Oggi, con la diffusione dell'intelligenza artificiale, sempre più applicazioni innovative necessitano di essere supportate dalla visione artificiale, e la premessa per utilizzare l'intelligenza artificiale per "comprendere" è che l'apparecchiatura deve essere in grado di vedere e vedere chiaramente. In questo processo, l'importanza delle lenti ottiche è evidente, e l'intelligenza artificiale nel settore della sicurezza è la più tipica.

Con l'approfondimento dell'applicazione della tecnologia di intelligenza artificiale per la sicurezza, l'aggiornamento tecnico delle lenti di sicurezza, componente chiave delle telecamere di sorveglianza, sembra essere inevitabile. Dal punto di vista dello sviluppo dei sistemi di videosorveglianza, il percorso di aggiornamento tecnico delle lenti di sicurezza si manifesta principalmente nei seguenti aspetti:

Affidabilità vs. costo delle lenti

L'affidabilità delle lenti di sicurezza si riferisce principalmente alla resistenza al calore del sistema. Le telecamere di sorveglianza devono funzionare in condizioni meteorologiche estreme. Un buon obiettivo di sorveglianza deve mantenere la messa a fuoco a 60-70 gradi Celsius senza distorsioni visibili dell'immagine. Allo stesso tempo, però, il mercato si sta spostando dalle lenti in vetro alle lenti ibride vetro-plastica (ovvero combinando lenti asferiche in plastica con vetro) per migliorare la risoluzione e ridurre i costi.

Risoluzione vs costo della larghezza di banda

Rispetto ad altri obiettivi per telecamere, gli obiettivi per la videosorveglianza generalmente non richiedono un'elevata risoluzione; la risoluzione prevalente è attualmente 1080P (= 2 MP), che aumenterà comunque dal 65% circa al 72% della quota di mercato nel 2020. Poiché i costi di banda sono ancora molto elevati nei sistemi attuali, gli aggiornamenti della risoluzione aumenteranno i costi di costruzione e gestione del sistema. Si prevede che il progresso degli aggiornamenti 4K nei prossimi anni sarà molto lento fino al completamento della rete 5G.

Da messa a fuoco fissa a zoom ad alta potenza

Gli obiettivi di sicurezza possono essere suddivisi in a fuoco fisso e zoom. La soluzione più diffusa è ancora quella a fuoco fisso, ma gli obiettivi zoom rappresentavano il 30% del mercato nel 2016 e cresceranno fino a superare il 40% entro il 2020. Solitamente uno zoom 3x è sufficiente, ma per il monitoraggio a lunga distanza è comunque necessario un fattore di zoom più elevato.

L'ampia apertura risolve le applicazioni in ambienti con scarsa illuminazione

Poiché gli obiettivi di sicurezza vengono spesso utilizzati in ambienti scarsamente illuminati, i requisiti per ampie aperture sono molto più elevati rispetto a quelli degli obiettivi per telefoni cellulari. Sebbene l'imaging a infrarossi possa essere utilizzato anche per risolvere il problema dell'imaging notturno, può fornire solo video in bianco e nero, quindi un'ampia apertura combinata con un CMOS RGB ad alta sensibilità è la soluzione fondamentale per le applicazioni in ambienti scarsamente illuminati. Gli attuali obiettivi più diffusi sono sufficienti per ambienti interni ed esterni durante il giorno, mentre obiettivi ad ampia apertura per riprese con luce stellare (F 1,6) e luce nera (F 0,98) sono stati sviluppati per gli ambienti notturni.

Oggi, con la crescente diffusione della tecnologia elettronica, le lenti ottiche, in quanto "occhi" delle macchine, si stanno espandendo in molti nuovi campi di applicazione. Oltre ai tre principali mercati di sicurezza, telefonia mobile e veicoli, come componente principale di acquisizione dei segnali ottici, le lenti ottiche sono diventate componenti importanti di prodotti elettronici terminali emergenti come il riconoscimento AI, la proiezione video, la domotica, la realtà virtuale e la proiezione laser. Anche le lenti ottiche montate sui diversi dispositivi elettronici differiscono leggermente in termini di forma e standard tecnici.

Caratteristiche delle lenti in diversi campi di applicazione

Lenti per la casa intelligente

Con il miglioramento degli standard di vita delle persone di anno in anno, le case intelligenti sono ormai entrate in migliaia di case. I dispositivi per la casa intelligente, rappresentati da telecamere domestiche/spioncini intelligenti/videocitofoni/robot spazzaneve, offrono una varietà di supporti per lenti ottiche che entrano nel mercato della casa intelligente. I dispositivi per la casa intelligente sono flessibili e compatti e possono essere adattati per funzionare in bianco e nero in qualsiasi condizione atmosferica. Il fascino delle lenti ottiche si concentra principalmente sull'alta risoluzione, l'ampia apertura, la bassa distorsione e l'elevato rapporto qualità-prezzo. Standard di produzione di base.

Obiettivi della telecamera per droni o UAV

L'ascesa dei droni consumer ha aperto la strada alla fotografia di tutti i giorni, introducendo la "prospettiva divina". L'ambiente di utilizzo dei droni è principalmente all'aperto. La lunga distanza, gli ampi angoli di visione e la capacità di affrontare ambienti esterni complessi hanno imposto requisiti elevati per la progettazione delle lenti dei droni. Tra le diverse funzioni che l'obiettivo della telecamera del drone dovrebbe possedere figurano la penetrazione della nebbia, la riduzione del rumore, l'ampia gamma dinamica, la conversione automatica giorno/notte e le funzioni di mascheramento sferico delle aree di privacy.

L'ambiente di volo è complesso e l'obiettivo del drone deve poter cambiare liberamente la modalità di ripresa in base all'ambiente visivo in qualsiasi momento, per garantire l'eccellenza delle immagini. In questo processo, è necessario anche un obiettivo zoom. La combinazione di obiettivo zoom e attrezzatura di volo, il volo ad alta quota può anche tenere conto del rapido passaggio tra riprese grandangolari e riprese ravvicinate.

Obiettivo della fotocamera portatile

Il settore della trasmissione in diretta è in piena espansione. Per adattarsi al meglio alle diverse situazioni, sono emerse anche telecamere intelligenti portatili, in linea con le esigenze dei tempi. Alta definizione, anti-vibrazioni e assenza di distorsioni sono diventati gli standard di riferimento per questo tipo di telecamere. Inoltre, per ottenere un effetto fotogenico migliore, è necessario anche garantire un'eccellente riproduzione del colore, un'immagine che rispecchi esattamente ciò che si vede e un adattamento dinamico ultra-grandangolare per riprese di scene di vita in qualsiasi condizione atmosferica.

Attrezzature video

Lo scoppio della nuova epidemia di coronavirus ha portato a un ulteriore sviluppo delle conferenze online e delle lezioni in aula. Poiché l'ambiente di utilizzo è relativamente fisso e univoco, gli standard di progettazione di questo tipo di obiettivo non sono fondamentalmente molto particolari. Come gli "occhiali" delle apparecchiature video, le lenti delle apparecchiature video generalmente soddisfano le applicazioni di ampio angolo, nessuna distorsione, alta definizione e zoom. Con la crescente popolarità di applicazioni correlate nei campi della formazione a distanza, della telemedicina, dell'assistenza remota e dell'ufficio collaborativo, anche la produzione di tali obiettivi è in aumento.

Attualmente, sicurezza, telefoni cellulari e veicoli sono i tre principali mercati di sbocco per le lenti ottiche. Con la diversificazione degli stili di vita pubblici, stanno crescendo anche alcuni mercati emergenti e più suddivisi per le lenti ottiche, come proiettori, apparecchiature AR/VR, ecc., concentrandosi sulla tecnologia visiva e sull'arte, apportando emozioni diverse alla vita e al lavoro del grande pubblico.