在开发彩色机器视觉系统时，摆在您面前的选项有很多。首先，您必须在面阵扫描和线阵扫描彩色相机之间进行选择。基于这一选择，您将需要在拜耳彩色相机、三线相机或棱镜技术之间进行选择。哪种机器视觉彩色相机适合您的应用取决于多种因素。在为您的应用开发最合适的彩色机器视觉系统时，需要考虑所有相关因素。本篇博文是由三部分组成的系列文章的一部分，其中包括开发彩色机器视觉系统时需要考虑的因素。本篇博文是第一部分，其中提到了四个因素。请务必阅读其他部分，其中我们将讨论您需要考虑的其他因素。
应该考虑的第一个因素是您的应用所需的颜色精确度和差异度。在某些应用中，机器视觉相机需要区分检测到的颜色与目标值的距离。在这一方面，要求高精度机器视觉的用户需要装备更先进的相机。
此外，插值和低敏感度是阻碍实现更高水平的颜色精确度和差异化的两大原因。插值可能导致颜色检测存在细微差别，因为它以周围像素的平均值来确定每个像素的颜色值。因此，当您的机器视觉系统试图区分细微的颜色差异时，您可能不知道颜色的色调是否存在实际不同，或者它们是否只是拜耳插值中的变化。
色彩串扰
高度的色彩串扰会影响机器视觉相机的颜色精确度。高度串扰是拜耳滤光片或二向色棱镜涂层所定义的红蓝绿通道的光谱响应大量重叠而造成的。当通道之间存在大量重叠时，某些颜色系列存在显著的不确定性，特别是黄色或蓝绿色系列。
如果您的机器视觉系统需要区分这些颜色的不同色调，色彩串扰便可能造成麻烦。因此，在开发彩色机器视觉系统时，重要的是要考虑哪些颜色系列对于您的分析至关重要，以及机器视觉系统中可接受的颜色串扰程度。
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光照水平和敏感度
您的机器视觉系统将所需要的光敏感度取决于您的应用。拜耳相机、三线相机和棱镜相机的透光方式不同，因此光敏感度也不同。
例如，拜耳滤光片的材料比光学棱镜中使用的高级玻璃材料的透光率低，而且其镶嵌方法也使得每个像素仅对接收到的三分之一的波长敏感。视给定像素的确切颜色而定，这可能导致滤光片接受的一半以上的光无法到达传感器。您可以根据系统运行时的光照度以及可接受的增益/噪声级别为应用选择最合适的相机。
白平衡和噪音
每种使用彩色的机器视觉应用都需要白平衡。如果缺少根据系统所用照明光谱进行调整的明确基线，则无法准确捕捉真实的颜色值。视所选择的机器视觉相机的类型而定，可以使用不同的白平衡方式。
例如，拜耳相机和三线相机只能通过向三个颜色通道的其中两个添加增益（放大）来实现白平衡，以匹配最高响应的通道。但是，增加增益不仅会使信号倍增，还会使图像中的噪声倍增。因为整体低光照条件而增加的任何额外增益都将被添加到该基线。如果需要超低噪声，则可能需要增加可用光量或切换相机类型来解决此问题。
相比之下，棱镜相机可以对每个传感器进行独立控制，包括快门速度和增益。这样就可以选择利用快门速度实现白平衡 - 通过延长两个低响应通道的曝光时间，或者缩短两个高响应通道的曝光时间。虽然曝光时间延长可能会略微增加噪声，但增加幅度远小于增益带来的影响。对于某些应用来说，噪声的降低可能是使用棱镜相机技术的理由之一。
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