如何選擇黑白相機(jī)和彩色相機(jī)

我們?cè)谶x擇成像解決方案時(shí)黑白相機(jī)很容易被忽略，因?yàn)樵S多新相機(jī)提供鮮艷的顏色，鮮明的對(duì)比度和改進(jìn)的弱光性能。然而，有許多應(yīng)用，選擇黑白相機(jī)將是更好的選擇，因?yàn)樗麄儺a(chǎn)生更清晰的圖像，更好的分辨率，輸出更小的文件大小，并對(duì)光線更敏感。

黑白和彩色圖像傳感器之間的主要區(qū)別是黑白傳感器缺少彩色濾波陣列（CFA）。去掉這種光學(xué)帶通濾波器允許更多的光子到達(dá)傳感器的感光表面，使得其對(duì)光線更敏感，等于更高量子效率。除此之外，彩色相機(jī)通常帶有紅外截止（IR-Cut）濾光器，以防止紅外光產(chǎn)生色差。沒(méi)有這些濾光器，紅色，綠色和藍(lán)色像素也將對(duì)NIR帶中的各種波長(zhǎng)反應(yīng)，導(dǎo)致產(chǎn)生奇怪和不準(zhǔn)確的顏色。由于黑白傳感器的每個(gè)像素都沒(méi)有彩色濾波陣列（CFA）和紅外截止（IR-Cut）濾光器而能檢測(cè)更寬的光譜，所以在低照度條件下相機(jī)的整體性能顯著改善。因此在更高的波長(zhǎng)，特別是超過(guò)650nm，近紅外（NIR）開(kāi)始的位置，我們觀察到進(jìn)一步的改進(jìn)。

配備有彩色濾波陣列（CFA）的相機(jī)必須通過(guò)復(fù)雜的去馬賽克算法內(nèi)插由光學(xué)濾波器濾出的顏色數(shù)據(jù)。由于數(shù)據(jù)是內(nèi)插的而不是測(cè)量的，因此通過(guò)計(jì)算總會(huì)引入一定的誤差。很明顯，通過(guò)去除彩色濾波陣列（CFA），消除了添加的錯(cuò)誤。這意味著具有更高有效分辨率的更銳利的圖像，因?yàn)楹诎讉鞲衅鞯拿總€(gè)像素包含測(cè)量值并且不受其相鄰像素的影響。

彩色濾波陣列（CFA）的去除也會(huì)使黑白圖像文件大小的減小。由于黑白圖像數(shù)據(jù)不包含特定顏色通道信息，所以圖像尺寸減小三倍。這種尺寸減小使我們能增加位深，同時(shí)節(jié)省存儲(chǔ)。