工业相机的原理及选择
随着工业4.0的到来，机器视觉系统在智能制造领域的应用越来越广泛，相机、镜头是机器视觉的重要组成部分，合适的相机和镜头决定了系统应用的好坏。

因此，选择合适的工业相机与镜头非常重要，本文主要介绍如何选择合适的工业相机和对应的镜头。

小孔成像原理
由光源A发出的一束光线通过一个小孔后，在孔后面的屏幕上就会留下一个光斑。

同理光源B也会在屏幕上形成一个光斑，如果A和B离得足够远，它们在屏幕上的光斑也分开比较远，这就得到了物体AB的一个比较清晰的像。

凸透镜成像原理
由光源发出的一束光线，经过透镜的折射作用后方向和发散度都出现变化，在像平面上形成一个新的交点，即像点。

工业相机结构和成像过程
被摄物通过镜头汇聚光线，使机身内部的感光材料（就是传统的胶片，或者说现在数码时代说的ccd、cmos）感知光线，然后通过相应的光电或者化学反应，让影像清晰的留在感光材料上，并通过光电技术存储在存储卡上。

光线通过镜头后，在机身内有一个五棱镜，光线通过反复折射后，将影像还原成了正的。

如下图所示。

工业相机的选择步骤：
步骤一，需要先知道系统精度要求和工业相机分辨率；
步骤二，需要知道系统速度要求与工业相机成像速度；
步骤三，需要将工业相机与图像采集卡一并考虑，因为这涉及到两者的匹配；
步骤四，价格的比较。

选择工业相机应注意什么？
1、根据应用的不同来决定是需要选用CCD还是CMOS相机。

CCD工业相机主要应用在运动物体的图像提取，如贴片机，当然随着CMOS技术的发展，许多贴片机也在选用CMOS工业相机。

用在视觉自动检查的方案或行业中一般用CCD工业相机比较多。

CMOS工业相机由成本低，功耗低也应用越来越广泛。

2、分辨率的选择，首先考虑待观察或待测量物体的精度，根据精度选择分辨率。

其次看工业相机的输出，若是体式观察或机器软件分析识别，分辨率高是有帮助的；若是VGA输出或USB输出，在显示器上观察，则还依赖于显示器的分辨率，工业相机的分辨率再高，显示器分辨率不够，也是没有意义的；利用存储卡或拍照功能，工业相机的分辨率高也是有帮助的。

3、与镜头的匹配，传感器芯片尺寸需要小于或等于镜头尺寸，C或CS安装座也要匹配（或者增加转接口）；
4、相机帧数选择，当被测物体有运动要求时，要选择帧数高的工业相机。

但一般来说分辨率越高，帧数越低。