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01/02
2006
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摄像机的选择和主要参数
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2006-01-02 09:40:55来源: 互联网

在闭路监控系统中,摄像机又称摄像头或CCD(Charge Coupled Device)即电荷耦 合器件。严格来说,摄像机是摄像头和镜头的总称,而实际上,摄像头与镜头大部 分是分开购买的,用户根据目标物体的大小和摄像头与物体的距离,通过计算得到 镜头的焦距,所以每个用户需要的镜头都是依据实际情况 而定的,不要以为摄像机(头)上已经有镜头。
摄像头的主要传感部件是CCD,它具有灵敏度高、畸变小、寿命长、抗震动、抗磁 场、体积小、无残影等特点,是代替摄像管传感器的新型器件。 CCD的工作原理是:被摄物体反射光线,传播到镜头,经镜头聚焦到CCD芯片上, CCD根据光的强弱积聚相应的电荷,经周期性放电,产生表示一幅幅画面的电信号 ,经过滤波、放大处理,通过摄像头的输出端子输出一个标准的复合视频信号。这 个标准的视频信号同家用的录像机、VCD机、家用摄像机的视频输出是一样的,所 以也可以录像或接到电视机上观看。 在选择CCD时要参考以下方面:  
1、制式
中国采用隔行扫描(PAL)制式(黑白为CCIR),标准为625行,50场,只有医疗或 其它专业领域才用到一些非标准制式。另外,日本为NTSC制式,525行,60场(黑 白为EIA)。
2、CCD芯片
CCD芯片就像人的视网膜,是摄像头的核心。目前我国尚无能力制造,市场上大部 分摄像头采用的是日本SONY、SHARP、松下、LG等公司生产的芯片,现在韩国也有 能力生产,但质量就要稍逊一筹。因为芯片生产时产生不同等级,各厂家获得途径 不同等原因,造成CCD采集效果也大不相同。在购买时,可以采取如下方法检测: 接通电源,连接视频电缆到监视器,关闭镜头光圈,看图像全黑时是否有亮点,屏 幕上雪花大不大,这些是检测CCD芯片最简单直接的方法,而且不需要其它专用仪 器。然后可以打开光圈,看一个静物,如果是彩色摄像头,最好摄取一个色彩鲜艳 的物体,查看监视器上的图像是否偏色,扭曲,色彩或灰度是否平滑。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;而残次品的图像就会有偏色现 象,即使面对一张白纸,图像也会显示蓝色或红色。个别CCD由于生产车间的灰尘 ,CCD靶面上会有杂质,在一般情况下,杂质不会影响图像,但在弱光或显微摄像 时,细小的灰尘也会造成不良的后果,如果用于此类工作,一定要仔细挑选。
CCD芯片已经开发出多种尺寸:  

目前采用的芯片大多数为1/3"和1/4"。在购买摄像头时,特别是对摄像角度有比较 严格要求的时候,CCD靶面的大小,CCD与镜头的配合情况将直接影响视场角的大小 和图像的清晰度。
3、CCD的主要参数
分辨率:是CCD的主要性能指标,它决定了显示图像的清晰程度,分辨率越高,图 像细节的表现越好。CCD是由面阵感光元素组成,每一个元素称为像素,像素越多 ,图像越清晰。现在市场上大多是25万和38万像素摄像头。 分辨率是用电视线(简称线TV LINES)来表示的,彩色摄像头的分辨率在330~500 线之间。分辨率与CCD和镜头有关,还与摄像头电路通道的频带宽度直接相关,通 常规律是1MHz的频带宽度相当于清晰度为80线。 频带越宽,图像越清晰,线数值 相对越大。
最低照度:也称灵敏度,是CCD对环境光线的敏感程度,或者说是CCD正常成像时所 需要的最暗光线。照度的单位是勒克斯(LUX),数值越小,表示需要的光线越少 ,摄像头也越灵敏。根据照度划分,CCD又分为:
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  
红外型  采用红外灯照明,在没有光线的情况下也可以成像  
信噪比:典型值为46分贝,如果为50分贝,则图像有少量噪声,但图像质量较好;
如果能达到60分贝,就不会出现噪声。
电源:在中国,摄像头常用的供电方式有交流220伏、24伏;直流12伏和9伏。

照度参考表
天气       照度LUX         室内场所    照度LUX  
晴天      30000~300000     生产车间    10~500  
阴天      3000             办公室      30~50  
日出日落  300              餐厅        10~30  
月圆      0.3~0.03         走廊        5~10  
星光      0.0002~0.00002   停车场      1~5  
阴暗夜晚  0.003~0.0007