8[1]樓宇自動(dòng)化-安全技術(shù)防范系統(tǒng)(二)-文庫(kù)吧
2025-02-27 12:37 本頁(yè)面
【正文】 ，是當(dāng)攝像機(jī)攝取等間隔排列的黑白相間條紋時(shí)，在監(jiān)視器 (應(yīng)比攝像機(jī)的分辨率高 )上能夠看到的最多線數(shù)。當(dāng)超過(guò)這一線數(shù)時(shí)，屏幕上就只能看到灰蒙蒙的一片而不能再辨出黑白線條。工業(yè)監(jiān)視用攝像機(jī)的分辨率通常在 380－ 460線之間。廣播級(jí)攝像機(jī)的分辨率則可達(dá)到 700線左右。 3．低照度 低照度指的是當(dāng)被攝景物的光亮度低到一定程度而使攝像機(jī)輸出的視頻傳號(hào)電平低到某一規(guī)定值時(shí)的景物光亮度值。測(cè)定此參數(shù)時(shí)，還應(yīng)特別注明鏡頭的最大相對(duì)孔徑。 例如： 使用 ，當(dāng)被攝景物的光亮度值低到 ，攝像機(jī)輸出的視頻信號(hào)幅值為最大幅值的 50％，即達(dá)到 350 mv(標(biāo)推視頻信號(hào)最大幅值為 700 mv)，則稱此攝像機(jī)的最低照度為 ／ F1． 2。被攝景物的光亮度值再低，將是一屏很難分辨層次的、灰暗的圖像。 4．信噪比及伽瑪校正系數(shù) 信噪比是信號(hào)對(duì)于噪聲的比值取對(duì)數(shù)后乘以 20，單位為分貝 (dB)。一般攝像機(jī)給出的信噪比值均是在 AGC（自動(dòng)增益控制 )關(guān)閉時(shí)的值，因?yàn)楫?dāng) AGC接通時(shí)，會(huì)對(duì)小信號(hào)進(jìn)行提升，使得噪聲電平也相應(yīng)提高。 CCD攝像機(jī)的信噪比的典型值一般為 45— 55dB。測(cè)量信噪比參數(shù)時(shí)，應(yīng)使用視頻雜波測(cè)量?jī)x直接連接于攝像機(jī)的視頻輸出端子上。 伽瑪校正系數(shù)典型值為 γ ＝ 。 5． CCD攝像機(jī)的附帶功能 (1)電動(dòng)光圈接口 標(biāo)準(zhǔn) CCD攝像機(jī)帶有驅(qū)動(dòng)自動(dòng)光圈鏡頭的接口，其中有些提供一種驅(qū)動(dòng)方式 (通常為視頻驅(qū)動(dòng)方式 )，只能配接 VD型的自動(dòng)光圈鏡頭；有些則可同時(shí)提供兩種驅(qū)動(dòng)方式 (視頻驅(qū)動(dòng)和直流驅(qū)動(dòng) )供用戶選擇，可以配接任何自動(dòng)光圈鏡頭。 視頻驅(qū)動(dòng) (video Driver，簡(jiǎn)稱 VD)方式是指攝像機(jī)將視頻信號(hào)電平輸出到自動(dòng)光圈鏡頭的內(nèi)部，再由其內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)電路輸出控制電壓，使鏡頭光圈調(diào)整電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)； 直流驅(qū)動(dòng) (DC Driver，簡(jiǎn)稱 DD)方式則是指攝像機(jī)內(nèi)部增加了鏡頭光圈電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路，可以直接輸出直流控制電壓到鏡頭內(nèi)的光圈電動(dòng)機(jī)并使其轉(zhuǎn)動(dòng)。 (2)電子快門(mén) 電子快門(mén) (Electronic Shutter)是比較照相機(jī)的機(jī)械快門(mén)功能提出的一個(gè)術(shù)語(yǔ)，它相當(dāng)于控制 CCD圖像傳感器的感光時(shí)間。出于 CCD感光的實(shí)質(zhì)是信號(hào)電荷的積累，則感光時(shí)間越長(zhǎng)，信號(hào)電荷的積累時(shí)間就越長(zhǎng)，輸出信號(hào)電流的幅值也就越大。通過(guò)調(diào)整光生信號(hào)電荷的積累時(shí)間 (即調(diào)整時(shí)鐘脈沖的寬度 )，即可實(shí)現(xiàn)控制 CCD感光時(shí)間的功能。 (3)自動(dòng)增益控制 攝像機(jī)輸出的視頻信號(hào)必須達(dá)到電視傳輸規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)電平。為了能在不同的景物照度條件下都能輸出標(biāo)準(zhǔn)視頻信號(hào)，必須使放大器的增益能夠在較大的范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)。這種增益調(diào)節(jié)通常都是通過(guò)檢測(cè)視頻信號(hào)的平均電平而自動(dòng)完成的，實(shí)現(xiàn)此功能的電路稱為自動(dòng)增益 控制電路，簡(jiǎn)稱 AGC電路。 具有 AGC功能的攝像機(jī)，在低照度時(shí)靈敏度會(huì)有所提高，但此時(shí)的噪點(diǎn)也會(huì)比較明顯，這是由于信號(hào)和噪聲被同時(shí)放大的緣故。 (4)背光補(bǔ)償 背光補(bǔ)償 (back— light Compensation)也稱做逆光補(bǔ)償或逆光補(bǔ)正，它可以有效地補(bǔ)償攝像機(jī)在逆光環(huán)境下拍攝時(shí)畫(huà)面主體黑暗的缺陷。 (5)線鎖定同步 線鎖定同步（ Line Lock）是一種利用交流電源來(lái)鎖定攝像機(jī)場(chǎng)同步脈沖的 — 種同步方式。當(dāng)圖像出現(xiàn)因交流電源造成的網(wǎng)波干擾時(shí)，將此開(kāi)關(guān)撥到線鎖定同步 (LL)的位置，就可消除交流電源的干擾。 8． 3． 3鏡頭的主要參數(shù)與選擇 鏡頭是電視監(jiān)控系統(tǒng)中必不可少的部件，鏡頭與 CCD攝像機(jī)配合，可以將遠(yuǎn)距離目標(biāo)成像在攝像機(jī)的 CCD靶面上。 鏡頭從焦距上分類，可分為短焦距、中焦距、長(zhǎng)焦距和變焦距鏡頭； 從視場(chǎng)的大小分類，可分為廣角、標(biāo)準(zhǔn)、遠(yuǎn)攝鏡頭； 從結(jié)構(gòu)上分，可分為固定光圈定焦鏡頭、手動(dòng)光圈定焦鏡頭、自動(dòng)光圈定焦鏡頭、手動(dòng)變焦鏡頭、自動(dòng)光圈電動(dòng)變焦鏡頭、電動(dòng)三可變鏡頭 (指光圈、焦距、聚焦這三者均可變 )等類型。 1．鏡頭的參數(shù) (1)成像尺寸 鏡頭一般可分為 25． 4mm(1英寸 )、 16． 9(2/3英寸 )、(1／ 2英寸 )、 8． 47mm(1／ 3英寸 )和 6． 35mm(1／ 4英 4)等幾種規(guī)格，它們分別對(duì)應(yīng)不同的成像尺寸，選用鏡頭 時(shí)，應(yīng)使鏡頭的成像尺寸與攝像機(jī)的靶面尺寸大小相吻合。 (2)焦距 在實(shí)際應(yīng)用中，用不同焦距的鏡頭對(duì)同一位置的某物體攝像，配長(zhǎng)焦距鏡頭的攝像機(jī)所攝取的景物尺寸就大，配短焦距鏡頭的攝像機(jī)所攝取的景物尺寸就小。 理論上，任何一種鏡頭均可拍攝很遠(yuǎn)的物體，并在靶面上成一很小的像，但受 CCD單元 (像素 )物理尺寸的限制，當(dāng)成像小到小于 CCD傳感器的一個(gè)像素大小時(shí)便不能形成被攝物體的像，即使成像有幾個(gè)像素大小，該像也難以辨識(shí)。 當(dāng)己知被攝物體的大小及該物體到鏡頭的距離時(shí)，可根據(jù)下式估算出選取鏡頭的焦距： f=hD／ H f=vD／ V 式中， D力鏡頭中心到被攝物體的距離； H和 V分別為被攝物體的水平尺寸和垂直尺寸； v為靶面成像高度； h為靶面成像的水平寬度。 (3)相對(duì)孔徑 為了控制通過(guò)鏡頭的光通量大小，在鏡頭的后部均設(shè)置了光闌 (又稱光圈）。假定光闌的有效孔徑為 d，由于光線折射的關(guān)系，鏡頭實(shí)際的有效孔徑為 D， D與焦距 f之比定義相對(duì)孔徑 A，即 鏡頭的相對(duì)孔徑?jīng)Q定于被攝像的照度，像的照度 E與鏡頭的相對(duì)孔徑平方成正比，一般習(xí)慣上用相對(duì)孔徑的倒數(shù)來(lái)表示鏡頭光闌的大小，即 式中， F— 稱為光闡 F數(shù)，標(biāo)注在鏡頭光闡調(diào)整圖上，其標(biāo)值為 ， 2， ， 4， ， 8， 11， 16， 22等值，每?jī)蓚€(gè)相鄰數(shù)值中，后一個(gè)數(shù)值是前一個(gè)數(shù)值的 倍。由于像面照度與光闡的平方成正比，所以光闡每變化一檔，像面亮度就變化一倍。 F值越小，光闡越大，到達(dá)攝像機(jī)靶面的光通量就越大。 2 (4)視場(chǎng)角 鏡頭有一個(gè)確定的視野，鏡頭對(duì)這個(gè)視野的高度和寬度的張角稱為現(xiàn)場(chǎng)角。視場(chǎng)角與鏡頭的焦距 f及攝像機(jī)靶面尺寸(水平尺寸 h及垂直尺寸 v)的大小有關(guān)，鏡頭的水平視場(chǎng)角 ah及垂直視場(chǎng)角 av可分別由下式計(jì)算，即 由以上兩式可知，鏡頭的焦距 f越短，其視場(chǎng)角越大，攝像機(jī)靶面尺寸 h或 v越大，其視場(chǎng)角也越大。如果所選擇的鏡頭的視場(chǎng)角太小，可能會(huì)因出現(xiàn)監(jiān)視死角而漏堅(jiān)；而若所選樣的鏡
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