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使用环境不同决定摄像机镜头的选择
发布时间:2013-12-27 点击量:1564

镜头是工业摄像机必不可少的部件,镜头与CCD摄像机配合,可以将远距离目标成像在摄像机的CCD靶面上。摄像机的摄像效果好坏,与镜头有很大的关系。那么在不同的环境下,我们要如何正确的选择摄像机镜头?

镜头的种类繁多,就光圈而言可分为手动光圈镜头及自动光圈镜头两种,就焦距而言又可分为定焦镜头及变焦镜头两种。

一、手动、自动光圈镜头的选用

手动、自动光圈镜头的选用取决于使用环境的照度是否恒定。在环境照度恒定的情况下,如电梯内、封闭走廊里、无阳光直射的房间内,可选用手动光圈镜头,这样可在系统初装调试中根据环境的实际照度,一次性整定镜头光圈大小,获得满意亮度画面。

另外,如果环境照度处于经常变化的情况,如随日照时间而照度变化较大的门厅、窗口及大堂内等,均需选用自动光圈镜头(必须配以带有自动光圈镜头插座的摄像机),这样便可以实现画面亮度的自动调节,获得良好的较为恒定亮度的监视画面。

 

二、定焦、变焦镜头的选用

定焦、变焦镜头的选用取决于被监视场景范围的大小,以及所要求被监视场景画面的清晰程度。

镜头规格(镜头规格一般分为1/3″、1/2″和2/3″等)一定的情况下,镜头焦距与镜头视场角的关系为:镜头焦距越长,其镜头的视场角就越小,在镜头焦距一定的情况下,镜头规格与镜头视场角的关系为:镜头规格越大,其镜头的视场角也越大。由以上关系可知:在镜头物距一定的情况下,随着镜头焦距的变大,在系统末端监视器上所看到的被监视场景的画面范围就越小,但画面细节越来越清晰;而随着镜头规格的增大,在系统末端监视器上所看到的被监视场景的画面范围就增大,但其画面细节越来越模糊。在镜头规格及镜头焦距一定的前提下,CS型接口镜头的视场角将大于C型接口镜头的视场角(通常我们所讲的视场角一般是指镜头的图像水平视场角)。

在狭小的被监视环境中如电梯内,狭小房间应采用短焦距广角或超广角定焦镜头,如选用镜头规格为1/2″,CS型接口,镜头焦距为3.6mm或2.6mm镜头,这些镜头视场角均不小于99°或127°,这对于摄像机在狭小空间里一般标高为2.5m左右时,其镜头的视场角范围足以覆盖整个近距离狭小被监视空间。但对于一般变焦镜头而言,其最小焦距通常为6.0mm左右,最大视场角为45°左右,如将此类镜头用于这种狭小的被监视环境中,其监视死角必然增大,虽然可通过对前端云台进行操作控制,以减少这种监视死角,但这样必将会增加系统的工程造价(如前端解码器、云台、防护罩等),以及系统操控的复杂性,所以在这种环境中,不宜采用变焦(倍)镜头。

在开阔的被监视环境中,首先应根据被监视环境的开阔程度,用户要求在系统末端监视器上所看到的被监视场景画面的清晰程度,以及被监视场景的中心点到摄像机镜头之间的直线距离为参考依据,在直线距离一定且满足覆盖整个被监视场景画面的前提下,应尽量考虑选用长焦距镜头,这样可以在系统末端监视器上获得一幅具有较清晰细节的被监视场景画面。在这种环境中也可以考虑选用变焦(倍)镜头,这可根据系统的设计要求以及系统的性能价格比决定,在选用时还应考虑到两点:

1、在调节至最短焦距时(看全景)应能满足覆盖主要被监视场景画面的要求;
2、在调节至最长焦距时(看细节)应能满足观察被监视场景画面细节的要求。

摄像机镜头是视频监视系统的最关键设备,所以选择适合的工业镜头才能使其在行业应用中充分发挥其性能优势。

来源:中国机器视觉商城
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