工業(yè)鏡頭和其他鏡頭（如單反鏡頭、行車記錄儀鏡頭、手機鏡頭）在使用、性能、設(shè)計、和生產(chǎn)等方面都是有差異的。所以要知道在評測工業(yè)鏡頭的性能時，我們到底要測哪些指標？專業(yè)精密的鏡頭測試儀器可以對一支鏡頭給出幾十頁的報告，價格也非常昂貴。作為鏡頭使用者而非生產(chǎn)者，只用一些簡單的工具加算法也能實現(xiàn)鏡頭評測。
　　1.分辨率
　　分辨率是工業(yè)鏡頭最重要的參數(shù)，描述鏡頭能看清多少細節(jié)。鏡頭可以看成是一個低通濾波器。信息經(jīng)過鏡頭后，帶有細節(jié)的高頻信息會丟失。
　　測試鏡頭分辨率，我們首先需要一個分辨率板。USAF1951可以讀取鏡頭能分辨最細的線寬，我們就可以準確的讀出鏡頭的物方分辨率。物方分辨率跟工作距離遠近有關(guān)，最好換算成像方分辨率。星標板比USAF1951更加直觀，但是不能讀數(shù)。
　　一定要把視野中心調(diào)至最清晰，再分別讀取中心和四角的讀數(shù)。注意下，不同的鏡頭對比測試時，要保證光圈和工作距離的一致。測試分辨率至少要測中心和四角5個點，好的鏡頭四角成像差異不大。對FA鏡頭來說中心成像肯定優(yōu)于邊緣。
　　兩款同樣規(guī)格不同生產(chǎn)廠商的鏡頭
　　第一個鏡頭有明顯的場曲即中心和周邊不同步
　　2.畸變
　　光學(xué)上以放大倍率的不準確性的定義畸變，即物象空間的坐標不是線性對應(yīng)的。一般離視野中心越遠放大倍率變化越大。
　　但是由于光學(xué)畸變不容易準確測量，我們又創(chuàng)造了一個新的定義：TV畸變=△H/H。
　　Halcon等圖像處理軟件在標定畸變時用光學(xué)畸變。軟件測量畸變大部分用TV畸變。同一支鏡頭，光學(xué)畸變的值要大于TV畸變。用軟件Imatest測試畸變是最快速準確的。如果沒有條件購買Imatest，可以根據(jù)光學(xué)畸變的定義寫個程序。讀取物空間坐標，找出和理論坐標的差異，再除以到中心點的距離，就知道了一個點的畸變值。但光學(xué)畸變是非線性的，尤其是混合畸變，可能出現(xiàn)中心枕形邊緣桶形畸變。所以要盡可能多的采集點，擬合畸變曲線。
　　Imatest測試畸變
　　三個不同鏡頭的畸變曲線
　　最簡單的辦法就是用棋盤格標定板直接肉眼看，甚至用尺子放在視野邊緣看彎曲程度。
　　3.相對照度
　　人們常忽視圖像中心和邊緣的亮度差，這在識別邊緣時非常重要，過大的亮度差會導(dǎo)致中心和邊緣圖像提取特征不穩(wěn)定。
　　測試鏡頭相對照度非常簡單，找一塊較大的亮度均勻的面光源，先想辦法驗證光源的亮度均勻性。對光源拍照，取中心和邊緣區(qū)域平均灰度值的差值，再除以中心區(qū)域灰度值，就得到了鏡頭的相對照度。圖像的亮度是從中心到周邊逐步變暗的，各方向沒有差別，所以只要對一個角取值。相對照度是會隨著工作距離變化，一般工作距離越近，相對照度越高。光圈越小，亮度越均勻，相對照度越高。
　　某鏡頭的相對照度曲線
　　4.對比度
　　對比度是經(jīng)常被忽略的重要參數(shù)，人們常混淆了對比度和分辨率這兩概念。對比度對應(yīng)MTF圖中的低頻區(qū)域，分辨率對應(yīng)高頻區(qū)域。拍攝分辨率板，在較粗線條的邊緣拉一條線，讀取黑到白的連續(xù)灰度值，再由以下公式計算。
　　如圖，ABC分別是三個鏡頭的MTF曲線。鏡頭B比A對比度好，但分辨率差。
　　在手機面板的檢測應(yīng)用中，鏡頭的對比度比分辨率更加重要。因為不良點和正常點常常只有個位數(shù)的灰度值差異，對比度低的鏡頭很難將不良點找到。
　　5.雜光
　　工業(yè)鏡頭比起安防、單反和車載鏡頭，對雜光的要求不高。這是因為大部分機器視覺應(yīng)用打光較均勻，環(huán)境穩(wěn)定，強光直射入鏡頭的情況比較少。雜光問題比較難解決，不良現(xiàn)象種類多，不同的環(huán)境光下，鏡頭的不良現(xiàn)象會不同。用一個強光手電筒，可以簡單測試鏡頭抗雜光能力。如果在項目中遇到雜光，請試著調(diào)整光源角度，或者安裝偏振片。實在不行就需要更換鏡頭。
　　6.高效率鏡頭測試神器
　　我司制作了一款方便攜帶的鏡頭測試儀，用于給客戶演示鏡頭效果。可以快速測試鏡頭的分辨率和畸變。比相機實拍檢測更快速，五分鐘內(nèi)可以對比兩款不同鏡頭的成像優(yōu)劣，讓鏡頭的性能不再是一種玄學(xué)。有需要的請聯(lián)系我司王經(jīng)理，微信13924673250。