工業鏡頭的焦距(f mm)可以根據視場(FOV),工作距離(WD)和CCD芯片尺寸計算出來。
FOV視場:被攝取物體的大小,視場的大小是以鏡頭至被攝物體距離(WD),鏡頭焦距(F)以及CCD芯片尺寸確定的。
1.鏡頭的焦距,視場大小,工作距離,光學倍率計算如下:
焦距f = WD × CCD芯片尺寸( H or V) / FOV( H or V)
視場FOV ( H or V) = 物距WD × CCD芯片尺寸( H or V) / 焦距f
視場FOV( H or V) = CCD芯片尺寸( H or V) / 光學倍率
工作距離WD= f(焦距)× CCD芯片尺寸/FOV( H or V)
光學倍率 = CCD芯片尺寸( H or V) / FOV( H or V)
2.CCD芯片的尺寸表:
1.1英寸——靶面尺寸爲寬12mm*高12mm,對角線17mm
1英寸 ——靶面尺寸爲寬12.7mm*高9.6mm,對角線16mm
2/3英寸——靶面尺寸爲寬8.8mm*高6.6mm,對角線11mm
1/1.8英寸——靶面尺寸爲寬7.2mm*高5.4mm,對角線9mm
1/2英寸——靶面尺寸爲寬6.4mm*高4.8mm,對角線8mm
1/3英寸——靶面尺寸爲寬4.8mm*高3.6mm,對角線6mm
1/4英寸——靶面尺寸爲寬3.2mm*高2.4mm,對角線4mm
3.毫米和像素之間的換算
像素長度與物理長度的比值我們習慣叫K值,單位是mm/pixel,用於做單位轉換;項目應用上常用以下方式計算K值:
1)用規則的標定塊進行計算:如圓柱形、長方體產品,相機取像後用FindCircle(求圓心、半徑)、PairEdgeDistance(邊對距離,求邊長)求出直徑或邊長的像素長度A,再用卡尺測量實際的長度B,計算可得出K=A/B;
2)已知相機本身的像素數,如0.3MP爲640*480,2MP爲1600*1200,然後測量相機FOV的長度,用後者除以前者,也能得出K值;
例如:
630W相機---
分辨率:3088*2064
傳感器型號:1/1.8‘’COMS(有2可知,對角線9mm)
鏡頭倍率:10倍
則分爲兩步:
第一步:
視場FOV( H or V) = CCD芯片尺寸( H or V) / 光學倍率
FOV=9/10=0.9;//對角線fov
第二步:
分辨率對角線長度:sqrt(3088*3088+2064*2064)=3714.257
最後得出K,結果0.9/3714.257=0.000242