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监控设备选型中的一些问题
2 H, b3 U, O; o3 y4 v* a1、摄象机的选择和主要参数
8 [+ J- V# g% C2 {4 ]% ^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。
) m" B& E2 z1 V' H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。 0 s0 q2 R7 g2 a0 s/ a5 B2 Z
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。 J* q( W8 @% J: s3 h
CCD摄象机的选择和分类 7 [1 q# o. ^# ?. E
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。
/ O6 U6 J* Y/ [; E1、依成像色彩划分
. x8 H$ p L2 O2 l- ]( h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。
6 a7 Q6 h0 _. \) _' n* F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。
) i) ?4 O% T5 {2、依分辨率灵敏度等划分 7 r: w9 R7 @: ^# P& u) b& ~' z8 s1 c
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。
0 v' y! ^4 z d. a影像像素在38万以上的高分辨率型。
' u* j. ^" K3 l2 v/ A7 Z机板型。 针孔型。 半球型。 # A+ Y8 `" @# T7 f }
3、按CCD靶面大小划分
" s* o& s3 S& {/ q/ T2 V3 Q CCD芯片已经开发出多种尺寸: # I7 t3 Z! K. \; q
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。 ' ^( X9 G& A7 k7 u: `! i
1英寸——靶面尺寸为宽12.7mm*高9.6mm,对角线16mm。
& k; M$ h% b6 s$ {8 A2/3英寸——靶面尺寸为宽8.8mm*高6.6mm,对角线11mm。 ) K" z$ X; Y: p1 V& H
1/2英寸——靶面尺寸为宽6.4mm*高4.8mm,对角线8mm。 $ y. P# L% S7 h: I' L- ~( m
1/3英寸——靶面尺寸为宽4.8mm*高3.6mm,对角线6mm。
6 e+ F$ ^6 H. R! e9 n2 [1/4英寸——靶面尺寸为宽3.2mm*高2.4mm,对角线4mm。 5 v, G( l( Q; `/ m: D* ~2 j/ V: r4 Y
4、按扫描制式划分 $ S5 s) h, `8 F4 m+ i) t" ^6 d
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)。 0 C5 L) F. ?2 T5 P: r/ `0 D4 V
5、依供电电源划分 ( h- C3 P, N+ v4 o* k+ y
110VAC(NTSC制式多属此类), 220VAC, 24VAC。12VDC或9VDC(微型摄象机多属此类)。
) b! c/ [, K6 L6 |6、按同步方式划分
, Q+ V5 a( w2 m9 i" s- F( Y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。
" |3 [4 e. V5 f% c- }% h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。 * h. N+ Y3 Z2 m x
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。 , p; A+ i5 B8 `8 C! E
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。 " A) Z; `) O4 ~- |3 B/ M
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。
0 }4 X- r$ d8 \+ G3 }7、按照度划分,CCD又分为: # n. ?- s& n( @0 {3 r6 i7 X
普通型 " D" S* P# I4 R! T' `6 L; r( C
正常工作所需照度1~3LUX
& f V( o( G' X* U) @! n# s% T月光型 3 i6 ~9 @, j# N% c6 ]
正常工作所需照度0.1LUX左右 3 c- C! b# L, W0 [3 v) U
星光型
- q3 \' ^: R( X# g: ^正常工作所需照度0.01LUX以下
L# ]: V& K B0 @: f红外型 $ u( Q' P7 H0 w3 |: @) ?- v
采用红外灯照明,在没有光线的情况下也可以成像
$ w# X. d5 I' f. Z; zCCD彩色摄象机的主要技术指标
; _7 M7 n6 U' J+ w(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。
* {4 R9 K3 v; h/ s3 ](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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