Monohromatski u odnosu na module kamere u boji: Zašto su monohromatski moduli kamere bolji u ugrađenom vidu?

Jedan od važnih kriterijuma koje koristimo pri izboru ugrađene kamere za vid je tip Chroma. Postoje dve uobičajene vrste Chroma kamera: crno-bele kamere i kamere u boji. Mi obično koristimo kamere u boji za snimanje šarenih slika u našem svakodnevnom životu. Međutim, to ne znači nužno da su kamere u boji superiornije od crno-belih kamera.

Monohromatske kamere specijalizovane su za snimanje slika u sivim tonovima, dok kamere u boji snimaju slike u boji. Za pojedinačne ugrađene aplikacije vida,Crno-bele monohromatske kameresu praktičnije i efikasnije rešenje jer su u stanju da snime detaljnije slike u uslovima slabog osvetljenja. Hajde da pobliže pogledamo kamere u boji i monohromatske kamere da vidimo razlike i zašto je bolje koristiti monohromatske kamere nego kamere u boji za ugrađeni vid.

Šta je modul kamere u boji? Kako to funkcioniše?

Modul kamere u boji je kamera koja snima i generiše sliku u boji. Koristi tačke piksela na senzoru za snimanje svetlosti određene talasne dužine i pretvara informacije o svetlosti u informacije o boji pomoću niza filtera u boji (CFA). Kamere u boji snimaju brže od monohromatskih kamera. U uslovima slabog osvetljenja, moduli kamere u boji mogu imati problema kao što su nedostatak jasnoće i detalja. To je zato što niz filtera boja smanjuje količinu svetlosti koja dopire do senzora.

Moduli kamere u boji obično koriste CFA sa naizmeničnim crvenim, zelenim i plavim filterima u Baier modu. Baier režim snima samo 1/3 upadne svetlosti po pikselu, a ostale boje koje se ne podudaraju sa režimom se automatski filtriraju. Takođe, ovaj režim zahteva rekonstrukciju kompletne panhromatske slike pomoću algoritma za de-mozaik koji kombinuje tačke osetljivosti da bi proizveo panhromatski piksel, tj. Samo jedna boja se meri u bilo kojoj tački osetljivosti, a ostali su izvedeni zaključivanjem.

Kamere u boji su obično jeftinije od monohromatskih kamera i češće se koriste u fotografiji, pametnim telefonima i aplikacijama koje zahtevaju prepoznavanje boja i informacije o boji za masovno potrošačko tržište.

Šta je monohromatski modul kamere?

Ranije smo imali neke informacije oCrno-bele kamere. Za razliku od kamera u boji, koje su specijalizovane za snimanje sivih tonova slika, monohromatske kamere mogu da snime svu svetlost od CFA se ne koristi. I crvena, zelena i plava se apsorbuju. Zbog toga je količina svetlosti tri puta veća od kamere u boji, dok nisu potrebni algoritmi za de-mozaik da bi se poboljšala slika. Zbog toga monohromatske kamere imaju bolje performanse od kamera u boji u uslovima slabog osvetljenja.

Razlike između boja i monohromatske kamere

Kamere u boji i monohromatske kamere su dva različita načina snimanja slika. U nastavku upoređujemo razlike između njih u pogledu kvaliteta slike, osetljivosti na svetlost i rezolucije:

Kvalitet slike:Zbog odsustva nizova filtera u boji, monohromatske kamere su u stanju da snime oštrije, detaljnije slike od kamera u boji, posebno u uslovima slabog osvetljenja. Nasuprot tome, kamere u boji su u stanju da snime slike u boji, što je važno za aplikacije koje zahtevaju informacije o boji.

Osetljivost na svetlost:Budući da ne postoji niz filtera u boji, monohromatske kamere su osetljivije na svetlost i primaju više svetlosti od kamera u boji. Kao rezultat toga, najbolji monohromatski moduli kamere imaju bolje performanse pri slabom osvetljenju od kamera u boji.

Rezoluciju:Monohromatske kamere imaju veću rezoluciju od kamera u boji. To je zbog činjenice da svaki piksel monohromatske kamere snima svu svetlost koja stiže.

Zašto su monohromatske kamere bolje od kamera u boji u ugrađenom vidu?

Ugrađene aplikacije za vid zahtevaju preciznije detalje slike i brže brzine obrade. Pa zašto su monohromatske kamere bolje u ugrađenom vidu? Možemo rezimirati sledeće prednosti:

1. Monohromatske kamere rade bolje u uslovima slabog osvetljenja
2. Monohromatski algoritmi kamere su pažljivo optimizovani
3. Monohromatski senzori inherentno imaju veću brzinu kadrova

Hajde da proširimo ovo ispod.

Bolje performanse pri slabom osvetljenju

Glavna razlika između boja i monohromatskih kamera je u tome što monohromatske kamere nemaju niz filtera u boji (CFA). Uklanjanjem filtera u boji pravite monohromatsku kameru osetljivijom na svetlost i primate više svetlosti.
Pored toga, kamere u boji su obično opremljene infracrvenim filterima za isključivanje kako bi se sprečili različiti problemi hromatske aberacije izazvane reakcijom tri osnovne boje sa bliskim infracrvenim talasnim dužinama svetlosti.
Pošto monohromatske kamere nemaju i CFA i IR cutoff filtere, senzor može da detektuje širi spektralni opseg i prihvati više svetlosti. To znači da su monohromatske kamere u stanju da rade izuzetno dobro u uslovima slabog osvetljenja.

Brži algoritmi

Kamere u boji nisu pogodne za ugrađene aplikacije za vid zasnovane na ivici Ai zbog svojih složenih algoritama za izgradnju slike.
Naprotiv, mnogi algoritmi monohromatskih kamera mogu se koristiti za otkrivanje objekata, predviđanje objekata i drugih aplikacija pomoću modela vida.

Veća brzina kadrova

Monohromatski pikseli senzora kamere su manji od kamera u boji. U kamerama u boji, količina podataka za obradu iste slike je veća, a vreme obrade je duže nego kod monohromatskih digitalnih fotoaparata, što rezultira sporijim brzinama kadrova. Naprotiv, monohromatske kamere imaju bržu obradu i veću brzinu kadrova.

Ovde možemo zaključiti da su prilikom obrade istih slikovnih podataka u pojedinačnim ugrađenim aplikacijama za vid, brzina obrade, performanse pri slabom osvetljenju i brzina kadrova monohromatskih kamera veće i bolje od kamera u boji, pa je stoga bolje koristiti monohromatske kamere od kamera u boji u pojedinačnim ugrađenim aplikacijama za vid.

Aplikacije za monohromatske module kamere

Hajde da istražimo neke ugrađene aplikacije za vid koje ne zahtevaju posebno informacije o boji i vidimo kako monohromatska kamera može da napravi razliku.

Automatsko prepoznavanje registarskih tablica (ANPR)

U inteligentnim transportnim sistemima, često moramo da identifikujemo povrede hvatanjem registarskih tablica. Prva stvar koju možemo razjasniti je da nam ne trebaju informacije o boji, samo treba brzo snimiti sliku, a zatim je analizirati kako bismo pročitali informacije o vozilu putem OCR-a (optičko prepoznavanje znakova). Bilo da je dan ili noć. Zbog toga su monohromatski digitalni fotoaparati sa visokom osetljivošću i snažnim performansama pri slabom osvetljenju u stanju da dobro završe ovu aplikaciju. Međutim, pojedinačna područja u kojima je potrebno prepoznavanje ploča u boji i dalje treba da koriste kamere u boji.

QInspekcija

U aplikacijama za industrijsku automatizaciju gde se kamere koriste za otkrivanje da li je objekat oštećen ili ne, mogu se koristiti monohromatske kamere. Ovo se široko koristi u fabrikama kako bi se osiguralo da je kvalitet proizvoda zadovoljavajući.

Zakljuиak

U zaključku, i monohromatske i obojene kamere imaju svoje prednosti i ograničenja. Više aplikacija i naše potrebe su različite, moram da kombinujem stvarnu situaciju da bih napravio izbor. Monohromatska kamera pri slabom osvetljenju performanse je jaka, sposobna da snima jasne, detaljne slike u uslovima slabog osvetljenja, ali cena je veća, ne može da snima slike u boji. Kamere u boji su sposobne da snimaju slike u boji, ali imaju nisku osetljivost na osvetljenje i mogu proizvesti nejasne, nedetaljne slike u uslovima slabog osvetljenja.

Nadamo se da vam je ovaj članak dao početno razumevanje razlika između monohromatskih i obojenih kamera, kao i ideju o vrstama aplikacija u kojima su monohromatske kamere prikladne. Na primer, u aplikacijama u kojima izlaz u boji nije problem, već osetljivost i performanse pri slabom osvetljenju, treba koristiti monohromatsku kameru.

Naravno, Sinoseen je uvek na raspolaganju da vam pomogne ako vam je potrebna pomoć, i sa više od 15 godina iskustva kao dobavljačOEM rešenja za kamere, Sinoseen ima širok spektar monohromatskih kamera sa različitim konfiguracijama i parametrima za svaku aplikaciju. Slobodno nas kontaktirajte ako vam je potrebna pomoć.