CCD也有兩種：全幀(fullframe)的和隔行(interline)的。這兩種CCD的性能區別非常大。總的來說，全幀的CCD性能最好。其次是隔行的CCD。CMOS的綜合性能最差。fullframeCCD最突出的優勢是解析度和動態範圍。最弱的地方就是貴，耗電。CMOS最差的地方是解析度，動態範圍和噪聲。優勢就是便宜，省電。interlineCCD比CMOS強的地方在於噪聲。總的來說，兩種CCD的顏色還原都比CMOS強。
現在一般的消費級數位相機，在宣傳上都不說是FullframeCCD還是InterlineCCD。當然多數都是後者。專業級的數位相機，肯定是前者。所以，FullframeCCD和InterlineCCD間的區別，都存在於專業級數位相機和消費級機之間。當然，專業級數位相機彩用的大面積CCD帶來的好處更突出。
光學鏡頭基礎知識
光學鏡頭是機器視覺系統中必不可少的部件,直接影響成像質量的優劣，影響算法的實現和效果。另外爭取選折合適的鏡頭，降低機器視覺系統成本，才是產業興旺發達的唯一出路。光學鏡頭規格繁多，有時不免頭暈。光學鏡頭從焦距上可分為短焦鏡頭、中焦鏡頭，長焦鏡頭；從視場大小分有廣角、標準，遠攝鏡頭；結構上分有固定光圈定焦鏡頭，手動光圈定焦鏡頭，自動光圈定焦鏡頭，手動變焦鏡頭、自動變焦鏡頭，自動光圈電動變焦鏡頭，電動三可變（光圈、焦距、聚焦均可變）鏡頭等。根據我們使用的經驗，俄羅斯的光學鏡頭很便宜。
結構上分
1固定光圈定焦鏡頭
簡單。鏡頭只有一個可以手動調整的對焦調整環，左右旋轉該環可使成像在CCD靶面上的圖像最清晰。沒有光圈調整環，光圈不能調整，進入鏡頭的光通量不能通過改變鏡頭因素而改變，只能通過改變視場的光照度來調整。結構簡單，價格便宜。
2手動光圈定焦鏡頭
手動光圈定焦鏡頭比固定光圈定焦鏡頭增加了光圈調整環，光圈範圍一般從F1.2或F1.4
到全關閉，能方便地適應被被攝現場地光照度，光圈調整是通過手動人為進行的。光照度比較均勻，價格較便宜。
3自動光圈定焦鏡頭
在手動光圈定焦鏡頭的光圈調整環上增加一個齒輪合傳動的微型電機，並從驅動電路引出
3或4芯屏蔽線，接到攝像機自動光圈接口座上。當進入鏡頭的光通量變化時，攝像機
CCD靶面產生的電荷發生相應的變化，從而使視頻信號電平發生變化，產生一個控制信號，傳給自動光圈鏡頭，從而使鏡頭內的電機做相應的正向或反向轉動，完成調整大小的任務。
4手動光圈變焦鏡頭
焦距可變的，有一個焦距調整環，可以在一定範圍內調整鏡頭的焦距，其可變比一般為
2～3倍，焦距一般為3.6~8mm。實際應用中，可通過手動調節鏡頭的變焦環，可以方便地選擇被監視地市場的市場角。但是當攝像機安裝位置固定下以後，在頻繁地手動調整變焦是很不方便的。因此，工程完工後，手動變焦鏡頭的焦距一般很少調整。僅起定焦鏡頭的作用。
5自動光圈電動變焦鏡頭
與自動光圈定焦鏡頭相比增加了兩個微型電機，其中一個電機與鏡頭的變焦環合，當其轉
動時可以控制鏡頭的焦距；另一電機與鏡頭的對焦環合，當其受控轉動時可完成鏡頭的對焦。但是，由於增加了兩個電機且鏡片組數增多，鏡頭的體積也相應增大。
6電動三可變鏡頭
與自動光圈電動變焦鏡頭相比，只是將對光圈調整電機的控制由自動控制改為由控制器來手動控制。
場合上分：
按視場大小分為：小視場鏡頭，普通鏡頭（約50度左右），廣角鏡頭和特廣角鏡頭（100－120度）
1標準鏡頭：視角約50度，也是人單眼在頭和眼不轉動的情況下所能看到的視角，所以
又稱為標準鏡頭。5mm相機的標準鏡頭的焦距多為40mm，50mm或55mm。120相機的標準鏡頭焦距多為80mm或75mm。CCD晶片越大則標準鏡頭的焦距越長。
２、廣角鏡頭：視角90度以上，適用於拍攝距離近且範圍大的景物，又能刻意誇大前景
表現強烈遠近感即透視。35mm相機的典型廣角鏡頭是焦距28mm，視角為72度。120相機的50，40mm的鏡頭便相當於35mm相機的35，28mm的鏡頭．
３、長焦距鏡頭：適於拍攝距離遠的景物，景深小容易使背景模糊主體突出，但體積笨重
且對動態主體對焦不易。35mm相機長焦距鏡頭通常分為三級，135mm以下稱中焦距，135－500mm稱長焦距，500mm120相機的150mm的鏡頭相當於35mm相機的105mm鏡頭。由於長焦距的鏡頭過於笨重，所以有望遠鏡頭的設計，即在鏡頭後面加一負透鏡，把鏡頭的主平面前移，便可用較短的鏡體獲得鏡體獲得長焦距的效果。
４、反射式望遠鏡頭：是另一種超望遠鏡頭的設計，利用反射鏡面來構成影像，但因設計
的關係無法裝設光圈，僅能以快門來調整曝光。
５、微距鏡頭（marcolens）：除作極近距離的微距攝影外，也可遠攝。
接口類型來分
1C型鏡頭
法蘭焦距是安裝法蘭到入射鏡頭的平行光的匯聚點之間的距離。法蘭焦距為17.526mm或0.690in。安裝羅紋為：直徑1in，32牙.in。鏡頭可以用在長度為0.512in(13mm)以內的線陣傳感器。但是，由於幾何變形和市場角特性，必須鑑別短焦鏡頭是否合用。如焦距為12.6mm的鏡頭不應該用長度大於6.5mm的線陣。如果利用法蘭焦距尺寸確定了鏡頭到列陣的距離，則對於物方放大倍數小於20倍時需增加鏡頭接圈。接圈加在鏡頭後面，以增加鏡頭到像的距離，以為多數鏡頭的聚焦範圍位5－10％。鏡頭接長距離為焦距/物方放大倍數。
2CS型鏡頭
Witha5mmadapterring,aClenscanbeusedonaCS-mountcamera.
3U型鏡頭
一種可變焦距的鏡頭，其法蘭焦距為47.526mm或1.7913in，安裝羅紋為M42×1。主要設計作35mm照片應用（如國產和進口的各種135相機鏡頭），可用於任何長度小於1.25in(38.1mm)的列陣。建議不要用短焦距鏡頭。442mm鏡頭、3L型鏡頭
固定焦距寬視場鏡頭，最初設計作照相放大作用（如國產各种放大機鏡頭），且在2.25in(63.5mm)視場內具有良好的特性。法蘭焦距是具體鏡頭的函數。安裝螺紋為M39×1.0。可用於長度為1.25in(35.1)以內的列陣，且不受限制。
4特殊鏡頭
如顯微放大系統。要特別注意CS和C的差別，不同類型的camera和不同類型的Len連接時，要定製轉接環。國外很貴，一個約$50,不如自己加工。光學鏡頭的主要參數和評價
主要參數有焦距，視場，物距，光圈，快門等。
對於鏡頭最完善的評價莫過於MTF（ModulationTransferFunction）。但是由於像差（標定的原因），鏡頭的每個範圍都有一個MTF值。這些範圍指的是：（
1）近軸部分，
2）離軸部分，
3）當光學系統存在不對稱畸變時，上述兩部分在不同方向上的子部分。每個部分對於不同的輻射能量波長範圍，都有各自相應的MTF值。MTF是評價成像系統的最常用、最優的指標，也是指導機器視覺系統集成的最優指標。
光圈常識
照相機的鏡頭有一個控制透光量的裝置，就叫光圈．光圈開的大，透光量便大；開的小，透光量便小．但只靠光圈還不能完全描述作用於軟片上的光線強度，鏡頭與軟片間的距離也有關係，也就是和鏡頭的焦距有關係．焦距小光圈離軟片較近，光線的作用便較強．有一個名詞－－光圈係數，光圈係數是將鏡頭焦距除以光圈的直徑所得的值，用ｆ表示．例如有甲乙丙三鏡頭，甲鏡頭的焦距為５０ｍｍ，最大光圈直徑為２５ｍｍ，則光圈係數是５０／２５＝２，我們說它是ｆ２的鏡頭；乙鏡頭的焦距為３５ｍｍ，最大光圈直徑為１７．５ｍｍ，光圈係數是３５／１７．５＝２，我們也說它是ｆ２的鏡頭；丙鏡頭的焦距為１００ｍｍ，最大光圈直徑為２５ｍｍ，則光圈係數是１００／２５＝４，我們說它是ｆ４的鏡頭．乙鏡頭的孔洞比甲鏡頭小，但光圈係數相同，於是透光到軟片上的強度是一樣；甲丙鏡頭的孔洞一樣大，但光圈係數不同，於是透光到軟片上的強度是不一樣的．所有相機鏡頭的光圈都已標準化，就是f1,f1.4,f2,f2.8,f4,f5.6,f8,f11,f16,f22,f32等．
光圈的功能有二：
1.控制光量的透入：光線透過鏡頭射到軟片的強度是和光圈係數平方成反比，也就是相鄰兩級的光圈作用於軟片上的光線強度有兩倍的關係．ｆ２是ｆ２．８的２倍，ｆ２．８是ｆ４的２倍．
2.調節景深：所謂的景深，就是鏡頭對焦處前後所能成像清晰的範圍，它鏡頭焦距，光圈，及被攝景物主體的距離有關，鏡頭焦距越短，光圈越小，被攝物的距離，景深越大清晰的範圍越大，反之亦然．所以就光圈來講，小光圈景深大，清晰細密的表出遠近的明銳感；大光圈景深小，則可使主體突出，表現主體以外前後主題的模糊感．值得一提的是，若要前後景物都清晰，應使用小光圈，但以小到能涵蓋希望的景深即可，不必過小，過小便會受到繞射的影響，反而降低其解像力！
快門常識
相機的快門是控制曝光時間長短的機關，快門經常處於關閉狀態，已防裝在相機內的底片露光，攝影時將它一開一閉，讓透過鏡頭的影像光線作用於軟片上。早期的座架式相機沒有快門裝置。僅備一鏡頭蓋套在鏡頭上，取景對焦時取下鏡頭蓋，套上鏡頭蓋再裝感光片，攝影時將鏡頭蓋掀開一剎那時間遂即蓋上。現在快門已進步到由機械或電子操縱開啟時間。快門的功能有二分述如下：
１．開啟時間的長短來控制透入光量的多寡。假若被攝體的明度和鏡頭的光圈不變，快門開啟時間長，作用於軟片的光量多，快門開啟時間短，作用於軟片的光量少。快門開啟時間的長短叫做快門速度（Shutterspeed)。為便於調整曝光，鏡頭快門相機的鏡頭上裝有快門速度調整環，焦面快門相機（較普遍）的機身上裝有快門速度調整環。在快門速度調整環上，將快門速度分為若干級。為配合光圈調整曝光，每相鄰兩級的快門速度也是二與一之比。所有各種相機的快門速度分級都以標準化，即4,2,1,1/2,1/4,1/8,1/15,1/30,1/60,1/125,1/250,1/500,1/1000,1/2000,1/4000,B,T。快於一秒的快門速度的刻度只用2,4,8...等分母數字表示，分別代表1/2,1/4,1/8，一秒及慢於一秒的用不同顏色數字標示。B為Bubble的縮寫，代表按下快門鈕時快門便開啟，放鬆便關閉。T是Time的縮寫，代表按下快門鈕時快門便開啟，再按一次才關閉。
２．配合光圈曝光：攝影曝光正確，才能產生層次豐富細節清晰的照片。曝光要正確，必須按照軟片速度與光圈強弱，將快門速度和光圈適當配合。控制鏡頭進光量，需要由鏡頭的所謂"孔徑光闌"(Diaphragm)來控制。孔徑光闌都是位於鏡頭內部，通常由多片可活動的金屬葉片(稱為光闌葉片)組成，可以使中間形成的(近似)圓孔變大或者縮小，以達到控制通過光量大小的目的。
我們用"孔徑"來描述鏡頭的通光能力，而孔徑受到光闌的控制。
對於不同的鏡頭而言，光闌的位置不同，焦距不同，入射瞳直徑也不相同，用孔徑來描述鏡頭的通光能力，無法實現不同鏡頭的比較。為了方便在實際攝影中計算曝光量和用統一的標準來衡量不同鏡頭的孔徑光闌實際作用，採用了"相對孔徑"的概念。
相對孔徑=[鏡頭焦距]/[入射瞳直徑]=f/d比如某個鏡頭的焦距為50mm，入射瞳直徑為25mm，那麼該鏡頭的相對孔徑就是50/25=2。通常表示相對孔徑的辦法是在相對孔徑前面加入[f/]，比如f/1.4、f/2、f/2.8等，也有用1:2來表示f/2的。通常鏡頭標記上用類似1:2的方式更多些。在實際使用中，很少使用"相對孔徑"的稱呼，通常都是用"光圈係數(f-Stops)"來稱呼，簡稱"光圈"或者"f-係數"。在鏡頭的標記上，通常都是標記鏡頭的最大光圈係數，如圖所示：
現在標記鏡頭的相對孔徑都是用了一系列標準化的數值：
可以看到：每一個數值都與相鄰數值有一個的關係，表明後一個數值的通光量為前面一個的一半，前一個數值的通光量是後面一個的兩倍。因為根據圓面積的計算公式，鏡頭通過的光量與f係數的平方成反比。比如：f/5.6的通光量是f/4的一半；是f/8的兩倍。
焦點(focalpoint、focus)：
對於一個理想透鏡而言：遠處的物體可以近似地看成時位於無限遠處。
該無限遠處的物體上任何一點發出的到達理想透鏡的光線，可以看成是平行光。
所謂"光軸"就是一條垂直穿過理想透鏡中心的光線。與光軸平行的光線射入凸透鏡時，理想的凸鏡應該是所有的光線會聚在透鏡後面一點上，這個會聚所有光線的一點，就叫做焦點。例如使用放大鏡將太陽光聚光後，形成最小點的就是焦點。焦點一定在光軸上。
在光學術語上，以透鏡為界：
被攝物體所在的空間稱為"物方空間"；
被攝物體所發出的光穿越透鏡在透鏡後面形成的像所在的空間稱為"像方空間"；
在像方空間所形成的焦點稱為"像方焦點"或"後焦點"；
反之，從像方開始，投射出與光軸平行的光線，並在透鏡物體空間所形成的焦點，稱為"物方焦點"或"前焦點"。
注意：對於凹透鏡而言，物方焦點與像方焦點的位置與凸透鏡相反
主點(Principalpoint)：
一個透鏡得軸向厚度與其直徑、物距、像距以及焦距相比顯得很小，就可以認為該透鏡是薄透鏡。一片薄的雙凸透鏡的焦點距離，一般指鏡片的中心到焦點為止的光軸上的距離，這個鏡片的中心叫做"主點"。實際的鏡頭都是由數片凸透鏡和凹透鏡組合而成，無法直接分辨出主點的位置。當焦點處於無限遠時，鏡頭主點到結像平面的距離=焦距
對於某種畫幅而言，標準鏡頭的焦距值約等於畫幅對角線長度，其主點的位置在鏡頭的光學組內前主點/後主點(frontprincipalpoint/rearprincipalpoint)如下圖所示，假設從a射入的光線，折射之後通過n和n'致到達了b。對於光軸而言，a-n與n'-b之間產生相似的
角度，因此，在光軸上可以得出h、h'兩個交點。這兩個交點h和h'就叫做主點，其中h為前主點(第一主點)，h'為後主點(第二主點)。前主點與後主點之間的距離稱為主點間隔。