โมดูลกล้องขาวดําเทียบกับโมดูลกล้องสี: เหตุใดโมดูลกล้องขาวดําจึงดีกว่าในการมองเห็นแบบฝังตัว

เกณฑ์สําคัญประการหนึ่งที่เราใช้เมื่อเลือกกล้องวิชั่นแบบฝังตัวคือประเภทโครมา กล้องโครมาทั่วไปมีสองประเภท: กล้องขาวดําและกล้องสี เรามักใช้กล้องสีเพื่อบันทึกภาพที่มีสีสันในชีวิตประจําวันของเรา อย่างไรก็ตาม นี่ไม่ได้หมายความว่ากล้องสีจะเหนือกว่ากล้องขาวดําเสมอไป

กล้องขาวดําเชี่ยวชาญในการจับภาพระดับสีเทา ในขณะที่กล้องสีจะจับภาพสีเต็มรูปแบบ สําหรับการใช้งานการมองเห็นแบบฝังตัวส่วนบุคคลกล้องขาวดําขาวดําเป็นโซลูชันที่ใช้งานได้จริงและมีประสิทธิภาพมากขึ้น เนื่องจากสามารถจับภาพที่มีรายละเอียดมากขึ้นในสภาพแวดล้อมที่มีแสงน้อย มาดูกล้องสีและกล้องขาวดําให้ละเอียดยิ่งขึ้นเพื่อดูความแตกต่างและเหตุใดการใช้กล้องขาวดําจึงดีกว่ากล้องสีสําหรับการมองเห็นแบบฝังตัว

โมดูลกล้องสีคืออะไร? มันทํางานอย่างไร?

โมดูลกล้องสีคือกล้องที่จับภาพและสร้างภาพสีเต็มรูปแบบ ใช้จุดพิกเซลบนเซ็นเซอร์เพื่อจับแสงที่มีความยาวคลื่นเฉพาะ และแปลงข้อมูลแสงเป็นข้อมูลสีโดยใช้อาร์เรย์ฟิลเตอร์สี (CFA) กล้องสีถ่ายภาพได้เร็วกว่ากล้องขาวดํา ในสภาพแสงน้อย โมดูลกล้องสีอาจมีปัญหา เช่น ขาดความคมชัดและรายละเอียด เนื่องจากอาร์เรย์ฟิลเตอร์สีช่วยลดปริมาณแสงที่ไปถึงเซ็นเซอร์

โดยทั่วไปโมดูลกล้องสีจะใช้ CFA ที่มีฟิลเตอร์สีแดง เขียว และน้ําเงินสลับกันในโหมดไบเออร์ โหมดไบเออร์จับแสงตกกระทบได้เพียง 1/3 ต่อพิกเซล และสีที่เหลือที่ไม่ตรงกับโหมดจะถูกกรองโดยอัตโนมัติ นอกจากนี้ โหมดนี้ยังต้องการการสร้างภาพ panchromatic ที่สมบูรณ์ขึ้นใหม่โดยใช้อัลกอริธึม de-mosaicing ที่รวมจุดความไวเพื่อสร้างพิกเซล panchromatic กล่าวคือ มีการวัดสีเดียวเท่านั้น ณ จุดความไวใดๆ และส่วนที่เหลือได้มาจากการอนุมาน

โดยทั่วไปแล้วกล้องสีจะมีราคาถูกกว่ากล้องขาวดํา และมักใช้ในการถ่ายภาพ สมาร์ทโฟน และแอพพลิเคชั่นที่ต้องการการจดจําสีและข้อมูลสีสําหรับตลาดผู้บริโภคจํานวนมาก

โมดูลกล้องขาวดําคืออะไร?

ก่อนหน้านี้เรามีข้อมูลบางอย่างเกี่ยวกับกล้องขาวดํา. กล้องขาวดําสามารถจับภาพตกกระทบได้ทั้งหมดเนื่องจากไม่ได้ใช้ CFA ซึ่งแตกต่างจากกล้องสีที่เชี่ยวชาญในการจับภาพระดับสีเทา ดูดซึมทั้งสีแดง สีเขียว และสีน้ําเงิน ดังนั้นปริมาณแสงจึงเป็นสามเท่าของกล้องสีในขณะที่ไม่จําเป็นต้องใช้อัลกอริธึมการโมเสกเพื่อปรับแต่งภาพ ดังนั้นกล้องขาวดําจึงมีประสิทธิภาพที่ดีกว่ากล้องสีในสภาพแสงน้อย

ความแตกต่างระหว่างกล้องสีและกล้องขาวดํา

กล้องสีและกล้องขาวดําเป็นสองวิธีในการถ่ายภาพที่แตกต่างกัน ด้านล่างนี้เราจะเปรียบเทียบความแตกต่างระหว่างทั้งสองในแง่ของคุณภาพของภาพ ความไวแสง และความละเอียด:

คุณภาพของภาพ:เนื่องจากไม่มีอาร์เรย์ฟิลเตอร์สีกล้องขาวดําจึงสามารถจับภาพที่คมชัดและมีรายละเอียดมากกว่ากล้องสีโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแสงน้อย ในทางกลับกันกล้องสีสามารถจับภาพสีเต็มรูปแบบซึ่งเป็นสิ่งสําคัญสําหรับการใช้งานที่ต้องการข้อมูลสี

ความไวแสง:เนื่องจากไม่มีอาร์เรย์ฟิลเตอร์สี กล้องขาวดําจึงไวต่อแสงมากกว่าและรับแสงมากกว่ากล้องสี ด้วยเหตุนี้ โมดูลกล้องขาวดําที่ดีที่สุดจึงมีประสิทธิภาพในที่แสงน้อยที่ดีกว่ากล้องสี

มติ:กล้องขาวดํามีความละเอียดสูงกว่ากล้องสี นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าแต่ละพิกเซลของกล้องขาวดําจะจับแสงทั้งหมดที่มาถึง

เหตุใดกล้องขาวดําจึงดีกว่ากล้องสีในการมองเห็นแบบฝังตัว

แอพพลิเคชั่นการมองเห็นแบบฝังตัวต้องการรายละเอียดของภาพที่แม่นยํายิ่งขึ้นและความเร็วในการประมวลผลที่เร็วขึ้น เหตุใดกล้องขาวดําจึงดีกว่าในการมองเห็นแบบฝังตัว เราสามารถสรุปข้อดีดังต่อไปนี้:

1. กล้องขาวดําทํางานได้ดีกว่าในสภาพแสงน้อย
2. อัลกอริทึมของกล้องขาวดําได้รับการปรับให้เหมาะสมอย่างระมัดระวัง
3. เซ็นเซอร์ขาวดํามีอัตราเฟรมที่สูงกว่าโดยเนื้อแท้

มาขยายเรื่องนี้ด้านล่าง

ประสิทธิภาพที่ดีขึ้นในสภาวะแสงน้อย

ความแตกต่างที่สําคัญระหว่างกล้องสีและกล้องขาวดําคือกล้องขาวดําไม่มีอาร์เรย์ฟิลเตอร์สี (CFA) การถอดฟิลเตอร์สีออกจะทําให้กล้องขาวดําไวต่อแสงมากขึ้นและรับแสงมากขึ้น
นอกจากนี้ กล้องสีมักจะติดตั้งฟิลเตอร์ตัดอินฟราเรดเพื่อป้องกันปัญหาความคลาดเคลื่อนของสีต่างๆ ที่เกิดจากปฏิกิริยาของสีหลักทั้งสามสีกับความยาวคลื่นใกล้อินฟราเรดของแสง
เนื่องจากกล้องขาวดําไม่มีทั้งฟิลเตอร์ตัด CFA และ IR เซ็นเซอร์จึงสามารถตรวจจับช่วงสเปกตรัมที่กว้างขึ้นและรับแสงได้มากขึ้น ซึ่งหมายความว่ากล้องขาวดําสามารถทํางานได้ดีมากในสภาพแสงน้อย

อัลกอริทึมที่เร็วขึ้น

กล้องสีไม่เหมาะสําหรับแอปพลิเคชันการมองเห็นแบบฝังตัวที่ใช้ Edge Ai เนื่องจากอัลกอริธึมการสร้างภาพที่ซับซ้อน
ในทางตรงกันข้ามอัลกอริทึมหลายอย่างของกล้องขาวดําสามารถใช้เพื่อตรวจจับวัตถุคาดการณ์วัตถุและแอพพลิเคชั่นอื่น ๆ โดยใช้แบบจําลองการมองเห็น

อัตราเฟรมที่สูงขึ้น

พิกเซลเซ็นเซอร์กล้องขาวดํามีขนาดเล็กกว่ากล้องสี ในกล้องสี ปริมาณข้อมูลในการประมวลผลภาพเดียวกันจะสูงกว่าและเวลาในการประมวลผลนานกว่ากล้องดิจิตอลขาวดํา ในทางตรงกันข้ามกล้องขาวดํามีการประมวลผลที่เร็วกว่าและอัตราเฟรมที่สูงขึ้น

ที่นี่เราสามารถสรุปได้ว่าเมื่อประมวลผลข้อมูลภาพเดียวกันในแอปพลิเคชันการมองเห็นแบบฝังตัวแต่ละตัวความเร็วในการประมวลผลประสิทธิภาพแสงน้อยและอัตราเฟรมของกล้องขาวดําจะสูงกว่าและดีกว่ากล้องสีดังนั้นจึงควรใช้กล้องขาวดํามากกว่ากล้องสีในแอปพลิเคชันการมองเห็นแบบฝังตัวแต่ละตัว

การใช้งานสําหรับโมดูลกล้องขาวดํา

มาสํารวจแอปพลิเคชันการมองเห็นแบบฝังตัวที่ไม่ต้องการข้อมูลสีโดยเฉพาะ และดูว่ากล้องขาวดําสามารถสร้างความแตกต่างได้อย่างไร

การจดจําป้ายทะเบียนอัตโนมัติ (ANPR)

ในระบบขนส่งอัจฉริยะ เรามักจะต้องระบุการละเมิดโดยการจับป้ายทะเบียน สิ่งแรกที่เราสามารถทําให้ชัดเจนได้คือเราไม่ต้องการข้อมูลสีเราเพียงแค่ต้องจับภาพอย่างรวดเร็วแล้ววิเคราะห์เพื่ออ่านข้อมูลยานพาหนะผ่าน OCR (Optical Character Recognition) ไม่ว่าจะเป็นกลางวันหรือกลางคืน ดังนั้นกล้องดิจิตอลขาวดําที่มีความไวสูงและประสิทธิภาพในสภาวะแสงน้อยที่แข็งแกร่งจึงสามารถทําแอปพลิเคชันนี้ได้ดี อย่างไรก็ตาม แต่ละพื้นที่ที่ต้องการการจดจําแผ่นสียังคงต้องใช้กล้องสี

Qการตรวจสอบ uality

ในการใช้งานระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมที่ใช้กล้องเพื่อตรวจจับว่าวัตถุเสียหายหรือไม่ สิ่งนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในโรงงานเพื่อให้แน่ใจว่าคุณภาพของผลิตภัณฑ์เป็นที่น่าพอใจ

บทสรุป

โดยสรุป ทั้งกล้องขาวดําและกล้องสีมีข้อดีและข้อจํากัดของตัวเอง แอพพลิเคชั่นมากขึ้นและความต้องการของเราแตกต่างกันฉันต้องรวมสถานการณ์จริงเข้าด้วยกันเพื่อเลือก ประสิทธิภาพของกล้องขาวดําในสภาวะแสงน้อยนั้นแข็งแกร่งสามารถจับภาพที่ชัดเจนและมีรายละเอียดในสภาพแวดล้อมที่มีแสงน้อย แต่ค่าใช้จ่ายสูงกว่าไม่สามารถจับภาพสีได้ กล้องสีสามารถจับภาพสีเต็มรูปแบบได้ แต่มีความไวต่อแสงน้อย และอาจให้ภาพที่ไม่ชัดเจนและไม่ละเอียดในสภาพแสงน้อย

เราหวังว่าบทความนี้จะช่วยให้คุณเข้าใจเบื้องต้นเกี่ยวกับความแตกต่างระหว่างกล้องขาวดําและกล้องสี และแนวคิดเกี่ยวกับประเภทของแอปพลิเคชันที่กล้องขาวดําเหมาะสม ตัวอย่างเช่น ในการใช้งานที่ไม่มีปัญหาเกี่ยวกับเอาต์พุตสี แต่เป็นความไวและประสิทธิภาพในสภาวะแสงน้อย ควรใช้กล้องขาวดํา

แน่นอนว่า Sinoseen พร้อมให้ความช่วยเหลือคุณเสมอหากคุณต้องการความช่วยเหลือ และด้วยประสบการณ์มากกว่า 15 ปีในฐานะซัพพลายเออร์ของโซลูชันกล้อง OEMSinoseen มีกล้องขาวดําหลากหลายประเภทพร้อมการกําหนดค่าและพารามิเตอร์ที่แตกต่างกันสําหรับทุกการใช้งาน โปรดติดต่อเราหากคุณต้องการความช่วยเหลือ