施努卡：为机器视觉选择合适的相机镜头

为您的机器视觉应用选择相机镜头是一个重要的决定。镜头会影响图像的质量。你必须把它弄对，因为错误的镜头导致的图像质量不佳无法事后用软件修复！

镜头通常执行一些影响图像质量的关键功能。首先，它定义了要捕获的区域的详细程度和范围。在机器视觉中，这通常在镜头数据表上称为“视角”（也称为视场），通常是正常的（眼睛可以看到的）、广角（实现清晰的更大视场）低光强度下的图像），或长焦（远处或小物体的极端特写）。

视角由镜头的焦距 (mm) 和相机的图像传感器的尺寸（例如 1”、2/3” 或 1/2”）决定。

该镜头还具有对焦功能，包括调整其组件内的元件和控制与图像传感器的距离。镜头数据表通常包括以米 (m) 为单位的“对焦范围”（从镜头前部算起）；例如：8～0.1。用于机器视觉应用的镜头可能包含指定“MOD 处的对象尺寸”的信息，该信息对应于指定的图像传感器尺寸。MOD是'minimum object distance'的缩写，是指镜头与使用镜头对焦环可以对焦的物体之间的最短工作距离。MOD 取决于焦距和景深。因此，例如，广角镜头的 MOD 预计会较低。

在研究镜头选项时，您还会看到它们可以是固定的、变焦的或变焦的（通常是电动的）。固定镜头提供固定焦距，只有一个视野（普通、广角或长焦）。变焦意味着您可以获得一系列可手动调整的焦距和不同的视野；但是，每当您改变视野时，您还必须手动重新对焦镜头。变焦镜头和变焦镜头的区别在于，如果您改变视野，您不必重新对焦镜头。焦点保持在一个焦距范围内，对于超出该范围的任何镜头调整都可以手动或电动（寻找电动变焦功能）。

为确保图像正确曝光，镜头还可以控制通过传感器的光量。镜头内部是一个可调节的光圈，可以打开和关闭以让光线进入。开口的直径称为镜头光圈，它被赋予一个 f 值（f/1.4、f/2、f/2.8、f/4、f/5.6、f/8 等），即是镜头的焦距与光圈大小的比值。简而言之，f 数不仅告诉您将通过多少光，还告诉您通过的光线如何受到影响。在不涉及本文范围之外的讨论的情况下，了解较小的 f 值会带来更多光线是有帮助的——通常在需要快速移动或高帧率时是一个不错的选择——但你必须考虑这些方式其中光线在不同的 f 数下受到影响。

您可以快速了解镜头的重要性。在为机器视觉应用选择相机镜头时，需要考虑的因素太多了。请记住，镜头是与某些图像传感器配合使用的。您必须将镜头与相机图像传感器的正确尺寸（例如 1”、2/3” 或 1/2”）匹配，否则它将无法工作。然后让您的应用程序和系统要求继续指导您选择最适合您需要完成的镜头。