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监控设备选型中的一些问题
1 ^* z% S9 r5 H e, P0 i6 s1、摄象机的选择和主要参数 " i, c$ @* I! d; T: u. f& x
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。
; Z/ e! N9 J9 L+ Y2 z$ 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。 - O- x( k/ x5 q+ }
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。
$ i4 Y& z9 c: C3 \) B$ uCCD摄象机的选择和分类
+ G- U# q1 v9 H$ dCCD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。
! r3 Q' G' i) K4 G% `5 J1、依成像色彩划分 ' [2 X- H7 ^6 R, G4 m& ]
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。
3 b( v5 h" E' Q5 k/ r$ [/ t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。 : @$ z5 y" D0 q, Q# ]' _
2、依分辨率灵敏度等划分
/ y8 Y- I- E C8 E: M+ {- w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。
" k9 Q& g1 g1 d7 O9 X影像像素在38万以上的高分辨率型。 $ e, {' }# ]: V3 B2 Z
机板型。 针孔型。 半球型。
$ y# A5 C3 a! R* @3、按CCD靶面大小划分 * m7 Z" c* I l
CCD芯片已经开发出多种尺寸:
* C: x6 K2 n+ o' j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。
2 H# I& a0 I* S9 [+ s, q4 Q1英寸——靶面尺寸为宽12.7mm*高9.6mm,对角线16mm。 ' W6 F9 L2 ~+ x M8 ~: g! \+ K
2/3英寸——靶面尺寸为宽8.8mm*高6.6mm,对角线11mm。
0 r$ L2 _8 Y9 A' y: y1/2英寸——靶面尺寸为宽6.4mm*高4.8mm,对角线8mm。
3 Z u6 C, ~. O) A1/3英寸——靶面尺寸为宽4.8mm*高3.6mm,对角线6mm。 5 W4 o5 B/ n" R5 Z6 X. _# D
1/4英寸——靶面尺寸为宽3.2mm*高2.4mm,对角线4mm。 " V# N6 `& x' i/ M. X! l2 \8 M0 f2 g
4、按扫描制式划分 ) D' _! d q6 Y# K* c
PAL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)。 3 R9 A3 C! `* j
5、依供电电源划分 . Q" q8 [- Y7 \% Z, y: W: X
110VAC(NTSC制式多属此类), 220VAC, 24VAC。12VDC或9VDC(微型摄象机多属此类)。
0 r/ z6 |0 I: H$ ~3 q5 I* `, @6、按同步方式划分 & m# Q: F+ N: J0 O# R
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。 ( h6 |9 f6 c5 J0 h" E& A6 c) _/ {0 T
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。 % a/ O6 l+ H! E2 s( f
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。
1 ^) q! x& Y! h1 F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。 2 Z( A3 i D. \" O, \
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。 % t! N' x( j+ u/ {) f! C( ~$ F& l
7、按照度划分,CCD又分为: 4 w- y3 O. k/ q7 Q4 X
普通型
$ h! h: ^7 y. e7 X3 B正常工作所需照度1~3LUX
( J: J" V4 r6 N/ i+ B7 f) _! G- e月光型 4 ~% O+ h/ W! Q- |* J" [3 b
正常工作所需照度0.1LUX左右 : Y$ [$ |0 f) S# E* \& u7 I
星光型 ! O" W- x! v9 I" D; D
正常工作所需照度0.01LUX以下 & p) X6 M6 h$ W b8 s
红外型 4 x0 c- [" c$ w0 u v9 k( N
采用红外灯照明,在没有光线的情况下也可以成像 2 x: |! [2 h7 x# ~( I$ ^6 v1 K
CCD彩色摄象机的主要技术指标 . n; Q$ N d& [5 H
(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。 5 W# K6 e+ l' y4 W: R4 Y
(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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