機(jī)器視覺工業(yè)鏡頭的景深有些特殊要求的視覺系統(tǒng)需要景深比較大的鏡頭。例如,有些檢測(cè)或測(cè)量中必須必須將工業(yè)相機(jī)成一定角度且要求整個(gè)物體成像清晰;被測(cè)目標(biāo)不在同一個(gè)平面上,這就需要考慮鏡頭的景深。焦距越短,景深越大;光圈越小,景深越大;鏡頭離物體的距離越遠(yuǎn),景深越大;小光圈和良好的光線使聚焦更簡(jiǎn)單,但是小光圈會(huì)喪失物體的精細(xì)結(jié)構(gòu)。相機(jī)芯片像元越大景深越大。機(jī)器視覺鏡頭的芯片尺寸每種機(jī)器視覺鏡頭都只能兼容芯片不超過一定尺寸的相機(jī)。因此選擇機(jī)器視覺鏡頭時(shí)一定要先確定工業(yè)相機(jī)的芯片尺寸,為了保證整幅圖像的質(zhì)量,機(jī)器視覺鏡頭的很大適配芯片尺寸必須大于與之配套的芯片尺寸,否則會(huì)引起嚴(yán)重的畸變和相差。景深:在景物空間中,位于調(diào)焦物平面前后一定距離內(nèi)的景物,還能夠結(jié)成相對(duì)清晰的影像。韶關(guān)大靶面工業(yè)鏡頭批發(fā)價(jià)格
工業(yè)鏡頭的種類繁多,從焦距上分類,可以分為短焦距、中焦距、長(zhǎng)焦距和變焦距鏡頭;從視場(chǎng)的大小分類,可以分為廣角、標(biāo)準(zhǔn)、遠(yuǎn)攝鏡頭;從結(jié)構(gòu)上分類,還可以分為固定光圈定焦鏡頭、手動(dòng)光圈定焦鏡頭,自動(dòng)光圈定焦鏡頭,手動(dòng)變焦鏡頭、自動(dòng)光圈電動(dòng)變焦鏡頭、電動(dòng)三可變鏡頭(光圈、焦距、聚焦這三者均可)等類型。 鏡頭成像或多或少會(huì)存在畸變。較大的畸變會(huì)給視覺系統(tǒng)帶來很大困擾,在成像設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)對(duì)此有詳細(xì)的考慮,包括選用畸變小的鏡頭,有效視場(chǎng)只取畸變較小的中心視場(chǎng)等。鏡頭另一個(gè)特性是其光譜特性,主要受鏡頭鍍膜的干涉特性和材料的吸收特性影響。要求盡量做到鏡頭很高分辨率的光線應(yīng)與照明波長(zhǎng)、CCD器件接受波長(zhǎng)相匹配,并使光學(xué)鏡頭對(duì)該波長(zhǎng)的光線透過率盡可能提高。在成像系統(tǒng)中選用適當(dāng)?shù)臑V光片可以達(dá)到一些特殊的效果。另外,成像光路的設(shè)計(jì)還需要重視各種雜散光的影響。深圳高清電影鏡頭訂制工業(yè)鏡頭選型要點(diǎn):對(duì)于光譜響應(yīng)的特殊要求。
視場(chǎng)角與焦距:通過系統(tǒng)要求的視場(chǎng)角可以找到對(duì)應(yīng)焦距的鏡頭,而通過系統(tǒng)提供的分辨率和相機(jī)的像元等參數(shù),可以利用基本的幾何光學(xué)原理計(jì)算出合適的系統(tǒng)焦距。下面來看一個(gè)實(shí)際的鏡頭選型的例子:為視覺檢測(cè)系統(tǒng)選擇鏡頭,已知條件是:相機(jī)靶面為2/3”,像元尺寸為6.45um x6.45um ,C-mount,工作距離大于200mm,系統(tǒng)分辨率為0.05mm, 光源采用白色LED光源。因?yàn)椴捎冒咨庠矗钥隙ㄊ瞧胀ǖ目梢姽忡R頭;工作距離不變,分辨率固定,可以知道鏡頭是定焦鏡頭;相機(jī)的Nyquist頻率為:1000/(2x6.45)=77.5,所選用的鏡頭分辨率應(yīng)該不小于77.5lp/mm,這樣才能保證系統(tǒng)分辨率很佳;工作焦距計(jì)算:鏡頭放大倍數(shù)為M=6.45/(0.05X1000)=0.13,焦距=工作距離*放大倍數(shù)/(放大倍數(shù)+1)=23mm,選擇25mm焦距的鏡頭;根據(jù)以上說明,我們選擇的鏡頭是:2/3”, C-mount,焦距為25mm,分辨率在80-100lp/mm的工業(yè)鏡頭。
工業(yè)鏡頭選擇:不同工業(yè)鏡頭的成像質(zhì)量有著有著千差萬別, 就算是同一類型的工業(yè)鏡頭也是如此,這主要是由于材質(zhì)、加工精度和鏡片結(jié)構(gòu)的不同等因素造成的,同時(shí)也導(dǎo)致不同檔次的工業(yè)鏡頭鏡頭價(jià)格從幾百元到幾萬元的巨大差異。比較有名的如四片三組式天塞鏡頭、六片四組式雙高斯鏡頭。對(duì)于鏡頭設(shè)計(jì)及生產(chǎn)廠家,一般用光學(xué)傳遞函數(shù)OTF來綜合評(píng)價(jià)鏡頭成像質(zhì)量,光學(xué)系統(tǒng)傳遞的是亮度沿空間分布的信息,光學(xué)系統(tǒng)在傳遞被攝景物信息時(shí),被傳遞之各空間頻率的正弦波信號(hào),其調(diào)制度和位相在成實(shí)際像時(shí)的變化,均為空間頻率的函數(shù),此函數(shù)稱為光學(xué)傳遞函數(shù)。OTF一般由調(diào)制傳遞函數(shù)MTF與位相傳遞函數(shù)PTF兩部分組成。工業(yè)鏡頭的物像間距離O/I:OI指物體到結(jié)像平面的距離。
工業(yè)鏡頭按視角分可以分為:標(biāo)準(zhǔn)鏡頭:視角3 0度左右,在1/2英寸CCD攝象機(jī)中,標(biāo)準(zhǔn)鏡頭焦距定為1 2 mm,在1/3英寸CCD攝像機(jī)中,標(biāo)準(zhǔn)鏡頭焦距定為8 mm。只所以稱30度視角的鏡頭是標(biāo)準(zhǔn)鏡頭是因?yàn)槿搜鄣挠行б暯谴蟾攀?0度。廣角鏡頭:視角9 0度以上,焦距可小于幾毫米,可提供較寬廣的視景。遠(yuǎn)攝鏡頭:視角2 0度以內(nèi),焦距可達(dá)幾米甚至幾十米,此鏡頭可在遠(yuǎn)距離情況下將拍攝的物體影響放大,但使觀察范圍變小。定焦鏡頭和變焦鏡頭:有些鏡頭的焦點(diǎn)是固定的,而有些鏡頭的焦點(diǎn)是可變的,這分別稱為定焦鏡頭和變焦鏡頭。變焦鏡頭也常被成為變倍鏡頭,它的焦距連續(xù)可變,即可將遠(yuǎn)距離物體放大,同時(shí)又可提供一個(gè)寬廣視景,使監(jiān)視范圍增加。變焦鏡頭有手動(dòng)伸縮鏡頭和自動(dòng)伸縮鏡頭兩大類。典型的光學(xué)放大規(guī)格有6倍(6.0-36mm,F(xiàn)1.2)、8倍(4.5-36mm,F(xiàn)1.6)、1 0倍(8.0-80mm,F(xiàn)1.2)、12倍(6.0-72mm,F(xiàn)1.2)、2 0倍(10-200mm,F(xiàn)1.2)等檔次,并以電動(dòng)伸縮鏡頭應(yīng)用很普遍。工業(yè)鏡頭根據(jù)分辨率的不同又可以分為五百萬像素、一千像素鏡頭。沈陽高分辨率視頻鏡頭報(bào)價(jià)
分辨率:又稱鑒別率、解像力,指鏡頭清晰分辨被攝景物纖維細(xì)節(jié)的能力。韶關(guān)大靶面工業(yè)鏡頭批發(fā)價(jià)格
遠(yuǎn)心鏡頭,是為糾正傳統(tǒng)鏡頭視差而設(shè)計(jì),它可以在一定的物距范圍內(nèi),使得到的圖像放大倍率不會(huì)變化,簡(jiǎn)單的說這種鏡頭拍出來的圖像沒有近大遠(yuǎn)小關(guān)系。遠(yuǎn)心鏡頭又分為物方遠(yuǎn)心鏡頭、像方遠(yuǎn)心鏡頭和雙側(cè)遠(yuǎn)心鏡頭。物方遠(yuǎn)心光路是將孔徑光闌放置在光學(xué)系統(tǒng)的像方焦平面上,物方主光線平行于光軸主光線的會(huì)聚中心位于物方無限遠(yuǎn),稱之為:物方遠(yuǎn)心光路。其作用為:可以消除物方由于調(diào)焦不準(zhǔn)確帶來的,讀數(shù)誤差。像方遠(yuǎn)心光路是將孔徑光闌放置在光學(xué)系統(tǒng)的物方焦平面上,像方主光線平行于光軸主光線的會(huì)聚中心位于像方無限遠(yuǎn),稱之為:像方遠(yuǎn)心光路。其作用為:可以消除像方調(diào)焦不準(zhǔn)引入的測(cè)量誤差。雙側(cè)遠(yuǎn)心鏡頭兼于上面兩種遠(yuǎn)心鏡頭的優(yōu)點(diǎn)。在工業(yè)圖像處理中,一般只使用物方遠(yuǎn)心鏡頭。偶爾也有使用兩側(cè)遠(yuǎn)心鏡頭的,(當(dāng)然價(jià)格更高)。而在工業(yè)圖像處理/機(jī)器視覺這個(gè)領(lǐng)域里,像方遠(yuǎn)心鏡頭一般來說不會(huì)起作用的,因此這個(gè)行業(yè)基本是不用它的。韶關(guān)大靶面工業(yè)鏡頭批發(fā)價(jià)格