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监控设备选型中的一些问题 + k5 F' X/ [/ z* G# {& u
1、摄象机的选择和主要参数
* ]( {6 a2 \" ^6 s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。 3 @" _) a w8 A
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。
) a8 K; g# @" R/ }. d* M# a4 N 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。 ! x% x5 [, {; {: y
CCD摄象机的选择和分类
0 [' f: P7 |- j( h+ m6 j. NCCD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。
9 L. o! Z. }" e- x) ?5 K1、依成像色彩划分
8 ] b* l2 ^, R. z3 p0 `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。 ( q$ B+ M" y/ e
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。
( E" h) F% t) h2、依分辨率灵敏度等划分 9 C8 |0 ^0 G1 S! r' F* m* }4 K1 Q" ~
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。
! I( b" O, ~/ K7 m, B5 N' a1 x影像像素在38万以上的高分辨率型。 , U0 \3 F/ O5 S
机板型。 针孔型。 半球型。 # Q& n* Z2 @" F9 o
3、按CCD靶面大小划分 8 s% @: i8 ?% ~1 r
CCD芯片已经开发出多种尺寸: ' @$ V; k. C6 t1 V
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。 1 z# w z8 X) P, l
1英寸——靶面尺寸为宽12.7mm*高9.6mm,对角线16mm。 2 X \9 ~4 m( ]5 W6 `" [
2/3英寸——靶面尺寸为宽8.8mm*高6.6mm,对角线11mm。 1 l J- n0 V! J0 }* a
1/2英寸——靶面尺寸为宽6.4mm*高4.8mm,对角线8mm。 0 x: |( ~9 \% r, G- N8 p8 [, M
1/3英寸——靶面尺寸为宽4.8mm*高3.6mm,对角线6mm。 / r; Q ~4 i! r# B# l( E
1/4英寸——靶面尺寸为宽3.2mm*高2.4mm,对角线4mm。
9 h s) P' Y8 n k4、按扫描制式划分 ! _& q4 [/ M) S/ `2 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)。
, w+ A3 M; u/ C5、依供电电源划分
* _$ v/ z: D8 _, u# C110VAC(NTSC制式多属此类), 220VAC, 24VAC。12VDC或9VDC(微型摄象机多属此类)。 4 W& \- ^* x" w+ V8 X
6、按同步方式划分 5 j, x; j( W, e; U
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 j0 \0 f4 J9 R' b* Y8 j" n) R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。 7 |! m& x$ f, _8 y! k
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。
+ m0 y$ |3 u6 K s) \! C$ 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。
d. s& U) {$ `4 i' N: l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。
& ? J6 n3 P5 d: Q7、按照度划分,CCD又分为: 9 t: ]# Q8 J) q$ ~6 V
普通型
2 o3 l0 H: c8 O7 S- S, j9 l正常工作所需照度1~3LUX
; j' @/ h8 X; p# |4 W3 @& T$ Z月光型 ; d j+ s! X7 r
正常工作所需照度0.1LUX左右 / ?0 B, N: r$ t9 a8 C \5 w$ m" z* l6 B
星光型 + Y) l) ]& P5 f: C; d/ I
正常工作所需照度0.01LUX以下 , a- K" h5 e) O9 M/ g0 l7 x/ k7 ^( v0 u
红外型
9 M9 K' Q* x: j& r3 K% E& n" ?7 Z采用红外灯照明,在没有光线的情况下也可以成像 9 Q5 T7 {# s# w
CCD彩色摄象机的主要技术指标 4 I( O8 I9 I; C
(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。 w3 G P) o& C( m: k
(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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