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监控设备选型中的一些问题 5 u9 x5 B4 x v4 Z* E5 M
1、摄象机的选择和主要参数 7 X- I0 ?, y/ k7 f/ ?% ^& 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。 * C- i% T9 a8 e# @
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。
2 E* v" `/ G! K; \ 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, q# F# t+ z1 L7 j0 V# g8 i: X4 t+ SCCD摄象机的选择和分类
" ~7 S( W1 S( }: H1 H$ {0 |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。 ! i& p5 T9 F, F$ Y
1、依成像色彩划分 2 Q9 o+ T2 H! K' K# z
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。
* q4 b3 [) H5 R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。
- A9 b8 ?. n( M, Q) `2、依分辨率灵敏度等划分
# T) L. Z! d: a7 M9 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。 . N( v: Z! f0 r7 W
影像像素在38万以上的高分辨率型。 u& x# A% @2 }& t6 Z- ]
机板型。 针孔型。 半球型。
/ d3 Y$ ^7 X' e9 Z$ a0 e+ i& i9 ]4 ^+ j+ `3、按CCD靶面大小划分
2 [2 A* y& C t2 c+ @5 o: l3 O CCD芯片已经开发出多种尺寸: 4 _ ~1 r8 [1 P5 T
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。 # M: d# P% @+ w/ k( M% E; ]! }
1英寸——靶面尺寸为宽12.7mm*高9.6mm,对角线16mm。 ) ]" S- G! H5 g$ @4 o3 v
2/3英寸——靶面尺寸为宽8.8mm*高6.6mm,对角线11mm。 ! z! |) o6 u- S' I& w0 m* {9 E1 [- \
1/2英寸——靶面尺寸为宽6.4mm*高4.8mm,对角线8mm。
3 J: j; d3 i1 @+ e1/3英寸——靶面尺寸为宽4.8mm*高3.6mm,对角线6mm。
7 K+ B. |! {4 s' p+ K3 w1/4英寸——靶面尺寸为宽3.2mm*高2.4mm,对角线4mm。 3 ~4 V4 i9 t& _2 O# e8 h _
4、按扫描制式划分
3 @) }# S7 e! g6 U9 | Q3 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)。
4 m- M$ f, ]/ X* u, F4 C' w1 `/ q5 ?, Y5、依供电电源划分 # r) ]* A2 O9 P1 @# N9 d. B' W! X
110VAC(NTSC制式多属此类), 220VAC, 24VAC。12VDC或9VDC(微型摄象机多属此类)。 " [6 ^. |' }' h. h" P
6、按同步方式划分
4 U; {8 V% m! G3 j$ ^7 b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。 1 s' w. @' n' T, W- X- d0 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。 ( B2 T* S9 ]& n/ f1 ~8 J* G
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。 2 J' x/ |1 H4 i7 B2 i
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。 / g# | \2 |9 \* W4 a
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。 4 N8 R. F) y" v% H1 y* \# G/ H
7、按照度划分,CCD又分为: / d. d7 N" ]. k( u
普通型 : g# B3 v7 X7 Y# z3 W' f$ D" O2 Y8 U
正常工作所需照度1~3LUX # h/ v: T! i1 c. t8 [
月光型
1 ]: @! E' z2 o0 d% R" y) q正常工作所需照度0.1LUX左右 6 l( `9 D) p# n3 M9 Q
星光型 ; [; q9 R) X3 r$ ~9 t' n/ T% Y' X
正常工作所需照度0.01LUX以下 7 w5 N; u9 A& s5 R9 Q1 d2 \
红外型
. }4 o& Z$ [) J% t; P: J- t采用红外灯照明,在没有光线的情况下也可以成像
1 i' E2 G% h; l- V# k6 I! {CCD彩色摄象机的主要技术指标 6 Q7 `3 g w2 b d( k
(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 e% ?- _3 v, W' [% L2 u
(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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