Научная статья на тему 'Особенности регулировки заднего фокуса камер видеонаблюдения с вариообъективами'

Особенности регулировки заднего фокуса камер видеонаблюдения с вариообъективами Текст научной статьи по специальности «Право»

CC BY
2295
131
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Особенности регулировки заднего фокуса камер видеонаблюдения с вариообъективами»

С.Н. Хаустов

С.А. Пискунович,

кандидат технических наук

ОСОБЕННОСТИ РЕГУЛИРОВКИ ЗАДНЕГО ФОКУСА КАМЕР ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ С ВАРИООБЪЕКТИВАМИ

В настоящей статье рассматриваются вопросы о процедуре корректной настройки заднего фокуса камер видеонаблюдения с вариофокальными объективами. Материал статьи опирается на практический опыт и никоим образом не является процедурой в прямом смысле слова, но дает хорошее понимание того, из каких операций состоит этот процесс. При установке камеры с вариообъективом настройка заднего фокуса может и не потребоваться. После того как объектив будет установлен на С- или CS-кольцо и видеокамера будет подключена к видеомонитору, следует проверить есть ли необходимость в регулировке (должны работать функции трансфокатора и фокусировки). Цель настройки состоит в том, чтобы получить максимально четкое изображение, то есть в случае использования вариообъектива, если он сфокусирован на объекте, объект должен оставаться в фокусе независимо от положения трансфокатора. Если это не так, то необходима настройка заднего фокуса.

Настройка фокусировки носит практический характер и не связана с проблемой глубины резкости. Вариообъективы в охранном телевидении не снабжены указателем расстояний, для этого наводим фокусировочное кольцо на конкретное расстояние, затем устанавливаем объект на этом расстоянии и производим настройку видеокамеры на отличное резкое изображение, вращая объектив вместе с кольцом С-крепления или регулируя положение ПЗС-матрицы (вперед-назад) при помощи винтового механизма на видеокамере.

Но поскольку большинство вариообъективов не имеют обозначений расстояний, то довольно трудно определить, с чего начинать.

Все объективы имеют две известные точки на фокусировочном кольце (предельные положения фокусировочного кольца): фокусировка на бесконечность «¥» (за этой точкой объектив не имеет фокуса) и фокусировка на минимальное расстояние до объекта (MOD).

Зачастую мы не знаем, каким должно быть минимальное фокусируемое расстояние для конкретного объектива, пока не возьмем технические характеристики, которые могут и не поставляться с объективом или, что бывает довольно часто, могут потеряться в ходе установки.

В результате остается только одна известная точка фокусировки — «бесконечность». «Бесконечность» — это максимальное расстояние, при котором получаем резкое изображение.

Чем больше фокусное расстояние объектива, тем большее расстояние до «бесконечности» должно быть выбрано. Для стандартных 10-кратных вариообъективов, используемых в охранном телевидении (это обычно 8—80 мм, 10—100 мм или 16—160 мм) это расстояние составляет порядка 200—300 м и более. На такое расстояние в помещении настроить сложно, поэтому регулировку заднего фокуса приходится производить по месту установки, при этом необходим внешний нейтрально-серый фильтр — для минимизации эффекта глубины резкости (кроме видеокамер с электронным затвором).

Следующий шаг — настройка фокуса на отметку «бесконечность». Необходимо смоделировать напряжения управления трансфокатором и фокусировки, используя обычную батарейку 9 В, подключив ее к соответствующим проводам. Особое внимание следует обратить на то, что напряжение управления фокусировкой и трансфокатором находится в пределах от ±6 В до ±9 В и объектив имеет очень малое потребление тока, обычно менее 30 мА, 9-вольтовая батарейка может легко управлять таким механизмом в течение довольно продолжительного времени; по крайней мере, этого времени достаточно для полного завершения процедуры настройки.

Единого стандарта цветового кода для обозначения кабелей объективов нет, но довольно часто, если к объективу не прилагается инструкции по эксплуатации, черный обозначает общий провод, красный — управления трансфокатором, синий — фокусировки.

Если в месте регулировки нет доступного видеомонитора, следует различать перемещение оптических элементов при фокусировке и при трансфокации. Это не так просто, так как вариообъективы выполнены в черных (или бежевых) корпусах, и мы не видим движущихся элементов. Однако есть простое правило: элементы трансфокатора не видны извне, если фокусировка осуществляется посредством первой группы линз объектива. При фокусировке эта группа оптических элементов поворачивается вокруг оптической оси и перемещается в то же время вдоль оптической оси либо внутрь, либо наружу. Все объективы подчиняются общему правилу: первая группа оптических элементов движется в направлении наружу при фокусировке на ближние расстояния, а внутрь — при фокусировке на «бесконечность».

После подключения батареи к проводам фокусировки необходимо сфокусировать объектив на «бесконечность». Это можно выполнить даже без видеомонитора: первая группа оптических элементов объектива должна достигнуть конечной позиции внутри объектива.

Следующий шаг — направить видеокамеру на бесконечно удаленный объект, находящийся на расстоянии, о котором мы уже упоминали. Это могут быть деревья или антенны на горизонте.

А теперь, не меняя фокуса, выполняем полное увеличение и уменьшение (zoom in, zoom out). Если изображение на видеомониторе будет четким на всем диапазоне трансфокации, то регулировка заднего фокуса не нужна.

Если же С- или CS-крепление камеры не отрегулировано, мы не увидим резкого изображения на видеомониторе для всех позиций трансфокации. Вращаем объектив вместе с С-кольцом (при соответствующем типе видеокамеры) либо перемещаем ПЗС-матрицу при помощи специального винта регулировки заднего фокуса, либо (в других видеокамерах) вращаем большое кольцо с надписью C&CS. Первый тип видеокамер встречается чаще всего. В этом случае кольцо С- или CS-крепления обычно специально крепится миниатюрными шестигранными винтами. Перед регулировкой их необходимо ослабить, а после — закрепить обратно.

При регулировке фокуса (после фокусировки с батарейкой и настройки на «бесконечность») надо повернуть вариообъектив, но теперь вместе с кольцом. Некоторые видеокамеры снабжены специальным механизмом, позволяющим перемещать ПЗС-ма-

трицу вперед-назад, это намного проще, так как в этом случае не надо поворачивать объектив.

При выполнении вышеописанных действий расстояние между объективом и ПЗС-матрицей меняется до тех пор, пока изображение не станет резким. Поскольку глубина резкости сделана минимальной — максимально раскрыто отверстие диафрагмы (симулируя условия низкой освещенности), четкость наблюдаемых объектов будет настраиваться довольно легко. Найдя оптимум, следует остановиться.

Необходимо обратить внимание, что провода фокусировки мы еще не использовали, чтобы вариообъектив был сфокусирован на «бесконечность». Просто убеждаемся, что при трансфокации объектив остается сфокусированным на «бесконечность» на всем диапазоне регулировки. Также не должен смущать тот факт, что объекты, находящиеся в «бесконечности», становятся меньше при «zoom out»; из-за уменьшения размеров изображения может создаваться впечатление, что они теряют фокусировку.

Следующий шаг: трансфокация с использованием 9-вольтовой батарейки. Тщательно рассмотрите видеоизображение и убедитесь в том, что объекты в «бесконечности» остаются в фокусе при трансфокации. Чтобы подтвердить правильную настройку заднего фокуса, наводим видеокамеру на объект, находящийся в паре метров, после чего увеличиваем изображение объекта и используем для фокусировки соответствующие провода. Уточняем фокусировку, используя провода трансфокации и уменьшаем увеличение. Если объект остается в фокусе, это и есть подтверждение корректной регулировки заднего фокуса.

И последний шаг: закрепляем маленькие шестигранные винты (в случае соответствующей видеокамеры) и закрепляем C/CS-кольцо на видеокамере.

Если эта процедура регулировки не увенчается успехом с первого раза, может потребоваться пара итераций, следующих той же логике.

Очень важна механическая конструкция и устойчивость комбинации С-кольцо — ПЗС-матрица, особенно точность и «параллельность» взаимного расположения. Небольшие отклонения в одну десятую миллиметра расположения плоскости изображения могут вызвать изменения фокуса в пару метров на объекте. При плохой конструкции, например при закреплении С-кольца только одним винтом или плохом механическом изготовлении, могут появиться проблемы, даже если вся выше изложенная процедура будет проведена корректно. Так что не только объектив определяет качество изображения, но и механическая конструкция видеокамеры.

ЛИТЕРАТУРА

1. Демьяновски В.М. CCTV. Библия охранного телевидения / В.М. Демьяновски. —М.: ООО «Ай-Эс-Эс Пресс», 2003.—344 с.

2. www.avtech.com.tw

3 .www.cnbtech.com

4. www.vista-cctv.com

5. www.tamron.co.jp

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.