Objektiivi valija tööriist

Kuidas fookuskaugus, andur ja DORI omavahel suhtlevad

Fookuskaugus on kaugus millimeetrites objektiivi optilise keskpunkti ja kujutamistundliku elemendi vahel, kui objektiiv on fokuseeritud lõpmatusse. Lühemad fookuskaugused jäävad laiematele nurkadele; pikemad fookuskaugused jäävad kitsamatele nurkadele suurema nähtava suurendusega. Sama objektiiv käitub erinevalt erinevate anduri suuruste korral — 4 mm objektiiv 1/3" anduri korral annab 65° HFOV, sama 4 mm objektiiv 2/3" anduri korral annab 95° HFOV. Objektiivi valik ilma anduri valikuta on mõttetu.

Paigaldajate praktikas mapeerivad neli EN 62676-4 DORI piirmäära selgelt fookuskauguse soovitustele, kui kaugus ja andur on fikseeritud. 1/2,8" 4 MP kaamera puhul (2026. aastal tüüpilne CCTV konfiguratsioon) kehtivad kuulujutu reeglid: 2,8 mm kuni 5 m ulatuste Detect-taseme katvusele, 4 mm 5–10 m Observe-taseme katvusele, 6 mm 10–15 m Recognize-taseme katvusele, 8 mm 15–20 m Recognize-tasemele või 8–10 m Identify-tasemele, 12 mm 12–18 m Identify-tasemele ja 16–25 mm üle 20 m Identify-tasemele. Ülal olev kalkulaator rakendab selle vastendamise lihtsustatud versiooni teie sisestatud nägemisjoone kaugusele, arvestades paigalduskõrgust kaldekauguse kaudu.

Fikseeritud objektiivid määravad teid ühele fookuskaugusele; variatsioonilised objektiivid (nt 2,8–12 mm) võimaldavad teil paigalduskohal kalibreerida pärast kaamera paigaldamist. Fikseeritud objektiivid on tavaliselt 30–50% odavamad, veidi teravamad täisavamisel ja neis on vähem liikuvaid osi, mis võiksid rikkuda. Variatsioonilised objektiivid on õige valik, kui (a) paigalduskaugus on ebakindel, (b) klient võib mööbli või riiulid ümber korraldada, või (c) kasutate ühte SKU-d paljudes kohtades ja soovite standardida inventar. Mootoriseeritud variatsioonilised objektiivid — mõnikord kutsutud "auto-fokuse" või "kaugzoomi" — lisavad võimaluse reguleerida VMS-st ilma saiti uuesti külastamata, mis maksab end ära ühe vältitud saidi külastuse järel.

Kalasilmkaamera objektiivid (1,0–1,8 mm, sageli M12 pistikuga) saavutavad 180–360° poolkerja katvuse pildi tahtlikult moonutades. Pikslitihedus servades on dramaatiliselt madalam kui keskmes, nii et kalasilmkaamera efektiivne DORI ulatus on palju lühem, kui selle nurga ulatus viitab. Kasutage kalasilmkaamerat olukorra teadlikkuse jaoks — teades, et keegi on kuskil ruumis — ja ühendage see eraldi telemeetrilise kaamerat mis tahes identifitseerimise ülesande jaoks. Standardsed sirgjoonelised objektiivid (2,8 mm ja pikemad tavaliste andurite korral) säilitavad sirgeid jooni ja ühtlast pikslitihedust, mida eeldab igat DORI arvutus.

Objektiivi kvaliteet on kõige tähtsam stressi all. Standard MTF (modulatsiooniülekande funktsioon) kõver, mis on joonistatud objektiivi andmelehtedel, näitab, kui palju kontrassti objektiiv säilitab suureneva ruumilise sageduse korral — kõrgem MTF kõrgel sagedusel tähendab teravat detaili. Klaaselemendid üleastuvad plastile MTF, termilise stabiilsuse ja pikaajalise selguse osas, kuid nende hind on kolm kuni viis korda kõrgem. 2,8–4 mm laianurkade objektiivide puhul, kus pikslitihedus on juba madal, on eelarvelik plastikust objektiiv piisav. 12 mm ja pikemate objektiivide puhul, kus iga MTF joon tõlgendub tõendite vahemikuks, tasub kiiresti ära kõrge klassi klaas madala dispersiooni (LD) elementidega.

F-arv — kirjutatud f/1,6, f/2,0 jne — on fookuskauguse ja sisselaskeavause läbimõõdu suhe ja määrab, kui palju valgust andurini jõuab. Väiksemad f-arvud koguvad rohkem valgust. f/1,4 on kaks korda heledamast kui f/2,0, neli korda heledamast kui f/2,8. Madala valguse paigalduste puhul (parkimiskohad öösel, sisemised laod halva valgustusega), iga arv on oluline: f/1,6 objektiiv annab kasulikku pilti, kus f/2,4 objektiiv langeb kaamera minimaalse luksi reitingu alla. Tasakaal on teravustamise sügavus ja serva teravus — laiemad avaused fokuseerivad kitsamat vahemaad ja näitavad rohkem kromaatilist aberratsiooni. Pikamaa identifitseerimise jaoks 20 m+ heas valguses on f/2,0–f/2,4 ideaalne punkt. Madala valguse dome paigalduste jaoks 5–10 m prioritiseerige f/1,4–f/1,6.

Kuidas seda objektiivi valitserit kasutada

1. Määrake paigalduskõrgus. Kasutage kaamera tegelikku paigalduskõrgust sihtpinna kohal. Laesse paigaldatud sisemise kaamera puhul on sihtpind tavaliselt põrand; paalupaigaldusega välist kaamera puhul on see tavaliselt 1,5 m maapinna kohal (pea kõrgus). 3 m on tüüpiline sisemise paigalduskõrgus, 4–6 m on tüüpiline välimiste paalusterode jaoks.
2. Määrake sihtpinna kaugus. See on horisontaalne kaugus kaamera otse alla sihtpunktini. Kalkulaator ühendab paigalduskõrguse ja horisontaalse kauguse kaldekauguks, mis on see, mida objektiiv tegelikult peab lahendama.
3. Lugege soovitatud objektiivi. Roheline paneel näitab fookuskaugust, mis saavutab tasakaalustatud pikslitiheduse sihtpunkti tüüpilisel 4 MP 1/2,8" kaamerale. Kasutage seda lähtepunktina hanke eelnõude ja pakkumiste vastuste jaoks.
4. Võrdle täieliku tabeliga.Objektiivi võrdlustabel näitab iga levinud fookuskaugust selle eeldatava katvusevahemikuga ja FOV-iga. Kasutage seda alternatiivide hindamiseks — näiteks kui teie hange nõuab Identify-taseme katvust samal kaugusel, liikuge kaheksa kohta üles soovitatud objektiivilt.

Töötatud näide: jaemüügi sissepääsu näoidentifitseerimine

Tänava jaemüüja poes on 1,8 m laiune automaatse uste sissepääs ja soovib iga kliendi nägu jäädvustada EN 62676-4 Identify piirmääral (250 PPM) kaotuse ennetamise kontrollimiseks. Valitud paigaldus on olemasolev langetatud lagi 3 m maapinna kohal, kaamera paigaldatakse 4 m horisontaalselt uste seest, nii et kliendid kõnnivad selle suunas sisenemisel.

Kalde vahemik kaamerast näo tasapinnani 1,6 m kõrgusel — eeldades, et nägu on 1,4 m kaamera alla — on √(4² + 1,4²) = 4,24 m. Sisestage need väärtused objektiivi valitserisse paigalduskõrgusega 3 m ja sihtpinna kaugusega 4 m ja soovitatud objektiiv on 2,8 mm. Kuid see soovitus on kalibreeritud tasakaalustatud üldotstarbelisele katvusele; Identify-taseme pikslitiheduse jaoks näol peame verifieerima selgesõnalise DORI matemaatikaga.

4 MP 1/2,8" anduril (2560 horisontaalset pikslit, 5,4 mm anduri laius), 2,8 mm objektiiv annab HFOV ≈ 88°, stseeni laius 4,24 m ≈ 8,2 m ja pikslitihedus umbes 312 PPM — mugavalt üle 250 PPM Identify põranda. 8,2 m horisontaalne katvus on palju laiem kui 1,8 m uste ava, nii et üks kaamera katab sissepääsu marginaaliga, et jäädvustada kliendid, kes lähenevad mõlemalt poolt. 4 mm objektiiv annaks 478 PPM ja 5,7 m katvus — ka saadaval, koos lisandunud tõendite marginaaliga väiksema horisontaalse jäädvustuse vahetuses.

Integraator valib pakkumise SKU-ks 2,8–12 mm mootoriseeritud variaabli, sest (a) ketti on 80 poodi erinevate uste laiuste ja laega kõrguste, ja (b) iga tulevane poe paigutuse muutus saab ümber reguleerida VMS-st kaugelt ilma tehnikut saatmata. Kogumaksumus fikseeritud 2,8 mm SKU-ga võrreldes on umbes 35%, kuid vältitud veoautode säästud taasavamisel ühe saidi külastamisel per kaamera selle 5-aastase teenuse elu jooksul.

Levinud objektiivi valimise vead

• Objektiivi valimine maksimaalse kauguse asemel töökauguse asemel. 25 mm objektiiv katab 50 m ilusasti, kuid on kasuttu 5 m kaugusel — kõik lähemalt on teravusest väljas, ja FOV on liiga kitsas subjekti tabamiseks. Valige alati objektiiv tüüpilisele töökaugusele, mitte halvimale juhtumile. Kui töö vahemik varieerub, kasutage variaablist objektiivi.
• Optilise zoomi segaministu digitaalse zoomiga. 12× optika zoom tõeselt suurendab pikslitihedust sihtmärgil. 12× digitaalne zoom lihtsalt suurendab vähem piksleid tarkvara — see ei saa luua detaile, mida objektiiv ei jäädvustanud. Identifitseerimise nõuded nõuavad alati optilist ulatus.
• F-arvu ignoreerimine madala valguse paigaldustes. 4 mm f/2,4 objektiiv 5 luksi juures on umbes poole nii heledas kui 4 mm f/1,6 — see tähendab sageli erinevust kasutuskõlbliku värvipildi ja mürarikkaliku must-valge IR-ainsa kaadri vahel. Kontrollige alati minimaalne valgustuse spetsifikatsioon objektiivi-kaamera kombinatsioonis, mitte kaamera üksi.
• Objektiivi paigalduse sobimatus anduri formaadiga. 1/3" andurile kujundatud objektiiv vigneteeritakse halvasti 1/2" anduri kasutamisel. Võrgutage alati objektiivi pildiringide spetsifikatsiooni anduri suurusega või suurem. M12 paigaldused domineerivad kuni 1/2"; CS-paigaldus domineerib 1/2" ja suurematel.
• Klaasi kvaliteedi ülekirjeldamine laianurkade objektiividel. 2,8 mm laianurkade objektiiv juba levitab piksle õhukeselt — premiumklaas parandab kasutuskõlblikku eraldusvõimet kaugel. Säästke eelarvet pikemate vahemaa objektiivide jaoks, kus MTF tõeliselt tõlgendub tõendite vahemikuks.
• Kaldeteravustamise unustamine pikkadel objektiividel. 25 mm objektiiv, mis on suunatud järsult allapoole, surub teravustamise sügavuse dramaatiliselt kokku. Inimesed kaadri lähedal servale näevad moonutanud; inimesed kaugel servale näevad õige kujuga kuid väikse. Pikad objektiivid tahavad madala kallutusnurka; sügavad kallutusnurgad tahavad lühemaid fookuskaugusi.

Standardid ja vastavuse viited

• EN 62676-4:2015 — Rakendusjuhised videovilksumisele. Eespool toodud objektiivi soovitused on kalibreeritud standardi 25 / 63 / 125 / 250 PPM piirmäära. EN 62676-4 kalkulaator →
• IEC 62676-4:2025 (OODPCVS) — 2025 uuendus, mis tutvustab koridor-režiimi pikslitihedust ja AI-analüütika alataseme; asjakohane koridor ja masina nägemise juurutamiste objektiivide valimisel.
• NATO STANAG 4347 / Johnson Criteria — Tsüklid-sihtmärgil meetermõõdik termaalsenutele. Ajab objektiivi valimist pikamaa soojuskujutamiseks, kus DORI ei kehti. Johnson kriteeriumite kalkulaator →
• NDAA Section 889 — USA hanke piirang loetletud tootjatele; kohaldatakse kaamera-ja-objektiivi kokkupanevustele, mis müüakse üksikuna. NDAA vastavuse viide →
• ISO 12233 — Eraldusvõime ja ruumilise sageduse reaktsiooni mõõtmise metoodoloogia. Objektiivi andmelehtedel tsiteeritud MTF-i mõõtmiste alus.

Jätka lugemist