焦距与视场角Word格式.docx

焦距与视场角Word格式.docx

《焦距与视场角Word格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《焦距与视场角Word格式.docx（10页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

视角的大小受画幅尺寸的制约。

焦距相等的镜头用于不同画幅的照相机上，视角视不一样的。

长焦距镜头视场角窄于40°

，

例如：

镜头焦距25mm，视场角为45°

左右。

镜头焦距50mm，视场角为23°

镜头焦距75mm，视场角为14°

镜头焦距100mm，视场角为12°

镜头焦距150mm，视场角为8°

照度的直观概念 

当您挑选好网络摄像机后，下一步就需要挑选合适的镜头以及系统中需要使用的其他相关部件。

有两种主要的镜头安装标准，分别是C-mount和CS-mount。

他们都有一个1英寸长的螺纹并且看起来很相似。

他们的不同在于镜头安装到摄像机后，镜头到传感器之间的距离：

CS-mount：

图像传感器到镜头之间的距离应为12.5mm

C-mount：

图像传感器到镜头之间的距离应为17.5mm。

一个5mm的垫圈（C/CS连接环）可用于将C-mount镜头转换为CS-mount镜头

C-mount是最初的标准，而CS-mount是对其的升级，该升级可降低制造成本并减小传感器尺寸。

现在市场上销售的绝大多数摄像机和镜头都使用CS-mount标准。

可以通过使用C/CS连接环将一个老的C-mount镜头安装到带有CS-mount接口的摄像机上。

如果摄像机无法聚焦，则可能是因为使用了错误的镜头类型。

传感器尺寸

图像传感器有许多不同的尺寸，例如2/3"

1/2"

1/3"

和1/4"

，镜头则是按照这些尺寸来制造的。

选择一个合适的镜头对于摄像机来说是十分关键的。

一个适用于1/2"

传感器的镜头捎糜?

/2"

、1/3"

传感器，但不适用于2/3"

传感器。

如果一个适用于较小传感器的的镜头使用在一个较大传感器的摄像机上，图像的角落处会呈现黑色。

如果一个适用于较大传感器的镜头使用在一个较小传感器的摄像机上，摄像机所能获得的视角将会比镜头默认的视角要小–因为一部分信息由于在芯片外得不到处理而丢失（参看下图）。

焦距

焦距决定了特定距离所能看到的水平区域大小–焦距越长，所能看到的区域越狭窄。

焦距需求示例中需要实现大约30°

的水平视角区域。

镜头和传感器尺寸1/2"

1/3"

1/4"

焦距12mm8mm6mm

大多数厂商都提供了简易的计算工具，用于计算各场景环境应该使用的镜头焦距大小。

要发现出现在画面中的人物，则人的高度至少要占画面高度的10%。

如要对人进行精确识别的话，则人的高度必须占到画面高度的30%及以上。

因此，在设备实际投入使用前，检查所使用摄像机的性能、在屏幕上实际查看显示效果都非常重要。

计算-英尺

当使用1/4"

CCD传感器和一个4mm镜头时，所能看到的一个10英尺处的物体的宽度。

H=Dxh/f=10x3.6/4=9英尺

计算-米

CCD传感器和一个4mm镜头时，所能看到的一个3米处物体的宽度。

H=Dxh/f=3x3.6/4=2.7米

镜头类型

定焦镜头:

焦距是固定的，例如4mm

手动变焦镜头:

此类镜头可手动调节镜头焦距。

当焦距改变以后，需要对镜头进行重新对焦。

最常用的类型是3.5-8mm

自动变焦镜头：

焦距可以在一个范围内（例如6到48mm）内进行调节，并且无需重新对焦，此类镜头可以是手动的或电动的（可通过远程进行控制）。

手动变焦镜头

定焦镜头

光圈

通常网络摄像机通过光圈或曝光时间来控制光通量。

在传统摄像机中，曝光时间是固定的。

光圈的的作用是用来调节和控制通过镜头的光的总量。

有以下几种不同的镜头光圈类型：

手动光圈

手动光圈镜头上的光圈通常在摄像机安装时进行设置，以适应当前环境中主要的光线条件。

此类镜头的光圈无法根据现场环境照度的变化而随之变化，因此光圈通常被设置为“平均”值。

自动光圈

对于室外或照度会经常改变的场景来说，非常适合使用带有自动光圈调节功能的镜头。

光圈孔径通过摄像机来进行控制，它会被经常改变以保证图像传感器始终能接收到最佳级别的光线。

电动控制光圈:

连接到摄像机的输出，通过摄像机的处理器控制光圈。

视频控制光圈:

通过视频信号控制光圈。

自动光圈镜头适合于室外应用。

光圈自动调节到达摄像机光通量使图像达到最佳的效果，并较好的保护图像传感器。

小光圈减少光通量，可获得更好的景深（聚焦到极远的距离）。

大光圈可在低照度环境下获得较好的图像质量。

光圈通过F值来定义。

F值=焦距/光圈直径

镜头的F值取决于焦距与光圈直径的比。

直接影响传感器实际接收到的光的总量，并对最终的图像效果有着重要的影响。

F值越大，到达传感器的光就越少。

F值越小，到达传感器的光就越多，而在低照度环境下可获得较好的图像质量。

下表显示了在各不同F值情况下到达图像传感器的光通量。

F值－－－－－－f1.0－－f1.2－－－f1.4－－－f1.7－－－f2.8－－－f4.0－－－f5.6

光通亮百分比－20－－－14.14－－10－－－7.07－－－2.5－－－1.25－－－0.625　

在照度有限的场景中，可在镜头前加装中灰密度滤光镜（neutraldensityfilter），降低镜头的光通量，使所有可见光均匀的进入镜头，迫使光圈充分打开以获得更好的图像质量。

现在许多网络摄像机提供了自动光圈控制，以确保不同时间段内不停变化光线下获取的图像始终能保持清晰。

一体化摄像机技术指标介绍 

一体化摄像机指摄像机和镜头整合为一个机体，可以方便地对镜头（倍数，聚焦，光圈）进行控制。

一体化摄像机的主要指标如下：

1.分辨率

摄像机的分辨率由CCD的象素数量决定，目前彩色一体化摄像机分为高线（480电视线）和低线（420电视线）两种，因为镜头口径的配合，都使用1/4″CCD，高线通常使用SONY公司的ICX229AK，低线通常使用SONY公司的ICX227AK，高线低照度通常使用SONY公司的EXVIEWCCDICX279AK。

2. 

光学变倍

光学变倍倍数是衡量一体化摄像机空间成像范围的重要指标，目前一般有16倍、22倍、27倍等，加上电子放大，可对300米的目标清楚监控。

3. 

最低照度

通常，彩色CCD一体化摄像机最低照度由CCD的灵敏度决定，目前，1/4″彩色CCD采用SONY公司的ICX279AKEXVIEWCCD，才有很低的照度。

采用帧累积技术，会有更低的照度，但应用此技术后帧率太慢，达到1帧/秒左右，图像跳跃且移动的目标会严重拖尾。

4. 

其它共有性能

1）电子放大：

一般为10倍。

2）通讯端口：

RS232C/RS422

3）自动聚焦：

可与手动聚焦转换

4）白平衡：

常有自动白平衡，手动白平衡及工厂设定的多个特定色温（从2900K到9600K）模式。

5）S端子输出

6）自动光圈

闭路监控摄像机参数详解 

摄像机参数详解

在闭路监控系统中,摄像机又称摄像头,严格的来说,摄像机是摄像头和镜头的总称.

摄像机的核心是CCD,目前国内没有CCD和生产能力,主要集中在日本和韩国.由于CCD在生产过程中分不同等级和和生产商获得的途径不同,造成CCD的采集效果也不同.一个简单的检测方法,就是将摄像机通电,不接镜头,用手遮住镜头接口,看图像有没有亮点,雪花大不大,然后接上镜头,将摄像机对准一个色彩鲜明的物体,查看监视器的颜色是否有偏色,图像有无扭曲现象,色彩和灰度是否平滑.

由于摄像机的核心部件是CCD,所以其主要参数大多与CCD有关,下面就列出摄像机的主要参数:

（１）CCD尺寸，亦即摄像机靶面。

原多为1/2英寸，现在1/3英寸的已普及化，1/4英寸和1/5英寸也已商品化。

（２）CCD像素，是CCD的主要性能指标，它决定了显示图像的清晰程度，分辨率越高，图像细节的表现越好。

CCD是由面阵感光元素组成，每一个元素称为像素，像素越多，图像越清晰。

现在市场上大多以25万和38万像素为划界，38万像素以上者为高清晰度摄像机。

（３）水平分辨率。

彩色摄像机的典型分辨率是在320到500电视线之间，主要有330线、380线、420线、460线、500线等不同档次。

分辨率是用电视线（简称线TVLINES）来表示的，彩色摄像头的分辨率在33到500线之间。

分辨率与CCD和镜头有关，还与摄像头电路通道的频带宽度直接相关，通常规律是1MHz的频带宽度相当于清晰任?

0线。

频带越宽，图像越清晰，线数值相对越大。

（４）最小照度，也称为灵敏度。

是CCD对环境光线的敏感程度，或者说是CCD正常成像时所需要的最暗光线。

照度的单位是勒克斯（LUX），数值越小，表示需要的光线越少，摄像头也越灵敏。

月光级和星光级等高增感度摄像机可工作在很暗条件，2~3lux属一般照度.

（５）扫描制式。

有PAL制和NTSC制之分。

（６）摄像机电源。

交流有220V、110V、24V，直流为12V或9V。

（７）信噪比。

典型值为46db，若为50db，则图像有少量噪声，但图像质量良好；

若为60db，则图像质量优良，不出现噪声。

（８）视频输出。

多为1Vp-p、75Ω，均采用BNC接头。

（９）镜头安装方式。

有C和CS方式，二者间不同之处在于感光距离不同。

1.问：

什么是最低照度？

什么是感光度？

0.0001Lux代表什么？

答：

最低照度是测量摄像机感光度的一种方法，换句话说，摄像机能在多黑的条件下看到可用的影像。

但是因为没有管理的国际标准，因此每个大型CCD制造商都有自己测量CCD感光度的方法。

然而一个标注为（1Lux，F10）的摄像机能和标注为（0.01Lux，F10）的摄像机完全一样！

！

奇怪吗？

为什么呢？

2.问：

F2.0、f3.4毫米代表什么意思？

我如何通过这些数字来选择镜头？

F表示镜头的孔径，F停止2:

1和f3.4毫米表示镜头的焦距是3.4毫米。

镜头F2.0和f3.4~4采用非常经济的形式，应此价格较低，广泛应用于单板摄像机，F2.0的镜头的孔 

径能收集人眼一半的光线，f3.4毫米的镜头在1/4英寸CCD上有60度的视角，在1/3英寸CCD上有90度视角，非常接近于人眼的视角。

人眼的两只眼睛能包含更大的视角，就像是上帝巧妙的设计，从人到人一般有150到180的角度，但是请记住，F停止和f焦距只是一个镜头的基本参数，并不代表质量。

一个具有同样F停止和焦距的优质镜头能比具有同样参数的劣质镜头贵100倍，请参阅下一个问答详细了解。

3.问：

漏光排斥比的物理含义是什么？

漏光是由CCD传感器设计的缺陷造成的，每个摄像机有一个CCD传感器，由于CCD传感器的缺陷，进入CCD传感器的强光将会穿透抵抗层产生过度的影像，这些不需要的影像称做拖光，CCD摄像机抵抗强光的能力称为漏光排斥比。

4.问：

什么事CMOS摄像机？

和CCD摄像机有何不同？

CMOS传感器是一种通常比CCD传感器低10倍感光度的传感器。

因为人眼能看到1Lu