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選擇合適的鏡頭

當您挑選好網(wǎng)絡(luò )攝像機后，下一步就需要挑選合適的鏡頭以及系統中需要使用的其他相關(guān)部件。

有兩種主要的鏡頭安裝標準，分別是C-mount 和 CS-mount。他們都有一個(gè)1英寸長(cháng)的螺紋并且看起來(lái)很相似。他們的不同在于鏡頭安裝到攝像機后，鏡頭到傳感器之間的距離：

• CS-mount。 圖像傳感器到鏡頭之間的距離應為12.5 mm
• C-mount。圖像傳感器到鏡頭之間的距離應為17.5 mm。一個(gè)5 mm的墊圈(C/CS 連接環(huán)) 可用于將C-mount 鏡頭轉換為CS-mount 鏡頭

C-mount是最初的標準，而CS-mount是對其的升級，該升級可降低制造成本并減小傳感器尺寸?，F在市場(chǎng)上銷(xiāo)售的絕大多數攝像機和鏡頭都使用CS-mount標準?？梢酝ㄟ^(guò)使用C/CS連接環(huán)將一個(gè)老的C-mount鏡頭安裝到帶有CS-mount接口的攝像機上。如果攝像機無(wú)法聚焦，則可能是因為使用了錯誤的鏡頭類(lèi)型。

傳感器尺寸

如果一個(gè)適用于較小傳感器的的鏡頭使用在一個(gè)較大傳感器的攝像機上，圖像的角落處會(huì )呈現黑色。如果一個(gè)適用于較大傳感器的鏡頭使用在一個(gè)較小傳感器的攝像機上，攝像機所能獲得的視角將會(huì )比鏡頭默認的視角要小 – 因為一部分信息由于在芯片外得不到處理而丟失(參看下圖)。

焦距

焦距決定了特定距離所能看到的水平區域大小 – 焦距越長(cháng)，所能看到的區域越狹窄。

焦距需求示例中需要實(shí)現大約30°的水平視角區域。
 

大多數廠(chǎng)商都提供了簡(jiǎn)易的計算工具，用于計算各場(chǎng)景環(huán)境應該使用的鏡頭焦距大小。

要發(fā)現出現在畫(huà)面中的人物，則人的高度至少要占畫(huà)面高度的10%。如要對人進(jìn)行精確識別的話(huà)，則人的高度必須占到畫(huà)面高度的30%及以上。

因此，在設備實(shí)際投入使用前，檢查所使用攝像機的性能、在屏幕上實(shí)際查看顯示效果都非常重要。

計算 - 英尺
當使用1/4" CCD傳感器和一個(gè)4 mm鏡頭時(shí)，所能看到的一個(gè)10英尺處的物體的寬度。 H = D x h / f = 10 x 3.6 / 4 = 9 英尺

計算 - 米
當使用1/4" CCD傳感器和一個(gè)4 mm鏡頭時(shí)，所能看到的一個(gè)3米處物體的寬度。
H = D x h / f = 3 x 3.6 / 4 = 2.7 米

鏡頭類(lèi)型

• 定焦鏡頭: 焦距是固定的，例如 4 mm
• 手動(dòng)變焦鏡頭: 此類(lèi)鏡頭可手動(dòng)調節鏡頭焦距。當焦距改變以后，需要對鏡頭進(jìn)行重新對焦。最常用的類(lèi)型是 3.5-8 mm
• 自動(dòng)變焦鏡頭：焦距可以在一個(gè)范圍內(例如6 到 48 mm)內進(jìn)行調節，并且無(wú)需重新對焦，此類(lèi)鏡頭可以是手動(dòng)的或電動(dòng)的(可通過(guò)遠程進(jìn)行控制)。

手動(dòng)變焦鏡頭

定焦鏡頭

光圈

通常網(wǎng)絡(luò )攝像機通過(guò)光圈或曝光時(shí)間來(lái)控制光通量。在傳統攝像機中，曝光時(shí)間是固定的。光圈的的作用是用來(lái)調節和控制通過(guò)鏡頭的光的總量。有以下幾種不同的鏡頭光圈類(lèi)型：

手動(dòng)光圈
手動(dòng)光圈鏡頭上的光圈通常在攝像機安裝時(shí)進(jìn)行設置，以適應當前環(huán)境中主要的光線(xiàn)條件。此類(lèi)鏡頭的光圈無(wú)法根據現場(chǎng)環(huán)境照度的變化而隨之變化，因此光圈通常被設置為“平均”值。

自動(dòng)光圈
對于室外或照度會(huì )經(jīng)常改變的場(chǎng)景來(lái)說(shuō)，非常適合使用帶有自動(dòng)光圈 調節功能的鏡頭。光圈孔徑通過(guò)攝像機來(lái)進(jìn)行控制，它會(huì )被經(jīng)常改變以保證圖像傳感器始終能接收到最佳級別的光線(xiàn)。

• 電動(dòng)控制光圈: 連接到攝像機的輸出，通過(guò)攝像機的處理器控制光圈。
• 視頻控制光圈: 通過(guò)視頻信號控制光圈。

自動(dòng)光圈鏡頭適合于室外應用。光圈自動(dòng)調節到達攝像機光通量使圖像達到最佳的效果，并較好的保護圖像傳感器。小光圈減少光通量，可獲得更好的景深(聚焦到極遠的距離)。 大光圈可在低照度環(huán)境下獲得較好的圖像質(zhì)量。光圈通過(guò)F值來(lái)定義。

F值 = 焦距 / 光圈直徑
鏡頭的F值取決于焦距與光圈直徑的比。直接影響傳感器實(shí)際接收到的光的總量，并對最終的圖像效果有著(zhù)重要的影響。

F值越大，到達傳感器的光就越少。 F值越小，到達傳感器的光就越多，而在低照度環(huán)境下可獲得較好的圖像質(zhì)量。下表顯示了在各不同F值情況下到達圖像傳感器的光通量。

在照度有限的場(chǎng)景中，可在鏡頭前加裝中灰密度濾光鏡(neutral density filter)，降低鏡頭的光通量，使所有可見(jiàn)光均勻的進(jìn)入鏡頭，迫使光圈充分打開(kāi)以獲得更好的圖像質(zhì)量?，F在許多網(wǎng)絡(luò )攝像機提供了自動(dòng)光圈控制，以確保不同時(shí)間段內不停變化光線(xiàn)下獲取的圖像始終能保持清晰。

請參考：

• 鏡頭計算器 為了捕捉指定場(chǎng)景中特定距離的圖像，鏡頭計算器用于計算所需使用的鏡頭的焦距。