2015年，安防监控职业仍旧迅猛开展，视频监控高清化的脚步越走越深，一起高清化也促进了视频监控的网络化、智能化，加快高清监控大时代的进程。
在高清化遍及之前，监控设备用户常常会碰到这样的状况，在办案取证或搜集头绪时，现场是有监控摄像机的，但检查录像后发现录像画面很差，人物模糊不清，充溢雪花噪点，晚上更是漆黑一片，很难提取到有价值的信息，这些录像乃至被戏称为“俄罗斯方块组成的形象油画”。
一、监控镜头开展现状
近些年，跟着安防技能移风易俗，高清技能开端广泛运用，高清摄像机也逐步替代标清摄像机，成为商场干流。高清摄像机能为用户供给更好的画质，更多的细节信息，减少了“俄罗斯方块组成的形象油画”笑剧。摄像机的高清作用，不仅仅是依托更高像素的感光器材、更好的ISP技能、更高效的存储技能，高清镜头也是关键技能，没有匹配的高清镜头，高清摄像机也不能发挥出应有的高清作用。
高清镜头，也称超百万像素镜头，与一般镜头比较具有明晰度高、光谱透射能力强、做工更精细等优势。一般选取镜头成像圈中心及0.7视场的解像力作为评判镜头明晰度的规范，成像圈中心和0.7视场都能到达1000TVLine以上，才称之为高清镜头。
2010年起，高清镜头坚持均匀每年10%以上增长速度，现在国内CCTV高清镜头商场首要品牌有海康威视、凤凰光学、福建福光、厦门力鼎等国产品牌，以及富士能、腾龙、computar、宾得等日系品牌。因为国内光学技能敏捷前进和安防镜头的国产化趋势，以海康威视为代表的国产品牌逐步替代日系品牌，开端占有更多的商场份额。凭仗对商场需求的精准掌握和对功用、质量的不懈寻求，现在海康威视的高清镜头产品现已涵盖了1/2.7”高清红外变焦，1/1.8”高清红外变焦和ITS高清等多个大的系列。
图1 海康威视高清镜头
二、四大核心技能
镜头自身是高精细光学器材，高清镜头特别如此。高清镜头之所以具有较佳的高清功用，离不开其选用的关键技能：
1. 超精细模造非球面技能
传统的球面技能开展到今日，其规划技能和制作工艺都已适当老练，在光学职业的简直一切范畴都有广泛的运用。然而在规划杂乱高清镜头时，球面技能的成像作用无法到达最佳。非球面技能能够校对球面像差，大幅度进步镜头的成像质量。非球面镜片形状是经过精确核算并由精细机器模造而成，一片非球面镜片就能完成多个球面镜片校对像差的作用。选用超精细模造非球面镜片的镜头能够有用地减小镜头体积的一起，使得镜头的成像更明晰，透光度更好，颜色复原愈加精确。
图2 非球面技能
2. 多层宽带增透镀膜技能
多层宽带增透镀膜技能，能最大程度地进步镜头的光线透过率，下降光线在每个光学镜片外表的剩余反射。该技能能够将玻璃和空气界面的可见光反射率按捺到0.5%以内，一起将近红外光的反射率降至约1%，如图3所示。经过高质量的镀膜，减少了图画上不必要的杂散光和鬼像，有用进步画面的通透性，亦确保了牢靠的高清作用。
图3 一般单层增透镀膜和多层宽带增透镀膜比照
3. 超低色散资料技能
一般监控镜头，在规划上也会考虑校对不同波长光线（红、绿、蓝）的像差，但通常是将两端的红、蓝两种色光的聚集同一方位上，但和中心的绿光焦点依然不重合，即存在二级光谱的像差，约束镜头成像质量进一步提高。为了校对二级光谱，如海康威视监控高清系列镜头，广泛运用了超低色散的光学玻璃资料，运用其不同于惯例光学玻璃的色散特性，能够将红、绿、蓝等色光聚集到同一个平面上，如图4所示，镜头高清功用更优。
图4超低色散玻璃校对二级光谱
4. 精细变焦凸轮规划技能
关于高清变焦镜头而言，其成像质量在很大程度上取决于变焦凸轮的精度。经过凸轮的旋转，带动变焦和聚集组镜片前后移动，然后完成焦距的接连改变和聚集点的调理。假如凸轮的精度欠安，则在变焦和聚集的过程中，不可避免的会呈现透镜光轴的偏移或许歪斜，导致成像质量的严峻下降。海康威视高清系列监控镜头，选用精细变焦凸轮规划技能，能确保杰出的凸轮制作精度，确保变焦和聚集过程中的成像质量，一起也确保了顺滑而不失阻尼感的调理手感。
图5海康威视高清镜头运用的变焦凸轮
三、开展趋势
最近两年，跟着高清摄像机在安防监控范畴的运用不断扩大，带动高清监控镜头技能也紧跟着摄像机的脚步，不断晋级，呈现了4K超高清、超大光圈等新技能。
1. 4K超高清技能
在上一年北京安防展上，许多安防厂家纷繁展出了4K超高清摄像机。4K超高清技能呈现之前，干流高清监控镜头像素为六百万以内。4K超高清技能的呈现，对镜头的解像力提出了更高的要求，4K镜头的规划、制作难度都会增大许多，即便日系镜头厂商，现在也只要寥寥几家推出了4K镜头。海康威视于2014年10月发布了一款大靶面（1/1.7英寸）4K超高清镜头，这款镜头支撑1200万像素，能供给超高清的图画细节的一起，具有165度超广视角，很适合于广场、路途等场景的监控需求。
图6 4K超高清镜头拍照作用
2. 超大光圈技能
跟着安防监控日趋高清化、网络化、智能化，摄像机的运用规模也越来越广泛，许多监控条件差、光线暗淡的当地也要求装置功用多样的摄像机，特别是低照度高清摄像机，以满意全天候24小时监控的需求。关于夜晚等低照度环境，假如摄像机收集光线不行，会形成画面很暗的状况，影响明晰度。摄像机低照度功用的提高，超大光圈镜头是关键技能之一。海康威视于2014年11月发布一款稳定超大光圈变焦镜头！
图7 海康威视HV0733D-6MP镜头
这款镜头仅从参数来看，就满足震慑，至少是现在日系品牌镜头也找不到的。首要这款镜头选用超大光圈技能，光圈F数到达0.95，与光圈 F1.5的一般镜头比较，在相同焦距下拍照低照度场景，这款镜头的图画亮度要高许多。一起此款镜头选用稳定光圈技能，在全焦段恣意焦距下运用时，镜头的最大光圈值都是0.95。在夜间等较暗的环境下，稳定超大光圈技能让监控画面更亮，然后确保了夜间监控的高清化。
日系镜头，F1.5海康威视HV0733D-6MP镜头，F0.95
图8 低照度作用比照
四、结语
高清化已是视频监控职业开展的必然趋势，高清设备也是各大安防厂商逐鹿商场的必备兵器。作为在成像过程中起到关键作用的镜头，自然是高清化脚步的排头兵。在高清化的大潮中，已有的镜头规划、制作技能会不断老练和遍及，新的技能如文中介绍的4K超高清技能、超大光圈技能，也会不断前进和运用，也从而加快镜头的高清化脚步。
