不同工業(yè)鏡頭的成像質(zhì)量有著有著千差萬別， 就算是同一類型的工業(yè)鏡頭也是如此，這主要是由于材質(zhì)、加工精度和鏡片結(jié)構(gòu)的不同等因素造成的，同時也導(dǎo)致不同檔次的工業(yè)鏡頭鏡頭價格從幾百元到幾萬元的巨大差異。比較著名的如四片三組式天塞鏡頭、六片四組式雙高斯鏡頭。對于鏡頭設(shè)計及生產(chǎn)廠家，一般用光學(xué)傳遞函數(shù)OTF (Optical Transfer Function)來綜合評價鏡頭成像質(zhì)量，光學(xué)系統(tǒng)傳遞的是亮度沿空間分布的信息，光學(xué)系統(tǒng)在傳遞被攝景物信息時，被傳遞之各空間頻率的正弦波信號，其調(diào)制度和位相在成實際像時的變化，均為空間頻率的函數(shù)，此函數(shù)稱為光學(xué)傳遞函數(shù)。OTF一般由調(diào)制傳遞函數(shù)MTF(Modulation Transfer Function)與位相傳遞函數(shù)PTF(Phase Transfer Function )兩部分組成。

       球差：由主軸上某一物點向光學(xué)系統(tǒng)發(fā)出的單色圓錐形光束，經(jīng)該光學(xué)系列折射后，若原光束不同孔徑角的各光線，不能交于主軸上的同一位置，以至在主軸上的理想像平面處，形成一彌散光斑(俗稱模糊圈)，則此光學(xué)系統(tǒng)的成像誤差稱為球差。

       慧差：由位于主軸外的某一軸外物點，向光學(xué)系統(tǒng)發(fā)出的單色圓錐形光束，經(jīng)該光學(xué)系列折射后，若在理想像平面處不能結(jié)成清晰點，而是結(jié)成拖著明亮尾巴的慧星形光斑，則此光學(xué)系統(tǒng)的成像誤差稱為慧差。

       像散：由位于主軸外的某一軸外物點，向光學(xué)系統(tǒng)發(fā)出的斜射單色圓錐形光束，經(jīng)該光學(xué)系列折射后，不能結(jié)成一個清晰像點，而只能結(jié)成一彌散光斑，則此光學(xué)系統(tǒng)的成像誤差稱為像散。

       場曲：垂直于主軸的平面物體經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)所結(jié)成的清晰影像，若不在一垂直于主軸的像平面內(nèi)，而在一以主軸為對稱的彎曲表面上，即最佳像面為一曲面，則此光學(xué)系統(tǒng)的成像誤差稱為場曲。當(dāng)調(diào)焦至畫面中央處的影像清晰時，畫面四周的影像模糊;而當(dāng)調(diào)焦至畫面四周處的影像清晰時，畫面中央處的影像又開始模糊。

       色差：由白色物體向光學(xué)系統(tǒng)發(fā)出一束白光，經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)折射后，各色光不能會聚于一點上，而形成一彩色像斑，稱為色差。色差產(chǎn)生的原因是同一光學(xué)玻璃對不同波長的光線的折射率不同，短波光折射率大，長波光折射率小。

       畸變：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。畸變像差只影響影像的幾何形狀，而不影響影像的清晰度。這是畸變與球差、慧差、像散、場曲之間的根本區(qū)別。

       4. 最大相對孔徑與光圈系數(shù)：相對孔徑，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：相對孔徑=D/ f 。相對孔徑的倒數(shù)稱為光圈系數(shù)(aperture scale)，又稱為f/制光圈系數(shù)或光孔號碼。一般鏡頭的相對孔徑是可以調(diào)節(jié)的，其最大相對孔徑或光圈系數(shù)往往標(biāo)示在鏡頭上，如1:1.2或f/1.2 。如果拍攝現(xiàn)場的光線較暗或曝光時間很短，則需要盡量選擇最大相對孔徑較大的鏡頭。

       在生物上，幾乎具有視覺的生物都有兩只眼睛，用于觀察事物，而機(jī)器視覺就是用機(jī)器代替人眼來做測量和判斷。機(jī)器視覺系統(tǒng)是指通過機(jī)器視覺產(chǎn)品（工業(yè)相機(jī)、工業(yè)鏡頭等）將被拍攝目標(biāo)轉(zhuǎn)換成圖像信號，傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)，再轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號；圖像處理系統(tǒng)對這些信號進(jìn)行各種運算來抽取目標(biāo)的特征，進(jìn)而根據(jù)判別的結(jié)果來控制現(xiàn)場的設(shè)備動作。

       在現(xiàn)代自動化生產(chǎn)過程中，人們將機(jī)器視覺系統(tǒng)廣泛地用于裝配定位、產(chǎn)品質(zhì)量檢測、產(chǎn)品識別、產(chǎn)品尺寸測量等方面，實現(xiàn)人工操作所不能達(dá)到的精確性、可靠性、自動化程度和高效率。機(jī)器視覺應(yīng)用領(lǐng)域有半導(dǎo)體和電子制造行業(yè)、汽車、印刷包裝、煙草、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥和交通等領(lǐng)域。機(jī)器視覺是一次技術(shù)的革新，依賴于不斷擴(kuò)大的行業(yè)需求，成為逐漸崛起的新興行業(yè)。中國的電子制造和代工廠商過去幾年正在采購大量自動化設(shè)備取代人工，以應(yīng)對中國愈演愈烈的缺工現(xiàn)象，以及提高工作效率和產(chǎn)量。

       在我國，雖然機(jī)器視覺的起步比較晚，行業(yè)的集中度也不是很高，最開始主要是一些代理商代理一些國外的品牌?，F(xiàn)在，隨著我國機(jī)器視覺行業(yè)的發(fā)展，很多的經(jīng)銷商開始推出自主品牌的產(chǎn)品，但是，在行業(yè)分布、渠道分銷以及成熟的自動化產(chǎn)品等方面與國外有著明顯的差異。國內(nèi)機(jī)器視覺市場也遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有飽和，還在不斷的發(fā)展。  

       現(xiàn)在，國內(nèi)的機(jī)器視覺市場主要有三類，一是國外的老品牌；二是國企；三是新興的自主研發(fā)的民營企業(yè)。雖然從技術(shù)層面來看，我國自主研發(fā)的機(jī)器視覺產(chǎn)品與國外還需一段時間的追趕，但在實際的應(yīng)用中也積累了價格優(yōu)勢。  

       機(jī)器視覺雙目測量系統(tǒng)，能夠?qū)σ晥龇秶鷥?nèi)的標(biāo)靶進(jìn)行自動識別定位，可在復(fù)雜的背景環(huán)境下實現(xiàn)系統(tǒng)的現(xiàn)場標(biāo)定，操作方便快捷。該系統(tǒng)平臺主要應(yīng)用于空間物體三維空間位置、姿態(tài)、距離等三維測量領(lǐng)域。

       機(jī)器視覺雙目測量系統(tǒng)平臺提供的是實現(xiàn)空間物體雙目三維測量所必須的攝像機(jī)標(biāo)定、雙目標(biāo)定、立體匹配、雙目測量等模塊的算法動態(tài)庫，而不是一個完整的雙目測量系統(tǒng)，不能直接進(jìn)行雙目測量，需要在此基礎(chǔ)上由系統(tǒng)開發(fā)人員針對具體的測量目標(biāo)，添加目標(biāo)特征點的檢測算法，構(gòu)成一個完整的雙目測量系統(tǒng)，實現(xiàn)對特定目標(biāo)進(jìn)行測量。


雙目測量平臺的構(gòu)成
       由于不同場景的應(yīng)用，各個雙目測量系統(tǒng)測量的目標(biāo)是不相同的，不同目標(biāo)的檢測識別算法也是不盡相同的，無法做成一套對各個目標(biāo)都適用的系統(tǒng)。而測量系統(tǒng)中的雙目標(biāo)定、立體匹配、雙目測量等模塊是基本相同的。

       如果把一個雙目測量系統(tǒng)比喻成拿一把尺子去測量一個物體，要人為的給出物體的兩個端點，才能實現(xiàn)物體長度的測量，而尺子不會自己去找這兩個端點。而雙目測量平臺就相當(dāng)于這把尺子，必須針對特定的目標(biāo)進(jìn)行特征點的檢測，告訴它要測量的是哪個點，才能夠?qū)崿F(xiàn)測量。

       雙目測量平臺的主要算法功能包括以下幾個方面：

       （1）標(biāo)靶的自動檢測識別定位能夠在比較復(fù)雜的外界環(huán)境下實現(xiàn)標(biāo)靶的自動檢測識別及各特征點的定位，無需人工手動進(jìn)行特征點的確定，實現(xiàn)系統(tǒng)的現(xiàn)場標(biāo)定，提高工作效率。

       （2）單目標(biāo)定 可實現(xiàn)單目攝像機(jī)內(nèi)參數(shù)鏡頭畸變系數(shù)等參數(shù)的標(biāo)定。

       （3）雙目標(biāo)定 同時實現(xiàn)雙目測量系統(tǒng)總兩相機(jī)的內(nèi)參數(shù)、鏡頭畸變系數(shù)以及兩相機(jī)的位置關(guān)系等參數(shù)的標(biāo)定。

       （4）極線約束提供計算系統(tǒng)的基礎(chǔ)矩陣、極線、左右圖像中對應(yīng)特征點的匹配等功能。

       （5）高精度雙目測量提供高精度雙目三維測量算法。

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