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视觉工业镜头的作用

作 者:康耐德智能 关注:21 发表时间:2019-09-18 09:17:11 来源:网络资源

[工业镜头]也是检测视觉中必不可少的部件,镜头与CCD工业相机配合,可以将远距离目标成像在工业相机的CCD靶面上,再通过它将光学成像系统所形成的光学图像转变成视频/数字信号。


机器视觉系统中,工业镜头相当于人的眼睛,其主要作用是将目标的光学图像聚焦在图像传感器(相机)的光敏面阵上。视觉系统处理的所有图像信息均通过镜头得到,镜头的质量直接影响到视觉系统的整体性能。一旦信息在成像系统有严重损失,在后面的环节中试图恢复是非常困难的。合理选择镜头、设计成像光路是视觉系统的关键技术之一。



镜头畸变

镜头在成像时,特别是用短焦距镜头拍摄大视场,图像会产生形变,这种情况叫做镜头的畸变,这是由于镜头的光学结构和成像特性导致的,原因是由于视野中局部放大倍数不一致造成的图像扭曲。拍摄的视场越大,所用的镜头的焦距越短,畸变的程度就越明显,一般有桶型畸变和枕型畸变两种,可以通过图像标定减弱这种平面畸变的影响。


镜头的选择:

1、视野范围、光学放大倍数及期望的工作距离:在选择镜头时,我们会选择比被测物体视野稍大一点的镜头,以有利于运动控制。

2、景深要求:对于对景深有要求的项目,尽可能使用小的光圈;在选择放大倍率的镜头时,在项目许可下尽可能选用低倍率镜头。如果项目要求比较苛刻时,倾向选择高景深的***镜头。

3、芯片大小和相机接口 :例如2/3”镜头支持大的工业相机耙面为2/3”,它是不能支持1英寸以上的工业相机。

4、注意与光源的配合,选配合适的镜头 。



工业镜头作用

镜头的基本功能就是实现光束变换(调制),在机器视觉系统中,工业镜头的主要作用是将目标成像在图像传感器的光敏面上。工业镜头的质量直接影响到机器视觉系统的整体性能,合理地选择和安装镜头,是机器视觉系统设计的重要环节。


工业镜头的选型

如何选择合适的工业镜头呢?镜头选配时需要选择与摄像机接口和CCD的尺寸相匹配的镜头。镜头C和CS的接口方式占主流。小型的安防用的CS接口摄像机得到普及、FA行业则大部分是C接口的摄像机与镜头的组合。对应的CCD尺寸、市场上一般根据用途使用2/3寸到1/3寸的产品。 


镜头的种类繁多,从焦距上分类,可以分为短焦距、中焦距、长焦距和变焦距镜头;从视场的大小分类,可以分为广角、标准、远摄镜头;从结构上分类,还可以分为固定光圈定焦镜头、手动光圈定焦镜头,自动光圈定焦镜头,手动变焦镜头、自动光圈电动变焦镜头、电动三可变镜头(光圈、焦距、聚焦这三者均可)等类型。



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