Softvérovo sa farba popisuje radom farebných modelov. Každý farebný model má svoje špecifiká, svoje výhody a nevýhody a je možné si ho predstaviť ako 3D súradnicový systém, kde je každá farba reprezentovaná jedným presne definovaným bodom. Tieto modely boli vytvorené na základe empirických pozorovaní, vykonaných za istých zvolených podmienok, zahrňujúcich i meranie rýdzo subjektívnych vnemov a dojmov, ktoré v podstate nejde exaktne merať. Nie je preto divu, že existuje viac modelov (a vlastne aj rôznych štandardov), ktoré sa navzájom nie úplne zhodujú. Medzi najčastejšie používané farebné modely patrí:
| RGB model nazvaný podľa počiatočných písmen anglických názvov troch základných farieb (Red, Green, Blue), ktorých kombináciu systém používa na popis všetkých farieb spektra. Tento model si je možné predstaviť ako kocku umiestnenú v počiatku 3D súradnicového systému. Každá os predstavuje jeden farebný odtieň, v bode (0,0,0) je čierna farba a v bode (255, 255, 255) je farba biela. Pozdĺž každej hrany kocky sa mení odtieň farby od tej, v ktorej nie je žiadny príspevok danej farby až po plne nasýtenú farbu. Každý bod v kocke je definovaný trojicou súradníc (R,G,B) a uhlopriečka medzi bodmi (0,0,0) a (255, 255, 255) znázorňuje šedú stupnicu čiže body, v ktorých sú si hodnoty R, G a B rovné. RGB model je vo veľkej miere využívaný v oblasti počítačovej grafiky. |
 |
 |
HSL farebný model bol vyvinutý s cieľom ľahšie vyjadriť farby na základe ich intuitívneho (ľudského) spôsobu vnímania. Charakteristiky, ktorými sa v tomto modeli od seba odlišujú jednotlivé farby, sú odtieň (Hue), sýtosť (Saturation) a svetlosť (Lightness). Odtieň (resp. farebný tón) korešponduje s dominantnou vlnovou dĺžkou danej farby a rozsah tejto veličiny je možné si predstaviť ako dúhu, teda celú škálu farieb položených v určitom slede za sebou. Sýtosť určuje prímes ostatných farieb spektra pridaných k danému farebnému odtieňu, reprezentuje teda relatívnu čistotu farby. Farba, v ktorej nie je žiadny podiel prímesí, je farba plne nasýtená. Pojem svetlosť vyjadruje množstvo bieleho svetla obsiahnutého v danom odtieni farby. Kombináciou odtieňu a sýtosti farby je tvorená vlastnosť nazývaná farebnosť (chrominancia) a konkrétnu farbu charakterizuje až vzťah medzi farebnosťou a svetlosťou. Výhodou HSL modelu oproti RGB je to, že k popisu farby je nevyhnutná iba veličina odtieň, ostatné zložky iba upresňujú jej celkový charakter. Z tohto dôvodu je tento model vhodný pre väčšinu aplikácií obrazovej analýzy, predovšetkým pri použití funkcií pracujúcich s vyhľadávaním farieb. |
| Model CIE L*a*b* klasifikuje farby tiež na základe ľudského systému vnímania, používa avšak na ich vyjadrenie iný súradnicový systém. Vzťahy, ktoré popisujú hodnoty L*a*b*, napodobňujú logaritmickú odozvu oka na tieto vnemy. Ich konštrukcia je založená na fakte, že farba nemôže byť zároveň zelená a červená, rovnako tak ako modrá a žltá. Preto možno zaviesť hodnoty popisujúce polohu odtieňu medzi zelenou a červenou, respektíve medzi modrou a žltou. Ak máme farbu definovanú v CIE L*a* b*, potom L* definuje svetlosť (Lightness) v rozsahu 0 – 100, a* udáva polohu medzi farbami červená/zelená a b* udáva polohu medzi farbami žltá/modrá. Obe farebné hodnoty sa pohybujú medzi –120 a +120. Stredom kruhového diagramu, v priestorovom vyjadrení tvorenom vertikálnou osou gule popisujúcou L*a*b* model, prechádzajú neutrálne farby (čierna, stupne šedej a biela). Tento model sa používa predovšetkým v špecializovaných prístrojoch, ktoré vyhodnocujú presné farebné rozdiely, nie v aplikáciách, ktoré farby vyhľadávajú. |
 |
Bayerova maska – podstata získania farebnej snímky
Hodnotenie kvality výrobku na základe farby je jednou z najčastejších aplikácií strojového videnia. Farby je možné vyhľadávať, vzájomne rozlišovať či priamo identifikovať a kvantifikovať. V analyzovanej oblasti výrobkov sú merané také vlastnosti ako odtieň, sýtosť alebo svetlosť určitej farby. Vo väčšine prípadov sa pre tieto aplikácie používa farebná kamera. Nie to avšak nutná podmienka, niekedy je možné použiť kameru monochromatickú, v ktorej obraze sa jednotlivé farby odlíšia svetlosťou šedej a výrazné kontrasty môžu byť i v takom obraze s dobrým výsledkom zmerané.
| Bežne používané farebné kamery majú v porovnaní v monochromatickými navyše predovšetkým jednu súčiastku a tou je tzv. Bayerova maska (filter). Ide o maticu farebných filtrov, ktoré sú predradené svetlocitlivým bunkám senzora. Pre vytvorenie jedného farebného bodu (pixelu) výslednej snímky potrebujeme najmenej tri bunky matice (pre tri základné farby modelu RGB). V praxi sa však na jednom pixeli farebného obrazu podieľajú štyri bunky matice. Je tu totiž dvakrát zaradený zelený filter, čím je simulovaná väčšia citlivosť ľudského oka práve na zelenú farbu. Výsledný farebný pixel potom vzniká interpoláciou hodnôt vždy štyroch susedných buniek. Tento takzvaný Bayerov princíp usporiadania filtrov si nechal už v roku 1976 patentovať Bryce Bayer z firmy Eastman Kodak. |
 |
Česky
Slovensky
English
Termokamery-flir.sk
Centrum-termografie.cz
Vysokorychlostni-kamera.cz
Pro-drony.sk
Nocni-videni.com
Pyrometr.cz