Question

定焦、变焦镜头根据什么情况进行选择？

Answer 1

目前市场上镜头的焦距调整主要分三种：一是定焦的，焦距固定，光圈固定；二是手动变焦，这种是需要人手动打开球罩去调变焦环，通常这种也是光圈固定的；三是电动变焦，这种可以在录像机上或者是矩阵上控制摄像头变焦和聚焦。所有的监控用的摄像机中的自动聚焦是镜头改变焦距后的一个自动调整过程，这个过程不以监控范围里的是否有物体移动来改变，只以摄像机本身的焦距变化来改变。有部分高端摄像机可以自动跟踪监控范围里的移动物体，在自动跟踪的过程里，自动地改变焦距和聚焦。

定焦、变焦镜头的选用取决于监控范围的大小和监控场景画面的清晰程度。镜头焦距与镜头视场角的关系为：镜头焦距越长，其镜头的视场角就越小；镜头规格与镜头视场角的关系为：镜头规格越大，其镜头的视场角也越大。因此在焦距一定的情况下，随着镜头焦距的变大，在系统末端监视器上所看到的被监视场景的画面范围就越小，画面细节越清晰；而随着镜头规格的增大，在系统末端监视器上所看到的被监视场景的画面范围就增大，画面细节就越模糊。

定焦镜头因为使用更少的光学元件、具有低光学失真和相对便宜等优点，在机器视觉系统中被广泛使用。然而，在某些应用中，可能需要改变视场，特别是系统设计可能会随时间而改变的情况，或是系统集成商需要为某一应用确定合适的焦距的情况。在这种情况下，可以选择变焦距镜头。不同于缩放镜头（zoom）在焦距改变时保持焦点位置不变，变焦距镜头需要重新对焦，同时允许对不同的视场进行成像。

相比于定焦镜头，变焦镜头更为昂贵，因为它们需要来回滑动的中间组件或后部组件、以及一个单独的前部单元焦点调节机构。《为视觉系统选择镜头Selecting a Lens for a Vision System》一文中指出，如果系统中使用的相机事先已经选定，那么明智的做法是：考虑购买便宜（低质量）的变焦镜头来确定合适的焦距。

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