攝像機(jī)功能應(yīng)用

1、攝像機(jī)類功能應(yīng)用培訓(xùn)對(duì)象：市場(chǎng)部、品質(zhì)測(cè)試、生產(chǎn)測(cè)試、維修420線框圖3172框圖一、 攝像機(jī)的分類CCD芯片CCD芯片就像人的視網(wǎng)膜，是攝像頭的核心。目前我國(guó)尚無能力制造，市場(chǎng)上大部分?jǐn)z像頭采用的是日本SONY、SHARP、松下、LG等公司生產(chǎn)的芯片，現(xiàn)在韓國(guó)也有能力生產(chǎn)，但質(zhì)量就要稍遜一籌。 因?yàn)樾酒a(chǎn)時(shí)產(chǎn)生不同等級(jí)，各廠家獲得途徑不同等原因，造成CCD采集效果也大不相同。在購(gòu)買時(shí)，可以采取如下最簡(jiǎn)單方法檢測(cè)：接通電源，連接視頻電纜到監(jiān)視器，關(guān)閉鏡頭光圈，看圖像全黑時(shí)是否有亮點(diǎn)，屏幕上雪花大不大，這些是檢測(cè)CCD芯片最簡(jiǎn)單直接的方法，而且不需要其它專用儀器。然后可以打開光圈，看一個(gè)靜物，

2、如果是彩色攝像頭，最好攝取一個(gè)色彩鮮艷的物體，查看監(jiān)視器上的圖像是否偏色，扭曲，色彩或灰度是否平滑。好的CCD可以很好的還原景物的色彩，使物體看起來清晰自然；而殘次品的圖像就會(huì)有偏色現(xiàn)象，即使面對(duì)一張白紙，圖像也會(huì)顯示藍(lán)色或紅色。個(gè)別CCD由于生產(chǎn)車間的灰塵，CCD靶面上會(huì)有雜質(zhì)，在一般情況下，雜質(zhì)不會(huì)影響圖像，但在弱光或顯微攝像時(shí)，細(xì)小的灰塵也會(huì)造成不良的后果，如果用于此類工作，一定要仔細(xì)挑選。    1、根據(jù)攝像機(jī)使用場(chǎng)所不同，攝像機(jī)主要有以下幾種：槍型攝像機(jī)：非常常見的攝像機(jī)種類，可應(yīng)用于固定方向監(jiān)控或配合云臺(tái)應(yīng)用于小范圍監(jiān)控。球型攝像機(jī)：一般安裝

3、在天花板，可360°旋轉(zhuǎn)，適合于全方位監(jiān)控。煙感攝像機(jī)：外形如煙感，安裝在天花板上，可實(shí)現(xiàn)比較隱蔽的監(jiān)控。針孔型攝像機(jī)：非常小巧的攝像機(jī)，有子彈頭型、飛碟型、微小型等多種類型，可隱秘安裝，用于隱秘監(jiān)控。網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)：支持以太網(wǎng)接口，可在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行監(jiān)控。2、依成像色彩劃分彩色攝像機(jī)：適用于景物細(xì)部辨別，如辨別衣著或景物的顏色。黑白攝像機(jī)：適用于光線不充足地區(qū)及夜間無法安裝照明設(shè)備的地區(qū)，在僅監(jiān)視景物的位置或移動(dòng)時(shí)，可選用黑白攝像機(jī)。彩色轉(zhuǎn)黑白攝像機(jī)：一般白天用彩色，晚上自動(dòng)轉(zhuǎn)成黑白。3、按CCD靶面大小劃分CCD芯片已經(jīng)開發(fā)出多種尺寸，目前采用的芯片大多數(shù)為1/3"和1/4&q

4、uot;。在購(gòu)買攝像機(jī)時(shí)，特別是對(duì)攝像角度有比較嚴(yán)格要求的時(shí)候，CCD靶面的大小，CCD與鏡頭的配合情況將直接影響視場(chǎng)角的大小和圖像的清晰度。以下是常見CCD芯片的規(guī)格：1英寸靶面尺寸為寬12.7mm×高9.6mm，對(duì)角線16mm2/3英寸靶面尺寸為寬8.8mm×高6.6mm，對(duì)角線11mm1/2英寸靶面尺寸為寬6.4mm×高4.8mm，對(duì)角線8mm1/3英寸靶面尺寸為寬4.8mm×高3.6mm，對(duì)角線6mm感光面積：4.9mm*3.7mm1/4英寸靶面尺寸為寬3.2mm×高2.4mm，對(duì)角線4mm感光面積：3.6mm*2.7mm4、有效像素

5、我們現(xiàn)在常用CCD攝像機(jī)像素.PAL:500(水平)*582(垂直)=291000NTSC:510(水平)*492(垂直)=250920PAL:752(水平)*582(垂直)=437664NTSC:768(水平)*4942(垂直)=379392像素越多，清晰就越好。5、按掃描制式劃分現(xiàn)在常用有四種制式：分另是PAL、CCIR、NTSC、EIA。中國(guó)采用隔行掃描（PAL）制式（黑白為CCIR），標(biāo)準(zhǔn)為625行，50場(chǎng)。6、分辨率（清晰度）表示攝像機(jī)分辨圖像細(xì)節(jié)的能力，通常用電視線（TVL）表示，它取決于CCD芯片的像素?cái)?shù)、鏡頭的分解力和攝像系統(tǒng)的帶寬。我們現(xiàn)在常用彩色有：420線、480線、52

6、0線，黑白有，480線、600線等。7、鏡頭的分類如果把攝像機(jī)比喻為人的眼睛，鏡頭就好比是眼球，它直接關(guān)系到監(jiān)看物體的遠(yuǎn)近、范圍和效果。以下是根據(jù)不同的參數(shù)和應(yīng)用對(duì)鏡頭進(jìn)行的劃分：、以鏡頭安裝分類 所有的攝像機(jī)鏡頭均是螺紋口的，CC槍機(jī)攝像機(jī)的鏡頭安裝有兩種工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，即C安裝座和CS安裝座。兩者螺紋部分相同，但兩者從鏡頭到感光表面的距離不同。C安裝座：從鏡頭安裝基準(zhǔn)面到焦點(diǎn)的距離是17.526mm。CS安裝座：特種C安裝，此時(shí)應(yīng)將攝像機(jī)前部的墊圈取下再安裝鏡頭。其鏡頭安裝基準(zhǔn)面到焦點(diǎn)的距離是12.5mm。如果要將一個(gè)C安裝座鏡頭安裝到一個(gè)CS安裝座攝像機(jī)上時(shí)，則需要使用鏡頭轉(zhuǎn)換器。、以攝像機(jī)鏡

7、頭規(guī)格分類 攝像機(jī)鏡頭規(guī)格應(yīng)視攝像機(jī)的CCD尺寸而定，兩者應(yīng)相對(duì)應(yīng)。即：攝像機(jī)的CCD靶面大小為1/2英寸時(shí)，鏡頭應(yīng)選1/2英寸。攝像機(jī)的CCD靶面大小為1/3英寸時(shí)，鏡頭應(yīng)選1/3英寸。攝像機(jī)的CCD靶面大小為1/4英寸時(shí)，鏡頭應(yīng)選1/4英寸。如果鏡頭尺寸與攝像機(jī)CCD靶面尺寸不一致時(shí)，觀察角度將不符合設(shè)計(jì)要求，或者發(fā)生畫面在焦點(diǎn)以外等問題。、以鏡頭光圈分類鏡頭有手動(dòng)光圈（manual iris）和自動(dòng)光圈（auto iris）之分，配合攝像機(jī)使用，手動(dòng)光圈鏡頭適合于亮度不變的應(yīng)用場(chǎng)合，自動(dòng)光圈鏡頭因亮度變更時(shí)其光圈亦作自動(dòng)調(diào)整，故適用亮度變化的場(chǎng)合。自動(dòng)光圈鏡頭有兩類：一類是將一個(gè)視頻信號(hào)

8、及電源從攝像機(jī)輸送到透鏡來控制鏡頭上的光圈，稱為視頻輸入型，另一類則利用攝像機(jī)上的直流電壓來直接控制光圈，稱為DC輸入型。自動(dòng)光圈鏡頭上的ALC（自動(dòng)鏡頭控制）調(diào)整用于設(shè)定測(cè)光系統(tǒng)，可以是整個(gè)畫面的平均亮度，也可以是畫面中最亮部分（峰值）來設(shè)定基準(zhǔn)信號(hào)強(qiáng)度，供給自動(dòng)光圈調(diào)整使用。一般而言，ALC已在出廠時(shí)經(jīng)過設(shè)定，可不作調(diào)整，但是對(duì)于拍攝景物中包含有一個(gè)亮度極高的目標(biāo)時(shí)，明亮目標(biāo)物之影像可能會(huì)造成“白電平削波”現(xiàn)象，而使得全部屏幕變成白色，此時(shí)可以調(diào)節(jié)ALC來變換畫面。另外，自動(dòng)光圈鏡頭裝有光圈環(huán)，轉(zhuǎn)動(dòng)光圈環(huán)時(shí)，通過鏡頭的光通量會(huì)發(fā)生變化，光通量即光圈，一般用F表示，其取值為鏡頭焦距與鏡頭通光

9、口徑之比，即：Ff（焦距）/D（鏡頭實(shí)際有效口徑），F(xiàn)值越小，則光圈越大。采用自動(dòng)光圈鏡頭，對(duì)于下列應(yīng)用情況是理想的選擇，它們是：在諸如太陽光直射等非常亮的情況下，用自動(dòng)光圈鏡頭可有較寬的動(dòng)態(tài)范圍。要求在整個(gè)視野有良好的聚焦時(shí)，用自動(dòng)光圈鏡頭有比固定光圈鏡頭更大的景深。要求在亮光上因光信號(hào)導(dǎo)致的模糊最小時(shí)，應(yīng)使用自動(dòng)光圈鏡頭。、以鏡頭的視場(chǎng)大小分類標(biāo)準(zhǔn)鏡頭：視角30度左右，在1/2英寸CCD攝像機(jī)中，標(biāo)準(zhǔn)鏡頭焦距定為12mm，在1/3英寸CCD攝像機(jī)中，標(biāo)準(zhǔn)鏡頭焦距定為8mm。廣角鏡頭：視角90度以上，焦距可小于幾毫米，可提供較寬廣的視景。遠(yuǎn)攝鏡頭：視角20度以內(nèi)，焦距可達(dá)幾米甚至幾十米，此鏡

10、頭可在遠(yuǎn)距離情況下將拍攝的物體影像放大，但使觀察范圍變小。變倍鏡頭（zoom lens）：也稱為伸縮鏡頭，有手動(dòng)變倍鏡頭和電動(dòng)變倍鏡頭兩類?？勺兘裹c(diǎn)鏡頭（vari-focus lens）：它介于標(biāo)準(zhǔn)鏡頭與廣角鏡頭之間，焦距連續(xù)可變，即可將遠(yuǎn)距離物體放大，同時(shí)又可提供一個(gè)寬廣視景，使監(jiān)視范圍增加。變焦鏡頭可通過設(shè)置自動(dòng)聚焦于最小焦距和最大焦距兩個(gè)位置，但是從最小焦距到最大焦距之間的聚焦，則需通過手動(dòng)聚焦實(shí)現(xiàn)。針孔鏡頭：鏡頭直徑幾毫米，可隱蔽安裝。、從鏡頭焦距上分短焦距鏡頭：因入射角較寬，可提供一個(gè)較寬廣的視野。中焦距鏡頭：標(biāo)準(zhǔn)鏡頭，焦距的長(zhǎng)度視的尺寸而定。長(zhǎng)焦距鏡頭：因入射角較狹窄，故僅能提供狹

11、窄視景，適用于長(zhǎng)距離監(jiān)視。變焦距鏡頭：通常為電動(dòng)式，可作廣角、標(biāo)準(zhǔn)或遠(yuǎn)望等鏡頭使用9、鏡頭的選擇鏡頭的選用應(yīng)考慮一下幾點(diǎn)：、鏡頭尺寸應(yīng)等于或大于攝像機(jī)成像面尺寸例如：1/3攝像機(jī)可選1/31整個(gè)范圍內(nèi)的鏡頭，但水平視角的大小都是一樣的。只是使用大于1/3的鏡頭能夠更多地利用成形，更精確了鏡頭中心光路，所以可提高圖像質(zhì)量和分辨率。、選用合適的鏡頭焦距正確選用鏡頭焦距的理論計(jì)算 攝取景物的鏡頭視場(chǎng)角是極為重要的參數(shù)，鏡頭視場(chǎng)角隨鏡頭焦距及攝像機(jī)規(guī)格大小而變化(其變化關(guān)系如前所述)，覆蓋景物鏡頭的焦距可用下述公式計(jì)算： (1)f=u·D/U (2)f=h

12、83;D/H f：鏡頭焦距、U：景物實(shí)際高度、H：景物實(shí)際寬度、D：鏡頭至景物實(shí)測(cè)距離、u：圖像高度、h：圖像寬度 舉例說明： 當(dāng)選用1/2鏡頭時(shí)，圖像尺寸為u=4.8mm，h=6.4mm。鏡頭至景物距離D=3500mm，景物的實(shí)際高度為U=2500mm(景物的實(shí)際寬度可由下式算出H=1.333·U，這種關(guān)系由攝像機(jī)取景器CCD片決定)。 將以上參數(shù)代入公式(1)中，可得f=4.8·3500/2500=6.72mm，故選用6mm定焦鏡頭即可。、考慮環(huán)境光線的變化光線對(duì)圖像的采集效果起著十分重要的作用。一般來說，對(duì)于光線變化不明顯的環(huán)境

13、，我們常選用手動(dòng)光圈鏡頭，將光圈手調(diào)到一個(gè)比較理想的數(shù)值后就可不動(dòng)了；如果光線變化較大，如室外24小時(shí)監(jiān)看，應(yīng)選用自動(dòng)光圈，能夠根據(jù)光線的明暗變化自動(dòng)調(diào)節(jié)光圈值的大小，保證圖像質(zhì)量。但需注意的是，如果光線照度不均勻，特別是監(jiān)視目標(biāo)與背景光反差較大時(shí)，采用自動(dòng)光圈鏡頭效果不理想。、考慮最佳監(jiān)看范圍因?yàn)殓R頭焦距和水平視角成反比，因此既想看得遠(yuǎn)，又想看得寬闊和清晰，這是無法同時(shí)實(shí)現(xiàn)的。每個(gè)焦距的鏡頭都只能在一定范圍內(nèi)達(dá)到最佳的監(jiān)看效果，所以如果監(jiān)看的距離較遠(yuǎn)且范圍較大，最好是增加攝像機(jī)的數(shù)量，或采用電動(dòng)變焦鏡頭配合云臺(tái)安裝。10、 AGC ON/OFF（自動(dòng)增益控制）：攝像頭內(nèi)有一個(gè)將來自

14、CCD的信號(hào)放大到可以使用水準(zhǔn)的視頻放大器，其放大即增益，等效于有較高的靈敏度，然而在亮光照的環(huán)境下放大器將過載，使視頻信號(hào)畸變。當(dāng)開關(guān)在ON時(shí)，在低亮度條件下完全打開鏡頭光圈，自動(dòng)增加增益以獲得清晰的圖像。開關(guān)在OFF時(shí)，在低亮度下可獲得自然而低噪聲的圖像。11、BLC ON/OFF（背光補(bǔ)償開關(guān)）：當(dāng)強(qiáng)大而無用的背景照明影響到中部重要物體的清晰度時(shí)，應(yīng)該把開關(guān)撥到ON位置。注意： 當(dāng)與云臺(tái)配用或照明迅速改變時(shí)，建議把該開關(guān)放在OFF位置，因?yàn)樵贠N位置時(shí)，鏡頭光圈速度變慢； 如果所需物體不在圖像中間時(shí)，背光補(bǔ)償可能不會(huì)充分發(fā)揮作用。 12、ALC/ELC（自動(dòng)亮度控制/電子亮度控

15、制）：當(dāng)選擇ELC時(shí)，電子快門根據(jù)射入的光線亮度而連續(xù)自動(dòng)改變CCD圖像傳感器的曝光時(shí)間（一般從1/50到1/10000秒連續(xù)調(diào)節(jié)）。選擇這種方式時(shí)，可以用固定或手動(dòng)光圈鏡頭替代ALC自動(dòng)光圈鏡頭。  需要注意的是：在室外或明亮的環(huán)境下，由于ELC控制范圍有限，還是應(yīng)該選擇ALC式鏡頭；在某些獨(dú)特的照明條件下，可能出現(xiàn)下列情況：   在聚光燈或窗戶等高亮度物體上有強(qiáng)烈的拖尾或模糊現(xiàn)象。   圖像顯著地閃爍和色彩重現(xiàn)性不穩(wěn)定。   白平衡有周期性變化，如果發(fā)生這些現(xiàn)象，應(yīng)使用ALC鏡頭。   &#

16、160; 以固定光圈鏡頭采用ELC方式時(shí)，圖像的景深可能小于使用ALC式鏡頭所獲得的景深。因此，攝像頭在完全打開固定光圈鏡頭而采用ELC方式時(shí)。景深會(huì)比使用ALC式鏡頭時(shí)小，而且圖像上遠(yuǎn)處的物體可能不在焦點(diǎn)上。     當(dāng)鏡頭是自動(dòng)光圈鏡頭時(shí)，需要將開關(guān)撥到ALC方式。13、VIDEO/DC（鏡頭控制信號(hào)選擇開關(guān)）：ALC自動(dòng)光圈鏡頭的控制信號(hào)有兩種，當(dāng)需要將直流控制信號(hào)的自動(dòng)光圈鏡頭安裝在攝像頭上時(shí)，應(yīng)該選擇DC位置，需要安裝視頻控制信號(hào)的自動(dòng)光圈鏡頭時(shí)，應(yīng)該選擇VIDEO位置。     當(dāng)選擇ALC自動(dòng)光圈視頻

17、驅(qū)動(dòng)鏡頭時(shí)，還會(huì)有一個(gè)視頻電平控制（VIDEO LEVEL L/H）可能需要調(diào)整，該控制器調(diào)節(jié)輸出給自動(dòng)光圈鏡頭的控制電平，用以控制鏡頭光圈的開大和縮?。ò歼M(jìn)光亮）。    在攝像頭的配件中，有一個(gè)黑色的小插頭，插頭有四個(gè)針，聯(lián)接攝像頭上的黑色插座。如果用DC驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)光圈鏡頭，鏡頭上已經(jīng)做好了插頭，只要插在插座上，把選擇開關(guān)撥到DC即可；如果用視頻驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)光圈鏡頭，需要用戶根據(jù)說明書上的標(biāo)注，用烙鐵焊好。由于廠家定義不同，所以焊法也有區(qū)別，請(qǐng)安裝時(shí)留意。14、信噪比即信號(hào)電壓與噪聲電壓的比值，信噪比是越高越好。CCD攝像機(jī)信噪比的典型值在4555dB之間。一般

18、的監(jiān)控系統(tǒng)中要選50dB左右的，這樣不僅能滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定系統(tǒng)信噪比不小于38dB的要求，更重要的是當(dāng)環(huán)境照度不足時(shí)，信噪比越高的攝像機(jī)圖像就越清晰。15、靈敏度（最低照度）在鏡頭光圈大小一定的情況下，獲取規(guī)定信號(hào)電平所需要的最低靶面照度。例如：使用F1.2的鏡頭，當(dāng)被攝物體表面照度為0.04Lx時(shí)，攝像機(jī)輸出信號(hào)的幅值為350mV，即最大幅值的50，則稱此攝像機(jī)的靈敏度為0.04Lx/F1.2。如果被攝物體表面照度再低，監(jiān)視器屏幕上將是一幅很難分辨層次的灰暗圖像。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)一般所選攝像機(jī)的靈敏度為被攝物體表面照度的1/10時(shí)較為合適。16、電源電壓交流：110VAC（NTSC制式多屬此類），

19、220VAC，24VAC直流：12VDC或9VDC等。17、工作溫度-1050是絕大多數(shù)攝像機(jī)生產(chǎn)廠家的溫度指標(biāo)。具體應(yīng)用時(shí)需要根據(jù)使用地區(qū)的溫度變化加防護(hù)或特別防護(hù)。問：什么是背光補(bǔ)償？ 背光補(bǔ)償能提供在非常強(qiáng)的背景光線前面目標(biāo)的理想的曝光，無論主要的目標(biāo)移到中間、上下左右或者熒幕的任一位置。 一個(gè)不具有超強(qiáng)動(dòng)態(tài)特色的普通攝像機(jī)只有如 1/60 秒的快門速度和 F2.0 的光圈的選擇，然而一個(gè)主要目標(biāo)后面的非常亮的背景或一個(gè)點(diǎn)光源是不可避免的，攝像機(jī)將取得所有近來光線的平均值并決定曝光的等級(jí)，這并不是一個(gè)好的方法，因?yàn)楫?dāng)快門速度增加的時(shí)候，光圈會(huì)被關(guān)閉導(dǎo)致主要目標(biāo)變得太黑而不被看見。為了克服

20、這個(gè)問題，一種稱為背光補(bǔ)償?shù)姆椒ㄍㄟ^加權(quán)的區(qū)域理論被廣泛使用在多數(shù)攝像機(jī)上。影像首先被分割成 7 塊或 6 個(gè)區(qū)域（兩個(gè)區(qū)域是重復(fù)的），每個(gè)區(qū)域都可以獨(dú)立加權(quán)計(jì)算曝光等級(jí)，例如中間部分就可以加到其余區(qū)塊的 9 倍，因此一個(gè)在畫面中間位置的目標(biāo)可以被看得非常清晰，因?yàn)槠毓庵饕菂⒄罩虚g區(qū)域的光線等級(jí)進(jìn)行計(jì)算。然而有一個(gè)非常大的缺陷，如果主要目標(biāo)從中閑移動(dòng)到畫面的上下左右位置，目標(biāo)會(huì)變得非常黑，因?yàn)楝F(xiàn)在它不被區(qū)別開來已經(jīng)不被加權(quán)。   問：什么是星光模式？ 星光模式能讓 CCD 攝像機(jī)在非常弱的光線情況下，比如 0.0002Lux 照度等級(jí)，看到清晰的彩色影像。 所有的 CCD 攝像機(jī)都

21、是設(shè)計(jì)工作在 1/50,1/601/2000 秒的快門速度，因此最低照度等級(jí)或者稱為感光度在使用  F1.2  和 5600k 條件下限制在 3 到 6Lux 。星光模式 CCD 攝像機(jī)專有數(shù)字訊號(hào)處理器能使得 CCD 的快門速度低到  110  秒，因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間快門打開的物理原理， CCD 可以收集到更多的光子，因此比傳統(tǒng)攝像機(jī)提高 100 到 600 倍的感光度。 問：什么是垂直同步、彩色視頻復(fù)合信號(hào)同步、外同步、直流線鎖定和完全同步？ 答：這是攝像機(jī)之間不同的同步方法。 全體鎖定是兩部用于精密的應(yīng)用如廣播攝影棚攝像機(jī)之間完全同步最好的方法。它將同步：

22、水平，垂直，偶數(shù) / 奇數(shù)區(qū)域，色彩觸發(fā)頻率和階段。 垂直同步是最簡(jiǎn)單的方法來同步兩部攝像機(jī)，通過垂直驅(qū)動(dòng)頻率來保證視頻能夠采用老式的切換期或者四分割機(jī)器，在同一個(gè)監(jiān)視器上顯示幾個(gè)影像源。垂直驅(qū)動(dòng)信號(hào)通常由重復(fù)頻率 20/16.7 毫秒（ 50/60 赫茲）和脈沖 13 毫秒寬度的脈沖組成。 彩色視頻復(fù)合信號(hào)代表視頻和彩色觸發(fā)信號(hào)，意味著攝像機(jī)能和外部的復(fù)合彩色視頻信號(hào)同步。然而盡管稱作彩色視頻復(fù)合信號(hào)同步，實(shí)際上只進(jìn)行水平同步和垂直同步，而沒有色彩觸發(fā)同步。 外同步非常類似于彩色視頻復(fù)合信號(hào)同步。一個(gè)攝像機(jī)能夠同步于另一個(gè)攝像機(jī)的視頻信號(hào)，一個(gè)外同步攝像機(jī)能使用輸入的彩色視頻復(fù)合信號(hào)，提取水

23、平和垂直同步信號(hào)來做同步。 直流線鎖定是一種古老的技術(shù)，利用直流 50/60 赫茲電源線電流來同步攝像機(jī)。因?yàn)橹绷?24 伏電源廣泛使用于多數(shù)建筑物防火警報(bào)系統(tǒng)，由于非常容易獲得。由于老型號(hào)的切換器和分割系統(tǒng)沒有數(shù)字記憶功能，要保持穩(wěn)定的影像，攝像機(jī)之間的同步非常必要，直流線鎖定就是攝像機(jī)同步于交流 50/60 赫茲，彩色信道之間時(shí)間的關(guān)聯(lián)和水平 / 垂直信號(hào)沒有約束會(huì)導(dǎo)致糟糕的色彩轉(zhuǎn)換（色彩階段設(shè)計(jì)），因此所有使用交流線鎖定的用戶不可避免地失去很好的色彩轉(zhuǎn)換。幸運(yùn)的是，現(xiàn)在的分割器和 16 通道復(fù)合處理器以及硬盤錄象機(jī)都有內(nèi)部記憶體來克服這個(gè)問題，不再需要同步信號(hào)，因此交流線鎖定可能若干年后

24、會(huì)被淘汰掉。 CCD 攝像機(jī)最小能到什么程度？是 11.5X 50 毫米 或者 22X 23 毫米 的極限嗎？ 答： CCD 攝像機(jī)尺寸主要依賴于 4 個(gè)主要的部件， CCD 傳感器的尺寸，數(shù)字訊號(hào)處理器， CDS 和垂直驅(qū)動(dòng)。因?yàn)檫@些芯片必須由不同的半導(dǎo)體技術(shù)制造，所以不可能合并到一個(gè)單 IC 中， CCD 傳感器作為主要的部分，已經(jīng)大幅縮小了，從 2/3 英寸到 1/2 英寸到 1/3 英寸到 1/4 英寸和 1/6 英寸及 1/7 英寸，然而 CCD 尺寸越小感旋旋光性能就越差，因此 1/6 英寸 CCD 就已經(jīng)比 1/4 英寸差了很多，因此 1/4 英寸 CCD 多年來一直是主流。一個(gè)

25、 1/4 英寸 CCD 具有 10X 10 毫米 的尺寸成為主要部件，數(shù)字訊號(hào)處理器如果采用 15X 15 毫米 QFPGA 封裝將大于 CCD ，進(jìn)一步加大攝像機(jī)單板的尺寸。當(dāng)今多數(shù)公司只能縮減 CCD 攝像機(jī)板機(jī)尺寸到 44X 44 毫米 。 問：什么是超寬動(dòng)態(tài)？ 超寬動(dòng)態(tài)是在非常強(qiáng)烈的對(duì)比下讓攝像機(jī)看到影像的特色。 寬動(dòng)態(tài)攝像機(jī)比傳統(tǒng)只具有 3:1 動(dòng)態(tài)范圍的攝像機(jī)超出了幾十倍。自然光線排列成從 120,000Lux 到星光夜里的 0.00035Lux 。當(dāng)攝像機(jī)從室內(nèi)看窗戶外面，室內(nèi)照度為 100Lux ，而外面風(fēng)景的照度可能是 10,000Lux ，對(duì)比就是 10,000/100=1

26、00:1 。這個(gè)對(duì)比人眼能很容易地看到，因?yàn)槿搜勰芴幚?1000:1 的對(duì)比度，然而傳統(tǒng)的閉路監(jiān)控?cái)z像機(jī)處理它會(huì)有很大的問題，傳統(tǒng)攝像機(jī)只有 3:1 的對(duì)比性能，它只能選擇使用 1/60 秒的電子快門來取得室內(nèi)目標(biāo)的正確曝光，但是室外的影像會(huì)被清除掉（全白）；或者換種方法攝像機(jī)選擇 1/6000 秒取得室外影像完美的曝光，但是室內(nèi)的影像會(huì)被清除（全黑）。這是一個(gè)自從攝像機(jī)被發(fā)明以來就一直長(zhǎng)期存在的缺陷。 問：什么是超高解析 CCD 攝像機(jī)？ 答：目前市場(chǎng)上的索尼 CCD 攝像機(jī)幾乎都使用了超高解析技術(shù)。超高解析能比傳統(tǒng)舊型號(hào)的 CCD 提高 2 倍的感光度和 6dB 的漏光排斥比。 松下認(rèn)為他

27、們的最新 37 個(gè)系列和索尼超高解析一樣的好，而 39 個(gè)系列和索尼 EX-View 在可見光范圍有同樣的效果。 索尼 Ex-view CCD 相比于超高解析在近紅外光區(qū)域（ 800900 納米）有 4 倍的感光度，然而這個(gè)優(yōu)點(diǎn)只有需要在夜視時(shí)能取得很好的效果。如果不能正確地使用，這個(gè)優(yōu)點(diǎn)幾乎沒有用處，因?yàn)榧t外線會(huì)導(dǎo)致色彩失真，由于紅外線聚焦較深的物理特性導(dǎo)致影像模糊，特別在使用某些鏡頭的時(shí)候會(huì)導(dǎo)致全息影像。   問：什么是 CMOS 攝像機(jī)？和 CCD 攝像機(jī)有何不同？ 答： CMOS 傳感器是一種通常比 CCD 傳感器低 10 倍感光度的傳感器。因?yàn)槿搜勰芸吹?1Lux

28、 照度（滿月的夜晚）以下的目標(biāo)， CCD 傳感器通常能看到比人眼略好在 0.13Lux ，是 CMOS 傳感器感光度的 3 到 10 倍。 問：漏光排斥比的物理含義是什么？ 答：漏光是由 CCD 傳感器設(shè)計(jì)的缺陷造成的，每個(gè)攝像機(jī)有一個(gè) CCD 傳感器，由于 CCD 傳感器的缺陷，進(jìn)入 CCD 傳感器的強(qiáng)光   將會(huì)穿透抵抗層產(chǎn)生過度的影像，這些不需要的影像稱做拖光， CCD 攝像機(jī)抵抗強(qiáng)光的能力稱為漏光排斥比。 問： F2.0 、 f 3.4 毫米 代表什么意思？我如何通過這些數(shù)字來選擇鏡頭？     答： F 表示鏡頭的孔徑， F 停止 2

29、:1 和 f 3.4 毫米 表示鏡頭的焦距是 3.4 毫米 。鏡頭 F2.0 和 f3.44 采用非常經(jīng)濟(jì)的形式，應(yīng)此價(jià)格較低，廣泛應(yīng)用于單板攝像機(jī)， F2.0 的鏡頭的孔徑能收集人眼一半的光線， f 3.4 毫米 的鏡頭在 1/4 英寸 CCD 上有 60 度的視角，在 1/3 英寸 CCD 上有 90 度視角，非常接近于人眼的視角。人眼的兩只眼睛能包含更大的視角，就像是上帝巧妙的設(shè)計(jì)，從人到人一般有 150 到 180 的角度，但是請(qǐng)記住， F 停止和 f 焦距只是一個(gè)鏡頭的基本參數(shù)，并不代表質(zhì)量。一個(gè)具有同樣 F 停止和焦距的優(yōu)質(zhì)鏡頭能比具有同樣參數(shù)的劣質(zhì)鏡頭貴 100 倍，請(qǐng)參閱下一個(gè)

30、問答詳細(xì)了解。 問：什么是最低照度？什么是感光度？ 0.0001Lux 代表什么？       答：最低照度是測(cè)量攝像機(jī)感光度的一種方法，換句話說，攝像機(jī)能在多黑的條件下看到可用的影像。但是因?yàn)闆]有管理的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，因此每個(gè)大型 CCD 制造商都有自己測(cè)量 CCD 感光度的方法。然而一個(gè)標(biāo)注為（ 1Lux ， F10 ）的攝像機(jī)能和標(biāo)注為（ 0.01Lux ， F10 ）的攝像機(jī)完全一樣！奇怪嗎？為什么呢？ 問：什么是無色滾動(dòng)？ 答：數(shù)字訊號(hào)處理器視頻攝像機(jī)使用在熒光燈下時(shí)，只能產(chǎn)生嚴(yán)重色滾動(dòng)的影像。影像會(huì)從白色轉(zhuǎn)變成藍(lán)色、粉紅色再回到白色，如此

31、循環(huán)。這是因?yàn)榻涣麟娫催\(yùn)行在 50/60 赫茲所引起的問題。白熱燈泡能提供穩(wěn)定的光線，而日光燈的光線由于交流電的強(qiáng)度和色彩以 8.3ms 的速度在變換而波動(dòng)。傳統(tǒng)攝像機(jī)計(jì)算出白平衡需要  100150ms （ 0.10.15 ）   ，比交流電慢了 8.5ms ，因此永遠(yuǎn)不能趕上。對(duì)當(dāng)前影像通過 8 次循環(huán)周期才能清楚地產(chǎn)生色滾動(dòng)。   問：什么是超高感度攝像機(jī)？它的優(yōu)點(diǎn)和缺陷在哪里？ 答： "EX-View" 是索尼公司研發(fā)用來提高其 CCD 感光度的一個(gè)感光度提高技術(shù)，一是兩個(gè)可見光的因素，二是四倍近紅外波的波長(zhǎng)。 EX-View 是索尼專

32、有技術(shù)，每個(gè) CCD 基礎(chǔ)光電二極管的 P/N 接口特殊組裝來獲得更好的光子到電子的轉(zhuǎn)換效率。另外，每個(gè)光電二極管（描繪影像上的一個(gè)像素）有一個(gè)覆蓋在上面的微型鏡頭能夠較好的記錄和聚焦光線到有效的半導(dǎo)體接口。它的結(jié)果對(duì)比于索尼提供的 CCD 可視范圍提高了可見光的 2 倍和近紅外光（ 800900 納米）的 4 倍感光度。 EX-View 的 Lux 效率比優(yōu)質(zhì)的 "Super HAD" 可見光和近紅外光波場(chǎng)高出了 2 倍。 EX-View 技術(shù)的缺陷在于，因?yàn)?CCD 芯片制造過程的難度本質(zhì)和芯片靈敏的本質(zhì)，索尼公司只有有限的傳感器部分供貨。 按照索尼的講法，相

33、比于 Super HAD 傳感器， EX-View 芯片的光電二極管還有一些潛在的不完美的地方。這些很少的有缺陷的 CCD 元素可能會(huì)有故障，因此會(huì)導(dǎo)致 " 死亡像素 " ，會(huì)在影像留下一些無法去除的得白點(diǎn)或黑點(diǎn)。 CCD 芯片已知不管是在儲(chǔ)存或使用中死點(diǎn)都會(huì)不斷增長(zhǎng)。   舉個(gè)例子，一個(gè)從索尼工廠出來的 EX-View CCD 只有 3 個(gè)死點(diǎn)，但是在運(yùn)輸?shù)倪^程中可能增加到 5 個(gè)，到了攝像機(jī)廠商的倉(cāng)庫時(shí)可能增長(zhǎng)到 7 個(gè)并會(huì)繼續(xù)增長(zhǎng)，比如，當(dāng)安裝在 CCD 攝像機(jī)上時(shí)增長(zhǎng)到 12 個(gè)。到攝像機(jī)到達(dá)用戶時(shí)數(shù)量可能增長(zhǎng)到 15 到 30 個(gè)。這

34、個(gè)過程會(huì)一直持續(xù)到有缺陷的光電二極管都穩(wěn)定下來。索尼認(rèn)為死點(diǎn)數(shù)量增長(zhǎng)的原因是由于宇宙射線破壞了一些 CCD 矩陣的缺陷接口。 由于制造過程的感光本質(zhì)， EX-View CCD 芯片的產(chǎn)量是比較低的，可以使用的單位也是有限的產(chǎn)量。制造過程的高成本組合使得 EX-View CCD 芯片更適合應(yīng)用于特殊領(lǐng)域（如科研、工業(yè)），這里使用高亮感光度的芯片是非常重要的，但是在普通的監(jiān)控?cái)z像機(jī)應(yīng)用上使用卻是不劃算的。 什么是星光攝像機(jī)？ 星光 CCD 攝影機(jī)，光子在 CCD 傳感器上比普通 CCD 攝像機(jī)最大曝光時(shí)間（ 1/60  或  1/50  秒）長(zhǎng) 2 到 128 倍（ 12 秒）的聚集。因此，攝像機(jī)產(chǎn)生可用影像的最低照度就降低了 2 到 128 倍。使用帶有幀累積技術(shù)的星光攝像機(jī)，用戶可以在星光照度情況（ 0.0035Lux