电视监控摄像机参数专业术解释.docx

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电视监控摄像机参数专业术解释

电视监控、摄像机参数专业术解释

问：

什么是背光补偿？

背光补偿能提供在非常强的背景光线前面目标的理想的曝光，无论主要的目标移到中间、上下左右或者荧幕的任一位置。

一个不具有超强动态特色的普通摄像机只有如1/60秒的快门速度和F2.0的光圈的选择，然而一个主要目标后面的非常亮的背景或一个点光源是不可避免的，摄像机将取得所有近来光线的平均值并决定曝光的等级，这并不是一个好的方法，因为当快门速度增加的时候，光圈会被关闭导致主要目标变得太黑而不被看见。

为了克服这个问题，一种称为背光补偿的方法通过加权的区域理论被广泛使用在多数摄像机上。

影像首先被分割成7块或6个区域（两个区域是重复的），每个区域都可以独立加权计算曝光等级，例如中间部分就可以加到其余区块的9倍，因此一个在画面中间位置的目标可以被看得非常清晰，因为曝光主要是参照中间区域的光线等级进行计算。

然而有一个非常大的缺陷，如果主要目标从中闲移动到画面的上下左右位置，目标会变得非常黑，因为现在它不被区别开来已经不被加权。

问：

什么是星光模式？

星光模式能让CCD摄像机在非常弱的光线情况下，比如0.0002Lux照度等级，看到清晰的彩色影像。

所有的CCD摄像机都是设计工作在1/50,1/60~1/2000秒的快门速度，因此最低照度等级或者称为感光度在使用F1.2和5600k条件下限制在3到6Lux。

星光模式CCD摄像机专有数字讯号处理器能使得CCD的快门速度低到1~10秒，因为长时间快门打开的物理原理，CCD可以收集到更多的光子，因此比传统摄像机提高100到600倍的感光度。

问：

什么是垂直同步、彩色视频复合信号同步、外同步、直流线锁定和完全同步？

答：

这是摄像机之间不同的同步方法。

全体锁定是两部用于精密的应用如广播摄影棚摄像机之间完全同步最好的方法。

它将同步：

水平，垂直，偶数/奇数区域，色彩触发频率和阶段。

垂直同步是最简单的方法来同步两部摄像机，通过垂直驱动频率来保证视频能够采用老式的切换期或者四分割机器，在同一个监视器上显示几个影像源。

垂直驱动信号通常由重复频率20/16.7毫秒（50/60赫兹）和脉冲1~3毫秒宽度的脉冲组成。

彩色视频复合信号代表视频和彩色触发信号，意味着摄像机能和外部的复合彩色视频信号同步。

然而尽管称作彩色视频复合信号同步，实际上只进行水平同步和垂直同步，而没有色彩触发同步。

外同步非常类似于彩色视频复合信号同步。

一个摄像机能够同步于另一个摄像机的视频信号，一个外同步摄像机能使用输入的彩色视频复合信号，提取水平和垂直同步信号来做同步。

直流线锁定是一种古老的技术，利用直流50/60赫兹电源线电流来同步摄像机。

因为直流24伏电源广泛使用于多数建筑物防火警报系统，由于非常容易获得。

由于老型号的切换器和分割系统没有数字记忆功能，要保持稳定的影像，摄像机之间的同步非常必要，直流线锁定就是摄像机同步于交流50/60赫兹，彩色信道之间时间的关联和水平/垂直信号没有约束会导致糟糕的色彩转换（色彩阶段设计），因此所有使用交流线锁定的用户不可避免地失去很好的色彩转换。

幸运的是，现在的分割器和16通道复合处理器以及硬盘录象机都有内部记忆体来克服这个问题，不再需要同步信号，因此交流线锁定可能若干年后会被淘汰掉。

CCD摄像机最小能到什么程度？

是11.5X50毫米或者22X23毫米的极限吗？

答：

CCD摄像机尺寸主要依赖于4个主要的部件，CCD传感器的尺寸，数字讯号处理器，CDS和垂直驱动。

因为这些芯片必须由不同的半导体技术制造，所以不可能合并到一个单IC中，CCD传感器作为主要的部分，已经大幅缩小了，从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就已经比1/4英寸差了很多，因此1/4英寸CCD多年来一直是主流。

一个1/4英寸CCD具有10X10毫米的尺寸成为主要部件，数字讯号处理器如果采用15X15毫米QFPGA封装将大于CCD，进一步加大摄像机单板的尺寸。

当今多数公司只能缩减CCD摄像机板机尺寸到44X44毫米。

问：

什么是超宽动态？

超宽动态是在非常强烈的对比下让摄像机看到影像的特色。

宽动态摄像机比传统只具有3:

1动态范围的摄像机超出了几十倍。

自然光线排列成从120,000Lux到星光夜里的0.00035Lux。

当摄像机从室内看窗户外面，室内照度为100Lux，而外面风景的照度可能是10,000Lux，对比就是10,000/100=100:

1。

这个对比人眼能很容易地看到，因为人眼能处理1000:

1的对比度，然而传统的闭路监控摄像机处理它会有很大的问题，传统摄像机只有3:

1的对比性能，它只能选择使用1/60秒的电子快门来取得室内目标的正确曝光，但是室外的影像会被清除掉（全白）；或者换种方法摄像机选择1/6000秒取得室外影像完美的曝光，但是室内的影像会被清除（全黑）。

这是一个自从摄像机被发明以来就一直长期存在的缺陷。

什么是星光摄像机？

星光CCD摄影机，光子在CCD传感器上比普通CCD摄像机最大曝光时间（1/60或1/50秒）长2到128倍（1~2秒）的聚集。

因此，摄像机产生可用影像的最低照度就降低了2到128倍。

使用带有帧累积技术的星光摄像机，用户可以在星光照度情况（0.0035Lux）下看到彩色影像，而在多云的星光照度情况（0.0002Lux）下看到黑白影像，城市中散布的背景光（比如光污染）足够产生良好的彩色曝光。

什么是峰值感应模式？

答：

峰值感应模式是用通过影像亮点代替整个影像的平均值来决定曝光指数，使用规则系统的用户能应对最苛刻的要求，如在黑夜抓取一个白点的影像，而且还要看到这个小亮白点的细节和色彩。

问：

什么事CMOS摄像机？

和CCD摄像机有何不同？

答：

CMOS传感器是一种通常比CCD传感器低10倍感光度的传感器。

因为人眼能看到1Lux照度（满月的夜晚）以下的目标，CCD传感器通常能看到比人眼略好在0.1~3Lux，是CMOS传感器感光度的3到10倍。

监控系统常见问题解答-摄像机

  １．无图像输出

　　a.检查电源是否接好，电源电压是否足够。

　　B.BNC接头或视频电缆是否接触不良。

　　C.镜头光圈有否打开。

　　D.视频或直流驱动的自动光圈镜头控制线是否接对。

２．图像质量不好

　　a.镜头是否有指纹或太脏。

　　B.光圈有否调好。

　　C.视频电缆接触不良。

　　D.电子快门或白平衡设置有无问题。

　　E.传输距离是否太远。

　　F.电压是否正常。

　　G.附近是否存在干扰源。

　　H.在电梯里安装时要与电梯保证绝缘免受干扰。

　　i.CS接口有否接对。

问：

什么是超高感度摄像机？

它的优点和缺陷在哪里？

答：

"EX-View"是索尼公司研发用来提高其CCD感光度的一个感光度提高技术，一是两个可见光的因素，二是四倍近红外波的波长。

EX-View是索尼专有技术，每个CCD基础光电二极管的P/N接口特殊组装来获得更好的光子到电子的转换效率。

另外，每个光电二极管（描绘影像上的一个像素）有一个覆盖在上面的微型镜头能够较好的记录和聚焦光线到有效的半导体接口。

它的结果对比于索尼提供的CCD可视范围提高了可见光的2倍和近红外光（800~900纳米）的4倍感光度。

EX-View的Lux效率比优质的"SuperHAD"可见光和近红外光波场高出了2倍。

EX-View技术的缺陷在于，因为CCD芯片制造过程的难度本质和芯片灵敏的本质，索尼公司只有有限的传感器部分供货。

按照索尼的讲法，相比于SuperHAD传感器，EX-View芯片的光电二极管还有一些潜在的不完美的地方。

这些很少的有缺陷的CCD元素可能会有故障，因此会导致"死亡像素"，会在影像留下一些无法去除的得白点或黑点。

CCD芯片已知不管是在储存或使用中死点都会不断增长。

举个例子，一个从索尼工厂出来的EX-ViewCCD只有3个死点，但是在运输的过程中可能增加到5个，到了摄像机厂商的仓库时可能增长到7个并会继续增长，比如，当安装在CCD摄像机上时增长到12个。

到摄像机到达用户时数量可能增长到15到30个。

这个过程会一直持续到有缺陷的光电二极管都稳定下来。

索尼认为死点数量增长的原因是由于宇宙射线破坏了一些CCD矩阵的缺陷接口。

由于制造过程的感光本质，EX-ViewCCD芯片的产量是比较低的，可以使用的单位也是有限的产量。

制造过程的高成本组合使得EX-ViewCCD芯片更适合应用于特殊领域（如科研、工业），这里使用高亮感光度的芯片是非常重要的，但是在普通的监控摄像机应用上使用却是不划算的。

监控系统常见问题解答-解码器

解码器

１．接通电源，电源指示灯不亮。

　　A.检查电源有否加到接线柱。

　　B.检查电源保险丝是否损坏。

２．通电即烧保险

　　a.检查接线端子的公共端（com）有没有错。

　　B.检查云台输出电压选择有否选对。

３．电源灯亮但无法控制

　　a.信号线是否接对。

　　B.控制时信号灯闪烁否。

　　C.有否正确编码。

４．控制不灵乱转

　　a.检查控制码信号线。

　　B.同一条信号线控制线过长。

　　C.同一条信号线串（并）接过多的解码器。

监控系统故障的解决方法

（1）

1.电源的不正确引发的设备故障。

电源不正确大致有如下几种可能：

供电线路或供电电压不正确、功率不够（或某一路供电线路的线径不够，降压过大等）、供电系统的传输线路出现短路、断路、瞬间过压等。

特别是因供电错误或瞬间过压导致设备损坏的情况进有发生。

因此，在系统调试中，供电之前，一定要认真严格地进行核对与检查，绝不应掉以轻心。

　　2.由于某些设备（如带三可变镜头的摄像机及云台）的连结有很多条，若处理不好，特别是与设备相接的线路处理不好，就会出现断路、短路、线间绝缘不良、误接线等导致设备的损坏、性能下降的问题。

在这种情况下，应根据故障现象冷静地进行分析，判断在若干条线路上是由于哪些线路的连接有问题才产生那种故障现象。

这样就会把出现问题的范围缩小了。

特别值得指出的是，带云台的摄像机由于全方位的运动，时间长了，导致连线的脱落、挣断是常见的。

因此，要特别注意这种情况的设备与各种线路的连接应符合长时间运转的要求。

　　3.设备或部件本身的质量问题。

从理论上说，各种设备和部件都有可能发生质量问题。

但从经验上看，纯属产品本身的质量问题，多发生在解码器、电动云台、传输部件等设备上。

值得指出的是，某些设备从整体上讲质量上可能没有出现不能使用的问题，但从某些技术指标上却达不到产品说明书上给出的指标。

因此必须对所选的产品进行必要的抽样检测。

当确属产品质量问题，最好的办法是更换该产品，而不应自行拆卸修理。

除此之外，最常见的由于对设备调整不当产生的问题。

比如摄像机后截距的调整是个要求非常细致和精确的工作，如不认真调整，就会出现聚焦不好或在三可变镜头的各种操作时发生散焦等问题。

另外，摄像机上一些开关和调整旋钮的位置是否正确、是否符合系统的技术要求、解码器编码开关或其它可调部位设置的正确与否都会直接影响设备本身的正常使用或影响整个系统的正常性能。

　　4.设备（或部件）与设备（或部件）之间的连接不正确产生的问题大致会发生在以下几个方面：

　　⑴阻抗不匹配。

　　⑵通信接口或通信方式不对应。

这种情况多半发生在控制主机与解码器或控制键盘等有通信控制关　　系的设备之间，也就是说，选用的控制主机与解码器或控制键盘等不是一个厂家的产品所造成的。

所以，对于主机、解码器、控制键盘等应选用同一厂家的产品。

　　⑶驱动能力不够或超出规定的设备连接数量。

比如，某些画面分割器