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(jià)。 鏡頭相當(dāng)于人眼的晶狀體,如果沒(méi)有晶狀體,人眼看不到任何物體;如果沒(méi)有鏡頭,那么攝像頭所輸出的圖像就是白茫茫的一片,沒(méi)有清晰的圖像輸出,這與我們家用攝像機(jī)和照相機(jī)的原理是一致的。 當(dāng)人眼的肌肉無(wú)法將晶狀體拉伸至正常位置時(shí),也就是人們常說(shuō)的近視眼,眼前的景物就變得模糊不清;攝像頭與鏡頭的配合也有類(lèi)似現(xiàn)象,當(dāng)圖像變得不清楚時(shí),可以調(diào)整攝像頭的后焦點(diǎn),改變 ccd 芯片與鏡頭基準(zhǔn)面的距離(相當(dāng)于調(diào)整人眼晶狀體的位置),可以將模糊的圖像變得清晰。 由此可見(jiàn),鏡頭在閉路監(jiān)控系統(tǒng)中的作用是非常重要的。工程設(shè)計(jì)人員和施工人員都要經(jīng)常與鏡頭打交道:設(shè)計(jì)人員要根據(jù)物距、成像大小計(jì)算鏡頭焦距,施工人員經(jīng)常進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試,其中一部分就是把鏡頭調(diào)整到最佳狀態(tài)。 1、鏡頭的分類(lèi) 按外形功能分 按尺寸大小分 按光圈分 按變焦類(lèi)型分 按焦距長(zhǎng)矩分 ----------------------------------------------------------------- 球面鏡頭 1” 25mm 自動(dòng)光圈 電動(dòng)變焦 長(zhǎng)焦距鏡頭 ----------------------------------------------------------------- 非球面鏡頭 1/2” 3mm 手動(dòng)光圈 手動(dòng)變焦 標(biāo)準(zhǔn)鏡頭 ----------------------------------------------------------------- 針孔鏡頭 1/3” 8.5mm 固定光圈 固定焦距 廣角鏡頭 ----------------------------------------------------------------- 魚(yú)眼鏡頭 2/3” 17mm (1)以鏡頭安裝分類(lèi) 所有的攝象機(jī)鏡頭均是螺紋口的,ccd攝象機(jī)的鏡頭安裝有兩種工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),即c安裝座和cs安裝座。兩者螺紋部分相同,但兩者從鏡頭到感光表面的距離不同。 c安裝座:從鏡頭安裝基準(zhǔn)面到焦點(diǎn)的距離是 17.526mm 。 cs安裝座:特種c安裝,此時(shí)應(yīng)將攝象機(jī)前部的墊圈取下再安裝鏡頭。其鏡頭安裝基準(zhǔn)面到焦點(diǎn)的距離是 12.5mm 。如果要將一個(gè)c安裝座鏡頭安裝到一個(gè)cs安裝座攝象機(jī)上時(shí),則需要使用鏡頭轉(zhuǎn)換器。 (2)以攝象機(jī)鏡頭規(guī)格分類(lèi) 攝象機(jī)鏡頭規(guī)格應(yīng)視攝象機(jī)的ccd尺寸而定,兩者應(yīng)相對(duì)應(yīng)。即 攝象機(jī)的ccd靶面大小為1/2英寸時(shí),鏡頭應(yīng)選1/2英寸。 攝象機(jī)的ccd靶面大小為1/3英寸時(shí),鏡頭應(yīng)選1/3英寸。 攝象機(jī)的ccd靶面大小為1/4英寸時(shí),鏡頭應(yīng)選1/4英寸。 如果鏡頭尺寸與攝象機(jī)ccd靶面尺寸不一致時(shí),觀察角度將不符合設(shè)計(jì)要求,或者發(fā)生畫(huà)面在焦點(diǎn)以外等問(wèn)題。 (3)以鏡頭光圈分類(lèi) 鏡頭有手動(dòng)光圈( manual iris )和自動(dòng)光圈( auto iris )之分,配合攝象機(jī)使用,手動(dòng)光圈鏡頭適合于亮度不變的應(yīng)用場(chǎng)合,自動(dòng)光圈鏡頭因亮度變更時(shí)其光圈亦作自動(dòng)調(diào)整,故適用亮度變化的場(chǎng)合。自動(dòng)光圈鏡頭有兩類(lèi):一類(lèi)是將一個(gè)視頻信號(hào)及電源從攝象機(jī)輸送到透鏡來(lái)控制鏡頭上的光圈,稱(chēng)為視頻輸入型,另一類(lèi)則利用攝象機(jī)上的直流電壓來(lái)直接控制光圈,稱(chēng)為dc輸入型。 自動(dòng)光圈鏡頭上的alc(自動(dòng)鏡頭控制)調(diào)整用于設(shè)定測(cè)光系統(tǒng),可以整個(gè)畫(huà)面的平均亮度,也可以畫(huà)面中最亮部分(峰值)來(lái)設(shè)定基準(zhǔn)信號(hào)強(qiáng)度,供給自動(dòng)光圈調(diào)整使用。一般而言,alc已在出廠時(shí)經(jīng)過(guò)設(shè)定,可不作調(diào)整,但是對(duì)于拍攝景物中包含有一個(gè)亮度極高的目標(biāo)時(shí),明亮目標(biāo)物之影像可能會(huì)造成 “ 白電平削波 ” 現(xiàn)象,而使得全部屏幕變成白色,此時(shí)可以調(diào)節(jié)alc來(lái)變換畫(huà)面。 另外,自動(dòng)光圈鏡頭裝有光圈環(huán),轉(zhuǎn)動(dòng)光圈環(huán)時(shí),通過(guò)鏡頭的光通量會(huì)發(fā)生變化,光通量即光圈,一般用f表示,其取值為鏡頭焦距與鏡頭通光口徑之比,即:f= f (焦距)/d(鏡頭實(shí)際有效口徑),f值越小,則光圈越大。 采用自動(dòng)光圈鏡頭,對(duì)于下列應(yīng)用情況是理想的選擇,它們是: 在諸如太陽(yáng)光直射等非常亮的情況下,用自動(dòng)光圈鏡頭可有較寬的動(dòng)態(tài)范圍。 要求在整個(gè)視野有良好的聚焦時(shí),用自動(dòng)光圈鏡頭有比固定光圈鏡頭更大的景深。 要求在亮光上因光信號(hào)導(dǎo)致的模糊最小時(shí),應(yīng)使用自動(dòng)光圈鏡頭。 (4)以鏡頭的視場(chǎng)大小分類(lèi) 標(biāo)準(zhǔn)鏡頭:視角30度左右,在1/2英寸ccd攝象機(jī)中,標(biāo)準(zhǔn)鏡頭焦距定為12 mm ,在1/3英寸ccd攝象機(jī)中,標(biāo)準(zhǔn)鏡頭焦距定為8 mm 。 廣角鏡頭:視角90度以上,焦距可小于幾毫米,可提供較寬廣的視景。 遠(yuǎn)攝鏡頭:視角20度以?xún)?nèi),焦距可達(dá)幾米甚至幾十米,此鏡頭可在遠(yuǎn)距離情況下將拍攝的物體影響放大,但使觀察范圍變小。 變倍鏡頭( zoom lens ):也稱(chēng)為伸縮鏡頭,有手動(dòng)變倍鏡頭和電動(dòng)變倍鏡頭兩類(lèi)。 可變焦點(diǎn)鏡頭( vari-focus lens ):它介于標(biāo)準(zhǔn)鏡頭與廣角鏡頭之間,焦距連續(xù)可變,即可將遠(yuǎn)距離物體放大,同時(shí)又可提供一個(gè)寬廣視景,使監(jiān)視范圍增加。變焦鏡頭可通過(guò)設(shè)置自動(dòng)聚焦于最小焦距和最大焦距兩個(gè)位置,但是從最小焦距到最大焦距之間的聚焦,則需通過(guò)手動(dòng)聚焦實(shí)現(xiàn)。 針孔鏡頭:鏡頭直徑幾毫米,可隱蔽安裝。 (5)從鏡頭焦距上分 短焦距鏡頭:因入射角較寬,可提供一個(gè)較寬廣的視野。 中焦距鏡頭:標(biāo)準(zhǔn)鏡頭,焦距的長(zhǎng)度視ccd的尺寸而定。 長(zhǎng)焦距鏡頭:因入射角較狹窄,故僅能提供狹窄視景,適用于長(zhǎng)距離監(jiān)視。 變焦距鏡頭:通常為電動(dòng)式,可作廣角、標(biāo)準(zhǔn)或遠(yuǎn)望等鏡頭使用。 2、選擇鏡頭的技術(shù)依據(jù) (1)鏡頭的成像尺寸 應(yīng)與攝象機(jī)ccd靶面尺寸相一致,如前所述,有1英寸、2/3英寸、1/2英寸、1/3英寸、1/4英寸、1/5英寸等規(guī)格。 (2)鏡頭的分辨率 描述鏡頭成像質(zhì)量的內(nèi)在指標(biāo)是鏡頭的光學(xué)傳遞函數(shù)與畸變,但對(duì)擁護(hù)而言,需要了解的僅僅是鏡頭的空間分辨率,以每毫米能夠分辨的黑白條紋數(shù)為計(jì)量單位,計(jì)算公式為:鏡頭分辨率n=180/畫(huà)幅格式的高度。由于攝象機(jī)ccd靶面大小已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化,如1/2英寸攝象機(jī),其靶面為寬 6.4mm *高 4.8mm ,1/3英寸攝象機(jī)為寬 4.8mm *高 3.6mm 。因此對(duì)1/2英寸格式的ccd靶面,鏡頭的最低分辨率應(yīng)為38對(duì)線(xiàn)/ mm ,對(duì)1/3英寸格式攝象機(jī),鏡頭的分辨率應(yīng)大于50對(duì)線(xiàn),攝象機(jī)的靶面越小,對(duì)鏡頭的分辨率越高。 (3)鏡頭焦距與視野角度 首先根據(jù)攝象機(jī)到被監(jiān)控目標(biāo)的距離,選擇鏡頭的焦距,鏡頭焦距 f 確定后,則由攝象機(jī)靶面決定了視野。 (4)光圈或通光量 鏡頭的通光量以鏡頭的焦距和通光孔徑的比值來(lái)衡量,以f為標(biāo)記,每個(gè)鏡頭上均標(biāo)有其最大的f值,通光量與f值的平方成反比關(guān)系,f值越小,則光圈越大。所以應(yīng)根據(jù)被監(jiān)控部分的光線(xiàn)變化程度來(lái)選擇用手動(dòng)光圈還是用自動(dòng)光圈鏡頭。 3、變焦鏡頭( zoom lens ) 變焦鏡頭有手動(dòng)伸縮鏡頭和自動(dòng)伸縮鏡頭兩大類(lèi)。伸縮鏡頭由于在一個(gè)鏡頭內(nèi)能夠使鏡頭焦距在一定范圍內(nèi)變化,因此可以使被監(jiān)控的目標(biāo)放大或縮小,所以也常被成為變倍鏡頭。典型的光學(xué)放大規(guī)格有6倍( 6.0~36mm,f1.2 )、8倍( 4.5~36mm,f1.6 )、10倍( 8.0~80mm,f1.2 )、12倍( 6.0~72mm,f1.2 )、20倍( 10~200mm,f1.2 )等檔次,并以電動(dòng)伸縮鏡頭應(yīng)用最普遍。為增大放大倍數(shù),除光學(xué)放大外還可施以電子數(shù)碼放大。 在電動(dòng)伸縮鏡頭中,光圈的調(diào)整有三種,即:自動(dòng)光圈、直流驅(qū)動(dòng)自動(dòng)光圈、電動(dòng)調(diào)整光圈。其聚焦和變倍的調(diào)整,則只有電動(dòng)調(diào)整和預(yù)置兩種,電動(dòng)調(diào)整是由鏡頭內(nèi)的馬達(dá)驅(qū)動(dòng),而預(yù)置則是通過(guò)鏡頭內(nèi)的電位計(jì)預(yù)先設(shè)置調(diào)整停止位,這樣可以免除成像必須逐次調(diào)整的過(guò)程,可精確與快速定位。在球形罩一體化攝像系統(tǒng)中,大部分采用帶預(yù)置位的伸縮鏡頭。 另一項(xiàng)令用戶(hù)感興趣的則是快速聚焦功能,它由測(cè)焦系統(tǒng)與電動(dòng)變焦反饋控制系統(tǒng)構(gòu)成。 4 、鏡頭與攝像機(jī) ccd 尺寸的關(guān)系 1/2” 鏡頭既可用于1/2” 攝像機(jī),也可用于 1/3” 攝像機(jī),但視角會(huì)減少25% 左右。 1/3” 鏡頭不能用于 1/2” 攝像機(jī),只能用于 1/3” 攝像機(jī)。 5 、不同種類(lèi)鏡頭的應(yīng)用范圍 ● 手動(dòng)、自動(dòng)光圈鏡頭的應(yīng)用范圍 手動(dòng)光圈鏡頭是的最簡(jiǎn)單的鏡頭,適用于光照條件相對(duì)穩(wěn)定的條件下,手動(dòng)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(gè)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(lái)監(jiān)視某個(gè)固定目標(biāo),應(yīng)采用自動(dòng)光圈鏡頭,比如在戶(hù)外或人工照明經(jīng)常開(kāi)關(guān)的地方,自動(dòng)光圈鏡頭的光圈的動(dòng)作由馬達(dá)驅(qū)動(dòng),馬達(dá)受控于攝像機(jī)的視頻信號(hào)。 手動(dòng)光圈鏡頭和自動(dòng)光圈鏡頭又有定焦距(光圈)鏡頭自動(dòng)光圈鏡頭和電動(dòng)變焦距鏡頭之分。 ● 定焦距(光圈)鏡頭,一般與電子快門(mén)攝像機(jī)配套,適用于室內(nèi)監(jiān)視某個(gè)固定目標(biāo)的場(chǎng)所作用。 定焦距鏡頭一般又分為長(zhǎng)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(chēng)為短距鏡頭,短焦距鏡頭又稱(chēng)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(chǎng)合,焦距大于成像尺寸的稱(chēng)為長(zhǎng)焦距鏡頭,長(zhǎng)焦距鏡頭又稱(chēng)望遠(yuǎn)鏡頭,這類(lèi)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。 ● 手動(dòng)光圈鏡頭,可與電子快門(mén)攝像機(jī)配套,在各種光線(xiàn)下均可使用。 ● 自動(dòng)光圈鏡頭,( ef )可與任何 ccd 攝像機(jī)配套,在各種光線(xiàn)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(chǎng)所。為了避免引起光暈現(xiàn)象和燒壞靶面,一般都配自動(dòng)光圈鏡頭。 ● 電動(dòng)變焦距鏡頭,可與任何 ccd 攝像機(jī)配套,在各種光線(xiàn)下均可使用,變焦距鏡頭是通過(guò)遙控裝置來(lái)進(jìn)行光對(duì)焦,光圈開(kāi)度,改變焦距大小的。 6 、鏡頭的主要性能指標(biāo)有以下幾個(gè): ● 1 焦距:焦距的大小決定著視場(chǎng)角的大小,焦距數(shù)值小,視場(chǎng)角大,所觀察的范圍也大,但距離遠(yuǎn)的物體分辨不很清楚;焦距數(shù)值大,視場(chǎng)角小,觀察范圍小,只要焦距選擇合適,即便距離很遠(yuǎn)的物體也可以看得清清楚楚。由于焦距和視場(chǎng)角是一一對(duì)應(yīng)的,一個(gè)確定的焦距就意味著一個(gè)確定的視場(chǎng)角,所以在選擇鏡頭焦距時(shí),應(yīng)該充分考慮是觀測(cè)細(xì)節(jié)重要,還是有一個(gè)大的觀測(cè)范圍重要,如果要看細(xì)節(jié),就選擇長(zhǎng)焦距鏡頭;如果看近距離大場(chǎng)面,就選擇小焦距的廣角鏡頭。 ● 2 光闌系數(shù):即光通量,用 f 表示,以鏡頭焦距 f 和通光孔徑 d 的比值來(lái)衡量。每個(gè)鏡頭上都標(biāo)有最大 f 值,例如 6mm/f1.4 代表最大孔徑為 4.29 毫米。光通量與 f 值的平方成反比關(guān)系, f 值越小,光通量越大。鏡頭上光圈指數(shù)序列的標(biāo)值為 1.4 , 2 , 2.8 , 4 , 5.6 , 8 , 11 , 16 , 22 等,其規(guī)律是前一個(gè)標(biāo)值時(shí)的曝光量正好是后一個(gè)標(biāo)值對(duì)應(yīng)曝光量的 2 倍。也就是說(shuō)鏡頭的通光孔徑分別是 1/1.4 , 1/2 , 1/2.8 , 1/4 , 1/5.6 , 1/8 , 1/11 , 1/16 , 1/22 ,前一數(shù)值是后一數(shù)值的根號(hào) 2 倍,因此光圈指數(shù)越小,則通光孔徑越大,成像靶面上的照度也就越大。另外鏡頭的光圈還有手動(dòng)( manual iris )和自動(dòng)光圈( auto iris )之分。配合攝像頭使用,手動(dòng)光圈適合亮度變化不大的場(chǎng)合,它的進(jìn)光量通過(guò)鏡頭上的光圈環(huán)調(diào)節(jié),一次性調(diào)整合適為止。自動(dòng)光圈鏡頭會(huì)隨著光線(xiàn)的變化而自動(dòng)調(diào)整,用于室外、入口等光線(xiàn)變化大且頻繁的場(chǎng)合。 ● 3 自動(dòng)光圈鏡頭:自動(dòng)光圈鏡頭目前分為兩類(lèi):一類(lèi)稱(chēng)為視頻( video )驅(qū)動(dòng)型,鏡頭本身包含放大器電路,用以將攝像頭傳來(lái)的視頻幅度信號(hào)轉(zhuǎn)換成對(duì)光圈馬達(dá)的控制。另一類(lèi)稱(chēng)為直流( dc )驅(qū)動(dòng)型,利用攝像頭上的直流電壓來(lái)直接控制光圈。這種鏡頭只包含電流計(jì)式光圈馬達(dá),要求攝像頭內(nèi)有放大器電路。對(duì)于各類(lèi)自動(dòng)光圈鏡頭,通常還有兩項(xiàng)可調(diào)整旋鈕,一是 alc 調(diào)節(jié)(測(cè)光調(diào)節(jié)),有以峰值測(cè)光和根據(jù)目標(biāo)發(fā)光條件平均測(cè)光兩種選擇,一般取平均測(cè)光檔;另一個(gè)是 level 調(diào)節(jié)(靈敏度),可將輸出圖像變得明亮或者暗淡。 ● 4 變倍鏡頭:變倍鏡頭分為手動(dòng)( manual zoom lens )和電動(dòng)( auto zoom lens )兩種,手動(dòng)變倍鏡頭一般用于科研項(xiàng)目而不用在閉路監(jiān)視系統(tǒng)中。在監(jiān)控很大的場(chǎng)面時(shí),攝像頭通常要配合電動(dòng)鏡頭和云臺(tái)使用。電動(dòng)鏡頭的好處是變焦范圍大,既可以看大范圍的情況,也可以聚焦某個(gè)細(xì)節(jié),再加上云臺(tái)可以上下左右的轉(zhuǎn)動(dòng),可視范圍就非常大了。電動(dòng)鏡頭有 6 倍、 10 倍、 15 倍、 20 倍等多種倍率,如果再知道基準(zhǔn)焦距,就可以確定鏡頭焦距的可變范圍。例如一個(gè) 6 倍電動(dòng)鏡頭,基準(zhǔn)焦距為 8.5 毫米,那么其變焦范圍就是 8.5 到 51 毫米連續(xù)可調(diào),視場(chǎng)角為 31.3 到 5.5 度。電動(dòng)鏡頭的控制電壓一般是直流 8v~16v ,最大電流為 30 毫安。所以在選控制器時(shí),要充分考慮傳輸線(xiàn)纜長(zhǎng)度,如果距離太遠(yuǎn),線(xiàn)路產(chǎn)生的電壓下降會(huì)導(dǎo)致鏡頭無(wú)法控制,必須提高輸入控制電壓或更換視頻矩陣主機(jī)配合解碼器控制。 7 、焦距的計(jì)算: 1 公式計(jì)算法:視場(chǎng)和焦距的計(jì)算 視場(chǎng)系指被攝取物體的大小,視場(chǎng)的大小是以鏡頭至被攝取物體距離,鏡頭焦頭及所要求的成像大小確定的。 1 、鏡頭的焦距,視場(chǎng)大小及鏡頭到被攝取物體的距離的計(jì)算如下; f=wl/w 2 、 f=hl/h f ;鏡頭焦距 w :圖象的寬度(被攝物體在 ccd 靶面上成象寬度) w :被攝物體寬度 l :被攝物體至鏡頭的距離 h :圖象高度(被攝物體在 ccd 靶面上成像高度)視場(chǎng)(攝取場(chǎng)景)高度 h :被攝物體的高度 ccd 靶面規(guī)格尺寸: 單位 mm 規(guī)格 1/3" 1/2" 2/3" 1 w 4.8 6.4 8.8 12.7 h 3.6 4.8 6.6 9.6 由于攝像機(jī)畫(huà)面寬度和高度與電視接收機(jī)畫(huà)面寬度和高度一樣,其比例均為 4:3, 當(dāng) l 不變, h 或 w 增大時(shí), f 變小,當(dāng) h 或 w 不變, l 增大時(shí), f 增大。 2 視場(chǎng)角的計(jì)算 如果知道了水平或垂直視場(chǎng)角便可按公式計(jì)算出現(xiàn)場(chǎng)寬度和高度。 水平視場(chǎng)角 β (水平觀看的角度) β=2tg-1= 垂直視場(chǎng)角 q (垂直觀看的角度) q=2tg-1= 式中 w 、 h 、 f 同上 水平視場(chǎng)角與垂直視場(chǎng)角的關(guān)系如下: q= 或 =q 表 2 中列出了不同尺寸攝像層和不同焦距 f 時(shí)的水平視場(chǎng)角 b 的值,如果知道了水平或垂直場(chǎng)角便可按下式計(jì)算出視場(chǎng)角便可按下式計(jì)算出視場(chǎng)高度 h 和視場(chǎng)寬度 w. h=2ltg 、 w=2ltg 例如;攝像機(jī)的攝像管為 17mm(2/3in), 鏡頭焦距 f 為 12mm ,從表 2 中查得水平視場(chǎng)角為 40 ℃ 而鏡頭與被攝取物體的距離為 2m ,試求視場(chǎng)的寬度 w 。 w=2ltg=2×2tg=1.46m 則 h=w=×1.46=1.059m 焦距 f 越和長(zhǎng),視場(chǎng)角越小,監(jiān)視的目標(biāo)也就小。 圖解法 如前所示,攝像機(jī)鏡頭的視場(chǎng)由寬( w )。高( h )和與攝像機(jī)的距離( l )決定,一旦決定了攝像機(jī)要監(jiān)視的景物,正確地選擇鏡頭的焦距就由來(lái) 3 個(gè)因素決定; *. 欲監(jiān)視景物的尺寸 *. 攝像機(jī)與景物的距離 *. 攝像機(jī)成像器的尺士: 1/3" 、 1/2" 、 2/3" 或 1" 。 圖解選擇鏡頭步驟: 所需的視場(chǎng)與鏡頭的焦距有一個(gè)簡(jiǎn)單的關(guān)系。利用這個(gè)關(guān)系可選擇適當(dāng)?shù)溺R頭。 估計(jì)或?qū)崪y(cè)視場(chǎng)的最大寬度;估計(jì)或?qū)崪y(cè)量攝像機(jī)與被攝景物間的距離;使用 1/3” 鏡頭時(shí)使用圖 2 ,使用 1/2 鏡頭時(shí)使用圖 3 ,使用 2/3” 鏡頭時(shí)使用圖 4 ,使用 1 鏡頭時(shí)使用圖 5 。具體方法:在以 w 和 l 為座標(biāo)軸的圖示 2-5 中,查出應(yīng)選用的鏡頭焦距。為確保景物完全包含在視場(chǎng)之中,應(yīng)選用座標(biāo)交點(diǎn)上,面那條線(xiàn)指示的數(shù)值。例如: 視場(chǎng)寬 50m, 距離 40m, 使用 1/3" 格式的鏡頭,在座標(biāo)圖中的交點(diǎn)比代表 4mm 鏡頭的線(xiàn)偏上一點(diǎn)。這表明如果使用 4mm 鏡頭就不能覆蓋 50m 的視場(chǎng)。而用 2.8mm 的鏡頭則可以完全覆蓋視場(chǎng)。 f=vd/v 或 f=hd/h 其中, f 代表焦距, v 代表 ccd 靶面垂直高度, v 代表被觀測(cè)物體高度, h 代表 ccd 靶面水平寬度, h 代表被觀測(cè)物體寬度。 舉例:假設(shè)用 1/2”ccd 攝像頭觀測(cè),被測(cè)物體寬 440 毫米,高 330 毫米,鏡頭焦點(diǎn)距物體 2500 毫米。由公式可以算出: 焦距 f=6.4x2500/440≈36 毫米 或 焦距 f=4.8x2500/330≈36 毫米 當(dāng)焦距數(shù)值算出后,如果沒(méi)有對(duì)應(yīng)焦距的鏡頭是很正常的,這時(shí)可以根據(jù)產(chǎn)品目錄選擇相近的型號(hào),一般選擇比計(jì)算值小的,這樣視角還會(huì)大一些。 |