监控摄像机的参数介绍

发布网友 发布时间：2022-04-30 14:21

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热心网友 时间：2022-06-23 01:45

监控摄像机的作用是对监视区域进行摄像并将其转换成电信号，按规格可分为1/3″、1/2″和2/3″等种类，安装方式有固定和带云台二种。
· CCD(CMOS)尺寸，亦即摄像机靶面。原多为1/2英寸，1/3英寸的已普及化，1/4英寸和1/5英寸也已商品化。
· CCD(CMOS)像素，是CCD(CMOS)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，像素越多，图像越清晰。市场上大多以25万和38万像素为划界。38万像素以上都为高清晰度摄像机。
· 水平分辨率。彩色摄像机的典型分辨率是在 320到500电视线之间，主要有330线、380线、420线、460线、500线等不同档次。分辨率是用电视线（简称TV LINES）来表示，彩色摄像头的分辨率在330线~500线之间。分辨率与CCD和镜头有关，还与摄像头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线。频带越宽，图像越清晰，线数值相对越大。
· 最小照度，也称为灵敏度。是 CCD(CMOS)对环境光线的敏感程度，或者说是CCD正常成像时所需要的最暗光线。照度的单位是勒克斯（Lux），数值越小，表示需要的光线越少，摄像头也越灵敏。月光级（0.1Lux左右）和星光极(0.01Lux以下)等高增感度摄像机可工作在很暗条件，2~3Lux属一般照度。
· 扫描制式。有PAL制和NTSC制之分。
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。日本为NTSC制式，525行，60场（黑白为EIA）
· 摄像机电源。交流有 220V、110V、24V，直流为12V或9V。
· 信噪比。所谓信噪比指的是信号电压对于噪声电压的比值，通常用 S/N来表示。
当摄像机摄取较亮场景时，监视器显示的画面通常比较明快，观察者不易看出画面中的干扰噪点；而当摄像机摄取较暗的场景时，监视器显示的画面就比较昏暗，观察者此时很容易看到画面中雪花状的干扰噪点。干扰噪点的强弱（也即干扰噪点对画面的影响程度）与摄像机信噪比指标的好坏有直接关系，即摄像机的信噪比越高，干扰噪点对画面的影响就越小。
由于在一般情况下，信号电压远高于噪声电压，比值非常大，因此，实际计算摄像机信噪比的大小通常都是对均方信号电压与均方噪声电压的比值取以10为底的对数再乘以系数20。典型值为46db。若为50db，则图像有少量噪声，但图像质量良好；若为60db，则图像质量优良，不出现噪声。
一般摄像机给出的信噪比值均是在AGC（自动增益控制）关闭时的值，因为当AGC接通时，会对小信号进行提升，使得噪声电平也相应提高。
· 视频输出。多为 1Vp-p、75Ω，均采用BNC接头。
· 镜头安装方式。有 C和CS方式，二者间不同之处在于感光距离不同。 (1) AGC ON/OFF（自动增益控制）
摄像头内有一个将来自CCD的信号放大到可以使用水准的视频放大器，其放大即增益，等效于有较高的灵敏度，然而在亮光照的环境下放大器将过载，使视频信号畸变。当开关在ON时，在低亮度条件下完全打开镜头光圈，自动增加增益以获得清晰的图像。开关在OFF时，在低亮度下可获得自然而低噪声的图像。
(2) AWB ON/OFF（自动白平衡）
开关拨到ON时，通过镜头来检测光源的特性/色温，从而自动连续设定白电平，即使特性/色温改变也能控制红色和蓝色信号的增益。
(3) ALC/ELC（自动亮度控制/电子亮度控制）
当选择ELC时，电子快门根据射入的光线亮度而连续自动改变CCD图像传感器的曝光时间（一般从1/50到1/10000秒连续调节）。选择这种方式时，可以用固定或手动光圈镜头替代ALC自动光圈镜头。
需要注意的是：在室外或明亮的环境下，由于ELC控制范围有限，还是应该选择ALC式镜头；在某些独特的照明条件下，可能出现下列情况：
(1)在聚光灯或窗户等高亮度物体上有强烈的拖尾或模糊现象。
(2) 图像显著地闪烁和色彩重现性不稳定。
(3) 白平衡有周期性变化，如果发生这些现象，应使用ALC镜头。
以固定光圈镜头采用ELC方式时，图像的景深可能小于使用ALC式镜头所获得的景深。因此，摄像头在完全打开固定光圈镜头而采用ELC方式时。景深会比使用ALC式镜头时小，而且图像上远处的物体可能不在焦点上。
当镜头是自动光圈镜头时，需要将开关拨到ALC方式。
(4)BLC ON/OFF（背光补偿开关）
当强大而无用的背景照明影响到中部重要物体的清晰度时，应该把开关拨到ON位置。注意： ① 当与云台配用或照明迅速改变时，建议把该开关放在OFF位置，因为在ON位置时，镜头光圈速度变慢； ② 如果所需物体不在图像中间时，背光补偿可能不会充分发挥作用。
(5)LL/INT（同步选择开关）
此开关用以选择摄像头同步方式，INT为内同步；LL为电源同步。有些摄像头还有一个LL PHASE电源同步相位控制器。当摄像头使用于电源同步状态时，此装置可调整视频输出信号的相位，调整范围大概是一帧。（调整需要专业人员进行）
(6)VIDEO/DC（镜头控制信号选择开关）
ALC自动光圈镜头的控制信号有两种，当需要将直流控制信号的自动光圈镜头安装在摄像头上时，应该选择DC位置，需要安装视频控制信号的自动光圈镜头时，应该选择VIDEO位置。
当选择ALC自动光圈视频驱动镜头时，还会有一个视频电平控制（VIDEO LEVEL L/H）可能需要调整，该控制器调节输出给自动光圈镜头的控制电平，用以控制镜头光圈的开大和缩小（凹进光亮）。
在摄像头的配件中，有一个黑色的小插头，插头有四个针，联接摄像头上的黑色插座。如果用DC驱动的自动光圈镜头，镜头上已经做好了插头，只要插在插座上，把选择开关拨到DC即可；如果用视频驱动的自动光圈镜头，需要用户根据说明书上的标注，用烙铁焊好。由于厂家定义不同，所以焊法也有区别，请安装时留意。
(7)SOFT/SHARP（细节电平选择开关）
该开关用以调节输出图像是清晰（SHARP）还是平滑（SOFT），通常出厂设定在SHARP位置。
(8)FLICKERLESS（无闪动方式）
在电源频率为50Hz的地区，CCD积累时间为1/50秒，如果使用NISC制式摄像机，其垂直同步频率为60Hz，这样将造成视觉影像不同步，在监视器上出现闪动；反之，在电源为60Hz的地区用PAL制式摄像机也会有此现像。为克服此现像，在电子快门设置了无闪动方式档，对NISC制式摄像机提供1/100秒，对PAL制式摄像机提供1/120秒的固定快门速度，可以防止监视器上图像出现闪烁。手动电子快门：有些用户使用CCD摄取运动速度比较快的物体，如果以1/50秒速度拍摄，会产生拖尾现像，严重影响图像质量。有些摄像头给出了手动电子快门，使CCD的电荷偶合速度固定在某一值，例如1/500、1/1000、1/2000秒等等，此时CCD的电荷偶合速度提高，这样采集下来的图像相对来说会减少拖尾现像，而且对于观测高速运动或电火花一类物体，必须使用此设置。所以，某些专用摄像头给出了手动电子快门，提供给特殊用途的用户。 随着监控系统在商用民用的日渐普及，监控摄像机(监控摄像头)被广泛应用在各个领域，为社会治安保驾护航。视频监控摄像机广泛应用于居民住宅、楼盘别墅、商场店铺、财务室。每个不同的应用领域，需要有不同类型的监控摄像机，摄像*就是其中的一种。根据不同的应用下文主要就讲解了关于监控摄像机在数字电影拍摄的控制与流程：
1．监视器控制暴光
首先把监视器调整到相对标准状态，并且要在拍摄中随时调整这种状态，高清监视器有一个波形图，对于控制暴光区分亮暗部的细节很有实际意义．
2．自动光圈控制暴光
这时是把自动光圈当作测光表使用，摄影师要对监控摄像机的动态范围曲线有一个特别清晰的了解。
3．斑马线控制暴光
斑马线通常指定在信号电平90%－95%的幅度上．高清监控摄像机设计了两级斑马纹．一级设定在70%即700毫伏视频信号电平幅度60%－65%，<基本上是黄种人皮肤反光率23%所对应的视频信号的电平值>．另一种是100%斑马线，70%对应影象中灰区域，100%为亮部。
据统计，2006年数字设备拍摄的电影数量达到110部，占全国总产量1/3．数字电影与胶片电影在实际拍摄的技术差异主要是影调\色调\暴光的控制等诸多不同，拍摄流程也不同。
数字电影的暴光环节．镜头－分光滤镜－CCD－A/D模数转换－黑斑校正－增益调整－白平衡－杂散光校正－细节调整－色彩巨阵－拐点调整－GMA调整－白切黑切．胶片电影是通过测光表控制暴光．数字中一些摄影师也用测光表．一般数字摄影机都有等效感光度感光，对于SONYF900来说，在3200K色温，快门1/48秒，24P模式下，相当于320度．在数字电影中很少用测光表，因为测光表针对胶片乳剂感光特性设置的．胶片对蓝光和紫外光比较敏感，而数字和电影不同，它对红光相对敏感。
视频监控摄像机.产品具有图像清晰，色彩*真，线数高，照度低等特点。技术研发不断投入，监控摄像机将随着其CCD技术与图像传感器解决方案阵容的增长，推动市场上的创新进程。 摄像机完成图像分解和光电信号转换的器件。图像分解是把一幅完整图像分解成若干独立的像素（构成电视图像画面的最小单元）的过程。一般说，像素的数目愈多，图像愈清晰。每个像素只用单一的颜色和亮度表示。摄像器件能把图像中各像素的光信号转变成相应的电信号，再按一定的顺序传送到输出端。摄像器件分摄像管和固体（半导体）摄像器件两大类。
①摄像管、电子束器件，又分为析像管、光电倍增析像管、超正析像管和光导摄像管等几种。新型摄像机中多使用小巧的氧化铅光电摄像管。各种摄像管都有一个真空玻壳，里面装有靶面和电子*。被摄景物透过玻壳上自动光圈控制暴光的窗成像于靶面，利用靶面的光电发射效应或光电导效应将靶面各点的照度分布转化为相应的电位分布，将光图像变成电图像。在管外偏转线圈驱动下，电子束逐点逐行扫描靶面，把扫描路径上各像素的电位信号按序输出。
②固体摄像器件。一种新型的电荷耦合器件 (CCD)。几十万个器件单元排列成阵面，表层具有光敏特性。被摄景物成像于阵面，各单元存储电荷量和照度成正比。利用时钟脉冲和移位控制信号，将阵面各单元信号按一定顺序移出，即可得到强度随时间变化的图像电信号。
预放器 把摄像器件输出的微弱信号放大到规定幅度的视频放大器。为保证良好的信噪比，要求预放器有尽可能小的噪声系数。 测试监控摄像机主要测试晰度和色彩还原性、照度、逆光补偿，其次是测其监控摄像机失真、耗电量、最低工作电压，下面先把清晰度和色彩还原性以及照度、逆光补偿的测量步骤先介绍一下。
1 ．清晰度的测量：
多个监控摄像机进行测试时，应使用相同镜头，（推荐使作定焦、二可变镜头），以测试卡中心圆出现在监视器屏幕的左右边为准，清晰准确的数出已给的刻度线共 10 组垂直线和 10 组水平线。分别代表着垂直清晰度和水平清晰度，并相应的一组已给出了线数。如垂直 350 线水平 800 线，此时最好用黑白监视器。测试时可在远景物聚焦，也可边测边聚焦。最好能两者兼用，可看出此摄像机的差异（对远近会聚）。
2 ．彩色还原性的测试：
测试此参数应选好的彩色监视器。首先远距离观察人物、服饰，看有无颜色失真，拿色彩鲜明的物体对比，看监控摄像机反应灵敏度，拿彩色画册放在监控摄像机前，看画面勾勒得清晰程度，过淡或过浓，再次应对运动的彩色物体进行摄像，看有无彩色拖尾、延滞、模糊等。测试条件如此摄像最代照度在 50V 时应在 50+10V 照度情况下测量，即每监控摄像机最代照度基础上加十伏，且光圈应保持最接近状态。
3 ．照度：
将监控摄像机置于暗室，暗室前后为有源 220V 自炽灯，处设调压器，以调压器调节电压高代来调节暗室内灯的明暗，电压可以从 0V 调到 250V 。室内光照也可从最暗调至最明，测试时把摄像机光圈均开至最大时记录下一个最低照度值（把有源灯用调压器调暗至看不清暗室内置画面）再把光圈打至最小再记录下一个最低照度值，也可前后灯分别调压明灭。
4 ．逆光补偿：
测试此参数有两种方法：一种是在暗室内，把摄像机前侧调压灯打开，调至最亮时，然后在灯的下方放置一图画或文字，把监控摄像机迎光摄像，看图像和文字能否看清，画面刺不刺眼，并调节 AL 、 AX 拔档开关，看有无变化，哪种效果最好。另一种是在阳光充足的情况下把摄像机向窗外照，此时看图像和文字能否看清楚。
5 ．监控摄像机失真：
看监控摄像机失真把测试卡置于摄像机前端使整个球体出现在屏幕上，看圆球形有无椭圆，把摄像机前移，看圆中心有无放大，再远距离测试边、角、框有无弧形失真等。
6 ．耗电量：
最低工作电压，使用万用表测量电流，使用小稳压器调节电压看
安全防范系统中，图像的生成当前主要是来自CCD摄像机，CCD是电荷耦合器件（charge coupled deice)的简称，它能够将光线变为电荷并将电荷存储及转移，也可将存储之电荷取出使电压发生变化，因此是理想的摄像机元件，以其构成的CCD摄像机具有体积小、重量轻、不受磁场影响、具有抗震动和撞击之特性而被广泛应用。