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一 选配镜头原则:
为了获得预期的摄像效果,在选配镜头时,应着重注意六个基本要素:
A) 被摄物体的大小
B) 被摄物体的细节尺寸
C) 物距
D) 焦距
E) CCD摄像机靶面的尺寸
F) 镜头及摄像系统的分辨率
当接收到一个工程需要选配镜头时,需要实地考察需要监控的环境。了解监控环境的光线情况,确定摄像机安装位置,清楚被摄物体的大小,被摄物体的细节尺寸和物距,根据已有摄像机,选配镜头。
考虑环境光线的变化。光线对图像的采集效果起着十分重要的作用。一般来说,对于光线变化不明显的环境,常选用手动光圈镜头,将光圈手调到一个比较理想的数值后就可不动了;如果光线变化较大,如室外24小时监看,应选用自动光圈,能够根据光线的明暗变化自动调节光圈值的大小,保证图像质量。但需注意的是,如果光线照度不均匀,特别是监视目标与背景光反差较大时,采用自动光圈镜头效果不理想,安装时也尽量不要逆光安装摄像机。
考虑最佳监看范围。因为镜头焦距和水平视角成反比,因此既想看得远,又想看得宽阔和清晰,这是无法同时实现的。根据监控范围,物距和需要看清物体的细节,及摄像机CCD的靶面尺寸确定镜头焦距。
选择镜头时,还需要满足镜头尺寸应等于或大于CCD的靶面尺寸,镜头分辨率大于CCD分辨率,镜头接口与摄像机接口要一致。
二 镜头测试
1.焦距测试
每个焦距的镜头都只能在一定范围内达到最佳的监看效果。在一定的位置观察一定距离的人或者车牌,以看清人脸或者车牌为标准。如果人脸太小无法分辨清楚,需要更换焦距更大的镜头。如果人脸占画面很大,损失了监控视野,可以适当减小焦距,增大视野。
2.光圈测试
一般选择F1.0, F1.2, F1.4。
对固定光圈镜头,尽量选择F值较小的镜头。测试时,在室内环境或比室内环境稍暗时,观看画面上噪声的情况。以几乎看不到噪点为宜。一般情况下是对比测试,用同一款摄像机,在同等环境下,用效果比较好的镜头做对比测试。
对手动光圈镜头,一般将光圈开到最大后开小一到二档,按照固定光圈镜头测试。如果看高亮物体边沿有“紫色”等彩色干扰,可适当将光圈关小,再按照固定光圈镜头测试。
对自动光圈镜头,首先要确保摄像机支持自动光圈镜头。将自动光圈镜头安装好后,设置摄像机镜头模式及曝光模式。根据所选镜头选定DC驱动或者VIDEO驱动,DC驱动比较多一些,同时设置曝光模式为手动曝光,或者快门优先,选择曝光时间即快门时间。测试时可选择曝光时间为最大,首先用手动光圈镜头对着比较亮的场景,观看此时图像效果为过爆。在这种环境下更换成自动光圈镜头,观察图像,如果图像过爆,自动光圈不起作用;如果图像过暗,自动光圈没有安装好或者是不起作用。如果图像亮度正常,可将曝光时间改成最小,观察图像亮度的变化,图像会突然暗掉,然后慢慢变亮;之后将曝光时间由最小突变到最大,观察图像,图像会过爆,之后慢慢调整到亮度正常,这种情况下可以判断自动光圈工作正常。此外,改变曝光时间时,还可以观察光圈的大小是否变化,辅助判断自动光圈的工作状态。自动光圈工作正常后,可以在光线比较复杂的场景下测试自动光圈的性能。
3. 镜头靶面尺寸,分辨率和接口选择,聚焦的调整
如果镜头靶面尺寸比CCD靶面尺寸小,画面四周会有“暗脚”,此时需更换大靶面尺寸的镜头。
对一个摄像机,使用者要清楚该款摄像机的分辨率情况,根据摄像机分辨选择镜头分辨率。实际使用过程中,尤其是在分辨率测试时,如果测得摄像机分辨率明显小于摄像机标称分辨率(差距在100Tvlines以上)时,要检查一下镜头分辨率是否大于摄像机分辨率。
选定镜头后,无论怎样聚焦都无法聚焦清晰时,需要检查一下镜头接口与摄像机接口是否匹配。一般来说CS型摄像机可以和CS型、C型镜头配接,但和C型镜头接配时,必须在镜头和摄像机之间加接配环,否则可能碰坏CCD成像面的保护玻璃,造成CCD摄像机的损坏。C型摄像机不能和CS型镜头配接。接口检查相配后,还是不能清晰聚焦,此时需要调整后焦了。一般摄像机都有后焦调整按钮。后焦调整方法如下:对定焦镜头,镜头聚焦环按景物实际距离调整,然后调节镜头后截距直至图像最清晰。
对变焦镜头:
a. 将摄像机对准30米以外的物体,聚焦调至无穷远处(大部分镜头是面对镜头面的聚焦调节环顺时针旋转到T位置)。
b. 用控制器调整镜头变焦将景物推至最远,远离镜头面的聚焦调节环旋转到无穷远处,调整镜头后截距使景物最清楚。
c. 用控制器调整镜头变焦将景物拉至最近,微调镜头聚焦使景物最清楚。
d. 重复a~c步数遍,直至景物在镜头变焦过程中始终清楚。 |
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