用于中焦视频监控摄像镜头像质检测的近摄镜及检测方法与流程

本发明涉及光学领域，特别涉及一种用于中焦视频监控摄像镜头像质检测的近摄镜及检测方法。

背景技术：

1、随着视频摄像技术全面进入百万总像素以上高清图像质量时代的到来，作为与之配套的关键部件——摄像镜头的成像质量也要求大幅提高(目前企业要求达到500-1000万左右)。由于它的产量很大，因此如何有效地检测这类镜头的成像质量成为国内外光学界关注的焦点。从目前看,具备行业检测标准、能适应不同焦距需求、直观性和性价比来看，采用分辨率测试卡方法比较适用。特别是在和摄像机直接结合，更能体现镜头在摄像系统的成像效果。通过更换彩色测试卡，它还能做到其他方法难于做到的直观检测镜头色还原的效果。但它的难点是:在检测超广角短焦镜头时，如何真实地反映在实用距离上的成像效果；在检测长焦镜头时，如何解决有效照明、制作大版面分辨率测试卡和设备的小型化等问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服以上缺点，提供一种用于中焦视频监控摄像镜头像质检测的近摄镜及检测方法，该近摄镜和检测方法能满足8～20mm焦距范围的视频监控摄像镜头像质的检测，该近摄镜的加入不仅不影响视频监控摄像镜头已校好的成像质量，而且该近摄镜能将近的物距拉长，将远的物距变短，实现了检测设备的小型化。

2、本发明是这样实现的：

3、方案(一)：

4、一种用于中焦视频监控摄像镜头像质检测的近摄镜，其特征在于：包括分别用于检测短焦视频监控摄像镜头、中焦视频监控摄像镜头、长焦视频监控摄像镜头的近摄镜一、近摄镜二和近摄镜三，所述近摄镜一包括第一透镜以及与第一透镜组成密接胶合组的第二透镜，所述近摄镜二包括第三透镜以及与第三透镜组成密接胶合组的第四透镜，所述近摄镜三包括第五透镜以及与第五透镜组成密接胶合组的第六透镜，组成各近摄镜的光学元件必须满足以下条件：

5、0.01＜pcd12-pcd11＜0.02；20＜r12/r11＜26‥‥‥①

6、0.28≦|φ1/r11-φ1/r12|‥‥‥②

7、1.50＜n11＜1.54；60＜ν11＜65‥‥‥③

8、1.60＜n12＜1.626；35＜ν12＜38‥‥‥④

9、0.008＜pcd22-pcd21＜0.012；4＜|r22/r21|＜6‥‥‥⑤

10、0.4≦|φ2/r21-φ2/r22|‥‥‥⑥

11、1.50＜n21＜1.54；60＜ν21＜65‥‥‥⑦

12、1.60＜n22＜1.63；56＜ν22＜61‥‥‥⑧

13、0.001＜pcd32-pcd31＜0.006；8＜|r32/r31|＜12‥‥‥⑨

14、0.4≦|φ3/r31-φ3/r32|‥‥‥⑩

15、1.57＜n31＜1.1.63；55＜ν31＜59‥‥‥

16、1.60＜n32＜1.63；56＜ν32＜61‥‥‥

17、其中，pcd11、pcd12、pcd21、pcd22、pcd31、pcd32分别为第一透镜～第六透镜的相对色散系数；r11、r12、r13、r21、r22、r23、r31、r32、r33分别为第一透镜～第六透镜各面的半径；φ1～φ3分别为近摄镜一～近摄镜三的口径；n11、n12、n21、n22、n31、n32分别为第一透镜～第六透镜的折射率；ν11、ν12、ν21、ν22、ν31、ν32分别为第一透镜～第六透镜的阿贝系数。

18、优选的，所述第一透镜为凸凹正透镜，所述第二透镜为凸凹负透镜；所述第三透镜为凸凹正透镜，所述第四透镜为凸凹负透镜；所述第五透镜为凹凸正透镜，所述第六透镜为凹凸负透镜。

19、优选的，所述短焦视频监控摄像镜头的焦距范围为2.5～8mm，所述中焦视频监控摄像镜头的焦距范围为8～20mm，所述长焦视频监控摄像镜头的焦距范围为20～75mm。

20、优选的，所述第一透镜和第三透镜采用h-k9l制成，所述第二透镜和第四透镜采用h-f4制成，所述第五透镜采用h-zk3制成，所述第六透镜采用h-zk10制成。

21、方案(二)：

22、一种利用近摄镜辅助视频监控摄像镜头像质检测的方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

23、a.将分辨率测试卡、近摄镜、视频监控摄像镜头、摄像机靶面沿光线入射方向依次排列设置，所述分辨率测试卡位于近摄镜的前焦点内，所述分辨率测试卡通过近摄镜在物方较远距离处形成一个虚像，所述虚像通过视频监控摄像镜头成像在摄像机靶面上；所述近摄镜(r)根据视频监控摄像镜头(t)的焦距范围不同分别如下所述选用不同的近摄镜(r):

24、①当视频监控摄像镜头的焦距范围在2.5～8mm时，近摄镜使用近摄镜一，近摄镜和视频监控摄像镜头的位置关系应满足7＜δ＜10；

25、②当视频监控摄像镜头的焦距范围在8～20mm时，近摄镜使用近摄镜二，近摄镜和视频监控摄像镜头的位置关系应满足15＜δ＜30；

26、③当视频监控摄像镜头的焦距范围在20～75mm时，近摄镜使用近摄镜三，近摄镜和视频监控摄像镜头的位置关系应满足15＜δ＜30；

27、其中，δ为视频监控摄像镜头第一面到近摄镜的间隔；

28、b.检测人员根据摄像机靶面上呈现的测试卡图案情况来评判视频监控摄像镜头的成像质量或用图像智能软件判读出视频监控摄像镜头的成像质量。

29、较之现有技术而言，本发明具有以下优点：

30、(1)本发明提供的用于中焦视频监控摄像镜头像质检测的近摄镜及检测方法，能满足2.5～75mm焦距范围的视频监控摄像镜头像质的检测，该近摄镜的加入不仅不影响视频监控摄像镜头已校好的成像质量，而且该近摄镜能将近的物距拉长，将远的物距变短，实现了检测设备的小型化；

31、(2)本发明提供的利用近摄镜辅助视频监控摄像镜头像质检测的方法，在相应的摄像机器件能实现满屏的测试标准条件和少用不同规格及面积过大的电视测试卡的前提下，长焦待测待测镜头检测时，能做到常用电视测试卡离近摄镜的最长距离不超2米；在检测超广角较短焦距待测镜头时，能做到用2#版以下测试卡离近摄镜的最短距离不小于0.15米，能使检测设备小型化的同时做到检测操作方便；

32、(3)本发明提供的用于中焦视频监控摄像镜头像质检测的近摄镜，通过控制玻璃对的相对色散差在适当范围内,使近摄镜的二级光谱不太大的情况下,增大第2面的半径并使它朝向待测镜头入瞳的方向,起到降低轴外像差对待测镜头的影响，同时，有利于对轴上球差和色球差的校正；

33、(4)本发明提供的用于中焦视频监控摄像镜头像质检测的近摄镜，通过选择一定范围玻璃对的折射率差异，有利于控制二级光谱、色球差和组合焦距值；

34、(5)本发明提供的利用近摄镜辅助视频监控摄像镜头像质检测的方法，采用了“中心焦距”的概念，用一个近摄镜去适应一定焦距范围的视频监控摄像镜头，既能保证像质，又避免了频繁更换近摄镜的麻烦，仅用三个近摄镜就能满足2.5～75mm焦距范围的视频监控摄像镜头像质的检测。