放大鏡頭(Enlarger lens)供作放大時(shí)使用,系適于近距離經(jīng)過(guò)補償的鏡頭,多為F:3.5—4.5。由于裝到萊卡相機用的較多,用接圈裝到皮腔上以擴大應用途徑。為了短鏡筒頭考慮,用75—105毫米鏡頭裝到皮腔上,可做到自無(wú)限遠到等倍大小的攝影,過(guò)去相當多地用于生態(tài)攝影。

外文名

Enlarger lens

適用

萊卡相機

性質(zhì)

近距離經(jīng)過(guò)補償的鏡頭

應用

生態(tài)攝影

機器視覺(jué)鏡頭

光學(xué)放大率

影像太小相對于物體的放大率

放大鏡頭

β=y’/y

=b/a

=NA/NA’

=機器視覺(jué)相機元素尺寸/視場(chǎng)實(shí)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(guò)機器視覺(jué)鏡頭成像顯示在顯示器上的放大倍數

顯示器放大率=(光學(xué)放大率)×(電子放大率)

例子:光學(xué)放大率=0. 2X, CCD大小1/2(對角線(xiàn)長(cháng)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(chǎng)

視場(chǎng)是機器視覺(jué)鏡頭與機器視覺(jué)相機連接時(shí)物體可被看見(jiàn)的范圍大小

視場(chǎng)的大小是:(CCD格式大?。?(光學(xué)放大率)

例子:光學(xué)放大率=0.2X,CCD1/2〃(4.8mm長(cháng),6.4mm寬)

視場(chǎng)大?。洪L(cháng)=4.8/0.2=24(mm)

寬=6.4/0.2=32(mm)

術(shù)語(yǔ)

(1)WD物距工作距離(Work Distance,WD)。

(2)FOV視場(chǎng)視野(Field of View,FOV)

(3)DOV景深(Depth of Field)。

(4)Ho:視野的高度

(5)Hi:攝像機有效成像面的高度(Hi來(lái)代表傳感器像面的大?。?/p>

(6)PMAG:鏡頭的放大倍數

(7)f:鏡頭的焦距

(8)LE:鏡頭像平面的擴充距離

搭配技巧

常規知識

1、相機的主要參數:

感光面積SS(Sensor Size)

2、機器視覺(jué)鏡頭的主要參數:

焦距FL(Focal Length)

最小物距Dmin(minimum Focal Distance)

3、其他參數:

視野FOV(Field of View)

像素pixel

FOVmin=SS(Dmin/FL)

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

則:FOVmin=6.4(8/12)=4.23mm 4.23/640=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

選型指南

機器視覺(jué)鏡頭的選用應考慮一下幾點(diǎn):

1)鏡頭尺寸應等于或大于攝像機成像面尺寸。例如:1/3″相機機可選1/3″~1″整個(gè)范圍內的鏡頭,但水平視角的大小都是一樣的。只是使用大于1/3″的鏡頭能夠更多地利用成形,更精確了鏡頭中心光路,所以可提高圖像質(zhì)量和分辨率。

2)選用合適的鏡頭焦距。焦距越大,監看距離越遠,水平視角越小,監視范圍越窄;焦距越小,監看距離越近,水平視角越大,監視范圍越寬。鏡頭焦距可按照以下公式估算。

f=A×L/H

(f--鏡頭焦距;A--攝像機CCD垂向尺寸;L--被攝物體到鏡頭距離;H--被攝物體高度)

格式 1英寸 2/3英寸 1/2英寸 1/3英寸 1/4英寸

CCD垂向尺寸 9.6㎜ 6.6㎜ 4.8㎜ 3.6㎜ 2.7㎜

3)考慮環(huán)境光線(xiàn)的變化,光線(xiàn)對圖像的采集效果起著(zhù)十分重要的作用。一般來(lái)說(shuō),對于機器視覺(jué)系統環(huán)境,我們選用手動(dòng)光圈鏡頭,將光圈手調到一個(gè)比較理想的數值后就可不動(dòng)了。

4)考慮最佳視場(chǎng)范圍。因為鏡頭焦距和水平視角成反比,因此既想看得遠,又想看得寬闊和清晰,這是無(wú)法同時(shí)實(shí)現的。每個(gè)焦距的鏡頭都只能在一定范圍內達到最佳的監看效果,所以如果監看的距離較遠且范圍較大,最好是增加攝像機的數量,或采用電動(dòng)變焦鏡頭配合云臺安裝。

5)鏡頭接口與攝像機接口要一致?,F在的攝像機和鏡頭通常都是CS型接口,CS型攝像機可以和CS型、C型鏡頭配接,但和C型鏡頭接配時(shí),必須在鏡頭和攝像機之間加接配環(huán),否則可能碰壞CCD成像面的保護玻璃,造成CCD攝像機的損壞。C型攝像機不能和CS型鏡頭配接。

應用領(lǐng)域

工業(yè)檢測、工業(yè)測量、工業(yè)監控、儀器儀表、顯微成像、機器視覺(jué)等領(lǐng)域。