工業相機各種引數計算方法
一、工業鏡頭的計算方式
1、WD 物距 工作距離（Work Distance，WD）。
2、FOV 視場 視野（Field of View，FOV）
3、DOV 景深（Depth of Field）。
4、Ho:視野的高度
5、Hi:攝像機有效成像面的高度(Hi來代表感測器像面的大小)
6、PMAG:鏡頭的放大倍數
7、f:鏡頭的焦距
8、LE:鏡頭像平面的擴充距離
二、工業鏡頭光學放大倍率的計算方法
光學放大倍數=CCD靶面型號尺寸（V或者H）/視場尺寸（V或者H）=像的尺寸/實際物體的尺寸
三、相機和鏡頭選擇技巧
1、相機的主要引數:
感光面積SS（Sensor Size）
2、鏡頭的主要引數:
焦距FL（Focal Length）
最小物距Dmin（minimum Focal Distance）
3、其他引數:
視野FOV（Field of View）
畫素pixel
FOVmin=SS（Dmin/FL）
如：SS=6.4mm，Dmin=8in，FL=12mm pixel=640*480
則：FOVmin=6.4（8/12）=4.23mm 4.23/640=0.007mm
如果精度要求為0.01mm，1pixels=0.007mm<0.01mm
結論：可以達到設想的精度
四、工業相機感測器尺寸大小：（單位：mm）
1/4″：(3.2mm×2.4mm)；
1/3″：(4.8mm×3.6mm)；
1/2″：(6.4mm×4.8mm)；
2/3″：(8.8mm×6.6mm)；
1″：(12.8mm×9.6mm)；
五、工業鏡頭對應視場範圍的計算方法
視場（FOV）=工作距離（WD）*CCD靶面型號尺寸（V或者H）/焦距（f）
六、 焦距的計算方法
焦距（f）=工作距離（WD）*CCD靶面型號尺寸（V或者H）/視場大小或者物體高度（FOV）
附：常見工業相機感測器尺寸大小（H水平×V豎直）
1/4″：3.2mm×2.4mm；
1/3″：4.8mm×3.6mm；
1/2″：6.4mm×4.8mm；
2/3″：8.8×6.6mm；
1″：12.8mm×9.6mm
七、CCD相機元件的尺寸
八、工業相機計算公式：
解析度（μm)=0.61（固定值）x0.55（設計波長）÷NA
有效F No=放大倍率/2NA
景深(mm)=2(可接受的模糊圓直徑x有效F No÷放大倍率2)
光通量直徑（φ）=2NAx物體的高度+視野尺寸（角度）
九、工業相機顯示器倍率及綜合倍率的求法：
顯示器倍率=顯示器英寸數x25.4（1英寸）÷CCD相機對角尺寸
綜合倍率=顯示器倍率x光學倍率
例：2x光學倍率鏡頭和1/2"" CCD相機的組合，在14""顯示器上的影像綜合倍率
綜合倍率=44.45x2=88.9
十、工業相機光學放大率
光學放大率
影像大小相對於物體的放大率
β=y’/y
=b/a
=NA/NA’
=CCD相機元素尺寸/視場實際尺寸
電子放大率
電子放大率是用相機拍照成像在CCD上的像呈現在顯示器的放大倍數
顯示器放大率
顯示器放大率是被拍物體透過鏡頭成像顯示在顯示器上的放大倍數
顯示器放大率＝（光學放大率）×（電子放大率）
例子:光學放大率＝0. 2X, CCD大小1/2（對角線長8mm）,顯示器14〃
電子放大率＝14×25.4/8＝44.45（倍）
顯示器放大率＝0.2×44.45＝8.89（倍） （1寸＝25.4mm）
視場
視場是鏡頭與CCD相機連線時物體可被看見的範圍大小
視場的大小是:（CCD格式大小）/（光學放大率）
例子:光學放大率＝0.2X，CCD1/2〃（4.8mm長，6.4mm寬）
視場大小 :長＝4.8/0.2＝24（mm）
寬＝6.4/0.2＝32（mm）
工業相機各種引數計算方法
一、工業鏡頭的計算方式
1、WD 物距 工作距離（Work Distance，WD）。
2、FOV 視場 視野（Field of View，FOV）
3、DOV 景深（Depth of Field）。
4、Ho:視野的高度
5、Hi:攝像機有效成像面的高度(Hi來代表感測器像面的大小)
6、PMAG:鏡頭的放大倍數
7、f:鏡頭的焦距
8、LE:鏡頭像平面的擴充距離
二、工業鏡頭光學放大倍率的計算方法
光學放大倍數=CCD靶面型號尺寸（V或者H）/視場尺寸（V或者H）=像的尺寸/實際物體的尺寸
三、相機和鏡頭選擇技巧
1、相機的主要引數:
感光面積SS（Sensor Size）
2、鏡頭的主要引數:
焦距FL（Focal Length）
最小物距Dmin（minimum Focal Distance）
3、其他引數:
視野FOV（Field of View）
畫素pixel
FOVmin=SS（Dmin/FL）
如：SS=6.4mm，Dmin=8in，FL=12mm pixel=640*480
則：FOVmin=6.4（8/12）=4.23mm 4.23/640=0.007mm
如果精度要求為0.01mm，1pixels=0.007mm<0.01mm
結論：可以達到設想的精度
四、工業相機感測器尺寸大小：（單位：mm）
1/4″：(3.2mm×2.4mm)；
1/3″：(4.8mm×3.6mm)；
1/2″：(6.4mm×4.8mm)；
2/3″：(8.8mm×6.6mm)；
1″：(12.8mm×9.6mm)；
五、工業鏡頭對應視場範圍的計算方法
視場（FOV）=工作距離（WD）*CCD靶面型號尺寸（V或者H）/焦距（f）
六、 焦距的計算方法
焦距（f）=工作距離（WD）*CCD靶面型號尺寸（V或者H）/視場大小或者物體高度（FOV）
附：常見工業相機感測器尺寸大小（H水平×V豎直）
1/4″：3.2mm×2.4mm；
1/3″：4.8mm×3.6mm；
1/2″：6.4mm×4.8mm；
2/3″：8.8×6.6mm；
1″：12.8mm×9.6mm
七、CCD相機元件的尺寸
八、工業相機計算公式：
解析度（μm)=0.61（固定值）x0.55（設計波長）÷NA
有效F No=放大倍率/2NA
景深(mm)=2(可接受的模糊圓直徑x有效F No÷放大倍率2)
光通量直徑（φ）=2NAx物體的高度+視野尺寸（角度）
九、工業相機顯示器倍率及綜合倍率的求法：
顯示器倍率=顯示器英寸數x25.4（1英寸）÷CCD相機對角尺寸
綜合倍率=顯示器倍率x光學倍率
例：2x光學倍率鏡頭和1/2"" CCD相機的組合，在14""顯示器上的影像綜合倍率
綜合倍率=44.45x2=88.9
十、工業相機光學放大率
光學放大率
影像大小相對於物體的放大率
β=y’/y
=b/a
=NA/NA’
=CCD相機元素尺寸/視場實際尺寸
電子放大率
電子放大率是用相機拍照成像在CCD上的像呈現在顯示器的放大倍數
顯示器放大率
顯示器放大率是被拍物體透過鏡頭成像顯示在顯示器上的放大倍數
顯示器放大率＝（光學放大率）×（電子放大率）
例子:光學放大率＝0. 2X, CCD大小1/2（對角線長8mm）,顯示器14〃
電子放大率＝14×25.4/8＝44.45（倍）
顯示器放大率＝0.2×44.45＝8.89（倍） （1寸＝25.4mm）
視場
視場是鏡頭與CCD相機連線時物體可被看見的範圍大小
視場的大小是:（CCD格式大小）/（光學放大率）
例子:光學放大率＝0.2X，CCD1/2〃（4.8mm長，6.4mm寬）
視場大小 :長＝4.8/0.2＝24（mm）
寬＝6.4/0.2＝32（mm）