2015年，安防监控行业依旧迅猛发展，视频监控高清化的步伐越走越深，同时高清化也促进了视频监控的网络化、智能化，加快高清监控大时代的进程。
    在高清化普及之前，监控设备用户常常会碰到这样的情况，在办案取证或收集线索时，现场是有监控摄像机的，但查看录像后发现录像画面很差，人物模糊不清，充满雪花噪点，晚上更是漆黑一片，很难提取到有价值的信息，这些录像甚至被戏称为“俄罗斯方块组成的印象油画”。
    一、监控镜头发展现状
    近些年，随着安防技术推陈出新，高清技术开始广泛应用，高清摄像机也逐步取代标清摄像机，成为市场主流。高清摄像机能为用户提供更好的画质，更多的细节信息，减少了“俄罗斯方块组成的印象油画”笑剧。摄像机的高清效果，不仅仅是依靠更高像素的感光器件、更好的ISP技术、更高效的存储技术，高清镜头也是关键技术，没有匹配的高清镜头，高清摄像机也不能发挥出应有的高清效果。
    高清镜头，也称超百万像素镜头，与普通镜头相比具有清晰度高、光谱透射能力强、做工更精密等优势。一般选取镜头成像圈中心及0.7视场的解像力作为评判镜头清晰度的标准，成像圈中心和0.7视场都能达到1000TVLine以上，才称之为高清镜头。
    2010年起，高清镜头保持平均每年10%以上增长速度，目前国内CCTV高清镜头市场主要品牌有海康威视、凤凰光学、福建福光、厦门力鼎等国产品牌，以及富士能、腾龙、computar、宾得等日系品牌。由于国内光学技术迅速进步和安防镜头的国产化趋势，以海康威视为代表的国产品牌逐渐取代日系品牌，开始占据更多的市场份额。凭借对市场需求的精准把握和对性能、品质的不懈追求，目前海康威视的高清镜头产品已经涵盖了1/2.7”高清红外变焦，1/1.8”高清红外变焦和ITS高清等多个大的系列。

图1 海康威视高清镜头

图2  非球面技术

2.多层宽带增透镀膜技术
    多层宽带增透镀膜技术，能最大程度地提高镜头的光线透过率，降低光线在每个光学镜片表面的残余反射。该技术可以将玻璃和空气界面的可见光反射率抑制到0.5%以内，同时将近红外光的反射率降至约1%，如图3所示。通过高质量的镀膜，减少了图像上不必要的杂散光和鬼像，有效提高画面的通透性，亦保证了可靠的高清效果。

图3  普通单层增透镀膜和多层宽带增透镀膜对比

图4  超低色散玻璃校正二级光谱

4.精密变焦凸轮设计技术
    对于高清变焦镜头而言，其成像质量在很大程度上取决于变焦凸轮的精度。通过凸轮的旋转，带动变焦和聚焦组镜片前后移动，从而实现焦距的连续变化和聚焦点的调节。如果凸轮的精度不佳，则在变焦和聚焦的过程中，不可避免的会出现透镜光轴的偏移或者倾斜，导致成像质量的严重下降。海康威视高清系列监控镜头，采用精密变焦凸轮设计技术，能保证良好的凸轮制造精度，确保变焦和聚焦过程中的成像质量，同时也保证了顺滑而不失阻尼感的调节手感。

图5  海康威视高清镜头使用的变焦凸轮

图6  4K超高清镜头拍摄效果

2.超大光圈技术
    随着安防监控日趋高清化、网络化、智能化，摄像机的应用范围也越来越广泛，很多监控条件差、光线昏暗的地方也要求安装功能多样的摄像机，尤其是低照度高清摄像机，以满足全天候24小时监控的需求。对于夜晚等低照度环境，如果摄像机采集光线不够，会造成画面很暗的情况，影响清晰度。摄像机低照度性能的提升，超大光圈镜头是关键技术之一。海康威视于2014年11月发布一款恒定超大光圈变焦镜头！

 镜头规格
     光圈 F0.95
     解像力 6MP
     接口 CS
     焦距 7~33mm
     靶面 1/1.8”
     最近拍摄距离 0.5m

    图7  海康威视HV0733D-6MP镜头

这款镜头仅从参数来看，就足够震撼，至少是目前日系品牌镜头也找不到的。首先这款镜头采用超大光圈技术，光圈F数达到0.95，与光圈 F1.5的普通镜头相比，在相同焦距下拍摄低照度场景，这款镜头的图像亮度要高很多。同时此款镜头采用恒定光圈技术，在全焦段任意焦距下使用时，镜头的最大光圈值都是0.95。在夜间等较暗的环境下，恒定超大光圈技术让监控画面更亮，从而保证了夜间监控的高清化。

日系镜头，F1.5 海康威视HV0733D-6MP镜头，F0.95

    图8 低照度效果对比

四、结语
    高清化已是视频监控行业发展的必然趋势，高清设备也是各大安防厂商逐鹿市场的必备武器。作为在成像过程中起到关键作用的镜头，自然是高清化步伐的排头兵。在高清化的大潮中，已有的镜头设计、制造技术会不断成熟和普及，新的技术如文中介绍的4K超高清技术、超大光圈技术，也会不断进步和应用，也进而加速镜头的高清化步伐。