<<انتخاب لنز دوربین مداربسته؛ چگونه فاصله و هدف تصویربرداری را به لنز مناسب تبدیل کنیم؟>>

انتخاب لنز دوربین مداربسته؛ چگونه فاصله و هدف تصویربرداری را به لنز مناسب تبدیل کنیم؟

یکی از اشتباهاتی که در طراحی سیستم های نظارت تصویری زیاد دیده می شود، انتخاب دوربین بر اساس مگاپیکسل و قیمت و بعد تصمیم گیری درباره محل نصب است. در حالی که در یک طراحی اصولی، ابتدا باید مشخص شود دوربین قرار است چه چیزی را، از چه فاصله ای و با چه سطحی از جزئیات ثبت کند و سپس بر اساس این نیاز، لنز و سایر مشخصات دوربین انتخاب شوند.

ممکن است یک دوربین ۴ مگاپیکسلی روی کاغذ مشخصات بسیار خوبی داشته باشد، اما اگر لنز آن برای فاصله موردنظر مناسب نباشد، نتیجه نهایی رضایت بخش نباشد. برعکس، یک دوربین با مشخصات متناسب و لنز درست می تواند در همان پروژه تصویر کاربردی تری ارائه دهد.

لنز چه نقشی در تصویر دوربین دارد؟

لنز، زاویه دید دوربین و نحوه ثبت سوژه در تصویر را تعیین می کند. به زبان ساده، هرچه فاصله کانونی لنز بیشتر باشد، زاویه دید محدودتر و تصویر روی یک محدوده دورتر متمرکزتر می شود. در مقابل، لنزهای با فاصله کانونی کمتر، محدوده وسیع تری را پوشش می دهند.

به همین دلیل نمی توان گفت یک لنز به صورت مطلق بهتر از لنز دیگر است. انتخاب صحیح کاملا به کاربرد دوربین وابسته است.

برای مثال، دوربینی که در یک اتاق یا فضای کوچک نصب می شود، معمولا به زاویه دید وسیع تری نیاز دارد. اما برای مشاهده ورودی یک محوطه، مسیر عبور خودرو یا نقطه ای که در فاصله بیشتری از دوربین قرار دارد، ممکن است لنز با فاصله کانونی بالاتر انتخاب مناسب تری باشد.

ثابت یا وریفوکال؟

یکی از تصمیم های مهم در انتخاب دوربین، انتخاب بین لنز ثابت و وریفوکال است.

در لنز ثابت، فاصله کانونی مشخص است و زاویه دید دوربین از ابتدا تعیین شده است. این نوع دوربین برای پروژه هایی که محل نصب و محدوده موردنظر به خوبی مشخص است، انتخاب ساده و اقتصادی تری محسوب می شود.

اما در لنز وریفوکال، امکان تغییر فاصله کانونی در یک محدوده مشخص وجود دارد. این ویژگی در پروژه هایی که فاصله دقیق سوژه، کادر موردنظر یا زاویه مناسب در زمان طراحی کاملا قطعی نیست، کاربرد زیادی دارد.

البته وریفوکال بودن به معنی بی نیازی از طراحی نیست. اینکه لنز قابلیت تنظیم دارد، نباید باعث شود دوربین بدون محاسبه و صرفا با هدف «بعدا تنظیمش می کنیم» نصب شود.

اشتباه رایج؛ انتخاب لنز فقط بر اساس زاویه دید

گاهی هنگام خرید دوربین فقط گفته می شود: «زاویه دید بیشتری می خواهم.»

این درخواست به تنهایی کافی نیست.

زاویه دید وسیع تر می تواند محدوده بیشتری را در تصویر قرار دهد، اما در یک فاصله مشخص، سوژه کوچک تر دیده می شود. در نتیجه اگر هدف اصلی پروژه شناسایی جزئیات یک فرد، پلاک خودرو یا یک نقطه مشخص باشد، ممکن است زاویه بسیار باز نتیجه مطلوبی ایجاد نکند.

اینجا تفاوت مهمی بین پوشش دادن یک منطقه و ثبت جزئیات قابل استفاده از سوژه وجود دارد.

یک دوربین ممکن است یک حیاط بزرگ را در تصویر داشته باشد، اما این به معنی آن نیست که جزئیات تمام نقاط حیاط برای شناسایی قابل استفاده هستند.

فاصله دوربین تا سوژه مهم تر از چیزی است که تصور می شود

در طراحی حرفه ای، فاصله دوربین تا سوژه یکی از پارامترهای اصلی انتخاب لنز است.

برای مثال اگر هدف، مشاهده چهره افراد در ورودی یک ساختمان باشد، باید بدانیم فرد معمولا در چه فاصله ای از دوربین قرار می گیرد و چه میزان جزئیات برای ما اهمیت دارد.

اگر دوربین خیلی دور نصب شود و لنز بیش از حد واید باشد، ممکن است چهره افراد بخش کوچکی از تصویر را تشکیل دهد. در چنین شرایطی افزایش مگاپیکسل به تنهایی مشکل را حل نمی کند.

به همین دلیل قبل از انتخاب مدل دوربین بهتر است حداقل این موارد مشخص شوند:

• فاصله دوربین تا سوژه
• عرض محدوده موردنظر
• ارتفاع نصب
• زاویه نصب
• نوع سوژه
• سرعت حرکت سوژه
• میزان جزئیات موردنیاز
• شرایط نوری محیط

این اطلاعات کمک می کنند انتخاب لنز از حالت حدس و تجربه صرف خارج شود و به یک تصمیم مهندسی نزدیک تر شود.

مگاپیکسل بالا همیشه به معنی تصویر بهتر نیست

یکی از برداشت های اشتباه در بازار این است که اگر دوربین مگاپیکسل بیشتری داشته باشد، حتما در تمام شرایط تصویر بهتری خواهد داد.

در عمل، کیفیت تصویر حاصل مجموعه ای از عوامل است؛ از سنسور و لنز گرفته تا نور محیط، پردازش تصویر، فشرده سازی، تنظیمات دوربین و فاصله سوژه.

اگر لنز و زاویه دید با هدف پروژه هماهنگ نباشند، افزایش رزولوشن ممکن است آن نتیجه ای را که انتظار داریم ایجاد نکند.

برای همین در طراحی سیستم های نظارت تصویری، منطق انتخاب باید از این سوال شروع شود:

«قرار است از این دوربین چه چیزی را شناسایی کنیم؟»

نه اینکه:

«چند مگاپیکسل بخریم؟»

یک مثال ساده از طراحی

فرض کنیم قرار است ورودی یک ساختمان با دوربین نظارت شود.

اگر هدف فقط این باشد که مشخص شود چه کسی وارد محوطه شده، ممکن است یک میدان دید نسبتا وسیع موردنیاز باشد.

اما اگر هدف، ثبت جزئیات چهره افراد در یک نقطه مشخص باشد، بهتر است محدوده موردنظر دقیق تر تعریف شود و دوربین و لنز بر اساس همان نقطه انتخاب شوند.

حتی محل نصب نیز اهمیت دارد. دوربینی که بیش از حد بالا نصب شده باشد، ممکن است تصویر مناسبی از چهره ایجاد نکند؛ در حالی که همان دوربین با مشخصات فنی مشابه، در موقعیت و زاویه مناسب، نتیجه کاملا متفاوتی خواهد داشت.

بنابراین انتخاب لنز باید همزمان با طراحی محل نصب و هدف تصویربرداری انجام شود.

لنز و نور؛ دو موضوع جدا از هم نیستند

انتخاب لنز فقط به فاصله و زاویه دید محدود نمی شود. شرایط نوری نیز روی عملکرد نهایی تاثیر دارد.

در محیط های دارای نور پس زمینه، ورودی های ساختمان، پارکینگ ها یا فضاهایی که در طول شب و روز شرایط متفاوتی دارند، باید عملکرد واقعی دوربین در کنار لنز بررسی شود.

همچنین در دوربین های دارای دید در شب IR، نوع لنز و زاویه دید می تواند روی نحوه توزیع نور مادون قرمز نیز تاثیر بگذارد. بنابراین نباید فقط به عدد اعلام شده برای برد دید در شب توجه کرد.

برد دید در شب با برد شناسایی سوژه یکی نیست.

این تفاوت در طراحی پروژه های واقعی اهمیت زیادی دارد.

انتخاب لنز؛ بخشی از یک طراحی کامل

در یک سیستم نظارت تصویری حرفه ای، انتخاب لنز یک تصمیم مستقل نیست. این انتخاب باید در کنار رزولوشن دوربین، نوع سنسور، قابلیت های هوشمند، شرایط نور، ارتفاع نصب، شبکه، ذخیره سازی و هدف نهایی پروژه بررسی شود.

به خصوص در پروژه های IP، بهتر است قبل از خرید تجهیزات، نقاط نصب روی نقشه مشخص شوند و برای هر دوربین هدف تصویربرداری تعریف شود.

گاهی یک دوربین واید برای پوشش عمومی مناسب است و در نقطه ای دیگر یک دوربین با لنز بسته تر عملکرد بسیار بهتری خواهد داشت. ترکیب صحیح این دوربین ها معمولا از استفاده یک مدل یکسان در تمام نقاط پروژه نتیجه بهتری می دهد.

جمع بندی

انتخاب لنز دوربین مداربسته در ظاهر یک موضوع ساده است، اما مستقیما روی کاربرد واقعی تصویر تاثیر می گذارد.

لنز باید بر اساس فاصله، زاویه دید، اندازه سوژه، هدف تصویربرداری و شرایط محیطی انتخاب شود؛ نه صرفا بر اساس قیمت یا مگاپیکسل.

در پروژه های حرفه ای، سوال اصلی این نیست که «کدام دوربین مشخصات بیشتری دارد؟» بلکه باید پرسید:

«این دوربین در این نقطه، با این فاصله و این لنز، آیا جزئیاتی را که واقعا به آن نیاز داریم ثبت می کند؟»

همین تغییر نگاه، تفاوت بین خرید تجهیزات و طراحی یک سیستم نظارت تصویری است.

کلمات کلیدی:

1. انتخاب لنز دوربین مداربسته
2. فاصله کانونی لنز دوربین
3. طراحی سیستم نظارت تصویری
4. لنز وریفوکال و ثابت
5. انتخاب دوربین هایک ویژن بر اساس کاربرد