監控攝像機鏡頭光圈的選擇技巧

監控攝像機鏡頭光圈的選擇技巧

手動光圈及自動光圈的選擇

鏡頭光圈分手動和自動兩種。以往由於攝像機的使用在室外或其它特殊場合等緣故,所以較多選用自動光圈鏡頭。在目前的監控工程中,由於智能建築大量使用CCTV系統,室內監控點佔較高的比例。而許多工程商在做工程設備報價時,也同樣喜歡採用自動光圈鏡頭。雖然自動光圈鏡頭對監控點的光線變化適應性較強,但其價格也明顯高於相同焦距的手動定焦鏡頭。而現在大多數的攝像機都有電子快門,室內的光源也較為穩定,因此,智能建築項目中大量採用自動光圈鏡頭沒有太大的必要;另一方面,現在市場上用的自動光圈鏡頭分為二大類:a.電源驅動自動光圈鏡頭;b.視頻驅動自動光圈鏡頭。

電源驅動自動光圈鏡頭是通過四根線控制鏡頭的,其中兩根為DC12V或DC24V電源來驅動鏡頭中的馬達,另兩根控制線通過鏡頭內的光感應點感應外部光源的照度來控制光圈的大小;視頻驅動自動光圈鏡頭則是通過三根線來控制鏡頭的,其中一根為視頻觸發信號來起動光圈,並控制光圈大小,另二根為DC12V或DC24V電源線驅動電機馬達。目前市場上大多黑白或彩色攝像機雖然有自動光圈鏡頭接口,但除了少數可以兼容二種鏡頭以外,大多數攝像機不能兼容,只能使用電源驅動自動光圈鏡頭或視頻驅動自動光圈鏡頭。如果在使用中當一些攝像機損壞時,新購入的攝像機就有與原來的自動光圈鏡頭是否兼容的問題。但當工程中的監控點在室外時,採用帶自動光圈的鏡頭是必要的,因為室外的光線的動態範圍變化較大,夏日陽光下環境照度達50000Lx——100000Lx;夜間路燈時僅為10Lx,變化幅度相當大。在這種情況下攝像機無論是否具有自動調整靈敏度功能即通過攝像機本身的電子快門已不可能適應這麼寬的照度範圍,也就無法達到控制圖像效果的作用。

在電視監控系統中如何根據現場被監視環境,正確選用攝像機鏡頭是非常重要的,因為它直接影響到系統組成後在系統末端監視器上所看到的被監視面畫的效果能否滿足系統的設計要求(就畫面範圍或圖像細節而言),所以正確的選用攝像機鏡頭可以使系統得到最優化設計並可獲得良好的監視效果。

攝像機鏡頭就光圈而言可分為手動光圈鏡頭及自動光圈鏡頭兩種,就焦距而言又可分為定焦鏡頭及變焦鏡頭兩種。

3、正確選用鏡頭焦距的理論計算

攝取景物的鏡頭視場角是極為重要的參數,鏡頭視場角隨鏡頭焦距及攝像機規格大小而變化(其變化關係如前所述),覆蓋景物鏡頭的焦距可用下述公式計算:

(1)f=u•D/U

(2)f=h•D/H

f:鏡頭焦距、U:景物實際高度、H:景物實際寬度、D:鏡頭至景物實測距離、u:圖像高度、h:圖像寬度

舉例說明:

當選用1/2″鏡頭時,圖像尺寸為u=4.8mm,h=6.4mm。鏡頭至景物距離D=3500mm,景物的實際高度為U=2500mm(景物的實際寬度可由下式算出H=1.333•U,這種關係由攝像機取景器CCD片決定)。

將以上參數代入公式(1)中,可得f=4.8•3500/2500=6.72mm,故選用6mm定焦鏡頭即可。

攝像部分一般安裝在現場,它包括攝像機、鏡頭、防護罩、支架和電動雲臺。它的作用是對監視區域進行攝像並將其轉換成電信號。

一、像機分為彩色和黑白兩種,一般黑白攝像機要比彩色的靈敏度高,比較適合用於光線不足的地方,如果使用的目的只是監視景物的位置和移動,可採用黑白攝像機;如果要分辨被攝像物體的細節,比如分辨衣服和景物的顏色,則採用彩色的比較好。

攝像機的規格可分為1/3〃、1/2〃和2/3〃等,安裝方式有固定和帶雲臺二種。


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