分享镜头选型常见的一些问题

时间：2021-07-18

在视觉系统中，镜头在成像质量中发挥着关键作用。要进行高质量和稳定的图像评估，获得良好的初步图像是先决条件，否则软件无法对采集有误的图像进行可靠的评估。

高品质镜头具备解析度高，图像畸变小以及图像亮度均匀的特点，但是它们的价格当然也会更高。为视觉系统选择镜头时，难点在于如何正确地在任务所需的成像性能和价格之间找到平衡。

为了帮助您更轻松地选择镜头，我们将为您介绍在为机器视觉应用选择理想的镜头时应关注的一系列重要问题：

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镜头接口与相机接口是否匹配？



首先，必须要正确地将镜头安装在相机上，因此接口必须适配。工业相机中的常用接口有C、CS、F和S-mount，C、CS和S-mount采用了标准化的螺旋孔，而F-mount配备一种与单反相机卡口相同的卡口系统。

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镜头靶面与芯片尺寸是否匹配？




所需镜头靶面的大小是由芯片的尺寸或对角线长度来确定的，选择与芯片尺寸相匹配的镜头，可确保在采集图像时，能得到较佳的效果。

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如果镜头和芯片的靶面尺寸相同，则可以较大限度地减少不必要的畸变，并确保从图像中心到边缘的亮度均匀一致，2/3英寸的芯片应该使用2/3英寸的镜头，较大靶面会受到芯片尺寸的限制。因此，尺寸更大、价格更昂贵的镜头并不会带来任何价值，只需要选择合适的镜头即可，确保从图像中心到边缘的成像质量都足够出色。

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镜头焦距需要匹配哪些参数条件？




视场、工作距离和芯片尺寸决定了您应该选择多大焦距（f）的镜头，焦距的单位是毫米。对于工业相机来说，固定焦距镜头是较佳之选，因为它们的机械表现更加稳定。

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目标对象的大小，即相机要采集和评估的现场（FOV）大小，在选择镜头时也是很重要的考虑因素。

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每个镜头都有各自的较佳工作距离，如果镜头距离采集对象或观察场景的距离正好就是这款镜头的较佳工作距离，那就可以将图像锐度较大化。

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如果计算得出的理想焦距与可选的镜头都不匹配，则建议选择较接近但焦距稍小一些的镜头。不过，这样做的缺点是视场会略微偏大。



您的应用中真正需要多大的分辨率？




应用参数一旦设置之后，后续更改将非常困难。因此，对图像采集进行的前期规划以及精确的计算，对维持耐用的视觉系统性能至关重要。像素尺寸也是影响镜头选择的因素之一，它会根据不同的芯片有所差异。

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如果想要实现相机的较大分辨率，请确保镜头的标称像素尺寸不会大于芯片的像素尺寸。但是，评估应用中所需的较低分辨率通常是有价值的，因为这对镜头成本有重大影响。



镜头光圈与光源条件和景深是否匹配？




镜头的光圈决定了有多少光线可以到达芯片，光圈挡位的大小用F来表示，光圈挡位的数字越大，光圈越小，通过镜头的光线就越少。

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因此，必须为视觉系统提供足够的光源。但是，较小的光圈可以为系统带来几个优势：当光圈越小时景深越大，图像的误差就越小。每个镜头都有一个特定的光圈设置可实现较佳图像清晰度，根据许多数据表所示镜头的较佳锐度光圈通常都是较小的光圈。

以上是对镜头领域的简单介绍，只要得出上述所有问题的答案，您就能更顺利地为相机找到合适的镜头。

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词条说明
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在视觉系统中，镜头在成像质量中发挥着关键作用。要进行高质量和稳定的图像评估，获得良好的初步图像是先决条件，否则软件无法对采集有误的图像进行可靠的评估。高品质镜头具备解析度高，图像畸变小以及图像亮度均匀的特点，但是它们的价格当然也会更高。为视觉系统选择镜头时，难点在于如何正确地在任务所需的成像性能和价格之间找到平衡。为了帮助您更轻松地选择镜头，我们将为您介绍在为机器视觉应用选择理想的镜头时应关

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