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个人收集整理 勿做商业用途 PAGE2 / NUMPAGES2 封 面 作者：ZHANGJIAN 仅供个人学习，勿做商业用途 远心镜头技术及选型 作者：姚鹏 ??????? 远心镜头（Telecentric），主要是为纠正传统镜头的视差而特殊设计的镜头，它可以在一定的物距范围内，使得到的图像放大倍率不会随物距的变化而变化，这对被测物不在同一物面上的情况是非常重要的应用。 远心镜头由于其特有的平行光路设计一直为对镜头畸变要求很高的机器视觉应用场合所青睐，目前世界知名镜头厂商如美国Navitar、德国施乃德、Opto Engineering、日本Kowa等厂商已经有了自己品牌的 远心镜头头产品线。但是 远心镜头由于应用领域不是非常广泛一直带着神秘色彩而不为人所熟知，下面让专家来引导我们一起破解 远心镜头神秘的平行光艺术。????????Navitar、施乃德、Opto Engineering、Computar、Kowa这些知名的镜头企业都有自己的 远心镜头产品线。 远心镜头有普通镜头所不具有的平行光路的独特性，那么实现这种平行光是否是 远心镜头的制造难点？除了这个技术特性外， 远心镜头的研发、制造还有哪些技术难点？???????????????? 文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途 ??????? Mr.Claudio Sedazzari总裁以他多年的经验向我们介绍到Opto Engineering 远心镜头本身的设计要求十分苛刻，以确保优秀的远心特性。组成镜头的光学零件和机械零件的制造过程更为严格。对此Opto Engineering开发了专用设备，用于对这些零部件进行测试。同时，对于每组镜头的测试与定标，Opto Engineering都倍加用心。该公司投入了数年的时间和数目可观的资金用于研发这些设备，以这些设备为依托，Opto Engineering可以制作出足以应对机器视觉使用的 远心镜头。CBC梁立经理介绍，设计平行光成像的远心镜头理论上并不复杂，但若想达到一定解析能力和成像质量就是另外一回事了。 远心镜头的设计和制造难度确实要大于一般意义上的镜头，究其原因是由于 远心镜头光学镜片的尺寸都比较大，使得边缘光线的各类相差的校正难度增大，要想获得良好的边缘视场的成像质量，需要更高的产品设计和制造精度，有很多时候是需要设计者具有比较丰富的设计经验方能实现的。文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途 ??????? 曾经有一种观点认为 远心镜头主要解决畸变问题，那么普通 工业镜头通过与标定板的组合可以有意识的通过软件算法矫正，也就是说 远心镜头是可以替代的。CBC梁立经理及Mr.Claudio Sedazzari都对这种观点做了一定的反驳。梁经理认为， 远心镜头解决的不单单是畸变的问题， 远心镜头的独特光学特性决定了其在某些场和是无法采用普通 工业镜头予以替代的，例如其更大的景深范围可以很好地适应现场的工作环境，这不是只通过算法就能解决的问题。Mr.Claudio Sedazzari总裁也提出了类似的看法，他认为： 远心镜头的主要特点并不是低畸变，而是远心特性：物体在视场内移动时，其在不同位置的放大率不会发生改变，另外，对于物体上不同物距的特征，可以在同一时刻完成检测。低畸变只是 远心镜头的附加属性。典型的 远心镜头是低畸变的，然而许多其它种类的优质镜头畸变也相当小。不过非远心的光学系统在大多数测量应用中是不宜使用的，因为这种光学系统无法确保视场内一致的放大率，于是总会造成测量精度的下降。文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途 ??????? 低畸变只是 远心镜头的附加属性，但很多人选用 远心镜头也是冲着 远心镜头可以很好的解决畸变问题而去的。那么 远心镜头可以完全解决畸变的问题吗？ 如果不行我们该如何看待 远心镜头的畸变呢？Mr.Claudio Sedazzari总裁认为尽管 远心镜头能够提供精准的影像，然而它们也并非完美，也就是说 远心镜头还是存在一定的残留畸变。在许多情况下这些畸变如此微小，以至于在使用 远心镜头时可以在不需标定的情况下完成测量。然而，大多数精确测量的场合需要对微小畸变进行标定，方法是采集精确的灰度图像并进行精确分析以测量畸变。标定结果非常重要，我们提供的 远心镜头配有优秀的标定软件，程序能够提供极其精确而且重复性较高的结果。CBC梁立经理认为任