Elektrika.cz, reportážní portál instalační elektrotechniky, vyhlášky, schémata zapojení .

 
Oddíly
reklama
Bleskovky
Osobní nástroje
FUTURE okénko - V nejbližších dnech se zde dočtete ...
  • Svůj pohled na sousední megaveletrh Light+Building ve Frankfurtu popisuje český elektrikář. Nezůstává pouze u jednoho selfie o své přítomnosti v Německu a prozrazuje proč se vydal tak daleko. Čím ho to obohatilo? Jak se dívá na budoucnost veletržních ...

Vybíráme vhodný objektiv, 1. díl


Document Actions
Článek
K jakým okolnostem a vlivu prostředí musíme přihlédnout a jaké fyzikální a elektrické parametry musíme zohlednit, aby objektiv namontovaný na kameře poskytoval co nejvěrnější a uživatelskými požadavky vymezený obraz ? Jedná se především o ...
Radek Kaisler, ze dne: 3.10.2002
reklama

... vzdálenost a ostrost sledované scény a světelné či klimatické podmínky.

 

 

Objektiv

je samostatná součást vlastní "kamery", která bývá využívána v systémem uzavřeného televizního okruhu.

Uzavřený televizní okruh sestává z jednotlivých kamer, která sledují předem určené scény, přenosové cesty videosignálu od kamer, zařízení pro zpracování a případně záznam obrazů z kamer. Sledování snímaných scén je možné na monitorech, zapojenými na výstupy zařízení pro zpracování videosignálu.

 

 

Vlastní kamera sestává ze:

- Snímacího prvku, který bývá zakomponován společně s elektronikou příslušných obvodů kamery v jednom komponentu.

- Objektivu, který je hlavním předmětem tohoto seriálu, proto si jej podrobně rozebereme níže.

- Výstupního obvodu, který vlastní videosignál, jako výslednou elektrickou veličinu z elektronických obvodů kamery přizpůsobí elektrickým parametrům přenosové cesty (napěťová úroveň, impedance atd.). Tento bývá zakomponován do elektroniky vlastní kamery a snímacího prvku.

- Krytu, který ochrání kameru před nepříznivými vlivy okolí, a zajistí bezproblémový chod a snímání scény v těchto podmínkách (slunce, vlhko, atd.)

 

 

 

 

Zařízení pro zpracování videosignálů  

(jedná se automatické a křížové přepínače, kvadrátory, mutliplexery atd.) na svých vstupech přijímá videosignály z přenosových cest od jednotlivých kamer. Tyto dále zpracovává v analogovém formátu, nebo je digitalizuje a zpracovává v digitálním formátu. Zpracované signály předává k monitorům, zařízením pro záznam videosignálu, případně dalším zařízením.

 

 

 

A jak je to s objektivy ?

 

 

 

Objektiv zobrazuje zorné pole na snímací prvek kamery a upravuje světelné a optické podmínky pro snímání.

 

 

Hlavními parametry, které musíme při výběru zohlednit jsou:

-Ohnisková vzdálenost.

-Clona.

-Optická ostrost.

-Možnost nastavení clony a ohniskové vzdálenosti

-Způsob uchycení k vlastní kameře.

- Aplikace objektivů na kamery s ohledem na formát.

 

 

 

 

Ohnisková vzdálenost

 

Velice zjednodušeně a zcela laicky řešeno by se dalo říci, že ohnisková vzdálenost určí, jak bude snímaná scéna z místa sledování "přiblížena".

Odborně řečeno jedná se o vztah mezi velikostí snímaného objektu a jeho vzdálenosti od kamery ke vzdálenosti mezi čočkou a snímacím prvkem. V tomto vztahu musí být dále zohledněn i úhel záběru.

 

Potřebná ohnisková vzdálenost se dá vypočíst z matematickofyzikálního vztahu nebo určit z tabulky.

 

Jelikož se jedná o poměrně rozsáhlou problematiku, je tomuto vyhrazen samostatný druhý díl.

 

Při vlastní montáži se však nejčastěji používána tzv. "manuální" volba ohniskové vzdálenosti, kdy servisní technik ohniskovou vzdálenost nastaví na objektivu s ručně proměnnou ohniskovou vzdáleností, a obraz okamžitě kontroluje na monitoru. Nebo má v kapse několik objektivů s různou pevně nastavenou ohniskovou vzdáleností, a postupným výběrem, při sledování na monitoru vybere vhodný objektiv.

Dále je možné, při návrhu uzavřeného televizního okruhu použít tzv. "kukátko", které umožní pohled přes objektiv s ručně nastavitelnou ohniskovou vzdáleností a odečet její hodnoty na stupnici.

 

 

 

Clona

 

Změnou vstupního průměru otvoru clony je možné regulovat množství světla, které dopadá na snímací prvek, a tím přizpůsobit objektiv různým světelným podmínkám v nasazení.

 

Clonové číslo (označované "k") je dáno podílem ohniskové vzdálenosti (označována "f") k průměru vstupní pupily (označována "d").

 

k=f/d

 

Clonová čísla jsou řazena do geometrické řady se součinitelem 1,41, kde každé vyšší clonové číslo způsobí, že na snímací prvek dopadá poloviční množství světla, než u předchozího clonového čísla.

 

Číslo uvedené výrobcem na objektivu obvykle značí clonové číslo při cloně otevřené na maximum (při nastavitelné cloně, viz. odstavec o nastavení clony a ohniskové vzdálenosti níže).

 

 

Mezinárodní normalizovaná řada clonových čísel je tato:
1 1.4 2 2.8 4 5.6 8 11 16 22 32

 

 

Má-li být zaručen široký rozsah snímání od úrovně přímého slunečního svitu do úrovně limitované vlastní citlivostí kamery a clonovým číslem objektivu je nutné použít objektiv s automatickým řízením clony.

 

 

 

Optická ostrost

 

Hloubka ostrosti je definovaný rozsah, v němž jsou předměty zobrazeny s ještě přijatelnou ztrátou rozlišení detailů. Tzn., že jsou dostatečně ostré.

 

Tento parametr je závislý na:

- Technickém provedení optiky.

- Ohniskové vzdálenosti.

- Stavu otevření clony.

 

Problémy s ostrostí nastávají při změně spektrálního složení osvětlení scény, tedy hlavně při snímání za denního světla i při umělém osvětlení.

 

Jelikož je optická ostrost závislá na ohniskové vzdálenosti i stavu otevření clony, nikdy nevolíme objektiv s pevně nastavenými parametry pro kamery, které snímají při různých světelných podmínkách, měnících se v čase.

 

 

 

Možnosti nastavení clony a ohniskové vzdálenosti

 

Vzhledem k regulaci clony se objektivy dodávají ve variantách:

- Bez clony.

- S ručně nastavitelnou clonou (otáčením dané části na objektivu).

- S videosignálem řízenou clonou (automatická regulace dle úrovně bílé ve videosignálu)

- S clonou řízenou napětím (DC-galvanometrický princip clony)

- Pro extrémě velký dynamický rozsah s řízenou clonou (AI nebo DC) a neutrálním šedým filtrem.

 

 

Vzhledem k nastavení ohniskové vzdálenosti se objektivy dodávají ve variantách:

- Pevně nastavená ohnisková vzdálenost z výroby.

- S ručně nastavitelnou ohniskovou vzdáleností (otáčením dané části na objektivu).

- S motoricky nastavitelnou ohniskovou vzdáleností (ovládání nejčastěji z místa sledování na monitoru).

 

 

Pro jednotlivé kombinace typů objektivů se používají vžité názvy:

 

Ohnisková vzdálenost Clona Používaný název
pevná bez clony fixfocus bez clony
pevná ručně nastavitelná fixfocus
ručně nastavitelní ručně nastavitelná variofocus
pevná motoricky proměnná autoiris (AI)
ručně nastavitelná motoricky proměnná variofocus-autoiris (AI)
pevná galvanometricky proměnná autoiris (DC)
ručně nastavitelná motoricky proměnná variofocus-autoiris (AI)
proměnná (motoricky) motoricky proměnná motorzoom
proměnná (motoricky) galvanometricky proměnná DC motorzoom

 

 

 

 

 

Způsob uchycení objektivu ke kameře

 

V technické specifikaci každého objektivu je označením C nebo CS uvedeno, pro jaký standard je objektiv určen.

Moderní kamery střední a vyšší třídy mají často přednastavitelnou kulisu CCD čipu a tím i možnost namontovat objektiv obou uvedených standardů, popř. jsou provedeny ve standardu CS s mezikroužkem (tzv. redukcí) v příslušenství.

 

 

    

 

 

 

Aplikace objektivu ke kameře s ohledem na formát

 

Formát je parametr, pro který jsou spočteny snímací úhly.

V zásadě lze pro kameru určitého formátu použít objektiv stejného nebo většího formátu.

 

 

Možnost použití ano/ne

Formát objektivu

1/4" 1/3" 1/2" 2/3" 1"
Formát kamery 1/4" ano ano ano ano ano
1/3" ne ano ano ano ano
1/2" ne ne ano ano ano
2/3" ne ne ne ano ano
1" ne ne ne ne ano

 

Jak již bylo zmíněno výše, k danému tématu bude v nejbližší době navazovat druhý díl, ve kterém si přiblížíme poměrně rozsáhlou problematiku určování optimální ohniskové vzdálenosti.

 

 

Literatura: Školení firmy PHILIPS, Stanislav Křeček Ochrana majetku systémy průmyslové televize, katalogy výrobců, vlastní poznámky z praxe při návrhu a realizaci systémů uzavřeného televizního okruhu.

 
 

 

TEXT Z OBLASTÍ


FIREMNÍ TIPY
Digitalizace nás kromě jiných služeb zasypává také daty. Máme tolik dat, že se v nich často nemůžeme vyznat. O tom, co nám dnes poskytuje digitalizovaná knihovna, hovořím s Petrem Žabičkou z Moravské zemské knihovny. Žijeme v době, kdy nové publikace nevznikají, nejsou žádní autoři odborných článků. Jsme zasypávání krátkými reklamními úryvky a zdroje ke studiu nám zůstávají skryty pod tlustou vrstvou marketingových cílů. Co s tím?
Kam se v budovách vyvíjí uplatnění vysokorychlostních dat optickými vlákny? Příchod elektroinstalačních podomítkových trubek Fraenkische se zabudovaným optickým vláknem se datoval dřív než známost standardů datových přenosů Industry 4.0. Trubky s označením FFKuS DATALIGHT se v českých e-shopech objevují, ale na běžných stavbách určitě ne. Jde o speciálku, říkají dataři, v běžném obydlí stačí spotřebiteli Wi-Fi. Jiná situace může ...
Definice průmyslových svítidel. Průmyslové svítidlo je speciálně navržené a vyrobené pro použití v průmyslových prostředích, kde může být vystaveno náročnějším podmínkám, jako jsou vyšší nebo nižší teploty, vlhkost, prach, chemikálie, mechanické nárazy a vibrace. Je konstruováno tak, aby odolávalo těmto extrémním podmínkám, a často splňuje specifické bezpečnostní a výkonové normy relevantní pro daný ...
Na výstavě Světlo v architektuře 2010 představila firma WILLIAMS originální řadu svítidel OCCHIO. Jedná se o zajímavě řešený modulární osvětlovací systém, který nabízí uživateli velké množství možných kombinací a způsobů pro kreativní řešení osvětlení ...
DALŠÍ FIREMNÍ ODKAZY
Proudové chrániče prakticky (archivní premiéra). Sledujte, nebo si jen poslechněte premiéru archivního záznamu přednášky Jana Krejčího z posledních Odborných seminářů OEZ 2019, kdy jsme se měli možnost setkávat osobně. Co v této dobře připravené přednášce zaznělo? Jaké typy proudových chráničů používáme? Jak souvisí nasazení proudových chráničů s ČSN, které vstoupily v platnost v roce 2018. Popis a důvody nasazení více chráničů v rodinném domě a dozvíme se také o ...
Terminolog
Týdenní přehled
Přihlašte si pravidelné zasílání týdenního přehledu
Vyhledávání
Hledaný text zadávejte prosím s diakritikou



Panacek
reklama
Tiráž

Neomezený náklad pro česky a slovensky hovořící elektrotechnickou inteligenci.

ISSN 1212-9933