浅析电动变焦镜头采购中存在的误区

    如何选择电动变焦镜头

    ――浅析电动变焦镜头采购中的误区

画质是关键

    CCTV镜头作为整个监视系统中的最前端，与摄像机的配合是取得高画质的关键，作为摄像机的眼睛，其重要性不言而喻。与手动变焦镜头不同，电动变焦镜头一般都使用在室外较为广阔的场景。随着安防行业的迅速发展，以及国家对基础设施投入的加大，像森林防火、海事管理、港口、边防、油田等这些行业及领域对于电动变焦镜头的需求有了明显的增长。由于其行业及施工安装的特殊性，对产品的品质有着很高的要求。那么面对众多镜头品牌以及型号，我们应该怎么样来选择合适自己需要的电动镜头呢，以及在采购中要注意些什么东西呢？笔者不想与大家探讨深奥的光学问题，只是希望从一些浅显易懂的方面来解释一些误区，希望能够对大家选择电动变焦镜头有所裨益。

对电动变焦镜头的需求明显的增长

    首先，我们对电动变焦镜头的定义做一下概括，本文所讨论的是指采用C/CS接口的，与普通枪型摄像机配合使用的，变焦，聚焦以及光圈机能等可以通过后端控制器人为控制的CCTV镜头。一般来说，电动变焦镜头的变焦倍数都比较大，常用的有6倍,7倍，10倍的镜头，焦距大多在100mm以下，还有15倍，16倍，20倍，22倍等中倍数的，焦距大多在100mm－300mm之间，再往上还有，30倍，33倍，50倍，100倍，一般焦距都在300mm以上的，有些甚至可以达到或超过1000mm，特别适合超远距离监控。与手动变焦镜头不同，电动变焦镜头由于焦距可以通过后端人为改变，对于场景中的重点部分可以拉近放大观察，监控效果非常好。目前，电动变焦镜头与手动变焦镜头一样，高端的技术及产品掌握在大多数日本厂商手中，众所周知，在近半个多世纪以来，日本的光学行业发展的相当迅速，目前全球高端CCTV镜头市场几乎被日本品牌所垄断，而电动变焦镜头特别是大变倍的镜头更是如此。

    电动变焦镜头的开发需要有非常深厚的光学技术及大量的研发资金，具有丰富的电动变焦镜头产品线的厂商在全球来看都是非常少，且电动变焦镜头的价格一般都比较贵。中国也有个别的厂商生产电动变焦镜头，基本上都是由原来的军工企业或者是光学研究所转过来的，由于生产电动变焦镜头，受到设计，产品原材料，关键技术等多方面的影响，中国的企业虽然有很好的设计，但由于受其他条件所限，能够生产并销售的，事实上非常少，且效果不佳，当然也有甚者，干脆只做仿日本品牌的假冒产品，其质量就更加不敢恭维了。接下来，笔者通过几个方面与大家探讨一下电动变焦镜头的选择。

手动变焦镜头与电动变焦镜头

    首先，大家必须明白电动变焦镜头的开发原理与手动变焦镜头是不一样的。电动变焦镜头是一个完美的光，机，电三项技术的结合。电动变焦镜头的开发需要有非常深厚的光学技术做为基础，同时需要投入大量的研发资金，这也就是目前市场上能够具有丰富的电动变焦镜头产品线的厂商非常少，且电动变焦镜头的价格非常昂贵的主要原因。事实上，大倍数电动变焦镜头在开发的过程中需要解决很多光学问题，比如纵向色差的问题，聚焦不实的问题，并不是可以做手动变焦镜头的厂商都可以做电动变焦镜头，比如目前国内手动变焦镜头销售比较好的几个品牌，有的几乎没有电动变焦镜头，有的有几款如10－200mm，10－300mm，但效果非常不好，聚焦不实，解像力低。其实，这本身也是企业实力的体现，并不是这些厂商不想做，而是碍于技术等各方面原因无法做。所以希望大家首先要把手动变焦镜头厂商和电动变焦镜头厂商区别开来。只有非常少数的厂商，如图丽，富士能这些多年在电动变焦镜头方面投入研发力量的厂商才可以做出令人满意的产品，同时，如日本图丽即具备丰富的电动变焦镜头又具备丰富的手动变焦镜头的厂商就更是凤毛麟角了。

                   一线厂商              二线厂商

    手动变焦镜头    CBC，腾龙，图丽        精工，富士能，

    电动变焦镜头    图丽，富士能，宾得      CBC，KOWA，    

    电动变焦镜头和一体机

    随着一体机的兴起，很多工程商认为电动变焦镜头的时代已经过去了。一体机由于其易于安装调试，价格便宜很受工程商的欢迎。事实上，一体机的兴起对于电动变焦的销售确实产生了一定的影响，尤其是10倍及以下的小倍数电动变焦镜头目前的销售数量确实有减少之势，但是对于中长焦距的电动变焦镜头，一体机还是无法企及的。一体机大多由1/4”英寸的CCD作为成像元件，小尺寸的CCD注定了其镜头的特征是在于广角而不是在于长焦，以目前市场上流行的22倍一体机为例，使用过的客户都有感觉，这个22倍的镜头广角很厉害，但是长焦并不那个看很远。此外，一般电动变焦镜头适配的都是1/3”或者1/2”英寸的枪型CCD摄像机，一体机的小尺寸CCD与其相比，在动态范围，照度，清晰度，稳定性等很多方面都不是前者的对手，很多工程商都有这样的感觉，一体机方便是方便，但是成像质量以及稳定性实在没法和枪式摄像机相比。

    此外，一体机的核心在于自动聚焦，（不带自动聚焦功能的简易一体机在笔者看来是画蛇添足），但是聚焦系统的工作后于变焦系统，且效果与速度各不相同，有些普通的一体机经常发现变焦后，需要1－2秒的时间来聚焦，且聚焦不实，如果由于监控要求需要频繁的使用变焦功能，很容易发生整个画面始终处于聚焦过程，而无法及时观看现场的情况，在实际的使用中会很不方便。此外，自动聚焦技术一直以来都是技术的最前沿，很多照相机厂商都在一直在研究提高其速度及准确性，目前应用在我们安防行业的自动聚焦都是属于几代前的产品，效果是大打折扣的，所以大家一定会有这样经历，在监视器画面上看效果还可以，但是一旦通过DVR回放就会发生效果大打折扣的现象，这就是由于DVR的回放，放大了原来人眼在观看动态画面时的延迟效果，使得聚焦不实的情况真实的体现出来了。而在这一点上，电动变焦镜头可以通过景深的调节，在长焦端将光圈开到最大，聚焦准确后，使得从长焦端到广角端在变焦过程中始终保持清晰，在DVR中回放出的画面也可以是帧帧都是清晰的。

    结论来说，在中长焦距的监控上，电动变焦镜头是一体机无法取代的。这一点也和现实的市场情况相符合，在道路，森林防火等很多远程监控的场景，以及对于画质有较高要求的地方，大家还都必须使用电动变焦镜头。    

    变焦倍数及焦距

    大家在选择大倍数电动变焦镜头，有几个误区。第一，只看变焦倍数，很多工程商在选择这些镜头时只关注倍数，即是不是20倍或30倍的镜头，认为倍数越大，可以看到的距离就越远，但实际上镜头的倍数并不能完全反映出镜头的焦距指标。光学变焦倍数只是表明一个镜头相对的焦距变化范围，而不能表明一个镜头的绝对焦距指标。因此在实际使用中必须根据情况加以甄别。比如一款焦距为5.5-187mm的34倍镜头和一款焦距为10-330mm的33倍镜头，虽然前者是34倍的镜头，但其望远端只有187mm与后者的330mm有着相当大的差距，在远距离监控上两者的效果是不可同日而语的。第二，只看长焦端的焦距。也有很多工程商知道实际的焦距代表着镜头的望远能力，所以对于长焦端的焦距指标非常在意，但往往忽略了广角端的焦距，即不管光学变焦倍数。事实上，在镜头的开发里面有一个基本规律，那就是只做光学变焦倍数不难，只做长焦距也不难，最难的就是做到广角与长焦兼顾的大变倍镜头。

    举个离子来说，比如，一款1/2″10-500mm的镜头，在其广角端10mm时的视场角约为35°；另一款1″23-506mm的镜头，在安装在1/2″摄像机上时其广角端23mm只有约15°的视场角。从长焦短的指标来看两者基本差不多，但在镜头的开发中，这两个镜头根本不是一个数量级，成本上能够有5－10倍的差距。前者为一款50倍的镜头，而后者是一款22倍的镜头，前者在做到长焦的同时，提供了广角端非常大的市场角，而后者只是为了做500mm的这个长焦，放弃了广角端的市场角，这样开发会简单很多，成本也会大幅下降，但在实际使用中，这两者的效果就完全不一样了。

    22倍的这款镜头只能用于在某个定点方向上的监控，而50倍的这一款就可以做到即可以监控非常大的场景范围内有任何异常现象，同时又可以做到对其细节做到拉近观察。以森林防火行业为例，