机器视觉领域的优质成像解决方案 —— Opto Engineering的远心镜头与 360° 全景镜头解析

29/08/2025

在节奏飞快的机器视觉领域,捕捉高质量图像至关重要。先进光学元件领域的领军企业 —— Opto Engineering,推出了多款量身定制的镜头,以满足不同应用场景的需求。本文将深入探讨Opto Engineering旗下两类特定镜头 —— 远心镜头(telecentric lenses)与 360° 全景镜头(360° lenses),分析它们的特性、优势,以及如何提升机器视觉中的图像质量。
一、Opto Engineering公司简介
Opto Engineering在光学工程领域拥有深厚的专业积淀,始终致力于提供高品质的光学解决方案,因此广受认可。该公司产品品类丰富,涵盖镜头、照明系统及相机等,所有产品均以提升机器视觉应用中的图像质量与性能为设计目标。凭借创新性的设计与高精度的产品特性,Opto Engineering在自动化、科学研究等多个行业树立了值得信赖的品牌形象。
二、远心镜头(Telecentric Lenses)
1. 什么是远心镜头?
远心镜头是一类特殊镜头,核心优势在于能消除透视畸变。普通镜头的放大倍率会随物距变化而改变,而远心镜头无论物体与镜头距离如何,都能保持放大倍率恒定。这一独特特性使其成为需要高精度测量与高分辨率成像场景的理想选择。
2. 用途与应用场景
远心镜头能确保图像捕捉的准确性与一致性,在以下领域中不可或缺:
计量检测(Metrology):对物体尺寸进行高精度测量。
缺陷检测(Inspection):在制造过程中排查产品缺陷。
机器视觉(Machine Vision):提升机器人引导系统的定位精度。
3. Opto Engineering的远心镜头系列
Opto Engineering推出了多款远心镜头,以适配不同应用需求,主要包括:
TC CORE 系列:该系列远心镜头设计紧凑,便于集成到自动化系统中,在小巧的尺寸下仍能保证高精度。适用于尺寸控制、几何控制等测量系统,以及高精度检测场景。其轻量化与紧凑的结构特点,使其安装和操作更为便捷。
TC4K 系列:专为线扫描相机设计,具备高分辨率与低畸变特性。非常适合生产线中需要精细检测与质量控制的场景,该系列镜头在远心性与分辨率上经过优化,可呈现清晰、精准的图像。
LT 系列:属于大靶面远心镜头,适用于搭配大尺寸传感器的应用场景,例如平板显示器检测、太阳能电池板检测等。LT 系列在大视场范围内仍能保证出色的图像质量,是高精度检测大型物体的理想选择。
TCDP 系列:主要用于 3D 测量与自动化检测场景,内置远心照明功能,能提供均匀稳定的光线,为高精度测量提供支持。适用于 3D 扫描、表面检测等应用。
三、360° 全景镜头(360° Lenses)
1. 什么是 360° 全景镜头?
360° 全景镜头,又称全向镜头(omnidirectional lenses),能够捕捉镜头周围环境的完整全景图像。这类镜头可实现对镜头周边的全方位视野覆盖,因此特别适合需要广阔视野的应用场景。
2. 用途与应用场景
360° 全景镜头主要应用于以下领域:
安防监控(Surveillance):为安防系统提供全方位的监控覆盖。
机器人技术(Robotics):帮助机器人高效地感知环境、实现导航与交互。
多角度检测(Inspection):单次图像捕捉即可实现对物体多角度的检测。
3. Opto Engineering的 360° 全景镜头系列
Opto Engineering推出的 360° 全景镜头兼具高图像质量与实用功能,主要包括:
PC 系列:该系列镜头可提供高分辨率全景视图,适用于多种工业应用场景。能呈现清晰、细节丰富的 360° 全景图像,是安防监控与检测任务的理想选择。
PCCD 系列:属于紧凑型 360° 全景镜头,专为空间受限的环境设计,在小巧的尺寸下仍能实现全方位视野覆盖。非常适合空间有限但仍需广阔视野的应用场景。
PCMP 系列:这类折反射式镜头(catadioptric lenses)专为 3D 测量应用设计,可捕捉物体完整的 360° 视图。适用于自动化质量控制系统,能实现对物体的精准、全面检测。
PCBP 系列:专为瓶子、圆柱体等柱状物体检测设计,单次拍摄即可获取物体的完整视图。具备高速、精准的检测能力,是包装与制造行业质量控制的理想工具。
四、远心镜头与 360° 全景镜头的对比
1. 核心差异
视场(Field of View):远心镜头的视场较窄但精度高,非常适合测量与检测场景。与之相反,360° 全景镜头可提供广阔的全景视场,能够实现全方位覆盖。
畸变(Distortion):远心镜头能最大程度降低透视畸变,因此是需要精确测量类应用的理想选择。而 360° 全景镜头由于其广视场特性,会不可避免地产生一定程度的畸变。
应用场景(Applications):远心镜头适用于对精度和一致性要求较高的场景,例如计量检测(metrology)与机器视觉领域;360° 全景镜头则更适合安防监控(surveillance)、机器人技术(robotics),以及其他需要完整观察周围环境的。
2. 如何选择合适的镜头?
选择符合应用需求的镜头,需考虑以下因素:
应用需求:明确场景需要的是高精度(远心镜头)还是广阔视场(360° 全景镜头)。
空间限制:考虑镜头集成的可用空间,Opto Engineering针对两类镜头均提供了紧凑型产品版本。
图像质量:评估场景所需的图像质量水平,两类镜头均有高分辨率型号,可满足高要求成像场景。
照明条件:分析应用场景的照明环境,部分镜头在特定照明条件下性能更优。
五、总结
Opto Engineering为提升机器视觉应用的图像质量提供了先进的光学解决方案。其远心镜头为需要精确测量的任务提供了无可比拟的精度,而 360° 全景镜头则为需要广阔视野的应用场景提供了全面的全景视图。深入理解这两类镜头的特性与应用场景,是选择合适光学解决方案的关键。借助Opto Engineering的专业技术与创新产品,您的机器视觉应用可实现更优的性能与更高的精度。
如需了解更多产品详情,可访问Opto Engineering的官方产品页面:远心镜头专区 与 360° 全景镜头专区。
通过充分掌握远心镜头与 360° 全景镜头的独特功能与优势,您将能做出更明智的选择,显著提升机器视觉系统的质量与可靠性。