【安防知識(shí)網(wǎng)】攝像機(jī)是獲取監(jiān)視現(xiàn)場圖像的前端設(shè)備,它以面陣CCD圖像傳感器為核心部件,外加同步信號(hào)產(chǎn)生電路、視頻信號(hào)處理電路及電源等。近年來,新型的低成本CMOS圖像傳感器有了較快速的發(fā)展,基于CMOS圖像傳感器的攝像機(jī)已開始被應(yīng)用于對圖像質(zhì)量要求不高的可視電話或會(huì)議電視系統(tǒng)中。由于CMOS圖像傳感器的分辨率和低照度等到主要指標(biāo)暫時(shí)還比不上CCD圖像傳感器,因此,在電視監(jiān)控系統(tǒng)中使用攝像機(jī)仍為CCD攝像機(jī)。
攝像機(jī)具有黑白和彩色之分,由于黑白攝像機(jī)具有高分辨率、低照度等優(yōu)點(diǎn),特別是它可以在紅外光照下成像,因此在電視監(jiān)控系統(tǒng)中,黑白CCD攝像機(jī)仍具有較高的市場占有率。順便指出,在各商家列出的閉路電視監(jiān)控器材清單中的攝像機(jī)通常都是不帶鏡頭的(一體化攝像機(jī)除外),因此在實(shí)際應(yīng)用中,應(yīng)根據(jù)監(jiān)控現(xiàn)場的實(shí)際環(huán)境及用戶要求,為攝像機(jī)配合適的鏡頭。
CCD攝像機(jī)的主要參數(shù)
在電視監(jiān)控系統(tǒng)中選擇攝像機(jī),一般要看幾個(gè)主要的參數(shù),即分辨率、最低照度和信噪比等,另外還要考慮攝像機(jī)的附帶功能及價(jià)格和今后服務(wù)等因素。以下對攝像機(jī)的幾個(gè)主要參數(shù)作一介紹。
A、 CCD尺寸及像素?cái)?shù)
CCD尺寸指的是CCD圖像傳感器感光面的對角線尺寸,早期的CCD尺寸比較大,為l/3in、2/3in和1/2in等幾種,因而近年來用于電視監(jiān)控?cái)z像機(jī)的CCD尺寸以1/3in為主流。
像素?cái)?shù)指的是攝像機(jī)CCD傳感器的最大像素?cái)?shù),有些給出了水平及垂直方向的像素?cái)?shù),如500H*582V,有些則組出了前兩者的乘積值,如30萬像素。對于一定尺寸的CCD芯片,像素?cái)?shù)越多則意味著每一像素單元的面積越小,因而由該芯片構(gòu)成的攝像機(jī)的分辨率也就越高。例如,在電視監(jiān)控?cái)z像機(jī)中使用的CCD傳感器的像素有的已達(dá)到48萬像素。
B、分辨率
分辨率是衡量攝像機(jī)優(yōu)劣的一個(gè)重要參數(shù),它指的是當(dāng)攝像機(jī)攝取等間隔排列的黑白相間條紋時(shí),在監(jiān)視器(應(yīng)比攝像機(jī)的分辨率高)上能夠看到的最多線數(shù)。當(dāng)超過這一線數(shù)時(shí),屏幕上就只能看到灰蒙蒙的一片而不能再辨出黑白相間的線條。
工業(yè)監(jiān)視用攝像機(jī)的分辨率通常在380~460線之間,廣播級(jí)攝像機(jī)的分辨率則可達(dá)到700線左右。
C、 低照度
低照度指的是當(dāng)被攝景物的光亮度低到一定程度而使攝像機(jī)輸出的視頻信號(hào)電平低到某一規(guī)定值時(shí)的景物光亮度值。測定此參數(shù)時(shí),還應(yīng)特別注明鏡頭的最大相對孔徑。例如,使用F1. 2的鏡頭,當(dāng)被景物的光亮度值低到0. 04lux時(shí),攝像機(jī)輸出的視頻信號(hào)幅值為最大幅值的50%,即達(dá)到350mV(標(biāo)準(zhǔn)視頻信號(hào)最大幅起來 700mV),則稱此攝像機(jī)的最低照度為0. 04lux/F1. 2。被攝景物的光亮度值再低,攝像要輸出的視頻信號(hào)的幅值就達(dá)不到350mV了,反映在監(jiān)視器的屏幕上,將是一屏很難分辨出層次的、灰暗的圖像。
D、信噪比及伽瑪校正系數(shù)
信噪比也是攝像機(jī)的一個(gè)主要參數(shù)。其基本定義是信號(hào)對于噪聲的比值乘以20log,一般攝像機(jī)給出的信噪比值均是在AGC(自動(dòng)增益控制)關(guān)閉時(shí)的值,因?yàn)楫?dāng)AGC接通時(shí),會(huì)對小信號(hào)進(jìn)行提升,使得噪聲電平也相應(yīng)提高。CCD攝像機(jī)的信噪比的典型值一般為45~55dB。測量信噪比參數(shù)時(shí),應(yīng)使用視頻雜波測量儀直 接連接于攝像機(jī)的視頻輸出端子上。
伽瑪校正系數(shù)前面提到的γ值,其典型值為γ=0. 45。現(xiàn)行攝像機(jī)大都采用了固定的γ值。