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鏡頭相當(dāng)于人眼的晶狀體，如果沒(méi)有晶狀體，人眼看不到任何物體；如果沒(méi)有鏡頭，那么攝像頭所輸出的圖像就是白茫茫的一片，沒(méi)有清晰的圖像輸出。在機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)中，鏡頭的主要作用是將成像目標(biāo)在圖像傳感器的光敏面上。鏡頭的質(zhì)量直影響到機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的整體性能，合理地選擇和安裝鏡頭，是機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)。鏡頭有多種類(lèi)型，但即使對(duì)于同一類(lèi)型的鏡頭，其成像質(zhì)量也有著很大的差異，下面我們來(lái)看一下影響成像質(zhì)量的因素：
分辨率（Resolution）：又稱(chēng)鑒別率、解像力，指鏡頭清晰分辨被攝景物纖維細(xì)節(jié)的能力，制約鏡頭分辨率的原因是光的衍射現(xiàn)象，即衍射光斑(愛(ài)里斑)。分辨率的單位是“線對(duì)/毫米”。
明銳度（Acutance）：也稱(chēng)對(duì)比度，是指圖像中最亮和最暗的部分的對(duì)比度。
景深（DOF)：在景物空間中，位于調(diào)焦物平面前后一定距離內(nèi)的景物，還能夠結(jié)成相對(duì)清晰的影像。上述位于調(diào)焦物平面前后的能結(jié)成相對(duì)清晰影像的景物間之縱深距離，也就是能在實(shí)際像平面上獲得相對(duì)清晰影像的景物空間深度范圍，稱(chēng)為景深。
最大相對(duì)孔徑與光圈系數(shù)：相對(duì)孔徑，是指該鏡頭的入射光孔直徑（用D表示）與焦距(用f表示)之比，即：相對(duì)孔徑＝D/f。相對(duì)孔徑的倒數(shù)稱(chēng)為光圈系數(shù)(aperture scale)，又稱(chēng)為f/制光圈系數(shù)或光孔號(hào)碼。一般鏡頭的相對(duì)孔徑是可以調(diào)節(jié)的，其最大相對(duì)孔徑或光圈系數(shù)往往標(biāo)示在鏡頭上，如1:1.2或f/1.2,如果拍攝現(xiàn)場(chǎng)的光線較暗或曝光時(shí)間很短，則需要盡量選擇最大相對(duì)孔徑較大的鏡頭。
一個(gè)好的鏡頭，在分辨率、明銳度、景深等方面都有很好的體現(xiàn)，對(duì)各種像差的校正也比較好，但同時(shí)其價(jià)格也會(huì)幾倍甚至上百倍的提高。如果我們掌握一些規(guī)律和經(jīng)驗(yàn)，就可以使用同檔次的鏡頭達(dá)到更好的效果。
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