Диафрагма глаза - мембрана, приводимая в движение мускулами, а диафрагма объектива - механическая конструкция, управляемая вручную либо сервомотором. Из множества типов объективов, используемых в системах видеонаблюдения, самыми распространёнными являются объективы с фиксированным фокусным расстоянием, выпускаемые с широкими (90°), средними (40°) и узкими (5°) углами поля зрения.
Если от одной и той же камеры, наряду с охватом обширной сцены, требуется и возможность приближения к объектам, на неё устанавливают объектив с переменным углом поля зрения - варифокальный либо зум. Объектив используется для точной настройки фокусного расстояния на угол поля зрения, требуемый конкретным приложением. Для дальнейшего увеличения угла внутреннюю видеокамеру, оборудованную зум-объективом, устанавливают на поворотную платформу.
Объективы с вынесенным входным зрачком используются для осуществления скрытого видеонаблюдения - этому способствует весьма малый диаметр передней линзы, позволяющий легко спрятать оптику. Относительно новым видом объектива является круговой панорамный; он обеспечивает горизонтальный угол поля зрения 360° и вертикальный 90°. Такой объектив используется совместно с компьютером и программным обеспечением, обрабатывающим формируемое на светочувствительном элементе изображение, которое имеет форму кольца. Результатом обработки является преобразование изображения в круговую панораму цилиндрической формы.
ФУНКЦИИ И СВОЙСТВА ОБЪЕКТИВА
Объектив фокусирует изображение сцены на светочувствительном элементе камеры. Сам элемент может быть матрицей ПЗС, КМОП, ПЗС с докоммутационным усилением либо тепловизионным ИК-сенсором. Объектив имеет много общего с человеческим глазом: оба они собирают свет и фокусируют его на приёмном элементе.
Есть лишь одна существенная разница: глаз имеет фиксированное фокусное расстояние, а сетчатка - один и тот же размер; объектив же может иметь различные фокусные расстояния, а сенсоры - различные физические размеры. Невооружённый глаз ограничен в своих возможностях фиксированным и постоянным во времени углом обзора, в то время как система видеонаблюдения может быть модифицирована для достижения различных значений углов обзора. Глаз снабжён автоматической ирисовой диафрагмой, регулирующей попадающее на сетчатку количество света. Объективы камер также могут иметь диафрагму (ручную либо автоматическую), которая регулирует количество света, попадающего на матрицу.
Фокусное расстояние и поле зрения
В человеческом глазу степень масштабирования изображения и угол поля зрения определяются фокусным расстоянием хрусталика и размерами сетчатки. Когда человеческий глаз и ip видеокамера видят одну и ту же сцену, угловые характеристики и масштабы изображения, по сути, совпадают.
Глаза большинства людей обеспечивают примерно одинаковые поля зрения и степени увеличения (М 1). Объективы, соответствующие М 1, для матрицы однодюймового формата имеют фокусное расстояние 25 мм, для 2/3-дюймовой - 16 мм, для 1/2-дюймовой - 12,5 мм, для 1/3-дюймовой - 8 мм, а для 1/4-дюймовой -6 мм. Дюймовый формат возник ещё во времена разработки телевизионных трубок-видиконов, имевших номинальный диаметр трубки 1 дюйм (25,4 мм) и активную зону сканирования примерно 16 мм по диагонали.
