Объективы для камер видеонаблюдения: типы и ключевые характеристики

Поле зрения и детализация картинки напрямую зависят от объектива. Если оптика выбрана правильно, то она повысит качество видео даже недорогой камеры. Если нет - ограничит возможности записывающего устройства. Заручившись многолетним опытом специалистов Vizzara, мы расскажем, какие параметры самые важные и для чего подходит тот или иной тип объектива.

Ключевые характеристики

Фокусное расстояние влияет на радиус обзора и детализацию объектов на расстоянии:

• Короткое (2.8-4 мм) - это широкий охват, но низкая детализация удаленных объектов. Подходит для общего наблюдения за большими пространствами (склады, дворы, автостоянки).
• Длинное (4 мм и более) - это узкий угол обзора, но высокая детализация удаленных объектов. Подходит для мониторинга небольших и средних пространств, а также для считывания мелких деталей (лица, купюры, автомобильные номера).

При увеличении фокусного расстояния снижается радиус обзора, но повышается детализация объектов на расстоянии. Самая распространенная величина - 3,6 мм, которая подходит для небольших и средних пространств (72° по горизонтали и 90° по диагонали - почти как у человеческого глаза).

Диафрагма регулирует размер отверстия внутри объектива, через которое проходит свет. Она бывает трех типов:

• Фиксированная. Уровень светопропускания неизменный. Подходит для мест, где нет резких перепадов освещения (офис, квартира).
• Диафрагма с ручной настройкой. Позволяет пользователю самостоятельно регулировать уровень светопропускания.
• Автоматическая. Сама регулирует уровень светопропускания, без участия человека. Картинка получается одинаково хорошей при разных уровнях и равномерности освещения. Такая диафрагма предназначена для улиц и помещений с переменным светом.

Апертура (светосила) - это результат настройки диафрагмы (т.е. величина отверстия в объективе, через которое проходит свет). Измеряется числом F (например, F1.4 или F2.8). Чем меньше значение, тем лучше объектив снимает ночью или при слабом освещении:

• Малое значение F (например, F1.2) означает большую апертуру (широкое отверстие), через которое проходит больше света. Подходит для слабого освещения и ночного наблюдения.
• Большое значение F (например, F2.8) указывает на меньшую апертуру (узкое отверстие), которая пропускает меньше света. Подходит только для хорошо освещенных пространств.

Размер чипа матрицы влияет на угол обзора, светочувствительность и общее качество изображения.

Светочувствительность определяет, насколько эффективно матрица преобразует свет в электрический сигнал. Не путайте со светосилой (апертурой) - это разные параметры, хотя оба они влияют на качество съемки при недостаточном освещении.

Размер чипа измеряется в дюймах:

• 1/4" - компактный вариант, используется в бюджетных камерах. Низкие светочувствительность и угол обзора.
• 1/3" - один из самых распространенных размеров. Хороший баланс между ценой и качеством картинки.
• 1/2.8" и 1/2" - более крупные матрицы. Больше светочувствительности и выше качество изображения.
• 1" и больше - используются в премиальных камерах. Высокое качество записи, минимум шумов даже при недостаточном освещении.

Важна и совместимость объектива с матрицей. Если она больше его рассчитанного размера, то угол обзора будет ограничен. Если матрица меньше, то часть света, проходящего через диафрагму, будет не использована, что приведет к потере детализации.

Типы крепления объективов:

• C-mount - для камер с матрицами до 1 дюйма.
• CS-mount - для компактных камер, матрица которых меньше 1 дюйма.
• P-Iris и DC-Iris - обеспечивают автоматическую регулировку диафрагмы для оптимального изображения.

Типы объективов

Разберем каждый по-отдельности:

1. Монофокальные (фиксированные, статические);
2. Вариофокальные (с переменным фокусным расстоянием);
3. Панорамные (широкоугольные, «рыбий глаз»);
4. Трансфокаторные (zoom-объективы).

Фиксированные

Экономичное, простое и надежное решение для контроля за статичным пространством или объектом (коридором, офисом, входной дверью). Угол обзора не регулируется, потому что фокусное расстояние у монофокальной оптики неизменное.

Вариофокальные

Эти объективы уже позволяют настраивать угол обзора. С ними можно наблюдать как за общей обстановкой, так и за объектами на расстоянии. Цена выше, настройка требует больше времени и навыков, но одним вариофокальным объективом можно заменить пару-несколько статичных.

Zoom-объективы

Позволяют регулировать угол обзора и масштабировать изображение без потери качества. Можно наблюдать за общей обстановкой, а при необходимости - сфокусироваться на нужном объекте. Типичные сценарии: мониторинг дорог и автомобильных номеров, контроль за кассами и хранилищами, наблюдение за массовыми мероприятиями и их отдельными участниками. Зум-объективы дороже фиксированных и вариофокальных моделей, и в основном применяются в PTZ-камерах.

Панорамные

Также известные как «рыбий глаз». Это объективы со сверхшироким углом обзора (180° и более), которые охватывают большие пространства: магазины и супермаркеты, улицы и парковки, стадионы, аэропорты, вокзалы и т.д. Одним «рыбьим глазом» можно заменить несколько обычных камер. Панорамные объективы созданы для сценариев, когда приоритетом является общий вид, а не фокусировка на отдельных объектах. Картинка получается с искажениями по краям, как при заглядывании в дверной глазок.

Заключение

Качество работы камеры во многом зависит от объектива. Учитывайте их типы и главные параметры, о которых мы написали, и вы сможете выбрать оптимальную модель для ваших задач. Отдавайте приоритет вариофокальным и zoom-объективам - это универсальные решения.

---

---