Σήμερα, με τη δημοτικότητα της Τεχνητής Νοημοσύνης (ΤΝ), όλο και περισσότερες καινοτόμες εφαρμογές πρέπει να υποστηρίζονται από τη μηχανική όραση, και η προϋπόθεση της χρήσης της ΤΝ για «κατανόηση» είναι ότι ο εξοπλισμός πρέπει να είναι σε θέση να βλέπει και να βλέπει καθαρά. Σε αυτή τη διαδικασία, η σημασία του οπτικού φακού είναι αυτονόητη, μεταξύ των οποίων η νοημοσύνη ΤΝ στον κλάδο της ασφάλειας είναι η πιο χαρακτηριστική.

Με την εμβάθυνση της εφαρμογής της τεχνολογίας τεχνητής νοημοσύνης ασφαλείας, η τεχνική αναβάθμιση του φακού ασφαλείας, που αποτελεί βασικό στοιχείο των καμερών παρακολούθησης, φαίνεται αναπόφευκτη. Από την οπτική γωνία της τάσης ανάπτυξης του συστήματος βιντεοεπιτήρησης, η τεχνική αναβάθμιση του φακού ασφαλείας εκδηλώνεται κυρίως στις ακόλουθες πτυχές:

Αξιοπιστία έναντι κόστους φακού

Η αξιοπιστία του φακού ασφαλείας αναφέρεται κυρίως στην αντοχή του συστήματος στη θερμότητα. Οι κάμερες παρακολούθησης πρέπει να λειτουργούν σε ακραίες καιρικές συνθήκες. Ένας καλός φακός παρακολούθησης πρέπει να διατηρεί την εστίαση στους 60-70 βαθμούς Κελσίου χωρίς ορατή παραμόρφωση της εικόνας. Ταυτόχρονα, όμως, η αγορά μετακινείται από τους γυάλινους φακούς σε υβριδικούς φακούς από γυαλί-πλαστικό (που σημαίνει ανάμειξη ασφαιρικών πλαστικών φακών με γυαλί) για βελτίωση της ανάλυσης και μείωση του κόστους.

Ανάλυση έναντι κόστους εύρους ζώνης

Σε σύγκριση με άλλους φακούς κάμερας, οι φακοί παρακολούθησης γενικά δεν απαιτούν υψηλή ανάλυση. Η τρέχουσα κύρια ανάλυση είναι τα 1080P (= 2MP), τα οποία θα αυξηθούν από περίπου 65% που είναι σήμερα σε 72% μερίδιο αγοράς το 2020. Δεδομένου ότι το κόστος εύρους ζώνης εξακολουθεί να είναι πολύ σημαντικό στα τρέχοντα συστήματα, οι αναβαθμίσεις της ανάλυσης θα αυξήσουν το κόστος κατασκευής και λειτουργίας του συστήματος. Αναμένεται ότι η πρόοδος των αναβαθμίσεων 4K τα επόμενα χρόνια θα είναι πολύ αργή μέχρι να ολοκληρωθεί η κατασκευή του 5G.

Από σταθερή εστίαση σε ζουμ υψηλής ισχύος

Οι φακοί ασφαλείας μπορούν να χωριστούν σε φακούς σταθερής εστίασης και φακούς ζουμ. Η τρέχουσα κύρια κατηγορία εξακολουθεί να είναι η σταθερή εστίαση, αλλά οι φακοί ζουμ αντιπροσώπευαν το 30% της αγοράς το 2016 και θα αυξηθούν σε περισσότερο από 40% της αγοράς έως το 2020. Συνήθως το ζουμ 3x είναι αρκετό για χρήση, αλλά εξακολουθεί να απαιτείται υψηλότερος συντελεστής ζουμ για παρακολούθηση μεγαλύτερης απόστασης.

Το μεγάλο διάφραγμα λύνει τις ανάγκες σε εφαρμογές περιβάλλοντος χαμηλού φωτισμού

Δεδομένου ότι οι φακοί ασφαλείας χρησιμοποιούνται συχνά σε περιβάλλοντα με χαμηλό φωτισμό, οι απαιτήσεις για μεγάλα διαφράγματα είναι πολύ υψηλότερες από εκείνες για τους φακούς κινητών τηλεφώνων. Παρόλο που η υπέρυθρη απεικόνιση μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την επίλυση του προβλήματος της νυχτερινής απεικόνισης, μπορεί να παρέχει μόνο ασπρόμαυρο βίντεο, επομένως ένα μεγάλο διάφραγμα σε συνδυασμό με CMOS RGB υψηλής ευαισθησίας αποτελεί τη θεμελιώδη λύση για εφαρμογές σε περιβάλλοντα χαμηλού φωτισμού. Οι τρέχοντες κύριοι φακοί επαρκούν για εσωτερικά και εξωτερικά περιβάλλοντα κατά τη διάρκεια της ημέρας, και έχουν αναπτυχθεί φακοί μεγάλου διαφράγματος σε επίπεδο αστεριού (F 1,6) και σε επίπεδο μαύρου φωτός (F 0,98) για νυχτερινά περιβάλλοντα.

Σήμερα, καθώς η ηλεκτρονική τεχνολογία χρησιμοποιείται ολοένα και περισσότερο, οι οπτικοί φακοί, ως τα «μάτια» των μηχανών, επεκτείνονται σε πολλά νέα πεδία εφαρμογών. Εκτός από τις τρεις κύριες επιχειρηματικές αγορές της ασφάλειας, των κινητών τηλεφώνων και των οχημάτων, ως το κύριο συστατικό λήψης οπτικών σημάτων, οι οπτικοί φακοί έχουν γίνει σημαντικά συστατικά αναδυόμενων ηλεκτρονικών προϊόντων τερματικών, όπως η αναγνώριση τεχνητής νοημοσύνης, η προβολή βίντεο, το έξυπνο σπίτι, η εικονική πραγματικότητα και η προβολή με λέιζερ. Για διαφορετικές ηλεκτρονικές συσκευές, οι οπτικοί φακοί που μεταφέρονται διαφέρουν επίσης ελαφρώς ως προς τη μορφή και τα τεχνικά πρότυπα.

Χαρακτηριστικά φακών σε διαφορετικούς τομείς εφαρμογής

Έξυπνοι φακοί σπιτιού

Με τη βελτίωση του βιοτικού επιπέδου των ανθρώπων χρόνο με το χρόνο, τα έξυπνα σπίτια έχουν πλέον εισέλθει σε χιλιάδες νοικοκυριά. Οι συσκευές έξυπνου σπιτιού που αντιπροσωπεύονται από οικιακές κάμερες/έξυπνα ματάκια/κουδούνια θυρών με βίντεο/ρομπότ σάρωσης παρέχουν μια ποικιλία φορέων για οπτικούς φακούς που εισέρχονται στην αγορά έξυπνου σπιτιού. Οι συσκευές έξυπνου σπιτιού είναι ευέλικτες και συμπαγείς και μπορούν να προσαρμοστούν σε ασπρόμαυρη εργασία παντός καιρού. Η ελκυστικότητα των οπτικών φακών επικεντρώνεται κυρίως στην υψηλή ανάλυση, το μεγάλο διάφραγμα, τη χαμηλή παραμόρφωση και την υψηλή απόδοση κόστους. Βασικό πρότυπο παραγωγής.

Φακοί κάμερας drone ή UAV

Η άνοδος του εξοπλισμού καταναλωτικών drone έχει ανοίξει τον δρόμο για την «προοπτική του Θεού» στην καθημερινή φωτογραφία. Το περιβάλλον χρήσης των UAV είναι κυρίως σε εξωτερικούς χώρους. Οι μεγάλες αποστάσεις, οι ευρείες γωνίες θέασης και η ικανότητα αντιμετώπισης σύνθετων εξωτερικών περιβαλλόντων έχουν θέσει υψηλές απαιτήσεις για τον σχεδιασμό του φακού των UAV. Αρκετές λειτουργίες που πρέπει να διαθέτει ο φακός της κάμερας UAV περιλαμβάνουν τη διείσδυση ομίχλης, τη μείωση θορύβου, το ευρύ δυναμικό εύρος, την αυτόματη μετατροπή ημέρας και νύχτας και τις λειτουργίες σφαιρικής κάλυψης της ζώνης απορρήτου.

Το περιβάλλον πτήσης είναι πολύπλοκο και ο φακός του drone πρέπει να αλλάζει ελεύθερα τη λειτουργία λήψης ανάλογα με το περιβάλλον όρασης ανά πάσα στιγμή, ώστε να διασφαλίζεται η άριστη ποιότητα της εικόνας λήψης. Σε αυτή τη διαδικασία, είναι επίσης απαραίτητος ένας φακός ζουμ. Ο συνδυασμός φακού ζουμ και εξοπλισμού πτήσης, η πτήση σε μεγάλο υψόμετρο μπορεί επίσης να λαμβάνει υπόψη την ταχεία εναλλαγή μεταξύ ευρυγώνιας λήψης και κοντινής λήψης.

Φακός φορητής κάμερας

Η βιομηχανία ζωντανών μεταδόσεων βρίσκεται σε άνθηση. Προκειμένου να προσαρμοστεί καλύτερα στην ζωντανή μετάδοση σε διαφορετικά σενάρια, έχουν επίσης αναδυθεί φορητές έξυπνες κάμερες, όπως απαιτούν οι καιροί. Η υψηλή ευκρίνεια, η αντικραδασμική προστασία και η χωρίς παραμόρφωση εικόνα έχουν γίνει τα πρότυπα αναφοράς για αυτόν τον τύπο κάμερας. Επιπλέον, για να επιτευχθεί ένα καλύτερο φωτογενές αποτέλεσμα, είναι επίσης απαραίτητο να επιτευχθεί το εφέ αναπαραγωγής χρωμάτων, δηλαδή αυτό που βλέπετε είναι αυτό που τραβάτε, και η εξαιρετικά ευρεία δυναμική προσαρμογή για να ανταποκριθεί στις λήψεις σκηνών ζωής σε όλες τις καιρικές συνθήκες.

Εξοπλισμός βίντεο

Το ξέσπασμα της νέας επιδημίας του κορονοϊού έχει οδηγήσει στην περαιτέρω ανάπτυξη των διαδικτυακών συνεδρίων και των ζωντανών τάξεων διδασκαλίας. Επειδή το περιβάλλον χρήσης είναι σχετικά σταθερό και ενιαίο, τα πρότυπα σχεδιασμού αυτού του τύπου φακού δεν είναι ουσιαστικά πολύ ιδιαίτερα. Ως «γυαλιά» εξοπλισμού βίντεο, ο φακός του εξοπλισμού βίντεο γενικά ανταποκρίνεται στις εφαρμογές μεγάλης γωνίας, χωρίς παραμόρφωση, υψηλής ευκρίνειας και ζουμ, αρκεί να είναι απαραίτητο. Με την αυξανόμενη δημοτικότητα των σχετικών εφαρμογών στους τομείς της εξ αποστάσεως εκπαίδευσης, της τηλεϊατρικής, της εξ αποστάσεως βοήθειας και του συνεργατικού γραφείου, η παραγωγή τέτοιων φακών αυξάνεται επίσης.

Προς το παρόν, η ασφάλεια, τα κινητά τηλέφωνα και τα οχήματα αποτελούν τις τρεις κύριες επιχειρηματικές αγορές για οπτικούς φακούς. Με τη διαφοροποίηση του δημόσιου τρόπου ζωής, αναπτύσσονται επίσης ορισμένες αναδυόμενες και πιο υποδιαιρεμένες αγορές οπτικών φακών, όπως οι προβολείς, ο εξοπλισμός AR / VR κ.λπ., με επίκεντρο την οπτική τεχνολογία και την τέχνη, φέρνοντας διαφορετικά συναισθήματα στη ζωή και το έργο του ευρέος κοινού.