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摄像机是监控行业的领头羊,也是监控系统最关键的设备之一,它直接影响到图像的质量,始终是历次展览 次展会上的重头戏。摄像机的品种不断推陈出新,五花八门,式样繁多。
5 q# g- Z5 C5 o+ p' }% X8 V+ D 1 摄像机的分类
' B! B O1 |6 _, K7 m" y 依摄像机采用技术分类有:
- t7 x( P9 z/ d' C ]9 K (1)模拟式摄像机 ! X8 I# J8 W1 O7 [5 y
(2)具有数字处理功能的DSP摄像机
5 @4 ?: J- c+ @. S" h (3)DV格式的数字摄像机
- `2 q/ u" S' z9 _# [% z4 q5 \1 S8 o& U 依摄像机成像清晰度分类有: ' {2 \. |" z ?$ k0 K4 ]( d" a
(1)彩色高分辨率型,752×582像素,480线
, `- Z1 W: P/ B" H8 S% r2 I (2)彩色标准分辨率型,542×582像素,420线 , D5 o7 }' \4 A5 W
(3)黑白标准分辨率型,795×596像素,600线 8 s& q) y, V2 m* j1 h2 x, U5 l0 y
(4)黑白低照度型,537×596像素,420线
* G" a& N: l9 e; R( t$ ^ 依摄像机成像光源分类有: $ g$ n" h- T) J9 }2 a* K. f
(1)正常照度可见光摄像机
0 M4 G( ^: t$ k8 I8 `" Z5 d' A* M (2)低照度摄像机
! S1 Z4 K" [- m" [7 {# w. `2 K 1)采用双CCD作彩色黑白转换的日夜两用型。
8 m! c: X5 f( V: l6 z 2)单CCD同轴多重型摄像机 1 I% w% q# x" o, |% @ \
3)低速快门型摄像机,也称为帧累积型
2 W+ J5 U4 ]( q1 H( h (3)夜视红外摄像机依摄像系统结构分有; 9 g! E3 h9 |3 ?$ K3 l: y, P4 O9 f& Q
依摄像系统结构分有: 5 H7 ~1 x" V# o* K3 v' t2 n# \
(1)分离结构组合式摄像系统(有长型和短型像机之分) 4 I5 Z+ z5 R& H3 d' ]/ Y* W$ V
(2)一体化球型摄像系统(最高水平如松下WV-CS850) 0 U0 o/ M: S/ C8 x3 V# ]8 k6 ]; a& Y
(3)迷你型、半球型摄像系统 1 P- M; c* b6 H2 @) p
(4)单板型摄像机 8 W& s7 {' D5 T
(5)针孔隐蔽型摄像机、钮扣式摄像机(Button Camera) ! ~9 ~5 i, G( J, g+ O! M
从技术上而言,围绕着摄像机的各种组成要素,包括摄像机的体积大小和外观、成像感应方式、分辨率、灵敏度、智能化程度(白平衡、逆光补偿、电子快门、同步方式、数字化处理、屏幕显示、自动增益等)、一体化水平、安装使用方式等诸多要素的千变万化,不断有新产品推出。当前,摄像机自身最突出的进步一是低照度和夜视性能大有长进,二是微型化方面进展迅速,三是网络传输功能大有提高。
' T3 i, y8 @9 K' J 就安全防范系统而言,对摄像机的功能要求主要表现在下列三个方面:
5 i- i N9 ]7 c 1.要有较宽的动态范围,以此来弥补逆光补偿功能之不足和设置摄像机的移动探测功能。便处在强背景光下的阴暗物体仍能清晰成像。
, v1 U$ ^0 f. e5 B* g' R4 C: l 2.具有低照度。使之既能在正常照度下成像,也能在低照度的场合成像,以实现全天候的监控。 " |% d7 G/ [) a
3.摄像机的图像能够直接远程传送或联网发送。 4 ^& E8 m: g9 w2 s9 p r
2 摄像机技术上的进展 ) H; ]& j1 E7 \5 l3 \: \; ?& ]
彩色摄像机除了主要的技术指标外,为了在具体应用中获得最佳视觉效果,还设置有一系列的可调整功能。包括背景光补偿BLC、白平衡、可变电子快门AES、自动增益控制AGC、同步方式的选择等。作为全球最大CCD芯片供应商的索尼公司和松下公司,其技术进步为众人瞩目,特别是数字化CCD芯片的水平。
( ~7 V" F, Z' G' q( G5 n 1.Sony公司采用 Hyper HAD(Hole Accumulated Diode,空穴累积二极管)CCD技术,通过在每一个像素上精确安装的微型镜头OCL(On Chip Lens)把光线会聚到感光区域,使得Hyper HAD传感器有高灵敏度,使水平分辨率大为提高。成功地应用于像素值达到44万的1/3英寸彩色CCD摄象机SSC-Dcl8P之中,高分辨率 使之成为安全防范和监视系统专用的DSP摄像机。
$ _# u- q# H- w0 O. W0 | 近期,Sony公司又推出了最新的Exwave HAD技术,并应用于SSC-334P摄像机之中。Exwave HAD摄像机的OCL拥有接近零间隙结构,消除了每个微型镜头拍摄时产生无影区域,这令小孔累积层接收到最大数量的光线,这样,Exwave HAD摄像机的感光度比Sony公司Hyper HAD摄像机整整高出二倍。另外,Exwave HAD摄像机能把多余光线折射到CCD表面垂直变换记录器造成的污染(smear)减至最小,现已减低至Hyper HAD摄像机1/50。因此Exwave HAD是一项把极佳感光度和减至极低的Smear Levels成功结合在一起的全新技术。Exwave HAD还包括了智能控制的数码后光补偿功能和超级自动增益控制AGC功能,令摄像机在低照度下也能产生清晰可见的图像。 ( y: `0 p+ l; X$ P4 |, {$ f
2.松下公司的超级动态技术
x( G/ Q, f5 {) Y4 z 对摄像机而言,若被摄图像同时包含明亮区域和较暗区域,此时传统的背景光补偿技术,只能使镜头的光圈对被摄物阴暗的部分进行调整,而被摄区明亮的部分由于光圈增大导致曝光过度,图像发白,失去细节,因此致使拍摄效果不理想,背景光对监视对象的干扰成为需要解决的难题。松下公司为此推出了采用2倍速CCD芯片加图像处理大规模集成电路的方案,实现了第一代40倍(1/50秒~1/2000秒)动态范围和第二代80倍(1/50秒~1/4000秒)的动态范围,有了这种超级动态技术,在最恶劣的光照条件下,仍能进行高精度的全面监视,图像质量有大辐度的提高。松下公司的1/4"CCD摄像机WV-CS850达到彩色图像1 LUX、黑白图像0.06LUX的灵敏度,彩色480线、黑白570线的分辨率和50dB的信噪比,并有22倍光学放大、10倍电子放大共计220倍的图像放大功能。
+ Q& F& h$ ~. f0 J! b 3.传统模拟信号处理摄像机是分开控制“光圈”和“增益”的,而Sony公司新开发的数字光线强度控制功能,则利用了数字信号处理技术,通过自动调正"光圈"和"增益"两个因素来达到最佳配合,以此解决强烈的背景光使物体产生阴影的问题。这样使摄像机不管人射光如何变化(如从白天到黑夜),都能在任何条件下和任何时间通过适当的光线获得清晰的图像,从 |
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