[發(fā)明專(zhuān)利]一種監(jiān)控變焦鏡頭及具有其的攝像機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410314797.2
• 申請(qǐng)日: 2014-07-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105338224B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉超;何品將;王威
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 杭州海康威視數(shù)字技術(shù)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H04N5/225
• 分類(lèi)號(hào): H04N5/225;H04N5/232;H04N7/18;G03B7/00;G02B15/14
• 代理公司: 北京匯智勝知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11346
• 代理人: 朱登河

本發(fā)明公開(kāi)了一種監(jiān)控變焦鏡頭及具有其的攝像機(jī)。所述監(jiān)控變焦鏡頭包括：前固定組鏡片；后固定組鏡片；光闌，其設(shè)置在所述前固定組鏡片與后固定組鏡片之間；變焦組鏡片，其以可運(yùn)動(dòng)的方式設(shè)置在鏡頭中，且位于所述前固定組鏡片與光闌之間；以及聚焦組鏡片，其以可運(yùn)動(dòng)的方式設(shè)置在鏡頭中，且位于所述光闌與后固定組鏡片之后，其中，所述監(jiān)控變焦鏡頭在最大焦距端使用時(shí)的最大光圈，與其在最小焦距端使用時(shí)的最大光圈相同；以及所述監(jiān)控變焦鏡頭在中間焦距段使用時(shí)的最大光圈，與在最小焦距端使用時(shí)的最大光圈相同。本發(fā)明的有益效果：鏡頭在任意焦距下使用，其最大光圈都不會(huì)減小；相比搭配其他鏡頭，搭配此種鏡頭使用的攝像機(jī)，具有更好的低照度效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及視頻監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種監(jiān)控變焦鏡頭及具有其的攝像機(jī)。本發(fā)明涉及監(jiān)控?cái)z像機(jī)鏡頭領(lǐng)域，尤其涉及一種恒定大光圈的變焦鏡頭。

背景技術(shù)

目前監(jiān)控?cái)z像機(jī)應(yīng)用已經(jīng)越來(lái)越廣泛，攝像機(jī)對(duì)鏡頭性能的要求也越來(lái)越高。通過(guò)鏡頭的變焦功能，攝像機(jī)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)遠(yuǎn)近不同的景物進(jìn)行拍攝與監(jiān)控。當(dāng)鏡頭調(diào)節(jié)到較短焦距時(shí)，攝像機(jī)可以監(jiān)控較近的景物；當(dāng)鏡頭調(diào)節(jié)到較長(zhǎng)焦距時(shí)，攝像機(jī)可以監(jiān)控較遠(yuǎn)的景物。

光圈值是標(biāo)識(shí)鏡頭通光能力大小的參數(shù)，光圈值越大，鏡頭的通光能力越強(qiáng)；光圈值越小，鏡頭的通光能力越弱。當(dāng)攝像機(jī)快門(mén)時(shí)間一定時(shí)，如果光圈值較大，鏡頭可以將較多的入射光傳遞到攝像機(jī)感光芯片上，通過(guò)感光芯片的光電轉(zhuǎn)換，最終攝像機(jī)輸出的圖像亮度較高；反之，如果光圈值較小，鏡頭只能將較少的入射光傳遞到攝像機(jī)感光芯片上，最終攝像機(jī)輸出的圖像亮度也會(huì)較低。

目前監(jiān)控?cái)z像機(jī)在夜晚等照度較低的環(huán)境下使用的情況比較普遍，在這種環(huán)境下使用時(shí)，攝像機(jī)感光芯片捕獲的光強(qiáng)一般越大越好。因此鏡頭光圈值(尤其是與最大光圈相對(duì)應(yīng)的光圈值)的大小顯得尤為重要，鏡頭的光圈值越小，攝像機(jī)芯片捕獲的光強(qiáng)越大，攝像機(jī)最終輸出的圖像的亮度也越高，圖像的整體質(zhì)量往往也越好。

目前監(jiān)控領(lǐng)域的變焦鏡頭，在變焦過(guò)程中光圈值通常是變化的，焦距越大，光圈值越小。鏡頭焦距最小時(shí)，光圈值最大；鏡頭焦距變大，光圈值便減小；鏡頭焦距最大時(shí)，光圈值最小。而且，鏡頭最大焦距時(shí)的光圈值比最小焦距時(shí)的光圈要小很多。如目前較常見(jiàn)的CS接口的變焦監(jiān)控鏡頭，最小焦距時(shí)的光圈值(光圈的倒數(shù))普遍在2.0以?xún)?nèi)，而最大焦距時(shí)的光圈值則在3.0以上。由于攝像機(jī)工作場(chǎng)景比較復(fù)雜，鏡頭實(shí)際使用的焦距很可能并非是最小焦距。而這種普通鏡頭不在最小焦距使用時(shí)，鏡頭的通光能力都會(huì)有一定程度的下降，這種影響最終會(huì)在攝像機(jī)輸出的圖像上體現(xiàn)出來(lái)：攝像機(jī)輸出的圖像變的較暗，尤其是拍攝一些超低照度的場(chǎng)景時(shí)，輸出的圖像很黑，嚴(yán)重影響圖像整體的質(zhì)量。雖然一些圖像處理方法可以在一定程度上提高圖像的亮度，但這會(huì)同時(shí)使圖像噪點(diǎn)等增多，也會(huì)影響圖像的質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

光闌是指一個(gè)用來(lái)控制光束透過(guò)鏡頭，進(jìn)入攝像機(jī)感光面的光量的裝置。

光圈值，是相對(duì)光圈，并非光闌的物理孔徑。光圈值＝鏡頭的焦距/鏡頭的入瞳孔徑，鏡頭的入瞳是光闌的共軛像。當(dāng)鏡頭的焦距愈大，入瞳孔徑愈小，光圈值越大，反之，光圈值愈小。

恒定光圈是指對(duì)于變焦鏡頭而言，在變焦過(guò)程中，鏡頭的最大光圈(對(duì)應(yīng)最小的光圈值)保持不變，在固定光圈的情況下，由于最大光圈與最小光圈是相同的，所以在變焦過(guò)程中，鏡頭始終保持為同一個(gè)較大的光圈。恒定光圈鏡頭是指變焦鏡頭在所有焦距段都能使用其標(biāo)稱(chēng)的最大光圈，且最大光圈不會(huì)隨著焦距的變大而變小。其中，在本發(fā)明中，手動(dòng)光圈與自動(dòng)光圈表示光闌孔徑可調(diào)，但整個(gè)鏡頭的最大光圈保持不變。

大光圈是指光圈值小于等于1.7。在監(jiān)控領(lǐng)域，大光圈鏡頭會(huì)加強(qiáng)攝像機(jī)的補(bǔ)光能力，提高攝像機(jī)輸出圖像的亮度，尤其是夜晚環(huán)境。

聚焦是調(diào)整畫(huà)面的清晰度，是通過(guò)改變焦距實(shí)現(xiàn)的。

變焦是調(diào)整景物的遠(yuǎn)近，是通過(guò)改變物距實(shí)現(xiàn)的。