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5 d; F8 ?$ a1 i- H2 {1 @8 c 摄像机是监控行业的领头羊,也是监控系统最关键的设备之一,它直接影响到图像的质量,始终是历次展览 次展会上的重头戏。摄像机的品种不断推陈出新,五花八门,式样繁多。
4 i, u) U3 Y& H6 E* Q 1 摄像机的分类 7 v) ~, E0 m9 g
依摄像机采用技术分类有: / G8 \2 ~) r) [
(1)模拟式摄像机 ' q+ {$ P5 X% ?; @- |" |
(2)具有数字处理功能的DSP摄像机 + l+ a& E3 c* N" D! c- F8 g4 z
(3)DV格式的数字摄像机 2 Q: P0 S) A: W9 Y3 \) j6 i$ T8 J
依摄像机成像清晰度分类有:
$ i6 F. V2 G5 I& B7 l( F3 ~+ y (1)彩色高分辨率型,752×582像素,480线
0 A8 g- X1 G7 r, |: q/ \$ n (2)彩色标准分辨率型,542×582像素,420线 ; q* e( |7 r: I" K: E( L/ }
(3)黑白标准分辨率型,795×596像素,600线 % L& C8 u. N$ d5 T! \, E
(4)黑白低照度型,537×596像素,420线 0 H. P T* U0 a% g4 n! w6 {% h9 l
依摄像机成像光源分类有:
4 P" n, m: |: ]' b8 t6 K (1)正常照度可见光摄像机 2 w3 g1 G5 `+ R; g# q- S) O
(2)低照度摄像机 ( H5 Z# p9 }6 c d: m
1)采用双CCD作彩色黑白转换的日夜两用型。 $ T7 U: V$ _' E# l
2)单CCD同轴多重型摄像机 * |7 }. e7 k5 {, z
3)低速快门型摄像机,也称为帧累积型
- v# E; o6 e( s+ t" y& B9 a (3)夜视红外摄像机依摄像系统结构分有; $ r' Y4 \ V6 t: R$ G' m! E! Y
依摄像系统结构分有:
; ~. ~# ` h3 \ (1)分离结构组合式摄像系统(有长型和短型像机之分)
" m0 e& b. ^ Y& M1 n, r (2)一体化球型摄像系统(最高水平如松下WV-CS850) ' \. g0 j* L2 l6 [& @6 q" a
(3)迷你型、半球型摄像系统 ) X! i7 l; T& ]
(4)单板型摄像机 - G3 u' o( n& l! @2 Q, ?
(5)针孔隐蔽型摄像机、钮扣式摄像机(Button Camera)
: {6 r$ F5 F8 S5 S- z0 j 从技术上而言,围绕着摄像机的各种组成要素,包括摄像机的体积大小和外观、成像感应方式、分辨率、灵敏度、智能化程度(白平衡、逆光补偿、电子快门、同步方式、数字化处理、屏幕显示、自动增益等)、一体化水平、安装使用方式等诸多要素的千变万化,不断有新产品推出。当前,摄像机自身最突出的进步一是低照度和夜视性能大有长进,二是微型化方面进展迅速,三是网络传输功能大有提高。 7 \( q# z% G9 M. e W1 b3 X& N4 X" M1 i
就安全防范系统而言,对摄像机的功能要求主要表现在下列三个方面: 1 V2 s- k9 r0 m" v9 Z
1.要有较宽的动态范围,以此来弥补逆光补偿功能之不足和设置摄像机的移动探测功能。便处在强背景光下的阴暗物体仍能清晰成像。
, r- p; E+ p; A- m! L9 n4 O 2.具有低照度。使之既能在正常照度下成像,也能在低照度的场合成像,以实现全天候的监控。 * i! X$ V/ @' n: O6 V6 L
3.摄像机的图像能够直接远程传送或联网发送。
7 C- J2 C$ _% _ F, p2 Z' _ 2 摄像机技术上的进展
7 w# ~8 P) x. F3 ~) s: x$ x 彩色摄像机除了主要的技术指标外,为了在具体应用中获得最佳视觉效果,还设置有一系列的可调整功能。包括背景光补偿BLC、白平衡、可变电子快门AES、自动增益控制AGC、同步方式的选择等。作为全球最大CCD芯片供应商的索尼公司和松下公司,其技术进步为众人瞩目,特别是数字化CCD芯片的水平。
$ i7 o5 A+ `7 R9 \2 c 1.Sony公司采用 Hyper HAD(Hole Accumulated Diode,空穴累积二极管)CCD技术,通过在每一个像素上精确安装的微型镜头OCL(On Chip Lens)把光线会聚到感光区域,使得Hyper HAD传感器有高灵敏度,使水平分辨率大为提高。成功地应用于像素值达到44万的1/3英寸彩色CCD摄象机SSC-Dcl8P之中,高分辨率 使之成为安全防范和监视系统专用的DSP摄像机。 # C2 T4 u& y8 a) F- E' g
近期,Sony公司又推出了最新的Exwave HAD技术,并应用于SSC-334P摄像机之中。Exwave HAD摄像机的OCL拥有接近零间隙结构,消除了每个微型镜头拍摄时产生无影区域,这令小孔累积层接收到最大数量的光线,这样,Exwave HAD摄像机的感光度比Sony公司Hyper HAD摄像机整整高出二倍。另外,Exwave HAD摄像机能把多余光线折射到CCD表面垂直变换记录器造成的污染(smear)减至最小,现已减低至Hyper HAD摄像机1/50。因此Exwave HAD是一项把极佳感光度和减至极低的Smear Levels成功结合在一起的全新技术。Exwave HAD还包括了智能控制的数码后光补偿功能和超级自动增益控制AGC功能,令摄像机在低照度下也能产生清晰可见的图像。
! p$ |5 p# @9 i; ^9 Y2 B8 v2 { 2.松下公司的超级动态技术
! a0 J! B* ?5 P 对摄像机而言,若被摄图像同时包含明亮区域和较暗区域,此时传统的背景光补偿技术,只能使镜头的光圈对被摄物阴暗的部分进行调整,而被摄区明亮的部分由于光圈增大导致曝光过度,图像发白,失去细节,因此致使拍摄效果不理想,背景光对监视对象的干扰成为需要解决的难题。松下公司为此推出了采用2倍速CCD芯片加图像处理大规模集成电路的方案,实现了第一代40倍(1/50秒~1/2000秒)动态范围和第二代80倍(1/50秒~1/4000秒)的动态范围,有了这种超级动态技术,在最恶劣的光照条件下,仍能进行高精度的全面监视,图像质量有大辐度的提高。松下公司的1/4"CCD摄像机WV-CS850达到彩色图像1 LUX、黑白图像0.06LUX的灵敏度,彩色480线、黑白570线的分辨率和50dB的信噪比,并有22倍光学放大、10倍电子放大共计220倍的图像放大功能。
$ _3 t/ f5 t, ~3 S6 N; f# b 3.传统模拟信号处理摄像机是分开控制“光圈”和“增益”的,而Sony公司新开发的数字光线强度控制功能,则利用了数字信号处理技术,通过自动调正"光圈"和"增益"两个因素来达到最佳配合,以此解决强烈的背景光使物体产生阴影的问题。这样使摄像机不管人射光如何变化(如从白天到黑夜),都能在任何条件下和任何时间通过适当的光线获得清晰的图像,从 |
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