Kameran kennolle muodostuva kuva riippuu optiikasta, joka sen sinne projisoi.Optiikan ja linssien valintaan on kiinnitettävä huomiota, jos halutaan erottaa tarkkoja yksityiskohtia kuvasta. 
Periaatekuva kameran optiikasta
Valmistuksesta johtuvat linssivirheet vaikeuttavat kuvankäsittelyllä tehtäviä mittaus- ja paikannusoperaatioita, tosin nykyisin näiden virheiden vaikutusta voidaan kompensoida laskennallisesti.
Kuva 4 Linssivirheiden vaikutus kuvaan a) radiaalinen vääristymä b)
tangentiaalinen vääristymä. Yhtenäinen viiva: ei virhettä. Katkoviiva:
positiivinen virhe. Pisteviiva: (radiaalinen ) negatiivinen virhe.
Optiikan ominaisuuksia
Aukko (f-luku)
Mitä suurempi aukko (pienempi f -luku) optiikalla on, sitä enemmän valoa kameran kennolle pääsee, jolloin toiminta huonossa valaistuksessa tai lyhyillä suljinajoilla on mahdollista.
Polttoväli (focal length)
Polttoväli määrittää kuva-alan koon (view angle), joka kameralla nähdään.
Zoom/ vakiosuurennuslinssit
Zoomattavaa linssisarjaa on joustavampi käyttää kuin vakiosuurennukseen hiottuja linssejä. Zoom -optiikassa esiintyy kuitenkin enemmän virhettä kuin vakiolinsseissä, jonka lisäksi virheet saattavat vaihdella riippuen zoomin asennosta.
Erikoislinssit
Linssivirheitä voidaan vähentää erilaisilla valmistusmenetelmillä. Tämä tuo tietysti lisää kustannuksia hankintavaiheessa, mutta tällöin optiikan kalibrointi ja virheiden minimointi ei vaadi yhtä paljon työtä. Nykyisin olemassaolevat matemaattiset menetelmät sisältävät keinoja poistaa pahojakin optiikan aiheuttamia vääristymiä kuvassa.