工业摄像机相关的一些记录

目录

• 一、镜头的参数
  • 1、焦距
  • 2、光圈
  • 3、对应最大CCD尺寸
  • 4、接口
  • 5、景深
  • 6、分辨率
  • 9、光学放大倍数
• 二、选型
  • 1、镜头
  • 2、镜头光圈

 

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一、镜头的参数

1、焦距（Focal Length）
2、光圈（Iris）
3、对应最大CCD尺寸（Sensor Size）
4、接口（Mount）
5、景深（Depth of Field，DOF）
6、分辨率（Resolution）
7、工作距离（Working distance，WD）
8、视野范围（Field of View，FOV）
9、光学放大倍数（Magnification，β）

1、焦距

• 焦距是从镜头的中心点到胶平面上所形成的清晰影像之间的距离。

• 焦距的大小决定着视角的大小，焦距数值小，视角大，所观察的范围也大；焦距数值大，视角小，观察范围小。 （焦距越短越容易引起畸变）
• 根据焦距能否调节，可分为定焦镜头和变焦镜头两大类。
• 一般适合工业自动化的透镜的焦距为8mm/16mm/25mm/50mm（16mm和25mm选的比较多）。
• 通过目标物所需视场及透镜的焦距，可确定工作距离（WD）。

2、光圈

• 用F表示，以镜头焦距f和通光孔径D的比值来衡量。
• 每个镜头上都标有最大F值，例如 8mm（焦距）/ F1.4（光圈）代表最大孔径为5.7毫米（8/1.4 = 5.7）。
• F值越小，光圈越大，F值越大，光圈越小。

3、对应最大CCD尺寸

• 镜头成像直径可覆盖的最大CCD芯片尺寸。（主要有：1/2''、2/3''等）
  

4、接口

• 镜头与相机的连接方式。常用的包括C、CS。

5、景深

• 景深是指在被摄物体聚焦清楚后，在物体前后一定距离内，其影像仍然清晰的范围。
• 景深随镜头的光圈值、焦距、拍摄距离而变化。
• 光圈越大，景深越小；光圈越小、景深越大。
• 焦距越长，景深越小；焦距越短，景深越大。
• 距离拍摄物体越近时，景深越小；距离拍摄物体越远时，景深越大。

6、分辨率

• 分辨率代表镜头记录物体细节的能力，以每毫米里面能够分辨黑白对线的数量为计量单位：“线对/毫米”（1p/mm）。
• 分辨率越高的镜头成像越清晰。
• 相机每次采集图像的像素点数（Pixels），对于数字相机一般是直接与光电传感器的像元数对应的。
• 对于模拟相机则是取决于视频制式，PAL制为768*576，NTSC制为640*480，模拟相机已经逐步被数字相机取代，且分辨率已经达到6576*4384。

9、光学放大倍数

• CCD/FOV，即芯片尺寸除以视野范围。

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二、选型

1、镜头

在已知相机CCD尺寸、工作距离（WD）和视野（FOV）的情况下，可以计算出所需镜头的焦距（f）。

• 工作距离 / 视场 = 焦距 / CCD大小
• 假设焦距为16mm，CCD大小为3.6mm，则工作距离应为200mm，这样才能使视场等于45mm。
  

2、镜头光圈

• 镜头的光圈大小决定图像的亮度
• 在拍摄高速运动物体、曝光时间很短的应用中，应该选用大光圈镜头，以提高图像亮度。
• 光圈越小，景深越大
• 小光圈和良好的光线使聚焦更简单。