CCD攝像機的選擇和分類

    市場上大部分攝像頭采用的是日本SONY、SHARP、松下、LG等公司生產的芯片，現在韓國也有能力生產，但質量就要稍遜一籌。 因為芯片生產時產生不同等級，各廠家獲得途徑不同等原因，造成CCD采集效果也大不相同。在購買時，可以采取如下方法檢測：接通電源，連接視頻電纜到監(jiān)視器，關閉鏡頭光圈，看圖像全黑時是否有亮點，屏幕上雪花大不大，這些是檢測CCD芯片最簡單直接的方法，而且不需要其它專用儀器。然后可以打開光圈，看一個靜物，如果是彩色攝像頭，最好攝取一個色彩鮮艷的物體，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有偏色現象，即使面對一張白紙，圖像也會顯示藍色或紅色。個別CCD由于生產車間的灰塵，CCD靶面上會有雜質，在一般情況下，雜質不會影響圖像，但在弱光或顯微攝像時，細小的灰塵也會造成不良的后果，如果用于此類工作，一定要仔細挑選。
 
    a.依成像色彩劃分

    彩色攝像機：適用于景物細部辨別，如辨別衣著或景物的顏色。

    黑白攝像機：適用于光線不充足地區(qū)及夜間無法安裝照明設備的地區(qū)，在僅監(jiān)視景物的位置或移動時，可選用黑白攝像機。

    b.依分辨率靈敏度等劃分

    影像像素在38萬以下的為一般型，其中尤以25萬像素（512*492）、分辨率為400線的產品最普遍。 影像像素在38萬以上的高分辨率型。

    c.按CCD靶面大小劃分

    CCD芯片已經開發(fā)出多種尺寸：  目前采用的芯片大多數為1/3"和1/4"。在購買攝像頭時，特別是對攝像角度有比較嚴格要求的時候，CCD靶面的大小，CCD與鏡頭的配合情況將直接影響視場角的大小和圖像的清晰度。1英寸--靶面尺寸為寬12.7mm*高9.6mm，對角線16mm。 2/3英寸--靶面尺寸為寬8.8mm*高6.6mm，對角線11mm。 1/2英寸--靶面尺寸為寬6.4mm*高4.8mm，對角線8mm。 1/3英寸--靶面尺寸為寬4.8mm*高3.6mm，對角線6mm。 1/4英寸--靶面尺寸為寬3.2mm*高2.4mm，對角線4mm。

    d.按掃描制式劃分 PAL制, NTSC制

    中國采用隔行掃描（PAL）制式（黑白為CCIR），標準為625行，50場，只有醫(yī)療或其它專業(yè)領域才用到一些非標準制式。另外，日本為NTSC制式，525行，60場（黑白為EIA）。

    e.依供電電源劃分

    110VAC（NTSC制式多屬此類）， 220VAC， 24VAC。12VDC或9VDC（微型攝像機多屬此類）。

    f.按同步方式劃分

    內同步：用攝像機內同步信號發(fā)生電路產生的同步信號來完成操作。

    外同步：使用一個外同步信號發(fā)生器，將同步信號送入攝像機的外同步輸入端。

    功率同步（線性鎖定，line lock）：用攝像機AC電源完成垂直推動同步。

    外VD同步：將攝像機信號電纜上的VD同步脈沖輸入完成外VD同步。

    多臺攝像機外同步：對多臺攝像機固定外同步，使每一臺攝像機可以在同樣的條件下作業(yè)，因各攝像機同步，這樣即使其中一臺攝像機轉換到其他景物，同步攝像機的畫面亦不會失真。

    g、按照度劃分

    CCD又分為：

    普通型  正常工作所需照度1~3LUX

    月光型  正常工作所需照度0.1LUX左右

    星光型  正常工作所需照度0.01LUX以下

    紅外型  采用紅外燈照明，在沒有光線的情況下也可以成像

   h.按外觀分：

    有機板型、針孔型、半球型。

    CCD攝像機的安裝與調整

   a. 鏡頭的安裝方式

    有C式和CS式兩種，兩者的螺紋均為1英寸32牙，直徑為1英寸，差別是鏡頭距CCD靶面的距離不同，C式安裝座從基準面到焦點的距離為17.562毫米，比CS式距離CCD靶面多一個專用接圈的長度，CS式距焦點距離為12.5毫米。別小看這一個接圈，如果沒有它，鏡頭與攝像頭就不能正常聚焦，圖象變得模糊不清。所以在安裝鏡頭前，先看一看攝像頭和鏡頭是不是同一種接口方式，如果不是，就需要根據具體情況增減接圈。有的攝像頭不用接圈，而采用后像調節(jié)環(huán)（如松下產品），調節(jié)時，用螺絲刀擰松調節(jié)環(huán)上的螺絲，轉動調節(jié)環(huán)，此時CCD靶面會相對安裝基座向后（前）運動，也起到接圈的作用。另外（如SONY，JVC）采用的方式類似后像調節(jié)環(huán)，它的固定螺絲一般在攝像機的側面。擰松后，調節(jié)頂端的一個齒輪，也可以使圖象清晰而不用加減接圈。
 
    b.AGC ON/OFF（自動增益控制）

    攝像頭內有一個將來自CCD的信號放大到可以使用水準的視頻放大器，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，使視頻信號畸變。當開關在ON時，在低亮度條件下完全打開鏡頭光圈，自動增加增益以獲得清晰的圖象。開關在OFF時，在低亮度下可獲得自然而低噪聲的圖像。

    c. ATW ON/OFF（自動白平衡）：

    開關撥到ON時，通過鏡頭來檢測光源的特性/色溫，從而自動連續(xù)設定白電平，即使特性/色溫改變也能控制紅色和藍色信號的增益。

    d. ALC/ELC（自動亮度控制/電子亮度控制）

    當選擇ELC時，電子快門根據射入的光線亮度而連續(xù)自動改變CCD圖像傳感器的曝光時間（一般從1/50到1/10000秒連續(xù)調節(jié)）。選擇這種方式時，可以用固定或手動光圈鏡頭替代ALC自動光圈鏡頭。

    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，還是應該選擇ALC式鏡頭；在某些獨特的照明條件下，可能出現下列情況：

    在聚光燈或窗戶等高亮度物體上有強烈的拖尾或模糊現象。

    圖象顯著地閃爍和色彩重現性不穩(wěn)定。

    白平衡有周期性變化，如果發(fā)生這些現象，應使用ALC鏡頭。

    e. BLC ON/OFF（背光補償開關）

    當強大而無用的背景照明影響到中部重要物體的清晰度時，應該把開關撥到ON位置。注意： ① 當與云臺配用或照明迅速改變時，建議把該開關放在OFF位置，因為在ON位置時，鏡頭光圈速度變慢； ② 如果所需物體不在圖像中間時，背光補償可能不會充分發(fā)揮作用。

    f. LL/INT（同步選擇開關）

    此開關用以選擇攝像頭同步方式，INT為內同步2，1隔行同步；LL為電源同步。有些攝像頭還有一個LL PHASE電源同步相位控制器。當攝像頭使用于電源同步狀態(tài)時，此裝置可調整視頻輸出信號的相位，調整范圍大概是一幀。（調整需要專業(yè)人員進行）

    g. VIDEO/DC（鏡頭控制信號選擇開關）

    ALC自動光圈鏡頭的控制信號有兩種，當需要將直流控制信號的自動光圈鏡頭安裝在攝像頭上時，應該選擇DC位置，需要安裝視頻控制信號的自動光圈鏡頭時，應該選擇VIDEO位置。

    當選擇ALC自動光圈視頻驅動鏡頭時，還會有一個視頻電平控制（VIDEO LEVEL L/H）可能需要調整，該控制器調節(jié)輸出給自動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光亮）。
 
    在攝像頭的配件中，有一個黑色的小插頭，插頭有四個針，聯接攝像頭上的黑色插座。如果用DC驅動的自動光圈鏡頭，鏡頭上已經做好了插頭，只要插在插座上，把選擇開關撥到DC即可；如果用視頻驅動的自動光圈鏡頭，需要用戶根據說明書上的標注，用烙鐵焊好。由于廠家定義不同，所以焊法也有區(qū)別，請安裝時留意。

    h. SOFT/SHARP（細節(jié)電平選擇開關）

    該開關用以調節(jié)輸出圖像是清晰（SHARP）還是平滑（SOFT），通常出廠設定在SHARP位置。

    i. FLICKERLESS（無閃動方式）

    在電源頻率為50Hz的地區(qū)，CCD積累時間為1/50秒，如果使用NISC制式攝像機，其垂直同步頻率為60Hz，這樣將造成視覺影像不同步，在監(jiān)視器上出現閃動；反之，在電源為60Hz的地區(qū)用PAL制式攝像機也會有此現像。為克服此現像，在電子快門設置了無閃動方式檔，對NISC制式攝像機提供1/100秒，對PAL制式攝像機提供1/120秒的固定快門速度，可以防止監(jiān)視器上圖像出現閃爍。手動電子快門：有些用戶使用CCD攝取運動速度比較快的物體，如果尾1/50秒速度拍攝，會產生拖尾現象，嚴重影響圖像質量。有些攝像頭給出了手動電子快門，使CCD的電荷偶合速度固定在某一值，例如1/500、1/1000、1/2000秒等等，此時CCD的電荷偶合速度提高，這樣采集下來的圖像相對來說會減少拖尾現象，而且對于觀測高速運動或電火花一類物體，必須使用此設置。所以，某些專用攝像頭給出了手動電子快門，提供給特殊用途的用戶。手動電子快門的調整需要參看隨機說明書，在此就不在贅述了。