安防技術(shù)：實(shí)現CCTV鏡頭多樣化高畫(huà)質(zhì)監視的技術(shù)

　　提起安全監控系統，從便利店規模的小商鋪及超市、銀行、大廈等的室內監視系統到街道、邊防、消防等的室外監視系統，其用途是相當廣泛的。當然，根據設置場(chǎng)所的不同，安全監控系統所面臨的環(huán)境也是存在相當大的差異的。有諸如室內的定點(diǎn)監視需要清晰且大視場(chǎng)角度的圖像捕捉，也有室外的定點(diǎn)觀(guān)測需要從廣角到長(cháng)焦，實(shí)現急劇且平穩的切換焦距的應用范例。

　　此時(shí)，視角及焦距是非常重要的。這些要素不是由攝像機的性能決定，而是由鏡頭的性能決定的。也就是說(shuō)不同的鏡頭，所捕捉到的圖像將存在很大差異。即便從性能方面來(lái)講，由于鏡頭質(zhì)量的不同，色彩還原及圖像的清晰度等成像性能也將存在很大差異。雖然伴隨著(zhù)圖像處理技術(shù)的提高，人們已經(jīng)可以方便地對圖像進(jìn)行補償處理，但是如果最初的圖像質(zhì)量不夠好的話(huà)，即使再高水平的后期加工處理，也無(wú)法得到理想的圖像。因此，鏡頭發(fā)揮著(zhù)非常重要的作用。

　　對于成像的設備而言，根據不同的用途選擇最佳性能的鏡頭是相當重要的。勿庸置疑，攝像機與鏡頭的最佳配合可以取得高畫(huà)質(zhì)的圖像。也就是說(shuō)，為了實(shí)現高性能的監視，在好的攝像機上選配好的鏡頭是不可或缺的條件。

　　實(shí)現多樣化高畫(huà)質(zhì)監視的鏡頭

　　伴隨著(zhù)安全監控系統中更高精度CCD攝像機及鏡頭等器材的采用、以及圖像處理軟件的進(jìn)步，在成像非常困難的環(huán)境下人們也可以捕捉到滿(mǎn)意的圖像。目前監視所要求的條件也是各式各樣的：如國家邊境的戒備、海防線(xiàn)的監視等情況下對數公里之外的遠方進(jìn)行超遠圖像的捕捉;在室內等狹窄空間、街道及廣場(chǎng)等寬敞空間、甚至是薄暮及夜間等昏暗場(chǎng)所的監視等。具備能夠滿(mǎn)足用戶(hù)多樣化需求的技術(shù)及相應產(chǎn)品是相當重要的。從高精尖技術(shù)支持下的高畫(huà)質(zhì)、高倍率變焦鏡頭到基于大量生產(chǎn)實(shí)現的低成本普及型鏡頭。FUJINON作為其中一家優(yōu)秀的綜合光學(xué)制造商，具備了相當豐富的監視用CCTV鏡頭產(chǎn)品陣營(yíng)。

　　現在市場(chǎng)上出現的小型、輕量、高性能的"定焦鏡頭系列"，使用非球面鏡頭后實(shí)現了小型、大口徑化的變焦(多種焦距)鏡頭系列;也有用于監視用途的、能實(shí)現世界最高倍率達60倍的電動(dòng)變焦鏡頭系列;及夜間也可使用的晝夜兼用型鏡頭系列和防災照相機等。同時(shí)也可以看到在電視臺使用的超高性能3CCD攝像用鏡頭系列，可實(shí)施高性能伺服操作的攝像鏡頭系列等。

　　實(shí)現高畫(huà)質(zhì)、小型、輕量鏡頭的綜合光學(xué)技術(shù)

　　現在，采用CCTV鏡頭的市場(chǎng)所要求的技術(shù)要點(diǎn)是高畫(huà)質(zhì)、小型化、輕量化。所以為了實(shí)現這些要求，在設計、加工、組裝等各個(gè)工序均必須具備高度的技術(shù)能力。

　　一些監視用CCTV鏡頭中除去融合了在生產(chǎn)高清晰度電視、地面數字廣播、數字電影等最尖端廣播所使用的鏡頭所積累的豐富經(jīng)驗外，還包含了光學(xué)設計技術(shù)、鏡頭研磨加工技術(shù)、非球面成型技術(shù)，以及支撐以上技術(shù)的鑄模加工技術(shù)、鏡體的加工技術(shù)、提高光學(xué)透光率的鍍膜(防反射膜)技術(shù)、精密組裝技術(shù)、用以正確評價(jià)鏡頭性能的測試技術(shù)等等。

　　發(fā)揮五百萬(wàn)像素CCD攝像機能力的高性能鏡頭

　　為了更好的發(fā)揮五百萬(wàn)像素CCD攝像機的性能，市面上已經(jīng)有廠(chǎng)家推出了配合其使用的高性能鏡頭，實(shí)現以往難以實(shí)現的高分辨率監視及高精度的圖像處理。其中一種應用形式便是使用了魚(yú)眼鏡頭的廣域監視。

　　魚(yú)眼鏡頭的特長(cháng)是185°的超廣角，例如在壁面上設置一臺使用魚(yú)眼鏡頭的攝像機后便可以監視整個(gè)房間。如果在另一面設置另一臺使用魚(yú)眼鏡頭的攝像機后，便可以全天候實(shí)現沒(méi)有死角的圖像輸入，這對于室內狹小無(wú)法使用多臺攝像機但又重視安全需要而必須進(jìn)行監視的場(chǎng)所是最佳的系統。

　　此時(shí)，使用圖像處理軟件對所攝圖像進(jìn)行局部放大處理時(shí)，以往的CCD攝像機用鏡頭便無(wú)法得到足夠的分辨率。而使用了高分辨率魚(yú)眼鏡頭系列產(chǎn)品后，由于采用了高度的光學(xué)技術(shù)和最佳的設計，可實(shí)現充分發(fā)揮五百萬(wàn)象素CCD攝像機能力的高分辨率。另外，通過(guò)采用將圖像均等顯示的F分割方式，使用圖像處理軟件可以很方便的實(shí)現畫(huà)面展開(kāi)，同時(shí)市場(chǎng)上還出現了對應各種攝像格式(1/2"、2/3"、1")的鏡頭，以便使得構建的系統可最大限度地發(fā)揮攝像機性能。

　　實(shí)際的使用事例諸如地鐵的出入口、室內、連拱廊等室外場(chǎng)所，此時(shí)的監視相當有效，可以實(shí)現很高的圖像質(zhì)量，充分發(fā)揮實(shí)現廣域監視的威力。

　　超高倍率的60倍電動(dòng)變焦鏡頭

　　海防監控時(shí)將要求遠方、夜間也能實(shí)現鮮明捕捉的光學(xué)性能。對于此等難于實(shí)現的要求，有些廠(chǎng)家開(kāi)發(fā)出了用于監視攝像機使用的超高倍率的60倍電動(dòng)變焦鏡頭"D60×12.5"。

　　通過(guò)采用特殊光學(xué)玻璃和廣播用鏡頭所培育出的高度光學(xué)技術(shù)實(shí)現了長(cháng)焦距監視。750mm(使用變焦擴展鏡時(shí)可達1500mm)的焦距可以鮮明地識別3公里遠處的人物。另外，采用新開(kāi)發(fā)的特殊寬頻帶外殼后，近紅外域也可確保充分的光學(xué)透光率。即使在0 Lux的光線(xiàn)下，通過(guò)使用紅外燈也可捕捉鮮明清晰的圖像。另外，通過(guò)廠(chǎng)家獨特開(kāi)發(fā)的色差自動(dòng)補償裝置，可以選擇各種各樣波長(cháng)紅外光(700～1000nm)燈后，在紅外光的光線(xiàn)難以到達的遠距離也可以捕捉到明這的圖像。

　　同時(shí)，由于達到了60倍的高倍率，自然難以避免導致設備的大型化，但圖中的這款鏡頭憑借獨特的光學(xué)設計，實(shí)現了小型、輕量化，可設計到現有小型外殼中。從而可以構建小型的24小時(shí)遠距離監視系統?？紤]到變焦等操作與現有監視攝像機系統的連接，相應的開(kāi)發(fā)出了CCTV控制器的控制方式和可實(shí)現微控控制的全伺服型。同時(shí)，還有可以用于實(shí)施PC控制的串行端口。

　　本篇文章來(lái)源于:http://www.china-bnc.com