機(jī)器視覺系統(tǒng)中,鏡頭相當(dāng)于人的眼睛,其主要作用是將目標(biāo)的光學(xué)圖像聚焦在圖像傳感器(相機(jī))的光敏面陣上。視覺系統(tǒng)處理的所有圖像信息均通過鏡頭得到,鏡頭的質(zhì)量直接影響到視覺系統(tǒng)的18092407187,029-68873999 ">

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機(jī)器視覺工程師應(yīng)該了解的20個工業(yè)鏡頭術(shù)語

機(jī)器視覺系統(tǒng)中,鏡頭相當(dāng)于人的眼睛,其主要作用是將目標(biāo)的光學(xué)圖像聚焦在圖像傳感器(相機(jī))的光敏面陣上。視覺系統(tǒng)處理的所有圖像信息均通過鏡頭得到,鏡頭的質(zhì)量直接影響到視覺系統(tǒng)的整體性能。下面對機(jī)器視覺工業(yè)鏡頭的相關(guān)專業(yè)術(shù)語做以詳解。

一、失真

可分為枕形失真和桶形失真,如下圖示:

二、電視失真:

實際邊長的歪曲形狀與理想的形狀的百分比算出的值。

三、光學(xué)倍率

四、監(jiān)視放大

計算方法:

例:VS-MS1+10x鏡頭 1/2” CCD 照相機(jī), 14”監(jiān)視器上的成像

0.1mm的物體在監(jiān)視器得到的是44.45mm的成像

有時根據(jù)TV監(jiān)視器的掃描狀態(tài),以上的簡易計算將有一些變化。

五、解析度

表示了所能見到了2點的間隔0.61x 使用波長(λ)/ NA=解析度(μ)
以上的計算方法理論上可以計算出解析度,但不包括失真。
※使用波長為550nm

六、解像力

1mm中間可以看到黑白線的條數(shù)。單位(lp)/mm.

七、MTF(Modulation Transfer Function)

成像時再現(xiàn)物體表面的濃淡變化而使用的空間周波數(shù)和對比度。

八、工作距離(Working Distance)

鏡頭的鏡筒到物體的距離

九、O/I(Object to Imager)

物像間距離即物體到像間的長度。

十、成像圈

成像尺寸φ,要輸入相機(jī)感應(yīng)器尺寸。

十一、照相機(jī) Mount

C-mount: 1" diameter x 32 TPI: FB: 17.526mm
CS-mount: 1" diameter x 32 TPI: FB: 12.526mm
F-mount: FB:46.5mm
M72-Mount: FB 廠家各有不同

十二、視野 (FOV)

視野指使用照相機(jī)以后看到的物體側(cè)的范圍
照相機(jī)有效區(qū)域的縱向長度(V)/光學(xué)倍率(M)=視野(V)
照相機(jī)有效區(qū)域的橫向長度(H)/光學(xué)倍率(M)=視野(H)
*技術(shù)資料上的視野范圍是指由光源及有效區(qū)域的一般數(shù)值計算出來的值。
照相機(jī)有效區(qū)域的縱向長度(V)or(H)=照相機(jī)一個畫素的尺寸×有効畫素數(shù)(V)or(H)來計算。

十三、景深

景深是指成像后物體的距離。同樣,照相機(jī)側(cè)的范圍稱為焦點深度。具體的景深的值多少略有不同。

十四、焦距 (f)

f(Focal Length)光學(xué)系的后主點(H2)到焦點面的距離。

十五、FNO

鏡頭從無限遠(yuǎn)時,亮度表示的數(shù)值,值越小越亮。FNO=焦距/入射孔徑或有効口徑=f/D

十六、實效F

有限距離時鏡頭的明亮度。
實效F = (1 +光學(xué)倍率) x F#
實效F = 光學(xué)倍率 / 2NA

十七、NA(Numerical Aperture)

物體側(cè)的 NA = sin u x n
成像側(cè)的NA' = sin u'x n'
如下圖所示 入社角度 u, 物體側(cè)折射率n, 成像側(cè)的折射率' n'
NA = NA' x 放大率

十八、邊緣亮度

相對照度是指中央的照度與周邊的照度的百分比。

十九、遠(yuǎn)心鏡頭

主光線與鏡頭光源平行的鏡頭。有物體側(cè)的遠(yuǎn)心,成像側(cè)的遠(yuǎn)心,兩側(cè)的遠(yuǎn)心行頭等方式。

二十、遠(yuǎn)心

Telecentricity是指物體的倍率誤差。倍率誤差越小,Telecentricity越高。
Telecentricity有各種不同的用途,在鏡頭使用前,把握Telecentricity很重要。遠(yuǎn)心鏡頭的主光線與鏡頭的光軸平行,Telecentricity不好,遠(yuǎn)心鏡頭的使用效果就不好;Telecentricity可以用下圖進(jìn)行簡單的確認(rèn)。

發(fā)布時間:2017-7-31   
 

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