相機和鏡頭是計算機視覺中重要的組成部分，合適的相機和鏡頭決定了系統的好壞。但是大部分的計算機視覺工程師對如何選擇工業用相機和合適的鏡頭上犯了難。本文主要介紹如何選擇相機與對應的鏡頭。
學過初中物理的同學肯定不會忘記小孔成像。
凸透鏡成像有幾個關鍵的點需要記住：
1、物距大於2倍焦距以外，實像；
2、物距等於2倍焦距，實像；
3、物距在1到2倍焦距之間，實像；
4、物距等於1倍焦距，不成像；
5、物距在1倍焦距以內，虛像。
相機選擇主要包括兩個方面：線陣相機的選擇和面陣相機的選擇。首先，不管是線陣相機，還是面陣相機，都需要事先指導和相機有關的一些引數。
1、解析度（這裡說的是相機感測器成像大小）：例如1024pixel x 1024pixel；
2、幀率（面陣相機）：每秒能拍攝的影象張數；
3、行頻（線陣相機）：每秒採集的影象行數，實際上也是每秒拍攝的張數；
5、感測器尺寸：像元尺寸乘以解析度就是感測器尺寸；
6、焦距：指平行光入射時從透鏡光心到光聚集之焦點的距離；
7、物距：物體到透鏡光心的距離；
8、光學放大倍率：一般的情況下是固定值，一般就是0.35倍-2.25倍或者是0.75倍-4.5倍；
9、工作距離：也就是物距；
11、視場角：最邊緣的入射光線在鏡頭中心組成的角度；
12、靶面尺寸：感測器成像的大小；
13、精度：感測器乙個畫素所代表的實際物體的尺寸是多少；
14、景深：在攝影機鏡頭或其他成像器前沿能夠取得清晰影象的成像所測定的被攝物體前後距離範圍。
線陣相機適合於高速運動的物體，一般建議40km/h運動的物體可以採用線陣相機拍攝。
1、確定成像物體的尺寸：例如 axb（單位：mm）；
2、工作距離暫定為c(單位：mm)；
3、精度d(單位：mm/pixel)；
4、速度為v(單位：mm/s)；
5、景深e(單位：mm)；
那麼相機必須具有的採集速度為：v/d（用來確定行頻）；
相機最小的成像尺寸為（假設是以a作為成像寬度）：a/d（用來確定相機的成像尺寸）；
有了這兩個引數，基本上就可以確定相機的型號了，例如：行頻為55k, 尺寸為2048x1,其他滿足要求即可。
面陣相機的選擇要稍微複雜一點，適合低速運動的物體。一般建議40km/h。同樣需要下面這些引數：
1、確定成像物體的尺寸：例如 axb（單位：mm）;
2、工作距離暫定為c(單位：mm)
3、精度d(單位：mm/pixel)
4、物體運動速度為v(單位：mm/s)
5、景深e(單位：mm)
首先，成像的視場必須大於物體的物理尺寸，例如，市場定為2ax2b（盡量保有餘量）；
相機水平成像尺寸：a/d；垂直成像尺寸：b/d；根據計算結果，就選擇大於這兩個資料的相機尺寸axb；
現在考慮**時間，因為這個關係到成像有沒有拖影;
**時間 < d『/v（當相機的成像尺寸確定後，重新確定精度，假設為d『，計算為2a/a）。
有了相機，沒有鏡頭是不行的。
鏡頭的選擇過程如下：
放大率f = 像元尺寸/精度 （相機選擇了之後，像元尺寸也就確定了）；
焦距=工作距離*放大率/（放大率+1），計算出結果後，就選擇比這個數值小，而且最接近的標準焦距；
靶面直徑=相機像元尺寸x相機的水平或者垂直的畫素數，（所以鏡頭的尺寸必須大於這個數值，要不然在感測器上成的像就不全）。
這幾個引數確定後就可以選擇鏡頭型號了。
這裡要注意，選擇鏡頭的時候，還要注意視場角，（假設市場大小為2ax2b）
水平視場角=2*arctg(a/c)
垂直視場角=2*arctg(b/c)
機器視覺中工業相機與鏡頭選型
對於遠心鏡頭視野的確定，fov h v ccd格式大小 鏡頭放大倍率 比如現在有相機 aca4112 8gm basler ace 感光晶元尺寸 14.1 mm x 10.3 mm 水平 垂直解析度 4096 px x 3000 px 水平 垂直畫素尺寸 3.45 m x 3.45 m 鏡頭選用 m...
機器視覺中工業相機常用引數
工業相機是機器視覺系統中的乙個關鍵元件，其最基礎功能就是將光訊號轉變成為有序的電訊號。選擇合適的工業相機也是機器視覺系統設計中的重要環節，工業相機不僅是直接決定所採集到的影象解析度 影象質量等，同時也與整個系統的執行模式直接相關。工業相機主要引數 2.畫素深度 pixel depth 即每畫素資料的...
機器視覺中工業相機常用引數
工業相機是機器視覺系統中的乙個關鍵元件，其最基礎功能就是將光訊號轉變成為有序的電訊號。選擇合適的工業相機也是機器視覺系統設計中的重要環節，工業相機不僅是直接決定所採集到的影象解析度 影象質量等，同時也與整個系統的執行模式直接相關。2.畫素深度 pixel depth 即每畫素資料的位數，一般常用的是...