10 海康视觉平台VisionMaster 上手系列：硬件知识介绍
硬件知识，不属于VisionMaster应用。属于机器视觉应用。
机器视觉硬件：
1，相机。
2，镜头。
3，光源及控制器。
4，主机。（含采集卡）
相机我们一般就看这些参数：（图示是海康相机）
快门方式：卷帘 和全局 快门。 只有在需要运动中拍照的情况下，必须使用全局快门。其他情况下，一般选用卷帘。 不是因为卷帘好。而是卷帘更便宜。
分辨率：视野 ÷ 分辨率 = 单像素精度。 怎么选 取决于 视野，和单像素精度的要求。
像元尺寸：只需要记住，分辨率相同的情况下，像元尺寸，越大，成像越好。价格越贵。取决于性能和成本的取舍。
最大帧率：取决数据接口 和 分辨率。 分辨率 × 帧率 = 数据接口的最大通讯能力。 如果通讯接口不变，分辨率越大，帧率越小。
最小曝光时间：通常在飞拍项目中，为了减少拖影，要尽量缩短曝光时间。才会考虑这个参数。
数据接口：通常我们用Gige接口（就是千兆网通讯），成本低，抗干扰。数据通讯能力，不如usb3，Camera Link。
供电：POE供电，就是Gige接口，供电。就是如果你的网卡支持POE供电，相机也支持POE供电，你的相机就不需要外接电源了。
镜头接口：字面意思，就是与镜头连接的接口名称。最常用的是C。 其他有F，S，M42..
镜头：分定焦镜头（也称为 FA镜头），远心镜头
FA镜头我们一般就看这些参数：（图示是海康的镜头）
焦距：学术定义，请去百度。 你只要记住一些直观的影响。比如：
物距与视野的比例。 同样是看100*100的视野， 焦距越长，物距越远， 焦距短，物距越短。 其实也是视场角的关系，焦距越短，角度越大，焦距越长，角度越小。
焦距与基本的关系。通常25，35 的镜头，畸变最小。越短的畸变越严重。
光圈（F数）：学术定义，请去百度。 我们一般只看最大光圈。F数值越小，光圈越大。成像质量最好的光圈，一般是最大光圈，小一点点的位置。比如下图最大光圈是2.4，成像质量最好的位置大概是在3的位置。
光圈越大，景深越小。光圈越小，景深也大。
靶面尺寸：大于相机芯片尺寸就可以。
接口类型：与相机匹配即可。
畸变：看一看就好，通常没有太多选择。
分辨率：如下图 写的1000万分辨率。看看就好。给客户看。其实是假参数。
解析力：这个才是衡量镜头的参数，单位是线对。如下MTF图。 图中显示，大于0.3，可以做到230线对。换算 1 ÷ （230×2）= 0.0022mm。 可以认为这个镜头可以分辨0.0022大小的物体。这个算很好了。但是。我严重怀疑这个参数的真实性。通常是80-120线对就算好的了。（问就是，实验室数据）。如果有条件，可以自己买一个分辨率板，实际测一下。
远心镜头：
一般看着几个参数：（图示是灿锐的远心镜头）
芯片类型：就是视野大小，要大于相机芯片尺寸。
接口，与星际匹配
分辨力：灿锐这个数字比较可信，12.7μ，大概是40线对
工作距离：就是物距
倍率：就是放大倍率
光源：
常用光源有：条光，环光，面板光，同轴光， 集束平行光，碗光，等等。
光源的目的：凸显图像特征。减小环境光的影响。
理解光源：光的直线传播，光是有角度的，光的反射 和 漫反射， 衍射。
学习光源的方法：去光源厂家，打光。强烈去现场体验一下。光源厂家，是整个工业视觉应用系统里，客户体验最好的环节。
如果你在华南，强烈推荐 康视达。 服务好，价格公道。（五星级打光体验）
光源本质就是个灯。与家里的照明灯没太大区别。都是灯珠+灯罩（壳）。如果你没接触过，其价格一定会惊掉你的下巴。（光源控制器，就是变压器，单独收费）
光源贵：主要是提供服务。打光测试，验证服务。借用服务，换型号服务。数量少，定制服务。
光源，看似没什么技术含量。但是在工业视觉项目中，却非常重要。我们人眼，对光的依赖不高。是因为我们眼睛分辨力非常恐怖，大脑算力非常恐怖。而且，我们看东西，还是双眼看，而且，还换多个角度看多次。
但相机，通常就几百万像素，只拍一次，而且是固定姿态。而且算法完全没法跟人脑比。所以对光源非常依赖。选择好的光源。让你事半功倍。所以光源是物有所值。但也可以最求物美价廉。
光源的学习。主要靠实践。多去打光。然后你要有光传播特性的概念（光的直线传播，光是有角度的，光的反射 和 漫反射，衍射。）。把每次实践跟光的原理，结合起来。抽象提取。你就慢慢的，看到产品，就大概知道用什么光源。
主机：
不要最求高性能。其实工业视觉任务，对主机性能要求，不是很高。你堆再高的主机性能，也提升不了太多，算子的速度。还不如优化算子调用。
采集卡：
其实就是千兆网卡，通常用Inrtel芯片的千兆网卡就可以了。
常见的有82574/5/6 ，i210 ，i211 , i225
比如做1-2个500万相机，定位的项目。用低压N5105cup ，就可以。配置4个 intel i225 高速千兆网，搭载ddr4 内存。M.2固态。被动散热。非常好用。关键价格还低。才1-2千。
如果买传统工控机。老款2,3,4代I7 配ddr3 也要2-3千。再配一张4口千兆网卡，奔3，4千去了。机箱大，功率也大。
附一个，相机镜头选型：
需求： 视野15*10mm，但像素精度要求0.01mm， 物距120±20mm
选型：
分辨率 = 视野/但像素精度 = 1500*1000
可以选：
MV-CA020-10GM 1624*1240 200万像素 全局 4.5μ 贵
MV-CA060-10GM 3072*2048 600万像素 卷帘 2.4μ 性价比高
MV-CE050-31GM 2592*1944 500万像素 卷帘 2.2μ 价格最低，比600万便宜一点。
根据需要，如果没有飞拍需求，建议选 中间MV-CA060-10GM 600万款， 数据好看。价格也便宜。
确定放大倍数：视野要求15*10
芯片尺寸= 分辨率*像元尺寸 = 3072*2048 * 2.4 *0.001 = 7.37*4.92
放大倍数 = 芯片尺寸/视野 = 7.37*4.92 / 15*10 ≈ 0.48
不同放大倍数 对应 的视野，像素精度：
0.48 15.36*10.24 0.005
0.4 18.43*12.29 0.006
0.34 21.68*14.46 0.007
焦距 = 物距*（放大倍数/（放大倍数+1））= 120*（0.48/1.48）=38.9
焦距 = 物距*（放大倍数/（放大倍数+1））= 120*（0.4/1.4）=34.2
焦距 = 物距*（放大倍数/（放大倍数+1））= 120*（0.34/1.34）=30.4
镜头的焦距，是固定的，只有 6，8 ，12， 25， 35， 50， 80 这几种。
很明显35mm最接近。
MVL-HF3528M-6MP
MVL-HF3524M-10MP
这两款 都可以。如果价格接近 选MVL-HF3524M-10MP
物距 = （焦距/放大倍数） + 焦距 = (35/0.4)+35 = 123mm
选型完毕：
视野：18.43*12.29 mm
单像素精度：0.006mm
物距 ：123mm
相机型号：MV-CA060-10GM
镜头型号：MVL-HF3524M-10MP
本系列结束了。本系列的核心目标，就是降低工业视觉应用门槛。让新手都能看懂，能上手做项目。如果哪里看不懂，请留言。
后面还会开，视觉定位，终极篇。（2种定位模型，配合相机4种姿态，间接标定。解决所有定位问题）
计划再开一个halcon系列。visionPro系列。
还有就是希望大家可以投稿。遇到看不懂的定位项目。安装标准格式。发给我。我把它做成 案例讲解。
格式要求：
1，相机空间位置简图。相关运动机构 空间位置简图
2，定位流程图。