Что такое зум-объектив?

Фотографы также хотели бы иметь такую возможность. Это может решить сразу несколько проблем.

Что такое трансфокальные и трансфокальные линзы и каково их применение?

Рад снова видеть тебя, дорогой читатель. С вами Тимур Мустаев. В моем блоге уже были статьи о различных типах объективов. В большинстве случаев они предназначены для работы с камерами. Сегодня я расскажу о механизме, который установлен только в фотоаппаратах, но не во всех. Мы поговорим о зум-объективах, их назначении и особенностях.

Что такое зум-объектив? Если углубиться в терминологию, то это набор линз, позволяющий вручную изменять фокусное расстояние и угол обзора. “Но, в конце концов, объектив обычной ручной камеры имеет все те же функции”. – скажете вы, и будете правы.

варифокальная линза

Однако есть одно существенное отличие от привычного нам механизма: его элементы перемещаются относительно друг друга внутри корпуса, тогда как привычный нам механизм также изменяет положение линз снаружи.

Как это выгодно? Во-первых, это изменение фокусного эквивалента. Как вы знаете, это зависит от положения объектива, размера матрицы. Да, то же самое можно сделать и с обычным объективом, но здесь изменение происходит без увеличения размеров самого механизма.

Они имеют несколько иную стоимость, чем стандартные варианты камер. Например, наиболее распространенное значение – 2,8-11 мм, что эквивалентно 20-55 мм на полнокадровой камере. Кроп-фактор вместе с объективом позволяет изменять расстояние между снимками без потери качества.

регулировка варифокального объектива

Есть также варианты 3-8 мм, 5-50 мм, 8-50 мм и 10-120 мм. Последние были бы сравнимы по увеличению с полноценным телеобъективом, что могло бы быть полезным в их применении, о котором чуть позже. Таким образом, имея всего 2 варианта, 2.8-11 и 10-120, вы можете покрыть весь диапазон фокусных расстояний при минимальных затратах, что очень удобно.

Этот тип камер можно использовать на объектах с большой площадью, таких как автостоянки, производственные цеха или строительные площадки. При первой установке камеры с варифокальным объективом необходимо настроить фокус, после чего он будет заблокирован и потребует ручной настройки только в случае необходимости изменения угла обзора. Если вы хотите дистанционно регулировать фокусное расстояние и зум, вам следует обратить внимание на камеру с зум-объективом.

Варифокальный объектив

Варифокальный объектив камеры

Выбирая аксессуары для системы видеонаблюдения, многие забывают обратить внимание на тип объектива камеры, что является большой ошибкой. В этой статье мы расскажем вам, что такое зум-объектив и чем он отличается от объектива с фиксированным фокусным расстоянием.

Зум-объектив – это тип объектива с переменным фокусным расстоянием. Другими словами, этот объектив позволяет регулировать расстояние до объекта наблюдения, что дает возможность увидеть конкретную деталь в сцене. В то же время зум-объектив, в отличие от цифрового зума, не портит качество изображения и не уменьшает детали при увеличении.

Камеры этого типа можно использовать на больших площадях, таких как автостоянки, производственные цеха или строительные площадки. При первой установке камеры с варифокальным объективом необходимо настроить фокус, после чего он будет зафиксирован в выбранном вами положении, после чего достаточно ручной настройки, если вы хотите изменить угол обзора камеры. Если вы хотите дистанционно регулировать фокусное расстояние и зум, обратите внимание на камеры с варифокальными объективами.

При выборе камер важно тщательно определить все цели и задачи будущей системы наблюдения, которая может состоять из различных типов камер. Важно понять, какие части объекта потребуют дополнительной доработки в одном месте и, основываясь на этих данных, произвести закупку оборудования.

Да, сейчас найдутся те, кто скажет “да”, но, возможно, через 10 лет камеру нужно будет перенести в другое время, и она покажет по-другому).

Зачем камере видеонаблюдения нужен варифокальный объектив?

Объектив – очень важная часть камеры наблюдения. От свойств используемого объектива зависит не только угол обзора, но и качество видеоданных.

В последнее время маркетологи производителей систем видеонаблюдения акцентируют внимание потребителей и монтажников на максимальном разрешении изображения матрицы камеры. Кстати – разрешение матрицы камеры, безусловно, важная характеристика, но важно помнить, что тандем отличной современной матрицы и некачественного объектива приведет к низкому качеству видеоданных.

На что влияет объектив камеры наблюдения?

  1. Светочувствительность – очень важная характеристика любой камеры, поскольку высокая чувствительность позволяет получать четкие изображения при слабом освещении.
  2. Разрешение – даже если ваша камера оснащена самой технологически продвинутой матрицей 4K, вы не сможете получить настоящее 4K с плохим объективом, поскольку он не позволит вам сформировать кадр с такой четкостью.
  3. Резкость – довольно часто объективы имеют тенденцию “размывать” изображение, особенно по краям кадра.
  4. Оттенок – линза не должна искажать естественный оттенок цвета
  5. Угол обзора – угол обзора камеры зависит от характеристик объектива.

Типы объективов для систем видеонаблюдения

Объективы в камерах видеонаблюдения могут быть как с фиксированным фокусным расстоянием, так и с трансфокатором.

Объективы с фиксированным фокусным расстоянием обычно меньше, дешевле в производстве и, ВНИМАНИЕ: они более резкие по сравнению с зум-объективами.

Почему? Простота – объектив с фиксированным фокусным расстоянием имеет меньше движущихся частей, а фокусировка устанавливается на заводе.

Фокусное расстояние объектива с фиксированным фокусным расстоянием указывается в виде числа, например, 2,8 мм – чем больше число, тем меньше угол обзора.

Варифокальные объективы в камерах наблюдения обычно имеют ручную фокусировку. Другими словами, на корпусе камеры есть два винта, которые регулируют фокусное расстояние. При установке камеры монтажники настраивают фокус. Со временем камера может потерять фокусировку под воздействием внешних факторов (температура, вибрация).

Существуют также зум-объективы с мотором и автофокусом – еще более дорогое решение. В таких камерах фокус настраивается в экранном меню AHD-камер и в программном обеспечении видеорегистратора или через WEB-интерфейс IP-камеры. Стоит отметить полезность таких камер, их высокую цену и возможность ошибок автофокуса! Например, если на объектив попадет насекомое или грязь, камера попытается сфокусироваться на объекте, в то время как наблюдаемый объект будет не в фокусе.

Фокусное расстояние зум-объектива указывается в виде числового диапазона, например, 2,8-12 мм – от минимального до максимального.

imgimg

Из вышесказанного следует, что камеры с зум-объективами стоят дорого и требуют дополнительного обслуживания. Так почему бы не использовать такие камеры, а использовать камеры с объективами с фиксированным фокусным расстоянием? Да, но не всегда.

Перед написанием этой статьи я прочитал несколько похожих статей, в которых камеры с зум-объективами рекомендовались как универсальное решение. Из-за этого факта мне хочется их отругать.

Мне больно видеть, как покупатель переплачивает за камеру с объективом 2,8-12 мм и использует ее на максимальном широком угле с 2,8. Он мог бы получить такое же изображение от камеры с фиксированным объективом 2,8, не переплачивая за камеру и ее дальнейшее обслуживание.

Да, сейчас есть те, кто так говорит, но, возможно, через 10 лет камера переместится в другое время и будет делать все по-другому).

Где не требуется использование вариофокальных камер?

Как правило, для наблюдения за открытыми открытыми и закрытыми пространствами, где требуется широкий угол обзора 90 градусов и более. И это сегмент массового рынка камер наблюдения.

Наиболее распространенными объективами на современном рынке являются объективы с фиксированным фокусным расстоянием 2,8, 3,6, 4, 6 мм.

При правильном проектировании эти фокусные расстояния покрывают 90% требований для CCTV.

img

Где устанавливать камеры с варифокальными объективами?

Камеры с варифокальными объективами устанавливаются в местах, где требуется нестандартный угол обзора или узкий угол (когда объект находится далеко), а также в длинных узких пространствах, таких как коридоры.

  1. Наблюдение за удаленными районами
  2. Подъездные пути, ворота и дороги
  3. Кассовые стойки в магазинах
  4. Торговые проходы в магазинах
  5. Сервисные отсеки
  6. Защита периметра

И другие места, где камера может находиться на определенном расстоянии от объекта наблюдения – например, автозаправочная станция – камера устанавливается на автозаправочной станции – мы наблюдаем за процессом заправки. В данном случае нам не нужен широкий угол обзора, нам нужно четко видеть процесс заполнения. Это похоже на кассовый аппарат в магазине – когда камера установлена высоко на потолке, а нам нужно видеть банкноты при оплате.

Благодаря гибкому полю зрения они могут использоваться в широком спектре приложений. камеры с зум-объективом – Вы можете выделить и сфокусировать наблюдение на особенно важных областях.

Преимущества камеры с зум-объективом

Сравнивая камеры с фиксированными и зум-объективами, следует отметить, что последние имеют определенные преимущества:

  • Удобство фокусировки на определенном объекте или зоне съемки. Например, при установке камеры для наблюдения за автомобилем на заднем дворе, вы можете навести камеру и четко определить зону съемки парковочного места, вместо того чтобы снимать весь двор. Или камера с зум-объективом позволяет сфокусироваться на зоне кассира в магазине или банке, позволяя рассмотреть каждую спорную банкноту.
  • Также можно установить камеру на расстоянии. Не всегда возможно установить камеру непосредственно вблизи зоны наблюдения. Это может быть вызвано различными причинами, но зум-объектив на камере может решить эту проблему. Фокусировка объектива уменьшает угол обзора камеры, но приближает интересующую область.
  • Универсальность. Камеры наблюдения с варифокальными объективами максимально универсальны, поскольку их можно легко настроить и превратить в широкоугольную камеру с гораздо более широким углом обзора, чем у стандартных камер с фиксированными объективами, или в камеру с большим фокусным расстоянием, способную фокусироваться на определенных областях.

img

Чем короче фокусное расстояние, тем шире угол обзора, и наоборот, чем больше фокусное расстояние, тем меньше угол обзора.

Выбор объектива варифокальной камеры

На рынке CCTV наиболее распространены модели с объективами от 2,8 мм до 12 мм, реже встречаются модели 5-50 мм и 5-100 мм, но они используются в более узких областях применения, так как не часто применяются на таких расстояниях.

Чем короче фокусное расстояние, тем шире угол обзора, и наоборот, чем больше фокусное расстояние, тем меньше угол обзора.

Варифокальная камера

На изображении ниже показано фокусное расстояние на определенном расстоянии, используйте этот график при планировании места съемки.

Камера видеонаблюдения с варифокальным объективом 2,8 -12 и 5 - 50 мм

Фокусное расстояние – является самым важным параметром любого объектива и определяет, насколько далеко и насколько широко может смотреть камера. С технической точки зрения фокусное расстояние – расстояние между сенсором камеры и крайней конечной точкой объектива. В зависимости от требуемого поля зрения фокусное расстояние может быть как широким – 2,8 или 3,5 мм, так и узким – 12 мм, 16 мм и т.д.

Об объективах для камер видеонаблюдения написано много, тематические ресурсы полны статей и инструкций по выбору, настройке и эксплуатации различных типов оптики. Мы также писали об этом важном компоненте любой видеокамеры и системы наблюдения в целом.

И все же, мы снова хотим заострить ваше внимание на этой теме и рассказать о таком интересном и очень универсальном устройстве, как зум-объектив.

Варифокальный или варифокальный?

Само слово “варифокальный” вызывает путаницу у людей, далеких от профессионального наблюдения, и может вызвать бурю споров о его правильном написании. В русском языке принято использовать название “вариофокальный” для объективов с регулируемым диапазоном фокусных расстояний. Однако на одном из известных российских профессиональных сайтов однажды была допущена орфографическая ошибка, и с тех пор оба слова стали общеупотребительными: “варифокальный” и “вариофокальный”. Нет никакой вопиющей ошибки в использовании той или иной формы, поэтому мы больше не будем заострять внимание на морфологии слов.

Что такое варифокальный объектив?

Варифокальный (Зум-объектив – это тип объектива, механическая конструкция и оптическое устройство которого позволяют вручную или автоматически изменять фокусное расстояние, тем самым изменяя угол обзора и масштаб изображения выбранной области.

Другими словами, увеличивая или уменьшая расстояние между элементами объектива, можно приблизить или отдалить рассматриваемый объект с помощью специальных регуляторов. Это наглядно показано на рисунке ниже:

Камеры с варифокальными объективами несколько дороже, но позволяют более детально и легко настроить необходимый угол и, соответственно, границы объекта наблюдения. Avigard AVG-570HD – отличный пример камеры с варифокальным объективом. Диапазон переменного фокусного расстояния, с которым работает камера, составляет 2,8-12 мм; это одно из самых распространенных значений в видеонаблюдении.

В отличие от зум-объективов, существует большой класс статических объективов, в которых фокусное расстояние не регулируется и всегда остается постоянным. Эти объективы используются, когда вам нужен статичный общий вид, без изменения зоны обзора. Камеры с объективами с фиксированным фокусным расстоянием следует использовать с осторожностью, и перед выбором одного из вариантов фокусного расстояния следует попробовать несколько вариантов.

Положительной и отличительной особенностью объективов со статическим фокусным расстоянием является то, что они практически полностью взаимозаменяемы. Это означает, что вы можете открутить объектив 3,6 мм и заменить его на объектив 2,8 мм или 8,0 мм. Это стало возможным благодаря использованию универсальной резьбы M12.

Диапазон фокусных расстояний

Фокусное расстояние – является самой важной настройкой объектива и определяет, насколько далеко и широко видит камера. С технической точки зрения фокусное расстояние – это расстояние между сенсором камеры и крайней точкой объектива. В зависимости от требуемого поля зрения фокусное расстояние может быть широкоугольным, например, 2,8 или 3,5 мм, или узкоугольным, например, 12 мм, 16 мм и т.д.

Широкий угол важен, когда необходимо наблюдать за большой территорией, но детализация удаленных объектов не так важна. Например, при съемке контрольно-пропускных пунктов, ворот, въездов, парковок используются широкоугольные объективы, позволяющие охватить как можно большую площадь и, соответственно, объекты на ней.

Узкоугольные объективы необходимы, когда нужно четко видеть один статичный объект с максимально возможным количеством деталей и увеличением. Например, над кассами супермаркетов (фиксируя сканирование товаров и кассовые операции), банков (фиксируя валютные операции), в жилых, офисных и промышленных коридорах.

Это не означает, что в данном месте используется только один тип камер. Часто это комбинированная система видеонаблюдения, в которой используются камеры с различными объективами и фокусными расстояниями для каждого конкретного объекта.

Где используются зум-объективы?

Благодаря своей универсальности зум-объективы используются в очень широком спектре областей применения.

В принципе, ограничений на их эксплуатацию нет, но требуется подходящая камера наружного наблюдения с водонепроницаемым корпусом, например, Avigard AVG-57HD.

Для мониторинга внутри помещений защита тела не так важна, как светочувствительность, поэтому можно рекомендовать Avigard AVG-821HD.

Выбор зум-объектива должен основываться на примерном диапазоне необходимых фокусных расстояний. В настоящее время редко можно встретить камеры с объективами с фокусным расстоянием более 10 единиц.

Заключение

Если вы сомневаетесь, какой объектив выбрать, фиксированный или зум, лучше выбрать зум, так как вы снизите все риски и вам не придется менять камеру или оптику.

Прежде чем выбрать и купить камеру, проконсультируйтесь с опытным инженером или инсталлятором, определите свои цели и ограничения, и только потом выбирайте понравившуюся модель. Стоит также помнить, что в будущем вам может понадобиться изменить параметры видеозаписи, а камеры с зум-объективами позволяют сделать это без труда.

Если вы не хотите со временем менять оптику или покупать новую камеру, вы можете выбрать зум-объектив. Если впоследствии вам понадобится изменить параметры съемки, это будет гораздо проще сделать с зум-объективом.

Особенности варифокального объектива

В зум-объективах оптические линзы расположены таким образом, что их можно регулировать автоматически или вручную. Это позволяет пользователю самостоятельно регулировать угол обзора и изменять фокусное расстояние.

Стоимость зум-камеры по сравнению с другими аналогами. Немного больше, но угол обзора можно точно настроить для конкретного применения. При необходимости можно внести коррективы. Диапазон можно регулировать, на большинстве моделей камер он находится в диапазоне 2,8-12 мм.

Статические версии не регулируются. Модели используются в случаях, когда необходимо наблюдать за статичным объектом и получить общую картину. Одно из преимуществ статичных версий заключается в том, что вы можете выкрутить объектив на 8 мм и установить его на 3,6 мм.

Фокусное расстояние

Это ключевой параметр объектива. Если вы хотите наблюдать за объектом внушительных размеров, рекомендуется использовать широкий угол. Этот тип линз используется на входах и выходах, контрольно-пропускных пунктах, автостоянках.

вариокамеры-1113

Узкоугольные линзы позволяют четко видеть конкретный объект. Его можно увеличить. Вы получаете подробное изображение в режиме онлайн. Объективы этого варианта используются в кассовых аппаратах, банках, где производят операции с деньгами, на промышленных предприятиях.

Сфера применения варифокальных линз

Эти варианты объективов используются повсеместно. Это могут быть образовательные и медицинские учреждения, автостоянки или крупные промышленные объекты, банки и магазины, супермаркеты, детские сады. Как видите, ограничений нет. Однако если вы хотите снимать на улице, вам необходимо приобрести камеру наружного наблюдения. Модель должна быть устойчива к перепадам температуры и не терять качество отснятого материала во время дождя и непогоды. Если вы ведете наблюдение в помещении, приоритетом будет светочувствительность, а не защита тела.

Приложение

Если вы не хотите со временем менять оптику или покупать новую камеру, мы рекомендуем выбрать зум-объектив. Если впоследствии вам понадобится изменить параметры съемки, это будет гораздо проще сделать с помощью зум-объектива.

В компании “Борн СПб” вы можете получить подробную информацию о продукции и узнать больше о характеристиках агрегатов у специалистов. Свяжитесь с нами любым удобным и доступным для вас способом.

В режиме тела она составляет приблизительно 40 градусов:

Демонтаж

Извлечение объектива довольно простое.

1. Снимите латунное стопорное кольцо:

img

2. Осторожно поднимите внутреннее регулировочное кольцо:

img

img

3. Затем снимите стопорное кольцо переднего объектива:

img

img

4. Снимите объектив:

img

А чуть ниже – другой объектив:

img

Вот и все, я разобрал его, чтобы удалить пыль и показать его:

img

Как видите, это примитивное устройство, а внутри все вымазано липкой смазкой, похожей на Mobil blue grase.

img

Давайте рассмотрим преимущества и недостатки такого устройства, как зум-объектив.

Зум-объектив: преимущества и недостатки

Зум-объектив – это объектив с регулируемым вручную фокусным расстоянием. Устройства этого типа используются в фотоаппаратах (оснащенных исключительно объективами этого типа) и видеокамерах (которые могут быть с фиксированным фокусным расстоянием или зумом). Зум-объектив состоит из единой оптической системы, элементы которой механически перемещаются относительно друг друга, что приводит к плавному изменению (регулировке) фокусного расстояния, а значит, и масштаба изображения в пределах фокусного диапазона. Однако при этом не изменяется резкость объекта съемки или диафрагма.

варифокальная линза

Зум-объектив с ручной регулировкой позволяет дважды изменять фокусное расстояние, что дает возможность настроить угол обзора камеры для получения оптимального изображения. Выносные регулируемые объективы могут иметь диапазон фокусного расстояния от 6x до 50x. Эти объективы используются для видеонаблюдения.

Камера с варифокальным объективом

Давайте выясним, каковы преимущества и недостатки такого устройства, как зум-объектив.

Одним из преимуществ является возможность регулировки угла обзора “на лету” во время установки камеры. И, конечно, после установки камеры фокусное расстояние можно отрегулировать. На этом преимущества этих устройств заканчиваются. Теперь перейдем к недостаткам.

Камера с варифокальным объективом нуждается в юстировке, что не всегда удобно, так как приходится носить с собой дополнительное оборудование (тестовый монитор, батарейки и т.д.). Настройка объектива довольно сложна, необходимо определить оптимальное фокусное расстояние и коэффициент фокусировки, и эта процедура выполняется с помощью специальных фильтров (довольно дорогих), которые затемняют изображение. Итак, первый недостаток заключается в том, что его трудно настроить.

конфигурация варифокального объектива

Зум-объектив имеет худшую пропускную способность (светосилу), чем фиксированный объектив. Это особенно заметно на широкоугольных (5-50) аппаратах, качество изображения в сумерках будет ужасным. Второй недостаток – низкая светосила.

Третий недостаток зум-объектива заключается в том, что со временем он может потерять фокус из-за механического или теплового воздействия. Поэтому через несколько месяцев потребуется дополнительная корректировка.

Четвертый недостаток – цена такого объектива, он намного дороже объективов с фиксированным фокусным расстоянием.

В заключение следует отметить, что варифокальные линзы, несмотря на их недостатки, очень популярны и пользуются большим спросом, чем фиксированные линзы. Однако стоит отметить, что обзор в этой статье относится только к камерам наблюдения, поскольку только они имеют возможность выбора фиксированного или регулируемого объектива. В фотоаппаратах и домашних видеокамерах используется только индивидуально настраиваемая оптика.

Читайте далее:
Сохранить материал?
Советы домашнему мастеру