相机与镜头选型

发布日期：2021-08-28 作者：吕点击：

芯片选型：

首先要看是否是运动拍摄（飞拍），由于有些相机的芯片是CMOS行曝光（卷帘曝光）的，这种是芯片拍摄运动物体会产生被摄物发生形变，所以，拍摄运动物体只能选帧曝光CMOS和CCD。

然后根据是否要拍摄彩色选择是否用彩色相机，如果只需要拍摄某些特征，尽量选择黑白相机。

分辨率选择：

选择分辨率需要客户提供所拍摄的视野和精度要求，我们常用的公式是：

某一方向的像素 = 该方向视野 / 像素精度

计算出某一方向的像素就可以选出相机了。具体选择哪一个方向要根据客户要求的视野而定，有的按长边有的按短边，要将视野全部覆盖。我们的相机芯片宽高比一般都是4:3的，所以如果视野要求大于4:3就按长边来算，如果小于4:3就按短边来算。

像素精度：芯片上单位像素所对应的物方实际大小。像素精度并不是客户给的精度，一般是客户要求精度的三到五倍，也就是精度数值的三分之一到五分之一，但还是要根据实际项目而定。比如：条形码识别，要保证最细的条码有三个像素；缺陷识别最小缺陷至少要有五个像素，等等。

远心镜头

选远心镜头的时候，一般计算出放大倍率就可以了，然后再根据工作距离的要求选择合适的工作距离的镜头。镜头分辨力的选择可以参考定焦镜头分辨力计算公式。

相机sensor/视场FOV=放大倍率 β

镜头分辨力

物方分辨力为镜头在物方能分辨开的两条线（或像点）的最小距离，一般单位为um，有些镜头将这一参数写成分辨率。还有一个概念是空间截止频率，有些地方称为空间频率、截至频率、分辨率等，表示单位毫米内能分辨清的最多线对数，单位lp/mm。

可以看出，当将单位换算一致的时候，两者相乘是等于 1 的，也就是无论给出哪个参数我们都可以计算出另一个参数。另外这两个参数的名称并不太统一，使用时要根据单位来判断到底是哪个参数。

运动拍摄拖影计算公式

一般我们认为曝光时间内物体运动在像方不超过一个像素就没有拖影，也就是在物方不超过一个像素精度。

视场FOV/分辨率=像素精度

像素精度/曝光时间≥运动速度

由公式可知，要想不产生拖影，要尽量减小曝光时间，降低运动速度。我们相机曝光时间单位是us，计算时注意单位换算一致。

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