分享

相机和镜头之间需要配合的参数

 工厂应用 2018-03-08

1 相机的镜头接口

  C接口和CS接口是工业摄像头最常见的国际标准接口,为1英寸-32UN英制螺纹连接口,C型接口和CS型接口的螺纹连接是一样的,区别在于C型接口的后截距为17.5mm,CS型接口的后截距为12.5mm。所以CS型接口的摄像头可以和C口及CS口的镜头连接使用,只是使用C口镜头时需要加一个5mm的接圈;C型接口的摄像头不能用CS口的镜头[1]

2 相机的画幅和镜头的尺寸

  镜头的尺寸必须大于等于相机的画幅,否则成像的周边会出现黑圈。

3 相机的像元尺寸和镜头的分辨率

  相机的像元尺寸(Pixel size)是指在CCD上每一个感光点的实际尺寸。在同样大小的CCD上,像元尺寸越小,相机的分辨率越高。
镜头的分辩率是指在成像平面上1毫米间距内能分辨开的黑白相间的线条对数,单位是“线对/毫米”(lp/mm,line-pairs/mm)。镜头分辨率的不同对图像的清晰度,尤其是图像边缘的清晰度有着致命的影响。和高清相机不能很好匹配的镜头在中心视场和边缘视场的分辨率差距是非常大的,尽管中心视场可以勉强成像清晰,可是边缘视场的模糊图像也是绝对会影响整幅图片的图像效果的,这将给后期的图像处理带来不可预估的麻烦[1]
  那么,高清相机到底应该怎么选择合适的镜头呢?一个镜头有它的最高分辨率N lp/mm,即在1mm内能区分N条黑白线对,那么就有N条白线和N条黑线总共2N条线。理想的一个感光元对应以一条白线或黑线,那么摄像机在1mm内需要有2N个感光元来对应N条白线和N条黑线,摄像机的感光元密度就是 2N/mm。这时摄像机感光元件的分辨率和镜头的分辨率正好匹配,谁都没有浪费。同样如果一个摄像机每毫米的像素密度是M点(pixel/mm),那么应该选择一个分辨率是M/2 lp/mm的镜头[1]
  目前,我们是有一个1英寸(12.4 * 10.01 mm)大小感光面的摄像机,其分辨率为3360 *2712,因此,其水平像素密度为3360/12.4=270pixel/mm,垂直像素密度为2712/10.01=270pixel/mm,取两者最大的像素密度作为最大的像素密度。因此,镜头的分辨率应该为270/2=135lp/mm。
  但如果摄像机给出的是像元尺寸L,那么所对应镜头分辨率的黑白线宽应该都是L(mm),因为黑白两条线对应的一条线对的宽度是2L (mm),那么其倒数1/(2L)(lp/mm)就是镜头的分辨率。比如,一个摄像机标出感光元的尺寸是4um,那么所选镜头的极限分辨率线宽(白线或黑线)也应该是4um,一对黑线白线的宽度2×0.004 mm,镜头的分辨率就是1/(2×0.004)=125 lp/mm。
  

[1]http://wenku.baidu.com/link?url=6-6BPYMByKZc6muRP1luIPgTJiDvJoV1P11X1Y1ZVOI1qxAZVGoTgmXnv_Nn_RHC5OWzkPvKKsbZm5V7XVBdtLCoR-PeudrMZyXobaL8SNq

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多