安防基础知识-视频监控系统的选择与技术说明

1、安全基础知识-视频监控系统正确理解低照度摄像机意味着照明？当LUX值达到时，什么是低照度？有多少价值观能适应拍摄图像的周围环境？照明是一个亮度单位，顾名思义，是指相机在拍摄图像时对周围环境亮度的要求。1LUX大约等于1米距离处1支蜡烛的照度。最小值。相机参数规格中常见的照度是指相机只能在标记的LUX值下才能获得清晰的图像，且LUX值越小越好，表明电荷耦合器件的灵敏度越高。在相同的条件下，黑白相机所需的照度比仍然需要处理色彩密度的彩色相机低10倍。概况：夏季日照10万勒克斯；10000路；阴天在户外；室内荧光灯为100路；它是300路；远离桌面60厘米，远离60W台灯；电视演播室是1000路；1

2、0LUX黄昏时在室内；夜间路灯为0.1路；烛光(20厘米以外)10 15勒克斯。目前，市场上广告的低照度相机的制造商和进口商对低照度的定义有不同的看法。彩色摄像机的范围从0.0004LUX1LUX到1LUX，黑白摄像机的范围从0.00030.1LUX到0.1LUX(如果配以红外线，它们都可以达到0LUX)，这意味着国内市场的CCTV行业技术规范没有统一的标准。超级动态实际上是动态加宽。松下在第三代相机中采用了这种技术，如cp450/cp650/bp550，可以有效地扩大ccd光敏成像的动态范围，比普通相机高40倍。从某种意义上说，超动态技术是背光补偿的升级。超动态技术的核心是使用一种新型的双速

3、ccd图像传感器，它可以同时曝光不同时间的场景，即以标准快门速度读取和传输标准信号，以更快的快门速度读取和传输高亮度信号。此后，长曝光信号和短曝光信号在专用图像处理集成电路(mn67352)中经过信号分离、时间周期转换和适当的合成，然后经过适当的编码校正和数模转换，从而输出具有40倍扩展动态范围的图像。后续的460进一步完善了超动态技术，即超动态2技术，俗称超动态，其动态范围比一般的高80倍第二代超动态相机仍然使用双速ccd图像传感器，并采用数字信号处理技术。长时间曝光(1/50秒)可以使背光中的主图像清晰可见，短时间曝光(1/2000-1/4000秒)可以使图像的强光部分清晰而不会过度曝光。

4、然后，通过增强的数字处理技术，可以合成两幅图像中图像质量较好的部分，使其更加全面清晰第二代超动态还采用了独立的自动增益控制电路和数字膝电路。第二代超动态采用两组agc电路，可以独立处理和优化长时间曝光信号和短时间曝光信号，避免信噪比降低的问题。因为两个自动增益控制电路有不同的起始点，所以在摄像机的输出特性曲线上有两个拐点。第二代超动态还增加了可识别的灰度级，也就是说，它对黑色参考电平使用分级校正电路，并允许灵活调整最低电平增益值。使用正确的黑色参考水平可以使图像更稳定，也就是说，图像最暗的部分将是黑色的，这是应该的。第二代hyperdynamic还采用了先进的数字降噪(dnr)电路、增益调整电

5、路和数字2r滤波器，可将ccd的灵敏度提高12db(dnr电路提供7db)，并将最低照度提高至08lux。与第一代普通相机3-100路和超动态相机3-3000路的照明范围相比，第二代的照明范围达到0.8-10000路CCD摄像机的选择基准市场上的大多数相机都使用索尼、夏普、松下、LG和日本其他公司生产的芯片。现在韩国有能力生产它们，但是质量有点差。由于芯片生产中生产的等级不同，不同厂家获得的方式也不同，所以CCD采集的效果也大不相同。购买时，可使用以下方法进行检测：打开电源，将视频电缆连接到显示器，关闭镜头光圈，查看图像完全变黑时是否有亮点，以及屏幕上的雪花是否大。这些是检测电荷耦合器件芯片最

6、简单和直接的方法，不需要其他特殊的仪器。然后你可以打开光圈看到一个静物。如果是彩色相机，最好是拍摄一个彩色的物体，检查显示器上的图像是色偏还是失真，颜色或灰度是否平滑。一个好的电荷耦合器件可以很好地恢复景物的颜色，使物体看起来清晰自然；但是，有缺陷的图像会有色偏，即使面对一张白纸，图像也会显示蓝色或红色。由于生产车间的灰尘，单个CCD的CCD靶面上会有杂质。在正常情况下，杂质不会影响图像，但细小的灰尘也会在弱光或显微摄影中造成不良后果。如果用于此类工作，必须仔细选择。镜头和主要参数的选择摄像机镜头是视频监控系统中最关键的设备，其质量(指标)直接影响摄像机的整机指标。因此，相机镜头的选择关系到系

7、统质量和工程成本。晶状体相当于人眼的晶状体。如果没有透镜，人眼什么也看不见；如果没有镜头，那么相机输出的图像是白色的，没有清晰的图像输出，这与我们的家用相机和摄像机的原理是一致的。当人眼的肌肉不能将晶状体拉伸到正常位置时，这通常被称为近视，我们面前的景物变得模糊；照相机和镜头之间的配合也有类似的现象。当图像变得不清晰时，可以调整相机的后焦距，并可以改变CCD芯片与镜头参考平面之间的距离(相当于调整人的镜头位置)，从而使模糊的图像变得清晰。因此，镜头在闭路监控系统中的作用非常重要。工程设计人员和施工人员应始终与镜头打交道：设计人员应根据物距和成像尺寸计算镜头焦距，施工人员经常进行现场调试，其中之

8、一就是将镜头调整到最佳状态。1.镜头分类根据形状功能、尺寸、光圈、变焦类型、焦距和力矩球形镜头1 25毫米自动光圈电动变焦长焦距镜头1/2 3毫米手动光圈手动变焦标准镜头，带非球面透镜针孔镜头1/3英寸8.5毫米固定光圈固定焦距广角镜头鱼眼镜头2/3 17毫米(1)根据镜头安装：的分类，所有摄像机镜头都是螺纹的，CCD摄像机镜头安装有两个行业标准，即c安装座和cs安装座。螺纹部分是相同的，但是从镜头到感光面的距离是不同的。C安装座：镜头安装基准面到焦点的距离为17.526毫米。CS安装座：对于特殊的C安装，在安装镜头之前，应先将相机前部的垫片拆除。从镜头安装基准到焦点的距离是12.5毫米。如果

9、你想安装一个C-mount镜头到CS-mount相机，你需要使用镜头转换器。(2)按相机镜头规格分类：相机镜头规格应取决于相机的电荷耦合器件大小，它们应相互对应。也就是说，当照相机的电荷耦合器件目标表面的尺寸是1/2英寸时，透镜应该是1/2英寸。当摄像机的CCD目标尺寸为1/3英寸时，镜头应为1/3英寸。当摄像机的CCD目标尺寸为1/4英寸时，镜头应为1/4英寸。如果镜头尺寸与摄像机的CCD目标尺寸不一致，观察角度将达不到设计要求，或者画面会出现失焦。(3)根据镜头光圈分类，镜头可分为手动光圈和自动光圈，与相机配合使用。手动可变光阑透镜适用于亮度恒定的应用，而自动可变光阑透镜适用于亮度可变的应

10、用，因为它们的光圈会在亮度变化时自动调整。有两种类型的自动光圈镜头：一种是将视频信号和功率从摄像机传输到镜头，以控制镜头上的光圈，称为视频输入型；另一种是利用摄像机上的DC电压直接控制光圈，称为DC输入型。自动光圈镜头上的ALC(自动镜头控制)调节用于设置计量系统。参考信号强度可以通过整幅图像的平均亮度或图像中最亮的部分(峰值)来设置，用于自动光圈调整。一般来说，ALC已经在工厂设置，不能调整。然而，当拍摄的场景中包含一个亮度极高的目标时，亮目标的图像可能会造成“白级削波”现象，使整个屏幕变成白色。这时，ALC可以通过调整来改变画面。此外，自动光圈镜头配有光圈环。当光圈环旋转时，通过透镜的光通

11、量将改变。光通量是孔径，通常用F表示。它的值是透镜焦距与透镜孔径的比值，即F=F(焦距)/D(透镜的实际有效孔径)。F值越小，孔径越大。自动光圈镜头的使用是以下应用的理想选择：它可以在非常明亮的条件下(如阳光直射)具有很宽的动态范围。当整个视场具有良好的聚焦时，要求自动光圈镜头具有比固定光圈镜头更大的景深。当强光下光信号造成的模糊最小时，要求使用自动光圈镜头。(4)根据视场对：标准镜头进行分类：视角约为30度。在1/2英寸的CCD相机中，标准镜头的焦距设置为12毫米，而在1/3英寸的CCD相机中，标准镜头的焦距设置为8毫米。广角镜头：视角在90度以上，焦距可以小于几毫米，可以提供更宽的视野。远

12、摄镜头：视角小于20度，焦距可达几米甚至几十米。这个镜头可以放大远距离拍摄物体的影响，但缩小了观察范围。变焦镜头：又称望远镜镜头，有两种类型：手动变焦镜头和电动变焦镜头。变焦镜头：介于标准镜头和广角镜头之间，焦距连续可变，可以放大远处的物体，提供宽广的视野，增加监控范围。变焦镜头可以通过设置自动聚焦在最小焦距和最大焦距上，但是从最小焦距到最大焦距的聚焦需要通过手动聚焦来实现。针孔镜头：镜头直径几毫米，可以隐藏安装。(5)将焦距短的镜头与镜头的焦距分开：由于入射角大，可以提供更宽的视野。中等焦距镜头：标准镜头，焦距的长短取决于CCD的大小。长焦距镜头：由于入射角较窄，只能提供窄视角，适合远距离监

13、控。变焦镜头：通常是电动的，可用作广角、标准或远摄镜头。1)固定焦距：焦距是固定的，可分为两种类型：虹膜和非虹膜。带光圈：镜头光圈的大小可以调节。根据环境光线的变化，光圈应相应调整。光圈大小可以手动或自动调节。手动调节光圈称为手动光圈；如果镜头带有自动调节光圈的微型马达，这就叫做自动光圈。无光圈：有固定光量的固定光圈。主要用于光源不变或相机有自己的电子快门的情况。2)变焦：焦距可以根据需要调节，以放大或缩小对象的图像。常用的变焦镜头是六倍和十倍变焦。三个可变镜头：可调焦距、可调焦距和可调光圈。两个可变镜头：可调焦距，可调焦距和自动光圈。评论：变焦镜头-一种具有固定焦平面位置和连续可调焦路径的光

14、学系统。变焦是通过在镜头内移动镜头并改变它们的相对位置来实现的。这样，透镜的焦距和视角可以在一定范围内改变。焦距-从镜头中心或其第二主平面到图像采集点的距离。通常，单位是毫米或英寸。光圈-位于相机镜头内部的可调节光学和机械光圈，也可用于控制通过镜头的光量。自动光圈镜头中的光圈装置可以根据电视摄像机的视频信号自行调节，以适应光照强度的变化。光阑通过打开或关闭光阑来控制透过透镜的光。典型的补偿范围是10000-1到-1。2.选择镜头的技术依据(1)镜头的成像尺寸应与摄像机的CCD目标表面尺寸一致，如1英寸、2/3英寸、1/2英寸、1/3英寸、1/4英寸和1/5英寸。(2)镜头分辨率描述镜头成像质量

15、的内在指标是镜头的光学传递函数和畸变，但为了宣传，只需了解镜头的空间分辨率，以每毫米可分辨的黑白条纹数为测量单位，计算公式为：镜头分辨率n=180/帧格式的高度。由于摄像机的CCD靶面尺寸已经标准化，例如1/2英寸摄像机的靶面为6.4毫米*宽* 4.8毫米高，1/3英寸摄像机的靶面为4.8毫米宽* 3.6毫米高。因此，对于1/2英寸的CCD目标，镜头的最小分辨率应为38对线/毫米，对于1/3英寸的摄像机，镜头的分辨率应大于50对线。目标越小，镜头的分辨率越高。(3)镜头焦距和视场角首先，根据摄像机与被监控目标之间的距离，选择镜头的焦距。在确定了透镜的焦距f之后，视野由照相机的目标表面确定。(4

16、)孔径或光通量透镜的光通量是通过焦距与光通量孔径之比来测量的，标有F，每个透镜标有其最大F值。光通量与F值的平方成反比，F值越小，孔径越大。因此，我们应该根据被监控部分的光线变化程度来选择使用手动光圈还是自动光圈镜头。3.变焦镜头变焦镜头包括手动望远镜镜头和自动望远镜镜头。望远镜镜头可以使镜头的焦距在一定范围内变化，所以它可以放大或缩小被监控的物体，所以它通常被称为变焦镜头。典型的光学放大规格为6倍(6.0 36毫米，F1.2)、8倍(4.5 36毫米，F1.6)、10倍(8.0 80毫米，F1.2)、12倍(6.0 72毫米，F1.2)和20倍(10 200)。为了提高放大倍数，除了光学放大

17、外，还可以应用电子数字放大。在电动望远镜镜头中，有三种光圈调节，即自动光圈、DC驱动自动光圈和电动调节光圈。只有两种对焦和变焦调整：电动调整和预设。电动调节由镜头中的电机驱动，而预设的调节停止位置由镜头中的电位器预设，因此成像必须一个接一个地调节，才能实现准确快速的定位。在球盖一体化摄像系统中，大多数采用预设位置的望远镜镜头。用户感兴趣的另一件事是快速聚焦功能，它包括一个焦点测量系统和一个电动变焦反馈控制系统。4.1/2 相机镜头与CCD尺寸的关系1/2 相机和1/3 相机都可以使用1/2 镜头，但视角会减小25%左右。1/3 镜头不能用于1/2 相机，只能用于1/3 相机。5.不同类型镜片的适用范围*手动和自动光圈镜头的适用范围手动光圈镜头是最简单的镜头，适用于相对稳定的照明条件。手动光圈由几个金属片组成。光通量通过透镜外径上的环来调节。旋转这个圆来缩小或放大光圈。在照明条件变化很大或不用于监控固定目标的环