#ГРИП - это не ошибка в написании непобедимой болезни...
Когда #объектив сфокусирован на объекте, все предметы, находящиеся в плоскости, перпендикулярной оптической оси, должны быть в фокусе. В реальности в фокусе также оказываются объекты, находящиеся несколько ближе и дальше от объектива. Эта «дополнительная» глубина и называется #глубиной резкости.
Излишняя глубина резкости может оказаться нежелательной, например, в случаях, когда необходимо отделить необходимый объект одновременно от фона и переднего плана. Так обычно происходит при портретной фотосъёмке при помощи телеобъективов, имеющих малую глубину резкости. В видеонаблюдении, чаще, требуется прямо противоположное. Нередко требуется захватывать в кадр максимально чёткое изображение всех объектов в сцене, не принимая во внимание то, где именно находится плоскость фокусировки. Глубина резкости зависит от фокусного расстояния объектива, F-числа и форм-фактора (формата) объектива/матрицы (2/3", 1/2" и т.п.). Как правило, глубина резкости тем выше, чем короче фокусное расстояние, чем выше показатель диафрагмы и чем меньший формат имеет матрица. Такой эффект глубины характеризуется допустимым пятном рассеяния в сфокусированном изображении точечного светящегося объекта с бесконечно малыми размерами. Если объект расположен точно в фокусе, то в плоскости изображения пятно рассеяния будет иметь минимальные размеры. При удалении и приближении объекта по оси объектива пятно рассеяния, естественно, будет увеличиваться. Если допустить, что граничные расстояния по оси будут определяться увеличением размеров пятна до размеров пиксела фоточувствительного сенсора, то можно считать, что все объекты в данном интервале будут находится в фокусе. Линейный размер этого интервала по оптической оси объектива определяет глубину резкости для данной комбинации объектива и сенсора.
Чем короче фокусное расстояние объектива, тем больше глубина резкости - поэтому короткофокусные объективы (2,6-3,5 мм), используемые в видеонаблюдении, обычно не имеют на корпусе регулировки фокуса, а снабжены лишь регулировкой диафрагмы. Дело в том, что даже при самом широком раскрытии диафрагмы (скажем, 1,4 или 1,8) глубина резкости такова, что позволяет четко отображать все объекты, находящиеся на расстояниях от нескольких сантиметров до бесконечности. Просто отпадает необходимость в фокусировке.
Глубина резкости - явление, с которым нам придется считаться, в особенности при установке величины так называемого заднего фокального отрезка. Если фокусировка объектива установлена неправильно, а камера осуществляет съёмку при дневном освещении (то есть когда автоматическая диафрагма максимально закрывает отверстие объектива из-за слишком высокой освещенности), то благодаря такой глубине резкости даже объекты, находящиеся не в фокусе, будут отображаться чётко. Практический опыт показывает, что такие проявления глубины резкости (когда задний фокус не удаётся правильно отрегулировать) приносят немало проблем в круглосуточно работающих системах видеонаблюдения. Причина тому: при ночной съёмке, когда диафрагма максимально раскрывается вследствие падения освещённости, глубина резкости падает и те объекты, что находились в фокусе в дневное время, выпадают из резкости. Тогда оператор (#заказчик) предъявляет претензии инсталлятору либо организации, имеющей контракт на техническое обслуживание системы, а те присылают специалиста в дневное время. Когда, очевидно, что проблема не будет воспроизводиться. Вывод из этого прост: регулировку фокусировки объектива необходимо производить при полностью открытой диафрагме. Самый простой способ открыть диафрагму - обеспечить слабую освещённость сцены, то есть производить регулировку в конце дня либо в ночные часы, либо использовать нейтральные светофильтры, помещаемые перед объективом (тогда можно будет работать и в дневное время). Все эти меры принимаются для того, чтобы уменьшить глубину резкости и сделать регулировку фокусировки объектива более простой и точной.
Весьма часто при использовании камер с приборами инфракрасной подсветки возникает ещё одна проблема. В связи с тем, что длина волны ИК-излучения намного больше, чем у видимого света, а угол его отклонения меньше, фокусировка изображения в инфракрасных лучах происходит на некотором расстоянии за поверхностью сенсора. Изображение, выглядящее резким в дневное время, при съёмке тех же объектов той же камерой ночью будет выглядеть расфокусированным. Этот эффект может оказаться сильно заметным и принести немало хлопот. Чтобы свести его к минимуму, в объективе должны быть конструктивно предусмотрены меры компенсации (некоторые производители включают в состав оптики специальные линзы). Ещё одним практически выверенным и часто используемым решением является настройка фокусировки объектива в ночных условиях при включённом инфракрасном прожекторе при этом глубина резкости становится минимальной, а изображения объектов остаются резкими. В дневное время глубина резкости возрастает, и за счёт этого компенсируется разница в положениях плоскости фокусировки при инфракрасном и обычном освещении.
И последнее, что хотелось бы добавить - как следует производить настройку фокусировки у варифокальных объективов. Сегодня объективы с переменным фокусным расстоянием находят всё большее применение в стационарно устанавливаемых (фиксированных) камерах - несмотря на то, что этот вид объективов с точки зрения качества изображения сильно проигрывает монофокусным объективам. Дело в том, что они позволяют устанавливать угол поля зрения по месту, в процессе инсталляции. Однако также известно, что такого рода объективы используют, как правило, две группы оптических элементов, взаимное расположение которых при фокусировке лучше меняется для достижения резкого изображения; затем позиция оптики фиксируется установочным винтом, и камера вводится в эксплуатацию.
Существуют и исключения из этого правила, например, серия объективов Varifocal+ компании Pentax, которые фактически представляют собой зум-объективы без дистанционного управления: поэтому при правильной настройке величины заднего фокального отрезка изображения, формируемые такими объективами изображения, остаются резкими при любом измении углового поля зрения камеры.