लेंस सिलेक्टर टूल

फोकल लेंथ, सेंसर और DORI किस प्रकार परस्पर क्रिया करते हैं

फोकल लंबाई मिलीमीटर में वह दूरी है जो लेंस के ऑप्टिकल केंद्र और इमेजिंग सेंसर के बीच होती है, जब लेंस अनंत पर फोकस किया जाता है। छोटी फोकल लंबाई से व्यापक कोण कैप्चर होते हैं; लंबी फोकल लंबाई से संकीर्ण कोण कैप्चर होते हैं और आवर्धन अधिक स्पष्ट होता है। एक ही लेंस अलग-अलग सेंसर आकार पर अलग-अलग व्यवहार करता है — 1/3" सेंसर पर 4 मिमी का लेंस 65° का HFOV देता है, जबकि 2/3" सेंसर पर वही 4 मिमी का लेंस 95° का HFOV देता है। सेंसर का चयन किए बिना लेंस का चयन अर्थहीन है।

इंस्टालर के अभ्यास के लिए, दूरी और सेंसर तय हो जाने के बाद, EN 62676-4 DORI चार सीमाएँ फोकल-लेंथ अनुशंसाओं से स्पष्ट रूप से मेल खाती हैं। 1/2.8" 4 MP कैमरे (2026 में प्रचलित CCTV कॉन्फ़िगरेशन) के लिए, सामान्य नियम इस प्रकार हैं: 5 मीटर तक के क्षेत्र में पता लगाने के लिए 2.8 मिमी, 5-10 मीटर के क्षेत्र में देखने के लिए 4 मिमी, 10-15 मीटर के क्षेत्र में पहचानने के लिए 6 मिमी, 15-20 मीटर पर पहचानने या 8-10 मीटर पर पहचान करने के लिए 8 मिमी, 12-18 मीटर पर पहचान करने के लिए 12 मिमी, और 20 मीटर से अधिक दूरी पर पहचान करने के लिए 16-25 मिमी। ऊपर दिया गया कैलकुलेटर आपके द्वारा इनपुट की गई दृष्टि रेखा की दूरी पर इस मैपिंग का एक सरलीकृत संस्करण लागू करता है, जिसमें तिरछी सीमा के माध्यम से माउंटिंग ऊंचाई को ध्यान में रखा जाता है।

फिक्स्ड लेंस आपको एक ही फोकल लेंथ तक सीमित कर देते हैं; वैरीफोकल लेंस (जैसे 2.8–12 मिमी) आपको कैमरा लगाने के बाद मौके पर ही एडजस्ट करने की सुविधा देते हैं। फिक्स्ड लेंस आमतौर पर 30–50% सस्ते होते हैं, फुल अपर्चर पर थोड़े अधिक शार्प होते हैं, और इनमें खराब होने वाले मूविंग पार्ट्स कम होते हैं। वैरीफोकल लेंस तब सही विकल्प होते हैं जब (क) इंस्टॉलेशन की दूरी अनिश्चित हो, (ख) ग्राहक फर्नीचर या शेल्फ को इधर-उधर कर सकता है, या (ग) आप कई साइटों पर एक ही SKU का उपयोग कर रहे हों और इन्वेंट्री को मानकीकृत करना चाहते हों। मोटराइज्ड वैरीफोकल लेंस — जिसे कभी-कभी "ऑटो-फोकस" या "रिमोट ज़ूम" भी कहा जाता है — साइट पर दोबारा जाए बिना VMS से एडजस्ट करने की क्षमता प्रदान करते हैं, जिससे एक बार साइट पर जाने से बचने पर ही लागत वसूल हो जाती है।

फिश-आई लेंस (1.0–1.8 मिमी, अक्सर M12-माउंट) छवि को जानबूझकर विकृत करके 180–360° गोलार्धीय कवरेज प्राप्त करते हैं। किनारों पर पिक्सेल घनत्व केंद्र की तुलना में काफी कम होता है, इसलिए fish-eye की प्रभावी DORI रेंज इसके कोणीय कवरेज से कहीं कम होती है। किसी व्यक्ति के कमरे में होने की जानकारी प्राप्त करने के लिए fish-eye उपयोग करें और किसी भी पहचान कार्य के लिए इसे एक अलग टेलीफोटो कैमरे के साथ उपयोग करें। मानक रेक्टिलिनियर लेंस (पारंपरिक सेंसर पर 2.8 मिमी और उससे अधिक) सीधी रेखाओं और एकसमान पिक्सेल घनत्व को बनाए रखते हैं, जो कि प्रत्येक DORI गणना का आधार होता है।

तनाव की स्थिति में लेंस की गुणवत्ता सबसे ज़्यादा मायने रखती है। लेंस डेटाशीट में दर्शाया गया मानक MTF (मॉड्यूलेशन ट्रांसफर फ़ंक्शन) वक्र यह दिखाता है कि बढ़ती स्थानिक आवृत्तियों पर लेंस कितना कॉन्ट्रास्ट बनाए रखता है — उच्च आवृत्तियों पर उच्च MTF का अर्थ है अधिक स्पष्ट विवरण। MTF, तापीय स्थिरता और दीर्घकालिक स्पष्टता के मामले में कांच के तत्व प्लास्टिक से बेहतर होते हैं, लेकिन इनकी कीमत तीन से पाँच गुना अधिक होती है। 2.8–4 मिमी वाइड-एंगल लेंसों के लिए, जहाँ पिक्सेल घनत्व पहले से ही कम होता है, एक बजट प्लास्टिक लेंस उपयुक्त होता है। 12 मिमी और उससे अधिक के लेंसों के लिए, जहाँ MTF की प्रत्येक रेखा साक्ष्य रेंज में बदल जाती है, कम फैलाव (LD) तत्वों वाले प्रीमियम कांच के लेंस जल्दी ही लाभ देते हैं।

एफ-स्टॉप — जिसे f/1.6, f/2.0 आदि के रूप में लिखा जाता है — फोकल लेंथ और एंट्रेंस-प्यूपिल व्यास का अनुपात है और यह निर्धारित करता है कि सेंसर तक कितनी रोशनी पहुँचती है। कम f-नंबर अधिक रोशनी इकट्ठा करते हैं। f/1.4, f/2.0 से दोगुना और f/2.8 से चार गुना अधिक चमकदार होता है। कम रोशनी वाले स्थानों (रात में पार्किंग स्थल, कम रोशनी वाले गोदाम) में, हर स्टॉप मायने रखता है: f/1.6 लेंस से उपयोगी छवि प्राप्त होती है, जबकि f/2.4 लेंस कैमरे की न्यूनतम लक्स रेटिंग से नीचे चला जाता है। इसका नुकसान डेप्थ-ऑफ-फील्ड और एज शार्पनेस में होता है — बड़े अपर्चर संकीर्ण दूरी बैंड पर फोकस करते हैं और अधिक क्रोमैटिक एबरेशन दिखाते हैं। अच्छी रोशनी में 20 मीटर से अधिक दूरी पर पहचान के लिए, f/2.0–f/2.4 सबसे उपयुक्त है। 5–10 मीटर की दूरी पर कम रोशनी वाले dome इंस्टॉलेशन के लिए, f/1.4–f/1.6 को प्राथमिकता दें।

इस लेंस सेलेक्टर का उपयोग कैसे करें

1. माउंटिंग की ऊंचाई निर्धारित करें। कैमरे की वास्तविक स्थापित ऊंचाई का उपयोग करें जो लक्ष्य तल से ऊपर हो। छत पर लगे इनडोर कैमरों के लिए लक्ष्य तल आमतौर पर फर्श होता है; पोल पर लगे आउटडोर कैमरों के लिए यह आमतौर पर जमीन से 1.5 मीटर ऊपर (सिर की ऊंचाई) होता है। इनडोर कैमरों के लिए 3 मीटर की ऊंचाई सबसे उपयुक्त है, जबकि आउटडोर पोल माउंट के लिए 4-6 मीटर की ऊंचाई सामान्य है।
2. लक्ष्य दूरी निर्धारित करें। यह कैमरे के ठीक नीचे से लक्ष्य तक की क्षैतिज दूरी है। कैलकुलेटर माउंटिंग ऊंचाई और क्षैतिज दूरी को मिलाकर एक तिरछी दूरी निर्धारित करता है, जो वास्तव में लेंस द्वारा प्रदर्शित की जाने वाली सीमा होती है।
3. अनुशंसित लेंस के बारे में पढ़ें। हरे पैनल में वह फोकल लेंथ दिखाई गई है जो एक सामान्य 4 एमपी 1/2.8" कैमरे पर संतुलित पिक्सेल घनत्व के लक्ष्य को प्राप्त करती है। निविदा प्रारूपों और बोली प्रतिक्रियाओं के लिए इसे प्रारंभिक बिंदु के रूप में उपयोग करें।
4. पूरे चार्ट से तुलना करें। लेंस तुलना तालिका में प्रत्येक सामान्य फोकल लंबाई, उसकी अपेक्षित कवरेज सीमा और FOV फील्ड ऑफ़ व्यू) दर्शाई गई है। इसका उपयोग विकल्पों का मूल्यांकन करने के लिए करें — उदाहरण के लिए, यदि आपके टेंडर में समान दूरी पर पहचान-स्तरीय कवरेज की आवश्यकता है, तो अनुशंसित लेंस से दो स्लॉट ऊपर के लेंस का चयन करें।

उदाहरण: खुदरा प्रवेश द्वार पर चेहरे की पहचान

एक प्रमुख रिटेलर के पास 1.8 मीटर चौड़ा स्वचालित दरवाज़ा है और वह नुकसान से बचाव के लिए EN 62676-4 पहचान सीमा (250 PPM) पर प्रत्येक ग्राहक का चेहरा रिकॉर्ड करना चाहता है। इसके लिए 3 मीटर ऊपर मौजूदा फॉल्स सीलिंग को चुना गया है, और कैमरे को दरवाजे के अंदर क्षैतिज रूप से 4 मीटर की दूरी पर लगाया गया है ताकि ग्राहक प्रवेश करते समय उसकी ओर चलें।

कैमरे से 1.6 मीटर की ऊंचाई पर स्थित चेहरे के तल तक की तिरछी दूरी (यह मानते हुए कि चेहरा कैमरे से 1.4 मीटर नीचे है) √(4² + 1.4²) = 4.24 मीटर है। इन मानों को 3 मीटर की माउंटिंग ऊंचाई और 4 मीटर की लक्ष्य दूरी के साथ लेंस चयनकर्ता में डालें, तो अनुशंसित लेंस 2.8 मिमी है। लेकिन यह अनुशंसा संतुलित सामान्य-उद्देश्य कवरेज के लिए कैलिब्रेटेड है; चेहरे पर पहचान-स्तरीय पिक्सेल घनत्व के लिए हमें स्पष्ट DORI गणितीय गणना द्वारा इसकी पुष्टि करनी होगी।

4 एमपी 1/2.8" सेंसर (2560 हॉरिजॉन्टल पिक्सल, 5.4 मिमी सेंसर चौड़ाई) पर, 2.8 मिमी लेंस लगभग 88° का HFOV देता है, जिससे 4.24 मीटर की सीन चौड़ाई लगभग 8.2 मीटर हो जाती है और पिक्सल घनत्व लगभग 312 पीपीएम होता है — जो 250 पीपीएम की न्यूनतम सीमा से काफी अधिक है। 8.2 मीटर का हॉरिजॉन्टल कवरेज 1.8 मीटर के दरवाजे से कहीं अधिक चौड़ा है, इसलिए एक ही कैमरा प्रवेश द्वार को कवर कर सकता है और दोनों तरफ से आने वाले ग्राहकों को कैप्चर करने के लिए पर्याप्त गुंजाइश छोड़ता है। 4 मिमी लेंस 478 पीपीएम और 5.7 मीटर का कवरेज देगा — यह भी संभव है, हालांकि हॉरिजॉन्टल कैप्चर थोड़ा कम होने के बावजूद अतिरिक्त साक्ष्य मार्जिन मिलता है।

इंटीग्रेटर ने बोली के लिए 2.8–12 मिमी मोटरयुक्त वैरिफोकल कैमरे को SKU के रूप में चुना क्योंकि (क) इस चेन में 80 स्टोर हैं जिनके दरवाजों की चौड़ाई और छत की ऊँचाई अलग-अलग है, और (ख) भविष्य में स्टोर के लेआउट में कोई भी बदलाव होने पर तकनीशियन को भेजे बिना VMS से इसे दूर से ही समायोजित किया जा सकता है। एक निश्चित 2.8 मिमी SKU की तुलना में कुल लागत लगभग 35% अधिक है, लेकिन 5 साल की सेवा अवधि में प्रति कैमरा एक साइट विज़िट को रोकने से ट्रक-रोल की बचत लागत की भरपाई कर देती है।

लेंस चयन में होने वाली आम गलतियाँ

• वर्किंग डिस्टेंस के बजाय अधिकतम दूरी के लिए लेंस का चयन करना। 25 मिमी का लेंस 50 मीटर तक की दूरी को खूबसूरती से कवर करता है, लेकिन 5 मीटर पर बेकार है - इससे कम दूरी पर फोकस नहीं हो पाता और FOV इतना संकरा होता है कि विषय को ठीक से कैप्चर नहीं किया जा सकता। हमेशा सामान्य कार्य दूरी के लिए लेंस चुनें, न कि सबसे खराब स्थिति के लिए। यदि कार्य दूरी बदलती रहती है, तो वैरीफोकल लेंस का उपयोग करें।
• ऑप्टिकल ज़ूम को डिजिटल ज़ूम समझ लेना। 12× ऑप्टिकल ज़ूम वास्तव में लक्ष्य पर पिक्सेल घनत्व को बढ़ाता है। 12× डिजिटल ज़ूम केवल सॉफ़्टवेयर में कुछ पिक्सेल को अपस्केल करता है - यह उन विवरणों को नहीं बना सकता जिन्हें लेंस ने कैप्चर नहीं किया है। पहचान संबंधी आवश्यकताओं के लिए हमेशा ऑप्टिकल ज़ूम की आवश्यकता होती है।
• कम रोशनी में इंस्टॉलेशन के दौरान एफ-स्टॉप को अनदेखा करना। 5 लक्स पर 4 मिमी f/2.4 लेंस की चमक 4 मिमी f/1.6 लेंस की तुलना में लगभग आधी होती है - अक्सर इसका मतलब होता है कि एक उपयोगी रंगीन छवि और एक शोरगुल वाली ब्लैक-एंड-व्हाइट फ्रेम (केवल IR के बीच का अंतर। हमेशा लेंस-कैमरा संयोजन में न्यूनतम रोशनी की विशिष्टताओं की जांच करें, न कि केवल कैमरे की।
• लेंस माउंट और सेंसर फॉर्मेट का मेल न खाना। 1/3" सेंसर के लिए डिज़ाइन किया गया लेंस 1/2" सेंसर के साथ उपयोग करने पर विग्नेटिंग की समस्या पैदा करता है। लेंस के इमेज-सर्कल स्पेसिफिकेशन को हमेशा सेंसर के आकार या उससे बड़े आकार के अनुरूप रखें। 1/2" तक के सेंसर के लिए M12 माउंट सबसे उपयुक्त है; 1/2" और उससे बड़े सेंसर के लिए CS-माउंट सबसे उपयुक्त है।
• वाइड-एंगल लेंस पर ग्लास की गुणवत्ता को जरूरत से ज्यादा निर्दिष्ट करना। 2.8 मिमी का वाइड-एंगल लेंस पहले से ही पिक्सल को बहुत पतला कर देता है — प्रीमियम ग्लास दूरी पर उपयोगी रिज़ॉल्यूशन में मुश्किल से ही सुधार करता है। अपना बजट उन लंबी दूरी के लेंसों के लिए बचाएँ जहाँ MTF वास्तव में साक्ष्य के दायरे में बदल जाता है।
• लंबे लेंसों पर टिल्ट फोरशॉर्टनिंग को भूल जाना। 25 मिमी का लेंस जब नीचे की ओर तेज़ी से लगाया जाता है, तो डेप्थ-ऑफ-फील्ड नाटकीय रूप से कम हो जाती है। फ्रेम के नज़दीकी किनारे पर खड़े व्यक्ति विकृत दिखाई देते हैं; दूर के किनारे पर खड़े व्यक्ति सही आकार के लेकिन छोटे दिखाई देते हैं। लंबे लेंसों के लिए कम झुकाव कोण की आवश्यकता होती है; अधिक झुकाव के लिए कम फोकल लंबाई की आवश्यकता होती है।

मानक और अनुपालन संदर्भ

• EN 62676-4:2015 — वीडियो निगरानी के लिए अनुप्रयोग दिशानिर्देश। ऊपर दिए गए लेंस संबंधी सुझाव मानक के 25 / 63 / 125 / 250 पीपीएम सीमा के अनुसार कैलिब्रेट किए गए हैं। EN 62676-4 कैलकुलेटर →
• IEC 62676-4:2025 (OODPCVS) — 2025 के अपडेट में कॉरिडोर-मोड पिक्सेल घनत्व और AI -विश्लेषण उप-स्तरों को पेश किया गया है; यह हॉलवे और मशीन-विज़न डिप्लॉयमेंट के लिए लेंस चुनते समय प्रासंगिक है।
• NATO STANAG 4347 / Johnson Criteria — थर्मल सेंसर के लिए साइकल-ऑन-टारगेट मीट्रिक। यह उन जगहों पर लंबी दूरी की थर्मल इमेजिंग के लिए लेंस चयन को निर्देशित करता है जहां DORI लागू नहीं होता है। जॉनसन क्राइटेरिया कैलकुलेटर →
• NDAA Section 889 — सूचीबद्ध निर्माताओं पर अमेरिकी खरीद प्रतिबंध; यह प्रतिबंध कैमरे और लेंस के उन संयोजनों पर लागू होता है जिन्हें एक इकाई के रूप में बेचा जाता है। NDAA अनुपालन संदर्भ →
• ISO 12233 — रिज़ॉल्यूशन और स्थानिक-आवृत्ति प्रतिक्रिया मापन पद्धति। लेंस डेटाशीट में उद्धृत एमटीएफ मापन का आधार।

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