高清監控攝像頭參數解讀
一、感光元件的參數
目前,主流監控攝像機的感光元件采用CCD元(yuan)件,實際上就是光(guang)電轉換(huan)元(yuan)件。和以前的(de)CMOS感光元件(jian)相比,CCD的感(gan)光度是CMOS的(de)3到10倍,因此CCD芯片可以(yi)(yi)接受到(dao)(dao)(dao)更(geng)多的(de)光信(xin)號,轉(zhuan)換為電信(xin)號后,經視頻處理電路濾波、放大形成視頻信(xin)號輸(shu)出。接受到(dao)(dao)(dao)的(de)光信(xin)號越強,視頻信(xin)號的(de)幅值就越大。視頻信(xin)號連接到(dao)(dao)(dao)監(jian)視器或電視機(ji)(ji)的(de)視頻輸(shu)入端便可以(yi)(yi)看到(dao)(dao)(dao)視頻圖(tu)(tu)像。提(ti)高圖(tu)(tu)像清晰的(de)根本就在于提(ti)高攝像機(ji)(ji)的(de)感光能(neng)力(li)。
二、鏡頭的參數
光圈:光圈安裝在鏡頭的后部,光圈開得越大,通過鏡頭的光量就越大,圖像的清晰度越高;光圈開得越(yue)小,通過鏡頭(tou)的光量(liang)就越(yue)小,圖像的清(qing)晰度(du)越(yue)低(di)。通常用(yong)F(光(guang)通量(liang))來表示。F=焦(jiao)距(f)/通光孔徑(jing)。在攝像機的技術指標(biao)中,我們可以常(chang)常(chang)看到6mm/F1.4這樣的參數(shu),它表示鏡(jing)頭的焦(jiao)距為(wei)6mm,光通量為1.4,這時我(wo)們可以很(hen)容易地計算出通光孔徑為4.29mm。在(zai)焦(jiao)距f相(xiang)同的(de)情(qing)況(kuang)下,F值(zhi)越小(xiao),光圈越大,到達CCD芯片的(de)光通量就(jiu)越大,鏡頭越好。
視場角:在工程實際中,我們常用水平視場角來反映畫面的拍攝范圍。焦距f越大,視場角越小,在感(gan)光元件上(shang)形(xing)成的畫面范圍越小;反之,焦距f越(yue)小,視場角越(yue)大,在感光元(yuan)件(jian)上形成的畫面范圍(wei)越(yue)大。
焦距(f):焦距是鏡頭和感光元件之間的距離,通過改變鏡頭的焦距,可以改變鏡頭的放大倍數,改變拍攝圖像的大小。當物體與鏡頭的距離很遠的時候,我們可用下面公式表達:鏡頭的放大倍數≈焦距/物距(ju)。增加鏡頭(tou)的焦距(ju),放大(da)倍數增大(da)了,可以將遠(yuan)景(jing)拉近(jin),畫(hua)面的范(fan)圍小了,遠(yuan)景(jing)的細節看得(de)更清(qing)楚(chu)了;如果減少(shao)鏡頭(tou)的焦距,放大(da)倍數減少(shao)了,畫(hua)面(mian)的范圍擴大(da)了,能看到(dao)更大(da)的場(chang)景。
監控攝像機的像素和分辨率比電腦的視頻頭要高但是趕不上專業的數碼相機或dv。監控(kong)攝像(xiang)機只(zhi)是一(yi)個單一(yi)的視頻(pin)撲(pu)捉(zhuo)設備,不具(ju)備數據保存功能。
三、如何在光照條件很差的環境中拍攝到清晰的圖像
監控攝像(xiang)(xiang)機要(yao)求能在夜晚(wan)光照(zhao)(zhao)條件很差(cha)甚(shen)至是(shi)沒有(you)光的環境中(zhong),也能拍攝到清晰(xi)圖像(xiang)(xiang)。在攝像(xiang)(xiang)機的指標中(zhong),我們常常可以(yi)看到低照(zhao)(zhao)度這一(yi)項。
四、攝像機的控制
為(wei)了擴大(da)監控(kong)范(fan)圍,要(yao)求監控(kong)攝像機(ji)(ji)能實(shi)現(xian)旋轉(zhuan)、變焦(jiao)(jiao)、變放大(da)倍(bei)數,自動(dong)聚焦(jiao)(jiao)等。這些功能的實(shi)現(xian),需要(yao)數字(zi)硬盤錄象機(ji)(ji)通過控(kong)制(zhi)器對(dui)攝像機(ji)(ji)進行控(kong)制(zhi)。
1、旋轉控制
工程師們(men)利(li)用(yong)(yong)(yong)云(yun)(yun)(yun)臺(tai)來安(an)裝和固(gu)定(ding)攝像(xiang)(xiang)機(ji),云(yun)(yun)(yun)臺(tai)分(fen)為固(gu)定(ding)云(yun)(yun)(yun)臺(tai)和電(dian)動(dong)云(yun)(yun)(yun)臺(tai)。固(gu)定(ding)云(yun)(yun)(yun)臺(tai)適用(yong)(yong)(yong)于監(jian)視范圍不大(da)的(de)(de)(de)情況(kuang),在固(gu)定(ding)云(yun)(yun)(yun)臺(tai)上(shang)安(an)裝好(hao)攝像(xiang)(xiang)機(ji)后,調整攝像(xiang)(xiang)機(ji)的(de)(de)(de)水(shui)平和俯仰角度,達到最好(hao)的(de)(de)(de)工作狀態(tai)后鎖定(ding)調整機(ji)構(gou)就可以(yi)了。電(dian)動(dong)云(yun)(yun)(yun)臺(tai)安(an)裝了步進電(dian)機(ji),電(dian)機(ji)接(jie)受(shou)來自控(kong)制器的(de)(de)(de)信號,帶動(dong)攝像(xiang)(xiang)機(ji)旋轉實現精確定(ding)位(wei),適用(yong)(yong)(yong)于大(da)范圍監(jian)控(kong)。
云臺(tai)根(gen)據其回(hui)轉(zhuan)的特點可分為只能(neng)左(zuo)右旋(xuan)轉(zhuan)的水平(ping)旋(xuan)轉(zhuan)云臺(tai)和既能(neng)左(zuo)右旋(xuan)轉(zhuan)又能(neng)上(shang)下旋(xuan)轉(zhuan)的全方位(wei)云臺(tai)。一般來說,水平(ping)旋(xuan)轉(zhuan)角度為0°~350°,垂(chui)直旋轉角度為+90°。恒(heng)速(su)云(yun)臺(tai)的(de)水(shui)平旋轉速(su)度一(yi)般在3°~10°/s,垂直速度為4°/s左右(you)。變速云臺(tai)的(de)水平(ping)旋(xuan)轉速度一般在0°~32°/s,垂直旋轉速(su)度在0°~16°/s左右。在一些高速(su)攝像(xiang)系統中,云臺的水平旋(xuan)轉(zhuan)速(su)度高達480°/s以上,垂直(zhi)旋(xuan)轉(zhuan)速度(du)在120°/s以上(shang)。
2、實現電動變焦、變倍、自動聚焦
(1)所(suo)謂一體化攝像機就是使鏡頭(tou)、CCD芯片、視(shi)頻處理電路、電源、機(ji)殼整(zheng)合為一(yi)(yi)個(ge)整(zheng)體(ti),可以實現電動變焦(jiao)(jiao)、變倍(bei)、自動聚(ju)焦(jiao)(jiao)功能(neng)。能(neng)否(fou)快速、準確的(de)實現自動聚(ju)焦(jiao)(jiao)是(shi)評價一(yi)(yi)體(ti)化(hua)攝像(xiang)機(ji)品(pin)質的(de)關鍵。好的(de)產品(pin)可以一(yi)(yi)次(ci)性準確聚(ju)焦(jiao)(jiao),而(er)品(pin)質不(bu)好的(de)產品(pin),在(zai)聚(ju)焦(jiao)(jiao)時會來(lai)回(hui)往(wang)復,需要(yao)多次(ci)才能(neng)定焦(jiao)(jiao)。目前的(de)一(yi)(yi)體(ti)化(hua)攝像(xiang)機(ji)以16、18、20、22、27、32倍(bei)變倍(bei)為主流,發展(zhan)趨勢是照(zhao)度越(yue)來越(yue)低(di),光(guang)學倍(bei)數越(yue)來越(yue)高。注意這里的變焦倍(bei)數是指光(guang)學變倍(bei)。
一體化攝像機的(de)關鍵(jian)技術是鏡頭(tou)、CCD和DSP處理模(mo)塊(kuai)。高檔鏡(jing)頭主要被(bei)日本廠商(shang)所掌(zhang)握,如Canon、Camputar、Avenir等(deng)。CCD芯片以日本(ben)Sony為主,SonyCCD分為SuperHAD和Exview兩種類型,其中Exview是(shi)最新技術,普遍采用1/4寸尺(chi)寸,性(xing)噪比高于(yu)SuperHAD;在DSP處理芯片上,Sony的DSP芯片可以(yi)很(hen)好的處理(li)圖(tu)像色彩,使(shi)圖(tu)像看(kan)上去十分(fen)鮮(xian)艷。而Canon、Nikon的DSP在捕光模式(shi)和對焦上比較(jiao)好。
(2)采用電動(dong)變焦鏡頭+普通(tong)攝(she)像機把電動變焦(jiao)(jiao)鏡(jing)頭(tou)和普通攝像機(ji)結(jie)合起來,利用普通攝像機(ji)視頻驅動的原理,實現鏡(jing)頭(tou)焦(jiao)(jiao)距、光圈(quan)、聚焦(jiao)(jiao)的自動控制。目前(qian)有些廠(chang)家開發出了(le)超高倍率的60倍電動(dong)變焦鏡頭"D60×12.5"。其750mm(使用變焦擴展(zhan)鏡(jing)時(shi)可達1500mm)的焦距可以鮮(xian)明地識別3公里遠處的人物。
五、視頻圖像的網絡傳輸
1、模擬攝像機+數字硬盤錄像機+計算機網絡系統
這(zhe)是目(mu)前應用(yong)最廣(guang)泛(fan)的(de)網絡(luo)視頻監控系統(tong),通過設(she)定端口、網關和(he)路(lu)由,現(xian)場的(de)數字硬(ying)盤錄像機作為服務器,在遠程客戶的(de)計算機上安裝專(zhuan)用(yong)監控軟(ruan)件(jian)或插件(jian),用(yong)戶便(bian)可以通過互聯(lian)網看到數千(qian)里之外的(de)現(xian)場,實現(xian)單路(lu)、多路(lu)視頻遠程監控和(he)錄像。
2、模擬攝像機+網絡視頻服務器+計算機網絡系統
模擬攝像機輸出的(de)信(xin)號是(shi)模擬信(xin)號,計算機處理的(de)信(xin)號是(shi)數字信(xin)號,在(zai)網(wang)絡中傳輸的(de)也是(shi)數字信(xin)號,網(wang)絡視頻服務(wu)器(VideoServer)把模(mo)擬(ni)攝像機的(de)模(mo)擬(ni)信(xin)號(hao)轉換成數(shu)(shu)字信(xin)號(hao),再經過(guo)高效壓縮芯片壓縮、編碼,輸(shu)(shu)出可以(yi)(yi)在計(ji)(ji)算(suan)機網絡中傳輸(shu)(shu)的(de)數(shu)(shu)字信(xin)號(hao),實現(xian)在計(ji)(ji)算(suan)機網絡中以(yi)(yi)數(shu)(shu)字信(xin)號(hao)的(de)形式傳輸(shu)(shu)。因此,也可以(yi)(yi)把網絡視頻服務(wu)器稱為視頻編碼器(VideoCoder)。當(dang)視頻服務(wu)器的(de)一端(duan)連接著模擬(ni)攝像機(ji)的(de)輸出信號,另一端(duan)插(cha)上計算機(ji)網線(xian),然后在互聯網中的(de)任(ren)一臺計算機(ji)中設置好(hao)網關(guan)、路由,打(da)開IE瀏覽器,輸入IP地址或者域名就可(ke)以在(zai)電(dian)(dian)腦(nao)(nao)中(zhong)看(kan)到監控的畫面了。如果模擬攝像機(ji)配置有云臺,我(wo)們還可(ke)以通(tong)過(guo)電(dian)(dian)腦(nao)(nao)對攝像機(ji)進行變焦、變倍、旋(xuan)轉等控制操作(zuo)(zuo)。在(zai)網絡視頻(pin)服務器中(zhong)還得嵌入實時操作(zuo)(zuo)系統,可(ke)以是Linux版本,也可(ke)以是Windows版本,從(cong)穩定性上講,Linux版本更(geng)勝一(yi)籌。采用網(wang)絡視頻服務器可以選擇和配備不同的攝像機,具有更(geng)多的靈(ling)活性。
3、網絡攝像機+計算機網絡系統
網絡攝(she)(she)像機(ji)就是將(jiang)模擬攝(she)(she)像機(ji)與網絡視(shi)頻服(fu)務器整合在一起。在攝(she)(she)像機(ji)里面內置模/數(shu)轉換、視(shi)頻(pin)服務器(qi)功能(neng),和(he)網(wang)絡(luo)視(shi)頻(pin)服務器(qi)一樣(yang),按(an)照網(wang)絡(luo)協議實現網(wang)絡(luo)通(tong)訊和(he)數(shu)據傳輸,還可(ke)以(yi)接收報警信(xin)號及向(xiang)外發送報警信(xin)號。這更(geng)方便(bian)了,只要把(ba)網(wang)絡(luo)攝像(xiang)機(ji)安裝好,插上網(wang)線就可(ke)以(yi)瀏覽了。
4、CDMA無線網絡視頻監控系統
上面介紹的傳輸是(shi)(shi)有(you)線傳輸,但是(shi)(shi)在移動(dong)的交通工具(汽車)、偏(pian)遠的礦山(shan)、山(shan)區,采用有(you)線傳輸顯然(ran)是(shi)(shi)很(hen)困(kun)難的,我們(men)可以利(li)用成熟的無線通訊技術。這里的代(dai)表產品有(you)中國聯通的移視通。移視通CDMA無線網絡視頻監控系統(tong)是把(ba)CDMA數據通(tong)訊(xun)功能(neng)(neng)和(he)數字視頻(pin)編碼(ma)(ma)功能(neng)(neng)整合成一體的便捷式產品。它(ta)把攝像(xiang)機圖像(xiang)經過視頻(pin)壓(ya)(ya)縮(suo)編碼(ma)(ma)模塊壓(ya)(ya)縮(suo),通(tong)過智(zhi)能(neng)(neng)無線通(tong)訊(xun)終端發射到(dao)CDMA網絡,實(shi)現視頻數據的交互(hu)、發送(song)/接(jie)收(shou)、加解密、編解碼,鏈路(lu)的(de)(de)控(kong)制(zhi)維護等功能。該系統可以把實時(shi)動(dong)態圖像(xiang)傳到(dao)距離用戶(hu)最近的(de)(de)聯通(tong)(tong)通(tong)(tong)信網絡(luo)。可以通(tong)(tong)過Internet從系統(tong)中控端得到實時(shi)圖(tu)像信(xin)息。系統(tong)整合(he)了CDMA網絡和Internet網(wang)絡的(de)優勢,隨時(shi)隨地的(de)進行遠程監控管(guan)理。
六、常用技術指標解釋
1、分辨率
圖(tu)像分辨率簡單(dan)說就(jiu)是指(zhi)屏幕(mu)水平和方(fang)(fang)向垂直方(fang)(fang)向所顯示的點數。比如1024×728,其中“1024”表(biao)示屏幕上水平方向顯示的點數,“768”表示垂直(zhi)方向顯(xian)(xian)示的(de)點數。分(fen)辨(bian)率越(yue)高,圖像(xiang)就越(yue)清晰。分(fen)辨(bian)率越(yue)高圖像(xiang)的(de)顯(xian)(xian)示越(yue)清晰。
2、清晰度
攝像機(ji)的清(qing)晰度(du)用(yong)(yong)線(xian)(xian)表示(shi),分為水平(ping)線(xian)(xian)和垂直線(xian)(xian),在實際的工程應用(yong)(yong)中我們常(chang)(chang)常(chang)(chang)以(yi)水平(ping)線(xian)(xian)作為攝像機(ji)清(qing)晰度(du)的評估指(zhi)標,線(xian)(xian)數越多(duo),則(ze)清(qing)晰度(du)越高(gao)。常(chang)(chang)用(yong)(yong)的黑白(bai)攝像機(ji)的清(qing)晰度(du)一(yi)般為450-600,而彩(cai)色攝像(xiang)機的清(qing)晰度一(yi)般為330-480,其數值越大(da)成像越清(qing)晰。一般的監視(shi)場合,用450線(xian)左右的攝(she)像(xiang)機就可(ke)以滿(man)足要(yao)求,對于醫療、圖像(xiang)處理等特殊場合,用600線的攝像機(ji)能(neng)得到(dao)更清晰的圖像。
3、自動增益控制(AGC)
為了使攝像機能在不同的照度條件下輸出標準視頻(pin)信(xin)號,在視頻(pin)處理電路中引入了自動(dong)增益控(kong)制(AutoGainControl),通過檢測(ce)視頻(pin)信號的(de)平(ping)均電平(ping)值而實現增益反饋控制。具有AGC功(gong)能的(de)攝(she)像機,在低照度時(shi)的(de)靈敏(min)度會有(you)所提高,但同時(shi)也放大了干擾信號,使圖像看上去有(you)雜波。
4、背光補償(BLC)
當攝(she)(she)(she)像機處于逆光環境(jing)中拍攝(she)(she)(she)時(shi),畫面會出現黑色(se)的圖(tu)像,然而在安防中逆光環境(jing)是難以避(bi)免的,這(zhe)個時(shi)候就需(xu)要進行背光補償。當引入背光補償功能時(shi),攝(she)(she)(she)像機如果(guo)檢測到拍攝(she)(she)(she)圖(tu)像一個區域中的視(shi)頻電(dian)平比較(jiao)低,通過(guo)上面介(jie)紹的AGC電(dian)路改善和提(ti)(ti)升該區域(yu)的(de)視頻(pin)電(dian)平(ping),提(ti)(ti)高輸出(chu)視頻(pin)信號(hao)的(de)幅值(zhi),使圖像整體清晰明(ming)亮。如果你想看的(de)主(zhu)題因(yin)明(ming)亮的(de)背景而(er)顯得(de)暗淡(dan),可以(yi)把BLC設(she)置到(dao)ON狀態(tai),從而(er)補償強烈的背光。
5、電子快門(EE/AI)切換
在智能攝像機的后部端子我們常常可以看到EE/AI切(qie)換開(kai)關。EE就是指電子快(kuai)門方式(shi);AI就(jiu)是指自動光(guang)圈鏡頭(tou)方(fang)式(shi)(shi)。攝(she)像機的電(dian)子快門(men)(men)一般設置為自動電(dian)子快門(men)(men)方(fang)式(shi)(shi),通(tong)過電(dian)子快門(men)(men)方(fang)式(shi)(shi),根據入(ru)射光(guang)的強(qiang)弱(ruo)來(lai)調節CCD圖像傳(chuan)感器的曝光時(shi)間,從而得到清晰的圖像,電子(zi)快門的時(shi)間在1/50-1/100000秒之間。
6、信噪比
指信號電(dian)平(ping)與雜(za)波(bo)(bo)電(dian)平(ping)的比,雜(za)波(bo)(bo)包括電(dian)源雜(za)波(bo)(bo)、隨(sui)機雜(za)波(bo)(bo)、單頻雜(za)波(bo)(bo)等。常常用(yong)分貝(dB)表(biao)示(shi)。信(xin)噪比越高表(biao)明它產生的雜波(bo)越少(shao),圖像信(xin)號質量(liang)越高。信(xin)噪比不得(de)低于48dB。
7、白平衡(AWB)
彩(cai)色(se)攝像機要還原被攝物(wu)體的顏色(se),必須保持白(bai)平衡正常。
監控攝像頭參數怎么看
IR LED表示的(de)是(shi)紅外(wai)燈(deng)。IR LED:25*6PCS+8*6PCS 說的(de)是(shi)紅外(wai)燈(deng)的(de)個數也就是(shi)鏡頭(tou)的(de)配置是(shi)六燈(deng)或八(ba)燈(deng)。
PCS是“片”的意(yi)思(si),25*6PCS意(yi)思(si)是,直徑25毫米的紅(hong)外LED燈有6片。
IR LED Working Distance:紅外(wai)等最遠(yuan)工作(zuo)距離。
因(yin)為(wei)紅(hong)外燈一(yi)般是(shi)發散(san)照(zhao)射(she)的,因(yin)此在足夠(gou)遠的地方就無法(fa)匯聚了,這樣就起不到紅(hong)外照(zhao)射(she)的功能(neng),一(yi)般功率(lv)小(xiao)的紅(hong)外燈的工作距離基本上在50米左右,功率(lv)大的100面。
IR LED Working Distance:100m,意(yi)思就(jiu)是攝像頭正常紅外(wai)線(xian)能(neng)打(da)到(dao)100米的距(ju)離,并且通過攝像頭能(neng)夠觀(guan)看到(dao)無可見光情況下100內的范圍(wei)。
Lens :表示的是(shi)鏡頭(tou)長度(du),遠距離的攝(she)像頭(tou),lens相對較大。
圖(tu)像傳感器(qi) Lmage Sensor SHARP/SONY:這個是監控攝像頭(tou)的芯(xin)片。
申明:以上內容源于程序系統索引或網民分享提供,僅供您參考使用,不代表本網站的研究觀點,請注意甄別內容來源的真實性和權威性。