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对这三款镜头,元芳你怎么看

对这三款镜头,元芳你怎么看

随着高清监控发展的日趋明显,安防行业技术慢慢走向成熟。正所谓“工欲善其事,必先利其器”,没有匹配的高清镜头,前端也不能发挥出应有的效果。因此无论是银行、政府机关、火车站、机场……

  监控系统高性能的实现有赖于摄像机和镜头的完美搭配,而在监控项目中,如果用户或施工人员的专业技术不足,摄像机及镜头选型安装存在不合理,将直接会影响到监控系统的整体效果,如当镜头成像尺寸大于尺寸,可以正常成像,但图像的视场角会小于镜头的视场角;但如果镜头成像尺寸小于成像传感器尺寸,最低光学变倍下,监控画面四周会出现暗角。

  根据应用场合镜头的种类大致可分为:头、标准镜头、长焦镜头以及变焦镜头。然后根据光圈又分为手动和自动两种,由于摄像机多数使用在室外或者特殊场合,加上光线的不断变化,所以较多选用自动光圈镜头。目前工程项目上,由于商场、办公大楼、医院等室内场所使用闭路电视监控系统的比例依旧较高。工程商在项目中选购镜头,即便是自动光圈镜头价格高于同等焦距的手动光圈镜头,但为了后续调试方便,以及多变光线适应力,因此他们更倾向于选择自动光圈镜头。刚巧,本次参与测试的希比希AG4Z2812FCS-MPIR镜头、海康威视HV0733D-6MP镜头以及精工SSV2713GNBIRMP镜头皆是手动变焦自动光圈高清镜头,那么他们的性能如何?更适用于什么场景?哪方面性能更为突出?在此再次感谢希比希、海康威视以及精工的鼎力支持,下面笔者为大家解读下三款镜头的功能特点,为用户对镜头选型尽一点绵薄之力。

  光圈影响低照度成像质量

  当监控应用点在室外时,具有自动光圈调节能力的镜头是必要的选择,因为室外光线动态范围变化非常大,夏日阳光环境照度高达50000Lux以上,即便是阴天也有2000Lux左右。而夜晚时,即便有路灯补光,照度值也仅仅在10Lux左右,白天到黑夜照度变化幅度可见有多大。在此,摄像机成像对光线控制已不能单靠设备本身电子快门就能够控制的,因此自动光圈镜头成为室外监控的“必备良药”。本次送测希比希AG4Z2812FCS-MPIR镜头光圈值为F1.2-C(1/2.7")、海康威视镜头HV0733D-6MP光圈值为F0.95-C(1/1.8")以及精工SSV2713GNBIRMP镜头光圈值为F1.4-C(1/2.7")。从数值上来讲,镜头之间差值也就在F0.2左右,正因为这F0.2值决定了它们具体的应用场景。

  测试过程中,我们将装载测试镜头的辅助摄像机置于暗箱当中,通过不断降低照明灯照度,可发现,搭配普通镜头(F1.4-C)的辅助摄像机时,当到达2Lux时,噪声就出现,并且有色衰现象;而继续降低照度值至1Lux,色衰情况明显,噪声多且有轻微虚焦。照度值最后降至0.82Lux就切换至夜晚黑白模式。而海康威视HV0733D-6MP镜头光圈值为F0.95-C,在强制彩色模式下,当照度值下降至0.53Lux才开始出现噪声,并且画面整体通透性良好,布娃娃脸部细节清晰可辨;同样降低照度至0.11Lux时,画面细节轮廓、色彩以及亮度明显比普通镜头好许多,也未见虚焦。

  而采用希比希AG4Z2812FCS-MPIR镜头,照度值在下降至2Lux,噪声出现,画面色彩及公仔的细节都保持良好。照度值为1Lux时,噪声才较为明显。照度值继续降至0.66Lux时切换至黑白模式,并且没有虚焦情况出现。综合而言,在相同照度值下,噪声抑制及色衰控制都比普通镜头要好上不少。最后就是精工SSV2713GNBIRMP镜头,鉴于光圈比其他两款小,但是具备红外IR功能的它,在装载该镜头的辅助摄像机切换至夜晚模式后,图像细节保持良好,即便照度计显示为0.00Lux(实际照度值为0.001Lux-0.009Lux之间)时,画面依旧能够清晰辨识。

  总而言之,根据应用环境照度变化情况,随着日照时间导致照度变化的大堂、窗口等场景,最好是选用自动光圈镜头。好比海康威视HV0733D-6MP镜头,光圈值F0.95特别大,即使未支持红外IR,但对于交通、平安城市、道路卡口这类对色彩信息比较敏感的领域,超大光圈也能够在较低照度下提供优异的色彩画面。而希比希AG4Z2812FCS-MPIR镜头以及精工SSV2713GNBIRMP镜头,都具备红外IR功能,则更适合商场、学校、火车站等场所。当然镜头尺寸也是影响成像主要原因之一,镜头对应靶面尺寸越大,光通量也就越大,光通量越大,成像质量也就越好。这也是海康威视镜头在彩色模式下依旧能够得到优秀画面的原因。当然镜片制造工艺、镀膜技术也会影响图像成像优劣。

  焦距、景深决定监视场景

  在电梯、固定大小的房间、走廊等狭小的监视环境一般都会采用短焦距广角或超广角定焦镜头。而在实际项目中,鉴于每个监控点的监视范围不相同,变焦镜头更受工程商的青睐。而本次送测希比希AG4Z2812FCS-MPIR镜头焦距f=2.8-10mm、海康威视HV0733D-6MP镜头焦距f=7-33mm以及精工SSV2713GNBIRMP镜头焦距f=2.7-13mm。为了测试他们监控景深及水平视场角,我们将其装载测试镜头的辅助摄像机置于20m范围场景,通过聚焦5m、10m、15m处的标志物,测其景深控制情况。希比希AG4Z2812FCS-MPIR镜头在最低变倍下,20m景深范围内的所有物体均能清晰成像,未见虚焦。而最大变倍时,先将镜头聚焦10m处的标志物,前后景标志物未见虚焦情况,聚焦3m处标志物,10m处标志物清晰,20m处则有轻微不明显的模糊,测得其景深略大于17m。海康威视HV0733D-6MP镜头在广角端下,视野范围内的目标清晰,前后景深较大,未出现虚焦的情况。而在望远端,对焦15m处,15m外的目标未见模糊。最后精工SSV2713GNBIRMP镜头在最小变倍下,无论聚焦何处,皆可清晰辨识,毫无虚焦情况。而最大变倍时,聚焦3m(或15m)处标志物时,15m(或3m)处标志物稍有模糊,可见该机在15m范围内,景深约为12m。

  综合而言,海康威视HV0733D-6MP镜头在焦距为f=7-33mm情况下,更适合用于道路、平安城市这类中长距离监控。而希比希AG4Z2812FCS-MPIR镜头和精工SSV2713GNBIRMP镜头由于焦距分别为f=2.8-10mm、f=2.7-13mm,测得其水平视场角分别约为50?(远焦)~115?(广角)、25?(远焦)~115?(广角),可以发现它们在广角端时适用于酒店大堂、办公大厅、火车站等小视距大视角场所,而远焦端适用于走廊、小区周界、梯口等场所,综合应用场景类型较多。

  画面还原真实

  本次送测镜头从结构上来讲,并没有多大差异。基本分为3个部分,变焦环、固定环以及聚焦环。海康威视镜头采用全身技术外壳,能够起到很好的抗压、保护作用。而希比希镜头与精工镜头则同样采用ABS工程塑料,注塑均匀,结构轻巧。然而分别装载在1080P辅助摄像机,清晰度、色彩还原基本与辅助摄像机最佳效果保持一致。

  在最低变倍下将摄像机对准清晰度测试卡,从监视器可发现,希比希AG4Z2812FCS-MPIR百万像素高清镜头获得的画面稍有畸变,但水平清晰度达1000TVL、垂直清晰度达1050TVL,而普通镜头的水平、清晰度勉强达到1000TVL;精工SSV2713GNBIRMP镜头为对应300万像素,水平垂直清晰度皆为1050TVL,边缘清晰度为800TVL。由于在最低变倍下为广角,画面虽出现畸变现象,不过畸变控制较好,同时在远焦端并没有出现畸变。海康威视HV0733D-6MP镜头像素达到对应600万,水平、垂直清晰度皆达到1000TVL。而彩色还原能力,3个测试镜头也达到摄像机最佳效果,并没有偏色现象。

  随后将摄像机对准室外场景,无论是广角端还是远焦端,3个测试镜头获得的图像皆色彩准确,画面通透清晰,室外场景的树木、建筑层次分明,整个测试过程,未见光斑、鬼影、炫光等不良迹象。同时在暗箱中,通过10次开关照明灯测镜头光圈响应速度,希比希AG4Z2812FCS-MPIR镜头平均响应时间只需约1.15s、海康威视HV0733D-6MP镜头整个调节过程只需约1.5s、精工SSV2713GNBIRMP镜头平均控制在1.11s左右,3者对于光圈响应速度控制非常良好,可以预测到,如果监控场所突然失去或者重获照明,也不会因为光圈响应速度过慢,而导致监控录像出现空白期。

  总结

  随着高清监控发展的日趋明显,安防行业技术慢慢走向成熟。正所谓“工欲善其事,必先利其器”,没有匹配的高清镜头,前端高清摄像机也不能发挥出应有的效果。因此无论是银行、政府机关、火车站、机场等场所,还是平安城市、智慧建筑、道路交通等领域,对于镜头的选择是非常着重。而本次参测的三款镜头成像都非常优秀,加上大厂对于镜头技术以及生产品质把控,综合性能都不是普通镜头所能够比拟的。

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