如何检验工业相机镜头焦距的像面定位距

十点鉴别方法 轻松购买数码单反镜头 - 机械系统的外观检验 选购镜头,除了对镜头的成像质量检验外,还要检验镜头的外观和操作性能,还要看它是否能与相机配套使用。只有通过全面的检验,才能及时发现故障和隐患,有助于挑选到称心如意的镜头。 1.机械系统的外观检验 镜头的机械系统主要是:镜筒、光圈叶片、光圈调节环、对焦环、变焦环及有关调节机构。 ①镜头表面 镜头的外表面应光洁,无磕碰痕迹、无划伤、无磨损、无锈迹、无霉斑;电镀层应无泛黄、无锈蚀、无剥落的现象;装饰皮革应平整美观、无翘起。表面喷涂应平滑、无脱落和无明显的颜色不匀现象。 ②镜头内部 镜头内部机械系统的表面应乌黑、无光泽、黑漆层应无脱落,螺纹表面的螺钉及镜片压圈等部分应完好无损,无拆卸的痕迹。 ③光圈叶片 反复转动光圈环,让光圈收小、开大,检查光圈叶片前后、表面是否有油污和锈痕。 油污会使光圈叶片活动不灵,甚至粘死,还会流到镜片上影响光线通过,使所摄影像清晰度下降,这是由于装配镜头时加油过多而溢流到叶片上造成的。 另外,当光圈收到最小时,还应看看通光孔是否规则。通光孔的规则与否是制造工艺水平高低的反映。 ④镜筒和调节环 镜筒和调节环上有各种标尺线、数字和字母。它们有的是直接印刷在镜筒和调节环上,有的呈凹陷状,不管采用何种工艺,标尺线、数字和字母都应清晰美观。 另外,用手轻轻摇动镜头,应无异样响声。若有“卡啦、卡啦”的响声,就要注意是否是由于镜片压圈松动,造成镜片移动而发出的碰撞声。镜片移动可能造成各镜片不能共轴,从而导致像差显著增大,镜头成像质量(如镜头的对焦清晰度)明显下降等问题。 2.光学系统的外观检验 镜头光学系统主要包括:透镜、反光镜、内置滤色镜。 ①透射光检验法 将镜头光圈开至最大,让光线自镜头前端或后端射入镜头,并从另一端透过镜头观察其内部光学组件,各镜片均应符合以下条件:清洁、无裂纹、无崩边、无开胶、无发霉、无气泡、无划伤、无油污、无指纹、无杂物。 ②反射光检验法 将镜头前端和后端稍稍偏向明亮的地方,并从该镜头的侧方观察镜片表面的反射光线,以检查镜片反光部位的镀膜层有无划伤的微痕的现象。 选择镜头时通常要注意以下问题: 裂纹通常是因镜头受到摔跌、碰撞等剧烈震动引起。 崩边是指透镜片边缘有破碎。 开胶是因受到碰撞或剧烈震动、温度骤变引起的。 发霉是透镜的表面出现形状不规则的棉絮状物质。发霉往往是因为存放环境潮湿、闷热、不通风所致,透镜表面滋生了霉菌。 气泡是光学玻璃本身的质量缺陷。镜片上不应有气泡,尤其是各镜片的中心部位不应有明显的气泡。 划伤往往是清洁镜片时方法不当所造成的。 油污是装配时往机械摩擦部位加油过量所致,润滑油溢流到镜片的表面形成污渍。 指纹是手指直接触摸镜片后沾留的痕迹。 杂物是指附着在镜片表面上的绒毛、漆片碎屑、灰尘,以及残留在镜头内部的金属碎屑等杂物,是由于装配车间不清洁,装配工艺不严格造成的。 某一焦段或某一距离出问题检验变焦镜头和内调焦式镜头时,应将镜头依次变焦至不同焦距段,对焦至不同距离进行仔细检验。人们经常发现镜头总体来说非常好,但是在某一焦距段或某一对焦距离时却出现问题,因此,挑选变焦镜头时一定要非常谨慎。 3、光学系统的内构检验 ①对焦环、变焦环等调节环。 调节镜头的对焦环和变焦环时,阻尼的手感大小应适中,且始终平滑、均匀一致,既无死点、涩点,又不过分灵活,更无松动、晃动,反向调节时应无空回的手感。 自动变焦的变焦镜头,当正、逆方向自动变焦时,变焦环的转速应平稳、均匀,不应有忽快忽慢的现象。 光圈环和镜头快门调节环的定位装置应准确可靠,既不过紧,又不松动。各调节环不会自行移位,例如推拉式变焦镜头和微距镜头在俯仰拍摄时,其变焦环和微距调节环应不至于因重力而出现自行位移的现象。 光圈叶片所形成的光孔应呈有规则的多边形,无脱落的现象。光圈连杆所控制的光圈收缩和张开应灵活自如,把光圈调节环调到F16(或F22)后,用手反复轻拨镜头后端的自动收缩光圈杆,光圈每次收缩后的光孔形状和大小应相同。若镜头上有景深预测杆,拨动该杆时镜头光圈的缩张应灵活自如,光孔大小应十分准确。 ③镜头与机身的连接 镜头与机身的连接应紧密可靠,锁紧装置应锁牢,不应出现因尺寸不对而有装卸过紧、过松或装不上、锁不牢的现象。镜筒与机身镜头座的配合应紧密、无缝隙、无磨损、无松动、无晃动。镜头的装卸应简便迅速。镜筒各部分之间无松动。 ④镜间快门 具有镜间快门的镜头,其镜间快门应能精确可靠地工作,各挡快门速度应十分准确,快门叶片上应无油污。 最后,除以上如同医院化验单一样长的注意事项外,最关键的是请购买行货产品,这也是为了各位万一出现的一些麻烦铺平道路。 欢迎关注摄影小小白,坚持每日更新! 评论区讨论一下,大家的第一个镜头都买的什么呢? 责任编辑: 声明:该文观点仅代表作者本人,搜狐号系信息发布平台,搜狐仅提供信息存储空间服务。 今日搜狐热点锛涓烘褰辫 &&澶村″绫昏藉 告轰濮″浠ユユ剧虹杩绉澶存ㄤ富娴涔灏辨d瀹剁告哄ぇユnikon锛canonEF锛瀹惧K锛杩浣濂ユ宸存椹SA锛浠ュ绱㈠凹m缇借揪A寰峰界R M锛涓ぇ诲灏变璇翠杩浜″褰兼涔翠介涓哄㈠浣璺涓锛濡涓瑁涓澶撅浣涓藉纭氨涓瀹规浜锛涓澶存澶у涓锛澶у$澶存借板告轰界舵浜㈠浣璺澶х澶村浠ラ杩瑁ㄥ浣璺灏鸿韩涓锛浣涓跺甯镐涓虹ㄧ靛ㄦ涓锛澶卞涓浜ㄥ芥浠ョ逛涓璁猴灏辨澶翠藉ㄩㄥ氨浣濂ユ宸存瑷锛や浠ヤ娇ㄥゥ宸存繁浜х澶翠澶杩浠ラㄩ椹鹃绛锋濂ユ宸存澶存涓╂澶淬浣ㄥゥ宸存杞㈢郴板ぇ锛澶寸瑕涔浠2涓瀹瑙瑙0757-2836-9286 逆光路MTF检测设备 价格: 面议 1.可测量MTF、EFL等基本参数 2.可实时显示所有相机的图像和MTF传递曲线 3.自动合格/不合格判断 4.离焦步长和范围可设定 5.每个相机的空间频率和判定标准可单独设定 6.有测试/调试模式 7.可实现镜头和仪器光学中心自动对中补正 8.十字像的像面倾斜和畸变自动修正 9.需要进行测试数量设置与切换 10.需要自动完成整盘测试功能 1.MTF机台差:差异中心<2%,周边<3% 2.MTF重复性:波动<1% 3.测试空间频率:0~300lp/mm 4.可测镜头范围 EFL:0.6~20mm可测 FFL:可测负焦(可定制伸入Holder的CHART) FOV:20°~176°可测(可移动或选定) 5.测试波长全波段均可测量。可见光、白光、Photopic eye可切换 6.EFL测试精度:高于0.3% 7.Z轴精度:分辨率高于0.25um,行程≤30mm 8.测试效率:单个镜头测试软件用时<2.5 s 1.可测量MTF、EFL等基本参数 2.可实时显示所有相机的图像和MTF传递曲线 3.自动合格/不合格判断,测试数据可自动保存为EXCEL格式,并可对总体/本次测试过程中的OK/NG数量进行统计并显示 4.离焦步长和范围可设定,步长精度0.001mm,离焦判定方式可选(中心最高和综合最佳模式可选) 5.每个相机的空间频率和判定标准可单独设定 6.有测试/调试模式,模式切换时需要有权限保护功能,调试模式下可设定测试参数,并可手动进行离焦 7.可实现镜头和仪器光学中心自动对中补正 8.十字像的像面倾斜和畸变自动修正 9.需要进行测试数量设置与切换 10.需要自动完成整盘测试功能 Demo视频,点击播放或右击-&另存为-&下载: 下面是软件界面:蜂鸟手机端 &器材讨论区 &论坛服务区 感触福伦达Voiglander BESSA-L 共2页到第页 感触福伦达Voiglander BESSA-L 发信站: BBS 水木清华站 (Fri Jul 20 00:07:08 2001) 1999年的1月,福伦达这个有着两百多年历史的品牌被日本一个名不见经传的光学厂家 “确善能”收购并发行了福伦达停产近30年以来的第一款相机“BESSA-L”。2000年3月 ,又发行了第二款相机“BESSA-R”,相比第一款相机,“BESSA-R”增加了测距式取 景器,更为经典、实用。   对广角镜头日益感兴趣的笔者禁不住日本福伦达的诱惑,日前从日本购入一台黑色 的“BESSA-L”。   外包装银灰色加兰灰色印刷,一承福伦达的传统包装色调。防震材料全部采用纸板 代替原来的白色泡沫塑料,看来日本已经相当注意环境的保护问题。取出机身,细细观 察,320克的重量确实是轻了一些,机身是采用铝合金压铸成型,以确保必要的强度。机 身做工精美,线条流畅,没有留下任何棱角的地方,后盖部分右手把握的地方有一突起 ,充分考虑了持握相机时的手感。设计精神符合日本产品的一贯风格,但整体设计纤细 、精巧有余而刚毅、强度欠佳,可能是过分考虑成本的原因。   与机身同时购入的还有一个25mm的取景器,但是没有购入福伦达原厂的那支25mm/F 4镜头,原因是镜头的光圈偏小,不利于低照度的现场光下拍摄。为了充分利用笔者手中 的一款德国产的禄来卡口的25mmF/2.8单反镜头,通过香港朋友定做了一款禄来转佳能F D口的接圈,再从日本购来一款佳能FD转L39的接圈,终于将这支纯正的德国产镜头用在 了福伦达“BESSA-L”机身上。虽然光圈比原厂的那支镜头大了一挡,但由于是单反镜 头,个头较大,装在福伦达的这款机身上显得有点头重脚轻,便携性差了些,而且外观 有点怪怪的。卡尔·蔡斯优良的素质在这台“BESSA-L”上能否充分体现呢?笔者迅速 地装上一卷伊尔福FP4PLAS试拍,结果令人欣慰,单反相机的镜头装在旁轴相机上使用, 解决了法兰焦距问题后就一切正常了,当然测距只能是目测。   福伦达的取景器做得反差极大,较暗的地方也能清晰取景。“BESSA-L”的测光指 示在取景器的旁边,取景的同时用眼睛的余光就可以观察测光状态,笔者以为这是确善 能公司的一个妙不可言的设计!取景与测光只需一个动作。快门是纵走式钢片快门,最 高速度达1/2000秒,快门声音轻柔,但有一定的机震。估计快门的设计是沿用确善能原 有的单反相机的快门结构。笔者以为相机的减震能力如何是检验机械相机工艺水平的一 个重要指标。测光是通过镜头接圈下方的感光元件实现的,帘幕内侧涂成18%的中灰, TTL平均测光,基本原理与徕卡M6相同,只是徕卡M6是中央重点测光。   “BESSA-L”的卷片手感极佳,轻柔而且顺滑,快门锁与尼康FM2相同,必须将卷片 扳手置于预备角方能释放快门。这台福伦达总体给人的感觉相当平易近人,无论从价格 上来说(机身只售人民币2400元左右)还是*作的手感,都体现着设计者的一番苦心。 过分考虑成本的缘故导致机身过轻和稍微偏大的机震是这架相机的不足。至于耐用性就 很难下结论了,这个问题留给时间来验证吧!   最后一点值得注意的是,所有缩头镜头均无法将头缩入机身内。这款相机的定位很 显然是为了那些想感受“前朝旧镜”的人们,以及那些对旁轴取景相机始终耿耿于怀的 人们,也就是说,是针对玩家的。今年发行的“BESSA-R”更强化了这种市场定位,据 说确善能的老板小林博文是个热爱徕卡的玩家,他认为传统相机的市场最终是属于玩家 的,这个论断也许为时过早,但不能不说有一定的先见性,用他自己的话来说是“能利 用世界遗留的品牌为玩家作一些事情是我的宿愿”。不过仔细分析一下,小林的话虽不 无道理却也令人困惑:既然是定位在玩家市场的相机,为什么过分地降低成本,导致本 可以成为一代经典名机的“BESSA-L”大大削弱了其实力,看来还是跳不出经济的怪圈   笔者手中这台机身的号码是,如果没有什么意外的话,这款相机目前为止 的产量应该是三千多台,广角专用的“极端定位”致使非相当的发烧者不会购买此相机 ,与带有取景器的更具普及意义的“安原一式”相比(目前为止的销量也是三千多台) ,其销售业绩应该是令人满意的,可以预见的是,“BESSA-R”会有更好的销售业绩。 ※ 来源:·BBS 水木清华站 smth.org·[FROM: 166.111.171.230] IP地址:124.114.20.208 当今旁轴平视取景相机浅谈   目前相机市场上,单反相机在35mm相机中占有绝对优势。如果你拥有一台单反相机,尽管它出色而方便,但你是否意识到你已经放弃了这些东西:尽可能锐利的光学质量,最精确和方便的对焦,最安静的*作,以及在曝光过程中仍可以观看到被摄影像。追求一款顶级的单反相机要作出上述牺牲,值得吗?   近来,随着仿徕卡M型的柯尼卡巧思RF和福伦达Bessa R相机的问世,人们对旁轴平视取景相机(测距器连动式相机)的兴趣似乎又高涨起来,选择单反相机还是旁轴相机的问题又成为摄影者面对的问题。这些旁轴平视取景相机不是只为了复古和怀旧的廉价产品,而是和徕卡M6一样,是制作精良、功能齐备的相机。柯尼卡巧思RF更是加入了徕卡M6所不具备的很多单反相机才具有的功能——自动曝光、自动装片、自动回卷等。这三款旁轴相机都具备了很多让单反相机拥有者羡慕的特点。让我们来详细看看当今旁轴平视取景相机的优势吧。   1.尽可能锐利的影像。随着镜头焦长范围的不断扩大,体积日益变小,价格不断变低,镜头的影像质量难免会有所下降。在同等条件下,要制造出和定焦镜头质量完全相同的变焦镜头几乎是不可能的。事实上,只有很少的变焦镜头达到了只有定焦镜头才能够达到的超高解像力。如今,我们大部分摄影师,包括专业和业余的,为了方便而选用了变焦镜头。多年以前,以套机形式出售的单反相机一般都配以f/1.4或f/2光圈的50mm标准镜头,而现在这种情况已经很少了,代之以35-70mm或28-80mm甚至变焦比更大的镜头。如今,变焦镜头的畅销已大大影响了一些曾经非常流行的定焦镜头的销售,如85mm、105mm和135mm镜头。除了微距镜头以外,现在的独立镜头生产厂已逐渐放弃了上述定焦镜头的生产,当然,相机生产厂为了镜头系列的完整性还在继续生产上述焦长的原厂镜头。   我无意贬低变焦镜头,只是说明35mm单反相机的各焦长中的最佳镜头通常还是定焦镜头。撇开变焦镜头的便利性,单反相机在光学设计上会碰到一些旁轴相机所没有的障碍。这些障碍主要是由于单反相机中的反光镜运动所引起的。旁轴相机的镜头可以位于相机中距焦平面的最佳位置,可以设计突出的镜片后组,甚至伸入相机内部,而单反相机由于反光镜的存在而无法如此设计。由于反光镜的运动会占去相当的体积,因而单反相机的机身中部总是要比旁轴相机厚。举例来说,徕卡M系列的机身镜头卡口距焦平面距离约为28mm,而徕卡R系列相机的距离却约为48mm!这表明单反相机的设计者在设计镜头后组时必须比设计旁轴相机时多考虑到这20mm,即便理想的距离是离焦平面更近。   直到1950年以前,由于35mm单反相机的焦平面距离问题,设计师很难设计出比40mm更广的镜头。后来法国著名镜头设计大师Angenieux(可能有些人对这个名字有点陌生,但以这个名字命名的镜头却是高档品牌,香港译为“爱展能”,它的电影镜头尤其有名)为单反相机设计出轰动一时的35mmf/2.5镜头,不久又设计出28mm镜头。这个光学设计上的突破得益于采用焦点后移(retrofocus)设计,它相当于倒置的长焦镜头,并使镜头最后一片透镜距焦平面的距离显著地大于镜头有效焦长,这项技术使设计生产更多的广角镜头变为现实。设计师们将焦点后移的技术进一步改进,又设计出更多的35mm相机广角镜头直至14mm。即便如此,采用这种方式设计的镜头和离焦平面较近的旁轴取景相机相比还是有直径过大、设计复杂的缺点。所以,单反相机的大部分广角至中焦镜头(包括变焦镜头)的设计必须设计一个更长的后焦点距离,这一切都是因为反光镜的运动而造成的。   而旁轴取景相机镜头的设计者通常的目的非常单一明确,即固定的焦长并且基本不受后焦点距离的影响,镜头通常更小巧,机械结构相对简单(无须自动光圈收缩和自动对焦装置)。更小和更少的镜片结构允许设计者使用更昂贵的镜片材料和非球面等设计,色差和眩光也更容易得到控制。   现在,镜头设计者们很少再为单反相机改进定焦镜头,很多定焦镜头已经停产,旁轴相机看来会有更多的生存空间来填补这一空缺。徕卡镜头素有极佳的名声,它还一直在缓慢地更新和改进,而柯西纳和柯尼卡也为福伦达Bessal L及R和巧思相机制造出了影像非常锐利的螺纹卡口镜头。我们曾经测试了福伦达Bessa L的配套15mm f/4.5和25mm f/4镜头(见本报日),并将在最近发表测试结果令人吃惊的Bessa R的三支配套镜头:35mm f/1.7,50mm f/1.5和75mm f/2.5。我们也测试了柯尼卡巧思RF的三支配套镜头:28mm f/2.8,50mm f/2和90mm f/2.8(见本报日)。所有权威的日本摄影杂志所公布的测试均对巧思镜头给予了特别高的评价。   拿福伦达镜头的解像率和我们最近所测试的其它单反相机镜头比较,我们发现福伦达镜头总体上更出色,只有极少数单反相机的标准镜头在线/毫米的解像率测试上分值略高。福伦达的解像率在近距离对焦时特别高,我们的测试工程师证实了单反相机镜头在近距离对焦时中央解像率很少有达到80线/毫米的,不过福伦达镜头比这个数值还要超过10线/毫米。我并不是建议你扔掉现有的单反相机镜头,而是简单地说明为什么旁轴相机的镜头理论上可以比单反相机的镜头更加锐利。   2.更精确和简便的对焦。当你购买了自动对焦单反相机,阅读说明书中关于对焦的部分,你会发现其中数页内容会告诉你相机在下述情况下无法自动对焦——被摄物为单调重复的图案、被摄物被栏栅阻挡或被摄物反差太小;并且有些自动对焦感应器只能感应某个方向的线条,而你的被摄物恰好没有这个方向的线条。经验会告诉你,自动对焦或手动对焦的单反相机在光亮较弱时均会难以对焦,中央裂像会在f/5.6以下变暗,在光亮较低时很难找到最锐利的合适焦点,特别是对广角镜头来说,因为它的景深特别大。    徕卡M6,柯尼卡RF和福伦达Bessa R旁轴相机则避免了上述这些问题。这三款旁轴相机提供给你大而明亮的中央双重影像,你可以简单地将第二影像叠加于原始影像上完成对焦,不管镜头的光圈和焦长如何,如果你喜欢的话,甚至可以两眼同时睁开,同时观看取景器影像和真实影像来取景。即使最广的广角镜头也能达到最精确的对焦,远远超过你的眼睛或单反相机的裂像及自动对焦所能。   讲到对焦的精确度,在其它条件相同的情况下,对焦的精确度主要依赖于两个窗口间的距离,主要是测距器的基线。单反相机的裂像测距使用直径相对较小的镜头光圈本身作为裂像取景两个半圆的基础。像巧思RF这样的相机其取景器主影像和第二影像之间的基线距离达惊人的69.2mm,而一般单反相机的50mm f/1.8镜头,其裂像取景基线约为19mm,35-80mm f/4-5.6镜头的基线约为16mm,相距甚远。   3.安静的*作。轻按徕卡M相机的快门按钮,倾听其安静轻柔的快门声音,相比之下几乎所有单反相机的快门声都成了噪音。单反相机由于反光镜的运动,廉幕快门,光圈收缩和自动对焦马达机构,无法做到太安静。   4.曝光时影像的观察。你甚至可以在最低档的傻瓜相机或一次性相机上做到在曝光的瞬间看到影像,但是对于单反相机的用家来说,在曝光时因为反光镜翻起只能面对黑暗的取景器,无论谁拍摄时均会瞪大眼睛,但上述情况就像在按快门时偏偏要使劲眨眼!你拍摄到决定性的瞬间了吗?只有在胶卷冲洗出来后才知道。而旁轴相机却无此忧。   以上四点,旁轴相机均占有优势。但与单反相机相比,旁轴相机也有很多不及的地方,如看到的取景影像不是通过镜头的影像,即取景有误差,而且镜头焦长范围有限,一般为28-135mm(更广的镜头须另加独立取景器),无法提供长于135mm的镜头,并且最近对焦距离有限。工程设计师们仍然在努力改进单反相机和镜头,单反相机由于其全面的功能和便利性仍占有大部分市场,它们能够选择使用众多的广角镜头、长焦镜头、变焦镜头、鱼眼镜头和微距镜头,并且没有取景视差。作出何种选择,完全是你个人的偏好了。 IP地址:124.114.20.208 IP地址:124.114.52.204 IP地址:222.41.147.57 IP地址:219.145.42.195 看来楼主对福伦达感兴趣了?好机器!支持拥有! IP地址:219.245.157.226 好机器!支持拥有! IP地址:124.114.62.106 这是很好的牌子,性价比很高,无论从相机和出片,都不失水准和品位,北京、上海、广东的专业人士用的比较多~ 好机器!支持拥有! IP地址:124.22.18.94 我想进下列器材 BESSA L 机身 专业镜头 15mmf4.5 螺口镜头 2460. 黑色,带遮光罩,带取景器 请各位出主意 IP地址:124.114.62.106 支持蜂鸟网! IP地址:124.22.20.132 共2页到第页 5 : 绝对精彩 4 : 值得收藏 0标签限制6个 0图片最多能上传40张 0宽度不小于640px,高度不小于320px 0正在发帖请稍候 热门主题: 微信请扫二维码 0广告、垃圾营销信息 0淫秽、色情 0虚假不属实的信息 0盗用他人图片 0与本版块主题无关的内容 0发布广告信息(新ID建议永禁) 0发布色情内容 0发布他人隐私信息 0不和谐言论或人身攻击 0发布与本版块主题无关的内容 0盗用他人图片等版权问题 0主题、回复灌水 0言语攻击版主行为 0发布反动言论 0广告、垃圾营销信息 0淫秽、色情 0不友好评论、人身攻击 0虚假不属实的信息 0协助楼主删除 0与本版块主题无关的内容 0盗用他人图片 0广告、垃圾营销信息 0淫秽、色情 0不友好评论、人身攻击 0虚假不属实的信息 0协助楼主删除 0与本版块主题无关的内容 0盗用他人图片 0发布广告信息(新ID建议永禁) 0发布色情内容 0发布他人隐私信息 0不和谐言论或人身攻击 0发布与本版块主题无关的内容 0盗用他人图片等版权问题 0主题、回复灌水 0言语攻击版主行为 0发布反动言论 0我是楼主,我要删帖 已选择 1 个帖子,只能在您有权限的版块之间操作。 原板块:西安版 目标板块: 请选择目标板块 测试小版块 索尼α影像Club 135画幅相机系统 单反相机和镜头 村里摄影版 旁轴及其他相机和镜头 鸟类摄影佳作欣赏 中、大画幅相机系统 器材交流区 无反相机和镜头 鸟类摄影作品交流 意见问题反馈区 固定镜头相机 鸟类摄影技术探讨 鸟类摄影拍鸟地图 呼和浩特版 常春藤俱乐部 器材购买及维修 新摄会部落 建立摄影思维 乌鲁木齐版 港澳台及海外站 主题摄影交流区 右视觉摄影 唯美影像论坛 西南人文摄影俱乐部 新朋老友社区 品牌交流区 3D立体摄影 论坛管理区 商家服务区 地方论坛交流区 自建论坛区 既往论坛回顾 0是否确认删除本帖? 好友列表 (2548) 0是否确认删除此好友? 0查看更多消息双目定位系统中相机与靶标平面间的位置关系及其应用-免费论文 欢迎来到网学网学习,获得大量论文和程序! 双目定位系统中相机与靶标平面间的位置关系及其应用 请下载论文,论文或程序为doc或rar格式,只上传部分目录查看,如果需要此论文或程序,请点击-下载论文,下载需要资料或是论文。shuangmudingwei-system-zhongxiangjiyubabiaopingmianjiandeweizhiguanxijiqiyingyong双目定位系统中相机与靶标平面间的位置关系及其应用摘要  本文的实际情景为数码相机定位在交通监管的应用,所采用的方法是双目定位法。双目定位法的关键是精确地确定两部相机的相对位置,即系统标定。  问题一涉及光学透镜的成像原理,通过对模型的合理简化,本文将其处理为"类小孔成像"模型。在处理像图和搜集靶标圆心数据后,我们将像图与靶标平面间的映射分解为一个绕光心的180°旋转和一次放缩。定义一个放缩函数,并分别将其一阶和二阶麦克劳林展开,根据搜集到的数据,求得若干组麦克劳林展式的系数,对其应用最小二乘原理,得出像图与靶标平面间的近似函数关系。  问题二中,利用我们提出的一类算法--"公切线"算法,求得靶标像图的圆心的坐标值;利用模型一亦可求得靶标像图的圆心的坐标值,在误差允许范围内基本一致。结果见第19页表2。  问题三要求我们设计一种方法,用实验数据来检验模型的精度与稳定性。对于精度,我们由问题一模型的方法得出像图与靶标平面间的近似函数关系。将已知靶标圆心通过所求函数映到像平面附近,用最小二乘法讨论这些像点的共面程度,进而讨论精度。对于稳定性,采用情景模拟的方法,赋给原像点一个微小改变量(或,或),像点也会相应的产生一个位置改变量。在二维坐标平面内,对和相应的位置该变量描点,拟合已取得的若干个坐标点,考察所得函数的导数的性质,进而检验模型的稳定性。  针对问题四,我们在靶标平面上建立一个"世界坐标系"(见第5页名词解释)在两个像平面上分别建立两个二维坐标系,借鉴Tsai法,利用旋转矩阵和平移向量,引入一个参数向量,得到一个非线性方程组。将非线性方程组转化为线性方程组,利用最小二乘法求解,得到两台相机在世界坐标系中的坐标,也就是确定了两台相机的相对位置。  关键词:类小孔成像 "公切线"算法 光路可逆 最小二乘法 旋转矩阵 §1 问题提出§1.1 问题重述  数码相机定位在交通监管、保安防卫等方面有广泛的应用,所采用的方法是双目定位法。  双目定位法的过程是:对于物体上一个特征点,用两部固定于不同位置的相机摄得物体的像,分别获得该点在两部相机像平面上的坐标。只要知道两部相机精确的相对位置,就可用几何的方法得到该特征点在固定一部相机的坐标系中的坐标,即确定了特征点的位置。  问题的关键落在了精确地确定两部相机的相对位置,即系统标定。标定的一种实际的做法是:在物平面上画若干个圆(称为靶标),它们的圆心就是几何的点了。而它们的像一般会变形。如图1。图1 靶标上圆的像  从这些圆的像中精确地找到靶标圆心的像,标定就可实现。进而,可以确定两部相机的相对位置,确定被拍摄物体的特征点,完成定位。流程图如下:    题目设计的靶标如下:取1个边长为100mm的正方形,分别以四个顶点(对应为A、C、D、E)为圆心,12mm为半径作圆。以AC边上距离A点30mm处的B为圆心,12mm为半径作圆,如图2所示。图2 靶标示意图用一位置固定的数码相机摄得其像,如图3所示。图3 靶标图的像  为实现双目定位,将问题拆解为以下几问:(1)建立数学模型和算法,以确定靶标上圆的圆心在相机像平面的像坐标, 这里坐标系原点取在该相机的光学中心,x-y平面平行于像平面;(2)对由图1、图2分别给出的靶标及其像,计算靶标上圆的圆心在像平面上的像坐标, 该相机的像距(即光学中心到像平面的距离)是1577个像素单位(1毫米约为3.78个像素单位),相机分辨率为;(3)设计一种方法检验模型,并对方法的精度和稳定性进行讨论;(4)利用此靶标给出两部固定相机相对位置的数学模型和方法。§1.2 问题分析  该问题涉及光学透镜的成像原理。由题目的叙述易知,"交通监管"中使用的相机与受监控的车辆之间有一个夹角,这是导致靶标变形的主要原因,而数码相机的光学器件本身所带来的畸变也产生一定的影响。为简化模型,在一、二、三问中,我们忽略光学器件本身所带来的畸变,并且视镜头为几何中的一个"点"(没有大小),把问题转化为一个较为简单的"类小孔成像"问题。可以建立坐标系,定义一个放缩函数,表示出靶标图上的点与像平面图上的点之间的函数关系。  问题一涉及光的传播定律和小孔成像原理。根据已知靶标圆心的坐标值和相对应的靶标像图圆心的坐标值,希望借助函数的麦克劳林展式,确定靶标图与像平面图之间的函数关系。  针对问题二,建模的基础是要处理靶标的像。具体来说:采用MATLAB将图3读入,处理成0-1矩阵的形式,进而根据问题一的模型,求出每一个靶标的像的圆心。  针对问题三,影响模型精度的因素有多个:如相机光学器件本身所造成的畸变、测绘像图圆心时的误差、相机位置(高度与倾角)的测量误差等。综合上述因素,对模型的精确度设计定量讨论的方法。  针对问题四,在问题一模型的基础上,考虑利用旋转矩阵和平移向量,确定两台相机的相对位置。§2 假设与约定§2.1 基本假设(1)该相机的像距(即光学中心到像平面的距离)是1577个像素单位(1毫米约为3.78个像素单位),相机分辨率为;(2)镜头中的多个光学透镜视为一个,效果等价。(3)相机拍摄者拍照时完全无抖动,且曝光充分。(4)在一、二、三问中,靶标的像图假设为椭圆。(5)相机镜头的厚度不计,视镜头为几何中的一个"点"(没有大小)。光线穿过透镜方向不变。(6)透镜的焦距相对于物距可忽略不计。(7)在实际的相机中,光学中心与像平面的中心的连线垂直于xoy平面。(8)光线通过透镜时,不发生衍射与散射。光照的客观条件不变。2.2名词解释(1)光学中心:即相机透镜的几何中心。任意方向的光线通过该点时,光线的传播方向不变。可简称光心。(2)像距:像平面到透镜的光学中心之间的距离。(3)原像向量:以光学中心为始点,靶标圆心为终点的向量。(4)像向量:以光学中心为始点,靶标圆心的像为终点的向量。(5)相机高度:光心到靶标平面的高度。 (6)相机倾角:像平面与靶标平面的夹角,取锐角。(7)分辨率:图像所能显示的像素点的多少,如(8)像素点:构成影像的最小单位,边长为一个像素单位。

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