镜头选型

Catalogue
  1. 1. 15m 小装甲
  2. 2. 参考资料
    1. 2.1. 实测图片
  3. 3. 英雄飞机焦距选型
  4. 4. 相关代码

15m 小装甲

海康MV-CA016-10UC+6mm镜头

型号 型号 MV-CA016-10UC
名称 160万像素USB 3.0面阵相机,IMX273,彩色
性能 传感器类型 CMOS,全局快门
传感器型号 IMX273
像元尺寸 3.45 µm×3.45 µm
靶面尺寸 1/2.9”
分辨率 1440×1080
最大帧率 249.1 fps@1440×1080
增益 0 dB ~17 dB
曝光时间 超小曝光模式:1 μs ~ 14 μs 正常曝光模式:15 μs ~ 10 sec
快门模式 支持自动曝光、手动曝光、一键曝光模式
黑白/彩色 彩色

参考资料

(38条消息) 工业相机与镜头选型方法(含实例)_肯定有人改了我的代码的博客-CSDN博客_工业相机选型实例

(38条消息) CCD/CMOS靶面尺寸型号标准_maopig的专栏-CSDN博客_靶面尺寸

头靶面尺寸要大于等于sensor传感器的对角线尺寸。


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如图,1/3靶面的sensor 传感器,最合适的肯定是配1/3靶面的镜头。左边的图。

如果配1/4靶面的镜头,中间的图。镜头面积小于传感器,sensor上的四周会有光线盲点,所呈现出来的图像 四周就会是黑的,俗称暗角,黑影。

如果配1/2靶面镜头,镜头覆盖面积大于传感器,右边的图。这样虽然不会像中间的图一样 产生暗角,但明显镜头的性能被浪费了,这种情况其实也不可取。

作者:YU JIANG
链接:https://www.zhihu.com/question/265008396/answer/289140894
来源:知乎

焦距=(工作距离D×相机传感器短边尺寸G)/物体宽度B 单位:mm(焦距越小,视场角就越大,视野也就相应的更大,因为焦距一般有固定的值,如5mm,8mm,所以实际焦距可以相应选小一号的),物体宽度可以理解为工作视野宽度

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实测图片

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英雄飞机焦距选型

英雄目标15~18m,考虑到搜索和补偿范围预计视野内实际范围为4.5m所以根据上述公式有
$$
f = \frac{Distance*MinWidth}{Boarder} = \frac{16,000 * 3.6}{4,500} = 12.8mm
$$
针对弹丸速度27m/s距离为16m的情况下,delta_Angle 为0.1度,其在0-60度下其每变换0.1度相邻角度间的高度差(单位m)如下图所示,所以针对一般情况0-45度下当偏差在0.1度的情况下和目标的差距可以达到5cm。而对于自瞄视野范围4.5m而言如果目标每次移动使得偏转角度为0.1度在相机不动的情况下则需要45帧超出视野(假定初始位于中心),这就对与初始姿态和响应速度及精准度提出了更高的要求。

重点在于补偿的计算当目标出现在视野内且正对和补偿之间的关联

无标题

image-20220125155047962

以距离11m高度1m射速27m/s为基准计算可得如下图所示

11m落点和目标点的高度差.png

因而对于飞机而言哨兵位置处可以考虑8mm镜头而针对基地距离15.4m可以考虑12mm为了进行兼顾可以采用8mm镜头进行进一步的验证飞机的自瞄

以距离17m高度1m射速27m/s为基准计算可得如下图所示

17m落点和目标点的高度差.png

故而4.5m的视野范围完全可以满足补偿后的角度变化,因而可以直接考虑采购12mm镜头进行进一步的测试英雄自瞄

相关代码

  1. BestRange Coding代码仓库