[已解决]光学畸变焦距的定义

leo.7777

Ds12345679 发表于 2021-8-24 12:58
是100*（1+畸变）1度视场的畸变的焦距：f＇=y+△y/tan1  △y就是畸变产生的像高，已知畸变1%，

版主是这样的。
我的初衷是像手动计算畸变。
如下畸变公式

在计算的时候发现焦距不能用有效焦距来计算，需要用到畸变焦距。
也就是是实际像高，还需要一个参考像高，但是参考像高不能直接用有效焦距来进行计算，需要畸变焦距，这个畸变焦距要通过什么方法计算呢？
当然，我们如果知道畸变的话可以逆推，但是目前是要通过像高来计算出来畸变

Ds12345679

你陷到了畸变焦距里，我们先不谈这个。
你先看看国标是怎么说的，


畸变等于实际主光线决定的像高减去理想像高，δy＇z=y＇z-y＇0  这是通常说的绝对畸变。在定义里面

由以上可见畸变只与像高和视场角有关，光学测量与仪器里说计算的时候要用到相机的镜箱焦距f＇k，网格板并没有安装在高斯像面，而是安装在最佳像面。镜箱焦距采用3种数学方法处理的，1是各视场的算术平均值，2是令f＇k*tgω与y＇z之差的总和等于0,3是令δy＇z的平方和最小。镜箱焦距值会影响畸变值。

Ds12345679

再看看畸变焦距问题：照相镜头有畸变时每段的像高都不同，即垂轴放大率不为0。对于物距为无限远的照相物镜，畸变表示为：f＇ω=y＇/tgω，此时随着ω角的变化，焦距和像高都在变化。为了测量畸变值，焦距必须统一（把f＇ω变成f＇k），我们只关注像高随视场角的变化。对于有限物距，可以在室内拍照大型网格板，然后用软件处理图像。

佛跳墙

啊，昨天回去试了下感觉有点问题，所以之前的回答我又改了，这回应该没问题了。
你其实就是想知道畸变怎么算，畸变焦距怎么算和焦距怎么算是吧。
焦距和畸变焦距的算法文章说的很清楚

你找个设计，看他的畸变曲线，最小的一个角度，应该是0.5度吧，用角度和理想像高算焦距，这时候你可以把这个焦距当畸变焦距，会有一丢丢误差，因为畸变焦距你只能算个近似的，你取不了那么小的角度，所以牛逼的zmx替你用了一个极小角度下，用理想像高和这个角度给你算出来了畸变焦距。

像高焦距角度的公式里面，像高就是理想像高，焦距就是畸变焦距，角度就是角度。后面角度变大你还是可以用这个公式算理想像高，然后zmx还给你提供了实际像高，这时候你知道了理想和实际像高，怎么计算畸变我就不说了。

leo.7777

佛跳墙 发表于 2021-8-25 09:54
啊，昨天回去试了下感觉有点问题，所以之前的回答我又改了，这回应该没问题了。
你其实就是想知道 ...

非常感谢!但是目前最大的问题还是畸变焦距的是怎么计算出来的？（假设我手上没有光学档）

佛跳墙

leo.7777 发表于 2021-8-25 15:56
非常感谢!但是目前最大的问题还是畸变焦距的是怎么计算出来的？（假设我手上没有光学档）

自己设置个视场，0.0001这种，或者更小，光线追击像高，，用像高角度焦距计算出来的就是畸变焦距，角度越小越准。有没有文档不重要，有没有这些数据才重要

leo.7777

Ds12345679 发表于 2021-8-25 06:54
再看看畸变焦距问题：照相镜头有畸变时每段的像高都不同，即垂轴放大率不为0。对于物距为无限远的照相物镜 ...

可以简单的来说畸变焦距其实只是一个通过各种换算后的一个定值。
通用于不同角度的用来计算像高。
这个理解了
  但是这个数值是怎么计算出来的呢？
有相对应的公式吗

wuweichen

对于视场较大或者结构复杂的光学系统来说，各个视场的焦距其实是不同的，畸变焦距其实和这两年提出的视场焦距（field focal length，FFL）的概念类似，具体可以看以下两篇文章，里面给出了明确的定义。视场焦距是用来描述光学系统各个视场的局域光焦度的光学参数，它除了可以用来描述光学系统的性质，还可以帮助设计具有新型功能的光学系统。[1] B. Zhang, W. Hou, G. Jin, and J. Zhu, "Simultaneous improvement of field-of-view and resolution in an imaging optical system," Opt Express 29(6), 9346-9362 (2021).
[2] J. Zhu, B. Zhang, W. Hou, A. Bauer, J. P. Rolland, and G. Jin, "Design of an oblique camera based on a field-dependent parameter," Appl Opt 58(21), 5650-5655 (2019).