

一、前言
監控是CCD成像器件誕生后最早進入現實應用的領域之一。早期,由于監控目的和成本約束,對成像分辨率和像質要求均比較低。隨著CCD器件發展以及周邊電子產品(記錄、存貯、處理等)性能提升和價格平抑,高品質的監控需求逐步實現技術可行,從標準視頻格式到標清格式,再到目前的高清格式,高清監控已經成為主流發展趨勢。
分辨率不斷提高帶來的好處是可以看到更多細節,為后期的處理、識別等應用帶來更多信息素材,但同時也要求與之密切相關的光學系統提升才能得以保障。光學系統主要指成像鏡頭。在高清監控應用中,由于分辨率大幅提升,傳統的CCTV鏡頭已經很難實現匹配,新應用中的鏡頭在重要光學參數上已經接近專業攝影鏡頭的要求。盡管如此,由于監控相機的特性,鏡頭的要求與傳統攝影鏡頭又有所區別。
根據監控的基本要求以及當前監控相機的參數特點,對監控鏡頭的要求主要應從以下幾個方面考慮。
1) 焦距與視場角:監控的一項重要指標是工作距離與監控范圍,相機一旦選定,上述指標主要由鏡頭的焦距和視場角決定。
2) 清晰度與MTF:圖像能否捕捉到足夠的細節信息,與相機的分辨率關系很大,而鏡頭則是保障成像質量的重要約束。
3) 場曲和像散:同上,視場邊緣位置的MTF相對中心位置的退化,即邊緣清晰度下降。
4) 自動變焦和自動對焦:當改變視場范圍和對重點監控區域改變分辨率時,需要自動變焦來實現,此過程中自動對焦必不可少。
5) 色散:不同光譜的光線經過鏡頭后像點的分離,彩色監控中控制色散尤為重要。
6) 自動光圈(F數):全天候監控時,環境光強度變化時,鏡頭應具備自動調節能力。
7) 抗逆光:局部強光,如日光反射、強光燈等會導致圖像的像質下降,需要鏡頭具備一定的抗逆光能力。
8) 其他(偏振、濾光):一些特殊要求下,需要特定光譜或抗眩光成像時,需要考慮鏡頭鍍濾光膜或偏光膜。
上述針對監控的一些通用要求列出了對監控鏡頭的需要關注的功能、參數、指標,在具體操作時應當如何控制、選擇、評價?請查看【高清攝像頭測評實例方法】