作为镜头内部参数的像差，在机器视觉应用中最为关键的是畸变（变形率）和场曲（用于传感器接受的镜头该参数已被严格校正）。畸变会影响测量结果，特别是在精密测量中，还必须通过软件的方法进行标定和补偿。

    如下图所示，镜头畸变主要分为两种：桶形畸变（Barrel）和枕形畸变（Pincushion），图中虚线方框表示物体应该成的理想像，很明显，畸变沿镜头径向变化并不是线性的，通常在视场边缘畸变最大，用于测量的镜头最大畸变需要小于1%。

图1  镜头畸变

    像方视场（即支持的CCD芯片大小）同样是镜头的重要内部参数，CCD芯片尺寸通常大小为1/3”, 1/2”。工业相机传感器尺寸大小：1/4inch：(3.2mm×2.4mm)；1/3inch：(4.8mm×3.6mm)； 1/2inch：(6.4mm×4.8mm)；2/3inch：(8.8×6.6mm)； 1inch：(12.8mm×9.6mm) ）。

    不同芯片规格要求相应的镜头规格。镜头的设计规格必须等于或大于芯片规格，否则就会出现下图所示的后果，在视场边缘会出现黑边。特别是在测量中，最好使用稍大规格的镜头，因为镜头往往在其边缘处失真最大。

图2 镜头规格与CCD芯片尺寸的匹配