Camera elements

光圈控制类型

控制机镜头光圈孔径开闭合的能力对于视频图像质量十分重要。光圈用于控制传输到图像传感器的光线强度,以获得锐利、清晰、曝光正确、对比度和分辨率良好的图像。光圈也可用于控制景深。

光圈控制可调。 光圈可手动或自动调整(自动光圈和精确光圈 (P-Iris))。

自动光圈(直流驱动和视频驱动)

目前在市场上常用两种自动光圈镜头:直流驱动光圈镜头和视频驱动光圈镜头。两者都可通过电机驱动光圈,并随着光线水平的变化自动调整镜头光圈孔径的开闭程度。同时两者也都依据模拟信号(通常为模拟视频信号)以判定是否需要控制光圈。直流驱动光圈和视频驱动光圈的区别在于,将模拟信号转换成电机控制信号的电路所在的位置。在直流驱动光圈中,该电路位于摄像机内;在视频光圈中则在镜头内。

在明亮的环境下,如果光圈闭合太小,带自动光圈镜头的摄像机会受到衍射和模糊的影响。这个问题在百万像素和 HDTV 摄像机中尤为突出,因为其图像传感器中的像素小于标准分辨率摄像机的像素。因此,图像质量将更多依赖于获得正确的光圈开度(孔径)。为优化图像质量,摄像机需要控制光圈的开闭程度。自动光圈镜头的问题是,摄像机或用户无法获得对其的控制。

固定光圈

在光线强度可能为恒定的室内环境中,可以采用固定光圈镜头。如果光圈固定,光圈孔径的开闭合将无法调整且固定为一定的光圈值。通过调整曝光时间或采用增益,摄像机可以对光线强度变化进行补偿。

手动光圈

如果为手动光圈镜头,可以通过转动镜头上的光圈控制环件打开或关闭光圈,对光圈进行调整。如果光线条件不断变化,如室外监控应用中,这种方式并不方便。

精确光圈 (P-Iris)

P-Iris 是由瑞典安讯士网络通讯和日本兴和株式会社首先开发的自动精确光圈控制系统。它包括 P-Iris 镜头以及优化图像质量的专用软件。该系统用于解决自动光圈镜头的缺点。P-Iris 可提供具有更好对比度、清晰度、分辨率和景深的图像。

良好的景深(其中距离摄像机不同远近的物体均同时处于清晰对焦的范围内)在对诸如长廊或停车场进行视频监视时具有重要意义。

在明亮的环境下,P-Iris 限制了光圈的闭合度,以避免当光圈孔径太小时所导致的模糊(衍射)。在使用直流驱动光圈镜头,并且使用更小像素的百万像素传感器的时候,这种情况经常发生。避免衍射并同时从自动控制光圈中受益的能力使P-Iris光圈控制技术在室外视频监控应用中获得极高的评价。

镜头可以通过电机对光圈开口位置进行精确控制。再加上能够优化镜头和图像传感器性能的软件,P-Iris 自动将光圈调整至最佳位置,以在所有光线环境下均获得最优图像品质。

带 P-Iris 的安讯士网络摄像机给用户提供了大量从最大到最小光圈开口的光圈值的选择。此功能可让用户调节至最佳光圈位置,即在大部分光线环境下自动控制光圈位置。

P-Iris 使得固定网络摄像机达到图像品质的新性能水平。该高级光圈控制功能对于百万像素/HDTV 摄像机以及高要求的视频监控应用将特别有用。P-Iris 有望取代直流驱动光圈,成为固定网络摄像机的标准控制系统。

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