú výhody v rozlíšení jemných detailov.
Monochromatické kamery merajú množstvo svetla, ktoré dopadá na každý pixel, pričom sa nezaznamenávajú žiadne informácie o vlnovej dĺžke zachytených fotónov. Na vytvorenie farebnej kamery sa na monochromatický senzor, nazývaný Bayerova mriežka, umiestni mriežka pozostávajúca z červeného, zeleného a modrého filtra. To znamená, že každý pixel potom detekuje iba červené, zelené alebo modré svetlo. Na vytvorenie farebného obrazu sa tieto hodnoty intenzity RGB skombinujú – je to rovnaká metóda, akú používajú počítačové monitory na zobrazenie farieb.

Bayerova mriežka je opakujúci sa vzor červených, zelených a modrých filtrov s dvoma zelenými pixelmi pre každý červený alebo modrý pixel. Je to spôsobené tým, že zelené vlnové dĺžky sú najsilnejšie pre väčšinu svetelných zdrojov vrátane slnka.
Farebné alebo mono?
Pre aplikácie, kde je citlivosť dôležitá, ponúkajú monochromatické kamery výhody. Filtre potrebné pre farebné zobrazovanie znamenajú, že sa strácajú fotóny – napríklad pixely, ktoré zachytávajú červené svetlo, nedokážu zachytiť zelené fotóny, ktoré na ne dopadnú. Pri monochromatických kamerách sa detegujú všetky fotóny. To ponúka zvýšenie citlivosti 2x až 4x oproti farebným kamerám v závislosti od vlnovej dĺžky fotónu. Okrem toho môže byť pri farebných kamerách ťažšie rozlíšiť jemné detaily, pretože iba ¼ pixelov dokáže zachytiť červené alebo modré svetlo, efektívne rozlíšenie kamery sa zníži faktor 4. Zelené svetlo zachytí ½ pixelov, takže citlivosť a rozlíšenie sa znížia faktor 2.
Farebné kamery však dokážu produkovať farebné snímky oveľa rýchlejšie, jednoduchšie a efektívnejšie ako monochromatické kamery, ktoré vyžadujú dodatočný hardvér a získanie viacerých snímok na vytvorenie farebného obrazu.
Potrebujete farebný fotoaparát?
Ak je pre vašu zobrazovaciu aplikáciu dôležité snímanie pri slabom osvetlení, potom môže byť najlepšou voľbou monochromatická kamera. Ak sú farebné informácie dôležitejšie ako citlivosť, môže sa odporučiť farebná kamera.