8[1]樓宇自動化-安全技術(shù)防范系統(tǒng)(二)-文庫吧
2025-02-27 12:37 本頁面
【正文】 ，是當攝像機攝取等間隔排列的黑白相間條紋時，在監(jiān)視器 (應(yīng)比攝像機的分辨率高 )上能夠看到的最多線數(shù)。當超過這一線數(shù)時，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)視用攝像機的分辨率通常在 380－ 460線之間。廣播級攝像機的分辨率則可達到 700線左右。 3．低照度 低照度指的是當被攝景物的光亮度低到一定程度而使攝像機輸出的視頻傳號電平低到某一規(guī)定值時的景物光亮度值。測定此參數(shù)時，還應(yīng)特別注明鏡頭的最大相對孔徑。 例如： 使用 ，當被攝景物的光亮度值低到 ，攝像機輸出的視頻信號幅值為最大幅值的 50％，即達到 350 mv(標推視頻信號最大幅值為 700 mv)，則稱此攝像機的最低照度為 ／ 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) 信噪比是信號對于噪聲的比值取對數(shù)后乘以 20，單位為分貝 (dB)。一般攝像機給出的信噪比值均是在 AGC（自動增益控制 )關(guān)閉時的值，因為當 AGC接通時，會對小信號進行提升，使得噪聲電平也相應(yīng)提高。 CCD攝像機的信噪比的典型值一般為 45— 55dB。測量信噪比參數(shù)時，應(yīng)使用視頻雜波測量儀直接連接于攝像機的視頻輸出端子上。 伽瑪校正系數(shù)典型值為 γ ＝ 。 5． CCD攝像機的附帶功能 (1)電動光圈接口 標準 CCD攝像機帶有驅(qū)動自動光圈鏡頭的接口，其中有些提供一種驅(qū)動方式 (通常為視頻驅(qū)動方式 )，只能配接 VD型的自動光圈鏡頭；有些則可同時提供兩種驅(qū)動方式 (視頻驅(qū)動和直流驅(qū)動 )供用戶選擇，可以配接任何自動光圈鏡頭。 視頻驅(qū)動 (video Driver，簡稱 VD)方式是指攝像機將視頻信號電平輸出到自動光圈鏡頭的內(nèi)部，再由其內(nèi)部的驅(qū)動電路輸出控制電壓，使鏡頭光圈調(diào)整電動機轉(zhuǎn)動； 直流驅(qū)動 (DC Driver，簡稱 DD)方式則是指攝像機內(nèi)部增加了鏡頭光圈電動機的驅(qū)動電路，可以直接輸出直流控制電壓到鏡頭內(nèi)的光圈電動機并使其轉(zhuǎn)動。 (2)電子快門 電子快門 (Electronic Shutter)是比較照相機的機械快門功能提出的一個術(shù)語，它相當于控制 CCD圖像傳感器的感光時間。出于 CCD感光的實質(zhì)是信號電荷的積累，則感光時間越長，信號電荷的積累時間就越長，輸出信號電流的幅值也就越大。通過調(diào)整光生信號電荷的積累時間 (即調(diào)整時鐘脈沖的寬度 )，即可實現(xiàn)控制 CCD感光時間的功能。 (3)自動增益控制 攝像機輸出的視頻信號必須達到電視傳輸規(guī)定的標準電平。為了能在不同的景物照度條件下都能輸出標準視頻信號，必須使放大器的增益能夠在較大的范圍內(nèi)進行調(diào)節(jié)。這種增益調(diào)節(jié)通常都是通過檢測視頻信號的平均電平而自動完成的，實現(xiàn)此功能的電路稱為自動增益 控制電路，簡稱 AGC電路。 具有 AGC功能的攝像機，在低照度時靈敏度會有所提高，但此時的噪點也會比較明顯，這是由于信號和噪聲被同時放大的緣故。 (4)背光補償 背光補償 (back— light Compensation)也稱做逆光補償或逆光補正，它可以有效地補償攝像機在逆光環(huán)境下拍攝時畫面主體黑暗的缺陷。 (5)線鎖定同步 線鎖定同步（ Line Lock）是一種利用交流電源來鎖定攝像機場同步脈沖的 — 種同步方式。當圖像出現(xiàn)因交流電源造成的網(wǎng)波干擾時，將此開關(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攝像機配合，可以將遠距離目標成像在攝像機的 CCD靶面上。 鏡頭從焦距上分類，可分為短焦距、中焦距、長焦距和變焦距鏡頭； 從視場的大小分類，可分為廣角、標準、遠攝鏡頭； 從結(jié)構(gòu)上分，可分為固定光圈定焦鏡頭、手動光圈定焦鏡頭、自動光圈定焦鏡頭、手動變焦鏡頭、自動光圈電動變焦鏡頭、電動三可變鏡頭 (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，它們分別對應(yīng)不同的成像尺寸，選用鏡頭 時，應(yīng)使鏡頭的成像尺寸與攝像機的靶面尺寸大小相吻合。 (2)焦距 在實際應(yīng)用中，用不同焦距的鏡頭對同一位置的某物體攝像，配長焦距鏡頭的攝像機所攝取的景物尺寸就大，配短焦距鏡頭的攝像機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，當成像小到小于 CCD傳感器的一個像素大小時便不能形成被攝物體的像，即使成像有幾個像素大小，該像也難以辨識。 當己知被攝物體的大小及該物體到鏡頭的距離時，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)相對孔徑 為了控制通過鏡頭的光通量大小，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，鏡頭實際的有效孔徑為 D， D與焦距 f之比定義相對孔徑 A，即 鏡頭的相對孔徑?jīng)Q定于被攝像的照度，像的照度 E與鏡頭的相對孔徑平方成正比，一般習(xí)慣上用相對孔徑的倒數(shù)來表示鏡頭光闌的大小，即 式中， F— 稱為光闡 F數(shù)，標注在鏡頭光闡調(diào)整圖上，其標值為 ， 2， ， 4， ， 8， 11， 16， 22等值，每兩個相鄰數(shù)值中，后一個數(shù)值是前一個數(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，到達攝像機靶面的光通量就越大。 2 (4)視場角 鏡頭有一個確定的視野，鏡頭對這個視野的高度和寬度的張角稱為現(xiàn)場角。視場角與鏡頭的焦距 f及攝像機靶面尺寸(水平尺寸 h及垂直尺寸 v)的大小有關(guān)，鏡頭的水平視場角 ah及垂直視場角 av可分別由下式計算，即 由以上兩式可知，鏡頭的焦距 f越短，其視場角越大，攝像機靶面尺寸 h或 v越大，其視場角也越大。如果所選擇的鏡頭的視場角太小，可能會因出現(xiàn)監(jiān)視死角而漏堅；而若所選樣的鏡
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