工业相机基本知识与选型

1、相机选择
1.1、计算相机分辨率
根据系统对图像精度的要求来选择相机的分辨率。
1.2、案列
1.2.1 已知条件
待检测物体大小：10mm×7mm;
检测精度：0.01mm；
视野范围：12mm x 9mm；
1.2.2 计算
相机最小分辨率=(12/0.01)(9/0.01)=1200900≈108万像素；相机分辨率至少选择为108万像素;可以选用130万像素相机(1280960)；
为减小边缘提取时的像素偏移带来的误差，提高系统的精准度和稳定性，实际使用中一般用2-3个像素对应一个最小缺陷或特征；
则相机分辨率=1083≈324万；最终选型320万像素相机(20481536)。
2、镜头选择
2.1、镜头像面
为保证画面整体的可应用性，选用镜头的像面尺寸应大于相机芯片的对角线尺寸（靶面），否则会出现边缘暗角/黑角等情况，影响使用。
2.2、镜头焦距
根据被摄物体的大小我们可以得到视野的大致范围，进而得到物像关系，这里我们用光学放大倍率来表示。
光学放大倍率计算公式：
光学放大倍率=CCD相机元素尺寸/视场实际尺寸
=CCD（V）或（H）尺寸/视场（V）或（H）尺寸
=焦距/物距
2.3、案列
2.3.1 已知条件
视野范围：12mm9mm；
镜头前端距离被测物体距离：60mm；
选用相机：320万像素相机（分辨率20481536,像元尺寸3.45um）
2.3.2 计算
① CCD长宽尺寸:
CCD长度=20483.45/1000=7.0656mm
CCD高度=15363.45/1000=5.2992mm
② 计算光学放大倍率：
光学放大倍率=CCD（V）/视场（V）=7.0656/12=0.59 倍
③ 计算焦距：
焦距=物距×光学放大倍率=60×0.59=35.4mm
常用焦距有：8.12.16.25.35.50.75