教你如何选择工业相机镜头

工业相机镜头的选择过程，是将工业相机镜头各项参数逐步明确化的过程。作为成像器件，工业相机镜头通常与光源、相机一起构成一个完整的图像采集系统，因此工业相机镜头的选择受到整个系统要求的制约。一般地可以按以下几个方面来进行分析考虑。

教你如何选择工业相机镜头

一、波长、变焦与否工业相机镜头的工作波长和是否需要变焦是比较容易先确定下来的，成像过程中需要改变放大倍率的应用，采用变焦镜头，否则采用定焦镜头就可以了。关于工业相机镜头的工作波长，常见的是可见光波段，也有其他波段的应用。是否需要另外采取滤光措施？单色光还是多色光？能否有效避开杂散光的影响？把这几个问题考虑清楚，综合衡量后再确定镜头的工作波长。

二、特殊要求优先考虑结合实际的应用特点，可能会有特殊的要求，应该先予明确下来。例如是否有测量功能，是否需要使用远心镜头，成像的景深是否很大等等。景深往往不被重视，但是它却是任何成像系统都必须考虑的。

三、工作距离、焦距工作距离和焦距往往结合起来考虑。一般地，可以采用这个思路：先明确系统的分辨率，结合CCD像素尺寸就能知道放大倍率，再结合空间结构约束就能知道大概的物像距离，进一步估算工业相机镜头的焦距。所以工业相机镜头的焦距是和工业相机镜头的工作距离、系统分辨率（及CCD像素尺寸）相关的。

四、像面大小和像质

所选工业相机镜头的像面大小要与相机感光面大小兼容，遵循“大的兼容小的”原则——相机感光面不能超出镜头标示的像面尺寸——否则边缘视场的像质不保。

像质的要求主要关注MTF和畸变两项。在测量应用中，尤其应该重视畸变。

五、光圈和接口

工业相机镜头的光圈主要影响像面的亮度。但是现在的机器视觉中，最终的图像亮

度是由很多因素共同决定的：光圈、相机增益、积分时间、光源等等。所以为了获得必要的图像亮度有比较多的环节供调整。工业相机镜头的接口指它与相机的连接接口，它们两者需匹配，不能直接匹配就需考虑转接。

六、成本和技术成熟度

如果以上因素考虑完之后有多项方案都能满足要求，则可以考虑成本和技术成熟度，进行权衡择优选取。

例如，要给硬币检测成像系统选配工业相机镜头，约束条件：相机CCD 2/3英寸，像素尺寸4.65μm，C口。工作距离大于200mm，系统分辨率0.05mm。光源采用白色LED光源。

基本分析如下：

1. 与白色LED光源配合使用的，镜头应该是可见光波段。没有变焦要求，选择定焦镜头就可以了。

2. 用于工业检测，其中带有测量功能，所以所选镜头的畸变要求小。

3. 工作距离和焦距

成像的放大率M=#url#（0.05x1000）=0.093

焦距f’=L*M/（M+1）=200*#url#

物距要求大于200mm，则选择的镜头要求焦距应该大于17mm。

4. 选择镜头的像面应该不小于CCD尺寸，即至少2/3 英寸。

5. 镜头的接口要求是C口，能配合相机使用。光圈暂无要求。

从以上几方面的分析计算可以初步得出这个镜头的“轮廓”：焦距大于17mm，定焦，可见光波段，C口，至少能配合2/3英寸CCD使用，而且成像畸变要小。按照这些要求，可以进一步的挑选，如果多款镜头都能符合这些要求，可以择优选用。

教你如何选择工业相机镜头 [篇2]

工业相机介绍：

工业相机又俗称摄像机，相比于传统的'民用相机(摄像机)而言，它具有高的图像稳定性、高传输能力和高抗干扰能力等，目前市面上工业相机大多是基于ccd(chargecoupled device)或cmos(complementary metal oxidesemiconductor)芯片的相机。ccd是目前机器视觉最为常用的图像传感器。它集光电转换及电荷存贮、电荷转移、信号读取于一体，是典型的固体成像器件。ccd的突出特点是以电荷作为信号，而不同于其它器件是以电流或者电压为信号。这类成像器件通过光电转换形成电荷包控制工程网版权所有，而后在驱动脉冲的作用下转移、放大输出图像信号。典型的ccd相机由光学镜头、时序及同步信号发生器、垂直驱动器、模拟/数字信号处理电路组成。ccd作为一种功能器件，与真空管相比，具有无灼伤、无滞后、低电压工作、低功耗等优点。cmos图像传感器的开发最早出现在20世纪70年代初，90 年代初期，随着超大规模集成电路 (vlsi)制造工艺技术的发展，cmos图像传感器得到迅速发展。cmos图像传感器将光敏元阵列、图像信号放大器、信号读取电路、模数转换电路、图像信号处理器及控制器集成在一块芯片上，还具有局部像素的编程随机访问的优点。目前，cmos图像传感器以其良好的集成性、低功耗、高速传输和宽动态范围等特点在高分辨率和高速场合得到了广泛的应用。给大家介绍这么多那么该如何选择工业相机?

如何选择工业相机?

做图像处理,处理的对像是从工业相机来的图像，所以，工业相机的选择是不可缺少而且非常重要的一步。

如何选择工业相机，首先要弄明白的是自己的检测任务，是静态拍照还是动态拍照、拍照的频率是多少、是做缺陷检测还是尺寸测量或者是定位、产品的大小(视野)是多少、需要达到多少精度、所用软件的性能、现场环境情况如何、有没有其它的特殊要求等。如果是动态拍照，运动速度是多少，根据运动速度选择最小曝光时间以及是否需要逐行扫描的相机;而相机的桢率(最高拍照频率)跟像素有关，通常分辨率越高桢率越低#url#，不同品牌的工业相机的桢率略有不同;根据检测任务的不同、产品的大小、需要达到的分辨率以及所用软件的性能可以计算出所需工业相机的分辨率;现场环境最要考虑的是温度、湿度、干扰情况以及光照条件来选择不同的工业相机。

如何选择工业相机举例说明：如我们的检测任务是尺寸测量，产品大小是18mm*10mm，精度要求是0.01mm，流水线作业，检测速度是10件/秒，现场环境是普通工业环境，不考虑干扰问题。首先我们知道是流水线作业，速度比较快，因此选用逐行扫描相机;视野大小我们可以设定为20mm*12mm(考虑每次机械定位的误差，将视野比物体适当放大)，假如我们能够取到很好的图像(比如可以打背光)，而且我们软件的测量精度可以考虑1/2亚像素精度，那么我们需要的相机分辨率就是20/#url#(像素)，另一方向是12/#url#，也就是说我们相机的分辨率至少需要1000*600pixcel，桢率在10桢/秒，因此选择1024*768像素(软件性能和机械精度不能精确的情况下也可以考虑1280*1024pixcel)，桢率在10桢/秒以上的即可。

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