攝像頭鏡頭參數(shù)概念sensor簡(jiǎn)介分析PPT課件

1、一.Lens基本參數(shù)1Lens 結(jié)構(gòu)第1頁/共20頁一.Lens基本參數(shù)2焦距EFL 平行線平行線AEAE平行于光軸入射，通過光學(xué)系統(tǒng)后，出射光線平行于光軸入射，通過光學(xué)系統(tǒng)后，出射光線EFEF交光軸交光軸于于FF，F(xiàn)F就是無限遠(yuǎn)軸上物點(diǎn)的像點(diǎn)，就是無限遠(yuǎn)軸上物點(diǎn)的像點(diǎn)，ff稱稱第2頁/共20頁一.Lens基本參數(shù)3光圈數(shù)F光通量與光圈數(shù)的平方成反比，F(xiàn)越大，光通量越小例:F/2.0 (指光學(xué)系統(tǒng)直徑=焦距f/2.0) 當(dāng)類似2.0這個(gè)數(shù)值越大，焦距一定時(shí)，光學(xué)系統(tǒng)直徑越小，通過該系統(tǒng)的光就越少。第3頁/共20頁一.Lens基本參數(shù) 指從鏡頭射出的主光線射入sensor的角度。在光學(xué)系統(tǒng)中，

2、Sensor上光能的接受效率不僅與CRA有關(guān)，還與Sensor的Micro Lens開口布局有關(guān)。因此在做Lens設(shè)計(jì)的時(shí)候CRA要盡量符合Sensor廠家提供的CRA參考值，這樣才能和他們的Sensor布局相配合，提高光能接收效率。通常鏡頭的CRA小于芯片的CRA,且允許有2-3的偏差。因?yàn)橐驗(yàn)殓R頭CRA太過小于芯片的CRA,就會(huì)出現(xiàn)像面四角偏暗（受光不足）的情況，此時(shí)的光線到達(dá)不了pixel的邊緣；鏡頭的CRA大于芯片的CRA時(shí)，光線會(huì)折射到臨近的pixel上，導(dǎo)致pixel間出現(xiàn)串?dāng)_，出現(xiàn)圖像的偏色，且在圖像四周表現(xiàn)更明顯。4CRA（主光線入射角）第4頁/共20頁一.Lens基本參數(shù)5景

3、深：指在被攝物體聚焦清楚后，在物體前后一定距離內(nèi)，其影像仍然清晰的范圍第5頁/共20頁一.Lens基本參數(shù)6MTF(光學(xué)傳遞函數(shù))：常常用于光學(xué)系統(tǒng)SFR(空間頻率響應(yīng))：常常用于成像系統(tǒng) 每一個(gè)空間頻率下對(duì)應(yīng)一個(gè)MTF值，MTF介于0-1之間第6頁/共20頁一.Lens基本參數(shù)7MTF與SFR第7頁/共20頁一.Lens基本參數(shù)8畸變(Distortion)若物點(diǎn)離開光軸越遠(yuǎn)，放大率越大，就產(chǎn)生正畸變，如果物點(diǎn)離開光軸越遠(yuǎn)，放大率越小則產(chǎn)生負(fù)畸變第8頁/共20頁一.Lens基本參數(shù)9RI(相對(duì)照度，亮度均勻性)第9頁/共20頁一.Lens基本參數(shù)10規(guī)格書舉例第10頁/共20頁二.Senso

4、r11圖像傳感器(將不同強(qiáng)度的光線轉(zhuǎn)換為不同幅度的圖像信號(hào)) 圖像傳感器上的一個(gè)光敏單元叫做一個(gè)像點(diǎn)；像點(diǎn)越多，圖像分辨率越高。 最常用的圖像傳感器為：CCD和CMOS。注： CCD傳感器在靈敏度、分辨率、噪聲控制方面都優(yōu)于CMOS; CMOS傳感器具有低成本、低功耗以及高整合度的特點(diǎn)； CCD是集成在半導(dǎo)體單晶材料上，而CMOS是集成在被稱做金屬氧化物的半導(dǎo)體材料上，工作原理沒有本質(zhì)的區(qū)別第11頁/共20頁二.Sensor12第12頁/共20頁二.Sensor13像素：圖像由一個(gè)個(gè)點(diǎn)組成，這個(gè)點(diǎn)叫做像素像素尺寸（pixel size）：每個(gè)像素的長(zhǎng)和寬分辨率（ Resolution Reso

5、lution ）：描述光學(xué)系統(tǒng)分清物體細(xì)節(jié)的能力。如，640*480第13頁/共20頁二.Sensor14動(dòng)態(tài)范圍（DR）:圖像的最亮和最暗部分之間的相對(duì)比值第14頁/共20頁二.Sensor15信噪比（SNR）:反映攝像機(jī)成像的抗干擾能力；反應(yīng)在畫質(zhì)上就是畫面是否干凈無噪點(diǎn)。上電過程中機(jī)體升溫效應(yīng)，CCDCCD或COMSCOMS上的殘留能量以致于機(jī)身零部件本身等，甚至來自外界的電磁波干擾都有可能引起畫面噪聲增大（規(guī)格書上SNR的數(shù)據(jù)僅供參考：與測(cè)試環(huán)境，方法，解析軟件，人為等均有一定關(guān)系）第15頁/共20頁二.Sensor16靈敏度（攝像頭的光電轉(zhuǎn)換能力）拍攝運(yùn)動(dòng)物體或者弱光情況下，靈敏度越

6、高越好，但靈敏度過高時(shí)，圖像噪音信號(hào)較多, , 清晰度可能會(huì)下降，影響畫質(zhì)。第16頁/共20頁二.Sensor17白平衡（傳感器對(duì)在光線不斷變化環(huán)境下的色彩準(zhǔn)確重現(xiàn)的能力表示）人眼所見到的白色或其他顏色同物體本身的固有色、光源的色溫、物體的反射或透射特性、人眼的視覺感應(yīng)等諸多因素有關(guān)人類的眼睛之所以把一些物體看成白色的是因?yàn)槿说拇竽X可以偵測(cè)并且更正像這樣的色彩改變，因此不論在陽光、陰霾的天氣、室內(nèi)或熒光下，人們所看到的白色物體顏色依舊。第17頁/共20頁其他18色溫光的顏色顏色通常用“色溫色溫”來表示：紅色的光（暖色調(diào)）具有較低的溫度，藍(lán)色的光（冷色調(diào)）具有較高的紅色的光（暖色調(diào)）具有較低的溫度，藍(lán)色的光（冷色調(diào)）具有較高的溫度溫度。 注意，色溫越高，顏色越偏冷；色溫越低，顏色越偏暖。盡管這似乎和直覺相悖（溫度高了反而會(huì)冷），這和我們通常