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[评测] Computar/Fujifilm/Kokar/Pentax/VST25mm工业镜头分辨率评测

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  • TA的每日心情
    擦汗
    4 分钟前
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    [LV.10]100FPS

    发表于 2016-5-12 11:51:51 |显示全部楼层
    本帖最后由 石鑫华视觉 于 2016-5-12 11:54 编辑   W! m( u8 u- M0 g" a4 g3 T

    9 J; a" X" b) q* o& W, I) p9 }
    多品牌25mm工业镜头分辨率评测
    5 o6 o2 h/ g5 A0 `8 m+ u
    本期测试,主要针对多种品牌规格的标准25mm工业镜头的分辨率进行评测。镜头是有分辨率的,且其分辨率会对成像有比较大的影响。当然在条件允许的情况下,是希望分辨率越高越好呀。一般情况下,分辨率和畸变、亮度等有共同特性,就是中间的分辨率会高,边缘的会低一些。参与本期测试的工业镜头分别是Computar M2514-MP2、Fujifilm HF25HV-1B、Kokar MP2514C2、Pentax C2514-M、VST LD2514N、VST SV-2514H。

    / U* D& f. p; V0 ]$ v$ L评测对象

    ! d- S$ P! A) ?1 M评测基本硬件, k9 U( r/ G! m$ `% G0 P
    工业相机:AVT Guppy Pro F-201B,200万像素,1/1.8’CCD,14FPS,C接口
    ( i6 q) U4 w' e# b" ~6 x6 t7 w光源华视HFL-100100-B,有效发光面积100*100mm,蓝色面光源。使用蓝色光源可以获得更好的分辨率。
    - J+ @0 }/ e" N控制器:华视APS-2424-2CH,2通道模拟控制器。
    ) D% h1 a  [( S" J9 V评测基本环境:& z) h; Q& p9 ?7 S: p" t& f
    工作距离:基本在180mm左右。较长的镜头工作距离在170mm,较短的镜头工作距离约185mm。
    8 T8 }5 _+ j) E拍摄视野:56mm*42mm~50mm*38mm,不同镜头在180mm距离时,因为其长度不同,以及视场角不同,对视野会略有影响。
    4 p2 {& `4 r' M; Y7 M7 Z* B视野平均灰度值:128左右
    - Q4 o6 r* `" |8 e评测软件:石鑫华出品镜头性能评测软件* g, J7 y" Q9 M
    首先来看一下各镜头拍摄的分辨率原始分辨率图像

    2 p& m3 c; |' D  Q. P- q
    ; U* a6 ~! U$ I
    Computar M2514-MP2工业镜头分辨率  f* ~# j  F' L- ^# c+ {; J
    - y+ q1 |* q% W
    Computar M2514-MP2工业镜头分辨率-中心细节图. I! l2 B! Z* u7 C, V

    4 I" O; `1 u3 y! c0 V0 }Computar M2514-MP2工业镜头分辨率-边缘细节图
    7 N3 @8 m: B: o6 G6 T1 O0 z$ m2 p1 z8 `# X
    Fujifilm HF25HV-1B工业镜头分辨率) Q* ]  a* m* ^8 N/ a

    . e* n2 a, u( V+ r+ J: i" N6 w4 G5 LFujifilm HF25HV-1B工业镜头分辨率-中心细节图
    % {2 ~: C: u- h( v
    ' a* d: w% f; a) PFujifilm HF25HV-1B工业镜头分辨率-边缘细节图' G( I1 k0 o. W9 I
    : X$ z8 Y9 y6 z6 c" P! s9 p9 l
    Kokar MP2514C2工业镜头分辨率
    $ Z- a. `+ d# D5 }5 K: v% k! O3 t' V- P' _2 V
    Kokar MP2514C2工业镜头分辨率-中心细节图
    ! r& i$ K" K! |( ?+ g7 {
    ! N6 T+ Q/ o$ xKokar MP2514C2工业镜头分辨率-边缘细节图
    ( L; @& y" F2 e% G- e0 f/ r
    + S; T+ Y# f7 ^, W) D0 X8 v# `Pentax C2514-M工业镜头分辨率
    - |" u' v: @) l1 v0 g* V$ Q# Z3 L8 |
    Pentax C2514-M工业镜头分辨率-中心细节图
    + u- F& Y7 M' l$ j; {3 \1 e) t. b' e/ ]8 L. S* J! c
    Pentax C2514-M工业镜头分辨率-边缘细节图
    9 O/ o+ O& S; C( y7 H
    5 x" b  \6 H, Q! o* Q- V: ZVST LD2514N工业镜头分辨率
    6 {# {: t; z" s% M; L' a+ v2 D. {
    : F8 T2 D$ W$ Z0 g* VVST LD2514N工业镜头分辨率-中心细节图# r0 V4 a! W' J+ H9 `- [
    8 F8 V$ v5 p: i1 c3 O# K
    VST LD2514N工业镜头分辨率-边缘细节图
    4 L/ i# v/ {4 u% ~1 U' e- G* y- R  G0 _# ^6 c1 Z4 u
    VST SV-2514H工业镜头分辨率2 Y- h, Q, j* h& [; b1 K

    $ u9 p, S% O) ?. {4 g! X2 @VST SV-2514H工业镜头分辨率-中心细节图
    4 q7 P. j# F  t0 o6 M9 S
    $ i8 h& F! q+ [7 A6 X4 k7 E( qVST SV-2514H工业镜头分辨率-边缘节图

    0 A9 ^- g% r0 i% w从原始分辨率图像看,是看不出什么的差别,感觉直边都很清晰。从中心细节图,也看不出有多大差别,说明镜头在中心位置的分辨率可能都差不多,但是从左下角的边缘位置的细节图就可以看到差距了,FUJIFILM的镜头在边缘经位置分辨率下降明显,过度区域有四五个像素;而比较好的Computar M2514-MP2以及VST SV-2514H,都只有一两个像素的过度区域;其它三款则有两三个像素的过度区域。因为分辨率在中心位置会高边缘会低,获取同样视野时,如果材质水平基本类似时,较大尺寸的镜头,应该可以获得更高的边缘分辨率。下面再看一下,测试效果分析图像,这里每个图像都测了左边的一个垂直边和底边的一个水平边:
    ' Z' B  b1 L* P' F8 A
    Computar M2514-MP2分辨率分析图像-垂直- o+ [4 S( a! l. L6 A$ g
    , ]) p! b7 Y' x+ y4 l
    Computar M2514-MP2分辨率分析图像-水平$ @7 U5 B7 V7 v, t, O% P3 K

    * p9 B5 {5 a9 L3 ^$ CFujifilm HF25HV-1B分辨率分析图像-垂直6 L6 G- H; t. o. a
    ' F7 a: m# J/ K; ?& i
    Fujifilm HF25HV-1B分辨率分析图像-水平
    9 i( [! O5 ~% v8 Z7 j; Q, ?- z
    9 {$ q$ f9 y4 r2 ]6 b6 Y0 q: x3 JKokar MP2514C2分辨率分析图像-垂直
    / W6 P1 o9 t  {/ g* ~
    : o7 U0 k# d; k) ]7 AKokar MP2514C2分辨率分析图像-水平
    - e) ~0 u0 l2 x8 h& W2 R, m
    ' X2 o8 _3 M; v( _$ F% }; xPentax C2514-M分辨率分析图像-垂直
    1 R4 r; c0 B7 {! |4 {0 f: W, Z# d' F/ @" H( A
    Pentax C2514-M分辨率分析图像-水平" g: r+ B9 [% B. n/ N3 i0 ?

    + ?/ v1 v3 P5 T4 T+ S# aVST LD2514N分辨率分析图像-垂直
    # K. m0 h  ]8 X1 X
    2 D+ J; K( n4 y" y* N( kVST LD2514N分辨率分析图像-水平
    % F9 T/ P6 I2 a, `: X3 q# A! B0 Y& |4 M3 j9 |9 |
    VST SV-2514H分辨率分析图像-垂直$ k' \) x/ R+ ^* y  J

    9 U9 a( A, h: xVST SV-2514H分辨率分析图像-水平

    8 k( b* v- F' d+ P$ |! @从上面的图像可以看到一些大概的情形,Computar M2514-MP2以及VST SV-2514H的水平线测量、垂直线测量的效果要好一些,测量曲线相对比较平直。下面再来看一下具体的数据,首先看水平线的数据分析, I9 g. i1 h/ n8 E
    测试项目Computar$ y* Z9 l* \2 _$ [% A; Z
    M2514-MP2
    Fujifilm
    + p$ K1 f. _/ H- c' @" v* s+ AHF25HV-1B
    Kokar; b8 ?$ h  T3 i
    MP2514C2
    Pentax! X: A3 q! |0 R  U% S
    C2514-M
    VST" d" Z* s5 [2 J  m, j/ v) y
    LD2514N
    VST
      H0 r8 R. G. uSV-2514H
    测试次数9494303981036408346
    边缘点数量223223
    强度最大值120.67119.67111.33115105.33113.33
    强度最小值114.6784.3310010397.33105.33
    强度差635.3411.331288
    噪声最大值1388.338.678.677.33
    噪声最小值1.3311.331.672.331.33
    算子大小333333
    宽度333333
    最小边缘梯度808080808080
    再来看一下垂直线的数据5 e$ X% n% W. R* c2 Q/ g. b
    测试项目Computar6 G& T% ^6 A  Y5 @
    M2514-MP2
    Fujifilm  u" k% J+ c, M! U3 X1 [
    HF25HV-1B
    Kokar
    2 r" T- T: [( _' p9 S; SMP2514C2
    Pentax* u1 [1 w' B5 S: v2 L& B4 z8 i
    C2514-M
    VST
    1 i- [% P9 c2 w  SLD2514N
    VST# A! t8 Q. [- U  I! ?
    SV-2514H
    测试次数135323208205367272
    边缘点数量303030303030
    强度最大值115.67113.33111.67112102.33110.67
    强度最小值101.3310197102.6786.3398.33
    强度差14.3412.3314.679.331612.34
    噪声最大值6.3386.676.335.675
    噪声最小值000000.67
    算子大小333333
    宽度333333
    最小边缘梯度808080808080
    上面的数据分析中,直观的结果分析项目有强度最大值、强度最小值,这两个值因为都是反应边缘点的强度大小的,所以都是越大越好,值越大,说明其对比度越明显,分辨率越好。强度差,则反应了强度最大值与强度最小值之间的差值,这个值越小,则说明镜头分辨率的分布越均匀。噪声大小也可以作为一定的参考,不过这与某个点位置的干扰点关系比较大。
    $ @0 P" ?! g' q5 R8 m( j6 b) u# K通过上面的结果分析,从分辨率来看,Computar M2514-MP2的分辨率比较高,最大值有120多,而最小值也超过了100,水平方向的强度差也最小,垂直方向的强度差就居中水平了。而垂直方向上,其实从上面的图像中可能不是很客观,因为垂直方向测的是中央位置比较密集的一排直线。理论上应该也像水平方向一样,从最边缘点和中心点测量一个位置,得到数据,这样可能会更准备一些。从水平强度来看,FUJIFILM的镜头的强度差很大,说明该镜头中心和边缘的分辨率差别很大。从上面的边缘细节图像也可以看得出来。& `5 T; X, u3 x" P
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