מאפייני עדשות אופטיות בנסיבות שונות

כיום, עם הפופולריות של הבינה המלאכותית, יותר ויותר יישומים חדשניים זקוקים לסיוע של ראיית מכונה, וההנחה של שימוש בבינה מלאכותית כדי "להבין" היא שהציוד חייב להיות מסוגל לראות ולראות בבירור. בתהליך זה, החשיבות של העדשה האופטית מובנת מאליה, וביניהן אינטליגנציית בינה מלאכותית בתעשיית האבטחה היא האופיינית ביותר.

עם העמקת היישום של טכנולוגיית בינה מלאכותית בתחום האבטחה, נראה כי השדרוג הטכני של עדשת האבטחה, שהיא מרכיב מפתח במצלמות מעקב, הוא בלתי נמנע. מנקודת מבט של מגמת הפיתוח של מערכת מעקב הווידאו, מסלול השדרוג הטכני של עדשת האבטחה מתבטא בעיקר בהיבטים הבאים:

אמינות לעומת עלות עדשה

אמינות עדשת האבטחה מתייחסת בעיקר לעמידות המערכת בחום. מצלמות מעקב צריכות לעבוד בתנאי מזג אוויר קיצוניים. עדשת מעקב טובה צריכה לשמור על מיקוד בטמפרטורה של 60-70 מעלות צלזיוס ללא עיוות תמונה נראה לעין. אך במקביל, השוק עובר מעדשות זכוכית לעדשות היברידיות זכוכית-פלסטיק (כלומר ערבוב של עדשות פלסטיק אספריות עם זכוכית) כדי לשפר את הרזולוציה ולהפחית עלויות.

רזולוציה לעומת עלות רוחב פס

בהשוואה לעדשות מצלמה אחרות, עדשות מעקב בדרך כלל אינן דורשות רזולוציה גבוהה; המיינסטרים הנוכחי הוא 1080P (= 2MP) אשר עדיין יגדל מכ-65% כיום ל-72% נתח השוק בשנת 2020. מכיוון שעלויות רוחב הפס עדיין חשובות מאוד במערכות הנוכחיות, שדרוגי רזולוציה יגדילו את עלויות הבנייה והתפעול של המערכות. צפוי שהתקדמות שדרוגי 4K בשנים הקרובות תהיה איטית מאוד עד להשלמת בניית 5G.

מפוקוס קבוע לזום עוצמתי

ניתן לחלק עדשות אבטחה לעדשות מיקוד קבוע וזום. המיינסטרים הנוכחי הוא עדיין עדשות מיקוד קבוע, אך עדשות זום היוו 30% מהשוק בשנת 2016, ויגדלו ליותר מ-40% מהשוק עד 2020. בדרך כלל זום פי 3 מספיק לשימוש, אך עדיין נדרש גורם זום גבוה יותר לניטור למרחקים ארוכים יותר.

צמצם גדול פותר יישומים בסביבה עם תאורה חלשה

מכיוון שעדשות אבטחה משמשות לעתים קרובות בסביבות עם תאורה נמוכה, הדרישות לצמצם גדול גבוהות בהרבה מאלה של עדשות טלפונים ניידים. למרות שניתן להשתמש גם בהדמיה אינפרא אדום כדי לפתור את בעיית ההדמיה בלילה, היא יכולה לספק רק וידאו בשחור לבן, כך שצמצם גדול בשילוב עם RGB CMOS בעל רגישות גבוהה הוא הפתרון הבסיסי ליישומים בסביבות עם תאורה נמוכה. העדשות המרכזיות הנוכחיות מספיקות לסביבות פנים וחוץ במהלך היום, ועדשות בעלות צמצם גדול ברמת אור כוכבים (F 1.6) וברמת אור שחור (F 0.98) פותחו עבור סביבות לילה.

כיום, ככל שטכנולוגיה אלקטרונית נמצאת בשימוש נרחב יותר ויותר, עדשות אופטיות, כ"עיניים" של מכונות, מתרחבות לתחומי יישומים חדשים רבים. בנוסף לשלושת שווקי העסקים העיקריים של אבטחה, טלפונים ניידים וכלי רכב, כמרכיב העיקרי של רכישת אותות אופטיים, עדשות אופטיות הפכו למרכיבים חשובים במוצרי קצה אלקטרוניים מתפתחים כגון זיהוי בינה מלאכותית, הקרנת וידאו, בית חכם, מציאות מדומה והקרנת לייזר. עבור מכשירים אלקטרוניים שונים, העדשות האופטיות הנמכרות בהן שונות במקצת מבחינת צורה ותקנים טכניים.

תכונות עדשה בתחומי יישום שונים

עדשות לבית חכם

עם השיפור ברמת החיים של אנשים משנה לשנה, בתים חכמים נכנסו כעת לאלפי משקי בית. מכשירי בית חכם המיוצגים על ידי מצלמות ביתיות/עיניות חכמות/פעמוני דלת וידאו/רובוטים גורפים מספקים מגוון נשאים לעדשות אופטיות לכניסה לשוק הבית החכם. מכשירי בית חכם הם גמישים וקומפקטיים, וניתן להתאים אותם לעבודה בשחור-לבן בכל מזג אוויר. המשיכה של עדשות אופטיות מתמקדת בעיקר ברזולוציה גבוהה, צמצם גדול, עיוות נמוך וביצועי עלות גבוהים. סטנדרט ייצור בסיסי.

עדשות מצלמת רחפן או כטב"ם

עלייתם של ציוד רחפנים צרכני פתחה את עולם המשחקיות של "פרספקטיבה אלוהית" לצילום יומיומי. סביבת השימוש של כטב"מים היא בעיקר בחוץ. צפייה למרחקים ארוכים, זוויות צפייה רחבות ויכולת להתמודד עם סביבות חוץ מורכבות הציבו דרישות גבוהות לתכנון העדשה של כטב"מים. מספר פונקציות שעדשת מצלמת הכטב"ם צריכה לכלול כוללות חדירת ערפל, הפחתת רעשים, טווח דינמי רחב, המרה אוטומטית ליום וללילה ופונקציות מיסוך אזור פרטיות כדורית.

סביבת הטיסה מורכבת, ועדשת הרחפן צריכה להחליף את מצב הצילום בחופשיות בהתאם לסביבת הראייה בכל עת, על מנת להבטיח את איכות התמונה. בתהליך זה, גם עדשת זום נחוצה. השילוב של עדשת זום וציוד טיסה, טיסה בגובה רב יכולה לקחת בחשבון גם את המעבר המהיר בין צילום בזווית רחבה לצילום מקרוב.

עדשת מצלמה ידנית

תעשיית השידורים החיים לוהטת. על מנת להסתגל טוב יותר לעבודת שידור חי בתרחישים שונים, צצו גם מוצרי מצלמות חכמות ניידות עם הצורך. מצלמה באיכות HD, עמידה בפני רעידות ועיוותים הפכו לסטנדרטים הייחוס עבור סוג זה של מצלמה. בנוסף, על מנת להשיג אפקט פוטוגני טוב יותר, יש צורך גם באפקט שכפול צבע, מה שרואים זה מה שמצלמים, ובהתאמה דינמית רחבה במיוחד כדי לעמוד בצילומי סצנות חיים בכל מזג אוויר.

ציוד וידאו

התפרצות מגפת הכתר החדשה הביאה לפיתוח נוסף של כנסים מקוונים וכיתות לימוד חיות. מכיוון שסביבת השימוש קבועה יחסית ואחידה, תקני העיצוב של עדשות מסוג זה אינם ייחודיים במיוחד. כ"משקפיים" של ציוד וידאו, עדשות של ציוד וידאו בדרך כלל עומדות ביישומים של זווית רחבה, ללא עיוות, הגדרה גבוהה וזום, בדיוק כפי שצריך. עם הפופולריות הגוברת של יישומים קשורים בתחומי הדרכה מרחוק, טלרפואה, סיוע מרחוק ומשרד שיתופי, גם התפוקה של עדשות כאלה עולה.

כיום, אבטחה, טלפונים ניידים וכלי רכב הם שלושת שווקי העסקים העיקריים לעדשות אופטיות. עם גיוון אורח החיים הציבורי, צומחים גם כמה שווקים מתפתחים ומחולקים יותר לעדשות אופטיות, כגון מקרנים, ציוד מציאות רבודה/מציאות מדומה וכו', המתמקדים בטכנולוגיה חזותית ואמנות, ומביאים רגשות שונים לחייהם ולעבודתם של הציבור הרחב.


זמן פרסום: 25 בנובמבר 2022