什么是遠心鏡頭？遠心鏡頭較普通鏡頭更有優勢？

什么是遠心鏡頭？遠心鏡頭較普通鏡頭更有優勢？ | 時間: December-22 11:43:09 | 分類:技術欄目

遠心鏡頭（Telecentric），主要是為糾正傳統鏡頭的視差而特殊設計的鏡頭，它可以在一定的物距范圍內，使得到的圖像放大倍率不會隨物距的變化而變化，這對被測物不在同一物面上的情況是非常重要的應用。

遠心鏡頭的分類主要有以下三種：

1. 物方遠心鏡頭

物方遠心鏡頭是將孔徑光闌放置在光學系統的像方焦平面上，當孔徑光闌放在像方焦平面上時，即使物距發生改變，像距也發生改變，但像高并沒有發生改變，即測得的物體尺寸不會變化。物方遠心鏡頭用于工業精密測量，畸變極小，高性能的可以達到無畸變。

2.像方遠心鏡頭

像方遠心鏡頭，通過在物方焦平面上放置孔徑光闌，使像方主光線平行于光軸，從而雖然CCD芯片的安裝位置有改變，在CCD芯片上投影成像大小不變。

像方遠心鏡頭的優點是，使相機的芯片獲得均勻的光線，因為只有平行于光軸的光線才能入射在CCD/CMOS芯片前面的微型鏡片上，從而使圖像不會出現陰影。

3.兩側遠心鏡頭

此鏡頭兼于上面兩種鏡頭的優點。在工業圖像處理/機器視覺中，一般只使用物方遠心鏡頭。偶爾也有使用兩側遠心鏡頭的，（當然價格更高）。而在工業圖像處理/機器視覺這個領域里，像方遠心鏡頭一般來說不會起作用的，因此這個行業基本是不用它的。

普通工業鏡頭目標物體越靠近鏡頭(工作距離越短)，所成的像就越大。在使用普通鏡頭進行尺寸測量時，會存在如下問題：

1.由于被測量物體不在同一個測量平面，而造成放大倍率的不同；

2.鏡頭畸變大；

3.視差，也就是當物距變大時，對物體的放大倍數也改變；

4.鏡頭的解析度不高；

5.由于視覺光源的幾何特性，而造成的圖像邊緣位置的不確定性。

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遠心鏡頭可以有效解決普通鏡頭存在的上述問題，而且沒有此性質的判讀誤差，因此可用在高精度測量、度量計量等方面。遠心鏡頭是一種高端的機器視覺鏡頭，通常有比較出眾的像質，特別適合于尺寸測量的應用。

無論何處，在特定的工作距離，重新調焦后會有相同的放大倍率，因為遠心鏡頭的較大視場范圍直接與鏡頭的光欄接近程度有關，鏡頭尺寸越大，需要的視場就越大。遠心測量鏡頭能提供優越的影像質素，畸變比傳統定焦鏡頭小，這種光學設計令影像面更對稱，可配合軟件進行精密測量。

普通鏡頭優點：成本低，實用，用途廣。

缺點：放大倍率會有變化，有視差。

應用：大物體成像。

遠心鏡頭優點：放大倍數恒定，不隨景深變化而變化，無視差。

缺點：成本高，尺寸大，重量重。

應用：度量衡方面，基于CCD方面的測量，微晶學。