CCD摄像机的分类Word格式.docx
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地照度摄像机
目前市场上标榜的低照度摄像机无论是厂商或是进口商，对低照度的定义众说纷纭，莫衷一是，彩色摄像机从0.0004LUX～1LUX，黑白摄像机从0.0003～0.1LUX均有，（若搭配红外线，则均可达0LUX），这就是国内市场在CCTV产业的技术规格方面并无统一标准，而产生各说各话的情况。
行业内人士强调，照度能低到多少，不仅要看镜头的光圈大小（F值），更要看是在什麽条件限制下才能出现所标示的LUX值，否则只是流于数字的游戏罢了！
以光圈大小（F值）而言，光圈愈大则其所代表的F值愈小，所需的照度愈低。
另外电子灵敏度（ELECTRONIC、SENSITIVITY）是否提高，单一画面累积帧数为多少？
红外线是ON还是OFF？
……等都应了解清楚，才不致被规格所标示的照度数值所混淆。
低照度摄像机在中国市场的演进过程低照度摄像机在中国市场的演进简单分为以下三步：
白天彩色/晚上黑白（COLOR/MONO）；
低速快门（SLOW/SHUTTER）及超感度摄像机（EXVIEW/HAD）。
一、白天彩色/晚上黑白（昼夜型摄像机COLOR/MONO）
此类摄像机目前在市场上仍有其特定的需求群。
昼夜（COLOR/MONO）摄像机的照度在国内市场上最低标示数值甚至为0LUX，我们不禁要问：
“摄像机乃光学原理制成，0照度下如何成像？
”白天彩色/晚上黑白（COLOR/MONO）摄像机是利用黑白影像对红外线感度较高的特点，在一定的光源条件，利用线路切换的方式将影像由彩色转为黑白，以便于搭配红外线。
在彩色/黑白线路转换的技术演进过程中，此类摄像机已采用单一CCD（彩色）设计，在白天或光源充足时为彩色摄像机，当夜晚降临或光源不足时（一般在1LUX～3LUX）即利用数位电路将彩色信号消除掉，成为黑白影像，且为了搭配红外线，亦拿掉了彩色摄像机不可缺的红外线滤除器，真正的“低照度摄像机”应指摄像机本身（所采用的元件,技术）可达到的功能,而白天彩色/晚上黑白的摄像机因受限于CCD感度,本身并无法改变,只是利用线路切换及搭配红外光的方式将功能提升,不能算是低照度摄像机。
二、低速快门（SLOW/SHUTTER）
此类摄像机又称为（画面）累积型摄像机，是利用电脑记忆体的技术，连续将几个因光线不足而较显模糊的画面累积起来，成为一个影像清晰的画面，运用SLOWSHUTTER技术降低摄像机照度至0.008LUX/F1.2（×
128），并且画面能够累积的帧数（128帧）是属于甚至包括进口品牌再内的领先水平。
此类型低照度摄像机适用于禁止红、紫外线破坏的博物馆，夜间生物活动观察，夜间军事海岸线监视等，属性较静态场所的监视。
三、超感度摄像机（EXVIEW/HAD）
超感度摄像机（EXVIEW/HAD），又称24小时摄像机，其彩色照度可达0.05LUX，黑白则可达0.003-0.001LUX（亦可搭配红外线以达0LUX）不仅能清晰的辩识影像，更是实时连续的画面。
防护罩及防护罩的选择
防护罩是监控系统中重要的组件。
它是使摄像机在有灰尘、雨水、高低温等情况下正常使用的防护装置。
防护罩一般分为两类。
一类是室内用防护罩，这种防护罩结构简单，价格便宜。
其主要功能是防止摄像机落灰并有一定的安全防护作用，如防盗、防破坏等。
另一类是室外用防护罩，这种防护罩一般为全天候防护罩，即无论刮风、下雨、下雪、高温、低温等恶劣情况，都能使安装在防护罩内的摄像机正常工作。
因而这种防护罩具有降温、加温、防雨、防雪等功能。
同时，为了在雨雪天气仍能使摄像机正常摄取图像，一般在全天候防护罩的玻璃窗前安装有可控制的雨刷。
目前较好的全天候防护罩是采用半导体器件加温和降温的防护罩。
这种防护罩内装有半导体元体，既可自动加温，也可自动降温，并且功耗较小。
另外，还有半球形、球形防护罩，这种防护罩内置万向可调支架，造型美观。
防护罩分为室内型和室外型两种。
室内的防护罩主要是防尘，有的也有隐蔽作用，使监视场合和对象不易察觉受监视。
室外防护罩的功能有防晒、防雨、防尘、防冻和防凝露等作用。
一般室外的防护罩都配有温度继电器，在温度高时自动打开风扇冷却，温度低时自动加热。
下雨时可以人为控制雨刷器刷雨。
有的室外防护罩的玻璃还可以加热，当防护罩上有结霜时，可以加热除霜。
画面分割器
在有多个摄像机组成的电视监控系统中，通常采用视频切换器使多路图像在一台监视器上轮流显示。
但有时为了让监控人员能同时看到所有监控点的情况，往往采用多画面分割器使得多路图像同时显示在一台监视器上。
当采用几台多画面分割器时，就有可能用与多画面分割器相同数量的监视器将所有摄像机传送来的多个画面同时显示。
这样，既减少了监视器的数量，又能使监控人员一目了然地监视各个部位的情况。
常用的画面分割器为四画面、九画面和十六画面。
画面分割器的基本工作原理
采用图像压缩和数字化处理的方法，把几个画面按同样的比例压缩在一个监视器的屏幕上。
有的还带有内置顺序切换器的功能，此功能可将各摄像机输入的全屏画面按顺序和间隔时间轮流输出显示在监视器上（如同切换主机轮流切换画面那样），并可用录像机按上述的顺序和时间间隔记录下来。
其间隔时间一般是可调的。
主要性能：
1.全压缩图像，数字化处理的彩色/黑白画面分割器；
2.四路（或九、十六路）视频输入并带有四路（或九、十六路）的环接输出；
3.内置可调校时间的顺序切换器和独立的切换输出。
根据摄像机的编号对全屏画面按顺序切换显示，敏路画面的显示时间可由用户自己进行优化编程调整；
4.高解像度以及实时更新率。
画面指标为512×
512象素，更新率为25-30场/秒；
5.录像带重放时可实现1/4（或1/9、1/16）画面到全屏画面变焦（还原为实时全屏画面）；
6.与标准的SUPER-VHS录像机兼容（有的还具有S-VHS接口）；
7.有报警输入/输出接口，可与报警系统联动。
报警时可调用全屏画面并产生报警输出信号启动录像机或其它相关设备。
也就是说，当报警信号产生时，与该警报相关区域的场景将以全屏画面显示出来，并可自动录像。
用户可自行设定警报的持续时间和录像的持续时间。
报警输入接口数目与画面输入数目相同；
8.八个字符的摄像机名称。
用户可自已编程设定给每个摄像机最多达八个字符的名称；
9.报警画面叠加、视频信号丢失指标。
该功能可方便用户快速检查出现丢失的原因；
10.设置屏幕菜单编程/调用。
编程简单、操作容易，人-机界面友好；
11.电子保险锁。
用户可自行设定密码，被允许的操作者才能进行系统的操作。
监控设备维护注意事项
1、对每个摄像机所供电源的插座要经常检查，防止插头脱落。
2、保证对每个摄像机和监控中心的供电电压较恒定。
3、对低矮位置的摄像机尽量设有明显标志，提醒非监控管理人员触碰。
4、对监控中心的监控控制设备派专人专管，要求非监控人员禁止操作。
5、监控中心在每晚无人的情况下一定要对监控设备断电。
6、对监控设备经常擦拭保养。
监控系统设备介绍
在前面的介绍中我们常提到云台，但有的人对它没有什么感性认识，其实云台就是两个交流电组成的安装平台，可以水平和垂直的运动。
我们所说的云台区别于照相器材中的云台，照相器材的云台一般来说只是一个三脚架，只能通过手来调节方位；
而监控系统所说的云台是通过控制系统在远端可以控制其转动方向的。
云台有多种类型：
按使用环境分为室内型和室外型，主要区别是室外型密封性能好，防水、防尘，负载大。
按安装方式分为侧装和吊装，即云台是安装在天花板上还是安装在墙壁上。
按外形分为普通型和球型，球型云台是把云台安置在一个半球形、球形防护罩中，除了防止灰尘干扰图像外，还隐蔽、美观、快速。
在挑选云台时要考虑安装环境、安装方式、工作电压、负载大小，也要考虑性能价格比和外型是否美观。
②支架
如果摄像机只是固定监控某个位置不需要转动，那么只用摄像机支架就可以满足要求了。
普通摄像机支架安装简单，价格低廉，而且种类繁多。
普通支架有短的、长的、直的、弯的，根据不同的要求选择不同的型号。
室外支架主要考虑负载能力是否合乎要求，再有就是安装位置，因为从实践中我们发现，很多室外摄像机安装位置特殊，有的安装在电线杆上，有的立于塔吊上，有的安装在铁架上……由于种种原因，现有的支架可能难以满足要求，需要另外加工或改进，这里就不再多说了。
③防护罩
防护罩也是监控系统中最常用的设备之一，主要分为室内和室外两种。
室内防护罩主要区别是体积大小，外形是否美观，表面处理是否合格。
功能主要是防尘、防破坏。
室外防护罩密封性能一定要好，保证雨水不能进入防护罩内部侵蚀摄像机。
有的室外防护罩还带有排风扇、加热板、雨刮器，可以更好的保护设备。
当天气太热时，排风扇自动工作；
太冷时加热板自动工作；
当防护罩玻璃上有雨水时，可以通过控制系统启动雨刮器。
挑选防护罩时先看整体结构，安装孔越少越利于防水，再看内部线路是否便于联接，最后还要考虑外观、重量、安装座等等。
④监视器
监视器是监控系统的标准输出，有了监视器我们才能观看前端送过来的图像。
监视器分彩色、黑白两，尺寸有9、10、12、14、15、17、21英寸等，常用的是14英寸。
监视器也有分辨率，同摄像机一样用线数表示，实际使用时一般要求监视器线数要与摄像机匹配。
另外，有些监视器还有音频输入、S-video输入、RGB分量输入等，除了音频输入监控系统用到外，其余功能大部分用于图像处理工作，在此不作介绍。
⑤视频放大器
当视频传输距离比较远时，最好采用线径较粗的视频线，同时可以在线路内增加视频放大器增强信号强度达到远距离传输目的。
视频放大器可以增强视频的亮度、色度和同步信号，但线路内干扰信号也会被放大，另外，回路中不能串接太多视频放大器，否则会出现饱和现象，导致图像失真。
⑥视频分配器
一路视频信号对应一台监视器或录像机，若想一台摄像机的图像送给多个管理者看，最好选择视频分配器。
因为并联视频信号衰减较大，送给多个输出设备后由于阻抗不匹配等原因，图像会严重失真，线路也不稳定。
视频分配器除了阻抗匹配，还有视频增益，使视频信号可以同时送给多个输出设备而不受影响。
⑦视频切换器
多路视频信号要送到同一处监控，可以一路视频对应一台监视器，但监视器占地大，价格贵，如果不要求时时刻刻监控，可以在监控室增设一台切换器，把摄像机输出信号接到切换器的输入端，切换器的输出端接监视器，切换器的输入端分为2、4、6、8、12、16路，输出端分为单路和双路，而且还可以同步切换音频（视型号而定）。
切换器有手动切换、自动切换两种工作方式，手动方式是想看哪一路就把开关拨到哪一路；
自动方式是让预设的视频按顺序延时切换，切换时间通过一个旋钮可以调节，一般在1秒到35秒之间。
切换器的价格便宜（一般只有三五百元），联接简单，操作方便，但在一个时间段内只能看输入中的一个图像。
要在一台监视器上同时观看多个摄像机图像，就需要用画面分割器。
⑧画面分割器
画面分割器有四分割、九分割、十六分割几种，可以在一台监视器上同时显示4、9、16个摄像机的图像，也可以送到录像机上记录。
四分割是最常用的设备之一，其性能价格比也较好，图像的质量和连续性可以满足大部分要求。
九分割和十六分割价格较贵，而且分割后每路图像的分辨率和连续性都会下降，录像效果不好。
另外还有六分割、八分割、双四分割设备，但图像比率、清晰度、连续性并不理想，市场使用率更小。
大部分分割器除了可以同时显示图像外，也可以显示单幅画面，可以叠加时间和字符，设置自动切换，联接报警器材。
⑨录像机
监控系统中最常用的记录设备是民用录像机和长延时录像机，因其操作简单易学，录像带也容易保存和购买。
与家用录像机不同，延时录像机可以长时间工作，可以录制24小时（用普通VHS录像带）甚至上百小时的图像，可以联接报警器材，收到报警信号自动启动录像，可以叠加时间日期，可以编制录像机自动录像程序，选择录像速度，录像带到头后是自动停止还是倒带重录……延时录像机的性能虽然出众，但价格不菲，而且目前分辨率不是很高，在延时录像时图像也会丢失一部分，回放的图像是一顿一顿跳跃的。
简介超低照度摄像机与红外灯
超低照度摄像机是近年来随着半导体技术发展而推出的监控行业热点产品。
目前已广泛用于金融、文博、酒店、写字楼、住宅小区物业管理等领域。
由于传统的摄像机难以满足24小时连续监控（因为不可能在任何地点都做到24小时开灯）的需求，新技术型的超低照度摄像机抓住这一良机迅速发展起来。
一般的超低照度摄像机大都采用ExviewHAD技术，采用ExviewHADCCD的摄像机，对外界光线的敏感程度会大大提高，在近红外区域，其感度可以提高到普通摄像机的4倍，如（图1）。
因此，即使在非常暗的环境下，这种摄像机通常可以看到人眼看不到的物体，这一技术的出现受到了监控市场的欢迎，对各种光照环境下均可表现出最佳的效果，特别是配合专用的红外照明设备，可以得到高清晰度的黑白图像，实现0照度的监控（完全无光的情况下）。
在近红外760mm-1100mm的近红外区域，如果配合合适波长的红外照明，就可以实现清晰的黑白图像。
类似地获得低照度下图像的方法是通过电荷单帧累积方式增加CCD在单帧图像的爆光量，从而提高摄像机对单帧图像的灵敏度。
这种方式也可以获得较低的照度指标，但是需要降低图像的连贯程度，所以选择这种摄像机时要注意尽可能不要同云台一起使用，否则会造成丢失画面的现象。
在获得低照度下图像上还有一些其它的办法，但都不能从根本上解决照度问题。
另外，在选择使用低照度摄像机和红外线灯时要注意几点。
第一，必须选择适当的镜头。
为了提高摄像机对红外灯以及景物的敏感度，应尽可能选用通光量大的镜头，并注意在使用自动光圈或电动二可变镜头时，要尽可能开大光圈的驱动电平值。
因为一般随着镜头焦距的增加，其通光量会相对减少，在选择红外灯时要留一定的余量，并注意红外灯的标称指标。
第二，红外灯的选配电源应尽可能要满足其所需的最小电功率，经常发生照射距离不够的情况。
第三，要考虑被摄像景物的反光程度，由于红外线具备可见光相同的如反射、折射等特性，因此，在目标景物周围如果没有良好的反光环境（如建筑物、围墙、标牌）时应考虑一定的距离余量。
镜头探析
1．镜头的种类（根据应用场合分类）
广角镜头：
视角90度以上，观察范围较大近处图像有变形。
标准镜头：
视角30度左右，使用范围较广。
长焦镜头：
视角20度以内，焦距可达几十毫米或上百毫米。
变焦镜头：
镜头焦距连续可变，焦距可以从广角变到长焦，焦距越长则成像越大。
针孔镜头：
用于隐蔽观察，经常被安装在如天花板或墙壁等地方。
2．被摄物体的大小、距离与焦距的关系
假设被摄物体的宽度和高度分别为W.H,被摄物体与镜头间的距离为L，镜头的焦距为F。
3．相对孔径
为了控制通过镜头的光通量的大小，在镜头的后部均设置了光圈。
假定光圈的有效孔径为d，由于光线折射的关系，镜光实际有效的有效孔径为D，比d大，D与焦距f之比定义为相对孔径A，即A=D/f，镜头的相对孔径决定被摄像的照度，像的照度与镜头的相对孔径的倒数来表示镜头光圈的大小。
F值越小，光圈越大，到达CCD芯片的光通量就越大。
所以在焦距f相同的情况下，F值越小，表示镜头越好。
4．镜头的焦距
1）定焦距：
焦距固定不变，可分为有光圈和无光圈两种。
有光圈：
镜头光圈的大小可以调节。
根据环境江照的变化，应相应调节光圈的大小。
光圈的大小可以通过手动或自动调节，人为手工调节光圈的，称为手动光圈。
镜头自带微型电机自动调整光圈的，称为自动光圈。
无光圈：
即定光圈，其通光量是固定不变的。
主要用于光源恒定或摄像机自带电子快门的情况。
2）变焦距：
焦距可以根据需要进行调整，使被摄物体的图像放大或缩小。
常用的变焦镜头为六倍、十售变焦。
三可变和二可变镜头
三可变镜头：
可调焦距、调聚焦、调光圈。
二可变镜头：
可调焦调、调聚焦、自动光圈。
5．先配镜头原则
为了获得预期的摄像效果，在选配镜头时，应着重注意六个基本要素：
A）被摄物体的大小
B）被摄物体的细节尺寸
C）物距
D）焦距
E）CCD摄像机靶面的尺寸
F）镜头及摄像系统的分辨率
操作步骤：
*移开镜头防尖装置，连接上镜头。
*如果使用CS镜头，请降下C圈（5mm），然后锁住CS镜头装置。
*C型镜头可直接安装使用。
*连接视频输出（BNC）至监视器或其它设备。
*插上DC12V电源/AC220V
*检查LED是否亮。
*当图像一旦模糊时，请调整镜头焦距。
镜头选购指南概要
常用的镜头种类包括：
手动/自动光圈定焦镜头和自动光圈变焦镜头两种。
定焦镜头分为标准镜头和广角镜头两种。
定焦镜头的适用范围如下：
手动光圈镜头：
所需监视的环境照度变化不大，如室内。
自动光圈镜头：
所需监视的环境照度变化大，如室外。
广角镜头：
监视的角度较宽，距离较近。
标准镜头：
监视的角度和距离适中。
变焦镜头分为10倍、6倍和2倍变焦镜头，另一种分法是：
手动变焦和电动变焦（电动光圈和自动光圈）两种。
变焦镜头在规则上可以划分为：
1/3〃、1/2〃和1〃等。
选择变焦镜头的原则是：
镜头的规格不应小于摄像机的规格，也就是说1/2〃的镜头可以与1/3〃的摄像机一起使用，但是1/3〃的镜头就不能够在1/2〃的摄像机上使用。
浅谈CCTV系统中摄像机镜头的选择
随着我国智能建筑行业的发展，安保技术在智能建筑中的地位与作用也与日俱增。
闭路监控电视（简称CCTV）系统作为一种安保技术，在星级宾馆、涉外办公楼、银行、政府机关等场所越来越发挥着它的重要作用，包括现在的智能小区亦将CCTV系统作为安保及物业管理的一个重要手段。
为了让CCTV技术在智能建筑中发挥更好的作用，在每项闭路电视监控工程中，如何正确选择摄像机镜头，对于经济指标与技术性能都是十分重要的。
镜头的分类
根据民用建筑的应用场合镜头的种类大致可分为：
（1）广角镜头：
视角在90度以上，一般用于电梯轿箱内、大厅等小视距大视角场所；
（2）标准镜头：
视角在30度左右，一般用于走道及小区周界等场所；
（3）长焦镜头：
视角在20度以内，焦距的范围从几十毫米到上百毫米，用于远距离监视
（4）变焦镜头：
镜头的焦距范围可变，可从广角变到长焦，用于景深大，视角范围广的区域；
（5）针孔镜头：
用于隐蔽监控。
镜头焦距的确定
在选择镜头时，有以下五个因素确定镜头标准：
a.监控现场的大小；
b.被摄物体的大小；
c.物距；
d.焦距；
e.CCD靶面尺寸。
前4点可由现场测量并通过计算来确定镜头的焦距标准，其计算方法如下：
a.1/3″CCD F=4.8×
L/W或F=3.6×
L/H
b.1/2″CCD F=6.4×
L/W或F=4.8×
其中，W为被摄物体的宽度；
H为被摄物体的高度；
L为镜头到被摄物体间的距离；
F为镜头焦距。
那么为何在镜头的选用中考虑CCD靶面的尺寸呢?
为了从1/3″与1/2″CCD摄像机中获取同样的视角，1/3″CCD摄像机镜头焦距必须缩短；
相反如果在1/3″CCD与1/2″CCD摄像机中采用相同焦距的镜头，情况又如何呢?
1/3″CCD摄像机视角将比1/2″CCD摄像机明显地减小，同时1/3″CCD摄像机的图像在监视器上将比1/2″CCD的图像放大，产生了使用长焦距镜头的效果。
另外我们在选择镜头时还要注意这样一个原则：
即小尺寸靶面的CCD可使用大尺寸靶面CCD摄像机的镜头，反之则不行。
原因是：
如1/2″CCD摄像机采用1/3″镜头，则进光量会变小，色彩会变差，甚至图像也会缺损；
反之，则进光量会变大，色彩会变好，图像效果肯定会变好。
当然，综合各种因素，摄像机最好还是选择与其相匹配的镜头。
手动光圈及自动光圈的选择
镜头光圈分手动和自动两种。
以往由于摄像机的使用在室外或其它特殊场合等缘故，所以较多选用自动光圈镜头。
在目前的监控工程中，由于智能建筑大量使用CCTV系统，室内监控点占较高的比例。
而许多工程商在做工程设备报价时，也同样喜欢采用自动光圈镜头。
虽然自动光圈镜头对监控点的光线变化适应性较强，但其价格也明显高于相同焦距的手动定焦镜头。
而现在大多数的摄像机都有电子快门，室内的光源也较为稳定，因此，智能建筑项目中大量采用自动光圈镜头没有太大的必要；
另一方面，现在市场上用的自动光圈镜头分为二大类：
a.电源驱动自动光圈镜头；
b.视频驱动自动光圈镜头。
电源驱动自动光圈镜头是通过四根线控制镜头的，其中两根为DC12V或DC24V电源来驱动镜头中的马达，另两根控制线通过镜头内的光感应点感应外部光源的照度来控制光圈的大小；
视频驱动自动光圈镜头则是通过三根线来控制镜头的，其中一根为视频触发信号来起动光圈，并控制光圈大小，另二根为DC12V或DC24V电源线驱动电机马达。
目前市场上大多黑白或彩色摄像机虽然有自动光圈镜头接口，但除了少数可以兼容二种镜头以外，大多数摄像机不能兼容，只能使用电源驱动自动光圈镜头或视频驱动自动光圈镜头。
如果在使用中当一些摄像机损坏时，新购入的摄像机就有与原来的自动光圈镜头是否兼容的问题。
但当工程中的监控点在室外时，采用带自动光圈的镜头是必要的，因为室外的光线的动态范围变化较大，夏日阳光下环境照度达50000Lx－100000Lx；
夜间路灯时仅为10Lx，变化幅度相当大。
在这种情况下摄像机无论是否具有自动调整灵敏度功能即通过摄像机本身的电
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