Hoy en día, con la popularidad de la IA, cada vez más aplicaciones innovadoras requieren la asistencia de la visión artificial, y la premisa para utilizar la IA para "comprender" es que el equipo debe ser capaz de ver con claridad. En este proceso, la importancia de la lente óptica es evidente, y la inteligencia artificial en el sector de la seguridad es el ejemplo más representativo.

Con la profundización de la aplicación de la tecnología de IA en seguridad, la actualización técnica de la lente de seguridad, un componente clave de las cámaras de vigilancia, parece inevitable. Desde la perspectiva de la tendencia de desarrollo del sistema de videovigilancia, la ruta de actualización técnica de la lente de seguridad se manifiesta principalmente en los siguientes aspectos:

Fiabilidad frente al coste de la lente

La fiabilidad de las lentes de seguridad se refiere principalmente a la resistencia térmica del sistema. Las cámaras de vigilancia deben funcionar en condiciones climáticas extremas. Una buena lente de vigilancia debe mantener el enfoque a 60-70 grados Celsius sin distorsión visible de la imagen. Sin embargo, al mismo tiempo, el mercado está pasando de las lentes de vidrio a las lentes híbridas de vidrio y plástico (que consisten en la combinación de lentes asféricas de plástico con vidrio) para mejorar la resolución y reducir los costos.

Resolución frente a coste del ancho de banda

En comparación con otros objetivos de cámara, los objetivos de vigilancia generalmente no requieren alta resolución; la resolución estándar actual es 1080p (= 2 MP), que seguirá aumentando de aproximadamente el 65 % actual a un 72 % de cuota de mercado en 2020. Dado que los costes de ancho de banda siguen siendo muy importantes en los sistemas actuales, las mejoras de resolución incrementarán los costes de construcción y operación del sistema. Se prevé que el avance de las actualizaciones a 4K en los próximos años será muy lento hasta que se complete la implementación de la red 5G.

Desde enfoque fijo hasta zoom de alta potencia

Las lentes de seguridad se dividen en de enfoque fijo y con zoom. Si bien las de enfoque fijo siguen siendo las más comunes, las lentes con zoom representaron el 30 % del mercado en 2016 y se prevé que superen el 40 % en 2020. Generalmente, un zoom de 3x es suficiente, pero se requiere un factor de zoom mayor para la vigilancia a larga distancia.

La gran apertura resuelve problemas en aplicaciones de entornos con poca luz.

Dado que las lentes de seguridad se utilizan a menudo en entornos con poca luz, los requisitos de apertura son mucho mayores que los de las lentes para teléfonos móviles. Si bien la imagen infrarroja también puede utilizarse para solucionar el problema de la imagen nocturna, solo proporciona vídeo en blanco y negro, por lo que una gran apertura combinada con un sensor CMOS RGB de alta sensibilidad es la solución fundamental para aplicaciones en entornos con poca luz. Las lentes convencionales actuales son suficientes para entornos interiores y exteriores durante el día, y se han desarrollado lentes de gran apertura para entornos nocturnos, con niveles de luz estelar (F 1.6) y de luz negra (F 0.98).

Hoy en día, con la creciente utilización de la tecnología electrónica, las lentes ópticas, consideradas los "ojos" de las máquinas, se están expandiendo a numerosos campos de aplicación. Además de los tres principales mercados comerciales de seguridad, telefonía móvil y vehículos, como componente principal de adquisición de señales ópticas, las lentes ópticas se han convertido en elementos clave de productos electrónicos terminales emergentes, como el reconocimiento mediante IA, la proyección de vídeo, el hogar inteligente, la realidad virtual y la proyección láser. Las lentes ópticas que incorporan los distintos dispositivos electrónicos también presentan ligeras diferencias en cuanto a su forma y estándares técnicos.

Características de las lentes en diferentes campos de aplicación

Lentes para el hogar inteligente

Con la mejora del nivel de vida de las personas año tras año, los hogares inteligentes han llegado a miles de hogares. Los dispositivos para el hogar inteligente, representados por cámaras de seguridad, mirillas inteligentes, videoporteros y robots aspiradores, ofrecen una variedad de plataformas para que las lentes ópticas entren en el mercado del hogar inteligente. Los dispositivos para el hogar inteligente son flexibles y compactos, y pueden adaptarse para funcionar en blanco y negro en cualquier condición climática. El atractivo de las lentes ópticas se centra principalmente en la alta resolución, la gran apertura, la baja distorsión y la alta relación calidad-precio. Estándar básico de producción.

lentes de cámara para drones o vehículos aéreos no tripulados

El auge de los drones de consumo ha abierto nuevas posibilidades para la fotografía cotidiana, ofreciendo una perspectiva aérea única. El entorno de uso de los UAVs se centra principalmente en exteriores. El largo alcance, los amplios ángulos de visión y la capacidad de desenvolverse en entornos exteriores complejos exigen un diseño de lentes de alta calidad para estos dispositivos. Entre las funciones esenciales de las lentes de los UAVs se incluyen la penetración de la niebla, la reducción de ruido, un amplio rango dinámico, la conversión automática de día y noche y la función de enmascaramiento de áreas de privacidad esféricas.

El entorno de vuelo es complejo, y la lente del dron necesita cambiar libremente el modo de disparo según las condiciones de visión en cada momento para garantizar la excelencia de la imagen. En este proceso, también es necesario un objetivo zoom. La combinación del objetivo zoom y el equipo de vuelo, incluso a gran altitud, permite alternar rápidamente entre tomas gran angular y primeros planos.

lente de cámara de mano

La industria de la transmisión en vivo está en auge. Para adaptarse mejor al trabajo en directo en diferentes escenarios, han surgido cámaras inteligentes portátiles que responden a las necesidades actuales. La alta definición, la estabilización de imagen y la ausencia de distorsión se han convertido en los estándares de referencia para este tipo de cámaras. Además, para lograr un mejor efecto fotogénico, es necesario cumplir con los requisitos de reproducción de color, la fidelidad a la imagen capturada y una adaptación ultra gran angular para capturar escenas cotidianas en cualquier condición climática.

equipos de vídeo

El brote de la pandemia de COVID-19 impulsó el desarrollo de las conferencias y clases virtuales. Dado que el entorno de uso es relativamente fijo y único, los estándares de diseño de este tipo de lentes no son muy exigentes. Como lentes para equipos de video, generalmente cumplen con los requisitos de gran angular, sin distorsión, alta definición y zoom. Con la creciente popularidad de aplicaciones relacionadas en campos como la formación remota, la telemedicina, la asistencia remota y el trabajo colaborativo, la producción de este tipo de lentes también está aumentando.

Actualmente, la seguridad, los teléfonos móviles y los vehículos constituyen los tres principales mercados para las lentes ópticas. Con la diversificación de los estilos de vida, también están surgiendo mercados derivados más específicos para las lentes ópticas, como los proyectores y los equipos de realidad aumentada/virtual, que se centran en la tecnología visual y el arte, aportando nuevas perspectivas a la vida y el trabajo del público en general.