Ống kính camera HD Megapixel và xu hướng phát triển của nó

Với sự phát triển của các khái niệm độ nét cao trở nên rõ ràng hơn, công nghệ ngành công nghiệp bảo mật từ từ trưởng thành. Đối với các lĩnh vực giám sát, sự phát triển của hàng triệu HD là trong xoay. Sự xuất hiện của máy ảnh độ phân giải cao đã mang lại những cải tiến đáng kể cho chất lượng hình ảnh của hệ thống an ninh, như máy ảnh độ phân giải cao 720p, độ phân giải IP 1080p, máy ảnh độ phân giải cao 3M, 5M và ống kính độ nét cao liên quan thị trường. Rất nhiều ngoại hình.

Ống kính có độ phân giải cao, còn được gọi là ống kính megapixel, có những ưu điểm về độ phân giải cao, khả năng truyền quang phổ mạnh mẽ và khả năng hiệu chỉnh quang phổ cao so với các ống kính công nghiệp thông thường. Với sự phát triển ngày càng khốc liệt của ngành công nghiệp HD, việc áp dụng các loại ống kính độ phân giải cao và các sản phẩm máy ảnh ngày càng trở nên phổ biến, và ống kính megapixel đã trở thành một trong những trọng tâm của các ứng dụng công nghiệp.

Ống kính máy ảnh là thiết bị quan trọng nhất của hệ thống giám sát video. Lợi thế chất lượng (chỉ số) của nó ảnh hưởng trực tiếp đến chỉ số tổng thể của máy ảnh. Việc lựa chọn ống kính máy ảnh không chỉ liên quan đến chất lượng hệ thống, mà còn liên quan đến chi phí của dự án. Tuy nhiên, khi đối mặt với nhiều dạng sản phẩm giám sát độ nét cao và các kịch bản ứng dụng luôn thay đổi, hàng triệu camera giám sát độ nét cao trong các kịch bản khác nhau của điều kiện ánh sáng phức tạp, phải mang lại kết quả hình ảnh nổi bật cho máy ảnh, camera giám sát độ nét cao với một số nội dung kỹ thuật nhất định.

Công nghệ thấu kính phi cầu là một công nghệ rất quan trọng đối với hàng triệu ống kính có độ phân giải cao, và nó cũng là một sự đảm bảo quan trọng đối với các ống kính có độ phân giải cao. Các ống kính hình cầu truyền thống có một khuyết tật bẩm sinh của quang sai cầu, mang lại một hiện tượng tại chỗ không thể vượt qua và ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng hình ảnh.

Ống kính phi cầu có độ truyền ánh sáng tốt và chỉ số khúc xạ thấp. Việc sử dụng ống kính phi cầu có thể thay thế một nhóm thấu kính hình cầu, do đó cấu trúc quang học của ống kính hình ảnh tương đối đơn giản, do đó dễ dàng có được đường truyền lớn hơn trong đường quang và cấu trúc cơ học. Tầm cỡ quang học. Ngoài ra, thấu kính phi cầu cho phép ánh sáng của phần cạnh và ánh sáng của phần trung tâm được lấy nét trên cùng một mặt phẳng qua thấu kính, sao cho toàn bộ bề mặt của thấu kính có thể được sử dụng rõ ràng và hiệu quả, để toàn bộ ống kính có thể được tập trung đúng cách và truyền thông hiệu quả tương đối hiệu quả. Tầm cỡ quang học trở nên lớn hơn.

Khẩu độ hiệu dụng của ống kính phi cầu tăng lên, cho phép chiếu nhiều ánh sáng lên bề mặt cảm biến CCD, điều này cũng làm tăng độ nhạy. Ngoài ra, bởi vì một thấu kính phi cầu có thể thay thế một số thấu kính hình cầu, ống kính máy ảnh có thể giảm kích thước và trọng lượng nhẹ hơn, và vì ánh sáng truyền qua ít ống kính hơn, truyền ánh sáng được tăng cường rất nhiều và hình ảnh trở nên tinh tế và sáng sủa .

Đặc điểm quan trọng của thấu kính phi cầu là chúng có thể cải thiện chỉ số khúc xạ của ánh sáng trên các cạnh của ống kính và làm cho hình ảnh của ống kính cạnh tốt hơn. Các thấu kính hình cầu, đặc biệt là các thấu kính hình cầu phóng đại cao, dễ bị quang sai hình cầu và biến dạng hình ảnh, đặc biệt là sự biến dạng của thùng do sự khúc xạ ánh sáng ở rìa của thấu kính hình cầu. Khi thấu kính phi cầu được sử dụng trong ống kính phóng đại có độ phóng đại cao, do thấu kính phi cầu Đèn chiếu sáng cạnh được điều chỉnh theo hướng ngược lại của biến dạng thấu kính hình cầu, do đó loại bỏ hiệu quả sự biến dạng của thùng. Thiết kế hình cầu sửa chữa cho hình ảnh không rõ ràng, biến dạng thị giác, trường thị giác hẹp và các hiện tượng không mong muốn khác, làm cho hình ảnh rõ ràng và tinh tế hơn. Nó thường được sử dụng trong các ống kính góc rộng và góc rộng, và thích hợp cho các khu vực giám sát quy mô lớn như các ô vuông và bãi đậu xe.

Kích thước của "truyền" trong công nghệ ống kính megapixel ảnh hưởng trực tiếp đến độ rõ của ống kính và là điều kiện không thể thiếu đối với chất lượng hình ảnh độ nét cao. "Truyền ánh sáng" đề cập đến khả năng truyền ánh sáng của thấu kính ống kính, và yếu tố quyết định chính là công nghệ phủ. Lớp phủ ống kính được gọi là sử dụng công nghệ lắng đọng hơi chân không để đặt một lớp màng mỏng trong suốt lên ống kính, lớp phim phản chiếu có thể tạo ra hiệu ứng phản xạ, độ truyền ánh sáng càng cao thì lượng ánh sáng càng lớn Yêu cầu truyền, chiếu sáng cũng thấp hơn mức đèn nền, thấp hơn ảo tưởng và quầng có thể được tạo ra do ảnh hưởng của lớp màng, đặc biệt là ở điều kiện quan sát ban đêm. Mức độ chiếu sáng là yếu tố quyết định chất lượng ảnh chụp ban đêm.

Với sự tiến bộ của công nghệ chế biến và phạm vi sử dụng ngày càng tăng, công nghệ phủ nhiều lớp kỹ thuật cao đã được sản xuất và công nghệ phủ nhiều lớp có thể được sử dụng để ngăn ánh sáng phản chiếu, tăng cường sự thâm nhập ánh sáng, tăng ánh sáng tổng thể truyền ống kính và cuối cùng cải thiện chất lượng hình ảnh. . Có thể nói rằng không có sự phát triển nhanh chóng của công nghệ sơn nhiều lớp và ống kính zoom khẩu độ lớn, độ phóng đại cao không thể có sự phát triển ngày nay.

Gần đây, ống kính zoom đa ống kính đã trở thành dòng chính của sự phát triển thấu kính của thế giới. Với lớp phủ nhiều lớp, ánh sáng chiếu lên bề mặt phim giảm đáng kể trong ánh sáng đi lạc, do đó tốc độ phân biệt đối xử của ống kính không bị giảm và việc tái tạo màu không bị hư hỏng. Việc đánh giá lại lớp màng cải tiến và phát triển công nghệ màng phủ phù hợp nhất trong các ống kính khác nhau là một chủ đề quan trọng đã được nhiều nhà sản xuất nghiên cứu.

Lớp phủ ống kính có vẻ là một bước "hậu xử lý", nhưng nó đã được hoàn thành trước khi rời khỏi nhà máy. Lớp phủ phủ khác nhau tùy theo công nghệ của từng nhà sản xuất và tất cả các lớp phủ ống kính giám sát không được đảm bảo hoàn toàn phù hợp. Vì vậy, sự hiểu biết lớp phủ trực tiếp ảnh hưởng đến hiệu suất của ống kính. Các loại ống kính chính bao gồm lớp phủ nano, lớp phủ tích hợp, lớp phủ composite và lớp phủ rõ ràng, cũng như một số lớp phủ hiệu suất cao như BBAR và lớp phủ có độ trung thực cao. Hiện nay, các ống kính giám sát sử dụng nhiều phương pháp phủ BBAR và nano. Hầu hết phần còn lại được sử dụng cho ống kính máy ảnh DSC hoặc SLR.

Độ nét cao là một xu hướng tất yếu trong việc phát triển hệ thống giám sát video, và nó cũng là vũ khí thiết yếu cho các công ty bảo mật lớn cạnh tranh trên thị trường hươu. Là một ống kính đóng một vai trò quan trọng trong quá trình hình ảnh, cần lưu ý các vấn đề chính sau đây.

Đầu tiên, ống kính là chìa khóa để sử dụng ống kính ED

Thị trường giám sát an ninh thường được sử dụng, chúng tôi thường xuyên sử dụng ống kính zoom cố định hoặc lấy nét thủ công, vì khoảng cách giám sát là gần, độ dài tiêu cự ống kính thường được sử dụng trong phạm vi 50mm. Cảnh này hầu như không có yêu cầu về hiệu suất chống phân tán của ống kính. Tuy nhiên, khi ống kính zoom công suất được sử dụng để giám sát các vật thể ở xa, vấn đề phân tán được tô sáng. (Sự tán sắc là hiện tượng trong đó ánh sáng của các bước sóng khác nhau trong ánh sáng khả kiến bị khúc xạ bởi thấu kính và sự thay đổi nét. Hình ảnh cho thấy cạnh của vật thể có màu xanh. Màu sắc hoặc thanh màu đỏ). Ban đầu trong hệ thống giám sát tương tự, do kích thước pixel lớn, vấn đề phân tán không phải là rất nổi bật, và nó sẽ chỉ được thể hiện khi độ dài tiêu cự 300mm được cấu hình. Trong thời đại độ nét cao, trong tiêu cự 120mm thường được sử dụng của ống kính zoom điện, vấn đề này đã được thấy rõ hơn, trong đó độ chính xác vật liệu và lớp phủ trên ống kính có yêu cầu cao hơn. Độ phân giải máy quay càng cao, tác động của vật liệu ống kính càng ảnh hưởng đến hiệu ứng hình ảnh. Ống kính zoom công suất cao với ống kính ED có thể cung cấp hình ảnh rõ hơn cho máy ảnh khi giám sát ở khoảng cách xa từ xa.

Thứ hai, chọn một ống kính thiết kế cỡ lớn

Ống kính với thấu kính ED không hoàn toàn giải quyết được vấn đề giám sát từ xa. Thông thường, chúng tôi gọi đầu ra hình ảnh có độ phân giải 720p trở lên dưới dạng hình ảnh HD. Theo sự lựa chọn miễn phí của thị trường, hầu hết trong số họ sử dụng định dạng đầu ra 1080p. Trong lĩnh vực giám sát từ xa, người dùng hy vọng sẽ sử dụng hệ thống giám sát độ nét cao để tăng cường điểm ảnh của màn hình và sau đó xem rõ hơn mục tiêu đường dài, nhưng kết quả thực tế không đạt yêu cầu và không khó để suy đoán . Hầu hết các máy ảnh độ nét cao mà chúng ta sử dụng ngày nay là các chip CMOS và hiệu suất độ sáng chỉ có thể đạt tới 0.5 Lux. Ống kính tele trong quá trình thay đổi độ dài tiêu cự, thông lượng sáng cũng sẽ thay đổi, độ dài tiêu cự càng dài thì dòng quang sáng càng tệ. Khi độ dài tiêu cự được kéo dài đến mức tối đa, thông lượng quang được giảm xuống mức yếu nhất. Mặc dù nó là trong ngày, nó là tương đương với máy ảnh được che ở phía trước, chỉ để lại một lỗ nhỏ để truyền ánh sáng. Trong trường hợp này, máy ảnh HD thông thường sẽ bị suy giảm chất lượng hình ảnh do không đủ ánh sáng. Để giải quyết vấn đề này, chúng ta có thể bắt đầu từ hai khía cạnh:

1, sử dụng máy ảnh độ nét cao được thiết kế để theo dõi đường dài, chẳng hạn như máy ảnh SDI độ nét cao, máy ảnh này ngoài ánh sáng tối thiểu để đạt được 0.3Lux cùng một lúc, cũng cho lĩnh vực giám sát từ xa thêm giảm màu và công nghệ tăng cường hình ảnh ánh sáng yếu, làm cho một hình ảnh rõ ràng cũng có thể thu được khi thông lượng phát sáng giảm xuống.

2, để tăng độ dài tiêu cự của ống kính khi thông lượng ánh sáng. Khi ống kính được tạo ra, phạm vi của thông lượng quang được xác định và không thể thay đổi. Vì vậy, chúng ta phải chọn những sản phẩm có hiệu suất thông lượng sáng lâu tập trung khi lựa chọn ống kính. Theo quan hệ quang học của ống kính: F (tỷ lệ nghịch của thông lượng quang) = f (độ dài tiêu cự) / D (khẩu độ hiệu dụng trước ống kính). Giá trị F là tỉ lệ nghịch với thông lượng quang. Giá trị càng nhỏ thì hiệu suất thông lượng sáng càng tốt. Sau đó, trong trường hợp của cùng một f, chọn ống kính với khẩu độ hiệu quả lớn hơn, hiệu ứng màn hình càng tốt.

Thứ ba, chức năng IR dễ bị bỏ qua

Người dùng chú ý đến các hệ thống độ nét cao, không chỉ chú ý đến việc hình ảnh rõ ràng có thể thu được trong ngày hay không mà còn giám sát hiệu suất vào ban đêm. Trong hệ thống HD, chức năng IR thường bị lãng quên. Tuy nhiên, với sự cải thiện hiệu suất nhạy cảm của các hệ thống độ nét cao, chức năng IR dần dần được người dùng nhận biết trong các hệ thống giám sát thời tiết. Đặc biệt với hệ thống zoom nguồn, chức năng IR rất quan trọng. Đối với một hệ thống có nguồn ánh sáng phụ trợ như đèn chiếu sáng laser, cho dù chức năng IR có sẵn sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến tính dễ sử dụng và tính khả dụng của hệ thống.

So với các hệ thống giám sát analog trưởng thành, có nhiều chi tiết kỹ thuật mà hệ thống hình ảnh HD không chú ý đến. Tuy nhiên, với sự phổ biến ngày càng tăng của các hệ thống độ nét cao, việc lựa chọn các ống kính có độ phân giải cao chắc chắn sẽ trở nên hợp lý hơn. Đồng thời, khi nhu cầu mạnh, nó sẽ lần lượt thúc đẩy việc nâng cấp liên tục và phát triển sản phẩm.

Theo xu hướng giám sát video độ nét cao đã tăng cường, nó đã trở thành chủ đề nóng nhất trong ngành giám sát. Các nhà sản xuất chính trong ngành công nghiệp đã tung ra sản phẩm độ nét cao của riêng mình. Đặc biệt, camera mạng độ nét cao có các mô hình phong phú và thiết bị ngoại vi tương đối hoàn chỉnh. Giải pháp hệ thống độ nét cao IP cải thiện đáng kể khả năng chứa dữ liệu video và khả năng ứng dụng, cải thiện đáng kể độ phân giải của hình ảnh video và có khả năng mở rộng cao, quản lý tập trung và các lợi thế khác. Nó đã trở thành dòng chính của các giải pháp ứng dụng giám sát video độ nét cao hiện tại.

Các camera mạng thường được chia thành hai loại: một là mặt trước dựa trên camera analog để đặt các mô đun xử lý video và mạng, và do đó có những nhược điểm tương tự như camera analog: độ phân giải hình ảnh không cao, chất lượng cao nhất không vượt quá D1 và camera kia là camera mạng HD kỹ thuật số, được đặc trưng bởi xử lý video kỹ thuật số trực tiếp và truyền qua mạng, để tránh máy ảnh tương tự dễ bị nhiễu, có thể đạt được màn hình sạch, rõ ràng và tinh tế, tỷ số tín hiệu nhiễu cao.

Để có được hiệu suất tốt nhất của máy ảnh megapixel, việc sử dụng ống kính megapixel chất lượng cao là rất quan trọng. Chất lượng của hình ảnh quang học là một yếu tố quan trọng trong chất lượng hình ảnh tổng thể. Là một máy ảnh mạng megapixel “nhãn cầu”, một ống kính megapixel có thể cung cấp độ tương phản cao, độ sắc nét và độ sắc nét cho toàn bộ hình ảnh, nhưng không phải là một ống kính megapixel. Hiển thị đầy đủ độ phân giải cao của các cảm biến megapixel, đặc biệt là ở các cạnh của hình ảnh.

Theo một số chuyên gia, hai chỉ số quan trọng về độ sắc nét bao gồm độ phân giải và độ tương phản. Độ phân giải đề cập đến khả năng của ống kính để tái tạo các chi tiết của cảnh đang được chụp. Độ phân giải càng cao, hình ảnh càng rõ ràng và sắc nét hơn. Độ tương phản đề cập đến khả năng tái tạo các chi tiết có độ tương phản thấp và mức độ sáng và tối của cảnh. Độ tương phản càng cao, sắc nét của khung cảnh và cạnh sắc nét càng sắc nét. Mức độ phong phú, kết cấu mạnh mẽ, giai điệu tươi sáng. Ống kính có độ phân giải cao và độ tương phản thấp, hình ảnh không rõ ràng, độ tương phản tối, tông màu xỉn, tạo ấn tượng chống không rõ ràng, cũng là nguyên nhân chính gây ra thị trường lạnh của ống kính HD trong nước, vì vậy độ tương phản và độ phân giải đã đạt đến Ở một độ cao nhất định, nó là lý tưởng thực sự triệu máy ảnh HD.

Ngoài ra, ống kính camera HD megapixel cũng có các xu hướng sau.

Thứ nhất, thu nhỏ cỡ nhỏ

Để tăng lượng ánh sáng truyền qua thấu kính, khẩu độ của ống kính phải tăng lên và độ sáng của màn hình ở chế độ lờ mờ và ban đêm tốt hơn so với ống kính cỡ nhỏ. Thu nhỏ nghĩa là ống kính có cấu trúc nhỏ gọn có thể được áp dụng cho các cài đặt sản phẩm khác nhau và giảm kích thước của sản phẩm. So với camera giám sát megapixel ở nước ngoài, việc áp dụng công nghệ phi cầu là trưởng thành, thường với cùng một ống kính, có độ dài tiêu cự, khẩu độ lớn, cấu trúc nhỏ và độ nét cao. Hầu hết các nhà sản xuất ống kính lớn trong nước đang dần khám phá những ứng dụng đầu tiên của camera giám sát megapixel để phát triển sản phẩm mới, cạnh tranh với các nhà sản xuất nước ngoài.

Thứ hai, ngày và đêm không defocused

Trong ngành vận tải thông minh, khu vực mục tiêu của người hình ảnh ngày càng lớn hơn và ngày càng có nhiều sản phẩm sử dụng 1 "CMOS. Các sản phẩm này có hiệu ứng ánh sáng thấp hơn 2/3" CMOS. Hiện nay, nhiều sản phẩm không có chức năng của thị lực tầm nhìn ban đêm. Họ dựa vào đèn flash để lấp đầy ánh sáng. Nhiều quốc gia không cho phép sử dụng đèn flash và các công ty trong nước đã bắt đầu thảo luận các giải pháp không sử dụng đèn flash.

Đồng thời, dưới tiền đề đảm bảo chất lượng ban ngày, người dùng ngày càng đòi hỏi chất lượng hình ảnh ban đêm. Trên tiền đề đảm bảo chất lượng hình ảnh ban ngày, chức năng bộ lọc hồng ngoại có thể được sử dụng, và kính ED (Hệ số tán xạ thấp chỉ số phân tán cao) có thể hiệu chỉnh màu sắc tốt hơn và cải thiện năng lượng và chất lượng hình ảnh đồng nhất của hình ảnh ngày và đêm. Trong những năm gần đây, các nhà sản xuất kính lớn cũng đã cố gắng để thúc đẩy kính ED.

Thứ ba, loại bỏ ánh sáng tiếng ồn

Tiếng ồn chủ yếu bao gồm ánh sáng đi lạc và hình ảnh ma. Ánh sáng đi lạc đề cập đến ánh sáng đi lạc như cầu vồng gây ra bởi sự phản chiếu của các bộ phận cơ khí. Ánh sáng đi lạc có thể được loại bỏ hoàn toàn bằng cách xử lý tuyệt chủng của bức tường bên trong của ống kính và miếng đệm. Hình ảnh ma ám đề cập đến hình ảnh thứ cấp của ánh sáng phản xạ nhiều lần giữa các thấu kính bên trong ống kính. Hình ảnh ma tương tự như đường viền của đối tượng ánh sáng và không thể loại bỏ hoàn toàn. Nó chỉ có thể được giảm càng nhiều càng tốt bằng cách mạ màng chống phản xạ đa lớp. Camera giám sát có độ phân giải cao với hiệu suất toàn diện, nó có hiệu suất tuyệt vời trong việc loại bỏ ánh sáng nhiễu để đạt được chất lượng cao trong môi trường ánh sáng, phù hợp với danh tiếng của nó như một triệu camera giám sát HD.

Ngày nay, xu hướng của độ nét cao đã trở thành sự đồng thuận phát triển của ngành giám sát. Với sự phát triển của độ phân giải cao, một triệu ống kính HDTV, một trong những thành phần cốt lõi, cũng đã thể hiện tốc độ tăng trưởng thị trường tốc độ cao. Với sự phát triển của công nghệ và thị trường, yêu cầu cao hơn sẽ được đưa lên máy ảnh. Sự cạnh tranh trên thị trường đã buộc các doanh nghiệp phải nâng cao nhận thức của họ về sự đổi mới. Các nhà sản xuất ống kính trong nước phải chú trọng đến đổi mới công nghệ và đổi mới sản phẩm để nâng cao chất lượng và tính ổn định của sản phẩm.