Jak wybrać optymalną rozdzielczość obiektywu dla rozmiaru piksela kamery

Wybierając obiektyw do widzenia maszynowego do swojej kamery przemysłowej, należy koniecznie upewnić się, że rozdzielczość obiektywu jest zgodna z rozmiarem piksela sensora kamery. Rozdzielczość obiektywu jest mierzona w parach linii na milimetr (lp/mm), co bezpośrednio wpływa na ogólną wydajność i jakość obrazu. Niniejszy przewodnik przedstawia przegląd rozdzielczości obiektywu w parach linii na milimetr (lp/mm) oraz wyjaśnia, jak obliczyć jej zgodność z kamerą przemysłową, aby osiągnąć optymalne rezultaty.

Jak wybrać optymalną rozdzielczość obiektywu dla rozmiaru piksela kamery

Rozdzielczość obiektywu i rozmiar piksela: kluczowe czynniki w obrazowaniu cyfrowym

Zarówno rozdzielczość obiektywu wyrażona w parach linii na milimetr (lp/mm), jak i rozmiar piksela kamery odgrywają istotną rolę w cyfrowym obrazowaniu. Rozdzielczość obiektywu, mierzona w parach linii na milimetr (lp/mm), pomaga ocenić rozdzielczość przestrzenną systemu kamery lub obiektywu. Rozmiar piksela natomiast odnosi się do fizycznego rozmiaru pojedynczego piksela na przetworniku obrazu kamery.

Czym jest rozdzielczość obiektywu?

Rozdzielczość obiektywu jest określana przez liczbę par czarno-białych linii, które można rozróżnić na milimetr przestrzeni obrazu. Większa liczba par linii (lp/mm) odpowiada większej rozdzielczości przestrzennej,
umożliwiając kamerze lub systemowi obiektywu rejestrowanie drobniejszych szczegółów obrazu.

Na przykład obiektyw o rozdzielczości 100 lp/mm może rozróżnić do 100 par czarnych i białych linii na milimetr. Umożliwia to kamerze przemysłowej wykrywanie obiektów oddalonych od siebie o zaledwie 10 mikronów. Należy pamiętać, że rzeczywista wydajność fizyczna może się różnić, a podane wartości są teoretyczne.

Co to jest rozmiar piksela?

Rozmiar piksela odnosi się do fizycznych wymiarów pojedynczego piksela na przetworniku obrazu kamery przemysłowej, zazwyczaj mierzonych w mikrometrach (μm). Ogólna rozdzielczość kamery jest określana przez całkowitą liczbę pikseli.

Na przykład kamera MER2-160-227U3M ma rozdzielczość 1.6 MP (1440x1080) i składa się z 1,555,200 pikseli. Mniejsze rozmiary pikseli zazwyczaj wymagają obiektywów o wyższej wartości lp/mm, aby osiągnąć optymalną rozdzielczość.

Zależność między rozdzielczością obiektywu a rozmiarem piksela

Wzór do obliczania zależności między rozdzielczością obiektywu a rozmiarem piksela jest następujący:

  • ξ = (1lp / (2*s)) * (1000µm / 1mm)

    Gdzie s to fizyczny rozmiar piksela.

Na przykład kamera 9MP (ME2P-900-43U3M) o rozmiarze piksela 2.5 mikrona wymagałaby obiektywu o rozdzielczości przestrzennej 200 lp/mm.

Przegląd rozdzielczości obiektywu (lp/mm)

Aby określić odpowiednią rozdzielczość obiektywu (lp/mm) dla rozmiaru piksela kamery, zapoznaj się z tabelą obiektywów. Wypełnij formularz, aby uzyskać dostęp do naszej strony pobierania, na której znajdziesz kompleksową listę obiektywów z naszego portfolio wraz z odpowiadającymi im rozdzielczościami obiektywów.

Lens Resolution (lp/mm) Overview

Rozdzielczość obiektywu: wydajność w centrum a na krawędziach

Powyższa tabela przedstawia różnicę w rozdzielczości obiektywu, mierzonej w parach linii na milimetr (lp/mm), między centrum a krawędziami obiektywu. Różnica ta bezpośrednio wpływa na obraz rejestrowany przez kamerę przemysłową, przy czym centrum obrazu zazwyczaj wydaje się ostrzejsze niż narożniki. Przy wyborze obiektywu do kamery wartość lp/mm w centrum jest zwykle używana do obliczeń, ponieważ dokładniej odzwierciedla ogólną rozdzielczość.

Zalecenia dotyczące dopasowania obiektywu do kamery przemysłowej

Skorzystaj z tabeli obiektywów jako wskazówki, aby dopasować rozdzielczość obiektywu (lp/mm) do rozmiaru piksela kamery przemysłowej. W niektórych przypadkach obiektyw o nieco niższej wartości lp/mm niż zazwyczaj wymagana może nadal być odpowiedni dla sensora kamery:

  • Jeśli dysponujesz ograniczonym budżetem i nie możesz pozwolić sobie na obiektyw o wyższej rozdzielczości (większej liczbie lp/mm).
  • Gdy potrzebujesz obiektywu o wysokiej światłoczułości z przysłoną f/1.8 lub niższą, który może nie być dostępny w obiektywie o wyższej rozdzielczości.
  • Chociaż obiektyw o niższej rozdzielczości może skutkować nieco mniej ostrym obrazem, może to być nadal akceptowalne w zależności od konkretnych wymagań zastosowania.

Masz pytania? Zapytaj nas!