我正在尝试计算镜头的焦距（我有4种不同的镜头，我称之为镜头1,2,3,4） . 我知道我正在使用的相机的传感器尺寸（我使用2个不同的相机），我知道物体宽度，我知道工作距离 .
我使用以下公式：
f =宽度的焦距=（工作距离*传感器宽度）/（对象宽度传感器宽度）
我也使用相同的公式稍作改动：
f'=宽度的焦距=（工作距离*传感器宽度）/物体宽度
我的相机的传感器尺寸如下：
型号：134MCU - 1/3“ - 3,52 mm * 4,78 mm型号：130CU - 1/4” - 2,75 mm * 3,64 mm
这是问题所在，我从已知的工作距离用两个相机拍了几张照片，然后我测量了图像宽度（我使用给定的公式计算了 f 和 f' . 在计算了焦距后，我想出了几个观察，我认为是不一致的 . 观察结果如下：
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随着工作距离的增加，每个镜头的计算焦距会聚到一定值 . 我期望为每个工作距离计算相同的 f ， f' 值 . 为什么会这样？工作距离是否有任何依赖性，或者对工作距离有任何限制（例如，对于焦距为 f mm 工作距离的镜头不能小于 n ）？
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我有8种不同的成像设置，因为我有4个镜头和2个相机 . 使用134MCU拍摄的图像计算的 f ， f' 值与使用130CU拍摄的镜头1和镜头2的图像不同 . 镜头3和4的计算值相同 . 为什么会发生这种情况？
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使用 130CU 计算的 lens 1 值大约为 1.6 mm .
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使用 130CU 计算的 lens 2 值大约为 2.4 mm .
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使用 130CU 计算的 lens 3 值大约为 2.8 mm .
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使用 130CU 计算的 lens 4 值大约为 3.6 mm .
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使用 134MCU 计算的 lens 1 值大约为 1.4 mm .
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使用 134MCU 计算的 lens 2 值大约为 2.2 mm .
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使用 134MCU 计算的 lens 3 值大约为 2.8 mm .
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使用 134MCU 计算的 lens 4 值大约为 3.6 mm .
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当我与镜头提供商谈话时，他们告诉我镜头1,2,3,4的焦距分别为2.1毫米，2.5毫米，2.8毫米和3.6毫米 . 那么，为什么我的计算值不符合这些？我的计算有什么问题吗？
我使用的图像可以在here中找到 . 如果有人能提供帮助，我将非常感激 .
问候，
GüneyKayım
2 回答
我刚下载了你发布的图片，答案就是盯着我们 .
您使用的公式是假设每条光线从物体到传感器的直线传播 . 实际上，这些广角镜头具有相当复杂的多个表面，并且当光线穿过“堆叠”时，光线会多次改变方向 . 结果，朝向边缘存在显着的扭曲 . 标尺上的线条的高度朝向边缘变小 - “完美的针孔相机”将使它们全部保持精确的比例 .
很难想出一个能够正确解释这种失真的方程式 - 通常是摄像机的测量应用（人们真正关心这些东西）将在感兴趣的焦距处进行几何校准以校正它 .
所以你的问题的答案“我的计算有什么问题吗？”是这样的：“是的，有一些错误 - 你的计算是为了一个理想的系统 . 你没有一个理想的系统 . ”
EDIT 我突然意识到你可以通过使用"smaller sensor"做一些更好的事情：
拍摄您已有的图像
查看图像的一部分（靠近中心）
找到标尺上两个标记之间的距离（以像素为单位），其距离小于传感器宽度的10％
计算"apparent sensor size" =
(number of pixels between markers / number of pixels across sensor) * sensor width在计算中使用表观传感器尺寸
通过使用可变数量的像素（与标尺上的确切分割数匹配），您可以限制估算/插值的数量 . 我认为这将解决大部分失真问题，并为您提供与数据一致的结果制造商 .
你的计算假设一个理想的针孔系统，你在这里显然没有 . 您的广角镜头表现出极端的扭曲 . 尽量将测量值限制在光学系统的中心，这似乎是无失真的 . 您应该获得更符合制造商指定焦距的结果 .
编辑：弗洛里斯上面说的......