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监控设备选型中的一些问题
- j3 y, n8 F, W0 N6 o" f; z% z1、摄象机的选择和主要参数
2 ~5 y! Q3 m9 i9 e. V) @; P( W1 c闭路监控系统中,摄像机又称摄像头或CCD(Charge Coupled Device)即电荷耦合器件。严格来说,摄像机是摄像头和镜头的总称,而实际上,摄像头与镜头大部分是分开购买的,用户根据目标物体的大小和摄像头与物体的距离,通过计算得到镜头的焦距,所以每个用户需要的镜头都是依据实际情况而定的,不要以为摄像机(头)上已经有镜头。 ; I& G* N. w, ~8 a" H: t
摄像头的主要传感部件是CCD,它具有灵敏度高、畸变小、寿命长、抗震动、抗磁场、体积小、无残影等特点,CCD是电耦合器件(Charge Couple Device)的简称,它能够将光线变为电荷并可将电荷储存及转移,也可将储存之电荷取出使电压发生变化,因此是理想的摄象元件。是代替摄像管传感器的新型器件。
# U- q" m9 a9 |, `7 C CCD的工作原理是:被摄物体反射光线,传播到镜头,经镜头聚焦到CCD芯片上,CCD根据光的强弱积聚相应的电荷,经周期性放电,产生表示一幅幅画面的电信号,经过滤波、放大处理,通过摄像头的输出端子输出一个标准的复合视频信号。这个标准的视频信号同家用的录像机、VCD机、家用摄像机的视频输出是一样的,所以也可以录像或接到电视机上观看。 $ T1 X+ J' L( m& o
CCD摄象机的选择和分类 7 U" m1 g6 ]- N+ W6 D$ U7 ^
CCD芯片就像人的视网膜,是摄像头的核心。目前我国尚无能力制造,市场上大部分摄像头采用的是日本SONY、SHARP、松下、LG等公司生产的芯片,现在韩国也有能力生产,但质量就要稍逊一筹。 因为芯片生产时产生不同等级,各厂家获得途径不同等原因,造成CCD采集效果也大不相同。在购买时,可以采取如下方法检测:接通电源,连接视频电缆到监视器,关闭镜头光圈,看图像全黑时是否有亮点,屏幕上雪花大不大,这些是检测CCD芯片最简单直接的方法,而且不需要其它专用仪器。然后可以打开光圈,看一个静物,如果是彩色摄像头,最好摄取一个色彩鲜艳的物体,查看监视器上的图像是否偏色,扭曲,色彩或灰度是否平滑。好的CCD可以很好的还原景物的色彩,使物体看起来清晰自然;而残次品的图像就会有偏色现象,即使面对一张白纸,图像也会显示蓝色或红色。个别CCD由于生产车间的灰尘,CCD靶面上会有杂质,在一般情况下,杂质不会影响图像,但在弱光或显微摄像时,细小的灰尘也会造成不良的后果,如果用于此类工作,一定要仔细挑选。 ) S1 f9 u6 S- v# V5 x
1、依成像色彩划分 ) n6 G5 w. p" e0 K
彩色摄象机:适用于景物细部辨别,如辨别衣着或景物的颜色。 : A5 J/ C; E4 ^9 H5 m7 q
黑白摄象机:适用于光线不充足地区及夜间无法安装照明设备的地区,在仅监视景物的位置或移动时,可选用黑白摄象机。 4 u# `# \1 D( }
2、依分辨率灵敏度等划分 ( u: L& g3 O. v' j8 j
影像像素在38万以下的为一般型,其中尤以25万像素(512*492)、分辨率为400线的产品最普遍。 2 v' i& Z3 O0 R0 A
影像像素在38万以上的高分辨率型。
' u* D4 M4 O) r% X! I# e' l9 F% J机板型。 针孔型。 半球型。
, j2 P. J% H! b4 F6 f5 c3、按CCD靶面大小划分 - c9 O6 A$ {# r: u
CCD芯片已经开发出多种尺寸:
' P+ V$ U7 r+ i) b e( W9 y目前采用的芯片大多数为1/3”和1/4”。在购买摄像头时,特别是对摄像角度有比较严格要求的时候,CCD靶面的大小,CCD与镜头的配合情况将直接影响视场角的大小和图像的清晰度。
' {* N# m; z0 ?6 J1英寸——靶面尺寸为宽12.7mm*高9.6mm,对角线16mm。
+ N! D+ M8 M/ J# b2/3英寸——靶面尺寸为宽8.8mm*高6.6mm,对角线11mm。
$ p i2 S+ F f# v3 ?, j1/2英寸——靶面尺寸为宽6.4mm*高4.8mm,对角线8mm。
. j6 H9 J+ c* k5 B1 p4 e- B1/3英寸——靶面尺寸为宽4.8mm*高3.6mm,对角线6mm。
2 B5 F! X* w7 _& x) n4 ^1/4英寸——靶面尺寸为宽3.2mm*高2.4mm,对角线4mm。
6 X* c. \, C" i% \8 z2 x. w4、按扫描制式划分
$ f* }9 }# z7 Y% sPAL制。 NTSC制。 中国采用隔行扫描(PAL)制式(黑白为CCIR),标准为625行,50场,只有医疗或其它专业领域才用到一些非标准制式。另外,日本为NTSC制式,525行,60场(黑白为EIA)。 : M" h) d1 m; b9 T2 I0 N; g
5、依供电电源划分 5 I; I. y* v+ W. @7 f
110VAC(NTSC制式多属此类), 220VAC, 24VAC。12VDC或9VDC(微型摄象机多属此类)。 " r% _& }4 @$ Q- p1 A
6、按同步方式划分 / ]5 f4 D. L# W$ @
内同步:用摄象机内同步信号发生电路产生的同步信号来完成操作。 4 K- a5 h Z& ^
外同步:使用一个外同步信号发生器,将同步信号送入摄象机的外同步输入端。
) b: [: ?( v5 c: f* ?- _8 e功率同步(线性锁定,line lock):用摄象机AC电源完成垂直推动同步。 $ t1 P2 g8 |7 h. S! p
外VD同步:将摄象机信号电缆上的VD同步脉冲输入完成外VD同步。 & g7 T0 C2 i! n
多台摄象机外同步:对多台摄象机固定外同步,使每一台摄象机可以在同样的条件下作业,因各摄象机同步,这样即使其中一台摄象机转换到其他景物,同步摄象机的画面亦不会失真。
: t9 ]+ x' B3 j; p2 x8 _, ]4 q7、按照度划分,CCD又分为: 4 a: \: |/ V+ w0 @5 P
普通型
6 z2 o9 \0 v3 k# u% Y4 d# h: a4 y! R正常工作所需照度1~3LUX + q( w; f1 X3 w' v/ }
月光型 " t0 g7 |; t: r" ]( C
正常工作所需照度0.1LUX左右 . N1 x! A. N" E, M" b1 n" C3 G
星光型 3 h L+ c$ b7 v* A1 I/ [
正常工作所需照度0.01LUX以下
0 g3 S Z B- l3 [/ U+ r红外型 8 I( |7 z e% p$ x
采用红外灯照明,在没有光线的情况下也可以成像 , Y+ B3 r3 U7 m3 I& ^. u2 A
CCD彩色摄象机的主要技术指标 + A. t7 n3 ]$ Y) V$ T. j: ]3 x# i/ _
(1)CCD尺寸,亦即摄象机靶面。原多为1/2英寸,现在1/3英寸的已普及化,1/4英寸和1/5英寸也已商品化。
* p+ T6 p; U2 Z/ _7 f(2)CCD像素,是CCD的主要性能指标,它决定了显示图像的清晰程度,分辨率越高,图像细节的表现越好。CCD是由面阵感光元素组成,每一个元素称为像素,像素越 |
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