顯揚科技 | 如何選擇合適的工業相機鏡頭？（一）
發布時間：2021-07-28 18:03:15 作者：顯揚科技
如何選擇合適的工業相機鏡頭？
工業相機是機器視覺系統中的關鍵部件。它最基本的功能是將光學信號轉換成高精度高清工業相機的有序電信號。在機器視覺系統中，工業相機的鏡頭相當于人的眼睛。它的主要功能是將目標光學圖像聚焦在圖像傳感器上。所有視覺系統處理的圖像信息都可以從工業相機的鏡頭中獲得。工業相機的鏡頭質量將直接影響整個視覺系統的性能。工業相機鏡頭作為一種圖像采集設備，通常由電源和攝像機組成一個完整的圖像采集系統。因此，工業相機的鏡頭選擇受到整個系統要求的制約。一般可以從以下幾個方面進行分析和思考。
定焦和變焦鏡頭
工業相機鏡頭是需要變焦鏡頭還是定焦距鏡頭？這是比較容易確定的。工業相機鏡頭工作波長是否需要聚焦，首先我們就可以先確定下來。在成像過程中，如果需要改變放大倍數，則應使用變焦鏡頭，否則定焦鏡頭就足夠了。
工業相機鏡頭的工作波長以可見光波段最為常見。還有其他波段的應用。是否有必要采取額外的濾光措施？是單色光還是多色光？是否能有效避免雜散光的影響？綜合平衡以上問題后，就可以確定其的工作波長。
優先考慮特殊要求
結合實際應用可能有特殊要求。首先我們必須確定特殊要求；例如，是否有測量功能，是否需要使用遠心鏡頭，圖像焦距是否大等等。聚焦方面的一些細節部分通常不被重視，但是任何圖像處理系統都應該考慮到它。
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工作距離和焦距
工作距離和焦距通常是需要綜合考慮的。一般采用這樣的思路：首先確定系統的分辨率，結合CCD像素尺寸理解放大率，結合空間結構約束知道可能的物像距離，從而進一步估計工業相機鏡頭的焦距。因此，工業相機鏡頭的焦距與工作距離和工業相機鏡頭的相機分辨率（以及CCD像素尺寸）有關。
圖像大小和圖像質量
所選工業相機鏡頭的圖像尺寸應與工業相機的光面尺寸相適應。應遵循“以大代小”的原則，即相機的光面不應超過鏡頭指示的圖像尺寸，否則邊緣視場的圖像質量將得不到保證。對圖像質量的要求主要集中在MTF和失真上。在測量應用中，畸變應引起高度重視。
光圈和透鏡安裝
工業相機鏡頭的光圈主要影響圖像表面的亮度。然而，在目前的機器視覺中，最終的圖像亮度是由許多因素共同決定的：光圈、相機顆粒、時間、光源等。因此，為了獲得所需的圖像亮度，需要有許多調節步驟。
工業相機鏡頭支架是指其與攝像機的安裝接口。他們兩個必須匹配。一旦兩者不匹配，應考慮轉換。
成本和技術成熟度
在綜合考慮上述因素后，若有多個方案滿足要求，則可綜合考慮成本和技術成熟度，優先選擇。
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