各种类型的监控摄像机培训手册资料课件.ppt
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1、2022-12-101视频监控系统视频监控系统摄像机产品培训手册摄像机产品培训手册各种类型各种类型2022-12-102培训内容一、摄像机产品介绍二、摄像机基础知识三、摄像机场景演示四、摄像机产品效果对比五、摄像机镜头的使用六、工程问题检讨2022-12-103第一章摄像机产品介绍第一章摄像机产品介绍 2022-12-1041.1 1.1 摄像机的外形介绍摄像机的外形介绍2022-12-1052022-12-1061.31.3摄像机的种类摄像机的种类摄像机摄像机模拟摄像机模拟摄像机网络摄像机网络摄像机枪式摄像机枪式摄像机半球摄像机半球摄像机防暴半球摄像机防暴半球摄像机针孔摄像机针孔摄像机飞碟摄
2、像机飞碟摄像机笔筒式摄像机笔筒式摄像机一体化摄像机一体化摄像机球形摄像机球形摄像机低照度摄像机低照度摄像机道路监控摄像机道路监控摄像机高解像度摄像机高解像度摄像机宽动态摄像机宽动态摄像机经济型摄像机经济型摄像机高解半球摄像机高解半球摄像机迷你半球摄像机迷你半球摄像机防暴半球摄像机防暴半球摄像机红外防暴半球摄像机红外防暴半球摄像机宽动态针孔摄像机宽动态针孔摄像机普通针孔摄像机普通针孔摄像机海螺形摄像机海螺形摄像机车载海螺形摄像机车载海螺形摄像机普通海螺形摄像机普通海螺形摄像机高速球摄像机高速球摄像机红外高速球形摄像机红外高速球形摄像机2022-12-107第二章摄像机基础知识第二章摄像机基础知识
3、 2022-12-108镜头:将景物成像在传感器的感光面上;镜头:将景物成像在传感器的感光面上;图像传感器(图像传感器(CCDCCD):将光信号转化成电信号;):将光信号转化成电信号;处理器(处理器(DSPDSP):):DSPDSP先把模拟信号转成数字信号先把模拟信号转成数字信号,再做一大堆的运算再做一大堆的运算(颜色颜色,亮度亮度,白平衡白平衡.),.),然后再把数字转模拟然后再把数字转模拟信号输出信号输出模拟摄像机主要模拟摄像机主要由三部分组成:由三部分组成:镜头,传感器,处理器镜头,传感器,处理器摄像机构成摄像机构成2022-12-109摄像机的基本参数摄像机的基本参数1.图像传感器 2
4、.传感器的尺寸3.最低照度 4.水平解析度 5.信噪比 6.动态范围 7.扫描制式 8.摄像机电源 2022-12-1010 摄像机的基本参数摄像机的基本参数-图像传感器监控类摄像机使用的图像传感器分两种:CCD目前占主流的市场份额COMS后起之秀,未来的发展趋势CCD与CMOS对比传感器类型传感器类型功耗功耗低照度效果低照度效果色彩还原度色彩还原度动态范围动态范围噪声噪声价格价格CCD较大较好较好较差较好较高CMOS较小较差较差较好较差较低2022-12-1011CCD与COMS对比2022-12-1012图像传感器CCD监控类模拟摄像机使用的CCD主要有SONY和SHARP两大品牌。市场上
5、的摄像机大多采用SONY的CCD,1/4”CCD大多使用在一体化摄像机,球机上;1/3”CCD为市面绝大多数摄像机所使用;1/2”CCD基本上用于低照度、道路监控等摄像机上 SHARP CCD大多在低端摄像机上使用,而且基本上是1/4”尺寸的。因为其成本较低,效果较差,为低端用户所钟爱。2022-12-1013按照CCD 靶面尺寸划分 摄像机摄像器件(CCD)的尺寸分为1 英寸、1/2 英寸、1/3 英寸、1/4 英寸等。其中以1/3”,1/4”,1/2”,最为常见。CCD 尺寸 水平(mm)垂直(mm)对角线(mm)1 英寸 12.7 9.6 162/3 英寸 8.8 6.6 111/2 英
6、寸 6.4 4.8 81/3 英寸 4.8 3.6 61/4 英寸 3.6 2.4 4 一般来说,大的一般来说,大的CCD 芯片,其相应的象素面积也较大,接收所摄芯片,其相应的象素面积也较大,接收所摄光的面积增大,必然使象素输出电荷增多,灵敏度上升,在弱光条光的面积增大,必然使象素输出电荷增多,灵敏度上升,在弱光条件下具有较好的拍摄能力,容易使摄像机整体质量提高,图像细部件下具有较好的拍摄能力,容易使摄像机整体质量提高,图像细部明显细腻自然。明显细腻自然。2022-12-10142022-12-1015图像传感器CMOS CMOS图像传感器因其价格低廉,宽动态效果极佳而在监控摄像机领域占有一席
7、之地。目前市场上PIXIM的宽动态方案,具有较好的口碑。随着CMOS方案的不断优化,CCD将逐步被它替代。因为更加优良的系统集成、较低的功率要求、更加灵活的图像捕获、智能化程度更高的接口、更大的动态范围以及更高的感光度是人们最向往的特性。2022-12-10162.2 2.2 摄像机的基本参数摄像机的基本参数-最低照度 最低照度是用来衡量摄像机在多暗的环境下能看清物体的一个指标,该数字越低,说明摄像机灵敏度越高,性能越好。国家标准对彩色摄像机亮度灵敏度的特性说明为:“摄像机产生的亮度输出电平为额定电平的一半时,物体的最小照度。”拍摄条件规定相关色温为3100100K(卤钨灯照明),白平衡应手动
8、或自动置于3200K,照度为2000lx5%。测量方法:测量方法:在不改变被观察的光的相关色温的情况下模拟物体照度的下降,可在摄像机镜头前加中性密度滤光片。增加中性滤光片的密度(D),直到视频输出电平减小到额定输出电平的一半(350mv/50IRE)为止。2022-12-10172.2 2.2 摄像机的基本参数摄像机的基本参数-最低照度 有四项主要的参数决定结果:F值(用来测试摄像机用的镜头F值)色温(光源的色温,也就是光谱内容)IRE(视频振幅的IRE等级)反射率(目标的反射率和背景)效效果果对对比比2022-12-10182.2 2.2 摄像机的基本参数摄像机的基本参数-水平解析度水平解析
9、度是用来衡量摄像机清晰度的一个指标。n 水平分辨率取决于水平分辨率取决于CCD的水平像素数的水平像素数分辨率及清晰度黑白摄像机的水平分辨率(水平像素数)x 75%=分辨率近似值示例:510 x 0.75=382.5=约合380线分辨率及清晰度彩色摄像机的水平分辨率(水平像素数)x 75%x 85%=分辨率近似值示例 :768 x 0.75 x 0.85=489.6=约合480线2022-12-10192.2 2.2 摄像机的基本参数摄像机的基本参数-水平解析度 水平解析度也就是清晰水平解析度也就是清晰度,它是衡量摄像机优劣的度,它是衡量摄像机优劣的一个重要参数,它指的是当一个重要参数,它指的是
10、当摄像机摄取等间隔排列的黑摄像机摄取等间隔排列的黑白相间条纹时,在监视器白相间条纹时,在监视器(应比摄像机的分辨率高)(应比摄像机的分辨率高)上能够看到的最多线数。当上能够看到的最多线数。当超过这一线数时,屏幕上就超过这一线数时,屏幕上就只能看到灰蒙蒙的一片而不只能看到灰蒙蒙的一片而不能再辨出黑白相间的条数。能再辨出黑白相间的条数。工业监视用摄像机的分辨工业监视用摄像机的分辨率通常在率通常在420650420650线之间线之间 2022-12-10202.2 2.2 摄像机的基本参数摄像机的基本参数-信噪比S/N 是指信号基带频率上的总亮度信号与信号带宽内全部噪声之比。是指信号基带频率上的总亮
11、度信号与信号带宽内全部噪声之比。通常用符号通常用符号S/NS/N来表示来表示 典型值为典型值为46dB46dB,若为,若为50dB50dB,则图像有少量噪声,但图像质量良好;若为,则图像有少量噪声,但图像质量良好;若为60dB60dB,则图像质量优良,不出现噪声。,则图像质量优良,不出现噪声。2022-12-10212.2 2.2 摄像机的基本参数摄像机的基本参数-动态范围动态范围 动态范围表示图像中所包含的从“最暗”至“最亮”的范围。动态范围越大,所能表现的层次越丰富,所包含的色彩空间也越广。宽动态效果对比宽动态效果对比2022-12-10222.2 2.2 摄像机的基本参数摄像机的基本参数
12、-扫描制式扫描制式 电视制式是指一个国家的电视系统所采用的特定制度和技术标准。现在世界上共有三种电视制式。PAL制:制:采用25fps帧率,目前全世界大部分国家(包括欧洲多数国家、非洲、澳洲和中国)使用;NTSC制:制:采用30fps帧率(精确地讲为29.97 fps),美国、日本、加拿大等国使用;SECAM制:制:采用25fps帧率,主要用于法国、前苏联及东欧国家。2022-12-10232.2 2.2 摄像机的基本参数摄像机的基本参数-摄像机电源目前监控类摄像机电源主要有三种:DC 12VAC 24VAC 220V2022-12-10242.3 摄像机功能介绍摄像机功能介绍1.日夜切换 2
13、.自动增益控制-AGC3.电子快门 4.背光补偿-BLC5.白平衡 6.强光抑制2022-12-10252.3 摄像机功能介绍摄像机功能介绍-日夜切换日夜切换电子式日夜切换:采用双通滤光片,摄像机内部程序实现彩色转黑白功能机械式日夜切换:采用两块滤光片,日用与夜用分开,由马达或者线圈控制其来回切换,从而达到更好的图像效果日夜转换对比图:2022-12-10262.3 摄像机功能介绍摄像机功能介绍-自动增益控制自动增益控制AGCAGC适用于较暗的环境中调试:适用于较暗的环境中调试:备注:自动增益越高,画面越亮,但是噪点备注:自动增益越高,画面越亮,但是噪点越大!越大!2022-12-10272.
14、3 摄像机功能介绍摄像机功能介绍-电子快门电子快门 1/1000s 1/4s说明:用于拍摄快速移动中的物体;1.电子快门设置越高,拍摄移动中的物体的边缘会清晰,但低照效果会差;2.当设置为固定的电子快门时,必须使用自动光圈镜头;2022-12-10282.3 摄像机功能介绍摄像机功能介绍-背光补偿背光补偿(BLC)所谓所谓BLC:实质为根据图像的亮度,恰当的调整摄像机的增益和CCD的电荷积累时间(同电子光圈的作用)。不过这时所测的亮度,不是整幅图像的平均亮度,而是选定的某些部分(“窗口”)的亮度。说明:说明:适用于逆光的场景,为突显前景特征,设置背光补偿,提升前景亮度。当然适用于逆光的场景,为
15、突显前景特征,设置背光补偿,提升前景亮度。当然因为亮度是整个画面提升,故提升后,前景亮度合适,背景亮度却曝光过度。因为亮度是整个画面提升,故提升后,前景亮度合适,背景亮度却曝光过度。2022-12-10292.3 摄像机功能介绍摄像机功能介绍-白平衡白平衡白平衡(自动白平衡、自动追踪白平衡和手动白平衡):根据场景的光线的色温来自动调节还原图像的主色彩。自动白平衡是以白色为基准色彩,如果画面之中没有白色场景,则有可能白平衡效果不是很理想,出现画面偏色。白平衡调整分为手动白平衡调整(白平衡调整分为手动白平衡调整(MWB)和自动白平衡调和自动白平衡调 整整(AWB),而自动白平衡调整又分为自动跟踪白
16、平衡,而自动白平衡调整又分为自动跟踪白平衡(ATW)和自动白平衡控制(和自动白平衡控制(AWC)2022-12-10302.3 摄像机功能介绍摄像机功能介绍-白平衡白平衡自动跟踪白平衡1-色温调节范围在2200-9500K适合颜色单一的场景;自动跟踪白平衡2-色温调节范围在2200-15000K适合颜色丰富的场景;自动控制白平衡手动设定标准白;手动白平衡手动调节色彩比例;2022-12-1031白平衡所谓白平衡,就是摄像机对白色物体的还原。上图中中间的图像彩色还原是正常的,而右侧的图像明上图中中间的图像彩色还原是正常的,而右侧的图像明显偏蓝,左侧图像则偏红,因此左侧及右侧的图像都为显偏蓝,左侧
17、图像则偏红,因此左侧及右侧的图像都为白平衡不正常的图像。白平衡不正常的图像。2022-12-1032宽动态其实就是加强型的BLC,扩大了画面的适用范围。主要应用于同时清晰地表现室内及室外的画面的场合。2022-12-1033+=+=2022-12-10342.3 摄像机功能介绍摄像机功能介绍-强光抑制 当强光(如车灯)进入监控范围时,摄像机开启当强光(如车灯)进入监控范围时,摄像机开启PLC(强光抑制)(强光抑制)功能,可以降低自动光圈对强光的敏感度,避免光圈快速的闭合,功能,可以降低自动光圈对强光的敏感度,避免光圈快速的闭合,而使得画面快速变暗,达到强光抑制的效果。而使得画面快速变暗,达到强
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