8 июля 2014

              Всегда ли необходим цвет?

              Basler racer
              Наши клиенты часто спрашивают, какую камеру им следует выбрать — монохромную или цветную. Наши выводы: Цветная камера не всегда является лучшим выбором. Цветные изображения зачастую всего лишь удобнее для восприятия наблюдателем. Даже в ситуациях, когда собственно цвет является критерием определения качества, вам вовсе необязательно потребуется цветная камера. В тех областях, где для обнаружения особых признаков используется цвет (например, выявление красных пятен на объекте контроля), цветная камера может оказаться необходимой, но это не всегда так.

              Фактически, те же самые признаки, как правило, также будут различимы и на черно-белых изображениях, получаемых с монохромной камеры. В случаях, когда цвет не является ключевым критерием в решении задач визуального контроля качества, монохромная камера часто может оказаться более подходящим выбором, поскольку цветные камеры изначально менее чувствительны, чем монохромные модели из-за присутствующих в них цветных светофильтров. Так, например, для большинства областей применения линейных камер рекомендуется остановить свой выбор на монохромных моделях.

              Обзор преимуществ монохромных камер перед цветными:

              • Повышенная чувствительность. Каждый пиксель получает только красный, зеленый или синий компонент света. Цвета видимого спектра, которым соответствуют другие длины волн, не поглощаются. Следовательно, монохромный пиксель может поглотить в три раза больше света по сравнению с цветным пикселем. Это означает, что чувствительность монохромных камер примерно в 1,5 раза выше, чем чувствительность цветных камер.
              • Низкий уровень шума. Другим преимуществом является то, что монохромные камеры, как правило, обеспечивают более низкий уровень шума при искусственном освещении, поскольку спектральный состав искусственного света обычно отличается от дневного, и сенсоры камеры в таких условиях воспринимают больше шума от цветного света.
              • Более высокая разрешающая способность. В цветных камерах с шаблонами Байера (двухстрочные линейные камеры) недостающие компоненты цвета рассчитываются на основании данных из соседних пикселей в результате интерполяции, тогда как в монохромных камерах информация извлекается непосредственно из исходного пикселя. Это означает, что разрешающая способность монохромных камер может быть несколько выше, чем цветных.
              • Отсутствие цветной окантовки. Интерполяция цветов на основе данных из соседних пикселей, о которой говорилось выше, также может привести к возникновению нежелательных цветных полос, особенно в областях с высокой контрастностью, например на границе черных и белых тонов.
              • Более простая установка. Цветные модели сложнее установить, чем монохромные, поскольку камеру необходимо калибровать по цветовой температуре источника освещения. Процесс калибровки включает в себя сравнение отдельных цветов друг с другом.
              • Более высокие динамические характеристики. Монохромные камеры лучше справляются с оценкой и подавлением перенасыщенности пикселей. Цветные камеры могут подвести в том случае, если перенасыщение в тот или иной момент времени возникает сразу по нескольким цветовым каналам, и слабо справляются с выявлением и компенсацией этого недостатка. В качестве наглядного примера можно привести изображение светофора. Если перенасыщен красный пиксель и одновременно с ним частично или полностью перенасыщен зеленый, то свет будет казаться оранжевым, что потенциально может привести к серьезным последствиям для наблюдателя и системы машинного зрения.
              • Более высокая чувствительность в ближнем инфракрасном диапазоне. В целом справедливо отметить, что монохромные камеры демонстрируют более высокую чувствительность в ближнем инфракрасном диапазоне, что позволяет с их помощью выявлять помятости и дефекты фруктов, которые не видны невооруженным глазом.
              • Более высокая битность изображения. В целом монохромные камеры также характеризуются более высокой битностью изображения, что означает более высокий объем передаваемых данных. Это особенно актуально при решении задач контроля качества рулонных материалов, сортировки, а также упаковки и транспортировки. Сравним: разрешение необработанных изображений с шаблона Байера составляет 8 бит, тогда как изображений, полученных монохромной камерой, — 12 бит.
              • И, наконец, что не менее важно, монохромные камеры более доступны по цене, чем цветные.
              Если все же необходим цвет?

              В этих случаях на объектив монохромной камеры можно установить цветной светофильтр. В черно-белой фотографии, например, красный фильтр часто используется при съемке пейзажей для компенсации зеленого цвета растительности и голубого цвета неба. Цветные светофильтры можно использовать для выделения конкретных цветов при решении различных задач, таких как контроль качества пищевой продукции или сортировка в горнодобывающей промышленности.

              Хотите узнать больше?

              Монохромные камеры, такие как Basler racer, применяются в различных областях, включая контроль качества рулонных материалов, сортировку, а также упаковку и транспортировку. Обзор областей, в которых применяются эти камеры, приведен здесь, а также в маркетинговом документе «Basler racer — интеллектуальная универсальная линейная камера».

              Типичная задача, для решения которой применяется монохромная камера Basler racer raL6144-16gm, описана в истории успеха «Упрощение отслеживания печатных плат с помощью камер Basler racer GigE».

              Любые дополнительные вопросы можно задать специалистам отдела продаж Basler.

              RSS Feed

              Subscribe the Basler News RSS Feed and get the latest news stories directly delivered to you.
              RSS News Feed
               
              Включите cookies, чтобы загружать файлы без необходимости повторного ввода данных при каждом последующем посещении.