相機鏡頭分類

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人氣：發(fā)表時間：2019-07-11【大中小】

鏡頭是機器視覺系統(tǒng)中的重要組件，對成像質量有著關鍵性作用，它對成像質量的幾個最重要指標都有影響，包括：分辨率、對比度、景深及各種像差。鏡頭不僅種類繁多，而且質量差異也非常大，但一般用戶在進行系統(tǒng)設計時往往對鏡頭的選擇不夠重視，導致不能得到理想的圖像，甚至導致系統(tǒng)開發(fā)失敗。所以在選購鏡頭前先了解一些基礎知識是非常必要的。

認識鏡頭

鏡頭將三維被測物體和它周圍的環(huán)境光學成像并投影在攝像頭的二維圖像傳感器平面上。一般這個平面是長寬比為4:3的矩形，我們稱這個矩形為成像面。

和成像面中的圖像對應的物體平面被稱作視野。

從被測物體到鏡頭的距離稱為工作距離。以鏡頭最佳聚焦時的WD為中心，前后存在一個范圍。

在此范圍內鏡頭能在像平面上獲得清晰的圖像，這個范圍被稱為景深。

參數解讀

物鏡的焦距f：物鏡的焦距決定了物體在成像面上成像的大小，用不同焦距的物鏡對同一位置物體成像時，焦距越長，所得的像也越大。

相對孔徑：鏡頭光圈的大小用相對孔徑F=D/f來表示，其中D為鏡頭中光線能通過的圓孔直徑，f為焦距。D越大能收集和通過的光線越多，同時，焦距越短，這些光線到達成像面的密度越高。

物鏡的視場角2ω：決定了在成像面上良好成像的空間范圍。當焦距f一定時，視場角越大，成像也越大；同時，當成像面的尺寸一定時，焦距越長，視場角越小。

鏡頭的分類

按鏡頭接口分類：

CCTV（C-MOUNT）、35mm攝像鏡頭

按等效焦距分類：

廣角鏡頭、長焦距鏡頭、中焦距鏡頭、遠心鏡頭、微距鏡頭。

按功能分類：

變焦距鏡頭（變倍鏡頭）、可變光圈鏡頭。

應用案例

兩種典型相機產品鏡頭選擇案例：

X_Ray專用千兆網相機采用百萬像素CCD傳感器，適用于對圖像清晰度要求較高的醫(yī)療行業(yè)。由于投射于圖像傳感器的光學圖像質量，直接影響到整體圖像的質量，如需完全清晰的捕捉百萬像素攝像機所呈現的高清晰度，必須適配高品質的百萬像素鏡頭。百萬像素鏡頭可使光學圖像呈現更高的對比度、亮度和銳度，可以清晰的捕捉圖像細節(jié)，無論中心還是邊緣，都可以清晰呈現。

印刷檢測系統(tǒng)中使用的面陣相機鏡頭在選擇過程中，需要綜合考慮物距、光照條件等因素來選擇合適的焦距，以適應現場復雜的使用條件。同時為了使其在測量過程中具有足夠的分辨率，所以采用電動三可變鏡頭，此鏡頭焦點、聚焦、光圈三個參數均可通過電動馬達驅動變化，有效的保證了輸出圖片的清晰度。

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