摄像机培训-基础.ppt

1、照相机教育基础篇，对话技术进一步保障安全！1，2，产品特性，3，内容摘要，4，IPC竞争分析，5，IPC需求分析，产品原理，结论，1，产品480TVL、480TVL星光、红外线照明根据感光元件目标大小，为1英寸、2/3英寸、1/2英寸、1/3英寸、1/4英寸、1/5英寸、1、产品原理(3过滤器为光学低通滤波器涂层，蓝色玻璃修剪光线：石英/水晶，1，产品原理(5)，感光元件CCD:电荷耦合器，传感器CMOS:互补氧化金属半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor)，1，产品原理(6)，CCD与CMOS比较，1，产品原理(7)，CCD识别，索尼CCD，S

2、harp CCD，松下CCD，1，产品原理(8) DSP索尼，2，产品特性(1)，像素数：CCD由阵列感光元素组成。每个感光元素称为像素，像素越多，图像越清晰，提供水平和垂直方向(如500H582V)的像素数，并提供前两个元素(如30万像素)的乘积值。分辨率：通常表示相机的水平分辨率。也就是说，当相机摄取间距相等的黑白条纹时，在显示器(应该高于相机的分辨率)上可以看到的最大行数。超过这个数字，屏幕上只能看到灰色，黑白线条再也分辨不出来了。问题：为什么不使用垂直分辨率作为指标？第二，产品的特性(2)，垂直清晰度由一个帧图像的扫描行数确定。在现场的时候看不到扫描线，因此在我国625行50次扫描制中

3、，屏幕上的有效扫描行数约为575行。(莎士比亚，扫描线，扫描线，扫描线，扫描线，扫描线，扫描线，扫描线)在美国525行60次扫描线上，屏幕上有效的扫描行数约为490行。水平扫描线之间是离散的，因此相邻的两条水平扫描线之间不应该有任何细节(或者，如果拍摄与扫描线相同的黑白水平线，则扫描线与黑白水平线完全匹配的概率不等于1)。通常，大约30%(凯尔系数)的细节会丢失。因此，我认为垂直清晰度RV等于有效扫描行n乘以经验值0.7(70%)，即RV=0.7n。因此，在625行扫描系统中，实际有效清晰度为5750.7=402TVL是。对于525行扫描格式，垂直清晰度为4900.7=343TVL。因此，垂直

4、清晰度基本上固定在同一个电视系统上。问题：像素与分辨率的关系？其次是产品的特性(3)，像素是最小的图像单元，此最小图形的单元在屏幕上通常显示为单个染色点。像素由光电传感器中感光元件的数量确定，感光元件与像素匹配，因此像素越大，感光元件越多，其成本就越高。分辨率是平面图像的细节，通常以水平和垂直点数测量，以水平点垂直点数表示，在固定平面内单位长度内的像素数(PPI)越高，分辨率越高，可用的点数越多，图像就越精细。像素与分辨率成正比，像素越大，分辨率越高。最低照度：拍摄的场景的亮度降低到一定程度，从而使摄影机输出的视频信号电平降低到特定值时的景物亮度值。一般彩色相机的最小照度为23LUX，照度是以

5、特定镜头光圈系数为前提测量的，因此，您看不到相机手册中显示的最小照度。在相同的光圈系数下，必须遵循相机的照度值大小。最低照度越低，相机等级越高。与彩色相机相比，黑白相机没有色度处理，对光的强弱(亮度)信号敏感，因此黑白相机的照度低于彩色相机照度，一般在0.1 lux为F1.4时，米光相机更低。2，产品的特性(4)，2，产品的特性(5)，问题：最低的照度能否作为现场环境照度的测量标准？第二，产品的特性(6)，视频信号的公称值为1Vp-p，标准值为0.7Vp-p，最小照度的视频信号值为1/3到1/2的标准移植。此外，相机在最低照度下生成的图像清晰度是用电视信号测试卡(黑白条纹)测量的，与实际使用的

6、场景有很大区别。因此，在实际使用中，相机公称最低照度不能用作现场环境照度的测量标准。根据监视目标的照度，必须选择灵敏度不同的相机。监视对象的最低环境照度必须高于相机最低照度的10倍。信噪比：当相机摄取明亮的场景时，显示器显示的屏幕通常比较清晰，观察者很难看到屏幕的干扰噪声。照相机摄取黑暗的场面时，显示器显示的屏幕比较暗，因此观察者很容易看到屏幕上雪花形状的干涉噪声。(David aser，Northern Exposure(美国电视剧)，相机)干扰噪声的强弱(即干扰噪声对屏幕的影响程度)与相机的信噪比指标的好坏直接相关。也就是说，相机的信噪比越高，干扰噪声对屏幕的影响越小。信噪比是信号电压与噪

7、声电压的比率，通常用S/N符号表示。一般来说，信号电压比噪声电压高得多，并且比率非常大，因此相机信噪比的实际计算通常是平均平方信号电压与平均平方噪声电压的比率乘以10的对数，然后乘以系数20，单位表示为dB。S/N=20Lg(Vs/Vn)，第二，产品特性(7)，问题：典型相机的信噪比值是多少？第二，产品的特性(8)，普通相机提供的信噪比值是关闭自动增益控制(AGC)时的值。这是因为连接AGC后，较小的信号会增强，噪音水平也会相应提高。CCD相机信噪比的典型值通常为45dB55dB。50dB表示图像质量良好，有轻微噪音。60dB可提供良好的图像质量，并且不会产生噪音。自动增益控制：AGCAuto

8、matic Gain Control的缩写。所有相机都有将CCD的信号放大到可用水平的视频放大器，这是放入大量增益，灵敏度高，对微弱的光敏感，但在明亮的照明环境中放大器会过载，从而使视频信号失真。(莎士比亚、视频、视频、视频、视频、视频、视频、视频、视频、视频)为此，必须使用相机的自动增益控制(AGC)电路检测视频信号的水平，并及时切换AGC，使相机能够在更大的照明范围内工作。也就是说，在动态范围，即照度低的时候，可以自动增加相机的灵敏度，从而提高图像信号的强度，从而获得清晰的图像。第二，产品的特性(9)，问题：自动增益控制的优缺点是什么？第二，产品的特性(10)，具有AGC功能的相机在微光下

9、灵敏度高，但此时噪声也很明显。因为信号和噪音同时放大。背光校正：BLCBackLight Compesation的缩写，也称为逆光校正或逆光校正，可以有效地校正相机在逆光环境下拍摄时屏幕主体的黑暗缺陷。引入背光校正功能后，相机仅检测整个视口的子区域(例如，第80行200行的中心区域)，并获取该区域的平均信号电平以确定AGC电路的工作点。由于子区域的平均电平低，因此AGC放大器具有高增益，提高输出视频信号的振幅，从而使显示器的主体屏幕变亮。此时，背景屏幕更亮，但与主体屏幕的主观亮度差异明显降低，提高了整体视野的可见性。第二，产品特性(11)；问题：BLC与AGC的异同？其次，产品的特性(12)，

10、AGC打开时，通过平均整个视口的内容来确定AGC工作点，但是如果视野包括亮背景区域和暗前景目标，此时确定的AGC工作点可能不适合前景目标，背景校正可以改善前景目标显示。启用BLC后，相机仅平均整个视口的一个子区域来确定AGC工作点。在这种情况下，前景目标在相应子区域内时，前景目标的可见性预计将得到改善。电子快门：ESElectronicShutter的缩写，用于比较照相机的机器快门功能，相当于控制CCD图像传感器的感光时间。CCD感光的本质是信号电荷的积累，因此感光时间越长，信号电荷的积累时间越长，输出信号电流的大小也越大。通过调整光生信号电荷的累积时间(即时钟脉冲的宽度曹征)，可以实现控制C

11、CD感光时间的功能。典型的电子快门时间为1/501/1000s。第二，产品特性(13)，白平衡：WBWhite Balance是彩色相机的重要参数，直接影响再现图像的颜色效果。当相机的白平衡设置不合适时，再现图像可能会产生偏振现象。特别是没有原来颜色的风景也涂了颜色。自动白平衡：AWBAutomatic White Balance，在监控系统的应用程序中，相机长时间工作，光源色温和电路参数发生了一定变化，因此AWB可以在相机的连续工作中随时校准白平衡。AWB分为连续白平衡ATW和自动控制白平衡AWC两种方法。第二，产品特性(14)，连续白平衡：也称为自动跟踪白平衡(ATW)，随着景物色温的变化

12、持续调整，范围为28006000K。这种方式最适合景物的色彩温度在拍摄过程中不断变化的情况，色彩表现自然，但景物中几乎没有白色的时候，例如，场景大部分是蓝天、白云、夕阳等等等色温度物体和场景比较暗的时候，连续白平衡就不能产生最佳的色彩效果。白平衡自动控制：AWC Automatic White Balance Control首先将相机瞄准白色参考目标(例如白色墙)，然后自动更改WB设置，使该位置保持几秒钟，或保持图像显示为白色，执行白平衡后，将WB重新设置为手动位置，从而锁定相应的白平衡设置。，第二，产品的特性(15)，第二，产品的特性(16)，镜头的作用是收集从主体到相机光电传感器的光敏区域

13、的光敏区域。镜头由镜头和盲肠组成。透镜镜头分为凸透镜和凹透镜。凸透镜对光有收敛作用，因此也称为会聚透镜，静透镜。常用的凸透镜有两种：双凸透镜、半凸透镜和精神月，凹透镜对光有发散作用，因此也称为发散透镜、阴极透镜。第二，产品的特性(17)，阑尾可以进入透镜成像的光束，其大小由透镜盒和其他金属盒决定。通常，这样限制光束是不够的，通过在镜头上安装有孔的金属薄片来限制光束称为隔膜。阑尾的通孔一般是圆形的，其中心位于镜片的中轴上，镜片的金属框架也是一种阑尾。其次，产品的特性(18)，镜头类型C-mount图像传感器和镜头之间的距离必须为17.526mm CS-mount图像传感器和镜头之间的距离为12.

14、5mm C-mountlens 5mm适配器环。可以转换为CS-。镜头的分类包括：焦距基准：水平场角度30度广角：水平场角度64度长焦距：水平场角度15度聚焦方法将手动聚焦自动聚焦光圈分成光圈，手动光圈自动光圈，2，产品的特性(20)，镜头参数成像目标大小焦距相对光圈场角度，2，产品的特性(21)，产品的特性，第二，如果已知产品的属性(22)，焦距相机对象的大小以及从该对象到镜头距离的距离，则f=hD/H (1) f=vD/V (2)式，d在镜头中心，H和V分别是主体的水平和垂直尺寸。v是目标图像的高度。h是目标图像的水平宽度。焦距确定在特定距离可以看到的水平区域的大小。焦距越长，可视区域越窄

15、。选择eg:半镜头时，图像大小为v=4.8mm，h=6.4mm。从镜头到景物距离D=3.5m，景物的实际高度为V=2.5m，如果将上述参数赋给公式(1)，则可以获得f=4.83500/2500=6.72mm，因此选择6mm焦距镜头即可。2、产品的特性(23)、镜头的角度数和焦距、距离的关系3360、2、产品的特性(24)、相对孔径在镜头背面设置了光圈(通常称为光圈)，以控制通过镜头的光通量大小。假设阑尾的有效孔直径为D。由于光的折射，镜头的实际有效孔径为D，D与焦距F的比率定义为相对孔径A。也就是说，A=D/f通常表示镜头光圈大小，作为相对孔直径的倒数。以f表示。也就是说，F=f/D总F值：F1.4，问题：为什么从F1到F1.4的光通量