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答疑丨大众娱乐平台智造機器視覺技術基礎(鏡頭篇)

相机答疑

鏡頭篇

 

 顯微鏡頭

  問題1    如果用來觀察細菌,鏡頭分辨率怎麽確定?

  回 答    細菌比較小,一般的工業鏡頭可能不太適用,這種可以利用這個光學顯微鏡,有那種三目顯微鏡,可以把相機加到顯微鏡上,來實現這種微觀的觀測或者檢測。

 

 定焦鏡頭

  問題1    鏡頭的分辨率和相機分辨率如何匹配?

  回 答    鏡頭的分辨率跟相機的分辨率,一般來說,相機的像元大小跟這個鏡頭的彌散圓大小匹配就可以,或者鏡頭的彌散圓比相機的像素尺寸要小一些也可以。平時去查這些鏡頭的參數時可能看不到彌散圓尺寸的大小,比如說500萬像素的一個相機,配500萬像素的這個鏡頭就可以,我們爲了用戶方便,基本上把這個都進行了轉換,比如說鏡頭也有百萬像素,500萬像素,1000萬像素,2000萬像素的,這些都是跟它比較適配的相機進行了一個轉換。

 

  問題2    抓拍高速物體的時候曝光調的很小才能拍清楚但是圖像非常暗,缺乏細節了應該怎麽做呢?

  回 答    拍運動的時候,如果圖像比較暗,有兩種方式改善:

(1)硬件解決方案:增加外界的光——加光源或者调整镜头光圈(光圈开大);

(2)软件解決方案:可以调节增益参数,虽然这个增益调了之后,这个图像质量会下降,但是也可以有效的改善这个光线的亮度。

 

  問題3    鏡頭的工作距離參數,此方說0.3米到無限大,是否說適當配置相機後物距0.3米到無限這都可以清晰成像?

  回 答    这个是定焦鏡頭的参数。比如,工作距离是一个0.3米到无限远,那说明它在0.3米到无限远之间都能清晰成像,这个清晰成像不是同时清晰。镜头前面都会有一个聚焦环,通过调整这个聚焦环来改变,某一段距离相机能清晰成像。

 

  問題4    景深跟物距之間有啥關系?

  回 答    主要针对定焦鏡頭,物距越远,同一个镜头的景深越大。

 

  問題5    景深的作用?

  回 答    比如,一個比較立體的被測物——盒子,放在桌面上,盒子上面的一個印刷字符要檢測,然後桌面的紋理也要檢測;如果景深小,要麽只能看見這個盒子上面印的,要麽只能看見桌面;如果景深比較大的話,這兩個部分在畫面裏可同時清晰成像,也就可以同時檢測,這個就是景深的一個應用。

 

 變焦鏡頭

  問題1    變焦鏡頭通常应用于什么场景?

  回 答    變焦鏡頭比较特殊,在安防上面用的比较多,它最大的特点就是可以在同一个工作距离上,既能拍的视野很大,又可以拍的视野很小,这就是变焦,相当于变倍。

 

 遠心鏡頭

  問題1    如果不考虑成本的话是不是说选双遠心鏡頭是最好的?

  回 答    如果是遠心鏡頭适用的这些范围,不考虑成本,选双遠心鏡頭或者遠心鏡頭肯定是能达到最好效果;

當然也不是所有問題應用雙遠心都能解決,有些情況下只能用普通鏡頭,比如說半透明的透光,如果要求就想要透光,但雙遠心它不透光,這個時候選雙遠心就不適應了。

 

  問題2    雙遠心最大視場可以到多大?

  回 答    雙遠心是平行光,如果被測物尺寸比較大,那可能鏡頭的整體尺寸都會比較大,所以選擇時也需要考慮鏡頭體積;我們之前做過最大視野是240mm,也是我們當時做的最大的鏡頭。

 

  问题3     双遠心鏡頭对于配套的光源有要求吗?

  回 答     有2种,① 背面打光——效果好一点的平行背光源,或者给双遠心鏡頭专门配套的平行光;② 正面打光——低角度的环形光、条光,只要光线均匀都可以。需要注意:如果拍的视野范围比较大,选光源的时候一定要选尺寸大的,不能让光源把镜头视野给阻挡了。

 

  問題4    雙遠心與普通工業鏡頭的檢測效率相比,能具體一個案例嗎?

  回 答    雙遠心與普通工業鏡頭從檢測效率來說沒有明顯的差別,因爲它只是一個光學的彙聚。如果成像質量比較好,就可以減少預處理的難度,從這一方面來說,雙遠心可能檢測效率會更高;但是如果對成像要求不高的話,普通的工業鏡頭對檢測效率來說是影響不大的。

 

  問題5    双遠心鏡頭检测平面上的印刷图案可以用吗?

  回 答    印刷圖案平面上的印刷圖案可以檢,比如剛才看到的手機後蓋案例,可以理解成一個平面上面的一個印刷字符,檢測效果可能比一般的光學系統要好很多,當然這個只是檢平面上面的一些印刷的東西,用雙遠心有點大材小用。

 

  問題6    如果平行光照射物体,相机镜头是不是用物方遠心鏡頭就可以?

  回 答    平行光照射物體,如果要達到最佳的效果,肯定是推薦雙遠心。對圖像效果要求不高且考慮成本因素的話,那物方單遠心就夠了。目前單遠心我們基本都是用來做放大鏡頭的,比如1倍,1.5倍,2倍這樣的單遠心用的比較多。

 

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