监控系列问题解析课件

-------监控系列问题解析

前言

自面世以来，红外摄像机便以其夜视距离远、隐蔽性强、性能稳定等突出优势，在夜视监控中占据了大部分市场。尽管红外摄像机是夜间监控市场的“一方霸主”，但在白天，红外摄像机并不那么如鱼得水，白天监控图像的偏色成为红外摄像机PK普通摄像机的阻碍之一。除此之外，红外摄像机的寿命、发光能力、晚上图像有无干扰等也成为用户关注的焦点问题。

从外红灯的角度来看，提高寿命和加大距离往往是相互矛盾的。因为如果厂家需要加大红外灯的照射距离，势必就需要增加红外灯的功率，而增加功率势必会缩短红外灯的寿命，一些厂家为了一味追求红外灯的距离，刻意的增加红外灯的功率，使得红外灯寿命大大减小。而且随着功率的增加，使得摄像机内部温度提高，使得摄像机很容易损坏，造成恶性循环。在这种情况下，我们就不能用提高供应电流来提高红外灯亮度，使之超负荷工作，虽然表面上优化了红外性能，实质上严重影响红外灯的寿命衰减。要提高红外灯的寿命首先要保证红外灯不负载，在不负载的同时通过增加红外灯的数量来保证有效距离;有的厂家则通过采用铝基板等高传导率材料、加大风冷器件的使用、增加外壳面积等方式来增加机身的散热能力，从而提升寿命。在电路控制部分，也有部分厂家采用脉宽调制定律来保持红外灯电流的恒定，从而减少红外灯的发热，以达到延长寿命的目的。采用脉宽调制定律后，无论外界输入的电流如何波动，通过电路进入到红外灯的电流都非常稳定，从而保证红外灯发挥自身最大的效率、延长寿命。（一）红外灯寿命问题

2.1摄像机没有图像问题：

首先检查外加电源极性是否正确，输出电压是否满足要求（电源误差：DC12V±10％，AC24V±5%），其次检查视频连线是否接触良好；若是使用手动光圈镜头需检查光圈是否打开，自动光圈镜头则需要调节LEVEL电位器使光圈在合适位置

2.2色彩色调图形失真问题：

彩色失真、偏色

可能是白平衡开关（AWB）设置不当，也可能是环境光照条件变化太大，此时应检查开关设置是否在OFF位置，应想办法改善环境的光照条件。

色调失真

这是在远距离的视频基带传输方式下容易出现的故障现象。主要原因是由传输线引起的信号高频段相移过大而造成的。这种情况应加相位补偿器。

图像出现扭曲或几何失真

这种现象可能是摄像机、监视器的几何校正电路有问题或光学镜头的问题,也有可能是视频连接线缆或设备的特征阻抗与摄像机的输出阻抗不匹配。当出现以上现象时,请先检查所用光学镜头是否异常及监视器的输入阻抗开关是否设置在75Ω端,其次再检查用视频连接线缆阻抗是否是75Ω。

2.3色彩问题：

所有的黑白摄像机都是感应红外光的.红外光线在可见光条件下对于彩色摄像机来讲是一种杂光,会降低彩色摄像机的清晰度和色彩还原,彩色摄像机的滤光片就是阻止红外线参与成像.要想使彩色摄像机感应红外线现在有两个做法,

第一、切换滤光片,在可见光条件下挡住红外线进入;在无可见光的条件下移开滤光片,让红外线进入,这种方案得到的图像质量好,但成本高并且切换机构会导致出现一定的故障率.

第二、在滤光片上打开一个特定的红外线通道,允许与红外灯波长相同的红外光线进来,这种办法不增加成本,但色彩还原略差.

第三、摄像机使用CCD是感应所有光线(可见光、红外线和紫外线等)的,这就造成在白天所拍摄的影像和我们肉眼只观察到可见光所产生的影像很不同。由于CCD感应到了红外线，它会干扰到DSP的运算，导致偏色。

为了解决这个问题，只要让CCD接收不到红外光就可以了，因此在镜头和CCD之间加装一个红外滤光镜即可解决，其作用就是阻挡红外线进入CCD，让CCD只能感应到可见光，这样就使摄像机拍摄到的影像和我们肉眼看到的影像相一致了。

2.4图像中出现白雾：

一般出现这个问题时，可以分两部分来考虑：

一、LED灯射出的红外线打到机器上面的遮阳罩上反射回镜头，造成白雾的现象。解决的方法就是把遮阳罩退后些、或者遮阳罩内表面采用黑色处理。

二、LED射出的光漏到了镜头里。这个问题，目前大家都是采用“双玻璃结构”来解决的。由此可见“双玻璃结构”是最成型的解决办法，红外产品在设计上全部使用的“双玻璃结构”，完全避免了白雾现象的产生。

三、白天图像正常，夜间图像发白。此现象一般因机器使用环境有反射物或在范围很小的空间使用，因红外光反射导致，解决此现象首先应确定使用环境是否有反射物，尽可能改善使用环境，其次检查机器的有效红外距离与实际使用距离是否相应；若一台长距离红外机器在很小的空间使用会因红外光过强导致机器图像发白

2.6图像照度差：

该现象是机器装配不当导致的，装配时感光器件（光敏电阻）离半球距离过远会导致红外灯启动不完全造成机器夜间照度差；出现图像发白或亮白色光圈现象主要因红外发光管发出的红外光通过球罩折射到镜所致，解决此现象就是避免让红外光折射到镜头表面，通常采用海绵圈进行镜头与红外光的隔离，在装配时一定要将球罩紧贴海绵圈。

（三）雪花（噪点）的问题

红外摄像机晚上的时候，泛白，刺眼，如下雪一般，产生有如下原因：1、电流不足2、红外灯质量差3、手工艺问题4、内置的是低劣摄像机，照度极高5、电路设计不合理6、室外比较多灰尘3.2红外灯质量差

红外灯的角度及红外距离跟镜头不匹配导致的雪花飘。很多公司为了方便自己采购及安装，用多种角度不同的等混合在一起使用，这样使用的好处是他们同一种灯可以勉强使用不同的毫米大小的镜头，坏处是总是让人感觉灯的角度与距离与镜头不合适，当角度不合适的时候，容易出现手电筒现象或者窄电现象;3.3手工艺问题

很多人手工的时候，红外灯不集中，散光了;分散的光线导致到处有光，但一片灰蒙蒙的现象;红外灯前端的棉花挡光不严密，集中红外红散灯因此一片苍茫现象3.4内置的是低劣摄像机，照度极高

内置的是低劣摄像机，照度极高，很多工厂为了在同样的红外灯辅光前提下获得更亮的图像，人为的调高CCD的灵敏度;因为很多生产厂商为了价格竞争，使用非常低劣的摄像机内置里面，这种摄像机在红外灯补光不足的情况下，于是人为调高CCD的增益灵敏度，跟我们在硬盘录像机上调高亮度一样，是极易出现雪花现象的3.5电路设计不合理

生产红外摄像机，不仅仅是将红外灯直接装到摄像机里面然后就行了，二是要在装之前，对其摄像机电路重新设计并老化处理。而市面上很多小型加工厂就是使用廉价的电子原件，买廉价的红外灯，直接用电烙铁焊接上去对于电路没有重新设计也没有进行老化处理;另外一些做低端产品的工厂，为了省钱，把控制电路板的控制板去掉或者跟灯板集成一起，这很容易导致红外灯受电路不稳定而发热，使本来就劣质的红外灯更不能正常工作;3.6室外比较多灰尘

另一个可能是，在室外比较多灰尘的情况下，特别是在野外，具有可能是摄像机的红外灯把肉眼看不到的细小的颗粒拍下来了，这在白天红外灯不开启的情况下，肉眼及摄像机感觉不明显的;这种是环境所然。

1、降低电流。使用功耗小的红外灯代替大功耗的红外灯，虽然降低了散热量，但是在照射长距离的时候，效果肯定不如后者。2、在机器内部加散热风扇，这样做效果肯定是有的，不过那样对风扇的考验是要很严格的，而且加了风扇对于外壳的设计上也是个考验，要保证美观还要实用。3、使用恒定电流电源供电。保持电流恒定，控制LED的散热。4、LED灯的分组排列。例如，以24颗的红外来说，可以把它排列成3组来减低热量。5、结构材质的选择。例如，LED灯板和外壳选用铝合金等散热比较好的材料。6、使用具有强制散热散冷作用的自动冷暖空调，自动调节机体内部温度，良好的解决了这一问题。解决办法

红暴是由于所发射的红外线中包含可见光的成分。波长超过700nm的光线叫做红外线，900nm以上的红外线基本无红暴，波长越短，红暴越强，红外线感应度也越高。有些红外摄像机厂家把能不能制造出无红暴红外灯当做一个技术问题来宣传，好像有红暴就是低技术，无红暴就是高技术。事实上，红外灯可以做到完全无红暴(采用940～950nm波长红外管)或仅有微弱红暴。目前市面上有两种主流红外灯，一种是有轻微红暴的，波长在850nm左右;一种是无红暴的，波长在940nm左右。同一款摄像机,在850nm波长的感应度比在940nm波长的感应度好到10倍。所以，850nm这种有轻微红暴的红外灯拥有更高的效率，应当成为红外摄像机的首选项。近年来，随着红外摄像机的应用范围扩大，问题也迎面而来!各红外摄像机厂家一直致力于以上几方面的改进，确实，这些“短板”问题也得到了较大的改善，红外摄像机的寿命和夜视效果都得到了大幅优化。不过，上述问题仍然是困扰红外摄像机进一步发展的瓶颈行问题，仍然有待改进!（五）红暴问题

（七）焦点偏移的问题

可见光与红外光由于波长不同,成像焦点不在一个平面上,导致在白天可见光条件下图像清晰,而夜间红外光条件下模糊,或者夜间红外光条件下图像清晰,白天可见光条件下图像模糊.可以用三个办法解决.

第一、采用自动聚焦一体化摄像机;