Объективы

Основной составляющей системы видеонаблюдения являются камеры, от них зависит качество картинки, угол обзора, режим съемки и т.п. Выбор камер для системы видеонаблюдения — это довольно сложная задача, к решению которой нужно относится со всей ответственностью. Как известно камеры видеонаблюдения делятся на цифровые (IP камеры) и аналоговые. Камера — это довольно сложное устройство, которое состоит их множества компонентов, от качества и правильности выбора которых будет завесить изображение (качество, четкость, угол обзора и т.п.). Так основным из компонентов самой камеры является объектив. Зачастую производители камер делают полноценные устройства с встроенным объективом, но бывают и камеры, в которых объектив отсутствует в базовой комплектации и для дальнейшей эксплуатации такой камеры на нее нужно подобрать и установить объектив.

Объектив — это оптическое устройство, которое состоит из набора линз и предназначено для проекции светового потока на матрицу. Из формулировки данного понятия выходит, что от объектива как раз и будет зависеть множество вышеперечисленных параметров, которых характеризуют хорошую камеру видеонаблюдения (угол обзора, резкость, яркость и т.п.).

Объективы профессиональных камер видеонаблюдения имеют свою классификацию и разделяются на:

• объективы с фиксированной диафрагмой;
• объективы с автодиафрагмой;
• вариофокальные объективы;
• объективы с фиксированным фокусным расстоянием;
• объективы трансфокаторы;
• pin-hole объективы;
• мегапиксельные объективы.

Прежде чем детально рассмотреть каждый из этих видов объективов, стоит разобраться с некоторыми нюансами, на которые нужно обращать внимание при выборе объектива под определенную камеру.

Формат объектива

Каждый из объективов рассчитан на работу с определенным типоразмером матрицы, который обозначается в дюймах (1/4", 1/3", 1/2", 1" и т.д.). Таким образом при выборе объектива нужно смотреть чтобы типоразмер матрицы совпадал с форматом объектива. Также стоит принять во внимание тот факт, что объектив с большим форматом, может применятся к камере, которая имеет меньший размер матрицы. Например, объектив с форматом 1/3" может применятся к камере с размером матрицы как 1/3", так и 1/2", но не подойдет для 1" матрицы. В ином случае, при неправильном выборе объектива, по краям изображения будут появляться темные участки. Это участки матрицы, на которые не попал свет с объектива. Также от формата объектива зависит фокусное расстояние и угол обзора.

Фокусное расстояние

Это расстояния от точки фокусировки объектива (центра) до чувствительного элемента (матрицы). Фокусное расстояние объектива влияет на угол обзора. Чем меньше фокусное расстояние, тем больше угол обзора, и наоборот. Различают объективы с фиксированным фокусным расстоянием (2.6; 3.6; 4; 6; 8; 12; 16; 18 мм и т.д.) и вариообъективы, с возможностью автоматического или ручного изменения фокусного расстояния и соответственно угла обзора (3-12 мм и т.д.).

Тип крепления

Имеется несколько стандартов крепления объективов к камере. Так миниатюрные камеры зачастую имеют тип крепления М12 с резьбой 12х0,5 мм. Более часто используемые в профессиональном видеонаблюдении типы крепления — это C или CS резьбовое крепление. Камеры, которые имеют тип крепления CS, могут работать с объективами как CS типа, так и C типа. Стоит учесть тот факт, что для объективов C, нужно использовать специальное соединительное кольцо толщиной 5 мм. При нарушении этих правил, камера не даст четко сфокусированного изображения.

Тип диафрагмы

Различают объективы с автоматической регулировкой диафрагмы (АРД) и ручной. Диафрагма — это устройство, которое устанавливается внутри самого объектива и регулирует количество света, который попадает на матрицу, путем уменьшения или увеличения внутреннего отверстия.

Объективы с АРД в свою очередь разделяются на объективы Dirесt Drivе (DD) - управление диафрагмой по постоянному току и Vidео Drivе (VD) - управление диафрагмой по видеосигналу. Различие между ними только в расположении блока электронной обработки сигнала. В первом случае блок находится внутри камеры, что делает объектив более дешевым, а во втором случае, блок находится внутри объектива, что делает его более дорогим, но и более точным в настройки диафрагмы.

Характеристики диафрагмы

Диафрагма характеризуется диаметром отверстия, через которое попадает свет на матрицу камеры, а это в свою очередь определяет светочувствительность. Этот параметр указывают в технических характеристиках объектива, и он обозначается буквой F. Светочувствительность в свою очередь зависит от размера отверстия F. Чем меньше этот показатель, тем больше отверстие диафрагмы и наоборот. Светочувствительность камеры указывается в люксах (lux) с определенным размером отверстия диафрагмы (например, 0.05 lux F /1.2). Это означает что светочувствительность 0.05 lux будет достигнута при открытии диафрагмы на F /1.2.

ИК-коррекция

ИК-коррекция в объективе может быть, как автоматической, так и ручной. Она позволяет избежать расфокусировки изображения при смене освещенности. Расфокусировка происходит из-за того, что свет, в разное время суток, имеет разную длину волны, что в итоге и приводит к расфокусировке изображения. Использования специальных ИК-фильтров или объективов со специальным напылением, позволяют избавится от этого эффекта и обеспечивают хорошее изображение независимо от времени суток. Стоит учесть тот факт, что камеры, работающие в режиме день/ночь, должны иметь объектив с ИК-коррекцией.

Основные типы объективов

Понимая специфику объективов, можно рассмотреть основные типы этих устройств и их применение.

• объективы с фиксированной диафрагмой – такие объективы имеют диафрагму с фиксированным размером отверстия и могут использоваться на объектах где используется постоянное освещение, которое не меняется (штучное освещение внутри объекта);
• объективы с автодиафрагмой (объективы с АРД) – используются в уличных камерах, когда имеет место частая смена освещенности;
• вариофокальные объективы – позволяют в ручном режиме изменять угол обзора. Используется в тех случаях, когда угол обзора камеры может меняться в процессе эксплуатации. Они выпускаются в модификации как с автоматической, так и с ручной регулировкой диафрагмы. Плюсом такого объектива является удобство в эксплуатации и гибкость. Из минусов стоит отметить дороговизну, возможность расфокусировки при воздействии внешних факторов (колебания от ветра), сложность настройки;
• объективы с фиксированным фокусным расстоянием – имеют постоянный угол обзора. Используются в тех случаях, когда точно известна зона обзора и она не будет меняться. С плюсов стоит отметить стоимость, простоту эксплуатации, большую надежность. К минусам относится гибкость, в случаи изменения зоны обзора придется заменить объектив;
• трансфокаторы – объективы с моторизированным управлением фокусным расстоянием. Такие устройства позволяют в автоматическом режиме изменять фокусное расстояние камеры со специального пульта. Зачастую используются в уличных поворотных PTZ камерах и позволяют вести удаленное наблюдение за большой территорией;
• pin-hole объективы – миниатюрные объективы с вынесенным зрачком. Зачастую применяются в миниатюрных камерах;
• мегапиксельные объективы – отдельная группа объективов, которая имеет такую же классификацию, но применяется в мегапиксельных IP камерах.

Более детально с различными модификациями объективов можно ознакомится на данном сайте в разделе «Объективы» или обратится за консультацией к специалистам компании «ROXTON AUDIO».