视觉系统对于镜头畸变的矫正

这是光学范畴内的问题，在光学中自有它自己的标准定义。用相机拍照所成的图像会变形。举个极端一点的例子，我们都有用家用的普通相机拍照留恋的经验。有一种镜头叫“广角镜头”，更狠一点的干脆叫“鱼眼镜头”，用这类镜头拍照片，你就会发现照片四边处的成像是弯曲的。这种现象就是由于“镜头的畸变”所造成的。说“鱼眼镜头”的例子极端，是因为“鱼眼镜头”是一种大畸变镜头。

    是镜头就有畸变，区别只是畸变有大有小。而对于视觉检测系统来说，当然希望所用的镜头畸变越小越好。这是因为视觉系统进行检测时，都有在相机成像的图像上进行的。如果相机成像就“歪”了的话，系统检测所得出的结果也“正”不到哪去---这就是有点上梁不正下梁歪的意思。

    视觉系统对于镜头畸变的矫正，有两种方法：即从硬件着手或是从软件着手。从硬件着手的方法很简单：用畸变很小的镜头就好了。这种镜头叫远心成像镜头，价格昂贵，是普通镜头价格的6、7倍以上。这种镜头的畸变都在1%以下，有的可以达到0.1%。所有绝大多数高精度的视觉测量系统，都用此类镜头：第二种方法是从软件下手。在作“相机标定”时，利用标定标准模块上的点阵来计算。具体的方法是：在完成了“相机标定”后，根据已知的测量得出点阵中每个点的大小值，去分析点阵中处于外围的点的大小，与处于点阵内圈的点的大小的不同。通过对比便可得出一个比值，这个比就是镜头的畸变。有了这个比值，在作实际测量时就可以对畸变做出矫正。