[CCD摄像机的分类]

[CCD 摄像机的分类] 安全防范系统中，图像的生成当前主要是来自 CCD 摄像机,CCD 是电荷耦合器件（charge coupled deice)的 简称，它能够将光线变为电荷并将电荷存储及转移，也可将存储之电荷取出使电压发生变化，因此是理想 的摄像机元件，以其构成的 CCD 摄像机具有体积小、重量轻、部受磁场影响、具有抗震东和撞击之特性而 被广泛应用。 CCD 摄像机大致可分为下列几大类： 依成像色彩划分 (1)彩色摄像机：适用于景物细部辨别，如辨别衣着或景物的颜色。因有颜色而使信息量增大，信息量一般 认为是黑白摄像机的 10 倍。 (2)黑白摄像机：是用于光线不足地区及夜间无法安装照明设备的地区，在仅监视景物的位置或移动时，可 选用分辨率通常高于彩色摄像机的黑白摄像机。 依摄像机分辨率划分 (1)影像像素在 25 万像素（pixel）左右、彩色分辨率为 330 线、黑白分辨率 400 线左右的低档型。 (2)影像像素在 25 万~38 万之间、彩色分辨率为 420 线、黑白分辨率在 500 线上下的中档型 (3)影像在 38 万点以上、彩色分辨率大于或等于 480 线、黑白分辨率，600 线以上的高分辨率。 依摄像机灵敏度划分 (1)普通型：正常工作所需照度为 1~31x (2)月光型：正常工作所需照度为 0.1x 左右 (3)星光型：正常工作所需照度为 0.01x 以下 (4)红外照明型：原则上可以为零照度，采用红外光源成像。 按摄像元件的 CCD 靶面的大小划分 (1)lin 靶面尺寸为宽 12.7mmX 高 9.6mm,对角线 16mm (2)2/3in 靶面尺寸为宽 8.8mmX 高 6.6mm,对角线 11mm (3)1/2in 靶面尺寸为宽 6.4mmX 高 4.8mm,对角线 8mm (4)1/3in 靶面尺寸为宽 4.8mmX 高 3.6mm,对角线 6mm (5)1/4in 靶面尺寸为宽 3.2mmX 高 2.4mm,对角线 4mm (6)1/5in 正在开发之中，尚未推出正式产品 此外 CCD 摄像机有 PAL 制和 NTSC 制之分，还可以按图像信号处理方式划分或按摄像机结构区分。 [为什么摄像机在两台不同牌子的监视器效果相差很远？] 我们的摄像机的输出是标准的 75 欧，而一些杂牌的监视器，电视输入内阻不标准。解决办 法：在监视器的视频输入端并联一只 75 欧的电阻。 [摄 像 机] 1. 什么是 CCD 摄像机？ CCD 是 Charge Coupled Device(电荷耦合器件)的缩写，它是一种半导体成像器件，因而具有灵敏度高、 抗强光、畸变小、体积小、寿命长、抗震动等优点。 2. CCD 摄像机的工作方式 被摄物体的图像经过镜头聚焦至 CCD 芯片上，CCD 根据光的强弱积累相应比例的电荷，各个像素积 累的电荷在视频时序的控制下，逐点外移，经滤波、放大处理后，形成视频信号输出。视频信号连接到监 视器或电视机的视频输入端便可以看到与原始图像相同的视频图像。 3. 分辨率的选择 评估摄像机分辨率的指标是水平分辨率，其单位为线对，即成像后可以分辨的黑白线对的数目。常用 的黑白摄像机的分辨率一般为380-600，彩色为 380-480，其数值越大成像越清晰。一般的监视场合，用 400 线左右的黑白摄像机就可以满足要求。而对于医疗、图像处理等特殊场合，用 600 线的摄像机能得到更清 晰的图像。 4. 成像灵敏度 通常用最低环境照度要求来表明摄像机灵敏度，黑白摄像机的灵敏度大约是0.02-0.5Lux(勒克斯)，彩 色摄像机多在 1Lux 以上。0.1Lux 的摄像机用于普通的监视场合；在夜间使用或环境光线较弱时，推荐使 用 0.02Lux 的摄像机。与近红外灯配合使用时，也必须使用低照度的摄像机。另外摄像的灵敏度还与镜头 有关，0.97Lux/F0.75 相当于 2.5Lux/F1.2 相当于 3.4Lux/F1. 参考环境照度： 夏日阳光下 100000Lux 阴天室外 10000Lux 电视台演播室 1000Lux 距 60W 台灯 60cm 桌面 300Lux 室内日光灯 100Lux 黄昏室内 10Lux 20cm 处烛光 10-15Lux 夜间路灯 0.1Lux 5. 电子快门 电子快门的时间在 1/50-1/100000 秒之间，摄像机的电子快门一般设置为自动电子快门方式，可根据环 境的亮暗自动调节快门时间，得到清晰的图像。有些摄像机允许用户自行手动调节快门时间，以适应某些 特殊应用场合。 6. 外同步与外触发 外同步是指不同的视频设备之间用同一同步信号来保证视频信号的同步，它可保证不同的设备输出的 视频信号具有相同的帧、行的起止时间。为了实现外同步，需要给摄像机输入一个复合同步信号(C-sync) 或复合视频信号。外同步并不能保证用户从指定时刻得到完整的连续的一帧图像，要实现这种功能，必须 使用一些特殊的具有外触发功能的摄像机。 7. 光谱响应特性 CCD 器件由硅材料制成，对近红外比较敏感，光谱响应可延伸至1.0um 左右。其响应峰值为绿光 (550nm)，分布曲线如右图所示。夜间隐蔽监视时，可以用近红外灯照明，人眼看不清环境情况，在监视器 上却可以清晰成像。由于 CCD 传感器表面有一层吸收紫外的透明电极，所以 CCD 对紫外不敏感。彩色摄 像机的成像单元上有红、绿、兰三色滤光条，所以彩色摄像机对红外、紫外均不敏感。 8. CCD 芯片的尺寸 CCD 的成像尺寸常用的有 1/2“、1/3“等，成像尺寸越小的摄像机的体积可以做得更小些。在相同的光 学镜头下，成像尺寸越大，视场角越大。 芯片规格 成像面大小(宽 X 高) 对角线 1/2 6.4x4.8mm 8mm 1/3 4.8x3.6mm 6mm [低照度摄像机的正确认识] 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