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监控设备选型中的一些问题 3 H/ }8 s6 O, \, D% Z% r6 k
1、摄象机的选择和主要参数 $ Q, Y( x6 A+ E) g
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。
: u/ b& a1 ]& D7 |9 z' }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。
) x' X; n5 k# b+ G x4 h, [ 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。 / I0 S% r; \3 B; J$ [ m
CCD摄象机的选择和分类 . J$ v$ [( a3 e, c0 \& \5 |
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。
& t& A& E4 _: C( I1、依成像色彩划分
8 H! q; w( G% z9 {- n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。
8 C$ l5 |7 C; G# c& Z0 [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。 : l. P! E' Y# X4 E" l1 J! t/ H, @
2、依分辨率灵敏度等划分 ) Q* v8 L& ]6 J, @! v) ~0 U% ^9 P
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。 1 E: G6 O! t7 H) J
影像像素在38万以上的高分辨率型。
( _7 ~1 }- {0 \/ |+ L机板型。 针孔型。 半球型。 , Q2 F( D6 G/ x( Y
3、按CCD靶面大小划分
* g) m# R5 Y, i" M( B CCD芯片已经开发出多种尺寸: 8 S J) g" s- `! r
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。 , f3 r2 ~8 q7 c9 y4 L2 T
1英寸——靶面尺寸为宽12.7mm*高9.6mm,对角线16mm。 ) c H" O. M+ |
2/3英寸——靶面尺寸为宽8.8mm*高6.6mm,对角线11mm。 4 M8 {# V: a2 }0 v/ {( C* }( @! q
1/2英寸——靶面尺寸为宽6.4mm*高4.8mm,对角线8mm。 : Y$ l2 n$ u+ ?6 [
1/3英寸——靶面尺寸为宽4.8mm*高3.6mm,对角线6mm。
q. P# b8 J7 }# z% R2 |! _1/4英寸——靶面尺寸为宽3.2mm*高2.4mm,对角线4mm。
# k, Z/ y" K. n: S4 ^) s4、按扫描制式划分 7 T; G6 O0 e! t. P3 y2 k
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)。
- e1 r* Z: |, p4 B5、依供电电源划分
6 e8 K! r! t8 x" Q+ \; d% @110VAC(NTSC制式多属此类), 220VAC, 24VAC。12VDC或9VDC(微型摄象机多属此类)。
1 J7 [: R/ p% }. J* L/ j6、按同步方式划分 & J: M' c& q) e1 c3 \
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。
7 w% w4 g" @, `# g$ F0 n( z/ W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。 + R. n* f( o* f2 u' ? v
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。
8 @' h7 |& Q0 n' Z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。
! [8 K+ p$ e6 [4 x& \! ]2 ~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。 # @/ G' N/ }; r& T
7、按照度划分,CCD又分为:
" J% U4 _2 I+ ~' C普通型 : M( E d* R% i Z5 U6 g
正常工作所需照度1~3LUX
$ D6 y! n/ u H- ? T7 w月光型 ( u$ d7 Y# k, C4 H1 @0 k- L; H* I
正常工作所需照度0.1LUX左右
) j) J0 u+ h- a, \星光型
0 T. M/ s, x0 h正常工作所需照度0.01LUX以下
: d0 n9 i4 S B; F红外型
! {' @2 V8 }: s) w5 ]采用红外灯照明,在没有光线的情况下也可以成像
' J H8 _6 k9 yCCD彩色摄象机的主要技术指标 ; p5 o S# |* {2 }2 A. L
(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。
3 D1 I: h& `* q' W(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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