امروزه، با محبوبیت هوش مصنوعی، برنامههای نوآورانه بیشتری نیاز به کمک بینایی ماشین دارند و فرضیه استفاده از هوش مصنوعی برای «درک» این است که تجهیزات باید بتوانند به وضوح ببینند. در این فرآیند، اهمیت لنز نوری کاملاً مشهود است، که در میان آنها هوش مصنوعی در صنعت امنیت رایجترین است.
با گسترش کاربرد فناوری هوش مصنوعی در حوزه امنیت، ارتقاء فنی لنزهای امنیتی که جزء کلیدی دوربینهای نظارتی هستند، اجتنابناپذیر به نظر میرسد. از منظر روند توسعه سیستم نظارت تصویری، مسیر ارتقاء فنی لنزهای امنیتی عمدتاً در جنبههای زیر آشکار میشود:
قابلیت اطمینان در مقابل هزینه لنز
قابلیت اطمینان لنز امنیتی عمدتاً به مقاومت حرارتی سیستم اشاره دارد. دوربینهای مداربسته باید در شرایط آب و هوایی بسیار سخت کار کنند. یک لنز نظارتی خوب باید فوکوس را در دمای ۶۰ تا ۷۰ درجه سانتیگراد بدون اعوجاج تصویر قابل مشاهده حفظ کند. اما در عین حال، بازار در حال حرکت از لنزهای شیشهای به لنزهای هیبریدی شیشه-پلاستیک (که به معنای ترکیب لنزهای پلاستیکی غیرکروی با شیشه است) برای بهبود وضوح و کاهش هزینهها است.
وضوح تصویر در مقابل هزینه پهنای باند
در مقایسه با سایر لنزهای دوربین، لنزهای نظارتی عموماً نیازی به وضوح بالا ندارند؛ جریان اصلی فعلی 1080P (= 2MP) است که همچنان از حدود 65٪ در حال حاضر به 72٪ سهم بازار در سال 2020 افزایش خواهد یافت. از آنجایی که هزینههای پهنای باند هنوز در سیستمهای فعلی بسیار مهم هستند، ارتقاء وضوح، هزینههای ساخت و بهرهبرداری سیستم را افزایش میدهد. انتظار میرود پیشرفت ارتقاء 4K در چند سال آینده تا زمان تکمیل ساخت 5G بسیار کند باشد.
از فوکوس ثابت تا زوم با قدرت بالا
لنزهای امنیتی را میتوان به دو دسته فوکوس ثابت و زوم تقسیم کرد. لنزهای رایج فعلی هنوز فوکوس ثابت هستند، اما لنزهای زوم در سال ۲۰۱۶، ۳۰٪ از بازار را به خود اختصاص دادهاند و تا سال ۲۰۲۰ به بیش از ۴۰٪ از بازار خواهند رسید. معمولاً زوم ۳ برابر برای استفاده کافی است، اما برای نظارت بر مسافتهای طولانیتر، ضریب زوم بالاتری مورد نیاز است.
دیافراگم بزرگ، کاربردهای محیط کمنور را حل میکند
از آنجایی که لنزهای امنیتی اغلب در محیطهای کمنور استفاده میشوند، الزامات مربوط به دیافراگمهای بزرگ بسیار بیشتر از لنزهای تلفن همراه است. اگرچه تصویربرداری مادون قرمز نیز میتواند برای حل مشکل تصویربرداری در شب استفاده شود، اما فقط میتواند ویدیوی سیاه و سفید ارائه دهد، بنابراین یک دیافراگم بزرگ همراه با RGB CMOS با حساسیت بالا، راه حل اساسی برای کاربردهای محیط کمنور است. لنزهای رایج فعلی برای محیطهای داخلی و خارجی در طول روز کافی هستند و لنزهای دیافراگم بزرگ سطح نور ستاره (F 1.6) و سطح نور سیاه (F 0.98) برای محیطهای شبانه توسعه داده شدهاند.
امروزه، با گسترش روزافزون استفاده از فناوری الکترونیک، لنزهای نوری، به عنوان «چشم» ماشینها، در حال گسترش به بسیاری از زمینههای کاربردی جدید هستند. علاوه بر سه بازار تجاری اصلی امنیت، تلفنهای همراه و وسایل نقلیه، به عنوان مؤلفه اصلی جذب سیگنالهای نوری، لنزهای نوری به اجزای مهم محصولات الکترونیکی ترمینال نوظهور مانند تشخیص هوش مصنوعی، ویدئو پروژکتور، خانه هوشمند، واقعیت مجازی و پروژکتور لیزری تبدیل شدهاند. برای دستگاههای الکترونیکی مختلف، لنزهای نوری حمل شده توسط آنها نیز از نظر شکل و استانداردهای فنی کمی متفاوت هستند.
ویژگیهای لنز در زمینههای کاربردی مختلف
لنزهای خانه هوشمند
با بهبود سالانه استانداردهای زندگی مردم، خانههای هوشمند اکنون وارد هزاران خانوار شدهاند. دستگاههای خانه هوشمند که توسط دوربینهای خانگی/چشمیهای هوشمند/زنگهای در تصویری/رباتهای جارو ارائه میشوند، حاملهای متنوعی را برای لنزهای اپتیکی جهت ورود به بازار خانههای هوشمند فراهم میکنند. دستگاههای خانه هوشمند انعطافپذیر و جمعوجور هستند و میتوانند برای کار سیاه و سفید در تمام شرایط آب و هوایی سازگار شوند. جذابیت لنزهای اپتیکی عمدتاً بر وضوح بالا، دیافراگم بزرگ، اعوجاج کم و عملکرد پرهزینه متمرکز است. استاندارد اولیه تولید.
لنزهای دوربین پهپاد یا پهباد
ظهور تجهیزات پهپادهای مصرفی، دریچهای به سوی «دیدگاه خدا» برای عکاسی روزمره گشوده است. محیط استفاده از پهپادها عمدتاً در فضای باز است. برد بلند، زاویه دید وسیع و توانایی مقابله با محیطهای پیچیده بیرونی، الزامات بالایی را برای طراحی لنز پهپادها مطرح کرده است. چندین عملکرد که لنز دوربین پهپاد باید داشته باشد شامل نفوذ مه، کاهش نویز، محدوده دینامیکی وسیع، تبدیل خودکار روز و شب و عملکردهای پوشش کروی منطقه حریم خصوصی است.
محیط پرواز پیچیده است و لنز پهپاد باید در هر زمان، حالت تصویربرداری را آزادانه و مطابق با محیط دید تغییر دهد تا از کیفیت عالی تصویر تصویربرداری اطمینان حاصل شود. در این فرآیند، یک لنز زوم نیز ضروری است. ترکیب لنز زوم و تجهیزات پروازی، پرواز در ارتفاع بالا را میتوان با تغییر سریع بین تصویربرداری زاویه باز و تصویربرداری کلوزآپ نیز انجام داد.
لنز دوربین دستی
صنعت پخش زنده داغ است. به منظور سازگاری بهتر با کار پخش زنده در سناریوهای مختلف، محصولات دوربین هوشمند قابل حمل نیز متناسب با نیاز زمان ظهور کردهاند. کیفیت بالا، ضد لرزش و بدون اعوجاج به استانداردهای مرجع برای این نوع دوربین تبدیل شدهاند. علاوه بر این، برای دستیابی به جلوه عکاسی بهتر، لازم است که جلوه بازتولید رنگ، آنچه میبینید همان چیزی است که از آن عکس میگیرید و سازگاری پویای فوق عریض برای تصویربرداری از صحنههای زندگی در تمام شرایط آب و هوایی نیز رعایت شود.
تجهیزات ویدئویی
شیوع بیماری همهگیر کرونا باعث توسعه بیشتر کنفرانسهای آنلاین و کلاسهای درس زنده شده است. از آنجا که محیط استفاده نسبتاً ثابت و واحد است، استانداردهای طراحی این نوع لنز اساساً خیلی خاص نیستند. به عنوان "عینک" تجهیزات ویدئویی، لنز تجهیزات ویدئویی عموماً کاربردهای زاویه دید بزرگ، بدون اعوجاج، کیفیت بالا و زوم را برآورده میکند. با افزایش محبوبیت کاربردهای مرتبط در زمینههای آموزش از راه دور، پزشکی از راه دور، کمک از راه دور و دفتر کار مشارکتی، خروجی چنین لنزهایی نیز در حال افزایش است.
در حال حاضر، امنیت، تلفنهای همراه و وسایل نقلیه سه بازار تجاری اصلی برای لنزهای اپتیکی هستند. با تنوع سبک زندگی عمومی، برخی از بازارهای نوظهور و زیرمجموعهتر برای لنزهای اپتیکی نیز در حال رشد هستند، مانند پروژکتورها، تجهیزات AR/VR و غیره که بر فناوری و هنر بصری تمرکز دارند و احساسات متفاوتی را به زندگی و کار عموم مردم میآورند.
زمان ارسال: ۲۵ نوامبر ۲۰۲۲
