一、機器視覺中工業鏡頭的計算方式

二、相機和鏡頭選擇技巧

1、相機的主要參數:

感光面積SS（SensorSize）

2、鏡頭的主要參數:

焦距FL（FocalLength）

最小物距Dmin（minimumFocalDistance）

3、其他參數:

視野FOV（FieldofView）

像素pixel

FOVmin=SS（Dmin/FL）

如：SS=6.4mm，Dmin=8in，FL=12mmpixel=640*480

則：FOVmin=6.4（8/12）=4.23mm4.23/640=0.007mm

如果精度要求為0.01mm，1pixels=0.007mm<0.01mm

結論：可以達到設想的精度

三、工業相機傳感器尺寸大小：（單位：mm）

1/4″：(3.2mm&TImes;2.4mm)；1/3″：(4.8mm&TImes;3.6mm)；1/2″：(6.4mm&TImes;4.8mm)；

2/3″：(8.8mm&TImes;6.6mm)；1″：(12.8mm×9.6mm)；

四、CCD相機元件的尺寸

五、線陣傳感器尺寸（單位：mm）

六、公式：

分辨率（μm)=0.61（固定值）x0.55（設計波長）÷NA

有效FNo=放大倍率/2NA

景深(mm)=2(可接受的模糊圓直徑x有效FNo÷放大倍率2)

光通量直徑（φ）=2NAx物體的高度+視野尺寸（角度）

七、顯示器倍率及綜合倍率的求法：

顯示器倍率=顯示器英寸數x25.4（1英寸）÷CCD相機對角尺寸

綜合倍率=顯示器倍率x光學倍率

例：2x光學倍率鏡頭和1/2''CCD相機的組合，在14''顯示器上的影像綜合倍率

綜合倍率=44.45x2=88.9

八、光學放大率

光學放大率

影像大小相對于物體的放大率

β=y’/y

=b/a

=NA/NA’

=CCD相機元素尺寸/視場實際尺寸

電子放大率

電子放大率是用相機拍照成像在CCD上的像呈現在顯示器的放大倍數

顯示器放大率

顯示器放大率是被拍物體通過鏡頭成像顯示在顯示器上的放大倍數

顯示器放大率＝（光學放大率）×（電子放大率）

例子:光學放大率＝0.2X,CCD大小1/2（對角線長8mm）,顯示器14〃

電子放大率＝14×25.4/8＝44.45（倍）

顯示器放大率＝0.2×44.45＝8.89（倍）（1寸＝25.4mm）

視場

視場是鏡頭與CCD相機連接時物體可被看見的范圍大小

視場的大小是:（CCD格式大小）/（光學放大率）

例子:光學放大率＝0.2X，CCD1/2〃（4.8mm長，6.4mm寬）

視場大小:長＝4.8/0.2＝24（mm）

寬＝6.4/0.2＝32（mm）