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高清時代:網絡攝像機鏡頭的選購與安裝

來源:安防監控網 更新日期:2012-05-21 作者:佚名

    不同領域應用對百萬像素鏡頭有不同的要求,如智能交通系統,要求匹配大相面尺寸、高解析度、高對比度、低畸變率鏡頭、聚焦和光圈調節鎖定螺絲,緊湊型結構設計。

    鏡頭的選購

    網絡攝像機通常分為兩種:一種是前段基于模擬攝像機置入視頻與網絡處理模塊,因此與模擬攝像機有相同的弊端:圖像解析度不高,最高畫質不超過D1,另一種為數字高清網絡攝像機,它的特點是直接將數字視頻處理并經網絡傳輸,避免了普通模擬攝像機易受干擾的問題,可以做到畫面干凈,畫質清晰細膩,信噪比高。

    為了使百萬像素攝像機能夠得到最好的表現,使用高品質的百萬像素的鏡頭將顯得非常重要。光學圖像的質量是整體圖像質量的一個關鍵因素,作為百萬像素網絡攝像機的“眼球”,百萬像素鏡頭可以為整個圖像提供高對比度,銳度和明銳度,而非百萬像素鏡頭就無法完全展現百萬像素傳感器的高分辨率,特別是在圖片的邊緣。

    CCD和CMOSSENSOR利用的是按二維網格排列的像素。這些像素把光學圖像轉換成電子信號。一個圖像上像素的多少通常決定了圖像的分辨率,更多的像素意味著更高的分辨率。相對于普通鏡頭,百萬像素鏡頭對監視圖像的畫面顯示更加細膩,細節部分展現良好,不會出現圖像模糊現象。

    在選擇百萬像素鏡頭時要注意鏡頭像面尺寸與SENSOR相面尺寸的匹配性,閉路監控攝像機有多種不同尺寸規格的傳感器,屏幕高寬比通常是4:3(水平寬度:垂直高度)或16:9。傳感器的尺寸規格對視場角有影響,使用相同的鏡頭在較小的傳感器上的視場角更窄,并且根據實際應用選擇不同功能的百萬像素鏡頭,如低照度大同光鏡頭、超廣角鏡頭、非IR鏡頭、IR鏡頭、透霧鏡頭、自聚焦鏡頭、FA鏡頭以及魚眼鏡頭等。

    例如,日夜兩用攝像機一般用在夜間近紅外或者紅外環境。如果用不帶IR矯正功能的鏡頭匹配日夜兩用攝像機,攝像機在夜間使用時將無法清晰聚焦。而百萬像素IR鏡頭采用玻璃鏡片輔以特殊的光學設計以及多層鍍膜來減少光的折射以達到日夜共焦。這樣攝像機在夜間使用的時候就不需要再重新聚焦。

    百萬像素鏡頭廣泛應用于高清攝像機,如百萬像素日夜兩用攝像機、網絡攝像機、全景監控攝像機、以及視訊會議、動作捕捉、文件辨識、機器視覺、醫療設備及汽車電子等。

    百萬像素鏡頭相對于普通鏡頭,無論是光學設計,還是鏡片材料、加工工藝、裝配工藝、檢測手段等要求更高。

    不同領域應用對百萬像素鏡頭有不同的要求,如智能交通系統,要求匹配大相面尺寸、高解析度、高對比度、低畸變率鏡頭、聚焦和光圈調節鎖定螺絲,緊湊型結構設計。而傳統的CCTVLens已不能滿足高像素的需求,因此,FAlens廣泛應用于智能交通及監控系統。如需要抓拍車牌,則選擇景深較長,帶IR功能鏡頭。

    全景影像產品的應用主要有全景視訊會議、行車全景視頻監視、全景視頻對講機、全景汽車后視與倒車監控。由于魚眼鏡頭畸變大的特性,需匹配高畫質百萬像素魚眼鏡頭,以保證圖像還原后還能夠滿足圖像清晰,細節完整的需要。全景影像產品以及成熟的圖像還原的處理技術,將對視場角受限制的傳統攝像機帶來革命性的意義。

    隨著保險業對汽車保險理賠的取證要求,相信不久的將來,行車記錄將進入百萬高清時代。既然用于取證,高畫質首當其沖。目前汽車電子市場對此不置可否,主要是因為認識誤區,認為用于汽車電子的顯示器皆為小尺寸,不需要高像素。

    鏡頭的安裝

    鏡頭施工與安裝技藝并非高深莫測,然而在施工過程中,由于種種原因,鏡頭施工安裝錯誤屢見不鮮,以致鏡頭結構或電路受損。那么,這些常見問題主要包含哪些呢?

    鏡頭配接環組裝順序錯誤

    鏡頭配接環組裝順序是工程人員在鏡頭安裝上的最大盲點,由此帶來的直接后果是鏡頭損壞。由于C與CS配接環在鏡頭安裝上時有應用,而眾多工程人員往往先把配接環與攝像機先組合鎖緊,爾后再將鏡頭鎖入配接環上,而部分鏡頭在設計上會以一種滑動結構配合攝像機背焦(BackFocus)的調整或是攝像機上松脫螺絲的機械背焦調整,這些調整下需要鏡頭能在配接環上轉動或與配接環一起傳動才能獲得最佳焦距清晰點。但因為工程人員組裝時出現排序錯誤,使得配接環死鎖在鏡頭一側。如此一來,在缺少自動背焦(ABF)功能情形下,松脫配接環,不但無法合理調整背焦,甚至出現因使力不當造成鏡頭螺牙磨損或鏡頭上塑料材質的螺牙座扭斷。

    鏡頭組裝未帶手套致使鍍膜損壞

    在鏡頭組裝過程中,工程人員最常發生的施工故障即是未帶手套或保護致使鍍膜損壞。部分工程人員由于缺乏保護鏡頭(裝上鏡頭保護蓋進行安裝)及施工時對精密設備或光學部件有保護及謹慎施作的意識,因而在鏡頭組裝好時經常發現鏡片面上殘留有自己的指紋或其它污垢。經驗老道的工程人員會取來適當的二氧化氯及拭鏡布或鹿皮進行擦拭,然仍然有部分人員出于簡便,選擇用衣服一抹或用不當的紙巾擦拭,其不但對鏡頭鏡片表面鍍膜產生破壞,而且也傷及視頻畫面及鏡頭“元氣”。

    鏡頭裝于保護罩中未適當留下窗口間距

    安裝電動鏡頭時,最容易被疏忽的是鏡頭裝于保護罩中未適當留下窗口間距。工程人員在施工后做景深或焦距調整時,有時會發現,畫面居然可看到攝像機或鏡頭本身在保護罩上反射的圖像。此時即便通過操作景深(ZOOM)或調整焦距(FOCUS)仍無法改變畫面扭動。經驗不足的工程師會誤以為攝像機自身沒有調整好,然實為鏡頭在保護罩內安裝錯誤間距所致。

    鏡頭在沒有適當的保護下進行組裝

    在鏡頭組裝過程中,大部分工程人員都會小心翼翼地組裝鏡頭。鏡頭價格不菲,稍有不慎造成鏡頭損壞,難逃其咎。然而,部分工程人員在組裝攝像機與鏡頭時疏于保護,甚至選擇在現場位置上進行。在缺少保護軟墊等其他防范措施情形下,極易造成鏡頭外表損壞、內部光圈快門頁片受損或風沙附著在鏡片上。

    鏡頭組裝自動光圈連接線路焊接錯誤

    在鏡頭廠家的努力下,大多類型鏡頭已實現預置線路及接頭的處理,如此一來,類似線路焊接錯誤造成的鏡頭伺服馬達燒毀不復存在。然而部分電動鏡頭由于供貨或現場保護罩配合上存在一定瑕疵,因而工程人員仍需了解并熟練這些接線與細微電路焊接技術。筆者曾發現,在一個工程中出現所有鏡頭的自動光圈驅動線路接頭焊接短路的事故,這給工程施作帶來莫大損失及成本消耗,身為工程商不得不預防此類問題發生。

 標簽:攝像機 應用技巧
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