Objektive für die Videoüberwachung oder Produktionsüberwachung

Optimale Anpassung der Brennweiten und Bildwinkel in der Videoüberwachung!

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Objektive für die Videoüberwachung und Bildverarbeitung Die Leistungen einer Videokamera, speziell die Bildqualität, ist in hohem Maße von der Qualität des eingesetzten Objektivs abhängig. Die Güte und die Verarbeitung der im Objektiv eingesetzten Linsen ergibt eine hochwertige Komponente für Überwachungskameras und Kameras, die in der Produktion und in der Bildverarbeitung verwendet werden. Anders ausgedrückt kann eine sehr hochwertige Kamera niemals ihre Vorteile ausspielen, wenn das eingesetzte Objektiv minderwertig ist.

Merkmale eines hochwertigen Kameraobjektivs sind IR Korrektur, wenig Randverzerrungen, hohe Lichtstärke, keine Vignettierungen, kaum Aberration und solide Verarbeitung.

Unterschiede von Festbrennweiten zu variablen Brennweiten

Bis vor 15 Jahren wurde das Objektiv entsprechend der Anwendung ausgewählt: Hier wurde vor Ort der notwendige Blickwinkel, den die Überwachungskamera abdecken muss, festgelegt und nach Umrechnung in Brennweite umgewandelt. So kam ein Objektiv mit einer Festbrennweite zum Einsatz. Bei einer Objektentfernung von 30 Metern und einem horizontalem Blickwinkel von 30 Metern wurde ein Objektiv mit 6,5mm Brennweite verwendet (1/2" Kameras).

Mit der Produktion von Objektiven mit variabler Brennweite entfielen mühsame Vor Ort Besichtigungen und Berechnungen, allerdings zu Lasten der Objektivgüte. Mit der zunehmenden Zahl verschiedener Kamerabauformen wir Domeversionen und Bulletversionen war das Ende der Festbrennweite besiegelt, da diese Kameras immer mit einem Objektiv ausgeliefert werden, und es besteht keine Möglichkeit, das Objektiv zu wechseln.

Allein Boxkameras und Videokameras im Bereich der Produktionsüberwachung verwenden noch die Festbrennweiten. Bei der Güte und der Lichtausbeute sind die Objektive mit Festbrennweite denen mit variabler Brennweite überlegen.

IR korrigierte Objektive

Überwachungskameras arbeiten in der Regel 24 Stunden pro Tag. Um Objekte auch in der Dunkelheit zu sehen, werden Infrarotscheinwerfer oder in der Kamera eingebaute Infrarot LED`s verwendet. Sie emittieren ein Licht, was sich oberhalb des sichtbaren Lichtspektrums und oberhalb des Farbspektrums befindet. Das Objektiv registriert die Änderung des Lichtspektrums mit der Verschiebung des Schärfepunktes. War das Objekt am Tag noch scharf abgebildet, so erscheint es unter Infrarotbedingungen unscharf. Sogenannte IR korrigierte Objektive gleichen dies aus. So bleibt der Schärfepunkt bei Tag und bei Nacht gleich. Es sollte also immer darauf geachtet werden, dass das Objektiv IR korrigiert ist.

Objektive für Megapixel Kameras

Mit der Herstellung von Megapixelkameras um 2005 waren die Objektivhersteller gezwungen, auf diesen Trend zu reagieren und Objektive mit höherer optischen Auflösung herzustellen, wobei in der Videoüberwachung immer noch kein Ende abzusehen ist. Mittlerweile sind Auflösung bis zu 30 Megapixeln (7K) verfügbar. Um ein Bild einer Multimegapixel Kamera zu zeigen, bedarf es eines Objektivs, was die Anzahl der Pixel auch auflösen kann, das heißt, die Linienauflösung des Objektives ist entscheidend. Dies wird häufig in den Datenblättern der Hersteller mit Lininepaar pro Millimeter angegeben.

In der Videoüberwachung haben sich mehrheitlich Auflösungen von 2MP und 5MP etabliert, was für die Objektivhersteller keine Herausforderung mehr darstellt.

Brennweiten und Blickwinkel

Um für einen gewünschten horizontalen Blickwinkel die passende Brennweite zu finden, gibt es im Internet zahlreiche Berechnungstools, die nach Eingabe der Kamerasensorgröße und des gewünschten Winkels die passende Brennweite zeigt.

Als grobe Richtlinie und unabhängig vom Sensor kann man sagen, dass ein 90° Blickwinkel (bei Innenraumüberwachungen oft gefordert) eine Brennweite von weniger als 3mm benötigt. Hier gibt einen guten Objektivrechner.