आज, कृत्रिम बुद्धिमत्ता (एआई) की लोकप्रियता के साथ, अधिक से अधिक नवीन अनुप्रयोगों को मशीन विज़न की सहायता की आवश्यकता है, और एआई का उपयोग करके "समझने" की मूल शर्त यह है कि उपकरण स्पष्ट रूप से देखने में सक्षम होना चाहिए। इस प्रक्रिया में, ऑप्टिकल लेंस का महत्व स्पष्ट है, जिनमें से सुरक्षा उद्योग में एआई बुद्धिमत्ता सबसे विशिष्ट उदाहरण है।

सुरक्षा में एआई तकनीक के बढ़ते उपयोग के साथ, निगरानी कैमरों के एक प्रमुख घटक, सुरक्षा लेंस का तकनीकी उन्नयन अपरिहार्य प्रतीत होता है। वीडियो निगरानी प्रणाली के विकास की प्रवृत्ति के परिप्रेक्ष्य से, सुरक्षा लेंस के तकनीकी उन्नयन का मार्ग मुख्य रूप से निम्नलिखित पहलुओं में प्रकट होता है:

विश्वसनीयता बनाम लेंस की लागत

सुरक्षा लेंस की विश्वसनीयता मुख्य रूप से सिस्टम की ताप प्रतिरोधक क्षमता पर निर्भर करती है। निगरानी कैमरों को अत्यधिक खराब मौसम में भी काम करना पड़ता है। एक अच्छे निगरानी लेंस को 60-70 डिग्री सेल्सियस तापमान पर भी छवि में कोई विकृति आए बिना फोकस बनाए रखना चाहिए। लेकिन साथ ही, बाज़ार में रिज़ॉल्यूशन बढ़ाने और लागत कम करने के लिए ग्लास लेंस से ग्लास-प्लास्टिक हाइब्रिड लेंस (यानी एस्फेरिकल प्लास्टिक लेंस को ग्लास के साथ मिलाकर बनाया गया लेंस) की ओर रुझान बढ़ रहा है।

रिज़ॉल्यूशन बनाम बैंडविड्थ लागत

अन्य कैमरा लेंसों की तुलना में, निगरानी लेंसों को आमतौर पर उच्च रिज़ॉल्यूशन की आवश्यकता नहीं होती है; वर्तमान में 1080P (= 2MP) का रिज़ॉल्यूशन सबसे अधिक प्रचलित है, जो वर्तमान में लगभग 65% से बढ़कर 2020 तक 72% बाज़ार हिस्सेदारी तक पहुँच जाएगा। चूंकि वर्तमान प्रणालियों में बैंडविड्थ की लागत अभी भी बहुत अधिक है, इसलिए रिज़ॉल्यूशन अपग्रेड से सिस्टम निर्माण और संचालन लागत में वृद्धि होगी। यह उम्मीद की जाती है कि 5G का निर्माण पूरा होने तक अगले कुछ वर्षों में 4K अपग्रेड की प्रगति बहुत धीमी रहेगी।

फिक्स्ड फोकस से लेकर हाई पावर ज़ूम तक

सुरक्षा लेंसों को फिक्स्ड फोकस और ज़ूम में विभाजित किया जा सकता है। वर्तमान में फिक्स्ड फोकस लेंस ही सबसे अधिक प्रचलित हैं, लेकिन 2016 में ज़ूम लेंसों की बाजार हिस्सेदारी 30% थी और 2020 तक यह बढ़कर 40% से अधिक हो जाएगी। आमतौर पर 3x ज़ूम पर्याप्त होता है, लेकिन अधिक दूरी की निगरानी के लिए इससे भी अधिक ज़ूम फैक्टर की आवश्यकता होती है।

बड़ा अपर्चर कम रोशनी वाले वातावरण में उपयोग के लिए उपयुक्त है।

सुरक्षा लेंस अक्सर कम रोशनी वाले वातावरण में उपयोग किए जाते हैं, इसलिए मोबाइल फोन लेंस की तुलना में बड़े अपर्चर की आवश्यकता कहीं अधिक होती है। हालांकि इन्फ्रारेड इमेजिंग का उपयोग रात्रिकालीन इमेजिंग की समस्या को हल करने के लिए भी किया जा सकता है, लेकिन यह केवल ब्लैक एंड व्हाइट वीडियो ही प्रदान कर सकता है, इसलिए उच्च संवेदनशीलता वाले RGB CMOS के साथ बड़ा अपर्चर कम रोशनी वाले वातावरण में उपयोग के लिए मूलभूत समाधान है। वर्तमान में प्रचलित लेंस दिन के समय इनडोर और आउटडोर वातावरण के लिए पर्याप्त हैं, जबकि रात्रिकालीन वातावरण के लिए स्टारलाइट-लेवल (F 1.6) और ब्लैक-लाइट-लेवल (F 0.98) के बड़े अपर्चर वाले लेंस विकसित किए गए हैं।

आज, इलेक्ट्रॉनिक प्रौद्योगिकी के बढ़ते उपयोग के साथ, मशीनों की "आँखों" के रूप में ऑप्टिकल लेंस कई नए अनुप्रयोग क्षेत्रों में विस्तार कर रहे हैं। सुरक्षा, मोबाइल फोन और वाहनों के तीन प्रमुख व्यावसायिक बाजारों के अलावा, ऑप्टिकल संकेतों के मुख्य अधिग्रहण घटक के रूप में, ऑप्टिकल लेंस एआई पहचान, प्रोजेक्शन वीडियो, स्मार्ट होम, वर्चुअल रियलिटी और लेजर प्रोजेक्शन जैसे उभरते टर्मिनल इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के महत्वपूर्ण घटक बन गए हैं। विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए, उनमें उपयोग किए जाने वाले ऑप्टिकल लेंस आकार और तकनीकी मानकों के मामले में थोड़े भिन्न होते हैं।

विभिन्न अनुप्रयोग क्षेत्रों में लेंस की विशेषताएं

स्मार्ट होम लेंस

लोगों के जीवन स्तर में साल-दर-साल सुधार के साथ, स्मार्ट होम अब हजारों घरों में अपनी जगह बना चुके हैं। स्मार्ट होम डिवाइस, जैसे कि होम कैमरे, स्मार्ट पीपहोल, वीडियो डोरबेल, स्वीपिंग रोबोट, ऑप्टिकल लेंस के लिए स्मार्ट होम मार्केट में प्रवेश करने के कई अवसर प्रदान करते हैं। स्मार्ट होम डिवाइस लचीले और कॉम्पैक्ट होते हैं, और इन्हें हर मौसम में ब्लैक एंड व्हाइट में काम करने के लिए अनुकूलित किया जा सकता है। ऑप्टिकल लेंस की मुख्य विशेषता उच्च रिज़ॉल्यूशन, बड़ा अपर्चर, कम विकृति और उच्च लागत-प्रदर्शन है। उत्पादन का मूल मानक भी यही है।

ड्रोन या यूएवी कैमरा लेंस

उपभोक्ता ड्रोन उपकरणों के बढ़ते चलन ने रोजमर्रा की फोटोग्राफी के लिए "ईश्वर के दृष्टिकोण" जैसी संभावनाएं खोल दी हैं। यूएवी का उपयोग मुख्य रूप से बाहरी वातावरण में होता है। लंबी दूरी, व्यापक दृश्य कोण और जटिल बाहरी वातावरण से निपटने की क्षमता ने यूएवी के लेंस डिजाइन के लिए उच्च आवश्यकताएं निर्धारित कर दी हैं। यूएवी कैमरा लेंस में कोहरे को भेदने की क्षमता, शोर कम करने की क्षमता, व्यापक डायनामिक रेंज, स्वचालित दिन और रात रूपांतरण और गोलाकार गोपनीयता क्षेत्र को छिपाने जैसी कई विशेषताएं होनी चाहिए।

उड़ान का वातावरण जटिल होता है, और ड्रोन लेंस को दृश्य वातावरण के अनुसार किसी भी समय शूटिंग मोड को स्वतंत्र रूप से बदलने की आवश्यकता होती है, ताकि उत्कृष्ट तस्वीर प्राप्त की जा सके। इस प्रक्रिया में, ज़ूम लेंस भी आवश्यक है। ज़ूम लेंस और उड़ान उपकरण के संयोजन से, उच्च ऊंचाई वाली उड़ान में वाइड-एंगल शूटिंग और क्लोज-अप कैप्चर के बीच तेजी से स्विच करना संभव हो पाता है।

हाथ में पकड़ने वाला कैमरा लेंस

लाइव प्रसारण उद्योग में काफी मांग है। विभिन्न परिस्थितियों में लाइव प्रसारण कार्य को बेहतर ढंग से करने के लिए, पोर्टेबल स्मार्ट कैमरा उत्पाद भी समय की मांग के अनुरूप उभर कर सामने आए हैं। हाई-डेफिनिशन, एंटी-शेक और डिस्टॉर्शन-फ्री इस प्रकार के कैमरों के लिए मानक बन गए हैं। इसके अलावा, बेहतर फोटोग्राफिक प्रभाव प्राप्त करने के लिए, रंग पुनरुत्पादन प्रभाव, जो दिखता है वही शूट होता है, और अल्ट्रा-वाइड डायनामिक अनुकूलन जैसी खूबियां भी आवश्यक हैं, ताकि हर मौसम में लाइव दृश्यों की शूटिंग की जा सके।

वीडियो उपकरण

कोरोना वायरस महामारी के प्रकोप ने ऑनलाइन सम्मेलनों और लाइव कक्षाओं के विकास को और बढ़ावा दिया है। चूंकि उपयोग का वातावरण अपेक्षाकृत स्थिर और सीमित है, इसलिए इस प्रकार के लेंस के डिज़ाइन मानक आमतौर पर बहुत विशिष्ट नहीं होते हैं। वीडियो उपकरणों के "ग्लास" के रूप में, वीडियो उपकरण के लेंस आमतौर पर बड़े कोण, बिना विकृति, उच्च परिभाषा और ज़ूम जैसी आवश्यकताओं को पूरा करते हैं। दूरस्थ प्रशिक्षण, टेलीमेडिसिन, दूरस्थ सहायता और सहयोगी कार्यालय जैसे क्षेत्रों में संबंधित अनुप्रयोगों की बढ़ती लोकप्रियता के साथ, ऐसे लेंसों का उत्पादन भी बढ़ रहा है।

वर्तमान में, सुरक्षा, मोबाइल फोन और वाहन ऑप्टिकल लेंस के तीन प्रमुख व्यावसायिक बाजार हैं। लोगों की जीवनशैली में विविधता आने के साथ, ऑप्टिकल लेंस के लिए कुछ उभरते और अधिक उपविभाजित डाउनस्ट्रीम बाजार भी बढ़ रहे हैं, जैसे कि प्रोजेक्टर, एआर/वीआर उपकरण आदि, जो दृश्य प्रौद्योगिकी और कला पर केंद्रित हैं, और आम जनता के जीवन और कार्य में विभिन्न प्रकार की भावनाएं लाते हैं।