如何正确選擇攝象機鏡頭

1、 手動、自動光(guāng)圈鏡頭的(de)選用(yòng)

手動、自動光(guāng)圈鏡頭的(de)選用(yòng)取決于使用(yòng)環境的(de)照(zhào)度是否恒定。對(duì)于在環境照(zhào)度恒定的(de)情況下(xià)，如電梯轎箱内、封閉走廊裏、無陽光(guāng)直射的(de)房(fáng)間内，均可(kě)選用(yòng)手動光(guāng)圈鏡頭，這(zhè)樣可(kě)在系統初裝調試中根據環境的(de)實際照(zhào)度，一次性整定鏡頭光(guāng)圈大(dà)小，獲得(de)滿意亮度畫(huà)面即可(kě)。對(duì)于環境照(zhào)度處于經常變化(huà)的(de)情況，如随日照(zhào)時(shí)間而照(zhào)度變化(huà)較大(dà)的(de)門廳、窗(chuāng)口及大(dà)堂内等，均需選用(yòng)自動光(guāng)圈鏡頭(必須配以帶有自動光(guāng)圈鏡頭插座的(de)攝像機)，這(zhè)樣便可(kě)以實現畫(huà)面亮度的(de)自動調節，獲得(de)良好的(de)較爲恒定亮度的(de)監視畫(huà)面。

對(duì)于自動光(guāng)圈鏡頭的(de)控制信号又可(kě)分(fēn)爲DC及VIDEO控制兩種，即直流電壓控制及視頻(pín)信号控制。這(zhè)在自動光(guāng)圈鏡頭的(de)類型選用(yòng)上，攝像機自動光(guāng)圈鏡頭插座的(de)連接方式上，以及選擇自動光(guāng)圈鏡頭的(de)驅動方式開關上，三者注意協調配合好即可(kě)。

2、定焦、變焦鏡頭的(de)選用(yòng)

定焦、變焦鏡頭的(de)選用(yòng)取決于被監視場(chǎng)景範圍的(de)大(dà)小，以及所要求被監視場(chǎng)景畫(huà)面的(de)清晰程度。

鏡頭規格(鏡頭規格一般分(fēn)爲1/3″、1/2″和(hé)2/3″等)一定的(de)情況下(xià)，鏡頭焦距與鏡頭視場(chǎng)角的(de)關系爲：鏡頭焦距越長(cháng)，其鏡頭的(de)視場(chǎng)角就越小(見圖1所示)；在鏡頭焦距一定的(de)情況下(xià)，鏡頭規格與鏡頭視場(chǎng)角的(de)關系爲：鏡頭規格越大(dà)，其鏡頭的(de)視場(chǎng)角也(yě)越大(dà)。所以由以上關系可(kě)知：在鏡頭物(wù)距一定的(de)情況下(xià)，随著(zhe)鏡頭焦距的(de)變大(dà)，在系統末端監視器上所看到的(de)被監視場(chǎng)景的(de)畫(huà)面範圍就越小，但畫(huà)面細節越來(lái)越清晰；而随著(zhe)鏡頭規格的(de)增大(dà)，在系統末端監視器上所看到的(de)被監視場(chǎng)景的(de)畫(huà)面範圍就增大(dà)，但其畫(huà)面細節越來(lái)越模糊。在鏡頭規格及鏡頭焦距一定的(de)前提下(xià)，CS型接口鏡頭的(de)視場(chǎng)角将大(dà)于C型接口鏡頭的(de)視場(chǎng)角。

鏡頭視場(chǎng)角可(kě)分(fēn)爲圖像水(shuǐ)平視場(chǎng)角以及圖像垂直視場(chǎng)角，且圖像水(shuǐ)平視場(chǎng)角大(dà)于圖像垂直視場(chǎng)角，通(tōng)常我們所講的(de)視場(chǎng)角一般是指鏡頭的(de)圖像水(shuǐ)平視場(chǎng)角。

在狹小的(de)被監視環境中如電梯轎箱内，狹小房(fáng)間均應采用(yòng)短焦距廣角或超廣角定焦鏡頭，如選用(yòng)鏡頭規格爲1/2″，CS型接口，鏡頭焦距爲3.6mm或2.6mm鏡頭，這(zhè)些鏡頭視場(chǎng)角均不小于99°或127°，這(zhè)對(duì)于攝像機在狹小空間裏一般标高(gāo)爲2.5m左右時(shí)，其鏡頭的(de)視場(chǎng)角範圍足以覆蓋整個(gè)近距離狹小被監視空間。也(yě)可(kě)根據現場(chǎng)實際情況選用(yòng)手動變焦鏡頭如日産Computar T2Z2814CS－2鏡頭，這(zhè)種鏡頭爲1/3″CS型接口手動光(guāng)圈鏡頭，其焦距2倍可(kě)調(手動調焦)。調焦範圍爲2.8～6.0mm，視場(chǎng)角變化(huà)範圍爲96°～47.2°，這(zhè)種鏡頭非常适合在狹小的(de)被監視環境中使用(yòng)，在使用(yòng)時(shí)可(kě)方便地根據實際需要，靈活實現對(duì)被監視場(chǎng)景的(de)“點”或“面”的(de)監視效果。

對(duì)于一般變焦(倍)鏡頭而言，由于其最小焦距通(tōng)常爲6.0mm左右，故其變焦(倍)鏡頭的(de)最大(dà)視場(chǎng)角爲45°左右，如将此種鏡頭用(yòng)于這(zhè)種狹小的(de)被監視環境中，其監視死角必然增大(dà)，雖然可(kě)通(tōng)過對(duì)前端雲台進行操作控制，以減少這(zhè)種監視死角，但這(zhè)樣必将會增加系統的(de)工程造價(系統需增加前端解碼器、雲台、防護罩等)，以及系統操控的(de)複雜(zá)性，所以在這(zhè)種環境中，不宜采用(yòng)變焦(倍)鏡頭。

在開闊的(de)被監視環境中，首先應根據被監視環境的(de)開闊程度，用(yòng)戶要求在系統末端監視器上所看到的(de)被監視場(chǎng)景畫(huà)面的(de)清晰程度，以及被監視場(chǎng)景的(de)中心點到攝像機鏡頭之間的(de)直線距離爲參考依據，在直線距離一定且滿足覆蓋整個(gè)被監視場(chǎng)景畫(huà)面的(de)前提下(xià)，應盡量考慮選用(yòng)長(cháng)焦距鏡頭，這(zhè)樣可(kě)以在系統末端監視器上獲得(de)一幅具有較清晰細節的(de)被監視場(chǎng)景畫(huà)面。在這(zhè)種環境中也(yě)可(kě)考慮選用(yòng)變焦(倍)鏡頭(電動三可(kě)變鏡頭)，這(zhè)可(kě)根據系統的(de)設計要求以及系統的(de)性能價格比決定，在選用(yòng)時(shí)也(yě)應考慮兩點：(1)在調節至最短焦距時(shí)(看全景)應能滿足覆蓋主要被監視場(chǎng)景畫(huà)面的(de)要求；(2)在調節至最長(cháng)焦距時(shí)(看細節)應能滿足觀察被監視場(chǎng)景畫(huà)面細節的(de)要求。通(tōng)常情況下(xià)，在室内的(de)倉庫、車間、廠房(fáng)等環境中一般選用(yòng)6倍或者10倍鏡頭即可(kě)滿足要求，而在室外的(de)庫區(qū)、碼頭、廣場(chǎng)、車站等環境中，可(kě)根據實際要求選用(yòng)10倍、16倍或20倍鏡頭即可(kě)(一般情況下(xià)，鏡頭倍數越大(dà)，價格越高(gāo)，可(kě)在綜合考慮系統造價允許的(de)前提下(xià)，适當選用(yòng)高(gāo)倍數變焦鏡頭)。

3、正确選用(yòng)鏡頭焦距的(de)理(lǐ)論計算(suàn)

攝取景物(wù)的(de)鏡頭視場(chǎng)角是極爲重要的(de)參數，鏡頭視場(chǎng)角随鏡頭焦距及攝像機規格大(dà)小而變化(huà)(其變化(huà)關系如前所述)，覆蓋景物(wù)鏡頭的(de)焦距可(kě)用(yòng)下(xià)述公式計算(suàn)：

(1)f=u•D/U

(2)f=h•D/H

f：鏡頭焦距、U：景物(wù)實際高(gāo)度、H：景物(wù)實際寬度、D：鏡頭至景物(wù)實測距離、u：圖像高(gāo)度、h：圖像寬度

舉例說明(míng)：

當選用(yòng)1/2″鏡頭時(shí)，圖像尺寸爲u=4.8mm，h=6.4mm。鏡頭至景物(wù)距離D=3500mm，景物(wù)的(de)實際高(gāo)度爲U=2500mm(景物(wù)的(de)實際寬度可(kě)由下(xià)式算(suàn)出H=1.333•U，這(zhè)種關系由攝像機取景器CCD片決定)。

将以上參數代入公式(1)中，可(kě)得(de)f=4.8•3500/2500=6.72mm，故選用(yòng)6mm定焦鏡頭即可(kě)。