双远心镜头技术优势简述

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0.088X双侧远心镜头的特点和应用领域

0.088X双侧远心镜头的特点和应用领域

0.088X双侧远心镜头
1、产品信息
0.088X镜头是普密斯光学设计研发的一款双侧远心镜头,是机器视觉精密测量系统的关键部件,产品成像几乎无畸变,景深超大,而且双侧远心使得成像效果更佳,对比度更高。

2、产品特点
●高远心度:<0.05º,进行精密测量时,几无透视误差。

●高达40mm的测量景深范围。

●<0.01%的超低畸变,真实还原被检测物体的形状。

●检测视野高达105mm,可一次性检测超大物件,避免同时使用几个镜头进行成像的不方便性和所带来的不准确性。

●2/3inch大靶面设计,可适用2/3"或2/3"以下成像元件。

3、应用领域
0.088X双侧远心镜头特别为机器视觉应用方面而设计,其卓越的成像效果为精密测量提供了可靠保障。

尤其适合于一次性测量较大尺寸的被测物体尺寸或者检测瑕疵,大大提高检测效率。

远心镜头的概述及其运用

远心镜头的概述及其运用

远⼼镜头的概述及其运⽤远⼼镜头的概述及其运⽤在机器视觉领域,⼯业镜头的运⽤是⾮常⼴泛的,⼯业镜头有远⼼镜头、变倍镜头、电动和⼿动的变倍镜头、百万像素镜头等等。

不同的镜头有不同的运⽤范筹,但是⼯业镜头在机器视觉的运⽤上⼤部分都是⽤于检测、测量、检验、定位、识别等。

在这⾥主要介绍远⼼镜头及其应⽤。

远⼼镜头满⾜了⼯业检测中其他普通镜头应⽤的不⾜,因其精密检测的特点⽽被⼴泛运⽤在机器视觉系统的精密检测领域。

远⼼镜头具有独特的光学特性:⼤景深、低畸变、⾼分辨率、长⼯作距离以及独有的平⾏光设计。

它可以在⼀定的物距范围内,使得到的图像放⼤倍率不会发⽣变化,适合应⽤在被测物不在同⼀物⾯上的情况,其独特的平⾏光路设计被⼀直对镜头畸变有着⾼要求的机器视觉应⽤领域所青睐。

远⼼镜头的⼤景深设计利⽤光圈与放⼤倍率增强了⾃然景深,起到了⾮远⼼镜头⽆法⽐拟的光学效果,在⼀定物距范围内移动物体时成像不变,也就是放⼤倍率不变。

pomeas的远⼼镜头有双侧远⼼镜头、双侧双倍率远⼼镜头、同轴远⼼镜头等标准远⼼镜头,在制造⼯艺和技术严格把控在远⼼镜头的设计标准之内。

在计量学应⽤中进⾏精密线性检测时,常常出现⽆法从物体标准正⾯观测,许多机械零件并⽆法精确放置,测量时间距也在不断地变化,从⽽导致软件⼯程师⽆法得到能精确反映实物的图像这种情况。

Pomeas的远⼼镜头能够解决即使⼊射光瞳位于⽆穷远处,但成像时只接收平⾏光轴的主射线的难题。

远⼼镜头的使⽤范围⼴泛,根据物体尺⼨和需要的分辨率选择物⽅尺⼨合适的物⽅镜头和CCD或者CMOS相机,同时得到像⽅的尺⼨,就可计算出放⼤倍率,然后选择适合的像⽅镜头。

同时注意景深指标的影响,因为像⽅和物⽅的倍率越⼤景深越⼩,现在介绍以下⼏种适合使⽤远⼼镜头的情况:1.需要检测不在同⼀平⾯的物体;2.不清楚物体到镜头的距离究竟有多少;3.需要检测有厚度的物体;4.需要检测带孔径、三维的物体;5.缺陷只在同⼀⽅向平⾏照明下才能见到到;6.需要低畸变、图像效果亮度⼏乎完全⼀致。

双远心镜头初探

双远心镜头初探

双远心镜头初探远心镜头是一种高端的机器视觉镜头,指主光线与镜头光源平行的镜头,通常有比较出众的像质,特别适合于高精度尺寸测量及瑕疵检测的应用。

远心光学系统(BTOS)公司依靠多年来掌握的相关技术及市场经验,最新推出BT 系列双远心镜头及配件,极大的满足了广大用户在机械零件测量、塑料零件测量、玻璃制品与医药零件测量、电子元件测量等高精度检测方面的需求。

在此,我们带您详细了解远心镜头的八大技术优势。

1. 拥有市面上最佳光学效能1)提供绝佳的远心影像给据厚度之物体;2)提供精密测量之极低失真度;3)让低画素相机拥有出色的分辨率;4)提供宽景深给大物体位移。

2. 先进与独特之特色1)BT远心设计;2)预先后焦距调整以及工作距离;3)简洁并坚固耐用,针对工业环境量身订做;4)滤镜安装简单;5)针对极精密准确之UV专利版本;6)光学边缘呈像之TCEDGE专利技术。

3. 完整的质量管理1)BT双远心镜头专用特殊之测试仪器;2)每一个镜头之所有测试影像皆存盘作为生产追踪记录;3)迄今无任何针对本公司远心镜头光学质量的客诉。

4. 高远心度,无透视误差在光学量测学应用中,通常会自物体正上方拍摄(不纪录物体侧面)以测量其直径或直线距离,此外许多机械零件无法精准的定位不然就需在不同的距离做测量。

而且软件工程师需要透过软件准确的校正影像与实际距离之间的差距。

以上皆可透过双远心镜头做到。

5. 近乎零失真度BT双远心镜头有小于0.1%放射形失真度的表现。

(也就是说,宽度50mm的物体绝对不会呈现超过宽度50.05mm在平面影像上,其失真度小于20倍以上)是近乎艺术的技术以及建立了其他大部分高阶光学测试仪所无法达到的量测极限。

图中,是由远心(telecentric)镜头所拍摄之失真度测试的影像,无任何放射状或梯形失真度呈现。

中图为相同测试影像却呈现高度的放射状失真度。

右图则是相同影像但是为梯形失真度的例子。

6. 高分辨率影像的分辨率是利用CTF(contrasttransferfunction)将影像的对比清晰度量化,用lp/mm单位来表示。

远心镜头简介

远心镜头简介

双远心工业镜头的原理简述近年来,经常做机器视觉精密测量的公司就会听到一些比较新的名词,如双侧远心、单侧远心、物方远心、像方远心等等这些以前并不是经常被提起的光学概念,让人一头雾水,不知如何理解,收集到的资料往往也都是专业化程度高不容易理解,今天从实际应用角度出发来简述双远心工业镜头的相关原理。

凸透镜成像原理特性一:所有经过光心的光不改变其传播方向特性二:凸透镜对平行光有汇聚作用,镜头的成像即利用这一点双远心镜头成像原理原理:通过在镜头中间放置光阑,使得进出镜头的光线均为平行光,其他光线被光阑遮挡,无法到达成像芯片,各看一侧分别是物方远心、像方远心镜头。

物方解决景深问题,像方解决放大倍率变化问题。

双远心镜头解决的问题分辨率问题:普通工业镜头分辨率跟不上芯片分辨率提高的脚步,其受制于其光学成像的原理,最好的也只能做到10um左右,最多可配合1000W像素的相机使用,满足不了现在高分辨率相机和高精度测量检测的要求。

景深问题:普通镜头的景深比较小,当需要测量的物体在镜头纵深方向超出其范围,检测或测量无法进行。

放大倍率问题:放大倍率随作距离变化而发生变化。

当我们的视觉系统被用来执行精密测量任务时,这一特性会导致不可容忍的误差。

FAQ&答疑Q:为什么双远心镜头的体积通常比较大· A:因为双远心镜头是平行光进出,所以需要多大拍摄面积,就需要多大面积的平行光进入,因此就需要多大面积的镜筒,所以双远心镜头体积通常都比较大,而且视场越大,体积越大。

·Q:双远心镜头怎样选型?· A:主要注意以下几点:视场范围,兼容的CCD靶面,接口类型等满足要求,其他的如工作距离,景深范围,外形尺寸等只要不影响使用就可以。

·Q:双远心镜头配合什么样的光源效果比较好?· A:由于远心镜头只接受平行光,滤除了几乎所有的漫反射光源,所以在自然环境下成像比较暗,所以选用平行光源能够最大限度的发挥双远心镜头的优势,使被测物体边缘清晰、稳定,并有效去除检测过程中的噪声。

远心镜头参数

远心镜头参数

远心镜头参数摘要:一、远心镜头简介1.远心镜头的定义2.远心镜头的作用二、远心镜头参数介绍1.焦距2.光圈3.景深4.视场角5.工作距离6.像场直径三、远心镜头在实际应用中的优势1.高清晰度2.无失真3.低光损4.广泛应用于测量领域四、远心镜头的发展趋势1.技术的不断进步2.应用领域的拓展3.我国远心镜头产业的竞争力正文:远心镜头是一种特殊的摄影镜头,具有独特的光学特性,被广泛应用于测量、监控、印刷、医疗等众多领域。

它能够提供高清晰、无失真的图像,且在低光环境下也能表现出优秀的性能。

本文将对远心镜头的参数进行详细介绍,并分析其在实际应用中的优势及发展趋势。

一、远心镜头简介远心镜头,又称移心镜头,是一种具有独特光学特性的摄影镜头。

它能够将物体通过镜头所成的像,尽可能地接近镜头的焦点,从而实现无失真的成像效果。

远心镜头在各个领域有着广泛的应用,尤其在测量领域表现出极高的价值。

二、远心镜头参数介绍1.焦距:焦距是远心镜头的一个重要参数,决定了镜头的成像范围。

根据不同的应用需求,焦距可以分为长焦、中焦和短焦等不同类型。

2.光圈:光圈是控制镜头进光量的一个装置,影响着图像的明暗。

远心镜头通常具有大光圈,以便在低光环境下获得更好的成像效果。

3.景深:景深是指在一定拍摄距离下,能够保持清晰成像的物体范围。

远心镜头的景深通常较小,有利于突出被拍摄物体。

4.视场角:视场角是指镜头能够覆盖的区域范围,影响着图像的广度和立体感。

远心镜头的视场角可根据实际需求进行调整。

5.工作距离:工作距离是指镜头到被拍摄物体的距离。

远心镜头的工作距离可根据实际应用场景进行调整。

6.像场直径:像场直径是指通过镜头成像的物体的直径。

远心镜头的像场直径通常较大,有利于提高图像清晰度。

三、远心镜头在实际应用中的优势远心镜头在实际应用中具有显著的优势,主要表现在以下几个方面:1.高清晰度:远心镜头能够提供高清晰度的图像,有利于提高测量和监控的精度。

远心镜头的优点和缺点、与普通镜头的区别

远心镜头的优点和缺点、与普通镜头的区别

远心镜头的优点和缺点、与普通镜头的区别远心镜头,又称为移轴镜头或者柔焦镜头,最主要的特征就是它镜头内部的造型可以偏离照相机的光学中心。

正常镜头拍摄物体时,镜头与胶片或者传感器处于同一平面上,而远心镜头可以使镜头结构转动或倾斜,让镜头的光学中心偏离传感器或者胶片的中心。

远心镜头的优点和缺点优点1:景深控制远心镜头可以通过改变镜头的倾斜角度,来选择性地对特定部分的画面进行聚焦,因此能够支持摄影师创造特殊的选择性对焦效果,如小人国效果。

优点2:透视控制对建筑摄影师来说,远心镜头的主要优点之一在于它能更好地控制透视。

普通镜头可能会导致摄影的直线(如大楼的叠楼)看起来倾斜,而远心镜头却可以改变视觉线,使线条看起来更直或者正常。

优点3:游离视角远心镜头能够创建不同的游离视角(即不与传感器平行的视角)。

也就是说,使用远心镜头,在不移动相机的情况下,可以拍摄到更宽的视野,对于建筑和景观摄影师来说,这点非常有用。

缺点1:操作复杂使用和掌握远心镜头需要更专业的技能和对摄影的深入理解,对一些初级摄影师来说,这可能会有些困难。

缺点2:价格昂贵远心镜头比普通镜头的价格要更高,可能会是一些摄影师无法接受的价格。

缺点3:应用受限制虽然远心镜头在特定情况下非常有用,如建筑摄影和风景摄影等,但在其他情况下,如人像摄影、动作摄影等场景中,远心镜头的应用可能受到限制。

远心镜头与普通镜头的区别远心镜头与普通镜头的区别主要在于以下几个方面:对景深的控制在普通镜头中,焦平面总是与传感器平行的。

而在远心镜头中,你可以倾斜镜头来改变这个平面,这样你就可以控制哪一部分的图像是锐利的,哪一部分的图像是模糊的,也就是可以更好地控制景深。

镜头的可移动性在正常的镜头中,镜头和图像传感器(如相机胶片或数字传感器)始终是平行的。

而在远心镜头中,镜头的部分可以独立于相机移动,这样可以让镜头的视野线偏离传感器平面。

这种移动性的特性让远心镜头很适合拍摄建筑物和风景,因为它可以改变透视,使线条看起来更直。

不用去燥,不用预处理!——双远心镜头的神奇应用

不用去燥,不用预处理!——双远心镜头的神奇应用

不用去燥,不用预处理!——双远心镜头的神奇应用随着机器视觉在工业生产中的应用越来越广泛,检测需求对视觉算法的要求越来越高,目前的软件精度和效率已经跟不上复杂工况的需求,慢慢的呈现出阻碍机器视觉发展脚步的趋势,这一现象让人痛心疾首。

大家知道,要想迅速准确的取得图片中需要的信息,对其进行去噪等预处理算法是必须的,市面上目前有林林总总的算法研究,试图从取得的图像中最快最便捷的得到结果,但测试一下就会发现其有这样那样的弊端,不是需要的时间太长,就是执行后导致误检率很高,总之这一问题始终不能得到完美的解决。

而实际上,这些都是治标不治本的行为,如果我们得到的图像本身就边缘分明,尽可能的减少噪声,那么对这一类算法的需求就变得很简单甚至可以直接忽略,本文就将提出一种革命性的办法——双远心镜头,使得这一类问题从根源上得到解决。

首先,我们来看几幅用双远心镜头取得的图像:从这些让人惊叹的图像中就可以看到,在进行图像处理的过程中,从检测边缘到特征的获取,远心镜头给出的图像非常的清楚、绝对、边缘准确。

直接进行二值化,省去所有的图像预处理,即可直接获得我们需要的信息,在图一中是瓶子的边缘是否有瑕疵,图二中是码盘样品是否有裂痕,图三是轴承的拐脚度是够一致,图四是弹簧是否连续、粗细是否一致等。

为什么会出现这样神奇的效果呢,这要从双远心镜头的原理说起。

以下是双远心镜头的原理图:由图可知,双远心镜头通过在镜头中间放置光阑,使得进出镜头的光线均为平行光,其他光线被光阑遮挡,无法到达成像芯片。

这样做可以达到以下效果:景深问题:普通镜头的景深比较小,当需要测量的物体在镜头纵深方向超出其范围,检测或检测无法进行。

放大倍率问题:放大倍率随作距离变化而发生变化。

当我们的视觉系统被用来执行精密测量任务时,这一特性会导致不可容忍的误差。

分辨率问题:普通工业镜头分辨率跟不上芯片分辨率提高的脚步,其受制于其光学成像的原理,最好的也只能做到10um左右,最多可配合1000W像素的相机使用,满足不了现在高分辨率相机和高精度测量检测的要求。

双远心镜头

双远心镜头

双远心镜头双远心镜头是指能够同时实现远距离和近距离拍摄,并且在拍摄距离变化时仍能保持锐度和自然透视的一种镜头。

这种镜头常用于拍摄风景、建筑、街景等场景,也被广泛应用于电影和电视的摄影拍摄中。

双远心镜头的原理双远心镜头的原理是通过在光学系统中增加一组非球面透镜芯片来实现的。

这个透镜芯片组既可以调节近拍摄物体的焦距,又可以调节远拍摄物体的画面,从而实现双远心的效果。

双远心镜头的结构与普通镜头相比较,其透镜数量、层次更多,所以价格相对较高。

但是,双远心镜头的优势也非常显著,拍摄效果更加清晰自然,更容易表现出被摄物的深度和感觉。

如何选择双远心镜头?双远心镜头是广角、标准和长焦镜头的中间产物,可以满足超广角和超长焦的拍摄效果。

在选择双远心镜头时,主要需要关注以下几个因素:1.焦距:不同焦段的双远心镜头有不同的适用场景,例如超广角的双远心镜头适用于大场景拍摄,适合拍摄建筑物、景观、城市街道等。

而比较长焦的双远心镜头适用于远景拍摄,适合拍摄远景天空、自然风景等。

2.光圈:光圈越大,能够夜景和低光线环境拍摄的效果越好。

但是,较大的光圈也意味着更高的成本和更大的尺寸。

3.成像质量:拍摄效果的质量是衡量一款双远心镜头的重要因素。

可以通过查看成像样张和评测结果进行参考。

4.品牌和价钱:不同品牌的双远心镜头价格相差比较大。

价格不一定代表质量,因此需要根据个人需求和预算来选择品牌和价位。

如何使用双远心镜头?使用双远心镜头时,需要注意以下几点:1.注意保持清洁:由于双远心镜头透镜较多,所以需要保持干净。

在拍摄之前,建议使用清洁毛巾或者气泵将镜头表面尘土、指纹等清除。

2.注意对焦调节:因为镜头具有双远心效果,所以需要在拍摄时调整不同的对焦距离。

在拍摄远景时,需要调节焦距更长的调焦环,而在拍摄前景时,需要调节其焦距较短的调焦环。

3.使用三脚架:为了避免拍摄过程中镜头晃动,也为了更好地调整合焦位置,建议使用三脚架来拍摄。

总结双远心镜头是一种具有多种优点的镜头,能够拍摄出更加清晰、深度更加明显、透视更自然的画面。

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双远心镜头技术优势简述
远心镜头主要是为纠正传统工业镜头视差而设计,其主光线与镜头光源平行,根据远心光路分类设计原理分别有物方远心和像方远心,而双侧远心是综合这两者的双重作用,用于视觉检测和测量领域可以有更好的成像效果和成像精度。

这里简要阐述双远心镜头的几点技术优势:
一、无透视误差
在计量学应用中进行精密线性测量时,经常需要从物体标准正面(完全不包括侧面)观测。

此外,许多机械零件无法精确放置,测量时间距也在不断地变化。

而软件工程师却需要能精确反映实物的图像。

远心镜头可以完美解决以上困惑:因为入射光瞳可位于无穷远处,成像时只会接收平行光轴的主射线。

二、近乎零失真度
畸变系数即实物大小与图像传感器成像大小的差异百分比。

普通机器镜头通常有高于1~2%的畸变,可能严重影响测量时的精确水平。

(如:实际 50 毫米宽的物体,在这种镜头下成像宽度可能达到 51毫米)。

比方说畸变小于 0.1% :实际宽 50毫米的物体,在成像时宽度绝不会大于 50.05 毫米,相比之下,畸变系数仅为普通镜头的二十分之一。

梯形畸变(亦即梯形失真效应或“薄棱镜”效应)不仅会导致成像不对称,也难以采用软件校正,是成像中需要消减的另一个重要因素。

三、高分辨率
图像分辨率一般以量化图像传感器既有空间频率对比度的 CTF (对比传递函数)衡量,单位为lp/mm(每毫米线耦数)。

采用普通的集合了大量廉价的低像素、低分辨率镜头,最后只能生成模糊的影像。

而采用远心镜头,即使是配合小像素图像传感器(如 5.5百万像素, 2/3″),也能生成高分辨率图像。

四、更精准更一致的放大率
一般普通远心镜头只接收与光轴平行的光束,但在使用普通远心镜头时,光束通过物镜后就与一般光线路径无异,因此光线会以不同的角度投射到感应芯片上,形成误差。

也就是说,光束在通过一般的远心镜头后即失去了远心的特性,因此物体在感应芯片上的成像依然会变形,而且离中心点距离越远的光点变形程度越严重,因此当物体位移时,光束成像的中心位置也会跟着改变,造成放大倍率上的误差。

非双侧远心镜头就算在物镜上具有良好的远心特性,但就整体系统而言,非双侧远心镜头的放大倍率具较低的稳定度。

通过双侧远心镜头的光束则在物镜与成像
点皆维持着远心特性,也就是说,不只物镜只接受与光轴平行的光束,物镜折射出来的的光线也与光轴平行。

五、较长的景深
景深是指在镜头对焦后,物体能清楚成像的距离范围。

超过景深范围的物体,其光束上的信息无法在感应芯片上汇聚成清楚的画面而散射成模糊影像,景深通常取决于镜头上的数字”F”,其数字代表着与光圈大小的反比例性,数字越高代表景深越深。

双侧远心镜头在观察具厚度的物体时仍能保有极佳的影像对比度,此光学系统的对称性及光束的平行性让整体影像的稳定度提升并减少模糊的噪声。

此系统也能比一般非双侧远心镜头增加20~30%景深。

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