監控攝像機鏡頭分類
攝像機鏡頭的作用是把被觀察目標的光像呈現在攝像機的靶面上，也稱光學成像。將各種不同形狀、不同介質（塑料、玻璃或晶體）的光學零件（反射鏡、透射鏡、稜鏡）按一定方式組合起來，使得光線經過這些光學零件的透射或反射以後，按照人們的需要改變光線的傳輸方向而被接收器件接收，即完成了物體的光學成像過程。
光學鏡頭應滿足成像清晰、透光率強、像面照度分佈均勻、圖像畸變小、光圈可調等要求。
一般來說每個鏡頭都由多組不同曲面曲率的透鏡按不同間距組合而成。間距和鏡片曲率、透光係數等指標的選擇決定了該鏡頭的焦距。
鏡頭按功能分類
攝像機鏡頭按其功能和操作方法分為常用鏡頭和特殊鏡頭兩大類。
常用鏡頭又分為定焦鏡頭（自動和手動光圈）和變焦鏡頭（自動和手動光圈）。
特殊鏡頭是根據特殊工作環境而專門設計的，一般有廣角鏡頭、針孔鏡頭等。
鏡頭按使用環境分類
根據民用建築的應用場合鏡頭的種類大致可分為：
(1)廣角鏡頭：視角在90度以上，一般用於電梯轎箱內、大廳等小視距大視角場所；
(2)標準鏡頭：視角在30度左右，一般用於走道及小區周界等場所；
(3)長焦鏡頭：視角在20度以內，焦距的範圍從幾十毫米到上百毫米，用於遠距離監視
(4)變焦鏡頭：鏡頭的焦距範圍可變，可從廣角變到長焦，用於景深大，視角範圍廣的區域； (5)針孔鏡頭：用於隱蔽監控。
鏡頭按光圈分類：
常用的鏡頭種類包括：手動/自動光圈定焦鏡頭和自動光圈變焦鏡頭兩種。
定焦鏡頭分為標準鏡頭和廣角鏡頭兩種。定焦鏡頭的適用範圍如下：
手動光圈鏡頭：所需監視的環境照度變化不大，如室內。
自動光圈鏡頭：所需監視的環境照度變化大，如室外。
廣角鏡頭：監視的角度較寬，距離較近。
標準鏡頭：監視的角度和距離適中。
變焦鏡頭分為10倍、6倍和2倍變焦鏡頭，另一種分法是：手動變焦和電動變焦（電動光圈和自動光圈）兩種。
變焦鏡頭在規則上可以劃分為：1/3〃、1/2〃和1〃等。
選擇變焦鏡頭的原則是：鏡頭的規格不應小於攝像機的規格，也就是說1/2〃的鏡頭可以與1/3〃的攝像機一起使用，但是1/3〃的鏡頭就不能夠在1/2〃的攝像機上使用。
鏡頭焦距的確定
在選擇鏡頭時，有以下五個因素確定鏡頭標準：
（1） 監控現場的大小；
（2） 被攝物體的大小；
（3） 物距；
（4） 焦距；
（5） CCD靶面尺寸 。
前4點可由現場測量並通過計算來確定鏡頭的焦距標準，其計算方法如下：
u 1/3″CCD F=4.8×L/W或F=3.6×L/H
u 1/2″CCD F=6.4×L/W或F=4.8×L/H
其中，W為被攝物體的寬度；H為被攝物體的高度；L為鏡頭到被攝物體間的距離；F為鏡頭焦距。
那麼為何在鏡頭的選用中考慮CCD靶面的尺寸呢?
為了從1/3″與1/2″ CCD攝像機中獲取同樣的視角，1/3″ CCD攝像機鏡頭焦距必須縮短；相反如果在1/3″ CCD與1/2″ CCD攝像機中採用相同焦距的鏡頭，情況又如何呢?1/3″ CCD攝像機視角將比1/2″ CCD攝像機明顯地減小，同時1/3″ CCD攝像機的圖像在監視器上將比1/2″ CCD的圖像放大，產生了使用長焦距鏡頭的效果。
另外我們在選擇鏡頭時還要注意這樣一個原則：即小尺寸靶面的CCD可使用大尺寸靶面CCD攝像機的鏡頭，反之則不行。原因是：如1/2″ CCD攝像機採用1/3″鏡頭，則進光量會變小，色彩會變差，甚至圖像也會缺損；反之，則進光量會變大，色彩會變好，圖像效果肯定會變好。當然，綜合各種因素，攝像機最好還是選擇與其相匹配的鏡頭。
鏡頭參數
㈠相對孔徑
光圈的主要作用是通過控制鏡頭光量的大小滿足成像所需的合適照度。光圈越大，靶面成像照度越大，攝像機輸出信號強度越大，信噪比越高。
若光圈的實際孔徑為ψ，由於光線通過透鏡後的折射使鏡頭的有效孔徑D 比實際孔徑大，光圈的相對孔徑等於有效孔徑與鏡頭焦距之比，即：A=D/f，f 為鏡頭的焦距。
㈡光圈係數
通常將表徵鏡頭光圈大小的參數定義成光圈係數，用F 表示。 光圈係數為鏡頭光圈相對孔徑的倒數。F值的規律是後一個值正好是前一個數值的√2 倍，這是由於成像面中心亮度與（1/F）2成正比。F值越小相應靈敏度越大。常用值為1.4、2、2.8、4、5.6、8、11、16、22等幾個等級。
㈢視場角
我們常用視場角來表徵觀察景物的範圍。所謂視場角是指在視場角內的景物可全部落入成像尺寸內，而視場角以外的景物將不被攝取。因此，鏡頭的視場角與攝像機的靶面及鏡頭的焦距有關。
根據幾何原理可以得到視場角的計算公式如下：
ωH＝2tg-1（h/2f） ωV＝2tg-1（v/2f）
式中ωH為水平視場角，ωV為垂直視場角，f 為鏡頭的焦距，h為攝像機靶面的水平寬度，v為攝像機靶面的垂直高度。具體數值可參閱攝像機一節。
當成像尺寸確定後，焦距越短，視場角越大。因此可將鏡頭分為長角鏡頭（視場角小於45°）、標準鏡頭（視場角為45°——50°）、廣角鏡頭（視場角大於50°）、超廣角鏡頭（視場角接近180°）、魚眼鏡頭（視場角大於180° ）等。
另外，我們還可以得到如下公式以計算其中任一未知項數據。
f/v＝D/V f/h＝D/H
其中： f───鏡頭焦距； D───鏡頭至景物距離；
h───靶面寬度； H───靶面高度。
鏡頭接口
鏡頭的安裝方式有C型安裝和CS型安裝兩種。C型安裝接口指從鏡頭安裝基準面到焦點的距離為17.526mm，而CS型接口的鏡頭安裝基準面到焦點距離為12.5mm。因此將C型鏡頭安裝到CS接口攝像機時需要加裝一個5mm厚的接圈。
鏡頭的發展
鏡頭是影響圖像品質的重要關鍵，如果鏡頭品質不佳，自然難拍攝出清晰的畫面，傳統的攝像機鏡頭所採用的鏡片，可以通稱為球面鏡頭，這是以鏡頭內鏡片的表面曲線為球面形狀來命名的。顧名思義，非球面鏡頭就是採用了不同於球面曲線的技術，也就是鏡片研磨的形狀為拋物線、二次曲線、三次曲線或高次曲線，這將依據設計功能上的不同而會有不同形狀的曲線，因此統稱為非球面鏡頭。
傳統球面鏡頭為了校正相差、色差、球差、彗差、畸變、相散等問題，必須採用多片鏡片來校正，這使得鏡頭的體積變的較大，由於每個鏡片多少會有精度上的誤差，因此要達到理想值並不容易，非球面鏡頭由於在設計時便已經考量到校正的因素，因此可以減少鏡片的數量，使得鏡頭的精度更佳、清晰度更好、色彩還原更為準確，鏡頭內的光線反射得以降低，鏡頭體積也可以縮小。
以往非球面鏡頭多應用在儀器、機械加工設備上，但隨著加工技術的提升，使得品質、效能提升，因此應用越來越廣。目前非球面鏡頭除了具備高清晰度，錄製的圖像能夠當作法律證據外，新推出的非球面鏡頭還具備變倍高、物距短、光圈大的特性，變倍高可以簡化鏡頭的種類，物距短可以應用在近距離攝像的場合，光圈大則可以適應光線較暗的場所，使得應用領域日漸寬廣。而在CCTV應用領域中也推出了非球面鏡頭，可以使用於一些如銀行這類對於攝像品質要求較高的場所。
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