關于電動長焦鏡頭的部分基礎性認識
在日常的遠距離監控項目中,我們會經常接觸到安裝了電動長焦鏡頭的攝像機,但是很多人關于長焦鏡頭的認識仍然不足,以下是部分關于長焦鏡頭的基礎性認知。
一、數字變焦與光學變焦的區別。監控攝像機變焦技術有數字變焦與光學變焦之分,那么監控攝像機數字變焦與光學變焦的區別是什么呢?
光學變焦就是鏡頭本身的變焦倍數,大多為50倍到60倍,也有的機型達到100倍或更多點。數碼變焦的基本原理就“變焦”兩個實來說,光學或數碼變焦所得到的效果基本是一樣,通俗的講就是畫面的“放大”或是“縮小”過程。但是數字變焦是由數字電路完成的變焦,其工作原理是進入數字變焦時,鏡頭部分的鏡片固定不動,因為已經處于最“長焦”狀態,或是說處在定焦距狀態,由機器內部的數字電路把圖像按照選定的變焦倍數進行放大,這種“處理”會選擇性的放棄一定的數據或是畫面,形成數字變焦,變焦的倍數越大,丟棄的數據越多,最終得到的很可能是極不清晰的畫面。因此,數字(數碼)變焦是一種有損變焦,它會使圖像產生碼賽克現象,明顯地降低圖像的清晰度,并且變焦的倍數越大,清晰度降低越多。
我們使用攝像機時,如果通過按下變焦功能,會從鏡頭的前面看到變焦組鏡片前后移動改變焦距,而在LCD屏上會看到圖像發生大小的變化,這個過程就是變焦。這種變焦完全由鏡頭的光學鏡片部分完成,盡管在變焦的過程中鏡頭的光圈值可有所變化,但是通過光學變焦得到的圖像基本是無損的,不會降低圖像的清晰度。
二、如何正確選擇電動變倍鏡頭。在選擇大倍數電動變倍鏡頭中有兩大誤區需要克服。
第一,只看電動變倍鏡頭的變焦倍數。很多工程商在選擇這些鏡頭時只關注倍數,即是不是20倍或30倍的鏡頭,認為倍數越大,可以看到的距離就越遠,但實際上鏡頭的倍數并不能完全反映出鏡頭的焦距指標。光學變焦倍數只是表明一個鏡頭相對的焦距變化范圍,而不能表明一個鏡頭的絕對焦距指標。因此在實際使用中必須根據情況加以甄別。比如一款焦距為12.5-775mm的62倍鏡頭和一款焦距為16.7-1000mm的60倍鏡頭,雖然前者是62倍的鏡頭,但其望遠端只有775mm,與后者的1000mm有著相當大的差距,在遠距離監控上兩者的效果是不一樣的。
第二,只看電動變倍鏡頭的焦距。也有很多工程商知道實際的焦距代表著鏡頭的望遠能力,所以對于長焦端的焦距指標非常在意,但往往忽略了廣角端的焦距,即不管光學變焦倍數。以森林防火監控為例,一般來說,我們會在幾個制高點上安裝幾臺監控攝像機配合大倍數電動變焦鏡頭,用最少的監控點來覆蓋周邊5-10公里范圍內森林的情況,由于地貌的限制,制高點的數量是有限的,由于預算的限制,也不能無限加裝攝像機。所以,根據現場的實際情況來選擇合適倍數及焦距的鏡頭是非常重要的。
三、電動長焦鏡頭常見故障處理
監控系統高性能的實現有賴于攝像機和鏡頭的完美搭配,而在監控項目中,如果用戶或施工人員的專業技術不足,攝像機及鏡頭選型安裝存在不合理,將直接會影響到系統的整體效果。
1.攝像機與鏡頭成像尺寸不匹配
鏡頭成像尺寸大于攝像機芯片尺寸,可以正常成像,但鏡頭的視場角會小于標稱的視場角;但如果鏡頭成像尺寸小于攝像機芯片尺寸,監控畫面四周會出現暗角。
2.攝像機與鏡頭接口不匹配
接口的不匹配影響鏡頭的第二組點到攝像機芯片的距離,實際焦距也就不是鏡頭標稱的焦距,導致無法聚焦。標準槍式攝像機接口與鏡頭接口應同為C接口或CS接口;C接口鏡頭安裝到CS接口攝像機上必須加轉接環;CS接口鏡頭不可以安裝到C接口攝像機上。常見槍式攝像機接口通常設計成CS接口,既可以接CS接口鏡頭也可以加轉接環接C接口鏡頭。
3.攝像機與鏡頭光圈工作驅動方式或者電壓不匹配
自動光圈鏡頭通常分為DC驅動和視頻驅動,二者工作電壓并不完全相同,這種不匹配會導致鏡頭光圈無法正常打開,自然也就無法成像。AVENIRETOKU精工技術工程師提醒大家,使用自動光圈鏡頭時應把攝像機上的光圈轉換器打到鏡頭標稱的驅動方式一側,并且保證攝像機的輸出電壓在光圈的工作電壓之內。
4.連線問題,錯接或者接口松動
監控攝像機和鏡頭以及顯示器之間會有各種連線(如果是帶云臺、控制器的設備連線更多),這些連線如果接錯或者松動,也會造成系統不能正常工作。