เลนส์ (lens) กล้องวงจรปิด คือ อะไร?

อุปกรณ์เสริมเลนส์กล้องวงจรปิด\

ในการเริ่มต้นคุณจะใส่เลนส์กับกล้องได้อย่างไร? mount C ’และ‘ CS ’อุปกรณ์ทุกตัวมีเกลียวเหมือนกัน เลนส์ที่เก่ากว่าหรือใหญ่กว่านั้นคือ C-mount ดังนั้นจะพอดีกับทั้งตัวกล้อง C และ CS-mount (พร้อมวงแหวนอะแดปเตอร์ 5 มม.)

เลนส์ขนาดเล็กรุ่นล่าสุดคือ CS-mount ดังนั้นจะดีกับตัวกล้อง CS แต่จะไม่สามารถโฟกัสได้หากใช้กับกล้อง C-mount ระวัง.

การตั้งค่าเลนส์เบื้องต้น

เลนส์กล้องวงจรปิดที่ง่ายที่สุดคือชิ้นส่วนของแก้ว (หรือพลาสติก) เพื่อโฟกัสแสงจากโลกภายนอกไปยังเซ็นเซอร์ภาพของกล้อง

กลไกการปรับเลนส์เพียงอย่างเดียวของเลนส์นี้คือวงแหวนโฟกัสซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของตัวถังซึ่งคุณหมุนจนกว่าภาพของคุณจะชัดที่สุด ให้ใช้มอนิเตอร์ทดสอบที่คมชัดที่สุดเท่าที่จะทำได้ ตัวอย่างเช่นจอภาพ tubed ขาวดำอาจคมชัดกว่า LCD สีมาก ปริมาณแสงที่ส่องผ่านเข้าสู่กล้องไม่สามารถควบคุมได้ด้วยเลนส์ธรรมดานี้

การอัพเกรดเป็นเลนส์ที่มี ‘iris’ ที่ปรับได้ด้วยตนเองจะเป็นประโยชน์ในระหว่างการตั้งค่าดังนั้นทั้งคู่จึงเหมาะที่สุดสำหรับฉากที่แสงคงที่ ในระดับที่ จำกัด การปรับชัตเตอร์อิเล็กทรอนิกส์อัตโนมัติในกล้องอาจรองรับความสว่างที่เปลี่ยนไป อย่างไรก็ตามในฉากที่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญคุณสมบัติของ “ม่านตาอิเล็กทรอนิกส์” จะถูกแทนที่ด้วยเลนส์ ‘ม่านตาอัตโนมัติ’ ที่ดีขึ้น

เลนส์ไอริสอัตโนมัติ

เลนส์ไอริสอัตโนมัติถูกควบคุมโดยกล้องเพื่อให้แน่ใจว่ามีปริมาณแสงผ่านชิปถ่ายภาพที่เหมาะสม

น้อยเกินไปและม่านตาเปิดขึ้น มากเกินไปและม่านตาหดตัว

ในระหว่างการติดตั้งกล้องวงจรปิดการควบคุมระดับเลนส์ / กล้องอัตโนมัติ (ALC) นี้จำเป็นต้องมีการปรับแต่งเพื่อให้ได้ความสว่างที่ต้องการ เลนส์ไอริสอัตโนมัติที่เล็กที่สุดมีอิเล็กทรอนิคส์น้อยอยู่ภายในเพราะแอมพลิฟายเออร์ในการขับขี่อยู่ในกล้อง

เลนส์ ‘direct drive’ (DD) เหล่านี้มีสายเคเบิลในตัวซึ่งมักจะมีปลั๊กขั้วต่อสี่เหลี่ยม 4 พินที่ใช้กันอย่างแพร่หลายซึ่งเชื่อมต่อกับกล้อง การปรับระดับวิดีโอทำได้โดยการหมุนทวีคูณ ‘pot’ (potentiometer) บนตัวกล้องหรือใช้เมนูซอฟต์แวร์ภายใน

เลนส์ auto-iris (AI) ที่มีความซับซ้อนมากขึ้นประกอบไปด้วยแอมพลิฟายเออร์ของตัวเองซึ่งมีสองพ็อต หนึ่งคือการปรับระดับวิดีโอตามที่อธิบายไว้ข้างต้น อีกคนหนึ่งเรียกว่า ‘ยอด / ค่าเฉลี่ย’ และเมื่อหันไปหา ‘ยอด’ อย่างเต็มที่จะถือว่าส่วนที่สว่างที่สุดของฉากเมื่อควบคุมม่านตา เมื่อเปลี่ยนเป็น ‘ค่าเฉลี่ย’ จะพิจารณาความสว่างของฉากทั้งหมดเมื่อควบคุมม่านตา

กรณีหลังนี้เป็นเรื่องธรรมดาที่สุดในการใช้งานปกติ แต่ฟังก์ชั่นสูงสุดอาจมีความสำคัญซึ่งพื้นที่ที่สว่างที่สุดต้องเก็บรายละเอียดแม้จะต้องเสียรายละเอียดของเงา

ตามเนื้อผ้าเลนส์ auto-iris ที่หนักกว่ามีเซอร์โวมอเตอร์เพื่อขับเคลื่อนกลไก iris โดยเฉพาะภายในเลนส์ซูมขนาดใหญ่ เลนส์ไดรฟ์ขนาดเล็กโดยตรงใช้ตัวกระตุ้นแม่เหล็กไฟฟ้า“ galvometric” ที่มีน้ำหนักเบาสำหรับม่านตาเช่นเดียวกับเลนส์ AI บางรุ่น

ความเร็วเลนส์ – F-stop

ม่านตาขนาดใหญ่ให้แสงมากกว่าในกล้อง อย่างไรก็ตามการใช้เลนส์เทเลโฟโต้ที่มีแสงน้อยจะผ่านเข้ามาได้ค่อนข้างลำบาก แล้วเราจะหาปริมาณผลเชิงปฏิบัติของปัจจัยที่ขัดแย้งเหล่านี้ได้อย่างไร?

เลนส์ทุกตัวมีหมายเลข “F-stop” อธิบายถึงความสามารถสูงสุด ตัวอย่างเช่น F1.0 สามารถส่งผ่านแสงสว่างได้มากกว่าเลนส์ F2.0 ถึงสี่เท่า ครึ่งหนึ่งของจำนวน F เพิ่มแสงเป็นสี่เท่า!

ตัวเลข F ที่เล็กลงดีกว่าซึ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับประสิทธิภาพกล้องวงจรปิดที่มีแสงน้อย โดยทั่วไปแล้วเลนส์มุมกว้างจะอยู่ในช่วงตั้งแต่ F0.8 ถึง F1.8 ในขณะที่เลนส์ซูมมักจะอยู่ในช่วงตั้งแต่ F3.5 ขึ้นไปซึ่งหมายความว่าแสงจะเข้าสู่กล้องน้อยลง

Ramping

โปรดทราบว่าเลนส์ซูมที่อ้างว่า F3.5 จะให้สิ่งนี้ที่ตำแหน่งมุมกว้าง แต่เมื่อซูมเต็มที่อาจลดลงถึง F8.0! สิ่งนี้เรียกว่าเลนส์ ramping และ zoom ซึ่งลดค่าใช้จ่ายลงได้มากกว่าเลนส์ราคาประหยัดที่ดูดีบนกระดาษเท่านั้น

คมชัดดีกว่า

องค์ประกอบออปติคัลคุณภาพดีกว่าจะให้ความเปรียบต่างในภาพดีขึ้นและมีขอบสีน้อยลงรอบ ๆ วัตถุ (ความคลาดเคลื่อนสี)

ด้วยความละเอียดที่ดีกว่ารายละเอียดเล็ก ๆ จะชัดเจนและสว่างขึ้นโดยเฉพาะที่ขอบของภาพที่เลนส์ทุกตัวมีข้อบกพร่องและเส้นตรงจะแสดงความโค้งน้อยลง (ความผิดเพี้ยนทางเรขาคณิต)

เลนส์ her Aspherical ’ได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อการส่งผ่านแสงที่ดีที่สุดดังนั้นความสามารถของ F0.8 ที่น่าประทับใจ

นอกจากนี้อินฟราเรดในเวลากลางวันและแสงไฟฟ้าสามารถโฟกัสในสถานที่ที่แตกต่างกันไปจนถึงแสงที่มองเห็นซึ่งจะทำให้ภาพของคุณเบลอ เลนส์ที่แก้ไขด้วย IR ช่วยลดผลกระทบนี้

าขาดู
เลนส์มุมมอง (FoV) ที่เลนส์ของคุณมอบให้นั้นเป็นพื้นฐานในการตอบสนองความต้องการด้านการปฏิบัติการของคุณ ความยาวโฟกัสของเลนส์ใด ๆ วัดเป็นมิลลิเมตร (มม.)

ในกล้องวงจรปิดที่สามารถใช้ชิปของกล้องเช่นรูปแบบขนาด 1/3 นิ้วเลนส์ “มุมกว้าง” 2.8 มม. ให้มุมมองแนวนอนที่ประมาณ 74 องศา เลนส์ ‘มาตรฐาน’ มาตรฐาน 8 มม. ให้บริการประมาณ 30 องศาในขณะที่เลนส์ ‘เลนส์เทเลโฟโต้ที่มีขนาด 50 มม. จะทำให้ FoV แคบลงเหลือน้อยกว่า 5 องศา

ยิ่งความยาวโฟกัสสั้นลงเท่าใดมุมมองก็จะกว้างขึ้น กล้องล้านพิกเซลอาจมีเซ็นเซอร์รูปแบบขนาด 1 นิ้วซึ่งหมายความว่าใช้เลนส์ถ่ายภาพระดับมืออาชีพขนาดใหญ่

เลนส์ทางยาวโฟกัสคงที่หรือที่เรียกว่า “เฉพาะ” ไม่มีการปรับค่า FoV แต่สามารถทำงานได้ดีมากเนื่องจากความเรียบง่าย

การใช้งานจริงของการติดตั้งกล้องวงจรปิดสามารถค้นหาเลนส์แบบ ‘คงที่’ ที่ปรับได้ สิ่งเหล่านี้เรียกว่า varifocal และข้อเสนอเช่นช่วง 10 ถึง 40 มม. ซึ่งจะถูกปรับด้วยตนเองระหว่างการติดตั้งก่อนที่จะทำการโฟกัส

ข้อเสียของความสามารถนี้มักจะมีคุณภาพทางแสงต่ำกว่าเลนส์เดี่ยวที่เลือกอย่างถูกต้อง การใช้เลนส์ซูมเพื่อเพิ่มความสามารถในการควบคุมระยะไกลของแอพพลิเคชั่น

เลนส์ที่ใหญ่กว่าในการซูมด้วยมอเตอร์ขนาดใหญ่ทำให้หนัก แต่ปรับปรุงประสิทธิภาพแสงน้อยได้อย่างมาก หากคุณตั้งใจจะขับเลนส์ดังกล่าวไปยังตำแหน่งซูมและโฟกัสที่ตั้งโปรแกรมไว้ล่วงหน้าเช่น เพื่อตอบสนองต่อสัญญาณเตือนภัยจากนั้นตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีกลไกเซอร์โวในตัว

เลนส์ซูมมักโฆษณาตามอัตราส่วนการซูมเช่น 30: 1 ซึ่งดูน่าประทับใจ แต่จริงๆแล้วเราใช้งานได้น้อยมาก ความยาวโฟกัสสั้นและยาวที่สุดคือสิ่งที่เราจำเป็นต้องรู้เพื่อให้แน่ใจว่า FoV ที่ต้องการของเราจะสามารถทำได้

ซูมติดตาม

การตั้งค่าต้องใช้เครื่องมือและความเข้าใจที่ถูกต้องโดยเฉพาะอย่างยิ่งการปรับโฟกัสหลังของกล้องเพื่อการติดตามการซูมที่ถูกต้องซึ่งจำเป็นสำหรับภาพของคุณที่จะยังคงโฟกัสขณะซูมจากเทเลโฟโต้สูงสุดไปจนถึงมุมกว้าง

หลายคนไม่ได้ทำงานที่ไม่ดีโดยช่างเทคนิคกล้องวงจรปิดดังนั้นควรตรวจสอบ

เลนส์เป็นเทคโนโลยีที่น่าประทับใจ เลนส์ที่ทันสมัยหลายรุ่นสามารถทำงานได้ดีอย่างน่าอัศจรรย์ อย่างไรก็ตามเลนส์ที่ไม่ดีนั้นมีจุดอ่อนที่จะทำลายความแข็งแกร่งของกล้องวงจรปิดของคุณ ราคาของเลนส์ที่ดีนั้นเล็กมากเมื่อเทียบกับค่าในเลนส์ของคุณ