04-01-安防工程-视频监控-摄像机-枪机.ppt

1、,摄像机分类,摄像机,视频服务器,第二章 前端设备,摄像机参数,提示：双击视频全屏缩放，按Esc键退出全屏,枪机,第二章 前端设备,第三节 摄像机,视频监控系统的构成 枪机 特点介绍 应用范围最广泛类型摄像机 根据需要可以灵活更换镜头，如广角镜头、长焦镜头，可以实现远距离监控或广角大范围监控；根据选配镜头焦距的不同，监控距离可以从眼前到远达几公里。 应用广泛的普通420线彩色枪机价格从100元到480线高清摄像机价格上千元不等。 普通经济型摄像机一般采用Sharp CCD；高清摄像机一般采用sony CCD。,第二章 前端设备,第三节 摄像机,第二章 前端设备,第三节 摄像机,普通420线彩色

2、摄像机 经济型420线彩色摄像机由于技术成熟、价格低廉获得了广泛应用。是社会工程建设中用量最大的机种。一般在光线充足条件下视频图像质量较好。我国主要摄像机产地在广东与浙江，许多作坊式工厂都在组装生产，CCD传感器一般采用夏普CCD。摄像机基本称斤卖。,第二章 前端设备,第三节 摄像机,第二章 前端设备,第三节 摄像机,第二章 前端设备,第三节 摄像机,480线彩色高清摄像机 480线高清的摄像机能看清百米外的人脸；与普通420线摄像机在清晰度上有较明显区别。适合对视频清晰度要求高、需要清晰分辨场景或物体细节的环境。目前厂家已推出520线、560线、600线高清摄像机。,第二章 前端设备,第三节

3、 摄像机,日夜两用低照度夜视摄像机 低照度摄像机分类 目前市场上标榜的低照度摄像机无论是厂商或是进口商，对低照度的定义众说纷纭，莫衷一是，彩色摄像机从0.0004LUX1LUX，黑白摄像机从0.00030.1LUX均有，（若搭配红外线，则均可达0LUX），这是由于国内市场在CCTV产业的技术规格方面没有统一标准，而产生各说各话的情况。行业内人士强调：照度能低到多少，不仅要看镜头的光圈大小（F值），更要看是在什么条件限制下才能出现所标示的LUX值，否则并不能指导实际应用！以光圈大小（F值）而言，光圈愈大则其所代表的F值愈小，所需的照度愈低。另外电子灵敏度（ELECTRONIC SENSITIVI

4、TY）是否提高，单一画面累积帧数为多少？红外线是ON还是OFF？等都应了解清楚，才不致被规格所标示的照度数值所混淆。,第二章 前端设备,第三节 摄像机,低照度摄像机的演进过程 低照度摄像机在的演进简单分为以下三步：日夜转换摄像机（DAY&NIGHT）；低速快门（SLOWSHUTTER）及超感度摄像机（EXVIEW/HAD）。,第二章 前端设备,第三节 摄像机,低照度摄像机的演进过程 日夜转换摄像机DAY&NIGHT） 日夜转换摄像机采用单一CCD（彩色）设计，在白天或光源充足时为彩色摄像机，当夜晚降临或光源不足时（一般在1LUX3LUX）即利用数位电路将彩色信号消除掉，成为黑白影像，且为了搭配

5、红外线，亦拿掉了彩色摄像机不可缺的红外线滤波器，而日夜转换摄像机因受限于CCD感度，本身并无法改变，只是利用线路切换及搭配红外光的方式将功能提升，摄像机是否属于“低照度”摄像机,仍相当具争议性,专家指出,真正的“低照度摄像机”应指摄像机本身(所采用的元件,技术)可达到的功能,而白天彩色/晚上黑白的摄像机因受限于CCD 感度,本身并无法改变,只是利用线路切换及搭配红外光的方式将功能提升,不能算是低照度摄像机。,第二章 前端设备,第三节 摄像机,低照度摄像机的演进过程 低速快门（SLOW/SHUTTER） 此类摄像机又称为（画面）累积型摄像机，是利用电脑记忆体的技术，连续将几个因光线不足而较模糊的

6、画面累积起来，成为一个影像清晰的画面，运用SLOWSHUTTER技术降低摄像机照度至0.008LUX/F1.2（128），并且画面能够累积的帧数(128帧)是属于甚至包括进口品牌在内的领先水平。此类型低照度摄像机适用于禁止红、紫外线破坏的博物馆，夜间生物活动观察，夜间军事海岸线监视等，属性较静态场所的监视。运用SLOW SHUTTER 技术的摄像机才是真正的低照度摄像机；某些人认为，标准的低照度摄像机应是指（画面）累积型的摄像机。,第二章 前端设备,第三节 摄像机,网络视频监控 低照度摄像机的演进过程 超感度摄像机（EXVIEW/HAD） 超感度摄像机（EXVIEW/HAD为98年全世界最热门

7、的机种，其彩色照度可达0.05LUX，黑白则可达0.003-0.001LUX（亦可搭配红外线以达0LUX）不仅能清晰的辩识影像，更是实时连续的画面。此类型摄像机主要是采用SONY 元件厂所推出的EXVIEW/HAD/CCD（超感CCD），是运用专利技术采用数字处理技术（DSP）的高灵敏度彩色摄像机，进而达到更低照度的要求，由于该CCD 的制造成本仍高，相对的成品制造商要研发此类摄像机的技术门槛也较高。,第二章 前端设备,第三节 摄像机,网络视频监控 EXVIEW HAD CCD与画面累积技术配合，并且基本消除了拖影现象，是目前全球领先技术。 专业人士认为EXVIEW/HAD/CCD 一旦普及，

8、则此类摄像机将会是最具明日之星架势的监视摄像机。,第二章 前端设备,第三节 摄像机,网络视频监控,第二章 前端设备,第三节 摄像机,网络视频监控 超宽动态摄像机 宽动态技术就是场景中特别亮的部位和特别暗的部位（非常强烈的对比下）同时都能看得特别清楚而运用的一种技术。宽动态范围是图像能分辨最亮的亮度信号值与能分辨的最暗的亮光信号值的比值。当在强光源（日光、灯具或反光等）照射下的高亮度区域及阴影、逆光等相对亮度较低的区域在图像中同时存在时，摄像机输出的图像会出现明亮区域因曝光过度成为白色，而黑暗区域因曝光不足成为黑色，严重影响图像质量。摄像机在同一场景中对最亮区域及较暗区域的表现是存在局限的，这种

9、局限就是通常所讲的“动态范围”。,第二章 前端设备,第三节 摄像机,宽动态摄像机比传统只具有3:1动态范围的摄像机超出了几十倍。自然光线排列成从120,000Lux到星光夜里的0.00035Lux。当摄像机从室内看窗户外面，室内照度为100Lux，而外面风景的照度可能是10,000Lux,对比就是10,000/100=100:1。这个对比使人眼能很容易地看到，因为人眼能处理1000:1的对比度。然而以传统的闭路监控摄像机处理它会有很大的问题，传统摄像机只有3:1的对比性能，它只能选择使用1/60秒的电子快门来取得室内目标的正确曝光，但是室外的影像会被清除掉（全白）；或者换种方法，摄像机选择1/

10、6000秒取得室外影像完美的曝光，但是室内的影像会被清除（全黑）。这是一个自从摄像机被发明以来就一直长期存在的缺陷。 宽动态的表现方式以“倍数”或“dB”来表示，在以100IRE为标准时，换算公式：N dB=20log（V2/V1）。普通摄像机（称V1）的宽动态值为10dB ,如宽动态为48 dB ，与普通摄像机之间的差为38 dB，V2/V1=80，说明与普通摄像机宽动态差为80倍，松下第三代宽动态摄像机是54 dB，V2/V1=160倍。池上ISD-A10摄像机典型动态范围95 dB，V2/V1=17782倍，最大宽动态范围120dB，V2/V1=316227倍。从“倍数”上看，采用Pix

11、im DPS技术的摄像机，宽动态范围要比CCD宽动态范围有极大的提高 。,第二章 前端设备,第三节 摄像机,对于DPS技术，每个像素对应的光线都可以优化曝光，每一帧数据读取时间只需0.8毫秒(传统CCD技术则需数十毫秒)，这样系统可以对每个像素进行多次单独采样；而成像系统控制着每个像素的最佳采样时间，在每个像素达到最佳状态时存储像素信息。在所有像素被采集后，系统再对其进行处理，最终形成高质量的图像。即使在最苛刻的光照条件下，也可捕捉到清晰、逼真的图像，再也不会因为阴影、眩光、反射和太阳光而使图像发暗或被破坏。 采用传统CCD图像传感器的摄像机在采集一幅图像的过程中只对整个图像采样一次，必然会出

12、现对整个图像中明亮的区域过度曝光，或较暗的区域欠曝光的现象。CCD宽动态技术是采用特殊DSP（数字信号处理）电路，对明亮部分进行最合适的快门速度曝光，然后再对暗的部分用最合适的快门速度曝光，然后将两个图像进行DSP处理重新组合，使明亮的部分和暗的部分可以看得清楚。由于CCD的感光特性所限制，在技术上很难在有重大突破，有的CMOS技术已经达到160dB,可以说未来的监控摄像机属于宽动态摄像机，宽动态技术属于CMOS。 宽动态技术能使摄像机在暗处获得明亮图像的同时使明亮处不受饱和度的影响。在宽动态技术的支持下，使摄像机可在任何地方获取对应用BLC技术更为鲜艳的彩色图像。它能使监视区域中对高光照区域

13、使用高速快门曝光，而对低光照区域使用低速快门曝光，生成的二幅图像组合从而合成图像，所以能获得图像暗处的细节，而图像的明亮处又不过于饱和。,第二章 前端设备,第三节 摄像机,第二章 前端设备,第三节 摄像机,第二章 前端设备,第三节 摄像机,产品主要特点 高分辨率（水平：540TVL 垂直：460TVL） 极佳的超宽动态（WDR）性能 色彩还原自然，极佳的图像质量 在强烈的背光照明环境下，光晕较收敛和无垂直光斑 彩色/黑白自动转换 易通过OSD菜单调整摄像机参数 数字降噪（DNR） 12VDC电源,第二章 前端设备,第三节 摄像机,第二章 前端设备,第三节 摄像机,国内代表产品 北京中天致远科技

14、有限公司的超级宽动态摄像机，效果的确不错，在有非常强的太阳光照射背景下也能非常清晰的成像，是成像效果较好的一款宽动态摄像机。 具有以下特点： 强光抑制(交通专用) 移动侦测报警，移动放大 超宽动态范围，最高可达120dB 机械切换红外线滤镜，白天得到逼真的色彩，夜晚保持良好的红外线灵敏度 高灵敏度,第二章 前端设备,第三节 摄像机,RC-630WD系列摄像机采用美国PIXIM公司创新的DPS(Digital Pixel System)技术，内置二代宽动态图像传感器D2520P和图像处理芯片Pixim 2500 Pro ，因而具有更佳的表现性能。 DPS采用纯数字的处理程式，相比传统CCD需要从

15、模拟到数字的转换节省了时间，为CPU提供了更多发挥的空间。同时DPS技术对每个像素进行曝光，采样，处理，因而RC-630WD能拍摄出极佳品质的图像。传统CCD技术为了提高动态范围，采用两次曝光，相互叠加的方式，因而图像延时和色彩失真。而采用DPS技术的摄像机动态范围可达101dB，最高可达120dB，真实还原色彩，能满足各种不同场景下不同客户的需求。 RC-630WD系列是高性能的数字式日/夜摄像机，能在极差的照明和场景条件下拍摄出最优的图像。它可以根据周围环境光照条件的改变自动从彩色模式切换到黑白模式，自动计算光线的变化速率，根据计算结果自动调整摄像参数。由于采用DPS宽动态技术，使得摄像机

16、拥有极广的动态范围，因而可以拍摄出非常清晰，色彩非常逼真的图像。,第二章 前端设备,第三节 摄像机,强光抑制道路监控专用摄像机（电子警察） 道路监控最理想的摄像机是宽动态摄像机，宽动态摄像机的强光抑制效果非常好，但目前CCD宽动态摄像机和DPS宽动态摄像机在拍摄快速移动的车辆时都不能给出满意的结果。随着新技术DPS的逐步成熟，今后的道路监控摄像机将广泛采用DPS宽动态摄像机。在收费站、停车场等场所，应用宽动态摄像机会取得很好的效果。 目前道路监控摄像机种类繁多，1/2英寸CCD摄像机应用的较多，主要有日本JVC、Ikegami 池上、松下、索尼、英国贝克尔、三星等国际品牌和一些国内品牌。其中三

17、星和 松下、世林、索尼和国内的一些牌子摄像机会出现晕光白光现象，都不能很清楚的看清车牌，效果并不理想。其中JVC TK-C1481 1/2彩色摄像机在道路监控市场上一直占据着很大的市场份额，被广大的智能交通系统集成商、甲方所认可。但是价钱昂贵，产品价格太透明。,第二章 前端设备,第三节 摄像机,道路监控上使用的摄像机和一般传统监控用的摄像机有许多差异，无论在软件的控制上或使用上更是有所区别。应用在路口车牌辨识更是需要有更专业的摄像机来使用。因为在道路监控路口辨识车牌会因为环境的影响而造成车牌无法辨识，甚至于阳光的照射，日出、日落、甚至于中午强光时的照射，如果摄像机快门和进光量以及其它的功能无法

18、搭配那根本无法将车牌明确的辨识出来。到了夜晚由于中国幅员辽阔，一般道路或高速公路有的都没有路灯，因此在夜晚的时候都需要补光来使摄像机能够精准的抓到车牌，但是由于夜间车辆在行使中都会有车头的强光，而一般市面上大多使用强光遮蔽型的摄像机来使用，但是一般强光遮蔽都是车灯部分变成黑色而已，在夜间光线不足又有补光的情形下，加上中国的车牌都有荧光粉，反而会造成车牌部分行程曝光过度而出现模糊或者根本无法辨识。因此在路口车牌辨识的部分应使用强光抑制型的摄像机，将车头灯的光线抑制收缩住，让光线往后方呈现，在加上补光后自然就能将车牌完整而清晰的浮现出来，达成车牌辨识的功能和作用了。 由于路口车牌辨识摄像机在安装上

19、与一般传统监视用摄像机的安装方式也是不一样的，但是目前许多工程单位安装的模式仍然和传统安装模式差不多，由于安装方式不对，因此造成在专业用道路监控摄像机无法显现出效果来。因此除了摄像机本身的差异外，在安装上更是需要对监试区域范围的了解，车牌在整个画面中出现的位置，甚至于在安装的角度和高度都是必须要注意的重点，目前车牌辨识摄像机应当一台摄像机对一个车道，而非一台摄像机对二个或多车道来作抓拍，如此必定是无法呈现出车牌辨识的功能。,第二章 前端设备,第三节 摄像机,道路监控摄像机基本要求 当然也只能用专业的照车牌反强光的摄像机了专照车牌日蚀型摄像机以同类产品1/2价格。 1 具备普通摄像机的全部功能。

20、良好的背光补偿、白平衡、自动光圈、自动增益。 2 白天，正常拍摄，晚上在低照度下仍正常工作，当光线极其微弱前提下，可接受外红外线补光（HM-508CR不接受红外灯），保证摄像机的正常工作。对路况进行全天侯的监控。 3 晚上，对于打开车头灯的车辆，摄像机自动开启日蚀功能，能很好的将车头灯进行屏蔽或减弱，保证可以清楚的显示车牌及其周围环境。 4 通过前端云台及后端硬盘录像机的配合使用，可完成对路况及其周围环境的机动监控。特征：a白天具备普通摄像机功能的前提下，晚上具备日蚀功能。克服了普通摄像机晚上因车头强光反照而无法正常工作的不足。b具备自动调节快门功能，对于路口的一般速度的车流及人物（四五十公里），无论是白天还是晚上，可以很清晰的显示。摄像机具备自动白天转换功能，无需调节。c摄像机使用220AV电源，内置恒温装置和变压器、风扇，方便安装。这一款摄像机是我公司台湾总部生产出来的，在台湾有五年的成功使用记录，在大陆也已经有三年的使用；现在各大收费站、停车场，这一款摄像机用得非常普及。,第二章 前端设备,第三节 摄像机,国内产品代表企业深圳市九天信息强光抑制抓拍车牌摄像机，可有效抑制夜间汽车大灯直射的强光,清晰抓拍运动中车辆的车牌。该产品采用最新数字处理HQ1强光抑制技术将大灯进行光韵的抑制再进行数字控制处