發布日期：2022-07-14 點擊率：66
概念
大家都有這種經歷，一個物體在人眼看來，會有近大遠小的現象。這是因為物體近的時候，在視網膜上投影大，遠的時候，投影小。鏡頭也是一樣，因為近大遠小的原因，會產生誤差。為了解決這個問題，就出現了遠心鏡頭。
遠心鏡頭(Telecentric lens)，是為糾正傳統鏡頭視差而設計的，是普通鏡頭與小孔成像原理的結合。它可以在一定的物距范圍內，使得到的圖像放大倍率保持一致。簡單地說，這種鏡頭拍出來的圖像沒有近大遠小的現象。
分類
遠心鏡頭主要分為物方遠心鏡頭、像方遠心鏡頭和雙側遠心鏡頭。
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。
光路如下：
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。即使CCD芯片的安裝位置有改變，但在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。
光路如下：
3)雙側遠心鏡頭
雙側遠心鏡頭兼于上面兩種遠心鏡頭的優點。在工業圖像處理/機器視覺這個領域里，一般只使用物方遠心鏡頭和雙側遠心鏡頭。
光路如下：
應用優勢
遠心鏡頭主要是為糾正傳統工業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，這對有高低差的物料是非常重要的應用。
普通工業鏡頭，目標物體越遠離鏡頭(工作距離越長)，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)鏡頭的畸變大
3)當物距變大時，對物體的放大倍率也改變;
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。
而遠心鏡頭就可以有效解決普通鏡頭存在的上述問題,因此遠心鏡頭已經成為精密光學量測系統決定性的組件，其應用領域也越來越廣泛。
遠心鏡頭和普通鏡頭的簡單對比如下：
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：放大倍率恒定，無視差。
缺點：成本高，尺寸大，重量重。
應用：高精度物體測量。
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