閉路電視系統(tǒng)中攝像機(jī)鏡頭的選擇和計算,在選擇和計算鏡頭時提供了三種方法:公式計算法、查表法和圖解法。 攝像機(jī)鏡頭是視頻監(jiān)視系統(tǒng)的最關(guān)鍵設(shè)備,它的質(zhì)量(指標(biāo))優(yōu)劣直接影響攝像機(jī)的整機(jī)指標(biāo)。 因此,攝像機(jī)鏡頭的選擇是否恰當(dāng)既關(guān)系到系統(tǒng)質(zhì)量,又關(guān)系到工程造價。
:3h'Hr \fjr`t] 一、鏡頭的種類
R&P}\cf8T x4 .Y&Wq# 1、按鏡頭尺寸劃分:攝像機(jī)鏡頭與攝像機(jī)一樣也分為8.5mm(1/3in)、13mm(1/2in)、17mm(2/3in)、19mm(3/4in)、25mm(1in)等多種,在選擇攝像機(jī)鏡頭時,一般應(yīng)與攝像機(jī)相對應(yīng),即13mm攝像機(jī)應(yīng)選用13mm鏡頭。
M"l<::z >M-ZjT> 2、按鏡頭類別劃分:攝像機(jī)鏡頭分手動光圈鏡頭和自動光圈鏡頭兩大類型,手動和自動調(diào)整都是為了調(diào)節(jié)光通量,使傳感器感受的光量保持在最佳狀態(tài)。
48p< ~#<W\ 8Vf]K}d 二、手動、自動光圈鏡頭的應(yīng)用范圍
0[QVU,]< _W + 手動光圈鏡頭是最簡單的鏡頭,適用于光照條件相對穩(wěn)定的條件下 。手動光圈由數(shù)片金屬薄片構(gòu)成。光通量靠鏡頭外徑上的一個環(huán)調(diào)節(jié)。旋轉(zhuǎn)此圈可使光圈收小或放大。在照明條件變化大的環(huán)境中或不是用來監(jiān)視某個固定目標(biāo),應(yīng)采用自動光圈鏡頭,比如在戶外或人工照明經(jīng)常開關(guān)的地方,自動光圈鏡頭的光圈的動作由馬達(dá)驅(qū)動,馬達(dá)受控于攝像機(jī)的視頻信號。手動光圈鏡頭和自動光圈鏡頭又有定焦距(光圈)鏡頭自動光圈鏡頭和電動變焦距鏡頭之分。
k'b'Ay(< -q6d&D'B+ 1、定焦距(光圈)鏡頭,一般與電子快門攝像機(jī)配套,適用于室內(nèi)監(jiān)視某個固定目標(biāo)的場所作用。定焦距鏡頭一般又分為長焦距鏡頭,中焦距鏡頭和短焦距鏡頭。中焦距鏡頭是焦距與成像尺寸相近的鏡頭;焦距小于成像尺寸的稱為短距鏡頭,短焦距鏡頭又稱廣角鏡頭,該鏡頭的焦距通常是28mm以下的鏡頭。短焦距鏡頭主要用于環(huán)境照明條件差,監(jiān)視范圍要求寬的場合。 焦距大于成像尺寸的稱為長焦距鏡頭,長焦距鏡頭又稱望遠(yuǎn)鏡頭,這類鏡頭的焦距一般在150mm以上,主要用于監(jiān)視較遠(yuǎn)處的景物。
J~=tR1k 16Gp nb 2、手動光圈鏡頭,可與電子快門攝像機(jī)配套,在各種光線下均可使用。
9&VfbrBM ^PrG5|,s 3、自動光圈鏡頭(EF鏡頭)可與任何CCD攝像機(jī)配套,在各種光線下均可使用,特別用于被監(jiān)視表面亮度變化大、范圍較大的場所。為了避免引起光暈現(xiàn)象和燒壞靶面,一般都配自動光圈鏡頭。
YVT\@+C' p*l]I*x'< 4、電動變焦距鏡頭,可與任何CCD攝像機(jī)配套,在各種光線下均可使用。 變焦距鏡頭是通過遙控裝置來進(jìn)行光對焦,光圈開度,改變焦距大小的。
0n('F PZB_6!}2[F 三、鏡頭的計算
uu`G<n '3'*VcL( 1、公式計算法
eJ2$DgB}t cE SSSH!m (1)、視場和焦距的計算
lQ!)0F azT@S=, 視場系指被攝取物體的大小,視場的大小是以鏡頭至被攝取物體距離,鏡頭焦距及所要求改成像大小確定的。鏡頭的焦距,視場大小及鏡頭到被攝取物體的距離的計算如下:
ZBcT@hxm x=jS=3$8 1—視場計算圖
3g''j7 +w(>UBy- 式中: H=視場(攝取場景)高度(m)
blHJhB&8 %hO/2u W=視場(攝取場景)寬度(m)
tJgo%P1 25m6/Y 由于攝像機(jī)畫面寬度和高度與電視接收機(jī)畫面寬度和高度一樣, 其比例均為 4∶3,所以
lemE/(`a_ [L4s.l_# W= H (m)
JrhDqyk* Y-vLEIX= L — 鏡頭至被攝取物體的距離(視距)(m)
=bDy :yY} `fm^#Nw f — 焦距(mm)
:^92B?q k6|wiSyu a — 像場(靶面成像面積)寬度(mm)
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