工业镜头的核心参数

日期:2022-04-11

工业相机镜头的成像原理和我们经常使用的单反照相机、数码相机、手机摄像模组等电子光学影像装置一样,都是凸透镜成像小孔成像。其不同之处,主要在于摄像头插口和运用场合不同。本文将主要针对摄像头的物理性插口、电子光学尺寸、焦距倍率、畸变、清晰度以及民用型摄像头中涉及到的光学防抖手机、数字/电子光学变倍、自动对焦等概念开展详述。

三、工业镜头焦距/倍率

工业相机镜头经常提到的一个参数就是焦距了,也有叫视场角的。焦距是衡量摄像头功能的最基本参数,但并不是所有摄像头都是用焦距来描述的。摄像头从视场角来分,可以分为三类:普通摄像头、远心镜头、显微放大镜头,其中只有普通摄像头是用焦距来描述,其他的都是用倍率来描述的,下图展示了三类摄像头对应的视场角/焦距情况。

远心镜头和显微镜头的使用相对简单,基本都是在不同的工作距离下,显示不同的倍率。但是对于普通摄像头来说,还涉及到聚焦和变焦两个概念,下图展示的就是“变焦”和“聚焦”的不同。

四、工业相机镜头的畸变

“畸变”就是摄像头的变形或失真,这个概念在民用型领域几乎很少提及,因为人眼对图像变形的识别精度很低。而在工业领域,尤其是基于视觉技术的测量运用,对镜头畸变这个参数要求的极高。首先我们先了解什么是摄像头“畸变”,由下图可知畸变其实是因为拍照环境的原因导致摄像头给出了“错误”的图像,畸变产生的原因主要是凸透镜成像原理造成的,畸变时无法完全消除的,只能不断改善。

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