監控攝像機鏡頭變焦與變倍分析
閱讀：8493發布時間：2011-8-9
變焦---是指拍攝時，變焦距鏡頭焦距的變化；變倍---是指變焦鏡頭的變焦倍數，比如某變焦鏡頭廣角端是28mm，長焦端280mm,就稱是10倍的變焦鏡頭。
鏡頭是監控攝像機的眼睛，正確選擇鏡頭以及良好的安裝與調整是清晰成像的*步。當前，1／3"鏡頭是應用的主流，自動光圈鏡頭銷售量zui多，變焦鏡頭是應用發展的趨勢。
1）應依據監控攝像機到被監視目標的距離，來選擇定焦鏡頭（FixedFocalLens）的焦距。
從焦距上區分有短焦距廣角鏡頭、中焦距標準鏡頭、長焦距遠鏡頭。鏡頭焦距通常用值來表示，鏡頭光圈一般用F表示，F取值以鏡頭的焦距／和通光孔徑d的比值來衡量，F=f/d，每個鏡頭上均標有其zui大的F值。
2）監控攝像機的鏡頭規格應與監控攝像機CCD靶面尺寸（1／2"為6.4hX4.8υ、1／3"為4.8hX3.6υ、1／4"為3.2hX2.4υ）相對應。如果鏡頭尺寸與監控攝像機CCD靶面尺寸不一致時，觀察角度將不符合設計要求，或者發生畫面在焦點以外等問題。
3）監控攝像機的水平視覺度數及垂直視覺度數與監控攝像機CCD靶面尺寸hXυ及鏡頭焦距f之間有如下關系：水平視覺度數=2arctan（h／2f）；
垂直視覺度數=2arctan（υ/2f）。
4）鏡頭有自動光圈（autoiris）和手動光圈（manualiris）之分。自動光圈用于被照物光線變化較多場合，手動光圈用于被照物光線穩定之處。
自動光圈鏡頭有二種驅動方式：一類為視頻輸入型Videodriver（withAmp），它將一個視頻信號及電源從監控攝像機輸送到透鏡來控制鏡頭上的光圈，這種視頻輸入型鏡頭內包含有放大器電路，用以將攝像機傳來的視頻信號轉換成對光圈馬達的控制，另一類稱為DC輸入型（DCdrivernoAmp），它利用攝像機上的直流電壓來直接控制光圈，這種鏡頭內只包含電流計式光圈馬達，攝像機內沒有放大器電路。二種驅動方式產品不具可互換性，但現已有通用型自動光圈鏡頭推出。
5）監控攝像機鏡頭安裝有C型和CS型兩種，C型安裝的鏡頭在CCD監控攝像機與鏡頭間多了5mm調整光圈值的環。C型安裝的攝像機可用CS型鏡頭，但CS安裝的監控攝像機不能使用C型鏡頭。Philips公司推出革命性的Wizard鏡頭安裝向導，保證鏡頭與攝像機的*兼容，這使得在任何環境下都可得到*圖像。
6）變焦鏡頭由于在一個鏡頭內能夠使鏡頭焦距在一定范圍內變化，因此可以使被監控的目標放大或縮小。典型的光學放大規格有諸如6～20倍等不同檔次，并以電動縮放鏡頭（ZoomLens）應用zui普遍。按變焦鏡頭參數可調整的項目劃分有：
·三可變鏡頭——光圈、聚焦、焦距均需人為調節。
·二可變鏡頭——通常是自動光圈鏡頭，而聚焦和焦距需人為調節。
·單可變鏡頭——一般是自動光圈和自動聚焦的鏡頭，而焦距需人為調節。
7）縮放/變焦鏡頭（VariFocalLens）是變焦鏡頭配合縮放鏡頭功能，焦距連續可變，可將遠距離物體放大，又可提供一個寬廣視景，使監視寬度增加。日本Kowa公司提供從1.6～3.4mm的寬角度鏡頭到15.0—300mm的遠距鏡頭。
8）監控攝像機除傳統的球面鏡頭外，新一代的是非球面鏡頭（AsphericalLens），鏡片研磨的形狀為拋物線、二次曲線、三次曲線或高次曲線，并且在設計時就考慮到了鏡頭的相差、色差、球差等校正因素，通常一片非球面鏡片就能達到多個球面鏡片矯正像差的效果，因此可以減少鏡片的數量，使得鏡頭的精度更佳、清晰度更好、色彩還原更為準確、鏡頭內的光線反射得以降低，鏡頭體積也相應縮小。非球面鏡頭具有變倍高、物距短、光圈大的特點。變倍高可以簡化鏡頭的種類，物距短可以應用在近距離監控攝像機的場合，光圈大則可以適應光線較暗的場所，因此應用領域日漸寬廣。日本AVENIA的非球面鏡頭產品SSV0770，近攝距離可到30cm，光圈值也可到F1.6，變焦范圍可從7.0～70mm，變倍率高達十倍，可用于電視監控等領域。
