بهترین لنز دوربین مداربسته چیست معرفی انواع همراه با کاربرد آن

دوربین های مداربسته نیز مانند دوربین های معمولی دارای لنز هستند. وظیفه لنز دوربین مداربسته تنظیم زاویه دید، دریافت نور و ارسال آن به چیپ تصویر دوربین مداربسته است. دوربین های مداربسته دارای لنزهای متفاوتی هستند که کاردبرد آنها را تغییر می دهد. لنز از قطعات داخلی دوربین است و در اغلب دوربین های مداربسته نیازی به تهیه آن به صورت جداگانه نیست. تنها در دوربین های باکس (BOX)  که لنز باید به صورت جداگانه خریداری و بر روی دوربین نصب شود. دوربین مداربسته با لنز واید، دوربین با لنز ثابت، لنز متغیر و… اصطلاحاتیست که شاید در هنگام خرید شما را دچار چالش کند. در این مطلب با شرح انواع لنز در دوربین های مدار بسته به راحتی مفهوم این عبارات را خواهید دانست.

آنچه در این مطلب می خوانید:

1. لنز دوربین مدار بسته چیست
2. زاویه دید در دوربین مداربسته
3. انواع لنز دوربین مدار بسته
4. اجزای لنز دوربین مدار بسته
5. ما به چه لنزی نیاز داریم
6. فیلم مقایسه زاویه دید در سه نوع لنز
7. جمع بندی

لنز دوربین مداربسته چیست؟

افرادی که به تازگی قصد خرید دوربین مداربسته را دارند شاید این طور تصور کنند که لنز دوربین مداربسته در تمام دوربین ها یکسان است. در صورتی که اینطور نیست و یکی از مهم ترین ملاحظات در انتخاب و خرید دوربین مداربسته است. تفاوت در لنز دوربین مداربسته تاثیر زیادی در تصویر سیستم های حفاظتی و نظارتی دارد. لنزها با زاویه دید مختلف تصاویر با سطح جزئیات متفاوتی را ارائه می کند.

لنز در دوربین مداربسته مجموعه ای از چند عدسی صیقلی که پشت هم قرار می گیرند، است. تصاویر با عبور نور از عدسی ها و برخورد با کیت لنز براساس سنسور متصل به عدسی ایجاد می شوند. از مشخصه های لنز فاصله کانونی آن است که در چگونگی تصویر ارائه شده موثر است. فاصله کانونی مشخص کننده عمق دیدی است که لنز می دهد و بر حسب میلی متر محاسبه می شود. رابطه فاصله کانونی و عمق دید در لنز به صورت زیر است:

زاویه دید دوربین مداربسته

به طور خلاصه زاویه دید، محدوده ایست که دوربین می تواند ببیند و یا تصاویر آن منطقه را ثبت کند. این محدوده به لنز دوربین مداربسته بستگی دارد، هر چه عدد لنز بیشتر باشد، نمای باریک تری ارائه می کند. در مقابل هر چه این عدد کوچک تر باشد نمای وسیع تری را دوربین ارائه می کند که در اصطلاح به آنها دوربین مداربسته با لنز واید گفته می شود. موضوع مورد توجه این است که تنها لنز و زاویه دید تعیین کننده نظارت بر یک موضوع نیست بلکه محل قرار گیری دوربین و محل سوژه نیز مورد توجه است. تصویر زیر به صورت ساده میزان پوشش مورد انتظار از اندازه های مختلف لنز دوربین مداربسته را نشان می دهد.

 انواع لنز دوربین مداربسته

به طور کلی دو نوع لنز در دوربین های مداربسته بکار می رود. لنز ثابت یا تک کانونی (Fixed) و لنز متغیر  یا وریفوکال. در لنز متغیر نوعی لنز با نام لنز وریفوکال موتورایز معرفی می شود که استفاده از دوربین های موتورایز امکان تنظیم به طور خودکار و در نتیجه وضوح و فوکوس اتوماتیک را فراهم می آورد. حتی این تنظیمات از راه دور و از طریق تلفن همراه نیز امکان پذیر است.

لنز ثابت یا Fixed

لنز ثابت لنزی است که دارای یک فاصله کانونی است. در این لنز دوربین مداربسته امکان زوم و بزرگنمایی تصویر وجود ندارد. تصاویر در فاصله ثابت و زاویه دید مشخصی نمایش داده می شوند. تنظیمات زاویه دید در این نوع دوربین ها برای همیشه و به طور دائم انجام می شود. به این معنی که زاویه دید، فاصله کانونی و میزان زوم در دوربین لنز ثابت قابل تغییر نیست. لنزهای ثابت معمولا با فاصله کانونی های 2.8, 3.6, 4 , 8  و 12mm عرضه می شوند. هرچه این عدد کوچکتر باشد اصطلاحاً دوربین وایدتر است. این دوربین ها اغلب در کاربری هایی که نظارت کلی مورد نظر است انتخاب بسیار مناسبی است. فضاهایی مانند اتاق در دفاترکار و ادارات.

لنز وریفوکال Varifocal

لنزهای وریفوکال دارای دو عدد فاصله کانونی هستند و امکان بزرگنمایی در آنها وجود دارد. در این نوع لنز دوربین مداربسته با تغییر فاصله کانونی در بازه مشخصی می توان روی سوژه های مختلف زوم نمود. تغییر فاصله کانونی یا همان بزرگنمایی هم می تواند به صورت دستی و هم به طور خودکار و از راه دور انجام شود. در دوربین های وریفوکال دستی معمولا روی بدنه آنها پیچ یا اهرمی وجود دارد که می توان به وسیله آن زوم و تغییر زاویه دید را انجام داد. از کاربردهای دوربین مداربسته با لنز وریفوکال امکان زوم برای ارائه تصویر واضح تر با جزئیاتی مانند پلاک خودرو، چهره و همچنین ثبت تصاویر از منطقه وسیع است.

لنز موتورایز Motorize

از انواع لنز وریفوکال دوربین مداربسته می توان به لنز دوربین مداربسته موتورایز اشاره نمود. این لنزها نیز دارای دو فاصله کانونی هستند و قابلیت زوم و بزرگنمایی در آنها وجود دارد. تنها تفاوت آنها با لنزهای وریفوکال دستی، موتوردار بودن آنهاست. زمانی این ویژگی مزیت محسوب می شود که بخواهید دوربین را از راه دور تنظیم کنید. در نوع دستی باید برای تنظیم زاویه دید و میزان زوم به دوربین دسترسی داشته باشید. حال فرض کنید دوربین در جایی نصب شده است که امکان دسترسی به آن چندان ساده نیست و یا به زودی ممکن نمی شود. در چنین شرایطی دوربین مداربسته با لنز وریفوکال موتورایز قابلیت خود را به رخ می کشد.

اجزای لنز دوربین مداربسته

در حالت کلی یک لنز از سه بخش تشکیل شده است: اجزای نوری، دیافراگم و سیستم اتصال دهنده لنز به دوربین.

اجزای نوری لنز:

این اجزا در داخل یک سیلندر قرار دارند و هر یک در مسیر عبور نور وظایفی را بر عهده دارند. بزرگنمایی، بزرگ یا کوچک شدن تصویر در این بخش اتفاق می افتد. زوم در هر دو حالت باعث حرکت یک بخشی از لنز می شود. تغییر در فاصله کانونی اندازه تصویر و زاویه دید را تعیین می کند. مشکلاتی که نتیجه انحراف شعاع نور و یا پراکندگی نور است را اجزای نوری اصلاح می کنند. نور به علت عبور از عدسی ها و پراکندگی در مسیر، به طور کامل به دوربین نمی رسد.

دیافراگم:

این بخش از لنز دوربین مداربسته کنترل میزان نور عبوری را بر عهده دارد. میزان باز شدن دیافراگرام با اعداد و F مشخص می شود و توانایی دوربین در جمع آوری نور را نشان می دهد. هر چه این عدد کوچکتر، دیافراگم لنز بزرگتر و لنز بازتر است. در نتیجه عبور نور از داخل و روی سنسور تصویر CCD بهتر است. عملکرد دیافراگم بسیار مشابه عنبیه چشم است در شرایط نوری کم عنبیه بازتر می شود تا نور بیشتری از مردمک عبور کند.

سیستم اتصال دهنده لنز:

در دوربین مداربسته لنز توسط نگهدارنده و پایه متصل می شود. نگهدارنده ها علاوه بر تفاوت در شکل ظاهری از سازنده ای به سازنده دیگر متفاوت هستند. اندازه، مهم ترین متمایز کننده بین پایه هاست و اندازه گیری این قطعه کمی پیچیده است. علاوه بر این موضوع تعداد زبانه های موجود در نگهدارنده نیز در تولیدات مختلف متفاوت است. این مشخصات منحصر به سازنده دوربین مداربسته و لنز است. برای نصب لنز روی دوربین مدار بسته از C یا CS (دو نوع نگهدارنده) استفاده می شود. هم لنز و هم دوربین مشخص خواهند کرد که کدام یک از C یا CS مناسب است. بسیاری از دوربین ها به صورتC/CS mount  هستند، به این معنی که هر کدام از دو نگهدارنده را می توان استفاده کرد. تفاوت بین این دو نگهدارنده (C , CS) فاصله بین سنسور تصویر و لنز است. در پایه C این فاصله 17.5 mm و در پایه CS به اندازه 12.5 mm است.

ما به چه لنزی نیاز داریم؟

سوالی که در ابتدا پاسخ به آن کمی مشکل است. اما با توضیحات بالا و این که می خواهید چه چیزی را تحت نظر داشته باشید بسیار مفید خواهد بود. در ادامه سه لنز ثابت پر کاربرد را به صورت اجمالی بررسی می کنیم.

لنز 2.8mm برای نمای 90 درجه

لنز دوربین مداربسته با میدان دید وسیع و یک گزینه محبوب و مناسب برای نظارت های کلی با دوربین ثابت است. دوربین هایی با این نوع لنز به عنوان دوربین های واید شناخته می شوند. از کاربردهای این نوع لنزها محیط های داخلیست. چرا که با نصب دوربین در گوشه ای از اتاق می توانید بر کل فضای آنجا نظارت داشته باشید. اگر به دنبال میدان دید وسیع تری هستید دوربین های پانوراما، چشم ماهی 180 یا 360 درجه دید سیع تری را ارائه می کنند. تصویر در این نوع دوربین ها با انحنا همراه است.

لنز 4mm برای نمای 60 درجه

در مقایسه با لنز 2.8mm با وجود وضوح بیشتر در فاصله بیشتر، شما سطح تحت پوشش کمتری را خواهید داشت. این لنز اغلب در مناطق بیرونی مانند پارکینگ مورد استفاده قرار می گیرد. زیرا جزئیات تا حدودی مهم هستند. ضمن اینکه می توانید در فضاهایی مانند راهروها نیز از این دوربین بهره مند شوید چون نمای باریک تری ارائه می کند.

لنز 6mm برای نمای 45 درجه

لنز 6 میلی متری نمای باریک اما دقیق تری از دو لنز بالا ارائه می دهد. از این نوع لنزها اغلب برای نظارت بر ورودی پارکینگ و درب ورودی استفاده می گردد. در راهرو ها نیز این دوربین مورد استفاده قرار می گیرد.

 جمع بندی:

در هنگام انتخاب دوربین توجه به نوع لنز ان بسیار اهمیت دارد بهتر است با توجه به نوع نیاز محیطی که می خواهید برای آن دوربین مداربسته تهیه کنید نوع لنز خود را انتخاب کنید. برای مثال در یک محیط یا اتاق با متراژ کم از لنز ثابت با زاویه دید وسیع استفاده کنید و یا اینکه برای محیط های وسیع می توانید از لنزهای متغیر استفاده کنید.

هر کدام از لنزها دارای فاصله کانونی متفاوتی هستند و زاویه دید متفاوتی به دست می دهند برای مثال فاصله کانونی 2.8 زاویه دیدی حدود 90 درجه و گاهاً کمی بیشتر، لنز 4 میلی متر زاویه حدود 60 درجه و در مواردی کمی بیشتر و …. به دست می دهند.

لنزهای تک کانونی (Monofocal) همان لنزهای ثابت هستند و در فاصله خاصی فوکوس می کنند. این لنزها قیمتی ارزان تر از لنزهای Varifocal دارند. لنزهای زوم نیز که مشابه لنزهای وریفوکال هستند امکان تنظیم فاصله کانونی را به صورت الکترونیکی فراهم می کنند و به طور کلی گران تر از سایر انواع لنز هستند.