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摄像机镜头简易解析

作者: 编辑: 来源: 360百科 发布日期: 2018.07.20
信息摘要:
摄像机镜头是视频系统的最关键设备,它的质量(指标)优势直接影响摄像机的整机指标,镜头相当于人眼的晶状体,如果没有晶状体,人眼看不到任何物体;…

摄像机镜头是视频系统的最关键设备,它的质量(指标)优势直接影响摄像机的整机指标,镜头相当于人眼的晶状体,如果没有晶状体,人眼看不到任何物体;如果没有镜头,那么摄像头所输出的图像;就是白茫茫的一片,没有清晰的图像输出,这与我们家用摄像机和照相机的原理是一致的。

分类

按结构上分

固定光圈定焦 镜头:简单。镜头只有一个可以手动调整的对焦调整环,左右旋转该环可使成像在CCD靶面上的图像最清晰。没有光圈调整环,光圈不能调整,进入镜头的光通量不能通过改变镜头因素而改变,只能通过改变视场的光照度来调整。结构简单,价格便宜。

手动光圈定焦镜头:手动光圈定焦镜头比固定光圈定焦镜头增加了光圈调整环,光圈范围一般从F1.2或F1.4到全关闭,能方便地适应被被摄现场地光照度,光圈调整是通过手动人为进行的。光照度比较均匀,价格较便宜。

自动光圈定焦镜头:在手动光圈定焦镜头的光圈调整环上增加一个齿轮合传动的微型电机,并从驱动电路引出3或4芯屏蔽线,接到摄像机自动光圈接口座上。当进入镜头的光通量变化时,摄像机CCD靶面产生的电荷发生相应的变化,从而使视频信号电平发生变化,产生一个控制信号,传给自动光圈镜头,从而使镜头内的电机做相应的正向或反向转动,完成调整大小的任务。

手动光圈定焦镜头:焦距可变的,有一个焦距调整环,可以在一定范围内调整镜头的焦距,其可变比一般为2~3倍,焦距一般为3.6~8mm。实际应用中,可通过手动调节镜头的变焦环,可以方便地选择被监视地市场的市场角。但是当摄像机安装位置固定下以后,在频繁地手动调整变焦是很不方便的。因此,工程完工后,手动变焦镜头的焦距一般很少调整。

自动光圈电动变焦镜头:与自动光圈定焦镜头相比增加了两个微型电机,其中一个电机与镜头的变焦环合,当其转动时可以控制镜头的焦距;另一电机与镜头的对焦环合,当其受控转动时可完成镜头的对焦。但是,由于增加了两个电机且镜片组数增多,镜头的体积也相应增大。 6电动三可变镜头 与自动光圈电动变焦镜头相比,只是将对光圈调整电机的控制由自动控制改为由控制器来手动控制。

场合上分

按视场大小分为:小视场镜头,普通镜头(约50度左右),广角镜头和特广角镜头(100-120度)

标准镜头:视角约50度,也是人单眼在头和眼不转动的情况下所能看到的视角,所以又称为标准镜头。5mm相机的标准镜头的焦距多为40mm,50mm或55mm。120相机的标准镜头焦距多为80mm或75mm。CCD芯片越大则标准镜头的焦距越长。

广角镜头:视角90度以上,适用於拍摄距离近且范围大的景物,又能刻意夸大前景表现强烈远近感即透视。35mm相机的典型广角镜头是焦距28mm,视角为72度。120相机的50,40mm的镜头便相当于35mm相机的35,28mm的镜头.

长焦距镜头:适于拍摄距离远的景物,景深小容易使背景模糊主体突出,但体积笨重且对动态主体对焦不易。35mm相机长焦距镜头通常分为三级,135mm以下称中焦距,135-500mm称长焦距,500mm

以上称超长焦距。120相机的150mm的镜头相当于35mm相机的105mm镜头。由於长焦距的镜头过于笨重,所以有望远镜头的设计,即在镜头后面加一负透镜,把镜头的主平面前移,便可用较短的镜体获得镜体获得长焦距的效果。

反射式望远镜头:是另一种超望远镜头的设计,利用反射镜面来构成影像,但因设计的关系无法装设光圈,仅能以快门来调整曝光。

微距镜头(marco lens):除作极近距离的微距摄影外,也可远摄。

接口类型来分

C型镜头:法兰焦距是安装法兰到入射镜头的平行光的汇聚点之间的距离。法兰焦距为17.526mm 或0.690in。安装罗纹为:直径1in,32牙.in。镜头可以用在长度为0.512in (13mm)以内的线阵传感器。但是,由于几何变形和市场角特性,必须鉴别短焦镜头是否合用。如焦距为12.6mm的镜头不应该用长度大于6.5mm的线阵。 如果利用法兰焦距尺寸确定了镜头到列阵的距离,则对于物方放大倍数小于20倍时需增加镜头接圈。接圈加在镜头后面,以增加镜头到像的距离,以为多数镜头的聚焦范围位5-10% 。镜头接长距离为焦距/物方放大倍数。

CS型镜头:With a 5 mm adapter ring, a C lens can be used on a CS-mount camera.

U型镜头:一种可变焦距的镜头,其法兰焦距为47.526mm或1.7913in,安装罗纹为M42×1。主要设计作35mm照片应用(如国产和进口的各种135相机镜头),可用于任何长度小于1.25in(38.1mm)的列阵。建议不要用短焦距镜头。 4 42mm 镜头 3 L型镜头 固定焦距宽视场镜头,最初设计作照相放大作用(如国产各种放大机镜头),且在2.25in(63.5mm)视场内具有良好的特性。法兰焦距是具体镜头的函数。安装螺纹为M39×1.0。可用于长度为1.25in(35.1)以内的列阵,且不受限制。

特殊镜头:如显微放大系统。 要特别注意CS和C的差别,不同类型的camera 和 不同类型的Len连接时,要定制转接环。国外很贵,一个约$50,不如自己加工。

主要特点

镜头倍数(~x zoom)

有光学变焦镜头和数码变焦镜头组合产生最大放大倍数。

分辨率(~TV Lines)

该数值表示摄像机处理细节的能力。分辨率的测试是由一个具有越来越密集的线簇的测试图所完成。分辨率的值就是这条密集线在摄像机像中能分辨出单独线条的区域的最大值,分辨率常用电视扫描线表示,其数值越高则摄像机拍摄的画质越好。

焦距

是指通过镜头的平行光的焦点与镜头透镜的距离。

变焦(ZOOM)

用来放大和缩小被摄物体。

聚焦(FOCUS)

用来对被摄物体进行微调,达到视觉的最佳效果。

主要参数

清晰度

清晰度指影像上各细部影纹及其边界的清晰程度。通常分辨率在720P以上的被称为高清晰度摄像机。

照度

照度指物体被垂直照亮的程度,采用单位面积所接受的光通量来表示,表示单位为勒克斯(Lux,lx) ,即 lm/m2 。

电子快门

电子快门是利用电子技术在时间上控制CCD芯片上电荷的产生与转移,从而得到"快门"效果。可以配合镜头扩展摄像机灵敏度范围。

白平衡

白平衡是描述显示器中红、绿、蓝三基色混合生成后白色精确度的一项指标。

背光补偿

背光补偿实质为根据图像的亮度,恰当的调整摄像机的增益和CCD的电荷积累时间。

宽动态

宽动态技术是在非常强烈的对比下让摄像机看到影像的特色而运用的一种技术。

强光抑制

强光抑制就是采用DSP技术,简单意思就是把强光部分弱化,把暗光部分亮化,达到光线平衡。

清洁镜头


镜头是特别容易脏的,但不能经常将镜头上的灰尘擦拭掉,镜头片的表面都有保护膜,经常擦拭镜头将破坏这些组织。如果镜头沾上灰尘的话,不要用毛巾、纸巾等物品擦拭 。可以通过一个"皮老虎"(也就是吹气球)利用空气将镜头表面的灰尘吹掉。利用空气球吹时有时并不能完全将灰尘吹掉,如果镜头上的灰尘不是很多的话,这些灰尘并不会影响画面质量。



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