景深和放大倍率-2021年视觉系统
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景深和放大倍率-2021年视觉系统

机器视觉 2021-05-12 9050 0


景深介绍

用最简单的话来说,景深是指图像中出现在“可接受”的清晰焦点中的最近特征和最远特征之间的距离。也可以理解为物体的深度。从理论上讲,所考虑的对象仅在特定距离处于“焦点对准”状态。然而,实际上,视觉系统可以忍受图像的少许模糊。这是因为虽然您的相机只能在一个点上清晰对焦,但从清晰到不清晰的过渡是渐进的,术语“可接受的清晰”是一个松散的镜头。请注意,被检查物体可以移动3毫米,并且工作距离为100毫米。然后,对象应在97毫米至103毫米范围内的焦点范围内。6毫米的间隔成为您的景深。

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f值如何影响自由度

出于实际目的,镜头的光圈控制负责确定其景深功能。光圈最开放的配置与镜头的最低f / A有关。简而言之,如果减小光圈直径,f / A会增加,从而增加了景深。增加f值也有一些关键意义。首先,它会导致亮度降低。这很少有问题,因为工程师通常可以向场景中注入所需的光量。第二个含义是由于衍射。由于无法轻松克服此问题,因此设定现实目标并选择合适的镜头非常重要。

放大倍率不同的镜头

在光学中,术语“放大倍数”定义为图像尺寸与物体尺寸的比值。也可以根据传感器尺寸和物体尺寸来理解。假设您的传感器尺寸为1英寸,并且正在检查0.1英寸尺寸的物体。现在您已经捕获了一个物体,它是传感器大小的十分之一,因此在这种情况下,放大倍数是十倍。

关于放大倍数存在一个普遍的误解。仅仅因为图像具有高分辨率,清晰地聚焦并且以更大的格式投影,并不表示它是放大的图像。传感器还应该能够捕获小于其尺寸的物体。现在让我们了解视场和放大率如何随镜头焦距的变化而变化。因此,随着镜头焦距的增加,视野开始缩小,并且放大率开始增加。因此,标准的20毫米镜头的视角为94度,而500毫米镜头的视角仅为5度。

结论

在本文中,我们主要关注焦点的深度以及如何更改焦点以满足我们的应用程序需求。然后,我们还讨论了两种类型的百叶窗及其独特功能。由于放大倍数是图像采集的关键方面,因此我们还了解了放大倍数以及放大倍数随工作距离的变化而变化的情况。



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