你注意過路上的攝像機鏡頭嗎?華為工程師給大家普及一下相關知識

弱電智能網 發佈 2024-05-09T01:26:13.782742+00:00

監控攝像機的鏡頭屬性光圈、快門、焦距和聚焦你都知道嗎?常見的F值有F1.0,F1.4,F2.0,F2.8,F4.0,F5.6,F8.0,F11,F16,F22,F32,F45及F64等。

監控攝像機的鏡頭屬性光圈、快門、焦距和聚焦你都知道嗎?今天帶大家一起了解一下,下面用華為好望攝像機舉例。

光圈

光圈用於控制鏡頭進入圖像傳感器感光面的光量,決定圖像畫面的光亮度,其主要參數為F值。

F值=鏡頭的焦距/鏡頭光圈的直徑。

常見的F值有F1.0,F1.4,F2.0,F2.8,F4.0,F5.6,F8.0,F11,F16,F22,F32,F45及F64等。

光圈F值越小,通光孔徑越大,在同一單位時間內的進光量便越多,且上一級的進光量剛好是下一級的兩倍,例如光圈從F8調整到5.6 ,進光量便多一倍,即F5.6的通光量是F8的兩倍。(見下圖)

根據光圈的控制方式,也分為「固定光圈鏡頭」、「手動光圈鏡頭」、「自動光圈鏡頭」和「電動光圈鏡頭」。

  • 固定光圈鏡頭的光圈大小固定、不可調。
  • 手動光圈鏡頭是通過手動調整光圈旋鈕來調整光圈大小。
  • 自動光圈鏡頭不是手動控制,是通過其他信號來控制光圈大小,有直流電壓信號控制和視頻信號控制兩種。
  • 電動光圈鏡頭則是通過電動馬達來控制光圈的大小,例如P Iris,其可在SDC的Web頁面上點擊光圈按鈕來操作。

在手動可調的鏡頭上一般會標示為:「O<---->C」或「OPEN<---->CLOSE」:

  • O為OPEN,向O方向調節光圈會使鏡頭光圈變大,這時進光量會增加,使圖像更明亮,但過亮也會使圖像曝光過度。調到底時光圈最大。
  • C為CLOSE,向C方向調節光圈會使鏡頭光圈變小,這時進光量會減少,使圖像更昏暗,但過暗也會使圖像不清楚。調到底時光圈最小,甚至完全關閉。

快門

快門是控制圖像傳感器感光片有效曝光時間的器件。

快門速度的單位是「秒」。常見的快門速度有:1s,1/2s,1/8s,1/15s,1/60s,1/125s,1/250s,1/500s,1/1000s及1/2000s等。

快門越慢,表示曝光量越多,相鄰兩級的快門速度的曝光量相差一倍。不同快門速度的圖像效果如下圖。

高快門速度,1/1000s,不僅抓拍到海豚的運動,甚至將飛濺的水花也凝固於畫面中,對於快速移動的物體,有更好的效果。

低快門速度,1s,汽車的大燈和尾燈呈現絲絹般的水流效果,對於快速移動的物體,無法清晰顯示細節。

焦距

鏡頭焦距,是指光學鏡片中心到其焦點的距離。焦距直接決定了鏡頭能看多遠、看多廣,通常,焦距越大,看的越遠,但視場角越小。

鏡頭焦距、安防距離及視場角範圍對應表

焦距

建議最大安防距離

一般視場角範圍

2.8mm

6米

110°

3.6mm

10米

85°

4mm

10米~15米

75°

6mm

15米~20米

53°

8mm

20米~30米

40°

12mm

25米~30米

25°

16mm

35米~40米

20°

25mm

60米~80米

12°

定焦與變焦鏡頭

根據焦距的控制方式,分為三種鏡頭:「定焦鏡頭」、「手動變焦鏡頭」和「電動變焦鏡頭」,定焦鏡頭的焦距是固定的,不能調整。手動變焦和電動變焦鏡頭的焦距可變,分別為手動調整和電動調整的方式,手動調焦需要手動旋轉鏡頭調焦旋鈕,電動調焦則是在SDC的Web頁面上通過點擊調焦按鈕來調整焦距。

在手動可調的鏡頭上,一般會有標示:「T<---->W」

  • T為Tele,指遠焦端,向T方向調節鏡頭會使鏡頭的焦距增加,可看到的範圍(視野)縮小,因此特定物體會在整個畫面中變大,細節處更易分辨清楚。
  • W為Wide,指近焦端,向W方向調節鏡頭會使鏡頭的焦距減小,可看到的範圍(視野)變大,因此特定物體會在整個畫面中變小,細節處不易分辨清楚。

聚焦

聚焦是將物體清晰地成像到感光器件上的過程,這一過程會將鏡頭的焦點落到感光器件上,也稱為對焦,根據聚焦的控制方式,也分為「手動聚焦鏡頭」和「電動聚焦鏡頭」,手動聚焦是通過手動調節聚焦旋鈕來聚焦,電動聚焦則是在SDC的Web頁面上通過點擊聚焦按鈕來聚焦。

在手動可調的鏡頭上一般會標示為:「FAR<---->NEAR」或「∞<---->N」

  • FAR與∞同義,向FAR方向調整是使遠處物體光線的焦點落到感光器件上。
  • NEAR與N同義,向NEAR方向調整是使近處物體光線的焦點落到感光器件上。

鏡頭焦距和聚焦調整

不同的場景和需求,需選取相應合適的鏡頭來保證所需畫面涵蓋在焦距範圍內。

  • 若攝像機為定焦相機,畫面出現模糊,首先確保所檢測的物體在攝像機焦距距離範圍內。因焦距不可變,可嘗試重啟攝像機,觀察畫面是否好轉。
  • 若為手動變焦相機,將鏡頭裝上攝像機後,需要進行準確的調焦。合理的焦距調整,直接決定了畫面的清晰度。調節鏡頭的焦距按鈕(W--T),同時同步調節聚焦按鈕(N--F),在畫面能大致看清的前提下,先確定好需要檢測的視場角(需要檢測的畫面大小);當視場角確定後,擰緊焦距旋鈕,再調節聚焦按鈕(N--F),找到攝像機畫面區域中心的一個物體,調節(N--F)至畫面最清晰。
  • 若為電動變焦相機,則可在SDC Web預覽頁面的右邊欄中,點擊圖片或圖片來調整焦距,點擊圖片或圖片來調整聚焦。

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