隨著國(guó)家工業(yè)4.0與智能制造產(chǎn)業(yè)的推進(jìn)，工業(yè)鏡頭行業(yè)也得到了高速的發(fā)展。就整體而言，國(guó)內(nèi)的工業(yè)鏡頭與國(guó)外想比還是出于落后狀態(tài)，無(wú)論是產(chǎn)品性能還是軟服務(wù)都需要很大的提升。對(duì)于工業(yè)鏡頭產(chǎn)品的軟服務(wù)，較突出的是需要更完善的資料，尤其是與分辨率相關(guān)的資料。

   鏡頭分辨率是視覺系統(tǒng)的一個(gè)重要參數(shù)，直接影響系統(tǒng)的成像質(zhì)量，重要性不言而喻。但僅僅從現(xiàn)有的公開資料判斷，工程師難以確認(rèn)鏡頭的性能。一些有經(jīng)驗(yàn)的工程師們會(huì)根據(jù)設(shè)備的需要建立自身的測(cè)評(píng)體系，而其他工程師只能依靠自身的經(jīng)驗(yàn)判斷鏡頭的性能。

目前與分辨率有關(guān)的公開資料可概括為四種類型：

一、描述性資料

   描述性資料是指資料只有一個(gè)命名或者只有一句描述性的話語(yǔ)：鏡頭的分辨率為百萬(wàn)像素級(jí)別，或500萬(wàn)像素級(jí)別，或千萬(wàn)像素級(jí)別。

   在工業(yè)相機(jī)傳感器并不是十分豐富的階段，工業(yè)鏡頭只要將性能區(qū)分為百萬(wàn)級(jí)別像素，500萬(wàn)級(jí)別像素即可。工程師只要了解相機(jī)的分辨率即可進(jìn)行選型，但也會(huì)存在很明顯的缺點(diǎn)——工業(yè)鏡頭的像素概念難以明確，會(huì)產(chǎn)生很多自相矛盾的情況。

   以這種形式描述鏡頭分辨的品牌主要集中在中國(guó)，日本，且這種命名或描述方式在亞洲市場(chǎng)比較受歡迎，因此部分歐美品牌也開始采用這種描述。下圖為聯(lián)合光科定焦鏡頭命名形式一覽圖，詳情見“定焦鏡頭”

聯(lián)合光科定焦鏡頭命名形式一覽

   二、數(shù)據(jù)資料

   數(shù)據(jù)資料即量化的參數(shù)，即工業(yè)鏡頭的線對(duì)數(shù)或匹配的像元尺寸。如3.45μm，2.4μm，8K7μ，16K5μ，100lp/mm，200lp/mm等。

   其優(yōu)點(diǎn)是提供了量化的數(shù)據(jù)。如2.4μm，表明鏡頭匹配2.4μm的像元尺寸；100lp/mm，則表明鏡頭分辨率達(dá)到100lp/mm。工程師可以非常清晰了解鏡頭的分辨率性能。

   其缺點(diǎn)是數(shù)據(jù)比較片面。工業(yè)鏡頭中心的分辨率一般比邊緣的高，如果只有一個(gè)參數(shù)，工程師沒辦法判斷其他成像面的分辨率。針對(duì)不同像面時(shí)，需要額外手段測(cè)量鏡頭的分辨率。   

日本某品牌的公開資料

三、實(shí)拍資料

   實(shí)拍資料原理在于使用相機(jī)、鏡頭、光源組成系統(tǒng)，拍攝分辨率卡，通過圖像獲得分辨率數(shù)據(jù)。

   此類資料的優(yōu)點(diǎn)也是非常直觀，可讀取鏡頭各個(gè)區(qū)域的分辨率情況。通常，工程師也是通過該方法測(cè)試系統(tǒng)性能。

   此類資料的局限性在于，測(cè)試的結(jié)果是系統(tǒng)的分辨率。在相同條件下使用不同相機(jī)光源搭建系統(tǒng)，獲得的數(shù)據(jù)會(huì)有差異，并不是非?？陀^的數(shù)據(jù)。

四、圖表資料

   圖表資料主要的形式為MTF成像曲線圖。

   MTF 成像曲線圖是在客觀的測(cè)試環(huán)境下測(cè)得并對(duì)外公布的，是鏡頭成像品質(zhì)相對(duì)好、相對(duì)客觀的技術(shù)參考依據(jù)。

   同時(shí)此類資料涉及一些抽象的概念，理解需要一定的光學(xué)基礎(chǔ)。   

聯(lián)合光科鏡頭產(chǎn)品資料公開情況

      工業(yè)鏡頭品牌會(huì)根基自身特點(diǎn)，市場(chǎng)策略，公開不同的資料。根據(jù)作者觀測(cè)，資料公開情況總結(jié)如下：

   從上表可以看出，國(guó)內(nèi)品牌一般只有描述性資料，即簡(jiǎn)單地告訴工程師該鏡頭是百萬(wàn)像素級(jí)別，500萬(wàn)像素，千萬(wàn)像素。其他類型的資料偏少，甚至沒有。

   作者認(rèn)為，公開的資料并沒有固定的形式，從較復(fù)雜的MTF 成像曲線到描述性資料都是可以的。但從提升工業(yè)鏡頭的軟服務(wù)的角度看，準(zhǔn)確、詳細(xì)、清晰的資料有助于工程師了解工業(yè)鏡頭的性能，提高效率，也利于工業(yè)鏡頭行業(yè)的發(fā)展。國(guó)內(nèi)品牌工業(yè)鏡頭的分辨率資料還需要進(jìn)一步完善。