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長焦鏡頭在各種全天候監(jiān)控環(huán)境中的應(yīng)用和分析

發(fā)布時(shí)間:2018/11/16瀏覽數(shù)量:2749發(fā)布出處:本站
作者:深圳華瑞通科技有限公司
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長焦鏡頭在各種全天候監(jiān)控環(huán)境中的應(yīng)用和分析。電動(dòng)變倍鏡頭是指采用電動(dòng)馬達(dá),集成控制卡,控制軟件對(duì)鏡頭的放大倍數(shù)進(jìn)行調(diào)整,并且可以通過觀察電腦實(shí)時(shí)畫面達(dá)到齊焦,獲得最清晰畫面的一種新型鏡頭,該鏡頭具有自動(dòng)報(bào)警保護(hù)功能,有效保護(hù)鏡頭避免出現(xiàn)機(jī)械故障。


基本定義

電動(dòng)變倍鏡頭中有兩種類型的鏡頭,一種是二可變鏡頭;另一種是三可變鏡頭。二可變鏡頭是指焦距(f)、聚焦(Fcous)均通過馬達(dá)驅(qū)動(dòng)變化,而光圈(IRIS)通過攝像機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)自動(dòng)控制,即自動(dòng)光圈。三可變是指焦距、聚焦、光圈三個(gè)參數(shù)均通過電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)變化,所以一般來講二可變鏡頭性能略好于三可變鏡頭,價(jià)位略高。


常見的鏡頭種類有手動(dòng)/自動(dòng)光圈定焦鏡頭和自動(dòng)光圈變焦鏡頭。


1、手動(dòng)/自動(dòng)光圈定焦鏡頭;

手動(dòng)光圈鏡頭:所需監(jiān)視的環(huán)境照度變化不大,如室內(nèi)。

自動(dòng)光圈鏡頭:所需監(jiān)視的環(huán)境照度變化大,如室外。

定焦鏡頭分為標(biāo)準(zhǔn)鏡頭和廣角鏡頭兩種,適用范圍如下:廣角鏡頭:監(jiān)視的角度較寬,距離較近。

標(biāo)準(zhǔn)鏡頭:監(jiān)視的角度和距離適中。

2、自動(dòng)光圈變焦鏡頭

(1)變焦鏡頭分為10倍、6倍和2倍變焦鏡頭,另一種分法是:手動(dòng)變焦和電動(dòng)變焦(電動(dòng)光圈和自動(dòng)光圈)兩種。

(2)變焦鏡頭在規(guī)則上可以劃分為:1/3〃、1/2〃和1〃等。

(3)選擇變焦鏡頭的原則是:鏡頭的規(guī)格不應(yīng)小于攝像機(jī)的規(guī)格,也就是說1/2〃的鏡頭可以與1/3〃的攝像機(jī)一起使用,但是1/3〃的鏡頭就不能夠在1/2〃的攝像機(jī)上使用。


常見問題

電動(dòng)變焦鏡頭是指采用C/CS接口的,與普通槍型攝像機(jī)配合使用的,變焦,聚焦以及光圈機(jī)能等可以通過后端控制器人為控制的CCTV鏡頭。一般來說,電動(dòng)變焦鏡頭的變焦倍數(shù)都比較大,常用的有6倍,7倍,10倍的鏡頭,焦距大多在100mm以下,還有15倍,16倍,20倍,22倍等中倍數(shù)的,焦距大多在100mm-300mm之間,再往上還有,30倍,33倍,50倍,100倍,一般焦距都在300mm以上的,有些甚至可以達(dá)到或超過1000mm,特別適合超遠(yuǎn)距離監(jiān)控。

眾所周知,電動(dòng)變焦鏡頭多用于室外環(huán)境,當(dāng)然機(jī)器視覺領(lǐng)域也是主要的應(yīng)用領(lǐng)域。而由于我國幅員遼闊,橫跨多個(gè)氣候帶,必然受到許多自然環(huán)境的限制,如霧氣、高溫或低溫等。而長焦距鏡頭的應(yīng)用,如常規(guī)解碼器、云臺(tái)精度等已無法滿足日益苛刻的要求,同時(shí),焦距的增長也使得控制聚焦成為操作人員工作中的一個(gè)主要操作手段。另外,盡管攝像機(jī)的功能日益豐富,但其仍然無法在環(huán)境變化頻繁的地區(qū)實(shí)現(xiàn)靈活的設(shè)置。

常見的電動(dòng)變焦鏡頭在使用中會(huì)遇到一些無法避免的問題:

1、由于長焦鏡頭多使用在全天候監(jiān)控環(huán)境中,自動(dòng)光圈技術(shù)的應(yīng)用是必不可少的。隨之而來的問題是景深隨光圈的調(diào)整不斷變化,尤其是夜晚光圈全部打開,使得白天可以清晰觀察到的物體在此時(shí)可能會(huì)變得模糊。

2、另外,長焦鏡頭給我們帶來了更加廣泛的觀測(cè)場(chǎng)景,在同一個(gè)畫面中,可能會(huì)同時(shí)出現(xiàn)近、中、遠(yuǎn)景目標(biāo)同時(shí)出現(xiàn)的情況,我們需要對(duì)不同距離的目標(biāo)進(jìn)行監(jiān)控。通常監(jiān)控人員需要做的是不斷的對(duì)鏡頭進(jìn)行聚焦,以達(dá)到理想的觀察效果。

電動(dòng)變焦鏡頭的應(yīng)用場(chǎng)所

與手動(dòng)變焦鏡頭不同,電動(dòng)變焦鏡頭一般都使用在室外較為廣闊的場(chǎng)景,而且一般都會(huì)覆蓋比較大的焦距范圍。由于焦距可以通過后端人為改變,對(duì)于場(chǎng)景中的重點(diǎn)部分可以拉近放大觀察,監(jiān)控效果非常好。隨著安防行業(yè)的不斷發(fā)展和完善,以及國家對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施投入的加大,像城市治安、高速公路、鐵路、森林防火、海事管理、港口、邊防、油田等這些行業(yè)及領(lǐng)域?qū)τ陔妱?dòng)變焦鏡頭的需求有了非常大的增長。

目前,電動(dòng)變焦鏡頭與手動(dòng)變焦鏡頭一樣,高端的技術(shù)及產(chǎn)品掌握在大多數(shù)日本廠商手中,眾所周知,在近半個(gè)多世紀(jì)以來,日本的光學(xué)行業(yè)發(fā)展的相當(dāng)迅速,目前全球高端CCTV鏡頭市場(chǎng)幾乎被日本品牌所壟斷,而電動(dòng)變焦鏡頭特別是大變倍的鏡頭更是如此。電動(dòng)變焦鏡頭的開發(fā)需要有非常深厚的光學(xué)技術(shù)及大量的研發(fā)資金,具有豐富的電動(dòng)變焦鏡頭產(chǎn)品線的廠商在全球來看都是非常少,且電動(dòng)變焦鏡頭的價(jià)格一般都比較貴。


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