摘要：著重分析了超短焦魚(yú)眼鏡頭焦距與分辨率的關(guān)系，表明了像面尺寸一定的前提下焦距越短，全景展開(kāi)的環(huán)景邊緣分辨率越高�；�于以上理念，依據(jù)超短焦全景鏡頭設(shè)計(jì)思路，設(shè)計(jì)了一款焦距像高比<0．35，水平視場(chǎng)角=3600，垂直視場(chǎng)角≥1800的全景魚(yú)眼鏡頭。設(shè)計(jì)結(jié)果表明：在空間頻率為200 lp/姍處的MTF值大于O．4，接近衍射極限；在垂直半視場(chǎng)角45。一90。的環(huán)景邊緣區(qū)域擁有大于75％的像素空間，使得環(huán)景展開(kāi)后仍然具有較高的分辨率，從而代替多臺(tái)不同方位的高解攝像機(jī)，實(shí)現(xiàn)高清全景監(jiān)控。

0.引 言

隨著科技的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，對(duì)于信息的需求越來(lái)越多，準(zhǔn)確度也越來(lái)越高了。普通人雙眼正常視角大約為水平900、垂直70。，而超短焦全景魚(yú)眼鏡頭可以同時(shí)顯示比人眼視角大得多范圍的視場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)水平視角3600，垂直視角1800的環(huán)景寬視野場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)高分辨率的環(huán)景展開(kāi)，可以完全無(wú)盲區(qū)的實(shí)施攝像。在現(xiàn)代光電信息技術(shù)行業(yè)中占據(jù)重要的地位，并且在三維重建、虛擬現(xiàn)實(shí)、運(yùn)動(dòng)檢測(cè)、軍事領(lǐng)域、機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng)、安全監(jiān)控系統(tǒng)、精密工業(yè)監(jiān)測(cè)、多媒體技術(shù)、藝術(shù)攝影、交通記錄等領(lǐng)域具有強(qiáng)烈的需求和廣

泛的市場(chǎng)。

魚(yú)眼鏡頭影像的特點(diǎn)：徑向方向也就是垂直方向，隱含物體的高度信息，每圈的切向方向也就是水平方向，隱含物體的左右信息；中心處的影像疏而大，外圈的影像密而小。因此，壓縮中心圖像的像素空間，為環(huán)景圖像提供更多的像素空間，提高環(huán)景展開(kāi)邊緣的成像質(zhì)量，增大邊緣的信息量，減小被壓縮量，成為全景魚(yú)眼鏡頭的設(shè)計(jì)關(guān)鍵。通過(guò)推導(dǎo)魚(yú)眼鏡頭焦距與空間角分辨率的關(guān)系，得出結(jié)論：在像面尺寸保持一定的前提下，焦距越短，環(huán)景展開(kāi)的邊緣角分辨率越高，成像質(zhì)量越好。

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