高清镜头监控效果及关键技术分析

在高清监控铺天盖地的今天，众多高清产品难免让人看花了眼。而监控镜头能否达到高清是监控系统能否实现高清的至关重要的一步。

一、监控镜头高清效果分析

对高清摄像机而言，可以配用号称百万像素的普通镜头，也可以配百万高清镜头，更可以配300万高清镜头，但在使用相同摄像机的情况下，画面最终的表现，镜头的分辨率起了决定性的作用。

百万高清镜头在成像面中心的分辨率是最高的，在边缘的画面相对差一些。普通镜头在中心分辨率可以基本满足清晰度的同时，边缘的清晰度会降低很多，总体清晰度可满足普通摄像机44万像素的要求。

另外，百万像素镜头采用非球面镜片，可减低像差，在相对于普通镜头提高清晰度的同时做到了小型化的设计;通过特殊的光学设计技术，从图像中心到周边部分的画质实现高解像力、高对比度的画面，比传统镜头提高了大约2.5倍以上的解像力，即使是在图像剪切或放大功能时，依然能保证高画质。国内主流镜头厂商如深圳超音速的AVENIR ETOKU精工镜头已经对非球面技术运用的非常纯熟。

其次是光谱透射能力差异，镜头的光谱透射能力有助于画面清晰度的提高。宽频率光线的透射，将大大提高摄像机靶面的受光量。可增强画面的对比度和亮度，对画面的细节表现更丰富。通过对镜头IR Coating多层镀膜，可以极大提高光谱透过率，提高画面清晰度。

光谱矫正能力差异，只有宽光谱的透射能力对于高清晰成像还远远不够，如果镜头的光谱矫正能力不足，反而将使部分波长的光不能准确的在摄像机靶面上成像，致使虚像的产生。这种技术是普通镜片通过镀膜无法实现的。目前一些主流高清厂家通过使用以萤石等为原料的ED玻璃镜片，降低色散，校正光谱，不仅实现红外校正，而且，对自然光也能起到校正的作用。实现红外不离焦，不同光波清晰在同一靶面上成像。

二、高清镜头关键技术分析

高清百万像素镜头，在技术原理与特性上是一样的。不过，大部分安防人可能只知道光圈、对焦、变焦、防震、红外滤光和电动镜头的伺服马达等知识，而关于镜头内部的一些关键技术，可能不会知道太多;而这些不起眼的技术，却往往是影响镜头质量的关键。

（一）低色散镜片技术

这种镜片技术通常用于镜头的色差控制，提升相片的色彩还原效果，使用这种技术可以使光线折射后产生的光谱稳定，也就是使颜色光在透过镜片折射后的色差小，成像颜色与原色是近乎还原相同的效果。在监控上通常会使用LD较多，日系产品在这个部分的采用上较多。

（二）镜头镜片镀膜技术

采用这种技术，能在镜头上抵消镜片的反射光，其作用在于消除鬼影、眩光及抵抗折反射光时所产生的光斑，同时可以降低镜头反射率，增加镜片上的进光量。这种技术在监控镜头上都有采用，但镜头厂商在这部分的技术能力差异相当大，因此很多情况下，可以以此来作为镜头选型时的参考依据。另外要讲的是，这种镜片的镀膜部分，使用者大概都只知道有没有镀膜而已，不会知道镜头镀膜有多少层级、有何不同，镜头镀膜大概可以分为纳米镀膜(Nano)、集成镀膜(Integrated Coating)、次波长镀膜(Sub wavelength Coating)、多层镀膜(Multi Coating)、透明镀膜(Transparency Coating)和BBAR多层镀膜、HFT镀膜等类型，不一定都会用在监控上，目前监控镜头以BBAR跟Nano 方式较多，其余大多用于DSC或单反相机镜头较多。

（三）高透光材质镜片技术

这种镜片技术较常见于高级相机的望远伸缩摄镜头以及高倍数望远镜头上，它的另一个名称叫莹石芯片镜片，特点是有非常低的折射率及LD色散，让镜头在取远景拉近时不会产生镜片反射色散问题，这种镜头在日系的点动镜头系列产品上受到普遍采用。

（四）高折射率镜片技术

这种镜头较为特殊，它是利用镜片特殊偏光的修正技术来对镜头进光时产生的偏光成像差做有效的矫正、减少光学像差，这个部分可让镜头体积缩小、轻量化，通常适用于DSC或监控On-Bosard板镜头，但这在监控上的实质效应不高、较不受监控镜头厂商关注。

（五）多焦点成像技术

这个新技术在2012年已成功应用于数字相机DSC上，这种多焦点成像技术有个突破性的应用发展，就是让镜片在成像点上可以有多点成像，在实时抓拍时没有清晰的录下或抓下图像，通过该技术，可以在事后的图像回放上或抓拍照片上再还原应有的清晰焦距点，这对监控应用上事后的事件举证有了历史性突破，但目前尚未被大量引用到监控镜头上，相信不久的未来;就会被引用到监控镜头技术上。监控镜头的低色散镜片及非球面镜片都会应用到此类技术。

以上是几种在镜片应用关键技术说明，相信这是很多使用者所没有接触过的技术部分，通过这个说明也让我们在镜头选型上获得更多参考信息。