支持多種接口工業(yè)鏡頭是圖像采集的重要成像部件,是機(jī)器視覺系統(tǒng)的眼睛,在整個系統(tǒng)設(shè)計中它的重要性不言而喻。一般用戶在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計時往往對鏡頭的選擇重視不夠,導(dǎo)致不能得到理想的圖像,甚至導(dǎo)致系統(tǒng)開發(fā)失敗。所以工業(yè)鏡頭選型的正確與否直接影響著整個機(jī)器視覺系統(tǒng)。
評價工業(yè)鏡頭質(zhì)量時還會從分辨率、明銳度和景深等實用參數(shù)判斷:
1.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,制約鏡頭分辨率的原因是光的衍射現(xiàn)象,即衍射光斑。
2.明銳度:也稱對比度,是指圖像中亮和暗的部分的對比度。
3.景深:調(diào)焦物平面前后的能形成相對清晰影像的實物縱深距離,也就是能獲得相對清晰影像的景物空間深度范圍,稱為景深。
4.大相對孔徑與光圈系數(shù):相對孔徑,是指該鏡頭的入射光孔直徑(D)與焦距(f)之比,即:相對孔徑=D/f.相對孔徑的倒數(shù)稱為光圈系數(shù)。
支持多種接口工業(yè)鏡頭質(zhì)量的好壞,直接影響到圖像質(zhì)量的效果,進(jìn)而影響到機(jī)器視覺系統(tǒng)的整體性能,鏡頭主要參數(shù)對成像質(zhì)量的影響:
1.焦距大小的影響
焦距越小,景深越大;焦距越小,畸變越大;
焦距越小,漸暈現(xiàn)象越嚴(yán)重,使像差邊緣的照度降低。
2.光圈大小的影響
光圈越大,圖像亮度越高;光圈越大,景深越小;
光圈越大,分辨率越高;光圈越大,球差和慧差越嚴(yán)重;
光圈越大,漸暈現(xiàn)象越嚴(yán)重,光場照度越不均勻。
3.圖像中心與邊緣的影響
圖像中心較邊緣分辨率高;
圖像中心較邊緣光場照度高;
像圖像中心較邊緣畸變小;
4.光波的影響:在相同的相機(jī)及工業(yè)鏡頭參數(shù)條件下,視覺光源的光波波長越短,鏡頭的分辨力越高。所以在精密測量的視覺系統(tǒng)項目中,盡量采用短波長的單色光作為照明光源,對提高系統(tǒng)穩(wěn)定性和圖像精度有很大的作用。 |