前言：

鏡頭是攝像機(jī)的眼睛，其性能的優(yōu)劣直接關(guān)系到攝像機(jī)成像畫面是否清晰。因而若要實(shí)現(xiàn)攝像機(jī)的效能最大化。今天就來(lái)學(xué)習(xí)一些攝像機(jī)鏡頭方面的知識(shí)吧！

正文：

一、安防監(jiān)控系統(tǒng)鏡頭選用

1.鏡頭焦距：方案設(shè)計(jì)人員在考慮鏡頭指標(biāo)時(shí)需要根據(jù)監(jiān)控目標(biāo)的位置、距離、CCD規(guī)格，以及監(jiān)控目標(biāo)在監(jiān)視器上的圖像效果等綜合地來(lái)進(jìn)行考慮，以選擇最合適的焦距的鏡頭。比如，生產(chǎn)線監(jiān)控，一般需要監(jiān)看比較近的物體，而且對(duì)清晰度要求較高。這種情況，定焦鏡頭的效果一般要比變焦的好，所以通常會(huì)選擇短焦距定焦鏡頭。如2.8mm、4mm、6mm、8mm等。

又如監(jiān)控室內(nèi)目標(biāo)時(shí)，選擇的焦距不會(huì)太大，一般會(huì)選擇短焦距的手動(dòng)變焦鏡頭，如3.0-8.2mm、2.7-12.5mm等;道路監(jiān)控中，多車道監(jiān)控要用焦距短一些的，如6-15mm;十字路口的紅綠燈車牌監(jiān)控要用相應(yīng)長(zhǎng)一些的焦距，如6-60mm;城市治安監(jiān)控一般就要用到焦距更長(zhǎng)一些的電動(dòng)變焦鏡頭，如6-60mm、8-80mm、7.5-120mm等;高速公路、鐵路、河道、環(huán)境檢測(cè)、森林防火、機(jī)場(chǎng)、邊海防等，一般要用到大變倍長(zhǎng)焦距的電動(dòng)變焦鏡頭，如10-220mm、13-280mm、10-330mm、15-500mm及10-1100mm等。

2.視場(chǎng)角范圍：視場(chǎng)角范圍計(jì)算是有公式的，知道鏡頭的焦距、CCD尺寸，視場(chǎng)角就可以推算出來(lái)。鏡頭有這樣的規(guī)律：焦距越大，監(jiān)控得越遠(yuǎn)，視場(chǎng)角就越小;焦距越小，監(jiān)控距離就近，視場(chǎng)角就大，焦距和視場(chǎng)角是反比關(guān)系。如在一些有手動(dòng)變焦鏡頭需求的項(xiàng)目中，視場(chǎng)角范圍是最先需要考慮的，所以一般會(huì)根據(jù)視場(chǎng)角范圍來(lái)確定所選焦距范圍。電動(dòng)變焦鏡頭因?yàn)槭强梢愿鶕?jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境隨時(shí)用鍵盤控制變焦、聚焦的，所以視場(chǎng)角范圍不是太需要考慮。但是當(dāng)電動(dòng)變焦鏡頭的起始焦距過(guò)大(比如起始焦距超過(guò)20mm)時(shí)，是無(wú)法實(shí)現(xiàn)大范圍監(jiān)控的。

3.鏡頭的光圈：鏡頭的通光量以鏡頭的焦距和通光孔徑的比值來(lái)衡量(F=f/D)，以F標(biāo)記。每個(gè)鏡頭上均標(biāo)有其最大F值，F(xiàn)值越小，則光圈越大。對(duì)于恒定光照條件的環(huán)境，可以選用固定光圈的鏡頭，這種一般為實(shí)驗(yàn)室環(huán)境;對(duì)于光照度變化不明顯的環(huán)境，常會(huì)選用手動(dòng)光圈鏡頭，即將光圈調(diào)到一個(gè)比較理想的數(shù)值后固定下來(lái)就可以了;如果照度變化較大，需24小時(shí)的全天候室外監(jiān)控，應(yīng)選用自動(dòng)光圈鏡頭。

二、監(jiān)控鏡頭的應(yīng)用場(chǎng)所

固定光圈鏡頭：定焦且固定光圈，主要用于環(huán)境光線固定的場(chǎng)所；

手動(dòng)光圈鏡頭：定焦但光圈可調(diào)，主要用于環(huán)境光線固定但明暗不定的場(chǎng)所；

自動(dòng)光圈鏡頭：固定焦距，使用DC電壓驅(qū)動(dòng)用于環(huán)境光線變化性的固定范圍場(chǎng)所；

自動(dòng)光圈鏡頭：固定焦距，使用視頻信號(hào)驅(qū)動(dòng)用于環(huán)境光線變化性的固定范圍場(chǎng)所；

手動(dòng)光圈變焦鏡頭：主要用于室內(nèi)環(huán)境光線程度不定且范圍大小不一的場(chǎng)所；

自動(dòng)光圈變焦鏡頭：主要用于室外環(huán)境光線程度不定且范圍大小不一的場(chǎng)所;

板機(jī)鏡頭(on-Board)：以搭配紅外線攝像機(jī)為主，室內(nèi)外均適用;

魚眼全景鏡頭：主要用于室內(nèi)環(huán)境光線程度不定且范圍大小特定的場(chǎng)所;

電動(dòng)變焦鏡頭：可遙控焦距景深及光圈，主要用于室內(nèi)外環(huán)境光線程度不定而且景深范圍大小可依要求調(diào)整的場(chǎng)所;

針孔鏡頭(Pin-Hole)：主要用于隱匿監(jiān)控及環(huán)境光線不定且范圍特定的場(chǎng)所。

三、攝像機(jī)測(cè)試

1.清晰度

多個(gè)監(jiān)控?cái)z像機(jī)進(jìn)行測(cè)試時(shí)，應(yīng)使用相同鏡頭，(推薦使作定焦、二可變鏡頭)，以測(cè)試卡中心圓出現(xiàn)在監(jiān)視器屏幕的左右邊為準(zhǔn)，清晰準(zhǔn)確的數(shù)出已給的刻度線共10組垂直線和10組水平線。分別代表著垂直清晰度和水平清晰度，并相應(yīng)的一組已給出了線數(shù)。如垂直350線水平800線，此時(shí)最好用黑白監(jiān)視器。測(cè)試時(shí)可在遠(yuǎn)景物聚焦，也可邊測(cè)邊聚焦。最好能兩者兼用，可看出此攝像機(jī)的差異(對(duì)遠(yuǎn)近會(huì)聚)。

2.彩色還原性

測(cè)試此參數(shù)應(yīng)選好的彩色監(jiān)視器。首先遠(yuǎn)距離觀察人物、服飾，看有無(wú)顏色失真，拿色彩鮮明的物體對(duì)比，看攝像機(jī)反應(yīng)靈敏度，拿彩色畫冊(cè)放在攝像機(jī)前，看畫面勾勒得清晰程度，過(guò)淡或過(guò)濃，再次應(yīng)對(duì)運(yùn)動(dòng)的彩色物體進(jìn)行攝像，看有無(wú)彩色拖尾、延滯、模糊等。測(cè)試條件如此攝像最代照度在50V時(shí)應(yīng)在50+10V照度情況下測(cè)量，即每攝像機(jī)最代照度基礎(chǔ)上加十伏，且光圈應(yīng)保持最接近狀態(tài)。

3.照度

將攝像機(jī)置于暗室，暗室前后為有源220V自熾燈，處設(shè)調(diào)壓器，以調(diào)壓器調(diào)節(jié)電壓高代來(lái)調(diào)節(jié)暗室內(nèi)燈的明暗，電壓可以從0V調(diào)到250V。室內(nèi)光照也可從最暗調(diào)至最明，測(cè)試時(shí)把攝像機(jī)光圈均開至最大時(shí)記錄下一個(gè)最低照度值(把有源燈用調(diào)壓器調(diào)暗至看不清暗室內(nèi)置畫面)再把光圈打至最小再記錄下一個(gè)最低照度值，也可前后燈分別調(diào)壓明滅。

4.逆光補(bǔ)償

測(cè)試此參數(shù)有兩種方法：一種是在暗室內(nèi)，把攝像機(jī)前側(cè)調(diào)壓燈打開，調(diào)至最亮?xí)r，然后在燈的下方放置一圖畫或文字，把攝像機(jī)迎光攝像，看圖像和文字能否看清，畫面刺不刺眼，并調(diào)節(jié)AL、AX拔檔開關(guān)，看有無(wú)變化，哪種效果最好。另一種是在陽(yáng)光充足的情況下把攝像機(jī)向窗外照，此時(shí)看圖像和文字能否看清楚。

5.球型失真

看球型失真把測(cè)試卡置于攝像機(jī)前端使整個(gè)球體出現(xiàn)在屏幕上，看圓球形有無(wú)橢圓，把攝像機(jī)前移，看圓中心有無(wú)放大，再遠(yuǎn)距離測(cè)試邊、角、框有無(wú)弧形失真等。

6.耗電量

最低工作電壓，使用萬(wàn)用表測(cè)量電流，使用小穩(wěn)壓器調(diào)節(jié)電壓看。

四、鏡頭常見故障處理

監(jiān)控系統(tǒng)高性能的實(shí)現(xiàn)有賴于攝像機(jī)和鏡頭的完美搭配，而在監(jiān)控項(xiàng)目中，如果用戶或施工人員的專業(yè)技術(shù)不足，攝像機(jī)及鏡頭選型安裝存在不合理，將直接會(huì)影響到系統(tǒng)的整體效果?？偨Y(jié)了鏡頭安裝過(guò)程中幾點(diǎn)常見但容易被忽視的問(wèn)題供大家參考。

1.攝像機(jī)與鏡頭成像尺寸不匹配

鏡頭成像尺寸大于攝像機(jī)芯片尺寸，可以正常成像，但鏡頭的視場(chǎng)角會(huì)小于標(biāo)稱的視場(chǎng)角;但如果鏡頭成像尺寸小于攝像機(jī)芯片尺寸，監(jiān)控畫面四周會(huì)出現(xiàn)暗角。

2.攝像機(jī)與鏡頭接口不匹配

接口的不匹配影響鏡頭的第二組點(diǎn)到攝像機(jī)芯片的距離，實(shí)際焦距也就不是鏡頭標(biāo)稱的焦距，導(dǎo)致無(wú)法聚焦。標(biāo)準(zhǔn)槍式攝像機(jī)接口與鏡頭接口應(yīng)同為C接口或CS接口;C接口鏡頭安裝到CS接口攝像機(jī)上必須加轉(zhuǎn)接環(huán);CS接口鏡頭不可以安裝到C接口攝像機(jī)上。常見槍式攝像機(jī)接口通常設(shè)計(jì)成CS接口，既可以接CS接口鏡頭也可以加轉(zhuǎn)接環(huán)接C接口鏡頭。

3.攝像機(jī)與鏡頭光圈工作驅(qū)動(dòng)方式或者電壓不匹配

自動(dòng)光圈鏡頭通常分為DC驅(qū)動(dòng)和視頻驅(qū)動(dòng)，二者工作電壓并不完全相同，這種不匹配會(huì)導(dǎo)致鏡頭光圈無(wú)法正常打開，自然也就無(wú)法成像。

4.連線問(wèn)題，錯(cuò)接或者接口松動(dòng)

監(jiān)控?cái)z像機(jī)和鏡頭以及顯示器之間會(huì)有各種連線(如果是帶云臺(tái)、控制器的設(shè)備連線更多)，這些連線如果接錯(cuò)或者松動(dòng)，也會(huì)造成系統(tǒng)不能正常工作，這里也提醒大家安裝之前要仔細(xì)閱讀設(shè)備的使用說(shuō)明書。

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