1)CCD芯片的尺寸
CCD芯片是監(jiān)控?cái)z像頭的核心,CCD的成像尺寸越小則攝像機(jī)的體積可以做得越小。在相
同的光學(xué)鏡頭下,成像尺寸越大,視場(chǎng)角越大,如表7.2。CCD芯片已經(jīng)開(kāi)發(fā)出多種尺寸,
CCD的成像尺寸以前常用的有1,2英寸、1,3英寸等,目前采用的芯片大多數(shù)為113英寸和
1,4英寸。
表7-2 CCD芯片的成像尺寸
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芯片規(guī)格
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成像面大小(寬×高)
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對(duì)角線
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1,4英寸
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3.6×2.7咖
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4.5mm
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1,3英寸
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4.8×3.6眥
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6 mn'l
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l,2英寸
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6-4×4.8rain
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8 mm
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2/3英寸
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8.8×6.6toni
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11 mill
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l英寸
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12.8×9.6mm
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16 mill
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在購(gòu)買(mǎi)攝像頭時(shí),特別是對(duì)攝像角度有比較嚴(yán)格的要求時(shí),CCD靶面的大小以及CCD
與鏡頭的配合情況將直接影響視場(chǎng)角的大小和圖像的清晰度。
2)分辨率的選擇
評(píng)估攝像機(jī)分辨率的指標(biāo)是水平分辨率,其單位為線對(duì),即成像后可以分辨的黑白線
對(duì)的數(shù)目。常用的黑白攝像機(jī)的分辨率一般為380~600線,彩色的為380~480線,其數(shù)
值越大成像越清晰。一般的監(jiān)視場(chǎng)合,用400線左右的黑白攝像機(jī)就可以滿足要求,而對(duì)
于醫(yī)療、圖像處理等特殊場(chǎng)合,用600線的攝像機(jī)能得到更清晰的圖像。彩色攝像機(jī)的典
型分辨率是在320到500電視線之間,主要有330線、380線、420線、460線、,500線等
不同檔次。
3)成像靈敏度 .
通常用最低環(huán)境照度要求來(lái)表明攝像機(jī)靈敏度。2~3 b【屬一般照度,現(xiàn)在也有低于l lx
的普通攝像機(jī)問(wèn)世。月光級(jí)和星光級(jí)等高增感度攝像機(jī)可工作在很暗的條件下,如0.1lx的
攝像機(jī)用于普通的監(jiān)視場(chǎng)合。在夜間使用或環(huán)境光線較弱時(shí),推薦使用0.02 l】【的攝像機(jī)。
與近紅外燈配合使用時(shí),也必須使用低照度的攝像機(jī)。
4)電子快門(mén)
電子快門(mén)的時(shí)間在1/50~1/100 000 s之間,攝像機(jī)的電子快門(mén)一般設(shè)置為自動(dòng)電子快門(mén)
方式,可根據(jù)環(huán)境的亮暗自動(dòng)調(diào)節(jié)快門(mén)時(shí)間,得到清晰的圖像。有些攝像機(jī)允許用戶自行
手動(dòng)調(diào)節(jié)快門(mén)時(shí)間,以適應(yīng)某些特殊應(yīng)用場(chǎng)合。
5),I-r~)步與外觸發(fā)
外同步是指不同的視頻設(shè)備之間用同一同步信號(hào)來(lái)保證視頻信號(hào)的同步,它可保證不
同的設(shè)備輸出的視頻信號(hào)具有相同的幀、行的起止時(shí)間。為了實(shí)現(xiàn)外同步,需要給攝像機(jī)
輸入一個(gè)復(fù)合同步信號(hào)(C—sync)或復(fù)合視頻信號(hào)。外同步并不能保證用戶從指定時(shí)刻得到完
整的連續(xù)的一幀圖像,要實(shí)現(xiàn)這種功能,必須使用特殊的具有外觸發(fā)功能的攝像機(jī)。
6)光譜響應(yīng)特性
CCD器件由硅材料制成,對(duì)近紅外比較敏感,光譜響應(yīng)可延伸至1.0 gm左右。其響應(yīng)
峰值為綠光(550 nm)。夜間隱蔽監(jiān)視時(shí),可以用近紅外燈照明,人眼看不清環(huán)境情況,在監(jiān)
第7章 電視監(jiān)控系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)
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視器上卻可以清晰成像。由于CCD傳感器表面有一層吸收紫外線的透明電極,所以CCD
對(duì)紫外光不敏感。彩色攝像機(jī)的成像單元上有紅、綠、藍(lán)三色濾光條,所以彩色攝像機(jī)對(duì)
紅外光、紫外光均不敏感。
7)鏡頭安裝方式
鏡頭安裝方式常見(jiàn)的有c和CS方式,二者間的不同之處在于感光距離不同,即鏡頭與
攝像機(jī)接觸面至鏡頭焦平面(攝像機(jī)CCD光電感應(yīng)器應(yīng)處的位置)的距離不同,C型接口此
距離為17.5衄,CS型接口此距離為12.5 mrn。C型鏡頭與C型攝像機(jī)、CS型鏡頭與CS
型攝像機(jī)可以配合使用。C型鏡頭與CS型攝像機(jī)之間增加一個(gè)5 min的C/CS轉(zhuǎn)接環(huán)可以
配合使用。CS型鏡頭與C型攝像機(jī)無(wú)法配合使用。
因?yàn)樾酒a(chǎn)時(shí)產(chǎn)生等級(jí)不同,各廠家獲得芯片的途徑不同等原因,造成CCD采集效
果也大不相同。在購(gòu)買(mǎi)時(shí),可以采取如下方法檢測(cè):接通電源,連接視頻電纜到監(jiān)視器,
關(guān)閉鏡頭光圈,看圖像全黑時(shí)是否有亮點(diǎn),屏幕上雪花大不大,這些是檢測(cè)CCD芯片最簡(jiǎn)
單直接的方法,而且不需要其它專(zhuān)用儀器。然后可以打開(kāi)光圈,看一個(gè)靜物,如果是彩色
攝像頭,最好攝取一個(gè)色彩鮮艷的物體,查看監(jiān)視器上的圖像是否偏色、扭曲,色彩或灰
度是否平滑。好的CCD可以很好地還原景物的色彩,使物體看起來(lái)清晰自然;而殘次品的
圖像就會(huì)有偏色現(xiàn)象,即使面對(duì)一張白紙,圖像也會(huì)顯示藍(lán)色或紅色。個(gè)別CCD由于生產(chǎn)
車(chē)間的灰塵,CCD靶面上會(huì)有雜質(zhì),在一般情況下,雜質(zhì)不會(huì)影響圖像,但在弱光或顯微
攝像時(shí),細(xì)小的灰塵也會(huì)造成不良的后果,如果用于此類(lèi)工作,一定要仔細(xì)挑選。
目前我國(guó)市場(chǎng)上大部分?jǐn)z像頭采用的是日本SONY、SHARP、松下及韓國(guó)LG等公司
生產(chǎn)的CCD芯片,現(xiàn)在臺(tái)灣也有能力生產(chǎn),但質(zhì)量就要稍遜一籌。