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监控摄像头基础知识

监控摄像头基础知识:监控摄像头一般分为这几个部分:外壳、支架、红外灯、镜头、电路板。

电路板是监控摄像头中最为关键的部分,一款监控摄像头的外形可能是一样的,但是价格和效果却有着天壤之别,这就是电路板不同的原因,监控摄像头电路板对应的是监控摄像头的方案,也就是不同的方案有不同的电路板,目前国内监控摄像的方案有2种,一种是CMOS方案;一种是CCD方案。

COMS方案在具体制作电路板时,又分为很多,如PC1030方案等,CMOS方案的监控摄像头成像效果一般,颜色普遍偏白,色彩还原度和对画面的细节处理能力都不是很强,辨别CMOS方案的方法很多,一般CMOS方案电路板由于电路简单,都是双面板,板面积小,板上的芯片少。

CCD方案是目前市场上面较成熟的一种方案,CCD就是硅半导体光学成像,这种方案市场上面见的最多的就是SONY 方案和SHARP方案,也就是大家说的是SONY芯片和SSHARP芯片。

SHARP方案一般指的是SHARP芯片四分之一传感器,也有三分之一传感器的,不过市面上很少见,具体的芯片是SHARP38603主芯片+SHARP2421传感器,SHARP方案成像效果比较理想,对色彩还原度也很逼真,和SONY 方案相比,就是成像颜色较艳,用这种方案的监控摄像头性价比较高,区别方法是直接拆机看电路板上的大芯片是不是SHARP38603(传感器的型号是在传感器底面,拆机是看不到的)。

SONY方案相对来说就要复杂些了,有SONY420线,SONY480线,SONY540线,SONY420线又分三分之一和四分之一,这里的三分之一和四分之一指的是传感器的尺寸,就是传感器的对角线长度是三分之一或四分之一英寸。

SONY420线四分之一具体的芯片是SONY3142主芯片+CXA2096+SONY227传感器,SONY420线三分之一具体的芯片是SONY3142主芯片+CXA2096+SONY405传感器,2者的区别就是传感器大小的区别,三分之一成像效果比四分之一要稍好。

SONY480线就是市面上卖家强调的高清摄像头了,具体芯片是SONY4103主芯片+CXA2096+SONY409传感器,SONY480线的成像效果比SONY420线的成像效果就上了一个档次了,SONY480线成像比420线的要柔和,色彩还原更逼真,所以价格也要贵上不少,一定要搞清楚,是SONY420线还是SONY480线,是480线的话,芯片是什么,这个很重要哦。

SONY540线和SONY480线的区别就不是很大了,SONY520线的具体芯片是SONY3172主芯片+CXA2096+SONY409传感器。

红外灯对于监控摄像头的夜视起着决定性的作用。

红外灯从外观上面来分,有&3、&5、&8、&30,这里的数值指的是红外灯的本体直径,单位是mm。

常用的&5又有度数区分度数有30度、45度、60度、75度、90度。

度数越高,红外光线发射的越远相应的强度也越弱,对于15米以内的,一般是45度红外灯,中距离(15到30米)一般是60度红外灯,中远距离的话就是60度以上了,不过在中远距离的时候,为了让进距离也有好的红外效果,可以用混灯,就是灯板上面有2种以上的红外灯。

目前红外灯的牌子很多,一般是台湾鼎圆灯芯质量较好,这里要说明的是是灯芯的品牌是鼎圆,而不是红外灯的品牌是鼎圆。

监控摄像头红外灯的数量一般是12、24、36、48个,就&5型号的红外灯来说,12个红外灯的夜视有效距离是10到15米,24个红外灯的夜视有效距离是20到25米,36个红外灯的夜视有效距离是30到35米,48个红外灯的是40到50米,要想夜视看的远,除了选择高清晰的摄像头,还可以选择大的红外灯,如6个&8红外灯加上6个&30红外灯配上SONY480线的方案加上25mm以上的镜头,夜视距离可以达到80到100mm。

镜头相对电路板就简单些了,镜头分为可调焦和不可调焦,对于大部分买家来说,不可调焦就可以满足要求了,不可调焦镜头又有3.6mm、6mm、8mm、12mm、16mm、25mm、32mm、50mm。

焦距越小,看到的范围就越大,不过观察的物体成像越小,观察的距离也越近,一般对室内店铺,选3.6mm或是6mm,走廊或是距离远的观测点就要6mm以上的镜头了,25mm的镜头配上SONY480线或520线的方案,白天可以看清楚60M左右远人的脸。

总之镜头的选择要结合自己的实际情况来选择。

1、分辨率是衡量摄像机优劣的一个重要参数,指的是当摄像机摄取等间隔排列的黑白相间条纹时,在监视器上人眼能够看到的最大1、分辨率是衡量摄像机优劣的一个重要参数,指的是当摄像机摄取等间隔排列的黑白相间条纹时,在监视器上人眼能够看到的最大线数,当超过这一线数时,屏幕上就只能看到灰蒙蒙的一片而不能再分辨出黑白相间的线条。

清晰度又分为水平分辨率度和垂直分辨率。

2、测试方法,摄像机拍摄综合测试图,用目视法观察监视器上图像中心楔上能分辨的最大线数或十组中心清晰度线段能分辨的最大线数。

3、测试时应注意(1)要使用成像质量好的镜头,因为镜头的好坏影响最终的测试结果。

(2)显示时使用黑白监视器,线数应在600线以上,如果使用彩色监视器,要将色饱和度旋纽调至最低,避免色度信号对亮度信号的干扰。

4、采购时应注意(1)使用索尼、松下原装摄像机做横向对比,观察两种摄像机在分辨黑白线条组时差距;原装机的性能指标真实可靠,通过对比,可以对要采购摄像机的清晰度指标得出正确的结论。

(2)购买单板机时,有时配套的镜头成像质量较差,除了要测试中心分辨率外,还是测试四个角的分辨率,不能出现模糊和变形,否则,就要更换较好的镜头。

二、最低照度指标要有相关的条件1、最低照度的概念,摄像机产生的亮度输出电平,是额定电平(700mv)的一半时,被摄物体的最小照度。

2、测试方法十级灰度测试卡(1)对比法:将摄像机置于暗室,选择一部名厂的原装摄像机作对比,使用二个同种型号的手动光圈镜头,暗室内装有调压器控制的220V 白炽灯,以调压器调节电压的高低来调节暗室内灯的明暗,电压可以从0V调到220V,室内光照也可以从最暗调至最亮,将二部摄像机分别对准层次丰富的物体,调低室内的光亮度,直至看不清物体的暗部层次,或者将镜头光圈调小一级作对比,根据名厂的原装摄像机标称的最低照度值推测出待测摄像机的最低照度值。

(2)仪器法:同样在暗室中测试,将摄像机对准十级灰度测试卡,调低室内的光亮度,直至摄像机输出的视频信号在示波器上的辐度降至350mv,再用测光表测量测试卡表面的照度值,计算出最低照度。

3、测试时应注意的是最低照度的数值与下列四个因素有关。

(1)镜头的光圈(2)光源的色温(3)视频信号的幅度(4)反射率(目标的反射率和背景)只有标明以上四个相关条件,测试出的最低照度才是有意义的,不能抛开上述四项测试条件而单纯比较某品牌摄像机的照度标称值和另一个品牌摄像机的照度标称值去比较,否则根本不能得出哪部摄像机的低照度特性更好的结论。

4、采购时应注意选择照度摄像机:标称的最低照度只能作参考,关键还是要根据使用场合的需要选用合适的摄像机。

使用测光表测量现场的最低照度。

在暗室中模拟现场的光照度环境,选择不同的摄像机试验或使用大口径光圈的镜头,直至分辨清楚灰度测试卡的十级轮廓。

三、信噪比的高低和照度的关系1、所谓“信噪比”指的是信号电压对于噪声电压的比值,通常用符号S/N 来表示。

信噪比又分为亮度信噪比和色度信噪比。

信噪比也是摄像机的一个主要参数。

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。

摄像机的信噪比越高,干扰噪点对画面的影响就越小。

#p#分页标题#e#2、亮度信噪比的检测方法(1)简单判别法亮度信噪比:将镜头的光圈关闭,或盖上镜头盖,在监视器上观察雪花状的干扰噪点的多少。

色度信噪比:将摄像机对准白平衡测试卡,观察带有颜色的噪声点的多少。

(2)对比法将摄像机置于暗室,选择一个名厂的原装摄像机作对比,使用二个同样型号的手动光圈镜头,将待测摄像机和原装摄像机对准黑平衡测试卡,用调光器调节光照度的大小,直至画面上明显出现雪花状的干扰噪点,比较噪声点的密度和大小,估计信噪比的数值。

(3)仪器法亮度信噪比:将摄像机对准十级灰度测试卡,调整光圈的大小,使摄像机输出的视频电平达到350mv,将信号接入视频噪声测量仪,在仪表盘直接读取信噪比的读数3、测试时应注意①滤波器的选择,一般采用100KHZ的低通和fg高通,不采用视频加权曲线。

②要考虑摄像机AGC和r校正的影响。

4、采购时应注意由于视频噪声测量仪价格昂贵,国内厂家一般没有这样的设备,大的厂家使用示波器估计信噪比的大小,小的厂家目测摄像机的雪花点多少,随便填写一个数字,色度噪声测量更是无从谈起。

因此,在购买摄像机时,要根据使用地点的光照度条件选择摄像机,使用测光表测量并记录,使用场地在监控时段内的不同照度值。

回到办公室暗室中模拟使用场地的不同照度值,观察哪一种摄像机的噪声点多,增大镜头的光圈或使用大口径通光量的镜头,或是增加使用地点的灯光亮度,直至监视器上显示的图像质量到可接受的程度,这就是你适合使用的摄像机。

四、自动白平衡和色彩还原的调整彩条测试卡1、彩色摄像机的色还原性是决定画面质量的最主要因素。

人们把拍摄白色物体时摄像机输出的红、绿、蓝三基色信号电压:VR= VG=VB的现象称为白平衡。

自动白平衡,由于太阳光在早上、中午、下午的不同时段内的色温相差很大,各种人造光源的色温也高低不同,彩色摄像机在不同的环境色温下,也应该正确地重现白色,这就需要在连续工作中随时校正白平衡。

白平衡是彩色摄像机的重要参数,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;当摄像机白平衡不佳时,重现图像就会出现偏色现象,特别是会使原本不带色彩的景物(如白色的墙壁)也着上颜色。

2、白平衡的检测方法(1)目测法手动白平衡:摄像机的面板开关上标有3200K、5600K字样,表明摄像机的白平衡调整是按3200K色温和5600K色温分别进行设置的。

使用同一色温的人工光源(如卤钨灯或日光灯),摄像机对准白平衡测试卡,在监视器上观察画面是否偏色。

自动白平衡:摄像机分别对准二种不同色温光源照射下的白平衡测试卡,或在摄像机镜头前加装3200K和5600K色温转换滤色镜。

在监视器上观察偏色的白平衡是否能恢复到原来的白色,观察摄像机自动白平衡的转换速度。

(2)仪器法将摄像机对准标准色温光源箱的彩条测试卡,将信号接入到矢量示波器中,观察显示的六个光点是否落在规定的矢量点内,通过各个光点的位置和幅度观察出摄像机拍摄的红、绿、蓝、黄、品、青六种颜色是否偏色和色饱和度的大小。

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