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监控镜头

/surveillance camera/
条目作者王海军陈文静
条目作者王海军

王海军

陈文静

陈文静

最后更新 2022-12-23
浏览 192
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视频监控系统中用来在图像传感器上形成影像的光学产品。由若干片凹凸不同的透镜黏合而成的透镜组组成,是监控摄像机的关键部件。

英文名称
surveillance camera
别称
安防镜头
又称
摄像镜头、摄像机镜头
所属学科
公安技术

监控镜头的主要的技术参数有:①像面尺寸。监控摄像机有多种不同尺寸规格的传感器,而监控镜头的尺寸应和传感器靶面相吻合。常见的监控镜头尺寸有:25毫米(1英寸)、12毫米(1/2英寸)、8毫米(1/3英寸)、6毫米(1/4英寸)、4毫米(1/6英寸)等规格。②焦距。从监控镜头的中心点到监控摄像机的传感器靶面所形成的清晰影像之间的距离。③光圈。用来调节监控镜头进光量的装置,控制光线通过镜头的能力,从而使感光元件或胶片得到准确的曝光(图2)。④视场角。指监控镜头到监控摄像机传感器边缘连线的夹角。⑤安装接口。指监控镜头与监控摄像机衔接时的接口,主要有C接口(17.5毫米)和CS接口(12.5毫米)。⑥分辨率(解像力)。指在成像平面上1毫米间距内能分辨的黑白相间的线条对数,体现监控镜头的解像能力。一般全画幅不低于200万像素解像力,四周边角成像达到1000TVL(电视线)的镜头称为高清监控镜头。

图1 监控镜头、光圈图1 监控镜头、光圈

图2 不同光圈示意图图2 不同光圈示意图

一般情况下,监控镜头焦距越小视场角越大,所观察的范围也大,但距离远的物体分辨不清楚,反之情况相反。光圈越大,对于同一目标来说,入射到监控摄像机的成像面照度也越大。

根据镜头焦距的不同,监控镜头可以分为:①广角镜头。视角90°以上,焦距最小可以小于几毫米,适用于较近距离较大范围的监控,但图像四周可能会发生变形;②标准镜头。视角30°左右,一般用于监控走廊、通道等场景;③长焦镜头。视角20°以内,焦距可达到几十毫米或上百毫米,适用于远距离场景的监控;④变焦镜头。焦点范围可变,用于景深大、视角范围广的地域。

根据光圈是否可调,监控镜头可以分为自动光圈镜头、手动可变光圈镜头、固定光圈镜头。

根据焦距是否可变,监控镜头分为固定焦距镜头、手动可变焦距镜头、电动可变焦距镜头。

固定光圈定焦镜头结构最简,成本最低;但光圈不可调,焦距不可调,只有一个聚焦调节环;由于此种镜头的光圈值固定,一般用于环境照度相对稳定的室内灯光照明场合。

自动光圈定焦镜头内部自带调光圈微型电动机,光圈可自动调节,但焦距不可调;适合于环境照度变化较大的场合。自动光圈分为:直流驱动和视频驱动方式。

自动光圈电动变焦镜头俗称两可变镜头,指焦距(f)、聚焦(Fcous)均通过马达驱动变化,而光圈(IRIS)通过摄像机驱动信号自动控制。在自动光圈镜头基础上,增加对镜头焦距的电动调节功能。此类镜头适合于环境照度变化较大,且需要调整焦距的场合。

电动三可变镜头指焦距、聚焦、光圈三个参数均通过电动马达驱动变化,性能不如电动两可变;由于不再是自动光圈,减少了自动控制电路部分,因此此种镜头的价格比前述“两可变”镜头略低。

此外,还有针孔镜头、红外镜头等。

  • 陈晴,邓忠伟.现代安防技术设计与实施.北京:电子工业出版社,2015.
  • 汪光华.智能安防.北京:机械工业出版社,2012.

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