摄像机 百科内容来自于: 百度百科

摄像机video camera 防水数码摄象机摄像机种类繁多,其工作的基本原理都是一样的:把光学图象信号转变为电信号,以便于存储或者传输。当我们拍摄一个物体时,此物体上反射的光被摄像机镜头收集,使其聚焦在摄像器件的受光面(例如摄像管的靶面)上,再通过摄像器件把光转变为电能,即得到了“视频信号”。光电信号很微弱,需通过预放电路进行放大,再经过各种电路进行处理和调整,最后得到的标准信号可以送到录像机等记录媒介上记录下来,或通过传播系统传播或送到监视器上显示出来。

器件

1.光电导摄像管:氧化铅管、硒砷碲管。)
2.固体光电传感器CCD:发展的趋势不论广播级或业务级,均为CCD取代摄像管。
3.互补金属氧化物半导体CMOS:技术不成熟,价格和耗电较CCD低,但噪声大,图像效果较CCD低。高技术的CMOS不比CCD图像效果差。
摄像器件
完成图像分解和光电信号转换的器件。图像分解是把一幅完整图像分解成若干独立的像素(构成电视图像画面的最小单元)的过程。一般说,像素的数目愈多,图像愈清晰。每个像素只用单一的颜色和亮度表示。摄像器件能把图像中各像素的光信号转变成相应的电信号,再按一定的顺序传送到输出端。摄像器件分摄像管和固体(半导体)摄像器件两大类。
①摄像管、电子束器件,又分为析像管、光电倍增析像管、超正析像管和光导摄像管等几种。新型摄像机中多使用小巧的氧化铅光电摄像管。各种摄像管都有一个真空玻壳,里面装有靶面和电子枪。被摄景物透过玻壳上的窗成像于靶面,利用靶面的光电发射效应或光电导效应将靶面各点的照度分布转化为相应的电位分布,将光图像变成电图像。在管外偏转线圈驱动下,电子束逐点逐行扫描靶面,把扫描路径上各像素的电位信号按序输出。
②固体摄像器件。一种新型的电荷耦合器件 (CCD)。几十万个器件单元排列成阵面,表层具有光敏特性。被摄景物成像于阵面,各单元存储电荷量和照度成正比。利用时钟脉冲和移位控制信号,将阵面各单元信号按一定顺序移出,即可得到强度随时间变化的图像电信号。
预放器 把摄像器件输出的微弱信号放大到规定幅度的视频放大器。为保证良好的信噪比,要求预放器有尽可能小的噪声系数。

  

主要性能

信噪比

它是视频信号电平与噪声电平之比。这个指标是衡量摄像机质量的重要指标。信噪比越高,图像越清晰,质量就越高,通常在50dB以上。

最低照度

摄像机都需要在某亮度(照度)光线条件下工作,如果光线低于某一照度就无法看清图像。
最小照度(最低照度)是摄像机开到最大光圈使用最大增益时,让图像电平达到规定值所需的照度。一般在几十勒克斯。
如DXC-537 最低照度:F1.8 13LUX +18dB
F1.4 7.5LUX +18dB
DXC-637 最低照度 F1.8 1.5LUX +30dB
F1.4 1LUX +30dB

灵敏度

灵敏度是以32000K色温,2000LUX照度的光线照在具有89-90%的反射系数的灰度卡上,用摄像机拍摄,图像电平达到规定值时,所需的光圈指数F,F值越大,灵敏度越高。
DXC-537的灵敏度为:2000LUX F8.0(32000K,89.5%)。
灵敏度越高最低照度越低,摄像机质量也越高。如果照度太低或太高时,摄像机拍摄出的图像就会变差。
照度低可能会出现惰性拖尾。
照度太高会出现图像“开花”现象。
摄像管式摄像机,不能直接对强光及太阳拍摄,否则就会使摄像管烧伤。CCD片式摄像机则无惰性或灼伤现象,可对准太阳拍摄。

解析力

一般用清晰度来表示,即画面上可分辨的电视线数来表示,分为水平清晰度和垂直清晰度。并且在指标上给出的都是中心部分的清晰度。
DXC-537:水平清晰度为700电视线。

水平清晰度

垂直清晰度为450电视线(不带EVS)
530电视线(带EVS)
EVS垂直清晰度增强系统
这个指标也是摄像机质量的一个重要指标。
以前的摄像管的分解力较高,但CCD片的分解力也已大大提高,几乎完全取代摄像管。

几何失真

电视机的几何失真一样,摄象机也存在几何失真,摄像机中是由于镜头的光学系统及摄像管扫描、偏转电路造成的,对于CCD而言,若不考虑镜头失真,本身无几何失真。(一般指标上标出:几何失真:低于可测水平)
几何失真用失真的编移量与屏幕高度的百分比来表示。一般三管全部区域内要多于1%,几种几何失真形式以及区域划分。

重合误差

对于三管摄像机,三个摄像管所拍摄图像必须准确地重合在一起,才能得到高清晰度,颜色还原准确的图像。但由于摄像管不可能完全相同,且位置很难放置的非常的精确,所以就会产生重合的误差。
一般用红路或蓝路相对于绿路的偏移量与屏幕的高度的百分比来表示。管式按区域分:Ⅰ:0.05% 、Ⅱ:0.1% 、Ⅲ:0.15%。片式:全区都小于0.05%。

选用要点

1.鉴别成像元件
  成像元件就像人的视网膜,是摄像头的核心部件。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、松下等公司生产的芯片,韩国也有能力生产,但质量稍逊。比较普遍的成像元件就是CCD(也有CMOS)。CCD的主要区分在于色彩、尺寸及品牌。
  (1)CCD芯片按色彩可分为彩色和黑白,彩色适用于景物细部辨别,如辨别衣着或景物的颜色。黑白适用于光线不充足地区及夜间无法安装照明设备的地区,价格较低。
  (2)CCD芯片按靶面大小可分为以下几种尺寸:
  CCD靶面的大小直接关系摄像机视角的大小,也对照度有一定影响,与清晰度无关。CCD芯片尺寸越大视角越广,价格也越高。采用的芯片大多数是性价比较高的1/3英寸和1/4英寸。
  (3)CCD芯片的主流品牌有以下几种:
  市场上不少商家号称采用索尼CCD,暗地里却用SHARPCCD偷梁换柱。送样品时采用标准或承诺的货物,出货时却用低端代替或者混合出货。这也是采购时需要注意的。产品一定要检查到位,特别是在采购价明显低于正常市场价格的产品时。但通常摄像机上都贴有一个“撕毁不保”的标贴,使很多工程商心有顾虑。我们建议大家选购大品牌,并在有授权的正规经销商处购买,此外还可在批次中随机拆机检查CCD的品牌和大小。
   2.识别真伪高清摄像机
  
监控摄像机

监控摄像机

一般来说民用级监控摄像机都是以420线、480线、520线等等来代表摄像机的清晰度,即在监视器上水平扫描的线数。而商家口中的像素往往会被夸大,所以选择监控摄像机不要以像素为衡量标准。
  按照专业人士的解释,通常的监控摄像机就只有两种等级,低解330线左右,高解480线左右。不少国内企业产品标注的420线实际就是330线产品。在过去大家一般将480线的摄像机称作高清摄像机。随着生产技术的提高,处理能力达到7MH的DSP高通滤波器使水平分辨达到520线左右,因此才出现了更进一步的高清监控摄像机产品。但从实质上看,其只是模拟监控摄像机在现有DSP及制造技术基础上的一种极限式提升,它将传统的480线高清标准提高到了520线或540线。实际摄像机图像清晰度表现,除了采用的CCD技术指标外,后端信号处理技术如勾边电路、对比度、彩色还原性、信噪比、选用的镜头、调焦是否准确等等因素,都可以影响图像的清晰度。

分类

专业

定义
专业摄像机指的是摄像机中摄录放一体机一类产品。DVCAM格式是由索尼公司在1996年开发的一种视音频储存介质,其性能和DV几乎一模一样,不同的是两者磁迹的宽度,DV的磁迹宽度为10微米,而DVCAM的磁迹宽度为15微米。由于记录速度不同,DV是18.8毫米每秒,而DVCAM是28.8毫米每秒,所以两者在记录时间上也有所差别,DV带是60—276分钟的影音,而DVCAM带可以记录34—184分钟。
规格
视频和音频的采录方面,DV和DVCAM基本相同,记录码率为25Mbps,音频采用48kHz和32kHz两种采样模式,都可以通过IEEE1394火线下载到电脑上进行非编剪辑。
监控摄像机

监控摄像机

DVCPRO是1996年松下公司在DV格式基础上推出的一种新的数字格式。它采用 4:1:1取样,5:1压缩,18微米的磁迹宽度。1998年又在 DVCPRO的基础上推出了DVCPRO50,它采用4:2:2取样,3.3:1压缩。
DVCPRO数字摄录一体机全部重量仅5公斤多,非常轻便,特别适合于新闻用,由于它采用DV格式1/4英寸盒带,兼容家用DV格式,这为新闻的广泛来源打下基础。
监控摄像机安全防范系统中,图像的生成当前主要是来自CCD摄像机

CCD

定义
CCD是电荷耦合器件(Charge Coupled Device)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、不受磁场影响、具有抗震动和撞击之特性而被广泛应用。
分类
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
依摄像机灵敏度划分
1.普通型:正常工作所需照度为1~3 LUX(勒克斯)
2.月光型:正常工作所需照度为0.1 LUX左右
3.星光型:正常工作所需照度为0.01 LUX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. 1in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
2. 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。
工作原理
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。

网络

定义
网络摄像机是一种结合传统摄像机与网络技术所产生的新一代摄像机,它可以将影像通过网络传至地球另一端,且远端的浏览者不需用任何专业软件,只要标准的网络浏览器(如“Microsoft IE或Netscape)即可监视其影像。
市场需求
网络摄像机无疑是现今视频监控领域的第一大主题。一方面,电子、网络技术的快速发展大大提升了标准变焦镜头应用价值和适用范围;另一方面,全球安防需求的急速膨胀以及用户越来越高的使用要求也极大刺激了网络摄像机的发展。网络人网络摄像机一款结合传统摄像机与网络技术所产生的新一代摄像机,只要插在网线上就能用,无需电脑配合,无须视频采集卡,没有监控局域限制,在任何地方打开网页就能监控,并支持12个客户端同时监控浏览。
简单介绍
网络摄像机可以左右320度,上下60度旋转监视,对画面进行拍照,录相,并可将照片、录相发到邮箱或者FTP服务器上。摄像机具有移动侦测功能,可设定发送电子邮件示警。加强版可以轻松实现高清晰图像的低网络带宽传输,图像较普通版的摄像机更清晰、并且实现夜视、音频传输、动态报警、可设置报警时间区域、异常自动恢复、网络中断后自动连接等新功能。

CMOS

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。CMOS传感器的感光度一般在6到15Lux的范围内,CMOS传感器有固定比CCD传感器高10倍的噪音,固定的图案噪音始终停留在屏幕上好像那就是一个图案,因为CMOS传感器在10Lux以下基本没用,因此大量应用的所有摄像机都是用了CCD传感器,CMOS传感器一般用于非常低端的家庭安全方面。

质量档

1.广播级摄像机:广播级摄像机一般用于电视台和节目制作中心,其质量要求较高,如清晰度700-800线,信噪比60dB以上,从镜头到摄像器件,电路等都是优等的,当然其价格相当惊人,一般在10万元以上,如BVP-70P,DV-700P等。
2.业务级摄像机:业务级摄像机一般常用于教育部门的电化教育及工业监视等系统中。其性能指标也比较优良,开始采用单管(如DXC-1640),双管(DXC-1800),多为三管(DXC-M3A)或三片CCD(如DXC-3000P,DXC-6000P,DXC-M7,DXC-537)价格相对较低,教育部门能承受,一般在10万元以下。
3.家用级摄像机:这个档级的摄像机种类繁多,主要特点是体积小,重量轻,功能多,使用操作简便,价格低廉,一般在1万元左右。其质量等级比不上广播级或业务级,多为单片CCD摄录一体机。在教学中也常使用此档级的摄象机制作节目或开展微格教学等。
到目前为止已发展到四种记录格式:
VHS-C NV-G200 NV-G300
①VHS S-VHS M8000 M9000
S-VHS-C NV-S700
VHS(VIDEO HOME SYSTEM)是1976年由日本JVC公司等联合发表的。代表机型有M5,M7,M1000,M3000等。1982年又发表了VHS-C型摄录一体机,由于所用带体积减小,使得摄像机整体体积减小,更便于旅游携带。1987年发表S-VHS型高带摄录一体机,清晰度达400线。随后还发表了S-VHS-C摄录一体机,即小型高带摄录一体机。
②β→ED-β(500线)
β型摄象机和录象机是由日本SONY公司等研制,由于其录像机在竞争中被VHS击败,在中国并未得到推广和发展。
③8mm→Hi8
8mm摄录一体机由日本SONY公司,在1984年发表。磁带的宽度为8mm(1/3英寸),由于磁带体积减小,与录音带尺寸相差无几,因而摄录一体机的体积大大减小,称为掌中宝。在1989年又发表了Hi8型,即高带8mm,称为“超8”。
④DV格式
最初是由日本和世界55个厂家制定的“消费用数字录象机规格”,简称“DV格式”。采用6 mm(1/4英寸) 宽度的录象带,利用数字压缩的方法,将亮度和色度信号分别记录。清晰度达500线。价格一般在2万元左右。
这种格式又发展了两种专业档级的录象格式。即以松下公司为代表的DVC-PRO格式和以SONY公司为代表的DVCAM格式。摄录一体机的价格大约在10万元左右。

使用

(1) 演播室/现场座机型摄像机。
座机型摄像机体积较大,较笨重,一般安装于底座或三角架上才能操作。镜头的体积、焦距范围、相对孔径也大。
常用于演播室,或其他位置相对固定的场所,这类摄像机一般为广播级。
(2) 便携式摄像机。
体积小,重量轻,携带方便,用三角架或人体支撑拍摄均可。一般采用直流电池供电,也可通过交流结合器交流供电。
可用于多种场合,如电子新闻采访(ENG)和电子现场制作(EFP)。
这类摄像机有肩扛式,重量在3-10公斤,一般为广播级或业务级。手持式,重量在0.7-3公斤,则以家用为主。
其发展趋势与录像机组合成为摄录一体机。使用更加灵活方便。如:DXC-537+PVV-1AP→PVW537。
光谱范围
(1)黑白摄像机:作监控字幕,或工业监视用。
无线影音传输系统

无线影音传输系统

(2)彩色摄像机:用途最为广泛。
(3) 红外线摄像机:夜间监控。
(4) X光摄像机:医疗、安检。

工作场合

1.社会治安监控摄像机:市场大、需求广。
2.不适合暴露的场合:记者暗访摄像机、纽扣看字摄像机(也叫无线影音传输系统)。

网路传输线路

1.PSTN电话模式
  广泛应用於连接外部网路,廉价且实用,但传输速度不是很快,有时会产生传输错误状况,需要重发资料。当下载文件时,最大速度可达56kbit/s,但上载文件时,最大速度是33.6 kbit/s。

  2.ISDN电话模式
  在许多国家的使用率都很高,最大传输速度为 128 kbit/s。

  3.xDSL模式
  Xdsl模式包括∶ADSL、HDSL、IDSL和VDSL等,越来越流行。电信服务公司和ISP厂商都提供xDSL传输模式,只要每月支付固定费用,就可以连接网际网路。
  不同ISP厂商的标准速度也不尽相同,上载和下载速度也有区别。通常下载速度约为1Mbit/s,上载速度约为250Kbit/s。

  4.有线电视Cable Modem
  使用有线电视电缆传输,这种服务在人口密集的都会区域较为流行。不同地区之间的速度也不同,速度会随周围有多少用户在使用该项服务而有所变化。一般最大速度为1Mbit/s。

  5.T 1连接
  由网际网路ISP厂商提供,每月支付固定费用,就可按需要连接到网际网路。此一线路在公司行号或是网咖等线路使用率较高的单位较为流行。连接速度为1.5 Mbit/s。

  6.10 Mbit 乙太网路
  有两种主要标准;使用双绞线的10BaseT和使用同轴电缆(RG-58)的10Base2。由於10Base2有点不可靠,如果电缆上有任何地方发生中断状况,整个网路就会停止工作,所以不常使用。一般传输容量可以使用10 Mbit/s的50%。

  7.100 Mbit 乙太网路
  主要标准是100BaseT,约可使用100Mbit/s容量的50%;如果有交换机,则可以利用100%的容量。

  8.1000 Mbit(GB)乙太网路
  用於建筑物的骨干网中,主要标准是1000BaseT,约可使用1000Mbit/s容量的50%;如果有交换机,则可利用100%的容量。

  9.行动电话(GSM、CDMA、CDPD、TDMA)
  行动电话模式是连接远端摄影机(如用於交通监控的摄影机)一种很好的应用方式,无需电话线。其传输速度低,但可满足静态影像的需要。一般通信速度范围为5-20Kbit/s。

  10.无线网路(IEEE 802.11)
  由於不需要电缆,无线网路越来越流行。有许多用於高速无线通信的标准,通常最大通信速度范围为-11Mbit/s;一般实际速度为1Mbit/s。

  11.无线网路(蓝牙)
  蓝牙无线通信是一种越来越流行的标准,最大速度为720 Kbit/s,一般实际速度为500Kbit/s。

  选用连接线路的建议
  ·电话模式适用於不需要高速传输的应用。 ·xDSL适用於办公室或是商店住家。 ·行动电话或无线网路适用於远端摄影机。 ·建筑物中建议使用100Mbit乙太网路。

功能测试

测试前

(1) 一颗好的摄像机镜头: 通常用的是8或9毫米,手动光圈两可变镜头,镜头很关键, 要用好镜头,精工镜头或Computar
(2) 一部好的监视器: 最好用高解析的,500条以上,测分辨率最好用黑白高解析的,但为求方便,彩色的比较好用, 并将监视器的对比度、颜色、亮度旋钮打到中间。
(3)一张摄像机测试图

开始测试

1.将测试图放正,摄像机对准测试图中心,调整摄像机与测试图距离直到显示器显示的图型”刚好”占满整个屏幕,也就是,”测试图四角入框”,如果显监视器!2),在测试图两旁各放一盏白炽灯,以45度角照在图表上,让图表表面有均匀的照射光.3.摄像机尽量装在三脚架或支架上4.将摄像机背光补偿(BLC)关掉,自动增益(AGC)关掉,白平衡设在ATW,
切到AES(自动电子快门,也就是装手动镜头用的那一档),将镜头光圈开到最大,调整焦距,让影像调到最清楚为止,这时可以用测试图中间有一圈放射状,标明 Focus Target 那块图当调焦用,记住,测试图还是要占满全荧幕,不多也不少(四角入框)
再把摄像机AES/ALC那档切到ALC,也就是接自动光圈那一档,这时屏幕会泛白!把镜头光圈调小约1/3左右直到影像恢复正确为止,如果过头了要重来,也就是先把光圈开最大再往回调,不可先调暗再调亮.
分辨率测试:仔细看着测试图中有四条向上合成一束的线,(当然是看屏幕里面的),从下到上,越来越密,直到四条线快合起来,无法每条分清处,记起来,就是这一点,回过头来去看那张测视图,找出那点旁边标的线数,就是摄像机的分辨率!这种测试法误差不会超过20条
频宽测试看测试图左上方一排密密麻麻的直线(标明Bandwidth in MHz),看屏幕里,那一块是勉强分的清楚的,下面的数字就是摄像机的频宽,此数据仅供参考,一般来说分辨率越高的机子频宽越大.
CCD平整度测试测试图上四个角落各有一个同心圆,如右图:这有两个功用:1.用来看测试图摆的正不正,如果摆正了,四个圆圈图应一样清楚.2.当摆放正确时,如果有一个或两个同心圆会失焦,就表示CCD不平整,该退货了
阻抗匹配测试图左边有个黑白大条块:如果黑色区域渗到白色区域或白色渗到黑区,就表示你的阻抗匹配有问题,或是有反射讯号,可能是接头没做好,线材有问题等等,此方法可以用来测试长距离线材传输时的阻抗匹配.
用测试图上的Color Bar:比较从监视器看到的跟实际测试图上看到的,很容易就可看出摄像机的色彩还原度.其实这个最难测,你怎么确定是摄像机不对还是监视器跟本颜色就不正确?如果你认为你的监视器还不错,那就把颜色,亮度,对比旋纽都摆中间.如果无法确定显示器没问题,可以弄一张测试光碟,将监视器色彩弄对.
ATW(自动白平衡)测试自动追踪白平衡,在测试上面的色彩还原度时,把光源切换,比如说自然光,日光灯,灯泡等光源,好的摄像机在不同色温下切换时都能快速找回正确的颜色,有的机子,当在灯泡下猛然移到窗外,还会整个偏红,或是从窗外快速移至灯光下,颜色持续偏蓝,就是白平衡设计不良
信噪比测试:这没专门的仪器,可是一点法子也没有,但是用简单方法,可以做个机子间的比较,首先,用手掌捂住镜头,看看屏幕是不是全黑,还是有噪点,噪点越多就越差, 手掌稍微漏点光进来,看噪点的大小,越粗糙就越不好

参数考察

考察的参数主要包括:CCD尺寸、水平分辨率、最低照度值、信噪比、快门速度等基本参数、自动白平衡、自动增益供电方式、安装方式、通讯接口等硬件配套条件。如果是一体化摄像机还需考察镜头性能等指标。这些参数指标列表足以使用户眼花缭乱,如何“去伪存真”,就须先明确产品选型需求,对应需求考察重点指标。
  清晰度指标:这是看摄像机的产品彩页时第一眼会关注的参数。从某种意义上讲,摄像机的清晰度指标决定了其档次。市面上绝大部分模拟产品具备了500线以上的清晰度水平,部分960H方案的产品则已经达到了700线的水平。数字摄像机则多以像素等级表现其能达到的清晰度水平,如130万像素、200万像素,大致可分别对应700TVL和1000TVL。但个别商家也会存在虚标或以偏概全的情况。如有的模拟摄像机会标水平分辨率540TVL,稍加注意会发现后面还有行小字“中心清晰度”。这是啥意思?受限于摄像机自带镜头、CCDDSP方案等因素,有的摄像机只能在靠近图像中心位置呈现出最高清晰度,而在边缘部分则无法达到此清晰度,总体平均分辨率也许只有520TVL,甚至更低。所以选择时需要额外加以关注。
  最低照度指标:这是模拟摄像机的一个重要参数,但该参数可以说是摄像机指标中最具玄机的(没有之一)。摄像机的最低照度也称摄像机的灵敏度。影响摄像机最低照度值的因素有很多,主要包括摄像机所配镜头的通光量参数(即F值)、光源色温参数、视频电平振幅IRE等级,以及摄像机的若干功能参数设定。首先,是通光量参数。一个光圈为F1.4的镜头的通光量水平是F1.2镜头两倍,而F1.0的镜头则为F10镜头的通光量的100倍。
  因此,采用不同F值的镜头,对摄像机最低照度值的测定会有决定性影响。其次,是光源色温。色温是表述光源中光线波长内容的指标,一个3200K的光源多数波长都在600纳米和900纳米之间,而一个9300K的光源多数波长都在300到500纳米之间,因此不同的色温将彻底改变测试结果。在一个典型的CCD传感器上,一个有600纳米波长的光源将比波长为900纳米波长的光源多产生10倍的电子。这就是为什么色温特别标注对最低照度测定结果的意义。
  IRE等级:CCD摄像机的视频输出最大振幅一般设置在100IRE(或者700毫伏),一个100IRE的视频表示可以完全驱动一个监视器表现最好亮度和对比度的优质影像。50IRE的视频表示只有一半的对比度,30IRE(或者210毫伏)表示只有原始振幅的30%,通常30IRE是最低的表现可用影像的数值。因此没有标出IRE等级的最低照度测定结果也不具实际可比性。最后,就是摄像机的特殊功能设定。
  有的摄像机具备帧累积(也称灵敏度提升)功能,该功能是以降低扫描速度的方式让CCD在摄取每帧图像时累积更多的电子,以此呈现出低照度环境下的高亮画面。打开该功能可以让最低照度测定值呈几何倍数提升。如有的摄像机在512倍灵敏度提升下可以轻松达到0.0001Lux的星光级水平,但牺牲的却是图像的连贯性,影像呈现的动画感十足。综上所述,一个具备意义的最低照度指标应该附注其F值、色温、IRE等级以及是否打开了帧累积设定,如0.5Lux(F1.45600K30IRE,灵敏度提升OFF)。

其它

发展历史

摄像机
摄像机是由贝尔德、费罗·法恩斯沃斯和维拉蒂米尔·斯福罗金三人各自独立发明的。从20世纪80年代国外模拟监控产品抢滩中国大陆市场之后,20年间,几乎是国外品牌与产品的一统天下,尽管有一些民族企业参与这一行业的竞争,但一直没有机会形成民族品牌的主流。随着数字技术的高速发展,安防领域全面进行数字化改造,自2000年以来,数字化安防市场得到了飞速的发展,国内诞生了一批新兴的数字化监控产品生产企业,其中以数字化安防产品为代表的DVR生产企业迅速崛起,在短短几年时间里面,将数字化监控技术应用到各行各业,为社会的稳定和安定团结做出了积极的贡献,同时也使原有的监控市场发生了根本性的变化,模拟监控产品逐步退出市场,DVR作为数字化安防工程中的主要组成部份被广泛地应用,民族品牌产品逐步占据市场主要份额。
从行业的整体上来说,市场需求的是一体化的数字多媒体监控系统,按照用户的安防要求,结合自身的人防,形成满足实际需要的安全防范体系,实现视音频的监视、控制和记录存储。DVR产品在市场的推广过程中被部分生产厂家超前地定格为万能的数字监控核心。但是DVR的核心问题只是解决视频的数字化压缩和存储,对“控”的内容相对比较欠缺。在实际应用的监控系统中DVR更多起到的是取代传统模拟录像机的作用,DVR技术水平处于数字监控系统发展的初级阶段。
针孔摄像机

针孔摄像机

DVR发展至今,各厂家针对安防行业的切实需要以及不同场所特殊应用所提出的技术改进及解决方案可谓百花齐放,从M-JPEG、MPEG-2到热门的MPEG-4、H.264压缩技术,从软压缩到硬压缩,视频路数的不断增加(4、9、16、32等),系统的网络功能等,令人眼花缭乱。DVR产品随着各种不同的应用环境,开发出不同系列的产品.市面上各种品牌、型号繁多,功能特性各异DVR,但总的来说,按系统结构可以分为两大类:基于PC架构的PC式 DVR和脱离PC架构的嵌入式DVR。
PC式DVR
这种架构的DVR以传统的PC机为基本硬件,以Win98、Win2000、WinXP(也有少量的使用Linux)为基本软件,配备图像采集或图像采集压缩卡,编制软件成为一套完整的系统。PC机是一种通用的平台,PC机的硬件更新换代速度快,因而PC式 DVR的产品性能提升较容易,同时软件修正、升级也比较方便。

使用方法

摄像机是十分精密而昂贵的设备,使用时要时刻注意它们的安全。在外出拍摄时,要有完好而安全的包装箱,如果是乘长途车运输,注意要把摄像设备放在汽车的前部,以尽量减少机器的震动。以下便是使用和保养的方法:
1、保护液晶屏,数码相机的液晶显示屏在使用过程中,可能会粘上一些不易拭去的指纹或污垢,除了用软布轻擦外,还可粘贴一张透明保护膜,可以更有效地避免屏幕被刮伤。
2、摄像人员在抢拍镜头时,要注意电缆和录像机的连接,千万不要扛着机器就跑,而忽略了电缆还和录像机相连,防止因电缆扯翻录像机或因用力过大而扯断摄像机电缆中的连线。
3、摄像机要防止被雨淋湿。要避免在潮湿、高温、请匆用尖锐的东西刮伤镜片、灰尘大和强磁场的地方使用摄像机。这些因素会使摄像机受到不少的损害或者造成机器的故障。
4、由于大部分摄像机是使用摄像管的,长时间暴露在灯光或强烈反光之下,可能会使摄像管烧坏。摄像机使用时不能正对灯光和太阳,更不能对它们聚焦,要避免这种损失。

如何保养

保养得好摄像机的摄像器材就能发挥最大的功效,拍出最好的照片。事宜上,器材的使用得当就是最佳的保养,因为正确的使用,就不会产生问题。摄像机保养主要有以下几个方面:
1、给数码摄像机加上遮光罩以避免强光照射,使用时粘上一张透明保护膜,可以更有效保护摄像机屏幕不被刮伤。
摄像机保护贴膜

摄像机保护贴膜

2、拍摄时通免将镜头正对普阳光以通免损害摄像机的CCD板。
3、在冬天,当从室外进入室内时机器容易结露,像通常配戴的眼镜一样,正确的方法应该是将数码摄像机放,在密封的塑料袋中。
4、当用户拍摄完毕后,最好将进带取出并卸下电池。
5、尽量避免在雨、雪天拍摄。

发展趋势

首先,国产DVR厂商在进入市场的产业机会上比较“讨巧”。在DVR产品市场,国内厂家是以产品开拓者的身份进入的,本身起到了对产品的领导与推广作用。而同期,国外厂家的DVR产品在市场应用等环节未能对国内厂家形成品牌压力,这些因素给了国内厂家进入及成长的空间与时间。而在摄像机市场,当国内品牌进入时,国外品牌已经在他们代理商的推动与教育下,获得了中国市场的初步认同,并且,国外大厂对中国市场的布局也基本一一落位。因此,国产摄像机品牌在起步阶段就面临着“洋品牌”的压制与竞争。
其次,DVR厂家具备较高的起点和历史背景。国内第一梯队的DVR厂商多起源于科研院所单位,它们涉入DVR行业时,都具有一定的企业规模、技术研发实力团队,以及较为专业的销售体系,即便是前期在DVR上的摸索,也算是“打着手电筒前行”。而反观国内摄像机厂家,他们在起步时就没有这么幸运,而且很多都是靠自己做代理时“摸着石头”慢慢积累,辛苦程度比较大。
第三,DVR厂家在研发投入力度上比较大。涉入DVR行业的厂家,特别是第一梯队的厂商多以核心研发能力见长,部分厂商所具备的高达数百人的专业研发团队,往往令国外同行也感到敬畏。一个有趣的现象可以证明:在国内的DVR厂家参观,你会看到大量的专利证书、软件著作权证书,并且主流的DVR厂商都已涉足国内、国际行业标准的制定。而现阶段,国内摄像机生产厂家相较于国外厂商来看,在研发能力上依然显得比较薄弱,研发工程师数量不足,综合素质有待提升。
第四,DVR厂商基本建立了高品质制造体系。国内DVR厂家经过数年努力,其产品品质已经基本过关,不仅得到国内高端用户的认可,而且也得到国外大厂家的认可,很多国际上的大型安防厂家也已经在中国通过OEM形式进行采购。而多数国内摄像机产品,如果将其品质与国际标准相比,仍然存在很大的提升空间。
第五、国内DVR厂商的品牌建设进入发展成熟期。国内DVR厂商多数都定位于自有品牌为主、OEM为辅,有些已经开始在国际市场上推出自己的品牌,并建立自己的销售渠道;而在国内市场,他们在销售渠道上的投入往往也令国际品牌相形见绌。相对健全的销售渠道,配合其稳定的研发制造能力,使其在市场上如虎添翼。而国内有不少摄像机厂家还主要是从事OEM生产,全心全意树立自己品牌的往往多以少数主流厂商为主。

监控摄像

选用指南

电视监视系统通过遥控摄像机、镜头、电动云台等设备,在监视器上直接观看被监视场所、目标所发生的一切情况。并可以把被监视的场所、目标的图像信息内容传通过录像机进行记录。
摄像机:将被摄体的光信号变成电信号,然后送入系统的传输部分进行传送。
摄像机宜选用CCD黑白、彩色摄像机。黑白摄像机水平清晰度≥400线,彩色摄像机水平清晰度≥270线。信噪比要求≥46dB。应根据监视目标的照度选择不同灵敏度的摄像机。监视目标的最低环境照度应高于摄像机最低照度的10倍。当需要遥控时,可选用具有光对焦、光圈开度、变焦距的遥控镜头装置。摄像机可选用体积小、重量轻、便于现场安装与检修的电荷耦合器件(CCD)型摄像机。根据工作环境应选配相应的摄像机防护套。防护套可根据需要设置调温控制系统和遥控雨刷等。固定摄像机在特定部位上的支承装置,可采用摄像机托架或云台。当一台摄像机需要监视多个不同方向的场景时,应配置自动调焦装置和遥控电动云台。摄像机需要隐蔽时,可设置在天花板或墙壁内,镜头可采用针孔或棱镜镜头。对防盗用的系统,可装设附加的外部传感器与系统组合,进行联动报警。监视水下目标的系统设备,应采用高灵敏度摄像管和密闭耐压、防水防护套,以及渗水报警装置。摄像机的设置位置、摄像方向及照明条件应符合下列规定:
(1)摄像机宜安装在监视目标附近不易受外界损伤的地方,安装位置不应影响现场设备运行和人员正常活动。安装的高度,室内宜距地面2.5~5m;室外应距地面3.5~10m,并不得低于3.5m。
(2)电梯厢内的摄像机应安装在电梯厢顶部、电梯操作器的对角处,并应能监视电梯厢内全景。
(3)摄像机镜头应避免强光直射,保证摄像管靶面不受损伤。镜头视场内,不得有遮挡监视目标的物体。
(4)摄像机镜头应从光源方向对准监视目标,并应避免逆光安装;当需要逆光安装时,应降低监视区域的对比度。
摄像机:按颜色划分有彩色摄像机和黑白摄像机两种。摄像机靶面规格有:1英寸、1/2英寸、2/3 英寸、1/3英寸等。

施工、安装

(1)摄像机应安装在监视目标附近不易受外界损伤的地方。安装高度,室内距地面2.5~5m;室外距地面3.5~10m,不得低于3.5m。
(2) 电梯轿箱内的摄像机应安装在电梯操作器对角处的电梯顶部;摄像机的光轴与电梯的两面壁成45°角,且与电梯天花板成45°俯角。
(3) 摄像机镜头应顺光源方向对准监视目标。
(4) 摄像机镜头应避免强光直射,以保证摄像管靶面不受损伤;镜头视场内不得有遮挡监视目标的物体。
具体做法可参照97×700智能建筑弱电工程设计施工图集。

四个要点

一、最大光圈
最大光圈的真正价值表现在提高弱光情况下的进光量,从而达到最佳曝光组合。拍摄风景一般不太要求镜头的虚化能力,另外,除特别暗的场所外一般也不太苛求镜头口径。但是,当70-200mm变焦镜头加装2倍增距镜而使望远焦段变成400mm并用AF自动聚焦时,最好选择最大光圈是F2.8的镜头。大光圈有利于在较暗条件下准确聚焦。用大口径镜头拍摄人物即便在光线较弱的地方也能手持机利用自然光拍摄。另外,最大光圈大的镜头能带来较快的快门速度,所以体育摄影也需要大口径镜头。
要求镜头光圈大的另一个理由是能自由自在地虚化背景,而且保证虚化品质。最大光圈F1.4的镜头当光圈缩小到F2时,无论是成像品质还是对背景的虚化品质都要强于最大光圈是F2的镜头。所以说,大口径镜头缩小一档光圈具有相当大的价值,任何摄影者都要善于利用镜头这一特性。
二、焦距
选择镜头第一个要注意的是镜头的焦距,焦距实际上就是视角问题,焦距不同视角也不同。另外用户自己要明确,我购买镜头的主要目的是什么?是为拍风景还是拍人物等等。众所周知,拍风景宜用广角镜头,而拍人物则宜用望远镜头,所以首先要根据摄影目的来决定自己所要选购的镜头焦距
拍摄风景最佳焦段是广角焦段24mm、望远焦段200mm(均以35mm规格为标准,下同)。当标准变焦镜头广角焦段从28mm进化到24mm后视角变大,可收纳的景物范围大大拓宽。一般来说拍摄风景对镜头最大光圈要求不太高。如果主要是拍风景的话,选择变焦镜头时广角焦段是24mm基本就够用了。至于望远焦段,起码得是200mm,如果望远焦段是300mm或400mm就更理想了,自由度会大大提高。传统变焦镜头的望远焦段多是300mm,用在数码单反上就是450mm,焦距扩大了1.5倍,用起来会令人感到更加痛快,这一点正是数码单反的价值所在。出品的数码专用超广角镜头的广角焦段一般到12mm,相当于35mm规格的18mm,比起35mm规格的28mm焦段将近扩大了1.5倍,从而使所拍摄的风景场面左右范围大大加宽。
拍摄人物最佳焦段是85mm。以35mm规格标准来说,拍摄人物基本以85mm焦距为标准来选择镜头。85mm焦段所拍的人像基本接近中画幅照相机所拍的画面效果,不仅远近感合适,而且人物脸部显得非常自然,照相机与被摄人物之间的距离基本也能保持在平时说话的距离。85mm焦段还能很好地虚化背景突出人物。为获得良好的虚化效果,宜选择最大光圈大的镜头。85mm焦段在数码单反上约是135mm,虽然所拍画面远近感显得稍微弱了一点,但基本无大碍,所以拍摄人物镜头的焦距起码要在85mm左右。
拍花卉对传统单反来说有一款100mm微距镜头就足够了。100mm微距镜头可等倍摄影,能把花朵拍得很大,但是,当等倍摄影或接近等倍摄影时,由于焦距长景深浅,容易产生抖动,所以拍摄时要考虑防抖措施。从这一点来看,50mm微距镜头用在数码单反上更容易使用。
三、近摄能力
镜头的近摄能力是仅次于焦距、最大光圈的另一个选择重点。这一点无论是对广角镜头、标准镜头还是望远镜头都一样。那么,近摄能力到底多大才算合适呢?
首先说拍摄风景用的广角镜头,近摄能力对广角镜头来说几乎没什么关系,但是当拍摄以广阔风景为背景的花卉景色时,常常要把花卉拍得大一点,在类似情况下广角镜头的近摄能力就显得很重要。
现有的50mm标准镜头近摄能力都在45cm左右,基本满足使用。但是,大口径标准镜头在使用最短摄影距离时,由于镜头伸出,往往存在较大像差,从而引起画质低下,购买和使用时对这一点要有思想准备。
望远镜头如果用于拍摄风景的话,对近摄能力也没有什么太大要求。但是,如果用于拍摄人物或花卉等,镜头的近摄能力则非常重要。
四、表现力
选择镜头时很多人首先注意的是这款镜头的成像锐度如何。照片的用途决定了需要什么样锐度的镜头。高价优质镜头主要供专业摄影师使用,如果只是一般摄影,就没必要花很多钱购买高价优质镜头。另外,镜头的成像锐度还和光圈大小有直接关系,当一款镜头从最大光圈缩小一两档之后成像锐度会大幅度提高。
畸变是由镜头光学性能引起的一种光学现象,每款镜头都不可能不存在畸变,厂家在生产镜头时都对畸变进行了修正,力求把畸变控制在最低程度。一般来说镜头畸变主要有三种:变焦镜头广角端容易产生的桶型畸变、望远端容易出现的枕型畸变和对广角端桶型畸变进行修正后所产生的斗笠型畸变。就镜头现状来说,最突出的问题是广角端的桶型畸变,选购时要尽可能选择桶型畸变小的款式。
逆光摄影时由于强烈的阳光或其他强光源在镜面反复反射会在画面上形成光晕和耀斑。形成光晕和耀斑的这一小部分光线不仅不会在画面上成像,而且还会在镜内形成乱反射而降低画质。为防止这种现象,逆光摄影时必须使用遮光罩。优秀的镜头在生产制造过程中采取了彻底防止光晕和耀斑的工艺,即便在逆光拍摄时反差也很好。

调试方法

1. 打开摄像机自动电子快门功能
2.用控制器将镜头光圈调到最大
3.将摄像机对准30米以外的物体,聚焦调至无穷远处(大部分镜头是面对镜头将前面的
聚焦调节环顺时针旋转到头)
4.用控制器调整镜头变焦将景物推至最远,调整镜头后截距使景物最清楚
5.用控制器调整镜头变焦将景物拉至,微调镜头聚焦使景物最清楚
6. 重复4-5步数遍,直至景物在镜头变焦过程中始终清楚
CCD摄像机大致可分为下列几大类:
依摄像机分辨率划分
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1~3 LUX(勒克斯)
(2)月光型:正常工作所需照度为0.1 LUX左右
(3)星光型:正常工作所需照度为0.01 LUX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)2/3in靶面尺寸为宽8.8mmX高6.6mm,对角线11mm
(2)1/2in靶面尺寸为宽6.4mmX高4.8mm,对角线8mm
(3)1/3in靶面尺寸为宽4.8mmX高3.6mm,对角线6mm
(4)1/5in正在开发之中,尚未推出正式产品

红外

功能特性
1·1/3”SONY CCD
红外摄像机

红外摄像机

·高清晰度红外彩色摄像机
2·采用12颗进口IR LED灯,不同角度投射光源,使影像更清楚
3·红外在光线低于10Lux时自动开启;拍摄距离15米以上
4·采用进口透镜片,防水气影响图像
5·平面墙面安装/转角90度安装两种外型
红外摄像技术分为被动红外摄像技术和主动红外摄像技术。被动红外摄像技术是利用任何物体在绝对零度(一273℃)以上都有红外光发射的原理。由于人的身体和发热物体发出的红外光较强,其它非发热物体发出的红光很微弱,因此,利用特殊的红外摄像机就可以实现夜间监控。被动红外摄像技术由于设备造价高且不能反映周围环境状况,因此在夜视系统中不被采用。主动红外摄像技术是利用特制的“红外灯”人为产生红外辐射,产生人眼看不见而普通摄像机能捕捉到的红外光,辐射"照明"景物和环境,利用普通低照度CCD黑白摄像机或使用"白天彩色夜间自动变黑白"的摄像机或"红外低照度彩色摄像机"去感受周围环境
反射回来的红外光,从而实现夜视功能。
光是一种电磁波,它的波长区间从几个纳米(1nm=10-9m)到1毫米(mm)左右。人眼可见的只是其中一部分,我们称其为可见光,可见光的波长范围为380nm~780nm,可见光波长由长到短分为红、橙、黄、绿、青、兰、紫光,波长比紫光短的称为紫外光,波长比红外光长的称为红外光。
红外摄像机是将摄像机、防护罩、红外灯、供电散热单元等综合成为一体的摄像设备。它实现夜视的基本原理是利用普通CCD黑白摄像机可以感受红外光的光谱特性(即可以感受可见光,也可以感受红外光),配合红外灯作为“照明源”来夜视成像。
防爆摄像机

防爆摄像机

防爆摄像机
产品名称:
B级炭钢(30米-80米)防爆红外摄像仪
参数特点:
B级或C级防爆,彩色420线或480线,30米-80红外灯自动开启,1/3"SONY Exview CCD,镜头焦距可选,特种炭素钢不锈钢可选,IP65,内置散热装置,直接供220V电(36颗和8红外灯)
防爆摄像机都具备纳米隐形雨刷功能(不粘水、不粘油、排斥灰尘
应用场所:
适用于石油化工、矿井、军工、医药、弹药库、炸药库、油库、轮船、钻井平台、加油站、花炮生产、粮食加工储存、油灌车、加油机,小型仓库、防爆电梯等危险场所的监控
$firstVoiceSent
- 来自原声例句
小调查
请问您想要如何调整此模块?

感谢您的反馈,我们会尽快进行适当修改!
进来说说原因吧 确定
小调查
请问您想要如何调整此模块?

感谢您的反馈,我们会尽快进行适当修改!
进来说说原因吧 确定