单目相机选型

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相机选型时出现的参数的含义

1. 像元尺寸（Pixel size）
   像元尺寸指芯片像元阵列上每个像元的实际物理尺寸，通常的尺寸包括14um,10um, 9um , 7um , 6.45um ,3.75um 等。像元尺寸从某种程度上反映了芯片的对光的响应能力，像元尺寸越大，能够接收到的光子数量越多，在同样的光照条件和曝光时间内产生的电荷数量越多。对于弱光成像而言，像元尺寸是芯片灵敏度的一种表征。

2. 图像传感器格式（Optical format）
   参考：https://zh.wikipedia.org/wiki/標準鏡頭
   图像传感器对角线长度为摄像管直径(即，传感器类型，如1/3"）的2/3

3. 活动成像区域的大小（active imager size）
   为了计算摄像机的视角，应该使用传感器的活动区域的大小。传感器的活动区域意味着传感器的区域，在该区域上，在给定的摄像机模式下形成图像。活动区域可以小于图像传感器，并且活动区域可以在同一相机的不同操作模式下有所不同。有效面积大小取决于传感器的纵横比和摄像机输出图像的纵横比。活动区域大小可以取决于相机给定模式下的像素数目。有效面积大小和透镜焦距决定了视角。

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M12镜头参数计算
参考：https://blog.csdn.net/jiaozi07/article/details/42264679
比如我们看到一款镜头在一个镜头上标注了 “F1.2 8mm IR CCTV 1/3 LENS 3MP”，这里8mm表示焦距，F1.2表示光圈值， F值=镜头的焦距/镜头光圈的直径，光圈的直径由镜头光圈的叶片来控制。
例如50mm的镜头，F1.2的时候，光圈的直径为41.7mm， F1.4 的时候为 35.7mm，F1.6的时候为31.2mm。F值越大，镜头光圈的直径越小，照片的景深越大。1/3表示对应sensor的尺寸。3MP表示300万像素。

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镜头分类
参考：https://zhuanlan.zhihu.com/p/29098395
镜头按焦距分，可以划分为：标准镜头、广角镜头、鱼眼镜头、长焦距镜头、反射式望远镜头、微距镜头。
1）标准镜头，指焦距长度接近或等于底片/传感器对角线长度的镜头。其视角约50度，也是人单眼在头和眼不转动的情况下所能看到的视角。在诸如取景范围、透视关系等方面，标准镜头都与人眼观看的效果类同，显得特别亲切、自然。
2）广角镜头，指焦距短于、视角大于标准镜头的镜头。视角大于90度的镜头称为“超广角镜头”。
3）鱼眼镜头，一种极端的超广角镜头，视角在180度左右的镜头就可称为“鱼眼镜头”。
4）长焦距镜头，适于拍摄距离远的景物，景深小容易使背景模糊主体突出，但体积笨重且对动态主体对焦不易。35mm 相机长焦距镜头通常分为三级，135mm以下称中焦距，135－500mm称长焦距，500mm以上称超长焦距。长焦镜头的主要特点为：

• 景深小，容易获得主体清晰，背景虚化的画面效果；
• 视角小，能够获得远处主体较大的画面且不干扰被摄对象；
• 压缩了画面透视的纵身感，拉近了前后景的距离；
• 影像畸变较小。

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焦距
焦距，是光学系统中衡量光的聚集或发散的度量方式，指平行光从透镜的光心到光聚集之焦点的距离。
当对同一距离远的同一个被摄目标拍摄时，镜头焦距长的所成的象大（这也是长焦镜头能够看清远处物体的原因），镜头焦距短的所成的象小。

焦距与视场角成反比，即焦距越大，视场角越小，反之视场角越大。

凸透镜成像规律
$fff$a=2∗arctan(2fd​)

焦距越长，视角越小，反之亦然
假设一个 35mm 相机，安装了一个焦距为 F = 50 mm 的镜头。35mm 相机的影像规格是 24mm（垂直）× 36mm（水平），对角线距离约为 43.3mm.
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红外镜头
镜头上会标注“IR”字样，消除可见光和红外光的焦面偏移，使可见光区到红外光区都可以在同一个焦面位置成像，从而实现日夜监控。

红外滤光片 IR Filter
主要是过滤掉进入镜头的光线中的红外光，这是因为人眼看不到红外光，但是sensor却能感受到红外光，所以需要将光线中的红外光滤掉，以便图像更接近人眼看到的效果。

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<完>
@leatherwang

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