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遠心工業(yè)鏡頭與普通工業(yè)鏡頭的對比

文章出處：技術(shù)支持責任編輯：東莞浩立自動化科技有限公司發(fā)表時間：2021-05-19

機器視覺系統(tǒng)中，[ 工業(yè)鏡頭 ]相當于人的眼睛，其主要作用是將目標的光學圖像聚焦在圖像傳感器（相機）的光敏面陣上。視覺系統(tǒng)處理的所有圖像信息均通過工業(yè)鏡頭得到，工業(yè)鏡頭的質(zhì)量直接影響到視覺系統(tǒng)的整體性能。下面對機器視覺工業(yè)鏡頭的相關(guān)專業(yè)術(shù)語做以詳解。

在工業(yè)應(yīng)用上用到的鏡頭通常有普通工業(yè)鏡頭和遠心工業(yè)鏡頭，二者之間的區(qū)別在于，遠心工業(yè)鏡頭是平行光路設(shè)計，主要是為糾正傳統(tǒng)工業(yè)鏡頭視差而設(shè)計，它可以在一定的物距范圍內(nèi)，使得到的圖像放大倍率不會變化，即不會產(chǎn)生近大遠小的情況，這對被測物體不在同一物面上的情況是非常重要的應(yīng)用。而普通工業(yè)鏡頭在拍攝時，被測物體（或CCD芯片）離鏡頭距離的遠近不一致，會造成放大倍率不一樣，目標物體離鏡頭越近(工作距離越短)，所成的像就越大。在使用普通鏡頭進行測量時，會存在如下問題：

1. 由于被測物體不在同一個測量平面，而造成放大倍率的不同；

2. 鏡頭畸變大；

3. 視差，也就是當物距變大時，對物體的放大倍數(shù)也改變；

4. 鏡頭的解析度不高；

5. 由于視覺光源的幾何特性，而造成的圖像邊緣位置的不確定性。

遠心工業(yè)鏡頭可以有效解決普通[工業(yè)鏡頭]存在的上述問題，而且沒有此性質(zhì)的判讀誤差，因此可用在高精度測量、度量計量等方面。無論何處，在特定的工作距離，重新調(diào)焦后會有相同的放大倍率，因為遠心鏡頭的大視場范圍直接與鏡頭的光欄接近程度有關(guān)，鏡頭尺寸越大，需要的視場就越大。遠心工業(yè)鏡頭是一種高端的工業(yè)鏡頭，像質(zhì)出眾，畸變小，特別適合于尺寸測量的應(yīng)用，可配合軟件進行精密測量。

在相同的拍攝條件下，由于普通連續(xù)變倍工業(yè)鏡頭存在的視覺聚焦誤差，易產(chǎn)生陰影，對于圖像精度不高。用連續(xù)變倍遠心工業(yè)鏡頭拍攝，因為遠心工業(yè)鏡頭特有的平行光特性，可以確保拍攝出的物體輪廓清晰，數(shù)據(jù)準確，不需要對圖像做過多校正。對比可見遠心工業(yè)鏡頭比普通工業(yè)鏡頭更適合檢測有厚度小孔的孔徑，以及對邊緣提取要求高的測量應(yīng)用行業(yè)。

由于普通[工業(yè)鏡頭]的入光和成像光線不是平行光設(shè)計，存在視覺誤差。由普通工業(yè)鏡頭拍攝出來的圖片，不易判讀邊緣，需要很復雜的算法校正。遠心工業(yè)鏡頭的光路是平行光設(shè)計，用遠心鏡頭拍攝齒輪，被拍物體輪廓清晰，數(shù)據(jù)真實，不存在畸變現(xiàn)象，無需對圖像校正。

用普通的工業(yè)鏡頭拍攝，由于視覺誤差和聚焦不準，所以在拍攝物體提取不清晰，有陰影的現(xiàn)象，對識別造成影響，數(shù)據(jù)不準確。用遠心鏡頭拍攝，由于遠心鏡頭具有平行光的遠心特性，不存在視覺誤差，所以在拍攝物體時圖像清晰，數(shù)據(jù)準確。易于檢測到毛刺，以及檢測孔徑大小等。

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