CCTV鏡頭作為整個監(jiān)視系統(tǒng)中的最前端,與攝像機的配合是取得高畫質(zhì)的關鍵,作為攝像機的眼睛,其重要性不言而喻。與手動變焦鏡頭不同,電動變焦鏡頭一般都使用在室外較為廣闊的場景。隨著安防行業(yè)的迅速發(fā)展,以及國家對基礎設施投入的加大,像森林防火、海事管理、港口、邊防、油田等這些行業(yè)及領域?qū)τ陔妱幼兘圭R頭的需求有了明顯的增長。由于其行業(yè)及施工安裝的特殊性,對產(chǎn)品的品質(zhì)有著很高的要求。那么面對眾多鏡頭品牌以及型號,我們應該怎么樣來選擇合適自己需要的電動鏡頭呢,以及在采購中要注意些什么東西呢?
首先,我們對電動變焦鏡頭的定義做一下概括,本文所討論的是指采用C/CS接口的,與普通槍型攝像機配合使用的,變焦,聚焦以及光圈機能等可以通過后端控制器人為控制的CCTV鏡頭。一般來說,電動變焦鏡頭的變焦倍數(shù)都比較大,常用的有6倍, 7倍,10倍的鏡頭,焦距大多在100mm以下,還有15倍,16倍,20倍,22倍等中倍數(shù)的,焦距大多在100mm-300mm之間,再往上還有,30倍, 33倍,50倍,100倍,一般焦距都在300mm以上的,有些甚至可以達到或超過1000mm,特別適合超遠距離監(jiān)控。與手動變焦鏡頭不同,電動變焦鏡頭由于焦距可以通過后端人為改變,對于場景中的重點部分可以拉近放大觀察,監(jiān)控效果非常好。目前,電動變焦鏡頭與手動變焦鏡頭一樣,高端的技術及產(chǎn)品掌握在大多數(shù)日本廠商手中,眾所周知,在近半個多世紀以來,日本的光學行業(yè)發(fā)展的相當迅速,目前全球高端CCTV鏡頭市場幾乎被日本品牌所壟斷,而電動變焦鏡頭特別是大變倍的鏡頭更是如此。電動變焦鏡頭的開發(fā)需要有非常深厚的光學技術及大量的研發(fā)資金,具有豐富的電動變焦鏡頭產(chǎn)品線的廠商在全球來看都是非常少,且電動變焦鏡頭的價格一般都比較貴。
電動變焦鏡頭是一個完美的光,機,電三項技術的結合。電動變焦鏡頭的開發(fā)需要有非常深厚的光學技術作為基礎,同時需要投入大量的研發(fā)資金,這也就是目前市場上能夠具有豐富的電動變焦鏡頭產(chǎn)品線的廠商非常少,且電動變焦鏡頭的價格非常昂貴的主要原因。事實上,大倍數(shù)電動變焦鏡頭在開發(fā)的過程中需要解決很多光學問題,比如縱向色差的問題,聚焦不實的問題,并不是可以做手動變焦鏡頭的廠商都可以做電動變焦鏡頭,其實,這也是企業(yè)本身技術、資金等綜合實力的體現(xiàn)。只有非常少數(shù)多年在電動變焦鏡頭研發(fā)方面大量投入的廠商才可以做出令人滿意的產(chǎn)品,日本圖麗則是既具備豐富的電動變焦鏡頭又具備豐富的手動變焦鏡頭的廠商。
電動變焦鏡頭選擇誤區(qū)之一:變焦倍數(shù)及焦距
大家在選擇大倍數(shù)電動變焦鏡頭,有幾個誤區(qū)。第一,只看變焦倍數(shù),很多工程商在選擇這些鏡頭時只關注倍數(shù),即是不是20倍或30倍的鏡頭,認為倍數(shù)越大,可以看到的距離就越遠,但實際上鏡頭的倍數(shù)并不能完全反映出鏡頭的焦距指標。光學變焦倍數(shù)只是表明一個鏡頭相對的焦距變化范圍,而不能表明一個鏡頭的絕對焦距指標。因此在實際使用中必須根據(jù)情況加以甄別。比如一款焦距為5.5-187mm的34倍鏡頭和一款焦距為10-330mm的33倍鏡頭,雖然前者是34倍的鏡頭,但其望遠端只有187mm與后者的330mm有著相當大的差距,在遠距離監(jiān)控上兩者的效果是不可同日而語[nextpage] 的。第二,只看長焦端的焦距。也有很多工程商知道實際的焦距代表著鏡頭的望遠能力,所以對于長焦端的焦距指標非常在意,但往往忽略了廣角端的焦距,即不管光學變焦倍數(shù)。事實上,在鏡頭的開發(fā)里面有一個基本規(guī)律,那就是只做光學變焦倍數(shù)不難,只做長焦距也不難,最難的就是做到廣角與長焦兼顧的大變倍鏡頭。舉個離子來說,比 如,一款1/2″10-500mm的鏡頭,在其廣角端10mm時的視場角約為35°;另一款1″23-506mm的鏡頭,在安裝在1/2″攝像機上時其廣角端23mm只有約15°的視場角。從長焦短的指標來看兩者基本差不多,但在鏡頭的開發(fā)中,這兩個鏡頭根本不是一個數(shù)量級,成本上能夠有5-10倍的差距。前者為一款50倍的鏡頭,而后者是一款22倍的鏡頭,前者在做到長焦的同時,提供了廣角端非常大的市場角,而后者只是為了做500mm的這個長焦,放棄了廣角端的市場角,這樣開發(fā)會簡單很多,成本也會大幅下降,但在實際使用中,這兩者的效果就完全不一樣了。22倍的這款鏡頭只能用于在某個定點方向上的監(jiān)控,而50倍的這一款就可以做到即可以監(jiān)控非常大的場景范圍內(nèi)有任何異?,F(xiàn)象,同時又可以做到對其細節(jié)做到拉近觀察。以森林防火行業(yè)為例,一般來說,我們會在幾個制高點上安裝幾臺監(jiān)控攝像機配合大倍數(shù)電動變焦鏡頭,用最少的監(jiān)控點來覆蓋周邊5-10公里范圍內(nèi)森林的情況,由于地貌的限制,制高點的數(shù)量是有限的,由于預算的限制,也不能無限加裝攝像機。這時,如果你采用50倍的鏡頭,你會發(fā)現(xiàn),可能只需要5-10只就可以完成周邊10公里范圍內(nèi)的監(jiān)控,而采用22倍的鏡頭,你必須要安裝20個以上監(jiān)控點才可以不留死角。所以廣角的重要性是不言而喻的。
根據(jù)現(xiàn)場的實際情況來選擇合適倍數(shù)及焦距的鏡頭是非常重要的,在滿足長焦距的情況下,費用允許的話采用倍數(shù)大的,廣角的鏡頭會讓實際的使用效果妙不可言。
電動變焦鏡頭選擇誤區(qū)之二:光圈值和解像力
光圈作為一個鏡頭的重要指標,將會直接影響到鏡頭在白天和夜晚的使用效果。光圈值F越小,表明鏡頭的通光量越大,在夜間的效果就會更好。F值越大,表明鏡頭的通光亮越下,在白天或者強光效果下,圖像的表現(xiàn)力更好,不會過暴。這一點大家基本上都是知道的,所以在選擇鏡頭的時候,盡量考慮光圈范圍大的鏡頭,這樣使用的場景會比較多。筆者在這里希望提醒大家的是,由于CCTV鏡頭廠商的慣例,鏡頭出廠的時候都只表明一個鏡頭的最大光圈和最小光圈。但事實上,最大光圈和最小光圈是隨著焦距的變化而變化的,并不是一個固定的數(shù)值,也就是說在每一個鏡頭焦距上都有一個最大光圈和最小光圈的數(shù)值。以最大光圈這個重要指標為例,一個鏡頭的最大光圈永遠只會在最廣角端,且這個數(shù)字是隨著焦距的增加而減小。
焦距 10mm 30mm 50mm 100mm 150mm 200mm 220mm
鏡頭a(最大光圈) F1.9 F2.4 F3.0 F4.0 F5.6 F8.0 ——
鏡頭b(最大光圈) F2.2 F2.4 F2.6 F3.0 F3.2 F3.4 F3.5
雖然光圈的減小是不可避免的,但每個鏡頭的減小幅度是不一樣,這也體現(xiàn)了一個鏡頭的光學素質(zhì)。大家肯定會有這樣的經(jīng)驗,使用某個鏡頭標稱的光圈很大,比如說F1.9,但在實際使用中,鏡頭一變焦,馬上畫面就暗下來了,到了200mm的時候,畫面就非常暗了。其實這就是說明這個鏡頭只是廣角端的光圈很大,隨著焦距的變化,光圈的衰減是非常厲害的,并不是一個好的鏡頭。但是很可惜的是,沒有一個鏡頭廠商會表明一個鏡頭在各個焦距端的光圈,大家只好以實際的效果來判斷。從上面的表中,大家很容易判斷,鏡頭b的實際效果是比鏡頭a好的,雖然鏡頭a的最大光圈值是F1.9, 而鏡頭b是F2.2。[nextpage]
當然,評價一款鏡頭的質(zhì)量還有很重要的一點就是它的解像力。任何一款鏡頭,其廣角端的解像力肯定高于其望遠端的解像力,隨著焦距的擴展其解像力是下降的;同樣其中心的解像力也要高于邊緣的解像力。因此,在選擇一款高品質(zhì)的電動變焦鏡頭一定要關注其長焦時的清晰度。因為在廣角端所有鏡頭的解像力差別都不明顯,但到了長焦端就會有人眼可以關產(chǎn)出的明顯差別。以國內(nèi)非常著名的一款30倍變焦鏡頭為例,其焦距為10-300mm,但很多用戶都反映這款鏡頭一旦焦距超過200mm后解像力就明顯的下降,同時聚焦很難聚實,畫面昏暗,效果不佳。其實,這是鏡頭自身設計的原因,鏡頭廠商窮其一生都在做的一件事情就是如何盡量減少鏡頭在望遠端的解像力衰減問題,這一點是非??紤]鏡頭廠商光學實力的地方,但能夠做的好的廠商非常少。圖麗以其50多年世界級光學大廠的歷史在電動變焦鏡頭開發(fā)方面獨樹一幟。
以上幾個方面是大家在選擇電動變焦鏡頭時的一些關鍵點以及一些誤區(qū)。事實上,電動變焦鏡頭涉及的光學,電子,機械方面的知識非常多,不是簡單幾句話就可以說清楚的。在這里給出大家?guī)讉€選擇鏡頭時的小貼士:
1. 同一焦距,定焦鏡頭的效果一般來說都比變焦鏡頭的解像力好。
2. 一體機雖然方便。但效果一定比不上槍機加同一焦距段的C/CS接口鏡頭。
3. 不要小看防護罩上的那塊玻璃。平板玻璃對鏡頭解像力的削弱是非常厲害的。如果可能的話,盡量使用前端是光學玻璃的防護罩。
4. 鏡頭表面有了一些灰塵或者有了手印,不要亂擦。一般來說這個不會影響成像,亂擦反而會破壞鍍膜。如果非常嚴重的話,可以用一些中性液體,最好是專用的鏡頭清洗液加濾紙來清理。
5. 鏡頭壞了不要自行修理。鏡頭與攝像機不一樣,光學產(chǎn)品的修理具備很高的要求,請聯(lián)系你的購買商,由廠家負責修理。
6. 不要盲目迷信焦距和光圈的數(shù)值。實際效果才是硬道理。
7. 特別注意鏡頭在長焦段上的解像力。這里往往是一個鏡頭解像力好壞最容易看出來的地方,看看成像是不是銳利,是不是聚焦容易。
8. 看一看鏡頭的做工,變焦時是否順利,聲音是不是大,鏡頭表面的鍍膜顏色是否鮮艷。這些細節(jié)地方往往很能看出廠商在做一款鏡頭時的用心程度。
9. 不要盲目迷信一些功能宣傳的噱頭,如具備什么透塵透霧功能等等,事實上大鏡頭的開發(fā)時都考慮了這些因素,還是要以實際效果來決定。在選擇可以用的鏡頭的同時,沒必要多花成本去購買這樣華而不實的噱頭。
10.注意焦距段的選擇。大鏡頭的開發(fā)有一個基本的原則,做大變焦倍數(shù)的同時能夠兼顧廣角就是非常出色的設計。
即使一個鏡頭也有很多需要注意的地方,而電動變焦鏡頭的采購往往對整個項目的效果起到?jīng)Q定性作用。希望這些貼士能夠?qū)Υ蠹以谶x擇鏡頭的時候有所裨益。