[分享]摄像机的几个参数

精彩人生

CCD图像传感器靶面上成像 → CCD图像传感器输出电信号 → 经摄像机电路处理后 → 输出视频信号
# r) \2 J' o7 f" A, |
CCD彩色摄像机的主要技术指标
1、CCD尺寸
1/2” 1/3” 1/4” 1/6”
目前摄像机多为1/3”，高速智能球多为1/4”
配接针孔镜头时，1/2”优于1/3”摄像机，因同等指标通光量更多

2、CCD像素
对于一定尺寸的CCD芯片，像素数越多则意味着每一像素单元的面积越小，图像分辨率也就越高、越清晰。

3、水平分辨率：
是衡量图像清晰度的标准，通常用电视线数TVL来表示。
与摄像器件和镜头的质量有关，还与摄像机系统的电路通道的频带宽度直接相关，通常规律是1MHz的频带宽度相当于清晰度为80条电视线。频带越宽，图像就越清晰，TVL的数值也就越大。
≈25万像素≈彩色330线、黑白400线
537 x 597≈31万像素≈彩色380线、黑白420线
≈ 万像素≈彩色420线、黑白 线
752 x 582≈44万像素≈彩色460线、黑白600线
! I) G4 V& t0 _# ^2 N: ?
4、CCD的灵敏度一般用最低照度来表示
灵敏度高即要求在很低的照度下也能输出较为清晰的图像。
照度是反映光照强度的一种单位，是指照射到单位面积上的光通量。
照度的单位是每平方米的流明( lm)数，也叫勒克斯(lux)，1Lux=1lm/m2
一只100W的白只灯，其发出的总光通量约为1200lm，
距光源1m处的光照度为191Lux，距光源5m处的光照度为7.64Lux，
直射太阳光 阴天 傍晚 月圆 星光 阴暗的晚上
100000Lux 1000Lux 10Lux 0.1Lux 0.001Lux 0.00001
最低照度是当被射景物的光亮度低到一定程度而使摄像机输出的视频信号电平低到某一规定值时的景物光亮度值。
各厂家标注的最低照度值，要看它的相对孔径和输出视频信号的规定值。
标准视频信号最大幅值为700mV

5、信噪比：
典型值为46dB，若为50dB，则图像有少量噪声，但图像质量较好，若为60dB，则图像质量优良，不出现噪声。

6、动态范围
CCD图像传感器的动态范围宽则是要求其具有把最小光量到最大光量产生的信号电荷成比例的收集的能力。

7、同步方式：
对于单台摄像机而言，三种主要同步方式。
①内同步：利用摄像机内的晶体振荡电路产生同步信号来完成工作。
②外同步：利用外同步信号发生器产生的同步信号送到摄像机的外同步输入端来实现同步。
③电源同步：也称为线性锁定(line lock ,简称LL)，是利用摄像机的交流电源来完成垂直推动同步，即摄像机和电源零线同步。
对于多摄像机系统，希望所有摄像机的视频输出信号是垂直同步的，这样在变换摄像机输出时，不会出现抖动或滚动现象。由于各台摄像机供电可能取自三相电源中的不同相位，此时可采取的措施有：
① 采用同一个外同步信号发生器产生的同步信号，送入各台摄像机的外同步输入端来实现同步。
② 调节各台摄像机的“相位调节”(phase adjust)电位计。摄像机在出厂时，其垂直同步是与交流电的上升沿正过零点同相的，故使用相位延迟电路可使每台摄像机有不同的相移，从而获得合适的垂直同步,相位调整范围0-360°
9 z* o E" S6 g: [# T, w
8、自动增益
通常设为ON，摄像机内的视频放大器，其放大量即增益。自动增益控制(AGC)电路适时地开关AGC。AGC=ON，最大30dB。AGC=OFF，固定5dB。
+ k# `0 e1 d: k( u* p
9、背景光补偿
一般设为OFF，只有当图像中间目标太暗而周围背景太亮时，设为ON。
5 l2 @* B8 D+ y" n1 D
10、电子快门
电子快门关闭时，1/50s，较高的电子快门会增加摄像机的动态分辨率。
无闪动(FLICKERLESS)方式：对NTSC摄像机提供1/100s的固定快门速度，防止监视器上图像出现闪烁。
3 h9 T5 c/ z2 w! ?, ]0 \6 v
11、白平衡
拍摄白色物体时摄像机输出的红、绿、兰三基色信号电压UR=UG=UB的现象称为白平衡。
通常设为自动白平衡，此时白平衡设置随着景物彩色温度的改变而连续的调整，范围为2800K-6000K。白只灯=3200K，日光=5500K
摄像机输出的三个基色信号电压的幅度与图像本身的色度和亮度有关，还与照射景物的光源的光谱功率分布特性有关。

镜头的几个参数
相对孔径
F——光阑F数，F=f/D f=焦距，D=镜头的有效孔径