1.镜头的选取标准
镜头的选取标准
镜头的焦距，视场大小及镜头到被摄取物体的距离的计算如下：
计算公式：
f=vD/V        f=hD/H
f：镜头焦距
v：图象的宽度（被摄物体在CCD靶面上成象宽度）
V：被摄物体宽度
D：被摄物体至镜头的距离
h：图象高度（被摄物体在CCD靶面上成像高度）视场（摄取场景）高度
H：被摄物体的高度 ：
CCD靶面规格尺寸：单位mm
规格
W
H
对角线
1/4
3.2
2.4
4
1/3
4.8
3.6
6
1/2
6.4
4.8
8
2/3
8.8
6.6
11
1
12.7
9.6
16
由于摄像机画面宽度和高度与电视接收机画面宽度和高度一样，其比例均为4:3，当D不变，H或V增大时，f变小，当H或V不变，D增大时，f增大
如前所示，摄像机镜头的视场由宽（V）。高（H）和与摄像机的距离（D）决定，一旦决定了摄像机要监视的景物，正确地选择镜头的焦距就由来3个因素决定； *.欲监视景物的尺寸 *.摄像机与景物的距离 *.摄像机成像器的尺士：1/3"、1/2"、2/3"或1"。
图解选择镜头步骤： 所需的视场与镜头的焦距有一个简单的关系。利用这个关系可选择适当的镜头。 估计或实测视场的最大宽度；估计或实测量摄像机与被摄景物间的距离。具体方法：
在以W和L为座标轴的图示2-5中，查出应选用的镜头焦距。为确保景物完全包含在视场之中，应选用座标交点上，面那条线指示的数值。
例如： 视场宽50m,距离40m,使用1/3"格式的镜头，在座标图中的交点比代表4mm镜头的线偏上一点。这表明如果使用4mm镜头就不能覆盖50m的视场。而用2.8mm的镜头则可以完全覆盖视场。
举例：假设用1/2"CCD摄像头观测，被测物体宽440毫米，高330毫米，镜头焦点距物体2500毫米。由公式可以算出：
焦距f=6.4X2500/440≈36毫米 或
焦距f=4.8X2500/330≈36毫米
当焦距数值算出后，如果没有对应焦距的镜头是很正常的，这时可以根据产品目录选择相近的型号，一般选择比计算值小的，这样视角还会大一些。
视场角度:
视场系指被摄取物体的大小，视场的大小是以镜头至被摄取物体距离，镜头焦头及所要求的成像大小确定的。
在观测时,我们把观测的角度统称为视场角度,视场角度分为水平视场角度和垂直视场角度因此CCD的出光角度有一定的差别.
CCD与镜头匹配表
注:(因为光通量的大小决定了CCD靶面的照度,因此与CCD匹配的镜头的出光角度大于CCD的出光角度.)
如何选购摄像机
CCD与镜头出光角度对比表
焦距(MM)
1/3CCD
1/4CCD
垂直视场
水平视场
垂直视场
水平视场
2.5
镜头角度
86.2 °
96.4°
72.9
81.9°
CCD角度
58.5°
87.6
35.4°
65.2°
2.8
镜头角度
79.8°
89.9°
66.8°
75.6°
CCD角度
46.4°
81.2°
31.9°
59.5°
3.6
镜头角度
66°
75.7°
54.3°
62.2°
CCD角度
36.9°
67.4°
25.1°
47.9°
4
镜头角度
60.7°
69.9°
49.5°
57°
CCD角度
33.4°
61.9°
22.6°
43.6°
6
镜头角度
42.6°
50°
34.2°
39.8°
CCD角度
22.6°
43.6°
15.2°
29.9°
8
镜头角度
32.6°
38.5°
26°
30.4°
CCD角度
17.1°
33.4°
11.4°
22.6°
12
镜头角度
22.1°
26.2°
17.5°
20.5°
CCD角度
11.4°
22.6°
7.6°
15.2°
16
镜头角度
16.6°
19.8°
13.2°
15.4°
CCD角度
8.6°
17.1°
5.7°
11.4°
30
镜头角度
8.9°
10.6°
7°
8.3°
CCD角度
4.6°
9.1°
3.1°
6.1°
60
镜头角度
4.5°
5.3°
3.5°
4.1°
CCD角度
2.3°
4.6°
1.5°
3.1°
100
镜头角度
2.7°
3.2°
2.1°
2.5°
CCD角度
1.4°
2.7°
0.9°
1.8°
200
镜头角度
1.3°
1.6°
1.1°
1.2°
CCD角度
0.7°
1.4°
0.5°
0.9°
常用摄像机镜头的广角范围：
焦距
规格
角度
2.1 mm小镜头
1/3
150°
2.5 mm小镜头
1/3
130°
2.8 mm小镜头
1/3
115°
2.8 mm固定光圈
1/3
115°
2.8 mm
1/3
96°
4 mm
1/3
78°
6 mm
1/3
53°
8 mm
1/3
40°
12 mm
1/3
23°
16 mm
1/3
17°
3.5-8 mm
1/3
96°- 45°
6-15 mm
1/3
54°- 23°
6-36mm 电动变倍镜头
1/3
51°- 9°
8.5-51mm 电动变倍镜
1/3
57°- 10°
6-60mm 电动变倍镜头
1/3
52°- 6°
镜头小知识
镜头的主要性能指标有以下几个：
1、焦距：焦距的大小决定着视场角的大小，焦距数值小，视场角大，所观察的范围也大，但距离远的物体分辨不很清楚;焦距数值大，视场角小，观察范围小，只要焦距选择合适，即便距离很远的物体也可以看得清清楚楚。由于焦距和视场角是一一对应的，一个确定的焦距就意味着一个确定的视场角，所以在选择镜头焦距时，应该充分考虑是观测细节重要，还是有一个大的观测范围重要，如果要看细节，就选择长焦距镜头;如果看近距离大场面，就选择小焦距的广角镜头。
2、光阑系数：即光通量，用F表示，以镜头焦距f和通光孔径D的比值来衡量。每个镜头上都标有最大F值，例如6mm/P1.4代表最大孔径为4.29毫米。光通量与F值的平方成反比关系，F值越小，光通量越大。镜头上光圈指数序列的标值为1.4，2，2.8，4，5.6，8，1 1，16，22等，其规律是前一个标值时的曝光量正好是后一个标值对应曝光量的2倍。也就是说镜头的通光孔径分别是1/1.4，1/2，1/2.8，1/4，1/5.6，1/8，1/11，1/16，1/22，前一数值是后一数值的根号2倍，因此光、圈指数越小，则通光孔径越大，成像靶面上的照度也就越大。
另外镜头的光圈还有手动(MANUAL IRIS)和自动光圈(AUTO IRIS)之分。配合摄像头使用，手动光圈适合亮度变化不大的场合，它的进光量通过镜头上的光圈环调节，一次性调整合适为止。自动光圈镜头会随着光线的变化而自动调整，用于室外、人口等光线变化大且频繁的场合。
3、自动光圈镜头：自动光圈镜头目前分为两类：一类称为视频(VIDEO)驱动型，镜头本身包含放大器电路，用以将摄像头传来的视频幅度信号转换成对光圈马达的控制。另一类称为直流(DC)驱动型，利用摄像头上的直流电压来直接控制光圈。这种镜头只包含电流计式光圈马达，要求摄像头内有放大器电路。对于各类自动光圈镜头，通常还有两项可调整旋钮，一是ALC调节 (测光调节)，有以峰值测光和根据目标发光条件平均测光两种选择， 一般取平均测光档;另一个是LEVEL调节(灵敏度)，可将输出图像变得明亮或者暗淡。
4、变倍镜头：变倍镜头分为手动(MANUAL ZOOM LENS)和电动(AUTO ZOOM LENS)两种，手动变倍镜头一般用于科研项目而不用在闭路监视系统中。在监控很大的场面时，摄像头通常要配合电动镜头和云台使用。电动镜头的好处是变焦范围大，既可以看大范围的情况，也可以聚焦某个细节，再加上云台可以上下左右的转动，可视范围就非常大了。电动镜
头有6倍、10倍、15倍、20倍等多种倍率，如果再知道基准焦距，就可以确定镜头焦距的可变范围。例如一个6倍电动镜头，基准焦距为8.5毫米，那么其变焦范围就是8.5到51毫

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