安防高清监控镜头技术知多少

安防高清监控镜头技术知多少

[导读]镜头从古以来，其产品本身的制造技术就一直被安防产业所关注，很多安防人对于监控镜头的理解往往来自于镜头厂商的说明书，更多则是来自于使用的经验，大部分而言不是对于镜头的技术关心，更不会去深入理解它与监控工程上的关系……

随着监控不断的向更高清解晰度的发展，辨识度不断被要求更细节呈现，为此高清摄像机除了在图像感知Sensor与传感器DSP上改进之外，能够提供满足现阶段到达百万甚至4K图像的呈现关键产品就是镜头了。可是镜头的类型和品牌这么多，如何能了解那些镜头能真正提供HD百万高清的效果呢？接下来的内文就让我们一起来探索(MegapixelLens)高清百万镜头。

认识现阶段监控镜头市场

监控镜头的应用到现在；相信每个工程商都知道上了百万画素的摄像机一定需要对应采用百万画素镜头，才能发挥摄像机的高清图像效能。监控市场上镜头的生产厂牌主要来自日本及中国为大宗，另外韩国与美国也有部分的生产厂商，这些厂商所创造出来的市场产值约是整个监控市场的五分之一，而从占有率来看，日本品牌几乎占掉市场的40%上下，其余的部分才是由中国与韩国及欧美镜头厂商来瓜分。值得注意的是日本镜头厂牌虽然在占有率只有40%上下，但其销售金额却可能高达市场份额的60%-70%之高，可见日本镜头产品在市场的影响力。

这些镜头产品牌大致上依照产地来说有；欧美除德国之外现阶段市场主要出现两个品牌，分别是Theia及ImmerVision这二个品牌。日本部分则有Tamron、Fujinon、Computar、Tokina、Kowa、Pentax、Speacom、AVENIR、U-tron 等品牌，其中以Tamron、Fujinon与Computar、Tokina及AVENIR几家在市场较为活跃，论市占率上则以Tamron与Fujinon、Computar较高，产品质量

信赖度与可靠度也较高。韩国则由DAIWON一家撑起半边天，虽然在市站及份额上都不足抗衡日本产品，但DAIWON仍在市场坚持走出韩商的一条路。而中国则以上海凤凰Phenix、福建福光RICOM及厦门力鼎EVETAR为主，中国制镜头产品在质能与量能整体上虽不如日本制镜头，但在经过五年多的努力后，目前市场销售份额也有45%之强。

主要镜头厂牌的差异何在

了解了有这么多产地与不同厂牌的镜头后，我们不免产生疑问，这样多的厂商镜头在产品类别及特性上都是一样的吗？没有因应市场或厂商经营特色所产生的差异吗？事实上是有的，以这么多的厂商品牌如果在产品上没有一些明显的技术或产品特殊性是很难在竞争市场上存活的，这是一定的监控产品生存准则，我们接下来就用一个表格来说明市场主要品牌在高清类主要镜头产品类别与特色。

从上面表格我们可以看出主镜头厂商在镜头特性功能的产品比较，从这个比较中我们也可以大致上看出厂商在产品发展上的主要方向及技术能力，也就是说

从表格中我们可以了解到就监控镜头除了在固定与变动焦距、电动与手动还有自动光圈与手动光圈控制的产品并用技术之外，我们也可以从镜头在日夜二用(IR)及是否具有可程控的光圈(P-Iris)功能及是否可以制造出镜头及除雾(De-fog)功能的条件下，去分析及判断我们在镜头厂商及产品选型上的参考依据。另外，类似数字相机应用的一些特殊成像技术也逐渐移植到高清监控镜头中。这一类的特定镜头特性都会有助于监控系统事件的举证，且这些成熟的相机镜头智能技术也会逐渐转移到监控镜头中，如图像防抖技术(OS-tech)、内对焦技术、色散技术、静音马达等先进镜头技术。

从制造技术分辨产品优劣

镜头制造技术对厂商而言是产品最终效能呈现的结果，因此镜头制造技术攸关镜头产品的优劣，接下来就让我们来看看一些主要的镜头材料与制造技术如何左右一个镜头产品的质量；

镜头从古以来，其产品本身的制造技术就一直被安防产业所关注，很多安防人对于监控镜头的理解往往来自于镜头厂商的说明书，更多则是来自于使用的经验，大部分而言不是对于镜头的技术关心，更不会去深入理解它与监控工程上的关系，其实理解镜头制造技术是有助于对镜头选型的，且技术原理与特性本质是一样的。藉由以下镜头产品制造与材料技术可以来了解影响镜头质量内容是那些，以下就让我们一个一个审视：

镜头上非球面镜片结构(Asphericallens)技术

这是目前高清监控所最要求及追求的效果需求，它的作用主要在于高透光率下低折射效果，使所有透过镜片的中心焦点能在折射后成像于同一个点上，同时也能降低及减少图像桶状(凸)或针垫(凹)状变形情况，让图像成像更锐利，这种镜头镜片通常惯用低焦距行程的广角至超广角或鱼眼镜头上。

低色散镜片(LD，LowDispersion或UD，UltralowDispersion)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，UD超低色散则用在DSC数字相机或DV应用上，日系产品在这个部分的采用上较多。

镜头镜片镀膜(Coating)技术

这种技术在镜头上能抵消镜片的反射光，作用在于消除鬼影、眩光及抵抗折反射所产生的光斑，同时可以让镜头反射率降低，增加镜片上的进光量。这种技术在监控镜头上都有采用，但厂商在这部分的技术能力差异相当大，所以其实很容意从这个部分来做为镜头选型时的参考依据。另外要讲的是，这种镜片镀膜部分，使用者大概都只知道有没有镀膜而已，不会知道其实镜头镀模有很多层级跟不同，镜头镀膜大概可以分为纳米镀膜(Nano)、集成镀膜(IntegratedCoating)、次波长镀膜(SubwavelengthCoating)、多层镀膜(MultiCoating)、透明镀膜(TransparencyCoating)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。

高透光材质镜片技术(FluoriteFL)

这种镜片技术较常见于高级相机上的望远伸缩摄镜头及高倍数望远镜头使用，它有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，这在日系的点动镜头高阶产品上是很容意看到的技术应用。