不可否認(rèn),目前有不少鏡頭廠家在國內(nèi)活躍,且有些產(chǎn)品得到了行業(yè)用戶的廣泛認(rèn)可;而決定一款鏡頭的優(yōu)良與否,需要精湛的工藝、高超的技術(shù)的一體化融合,這樣才能打造出優(yōu)異的產(chǎn)品來,稍有差池,鏡頭的缺點(diǎn)則很容易被攝像機(jī)無限“放大”。騰龍作為國際知名光學(xué)廠家,一直以來專于鏡頭產(chǎn)品的研發(fā),并精于工藝與技術(shù)的完美結(jié)合,在國內(nèi)用戶中獲得了良好口碑,其鏡頭產(chǎn)品甚至成了高端應(yīng)用的指定品牌。在長期的技術(shù)沉淀中,騰龍?jiān)谔峁﹥?yōu)良產(chǎn)品的同時(shí),不斷推陳出新,以更新?lián)Q代來實(shí)現(xiàn)自我的不斷突破,騰龍M13VG850IR對應(yīng)IR的 1/2.7型300萬像素手動變焦鏡頭正是這樣的一款產(chǎn)品。
工藝精湛,結(jié)構(gòu)美觀
騰龍M13VG850IR對應(yīng)300萬像素手動變焦鏡頭延續(xù)了騰龍的一貫設(shè)計(jì)風(fēng)格,采用黑色工程塑料材質(zhì)筒形外殼,結(jié)構(gòu)硬朗,不易被擠壓變形或劃傷;同時(shí)外殼邊緣打磨到位,沒有棱角、凸塊情形,觸感舒適。觀察該鏡頭外形,發(fā)現(xiàn)其尺寸上稍長,規(guī)格為73.5(長)×62.1(帶電機(jī)高度)×44(圓筒直徑)mm。廠家還在筒形外殼設(shè)計(jì)了一張標(biāo)注有鏡頭對應(yīng)傳感器像素/尺寸、焦距(f)、最大光通量(F)及IR標(biāo)識的標(biāo)簽,方便施工人員現(xiàn)場快速選用及安裝(圖1)。
機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)美觀、易用
該鏡頭機(jī)身分為三個部分:前端為變焦環(huán),中間為固定環(huán),后端是聚焦環(huán)。變焦環(huán)與聚焦環(huán)均采用了阻尼設(shè)計(jì),并可通過鎖定螺桿增減阻尼力度,以達(dá)到固定或旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)環(huán)的目的;測試中,放松鎖定螺桿,變焦環(huán)或聚焦環(huán)旋轉(zhuǎn)輕便,阻尼適中,且調(diào)節(jié)完成后松開手,調(diào)節(jié)環(huán)沒有出現(xiàn)自動前溜或回旋情況,阻尼控制良好。與此同時(shí),中間固定環(huán)的下側(cè)安裝有DC驅(qū)動的自動光圈電機(jī),通過延長線連接攝像機(jī)機(jī)身,實(shí)現(xiàn)光通量自動調(diào)節(jié)應(yīng)用(F/1.6-360)。
非球面及超低色散鏡片組合
采用的是非球面鏡片和具有抑制光分散效果的XLD(超低色散)鏡片,加上先進(jìn)的光學(xué)設(shè)計(jì),便于補(bǔ)捉到高清、無畸變圖像。鏡頭前端為固定鏡片,由正面通過前鏡片往鏡頭內(nèi)觀察,再轉(zhuǎn)動變焦環(huán),視覺清澈,且沒有散光現(xiàn)象,給人一種深邃的感覺(圖2);再將鏡頭由室內(nèi)向室外斜側(cè)觀察鏡面,可看到鏡片反光發(fā)出的紫色光暈,很勻和;通過這兩者的觀察,可知該鏡頭鏡片鍍膜勻稱,且多層鍍膜下,鏡頭能良好地吸收不同角度的光線。
滑動接口便于安裝
該鏡頭為CS接口類型設(shè)計(jì),螺牙間距合理,手動安裝快速。同時(shí)該鏡頭還采用了滑動接口設(shè)計(jì),當(dāng)固定攝像機(jī)后,可通過滑動接口的旋轉(zhuǎn)將鏡頭安裝至合適位置,便于聚焦、焦距的手動操作(圖3),或利于自動光圈延長線安裝于攝像機(jī)機(jī)身上。
圖像清晰,畫面勻稱
M13VG850IR為1/2.7型300萬像素手動變焦鏡頭,可匹配搭載1/3”、1/2.8”、1/2.7”傳感器、300萬及以下像素?cái)z像機(jī)使用,其焦距為f:8-50mm,是一款遠(yuǎn)焦鏡頭,變焦比為6.2X,可實(shí)現(xiàn)最大廣角范圍為33.6°×25.2°、最大遠(yuǎn)望角度范圍為5.6°×4.2°的遠(yuǎn)距離光學(xué)變倍高清成像應(yīng)用。
為檢驗(yàn)其畫質(zhì)效果,本次檢測選用的是多款綜合性能優(yōu)良的國際品牌攝像機(jī)(200萬像素,1080P分辨率下檢測)。將攝像機(jī)對準(zhǔn)室外實(shí)景后,先將鏡頭調(diào)至最低光學(xué)變倍,此時(shí)從實(shí)景畫面中,發(fā)現(xiàn),在該鏡頭作用下,圖像清晰、色彩還原準(zhǔn)確、畫面效果通透,畫面沒有出現(xiàn)亮斑、鬼影等不良跡象,可知鏡頭在光通量控制、抑制鏡片反光、防止光散射方面效果良好。再觀察圖像平整度,雖然是最低變倍成像,但畫面平滑,圖像效果與實(shí)景一致,沒有發(fā)現(xiàn)畸變現(xiàn)象。接著將鏡頭變倍到最大光學(xué)變倍,變倍過程中,自動光圈電機(jī)自動調(diào)節(jié)光通量,畫面沒有出現(xiàn)過暗或過亮跡象,光通量效果良好。聚焦完成后,可發(fā)現(xiàn),該鏡頭的遠(yuǎn)焦效果明顯,畫面中500米外的廣告牌、1.5公里外的建筑物上的廣告牌等物體及其上的文字都能清晰辨識,色彩通透無異常(圖4)。
為進(jìn)一步檢測該鏡頭成像能力,接著將鏡頭在最低變倍下,經(jīng)輔助用攝像機(jī)對準(zhǔn)清晰度測試卡,觀察圖像可知,采用該鏡頭,攝像機(jī)的水平清晰度為1050TVL,垂直清晰度為1000TVL,邊緣清晰度為900TVL,且10個灰度等級能逐一辨認(rèn);再換上24色色彩還原測試卡,亦未發(fā)現(xiàn)偏色現(xiàn)象,測試卡的檢測結(jié)果與該攝像機(jī)自身的畫質(zhì)表現(xiàn)完全吻合,已達(dá)到該機(jī)的最佳畫質(zhì)效果,未出現(xiàn)畫質(zhì)衰減現(xiàn)象(圖5)。在最低光學(xué)變倍下(f=8mm),測試員再換上聚焦測試卡,當(dāng)測試員將測試卡上的中心點(diǎn)聚至最清晰后,此時(shí)測量鏡頭前鏡片至測試卡的距離約為69cm(圖6)。
接著檢測該鏡頭對強(qiáng)光的抑制效果。將攝像機(jī)對準(zhǔn)強(qiáng)光燈并聚焦清晰,此時(shí)觀察強(qiáng)光燈及其附近景物的圖像,未發(fā)現(xiàn)有物體邊緣偏藍(lán)跡象,再模擬動態(tài)場景搖動強(qiáng)光燈,亦未發(fā)現(xiàn)彩斑、鬼影、拖尾跡象(圖7);且在自動光圈及攝像機(jī)的輔助下,畫面未出現(xiàn)過曝跡象。
圖1 筒形外殼的標(biāo)簽設(shè)計(jì),方便施工人員現(xiàn)場快速選用及安裝。
圖2 由正面通過前鏡片往鏡頭內(nèi)觀察,給人一種深邃的感覺。
圖3 滑動接口可將鏡頭安裝至合適位置,便于聚焦、焦距的手動操作。
圖4 該鏡頭最低、最高光學(xué)變倍效果明顯,可辨識到500米外的廣告牌、1.5公里外的建筑物上的廣告牌等物體及其上的文字。
圖5 測試卡的檢測結(jié)果與該攝像機(jī)自身畫質(zhì)吻合,未出現(xiàn)衰減跡象。
圖6 最近物距檢測中,最低變倍下,測得該鏡頭的最近物距為69cm。
圖7 將鏡頭對準(zhǔn)強(qiáng)光燈,圖像中未出現(xiàn)彩斑、鬼影、拖尾跡象。
圖8 同一攝像機(jī),搭配普通鏡頭,攝像機(jī)在2.69Lux時(shí)切換;而采用該IR鏡頭,攝像機(jī)可在0.42Lux左右的極低照度下切換日夜模式。
近紅外光域精準(zhǔn)矯正
該鏡頭既可補(bǔ)捉正常環(huán)境光,也可對950nm波長及其鄰近的近紅外光進(jìn)行精準(zhǔn)矯正,保證畫面在攝像機(jī)切換紅外濾光片后,不會出現(xiàn)虛焦現(xiàn)象。這一點(diǎn)也可從攝像機(jī)的日夜切換檢測中得到進(jìn)一步驗(yàn)證。測試時(shí),攝像機(jī)畫面切換日夜模式后,切換前后的圖像均清晰,且光通量保證了良好的畫質(zhì)效果,在攝像機(jī)降噪功能支持下,畫面干凈無噪點(diǎn)。
本次采用的多款國際品牌攝像機(jī)均是通過自動分析畫面質(zhì)量決定日夜模式切換與否的技術(shù)。測試中,在選用一款普通鏡頭時(shí),輔助測試攝像機(jī)在照度為2.69Lux時(shí)即切換為夜間模式,且畫面出現(xiàn)了較多噪點(diǎn);而采用M13VG850IR鏡頭時(shí),可確保攝像機(jī)在0.42Lux左右的極低照度下切換日夜模式,而此時(shí)畫面仍干凈、整潔(圖8)。而在另一款攝像機(jī)測試中,采用一款光通量F為1.4的IR鏡頭,攝像機(jī)在0.75Lux切換為黑白畫面;而采用該鏡頭,可做到0.56Lux才切換。從上可知,該鏡頭的光通量控制良好,甚至優(yōu)于光通量為F=1.4的鏡頭,更適于低照度環(huán)境的應(yīng)用。
廠商說法
目前“平安城市”項(xiàng)目在選用鏡頭時(shí),8mm、15mm、25mm、35mm、50mm是最常選用的焦段,騰龍這次推出的“日夜對應(yīng)三百萬像素高清畫質(zhì)的”M13VG850IR這款產(chǎn)品正是將這些常用焦段囊括一身,一方面完全滿足客戶的實(shí)際需求,另一方面一款鏡頭也省去了原先龐雜的鏡頭群帶來的選型困難,使項(xiàng)目設(shè)計(jì)簡單、實(shí)用。1/2.7”靶面一方面契合了現(xiàn)在主流1/3”傳感器的需求,更大的靶面也為攝像機(jī)廠家留出了余量,提高了整個方案的低照效果。在用戶最為關(guān)心的成像效果方面,騰龍汲取了安防光學(xué)研究最新的技術(shù),這只M13VG850IR不僅在近端到遠(yuǎn)端的變倍過程中畫質(zhì)、亮度、通透感保持穩(wěn)定,甚至在彩轉(zhuǎn)黑的情況下,畫質(zhì)依然不減損??梢哉f,這一只鏡頭是騰龍公司63年光學(xué)行業(yè)積累的完美作品。
規(guī)格參數(shù)(由廠家提供)
型號 M13VG850IR
對應(yīng)傳感器尺寸 1/3型、1/2.8型、1/2.7型
接口 CS
焦距 8-50mm
光圈范圍 F/1.6-360
變焦比 x6.2
對焦范圍 0.3 ~∞
畫角 1/3型 廣角:33.6°×25.2°;望遠(yuǎn):5.6°×4.2°
光圈控制類型 聚焦 手動,帶鎖定
變焦 手動,帶鎖定
對應(yīng)波長范圍 可視光域-近紅外光域,可對應(yīng)950mm的近紅外光域
總長 77.5mm
結(jié)語
M13VG850IR對應(yīng)IR的1/2.7型300萬像素手動變焦鏡頭在高清成像上,能滿足300萬及以下像素?cái)z像機(jī)的高清成像需求,其低色散鏡片及非球面鏡片更是確保了光線的充足、易于聚焦及成像,可將攝像機(jī)的成像功能發(fā)揮到最佳效果;其f:8-50mm的焦距范圍,也可實(shí)現(xiàn)超遠(yuǎn)距離的光學(xué)變倍監(jiān)控。且得益于該鏡頭良好的工藝、鍍膜設(shè)計(jì),一方面利于工程的安裝、調(diào)試;另一方面也確保了光源的整潔度,所得圖像無雜質(zhì),畫面邊緣、中心均清晰,線條明朗,沒有出現(xiàn)光斑、光暈、鬼影等不良跡象。而在低照度應(yīng)用環(huán)境中,良好的光通量及近紅外光矯正效果,保證了日夜切換時(shí),黑白圖像的干凈、無噪聲呈現(xiàn),實(shí)測中該鏡頭的夜間效果甚至要比通光范圍為F1.4的鏡頭要好,這對當(dāng)前日益注重低照度場景應(yīng)用的監(jiān)控行業(yè)來說,該鏡頭的面世,確是一大利好消息。
產(chǎn)品特色
M13VG850IR的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不錯,延續(xù)了騰龍的固有工藝優(yōu)勢,對圖像的呈現(xiàn)也不錯,可實(shí)現(xiàn)長距離監(jiān)控,低照度環(huán)境下的紅外矯正、光通量控制均表現(xiàn)突出。
提升空間
該鏡頭設(shè)計(jì)幾近完美,但焦距f=8-50mm的遠(yuǎn)焦應(yīng)用,加上常規(guī)的鏡筒結(jié)構(gòu),限制其最大光通量為F=1.6,雖然低照度效果已優(yōu)于部分F=1.4的鏡頭;但若能通過結(jié)構(gòu)的改進(jìn)將通光范圍提升到F=1.4,其監(jiān)控效果將會更突出。
適用場合
從可視光域到近紅外光域都能實(shí)現(xiàn)。
測試環(huán)境
a&s Installer測試室
配合設(shè)備
高性能電腦、清晰度測試卡、24色色彩還原測試卡、碼流及延時(shí)測試軟件、單反相機(jī)、暗箱及強(qiáng)光燈、2款1080P國際品牌攝像機(jī)、一款普通鏡頭
測試者介紹
張宗山 本刊技術(shù)顧問,負(fù)責(zé)本次測 試的技術(shù)指導(dǎo)工作。
黃仁貴 本刊采訪編輯,負(fù)責(zé)本次測 試過程的記錄及撰稿。
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