【正文】 利用攝像機內部的同步信號發(fā)生電路 (晶體振蕩電路 )產生同步信號來完成操作 。 對于多臺攝像機系統(tǒng) ， 利用外同步 ， 使每一臺攝像機可以在同樣的條件下同步作業(yè) ， 這樣即使其中一臺攝像機轉換到其他景物 ， 同步攝像機的畫面亦不會失真 。相位調整范圍為 0176。為此，需利用攝像機的自動增益控制 (AGC)電路去探測視頻信號的電平，適時地開關 AGC，從而使攝像機能夠在較大的光照范圍內工作，此即動態(tài)范圍，即在低照度時自動增加攝像機的靈敏度，從而提高圖像信號的強度來獲得清晰的圖像。電子快門控制攝像機 CCD的累積時間，當電子快門關閉時，對于 NTSC攝像機，其 CCD累積時間為 1/60 s；對于 PAL攝像機，則為 1/50 s。 自動白平衡有下述兩種工作方式： ● 連續(xù)方式 ——此時白平衡設置將隨著景物色彩溫度的改變而連續(xù)地調整 ， 范圍為 2800～ 6000 K。以按鈕方式設置白平衡最為精確和可靠，適用于大部分應用場合。 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 34 6) 色彩調整 對于大多數應用而言 ， 是不需要對攝像機進行色彩調整的 ，如需調整則需細心調整以免影響其他色彩 。 ● 藍色 — 黃色色彩減少，此時將藍色向洋紅色移動一步。 4．攝像機的選擇 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 37 1) CCD 芯片的尺寸 CCD芯片是攝像頭的核心， CCD的成像尺寸越小則攝像機的體積可以做得越小。常用的黑白攝像機的分辨率一般為 380～ 600線，彩色的為 380～ 480線，其數值越大成像越清晰。 2～ 3 lx屬一般照度，現在也有低于 1 lx的普通攝像機問世。 成像靈敏度 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 41 4) 電子快門 電子快門的時間在 1/50～ 1/100 000 s之間，攝像機的電子快門一般設置為自動電子快門方式，可根據環(huán)境的亮暗自動調節(jié)快門時間，得到清晰的圖像。外同步并不能保證用戶從指定時刻得到完整的連續(xù)的一幀圖像，要實現這種功能，必須使用特殊的具有外觸發(fā)功能的攝像機。由于 CCD傳感器表面有一層吸收紫外線的透明電極，所以 CCD對紫外光不敏感。 C型鏡頭與 C型攝像機、CS型鏡頭與 CS型攝像機可以配合使用。常規(guī)攝像機要求被攝景物置于畫面中央并要占據較大的面積方能有較好的背景光補償，否則過亮的背景光可能會降低圖像中心的透明度。 DSP攝像機是將一個畫面分成 48個小處理區(qū)域，這樣就能夠有效地檢測白色，即使畫面上只有很小的一塊白色，該攝像機也能跟蹤它從而再現出原始的色彩。它的波長大約為 380～ 775 nm。 CCD攝影機除了對可見光之反射有感應之外 ， 它對于紅外光之反射也一樣有感應 。 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 49 所以紅外線只可被攝影機感應，無法被肉眼看見，可用于夜晚輔助照明，而又不讓人知道，這些特性使得紅外線攝影機在監(jiān)控領域被大量使用。 7．低照度攝像機 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 52 晝夜型攝像機的照度在國內市場上最低標示數值甚至為 0 lx，但真正的 “ 低照度攝像機 ” 應指攝像機本身所采用的組件技術可達到的功能，而白天彩色 /晚上黑白的攝像機因受限于CCD感度，本身并無法改變，只是利用線路切換及搭配紅外光的方式將功能提升，不能算是低照度攝像機。 這種方式也可以獲得較低的照度指針，但是需要降低圖像的連貫程度。 采用 Exview HAD CCD的攝像機，對外界光線的敏感程度會大大提高，在各種光照環(huán)境下均可表現出最佳的效果。 8．高速球型攝像機 8．高速球型攝像機 高速球型攝像機可實現多協(xié)議兼容多種主機， 無極滑環(huán)， 定點預置， 快速巡航。 旋轉，同時水平和上下精確定位，垂直 90 176。 ～ 360 176。 ～ 90 176。 ；手動速度最大 240 176。 ；手動速度最大 110 176。 / s ( 焦距自適應 ) ；預置速度最大 120 176。 / s ( 焦距自適應 ) ； 127 個預置點； 27 倍光學變焦， 10 倍數字變 焦，焦距 f= ～ 88 mm ；可供消防車、警車和其它用途，最低照度 l x ，日夜轉換功能；鋁制主體和防爆鏡頭蓋 IP 67 防護等級。這里其光學特性滿足： fSS139。 (如 f＝ 10 mm左右 )的鏡頭稱為廣角鏡頭，把更短焦距 (如 f＝ 4 mm)的鏡頭叫做超廣角鏡頭，同時把很長焦距 (如 f＞ 50 mm)的鏡頭稱為望遠 (或遠攝 )鏡頭。 (3) 按鏡頭聚焦分為手動聚焦鏡頭和自動聚焦鏡頭。 以內，可在遠距離情況下拍攝。 以上，觀察范圍更大， 圖像變形大 。 變焦距鏡頭：通常為電動式，可作廣角、標準或遠望等鏡頭使用。 (7) 鏡頭尺寸：有 1/ 1/ 1/ 2/3和 1英寸鏡頭規(guī)格 鏡頭調整 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 66 (8) 鏡頭結構及不同使用條件：一般分為普通鏡頭 、 針孔鏡頭和其他特種鏡頭 。 以內，焦距可達幾十毫米或上百毫米。遠攝鏡頭的視角在 20176。 鏡頭的技術指標 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 68 2) 鏡頭的分辨率 描述鏡頭成像質量的內在指標是鏡頭的光學傳遞函數與畸變，但對用戶而言，需要了解的僅僅是鏡頭的空間分辨率，以每毫米能夠分辨的黑白條紋數為計量單位，計算公式為： 畫幅格式的高度鏡頭分辨率 1 8 0?N由于攝像機 CCD靶面大小已經標準化，如 1/2英寸攝像機，其靶面為寬 mm 高 mm， 1/3英寸攝像機為寬 mm 高 mm，因此，對 1/2英寸格式的 CCD靶面，鏡頭的最低分辨率應為 38對線 /mm， (N=180/).對 1/3英寸格式的攝像機，鏡頭的分辨率應大于 50對線 (N=180/)。 被攝物體的大小 、 距離與焦距成特定的關系 。 舉例 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 72 (1) 定焦距：焦距固定不變 ， 可分為有光圈和無光圈兩種 。 人為手工調節(jié)光圈的稱為手動光圈；鏡頭自帶微型電機自動調整光圈的稱為自動光圈 。 常用的變焦鏡頭為六倍、十倍變焦。 攝像機的水平視覺度數及垂直視覺度數與攝像機 CCD靶面尺寸 h v及鏡頭焦距 f之間有如下關系： 水平視覺度數＝ 2 arctan(h/2f) 垂直視覺度數＝ 2 arctan(v/2f) 首先根據攝像機到被監(jiān)控目標的距離，選擇鏡頭的焦距，鏡頭焦距確定后，則由攝像機靶面決定視野。每個鏡頭上均標有其最大的 F值，通光量與 F值的平方成反比關系， F值越小，則光圈越大。鏡頭的相對孔徑決定被攝像的照度，像的照度與鏡頭的相對孔徑的平方成正比，一般習慣上用 F=f/D，即相對孔 徑的倒數來表示鏡頭光圈的大小。 相對孔徑 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 77 3． 手動光圈和自動光圈 鏡頭有手動光圈 (manual iris)和自動光圈 (auto iris)之分 。 配合攝像機的使用 ， 手動光圈鏡頭適合于亮度不變的應用場合 ， 自動光圈鏡頭因亮度變更時其光圈亦作自動調整 ， 故適用亮度變化的場合 。 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 79 采用自動光圈鏡頭 ， 對于下列應用情況是理想的選擇： ① 在諸如太陽光直射等非常亮的情況下 ， 用自動光圈鏡頭可有較寬的動態(tài)范圍； ② 要求在整個視野有良好的聚焦時 ， 用自動光圈鏡頭有比固定光圈鏡頭更大的景深； ③ 要求在亮光上因光信號導致的模糊最小時，應使用自動光圈鏡頭。 在鏡頭規(guī)格 (鏡頭規(guī)格一般分為 1/3英寸、 1/2英寸和 2/3英寸等 )一定的情況下，鏡頭焦距與鏡頭視場角的關系為：鏡頭焦距越長，其鏡頭的視場角就越小；在鏡頭焦距一定的情況下，鏡頭規(guī)格與鏡頭視場角的關系為：鏡頭規(guī)格越大，其鏡頭的視場角也越大。通常我們所講的視場角一般是指鏡頭的圖像水平視場角。 左右，如將此種鏡頭用于這種狹小的被監(jiān)視環(huán)境中，其監(jiān)視死角必然增大，雖然可通過對前端云臺進行操作控制，以減少這種監(jiān)視死角，但這樣必將會增加系統(tǒng)的工程造價 (系統(tǒng)需增加前端譯碼器、云臺、防護罩等 )以及系統(tǒng)操控的復雜性，所以在這種環(huán)境中，不宜采用變焦 (倍 )鏡頭。為增大放大倍數，除光學放大外還可施以電子數碼放大。 另一項令用戶感興趣的則是快速聚焦功能 ， 它由測焦系統(tǒng)與電動變焦反饋控制系統(tǒng)構成 。日本 Kowa公司提供從 ～ mm的寬角度鏡頭到 ～ 300 mm的遠距鏡頭 。 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 87 在這種環(huán)境中也可考慮選用變焦 (倍 )鏡頭 (電動三可變鏡頭 )， 這可根據系統(tǒng)的設計要求以及系統(tǒng)的性能價格比決定 ，在選用時還應考慮兩點： (1) 在調節(jié)至最短焦距時 (看全景 )應能滿足覆蓋主要被監(jiān)視場景畫面的要求； (2) 在調節(jié)至最長焦距時 (看細節(jié) )應能滿足觀察被監(jiān)視場景畫面細節(jié)的要求 。 自動光圈用于被照物光線變化較多的場合 ， 手動光圈用于被照物光線穩(wěn)定的場合 。這在自動光圈鏡頭的類型選用上、攝像機自動光圈鏡頭插座的連接方式上，以及選擇自動光圈鏡頭的驅動方式開關上，注意三者協(xié)調配合好即可。 應依據攝像機到被監(jiān)視目標的距離 ， 來選擇定焦鏡頭 (Fixed Focal Lens)的焦距 。攝像機鏡頭規(guī)格一般應視攝像機的 CCD尺寸而定 ， 兩者應相對應 ， 即： 攝像機的 CCD靶面大小為 1/2英寸時 ， 鏡頭應選 1/2英寸； 攝像機的 CCD靶面大小為 1/3英寸時 ， 鏡頭應選 1/3英寸； 攝像機的 CCD靶面大小為 1/4英寸時 ， 鏡頭應選 1/4英寸 。 C型鏡頭與 CS型攝像機之間增加一個 5 mm的 C/CS轉接環(huán)可以配合使用。 非球面鏡頭的選用 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 94 非球面鏡頭具有變倍高、物距短、光圈大的特點。 固定云臺適用于監(jiān)視范圍不大的情況 ， 在固定云臺上安裝好攝像機后可調整攝像機的水平和俯仰的角度 ， 達到最好的工作姿態(tài)后只要鎖定調整機構就可以了 。 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 96 云臺圖 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 97 攝像機安裝于云臺上 ， 可實現攝像機多個自由度運動 ， 滿足對固定監(jiān)控目標的快速定位 ， 或對大范圍監(jiān)控環(huán)境的全景觀察 。 中載云臺 ——最大負重 50磅 ( kg)。 全方位云臺 —— 既能夠作水平旋轉運動 ， 也能夠作垂直俯仰運動 ， 有的還能夠做結合兩者的復合運動 。 自由旋轉云臺 ， 可以作任意個 360176。 并可在垂直回轉至后方時自動將影像調整為正向 (auto image Invert for tilt)的新產品 。 /s， 垂直俯 、 仰速度為 3176。 ～ 400176。 /s的產品。這種云臺要區(qū)別于照相器材中的云臺，照相器材的云臺一般來說只是一個三腳架，只能通過手來調節(jié)方位；而監(jiān)控系統(tǒng)所說的云臺是通過控制系統(tǒng)在遠端可以控制其轉動方向。一類是室內用防護罩，以裝飾性、隱蔽性和防塵為主要目標，這種防護罩結構簡單，價格便宜。同時，為了在雨雪天氣仍能使攝像機正常攝取圖像，一般在全天候防護罩的玻璃窗前安裝有可控制的雨刷。 制作支架的材料有塑料 、 金屬鍍鉻 、 壓鑄 。 支架 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 106 (2) 墻壁安裝型支架 ， 一端固定在墻壁上 ， 其垂直平面用于安裝攝像機或云臺 ， 對于無云臺的攝像機系統(tǒng) ， 其攝像機可以直接固定在支架上 ， 也可以固定在支架上的球形旋轉接頭或可調傾斜平臺上 。 視頻監(jiān)視器 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 108 (3) 600～ 800線分辨率的高檔 CRT彩色監(jiān)視器 ， 其刷新率一般為每秒 75～ 80幀 ， 只宜用在圖像質量要求極高的場合 。 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 109 (5) 對于閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)而言 ， 特別是在經費不太富裕的條件下 ， 選用價格相對便宜的彩電是可行的折衷方案之一 ，但必須具有視頻輸入端子 。多畫面分割器一般有報警輸入 /輸出接口，可與報警系統(tǒng)聯(lián)動。報警輸入接口數目與畫面輸入數目相同。根據攝像機的編號對全屏畫面按順序切換顯示 ， 每路畫面的顯示時間可由用戶自己進行優(yōu)化編程調整 。 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 112 (6) 與標準的 SUPERVHS錄像機兼容 (有的還具有 SVHS接口 )。 (9) 報警畫面疊加 、 視頻信號丟失指標 。 (11) 電子保險鎖。 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 114 (2) 四畫面分割器的影像處理技術是將四個視頻信號同時進行數位處理 ， 將每一個全畫面縮小成 1/4的畫面大小并放置于不同位置 ， 從而在監(jiān)視器上組合成四畫面分割顯示 。 (5) 可以與報警探測器或視頻移動探測器構成的報警系統(tǒng)連動 。大部分分割器除了可以同時顯示圖像外，也可以顯示單幅畫面，可以疊加時間和字符，設置自動切換，聯(lián)接報警器材。視頻分配器則可以實現阻抗的匹配，還有視頻信號的增益，使視頻信號可以同時送給多個輸出設備而不受影響。 視頻放大器 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 118 通常視頻分配器除提供多路獨立視頻輸出外 ， 兼具視頻信號放大功能 ， 故也稱為視頻分配放大器 。 解碼器 閉路電視監(jiān)