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摄像机中镜头的一些小知识

点击:3688 日期:2015.06.10
【摘要】本文讲解摄像机中镜头的一些小知识,如:镜头的种类,被摄物体的大小、距离与焦距的关系,相对孔径,镜头的焦距,选配镜头原则。

摄像机的镜头

  1. 镜头的种类(根据应用场合分类)
    广角镜头:视角90度以上,观察范围较大近处图像有变形。
    标准镜头:视角30度左右,使用范围较广。
    长焦镜头:视角20度以内,焦距可达几十毫米或上百毫米。
    变焦镜头:镜头焦距连续可变,焦距可以从广角变到长焦,焦距越长则成像越大。
    真空镜头:用于隐蔽观察,经常被安装在如天花板或墙壁等地方。
  2. 被摄物体的大小、距离与焦距的关系
    假设被摄物体的宽度和高度分别为W.H,被摄物体与镜头间的距离为L,镜头的焦距为F。
  3. 相对孔径
    为了控制通过镜头的光通量的大小,在镜头的后部均设置了光圈。假定光圈的有效孔径为d,由于光线折射的关系,镜光实际有效的有效孔径为D,比d大,D与焦距f之比定义为相对孔径A,即A=D/f,镜头的相对孔径决定被摄像的照度,像的照度与镜头的相对孔径的倒数来表示镜头光圈的大小。F值越小,光圈越大,到达CCD芯片的光通量就越大。所以在焦距f相同的情况下,F值越小,表示镜头越好。
  4. 镜头的焦距
    1. 定焦距:焦距固定不变,可分为有光圈和无光圈两种。
      有光圈:镜头光圈的大小可以调节。根据环境江照的变化,应相应调节光圈的大小。光圈的大小可以通过手动或自动调节,人为手工调节光圈的,称为手动光圈。镜头自带微型电机自动调整光圈的,称为自动光圈。
      无光圈:即定光圈,其通光量是固定不变的。主要用于光源恒定或摄像机自带电子快门的情况。
    2. 变焦距:焦距可以根据需要进行调整,使被摄物体的图像放大或缩小。 常用的变焦镜头为六倍、十倍变焦。
      三可变和二可变镜头
      三可变镜头:可调焦距、调聚焦、调光圈。
      二可变镜头:可调焦调、调聚焦、自动光圈。
  5. 选配镜头原则
    为了获得预期的摄像效果,在选配镜头时,应着重注意六个基本要素:
    1. 被摄物体的大小
    2. 被摄物体的细节尺寸
    3. 物距
    4. 焦距
    5. CCD摄像机靶面的尺寸
    6. 镜头及摄像系统的分辨率
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