工業(yè)鏡頭畸變又稱失真，指被攝物平面內(nèi)的主軸外直線，經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)成像后變?yōu)榍€，則此光學(xué)系統(tǒng)的成像誤差稱為畸變。鏡頭畸變一般包含三種類型：枕型畸變、桶型畸變、線性畸變。

我們?cè)谑褂霉鈱W(xué)尺寸測(cè)量時(shí)，無論是哪種畸變，將都會(huì)嚴(yán)重影響測(cè)量結(jié)果。一般表現(xiàn)在，圖片成像中心區(qū)域檢測(cè)值與邊緣檢測(cè)值有明顯數(shù)據(jù)偏差。

為解決圖像畸變問題，我們通過兩種方案解決。

軟件校正解決鏡頭畸變

XAVIS研發(fā)團(tuán)隊(duì)從軟件方面開發(fā)出一套畸變校正算法，可通過軟件校正，使整幅圖片任何區(qū)域因鏡頭畸變而產(chǎn)生的測(cè)量偏差最小化，產(chǎn)品擺放在圖像任何區(qū)域，測(cè)量的數(shù)值變化很小。

我們稱之此標(biāo)定方法為"多點(diǎn)標(biāo)定"。方法是先通過視覺拍照一塊標(biāo)定板，軟件可自動(dòng)分析出標(biāo)定板黑點(diǎn)中心坐標(biāo)，只要輸入相鄰兩個(gè)黑點(diǎn)真實(shí)坐標(biāo)，即可實(shí)現(xiàn)整幅圖的有效標(biāo)定。因?yàn)闃?biāo)定板中的黑點(diǎn)遍布整個(gè)相機(jī)視場(chǎng)，所以就消除了圖像中心區(qū)域檢測(cè)數(shù)據(jù)與邊緣區(qū)域檢測(cè)數(shù)據(jù)存在偏差的問題。

畸變校正軟件

硬件校正解決鏡頭畸變

遠(yuǎn)心鏡頭、雙遠(yuǎn)心鏡頭，可以糾正傳統(tǒng)工業(yè)鏡頭的畸變問題。遠(yuǎn)心鏡頭可以在一定的物距范圍內(nèi)，使獲取圖像的放大倍率不會(huì)隨物距而改變，這對(duì)被測(cè)物不在同一物面上的情況是非常重要的應(yīng)用。

普通工業(yè)鏡頭目標(biāo)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(jìn)行尺寸測(cè)量時(shí)，目標(biāo)物體越靠近鏡頭，所成的像就越大。

存在以下問題：

1、由于被測(cè)量物體不在同一個(gè)測(cè)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(dāng)物距變大時(shí)，對(duì)物體的放大倍數(shù)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。

遠(yuǎn)心鏡頭對(duì)上述問題有很優(yōu)秀的解決能力，無論何處，在特定的工作距離，重新調(diào)焦后會(huì)有相同的放大倍率，因?yàn)檫h(yuǎn)心鏡頭的最大視場(chǎng)范圍直接與鏡頭的光欄接近程度有關(guān)，鏡頭尺寸越大，需要的現(xiàn)場(chǎng)就越大。因此可用在高精度測(cè)量、度量計(jì)量等方面。

遠(yuǎn)心鏡頭在測(cè)量應(yīng)用中，能提供優(yōu)越的影像質(zhì)素，畸變比傳統(tǒng)定焦鏡頭小，這種光學(xué)設(shè)計(jì)令影像面更對(duì)稱。由于其特殊的光學(xué)構(gòu)造，影像不會(huì)因?yàn)槲矬w與鏡頭間距離的改變而放大或縮小，且其畸變一般小于0.1%，畸變系數(shù)為普通的鏡頭的1/20，大大提高了檢測(cè)的精度和穩(wěn)定性。因此，成為高精度行業(yè)檢測(cè)與測(cè)量的首選配套產(chǎn)品。