在AI大行其道的(de)(de)(de)今天(tian)，越(yue)來越(yue)多的(de)(de)(de)創新應用(yong)需要借助(zhu)機器視覺來輔助(zhu)完成，而(er)發(fa)揮AI功效(xiao)“看(kan)得(de)懂”的(de)(de)(de)前提(ti)是需要設(she)備能看(kan)得(de)見(jian)、看(kan)得(de)清，這個過程中光(guang)學鏡(jing)(jing)頭(tou)的(de)(de)(de)重要性不言(yan)而(er)喻，其中，尤以安防(fang)行業的(de)(de)(de)AI化最為典型。伴隨(sui)著安防(fang)AI技術(shu)應用(yong)的(de)(de)(de)深化，作為監控攝像機關鍵的(de)(de)(de)組件(jian)—安防(fang)鏡(jing)(jing)頭(tou)的(de)(de)(de)技術(shu)升(sheng)級似乎成為必然。從視頻監控系統的(de)(de)(de)發(fa)展趨勢來看(kan)，安防(fang)鏡(jing)(jing)頭(tou)的(de)(de)(de)技術(shu)升(sheng)級路線主要表現(xian)在以下幾個方面：

安防鏡頭技術升級路線

可(ke)靠性(xing)與(yu)(yu)鏡片成本：安防鏡頭的(de)可(ke)靠性(xing)主(zhu)要(yao)(yao)指(zhi)系統的(de)耐(nai)熱性(xing)。監控(kong)攝(she)像機需要(yao)(yao)在極端天氣條件下工(gong)作。一個好的(de)監控(kong)鏡頭需要(yao)(yao)保持對焦(jiao)在 60-70 攝(she)氏度時沒有可(ke)見(jian)的(de)圖(tu)像失真。但是與(yu)(yu)此同時，市場正在從(cong)玻璃(li)鏡片轉向玻塑混(hun)合(he)鏡片(這意味著混(hun)合(he)使用非球面(mian)塑料鏡片與(yu)(yu)玻璃(li))，以提高分辨率，降低成本。

分(fen)(fen)辨率與帶(dai)寬(kuan)成本：與其他相(xiang)機鏡(jing)頭相(xiang)比，監控鏡(jing)頭通常不需要高分(fen)(fen)辨率;目前(qian)的主(zhu)流是 1080P(= 2MP)仍(reng)將從(cong)目前(qian)的約 65%增(zeng)加(jia)到 2020 年(nian)的市場(chang)份額(e)達(da)到 72%。由(you)于在目前(qian)的系(xi)統中帶(dai)寬(kuan)成本仍(reng)然十分(fen)(fen)重(zhong)要，因此分(fen)(fen)辨率升級會加(jia)重(zhong)系(xi)統建設和運營成本，預計未來幾(ji)年(nian) 4K 升級的進度在 5G 建設完成前(qian)將會十分(fen)(fen)緩慢。

從定(ding)(ding)焦(jiao)(jiao)(jiao)到高倍變焦(jiao)(jiao)(jiao)：安防(fang)鏡(jing)(jing)頭可(ke)分為(wei)定(ding)(ding)焦(jiao)(jiao)(jiao)和變焦(jiao)(jiao)(jiao)。目前的主流仍然(ran)是(shi)定(ding)(ding)焦(jiao)(jiao)(jiao)，但(dan) 2016 年變焦(jiao)(jiao)(jiao)鏡(jing)(jing)頭占(zhan)市(shi)場(chang)的 30%，到 2020 年將增長(chang)到超過(guo) 40%的市(shi)場(chang)份額。通常 3 倍變焦(jiao)(jiao)(jiao)足以滿(man)足使用，但(dan)是(shi)對于更遠距(ju)離的監(jian)控仍然(ran)需(xu)要更高的變焦(jiao)(jiao)(jiao)倍數。

大(da)光(guang)(guang)(guang)圈解決弱(ruo)光(guang)(guang)(guang)環(huan)境(jing)(jing)應(ying)用(yong)：由于(yu)(yu)(yu)安防鏡頭(tou)經常需要(yao)在弱(ruo)光(guang)(guang)(guang)環(huan)境(jing)(jing)下使用(yong)，因(yin)此對于(yu)(yu)(yu)大(da)光(guang)(guang)(guang)圈的(de)(de)(de)要(yao)求要(yao)遠遠高于(yu)(yu)(yu)手機鏡頭(tou)。雖(sui)然也可(ke)以(yi)使用(yong)紅(hong)外成(cheng)像解決夜(ye)間成(cheng)像問題，但是這只能提供黑白視頻(pin)，因(yin)此大(da)光(guang)(guang)(guang)圈配合高靈(ling)敏RGB CMOS才是解決弱(ruo)光(guang)(guang)(guang)環(huan)境(jing)(jing)應(ying)用(yong)的(de)(de)(de)根本辦(ban)法。目前的(de)(de)(de)主流鏡頭(tou)足以(yi)應(ying)付(fu)室內環(huan)境(jing)(jing)和日間的(de)(de)(de)室外環(huan)境(jing)(jing)，針對夜(ye)間環(huan)境(jing)(jing)開發出了星光(guang)(guang)(guang)級(ji)(F 1.6)和黑光(guang)(guang)(guang)級(ji)(F 0.98)的(de)(de)(de)大(da)光(guang)(guang)(guang)圈鏡頭(tou)。

在電(dian)子(zi)(zi)科(ke)技應(ying)用面(mian)越來越廣泛的(de)(de)(de)今天，光(guang)學鏡(jing)頭作為機器之“眼”，如今也(ye)不斷延伸拓展出(chu)眾多新的(de)(de)(de)應(ying)用領域(yu)。除(chu)了安防(fang)、手(shou)機、車載(zai)這三大主(zhu)要的(de)(de)(de)業務市場之外(wai)，作為光(guang)信號的(de)(de)(de)主(zhu)要采集部件(jian)，光(guang)學鏡(jing)頭已成為AI識別、投影視(shi)訊(xun)、智能(neng)家(jia)居、虛擬現實、激光(guang)投影等(deng)新興終端(duan)電(dian)子(zi)(zi)產品的(de)(de)(de)重要組件(jian)。而(er)針對不同的(de)(de)(de)電(dian)子(zi)(zi)設備，其所搭載(zai)的(de)(de)(de)光(guang)學鏡(jing)頭在形態和(he)技術(shu)標準方面(mian)也(ye)都(dou)略有(you)差異。

這(zhe)里以智能家居、視訊(xun)類設備、無人機的鏡頭特(te)點舉例說明(ming)。

智能家居鏡頭

伴隨著(zhu)著(zhu)大眾生活(huo)水平的(de)逐年提高(gao)，智能(neng)家居如今也走(zou)進(jin)了千家萬戶。以家用(yong)攝(she)像(xiang)頭/智能(neng)貓眼/可(ke)視門鈴/掃地機器(qi)人等為(wei)代(dai)表(biao)的(de)智能(neng)家居設備為(wei)光(guang)學鏡頭進(jin)入(ru)智能(neng)家居市場(chang)提供了豐富多樣的(de)載體。智能(neng)家居設備靈活(huo)小巧、可(ke)適應黑白(bai)全(quan)天(tian)候(hou)工作的(de)特點(dian)使得光(guang)學鏡頭的(de)訴(su)求主(zhu)要集中在高(gao)像(xiang)素(su)、大光(guang)圈、低(di)畸(ji)變(bian)、高(gao)性價比等方面(mian)，高(gao)清拍攝(she)、低(di)照夜視、寬(kuan)景深設計成為(wei)智能(neng)家居研發生產的(de)基本標準。

無人機鏡頭

消費類(lei)無人(ren)機設(she)備的興起(qi)，使得(de)日常攝影開啟了“上(shang)帝視(shi)角”的玩(wan)法。無人(ren)機的使用環境(jing)(jing)基(ji)本以戶外為(wei)主，遠距離、寬視(shi)角、可(ke)應(ying)對戶外復(fu)雜環境(jing)(jing)這些為(wei)無人(ren)機的鏡頭設(she)計提出了不(bu)低的要求(qiu)。

據深圳軒(xuan)展科技(ji)介紹(shao)無人機(ji)攝(she)像機(ji)鏡頭(tou)應該具備的幾點(dian)功(gong)能(neng)包括透(tou)霧(wu)、降噪功(gong)能(neng)、寬動(dong)(dong)態、 自動(dong)(dong)日夜轉換和(he)球形隱私區域(yu)遮(zhe)蔽功(gong)能(neng)等。飛(fei)行(xing)環境(jing)復雜，無人機(ji)鏡頭(tou)需要隨時根據視線環境(jing)自如切換拍攝(she)模式，才(cai)能(neng)保證拍攝(she)畫面的卓越性。這個過程中(zhong)，變(bian)焦鏡頭(tou)也是必需，變(bian)焦鏡頭(tou)與飛(fei)行(xing)器械的結合，高空(kong)飛(fei)行(xing)也能(neng)兼顧廣角拍攝(she)與特寫捕捉的快(kuai)速切換。

手持攝像機鏡頭

直(zhi)播產(chan)業大(da)火，為(wei)了(le)更好的(de)(de)(de)適配不同場景下的(de)(de)(de)直(zhi)播工作，輕便型的(de)(de)(de)智(zhi)能攝(she)像機產(chan)品也應運而生(sheng)。高清、防抖、無畸變成為(wei)這類攝(she)像機的(de)(de)(de)參考標準。此外(wai)，為(wei)了(le)追求更好的(de)(de)(de)上(shang)鏡效果，還需要滿(man)足色彩還原效果，所見即所拍以及超寬動態適應，滿(man)足生(sheng)活場景全天候拍攝(she)。

視訊類設備

新冠疫情(qing)的(de)(de)(de)爆發帶(dai)來了線上(shang)會議、直播課堂(tang)的(de)(de)(de)進一步發展。由于使用環境相對固定且單(dan)一，因此這一類(lei)鏡(jing)頭在(zai)設(she)計標準(zhun)上(shang)基本沒有太(tai)大的(de)(de)(de)特殊性，作(zuo)為(wei)視(shi)訊設(she)備的(de)(de)(de)“眼(yan)鏡(jing)”，視(shi)訊類(lei)設(she)備鏡(jing)頭一般滿足大角度、無畸變(bian)、高清、變(bian)焦的(de)(de)(de)應用需求即可。隨著遠(yuan)程培訓、遠(yuan)程醫療(liao)、遠(yuan)程協助、協同辦公等領域相關應用的(de)(de)(de)日(ri)趨普及，這類(lei)鏡(jing)頭的(de)(de)(de)產(chan)量(liang)也(ye)在(zai)不(bu)斷增加(jia)。

目前，安防、手機、車載是(shi)光學鏡(jing)頭的(de)三(san)大主(zhu)要(yao)業務市場(chang)，而伴隨著(zhu)大眾(zhong)生(sheng)活方式的(de)多元化(hua)，一些新興的(de)、更加細(xi)分(fen)的(de)光學鏡(jing)頭下游市場(chang)也在不(bu)斷成長(chang)起來(lai)，比如(ru)投影儀、AR/VR設(she)備等，聚焦于視覺技術(shu)和(he)藝術(shu)，給(gei)普羅大眾(zhong)生(sheng)活和(he)工(gong)作(zuo)帶來(lai)不(bu)同的(de)感受。