【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 （每個(gè)鏡頭只能使用傳感器的一半寬度）。將分像鏡頭旋轉(zhuǎn)90176。，可以得到上下分割的圖像。雙焦鏡頭在監(jiān)視器上形成的圖像是倒轉(zhuǎn)的，因此需要將攝像機(jī)倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)安裝。 三向光學(xué)分像鏡頭可以同時(shí)觀察三個(gè)不同的場(chǎng)景。三分鏡頭主要用于觀察丁字型走廊，但是也可以作其它用途。使用三分鏡頭，可以同時(shí)觀察三個(gè)不同的場(chǎng)景（放大倍數(shù)可以相同，也可以不同），而這三個(gè)場(chǎng)景是顯示在同一監(jiān)視器上。這樣，我們就節(jié)省了兩只攝像機(jī)、兩臺(tái)監(jiān)視器和一只畫(huà)面分割器。每個(gè)場(chǎng)景占據(jù)在監(jiān)視器屏幕的1/3面積。鏡頭上的可調(diào)光學(xué)器件允許分別調(diào)節(jié)三個(gè)物鏡的仰角，以適用長(zhǎng)短不同的走廊需要（長(zhǎng)走廊鏡頭接近水平，短走廊需要鏡頭略微沖下）。與雙分鏡頭一樣，攝像機(jī)也要倒轉(zhuǎn)安裝。㈢拐角鏡頭 拐角鏡頭使得攝像機(jī)可以做貼墻式的安裝，即攝像機(jī)與軸線與墻面相平行。 在墻壁后面的空間比較有限的場(chǎng)合，像柜員機(jī)、天花板或升降機(jī)內(nèi)，拐角鏡頭將會(huì)是一個(gè)很好的解決方案。，176。，所以使用反光鏡來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題將是不可能的。因?yàn)槠矫娣瓷溏R無(wú)法將全部場(chǎng)景反射到攝像機(jī)鏡頭上。這種黑邊（vignitting）現(xiàn)象將使得我們無(wú)法在監(jiān)視器上看到場(chǎng)景的部分邊緣。 拐角轉(zhuǎn)接器可以套接所有焦距的鏡頭，但鏡頭必須帶有C型或CS型的接口。㈣中繼鏡頭 中繼鏡頭用來(lái)將鏡頭或粘連光纖束聚焦的光學(xué)圖像傳送到攝像機(jī)傳感器上。這種鏡頭必須與其它物鏡一起使用，其自身不能成像。在與光纖鏡頭配用時(shí)，它將光纖束輸出端上面的圖像投射到傳感器上。與分像鏡頭或拐角鏡頭配用時(shí)，它也可以將雙景圖像或改向的圖像投射到傳感器上。中繼鏡頭可以被看作是一個(gè)沒(méi)有放大倍數(shù)的附加鏡頭，在與普通鏡頭配用時(shí)，它的主要作用是使得鏡頭和傳感器之間的距離適當(dāng)增大。㈤自動(dòng)聚焦鏡頭 自動(dòng)聚焦鏡頭在安全方面的應(yīng)用相當(dāng)有限，這是因?yàn)樗膬r(jià)格比普通的手動(dòng)調(diào)焦鏡頭要昂貴。自動(dòng)聚焦鏡頭主要用于便攜式家用攝錄機(jī)。這種機(jī)器所使用的鏡頭都是變焦鏡頭。自動(dòng)聚焦技術(shù)共有三種：主動(dòng)紅外測(cè)距、超聲波定位和固態(tài)三角測(cè)量。 主動(dòng)紅外自動(dòng)聚焦使用的是三角測(cè)量原理。鏡頭中有一個(gè)發(fā)光二極管，可以向變焦鏡頭場(chǎng)景中心區(qū)域發(fā)射一小束紅外線。接收透鏡將反射回來(lái)的紅外光投射到鏡頭旁的兩個(gè)硅探頭上。鏡頭內(nèi)的微處理器電路再根據(jù)鏡頭聚焦環(huán)的物理位置和CCD傳感器上得來(lái)的數(shù)據(jù)計(jì)算出目標(biāo)與攝像機(jī)之間的距離。之后，微處理器電路會(huì)控制變焦鏡頭上的電動(dòng)聚焦環(huán)，使中心目標(biāo)清晰地聚焦在傳感器上。 自動(dòng)聚焦鏡頭不能適用于所有的工作場(chǎng)合。如果目標(biāo)不反射紅外光，或目標(biāo)將所有紅外光都反射到了其它方向，從而致使攝像機(jī)接收不到回光，或目標(biāo)超出了系統(tǒng)的工作范圍，都將無(wú)法觸發(fā)系統(tǒng)的自動(dòng)聚焦功能。㈥安定鏡頭 在安全系統(tǒng)中，當(dāng)鏡頭和攝像機(jī)在觀察場(chǎng)景時(shí)晃動(dòng)或震動(dòng)時(shí)，就需要使用安定鏡頭。安定鏡頭廣泛應(yīng)用在手提式攝錄機(jī)、車載攝像機(jī)、空中平臺(tái)攝像機(jī)和船載攝像機(jī)系統(tǒng)中。安定鏡頭可以抵消攝像機(jī)因風(fēng)吹而引起的嚴(yán)重晃動(dòng)。這種鏡頭系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)有活動(dòng)光學(xué)器件，并通過(guò)這種器件的反向移動(dòng)來(lái)抵消攝像機(jī)和場(chǎng)景之間相對(duì)移動(dòng)。第一步 　　拿出支架，準(zhǔn)備好工具和零件：漲塞、螺絲、改錐、小錘、電鉆等必要工具；按事先確定的安裝位置，檢查好漲塞和自攻螺絲的大小型號(hào)，試一試支架螺絲和攝像機(jī)底座的螺口是否合適，預(yù)埋的管線接口是否處理好，測(cè)試電纜是否暢通，就緒后進(jìn)入安裝程序?！? 第二步 　　拿出攝像機(jī)，按照事先確定的攝像機(jī)鏡頭型號(hào)和規(guī)格，仔細(xì)裝上鏡頭（紅外一體式攝像機(jī)不需安裝鏡頭），注意不要用手碰鏡頭和CCD(圖中標(biāo)注部分），確認(rèn)固定牢固后，接通電源，連通主機(jī)或現(xiàn)場(chǎng)使用監(jiān)視器、小型電視機(jī)等調(diào)整好光圈焦距。 第三步 　　拿出支架、漲塞、螺絲、改錐、小錘、電鉆等工具，按照事先確定的位置，裝好支架。檢查牢固后，將攝像機(jī)按照約定的方向裝上； 第四步 　　如果需要安裝護(hù)罩，在第二步后，直接從這里開(kāi)始安裝護(hù)罩。打開(kāi)護(hù)罩上蓋板和后擋板；抽出固定金屬片，將攝像機(jī)固定好；將電源適配器裝入護(hù)罩內(nèi)；復(fù)位上蓋板和后擋板，理順電纜，固定好，裝到支架上。 第五步 　把焊接好的視頻電纜BNC插頭插入視頻電纜的插座內(nèi)，確認(rèn)固定牢固。 第六步 　　將電源適配器的電源輸出插頭插入監(jiān)控?cái)z像機(jī)的電源插口，并確認(rèn)牢固度。 第七步 　　把電纜的另一頭接入控制主機(jī)或監(jiān)視器(電視機(jī))，確保牢固。 第八步 　　接通監(jiān)控主機(jī)和攝像機(jī)電源，通過(guò)監(jiān)視器調(diào)整攝像機(jī)角度到預(yù)定范圍 監(jiān)　控　攝　像　機(jī)　的　使　用　?！∽R(shí) 　　攝像機(jī)是獲取監(jiān)視現(xiàn)場(chǎng)圖像的前端設(shè)備，它以面陣CCD圖像傳感器為核心部件，外加同步信號(hào)產(chǎn)生電路、視頻信號(hào)處理電路及電源等。近年來(lái)，新型低成本MOS圖像傳感器有了較快速的發(fā)展，基于MOS圖像傳感器的攝像機(jī)已開(kāi)始被應(yīng)用于對(duì)圖像質(zhì)量要求不高的可視電話或會(huì)議電視系統(tǒng)中。由于MOS圖像傳感器的分辨率和低照度等到主要指標(biāo)暫時(shí)還比不上CCD圖像傳感器，因此，在監(jiān)控系統(tǒng)中使用攝像機(jī)仍為CCD攝像機(jī)?！　z像機(jī)具有黑白和彩色之分，由于黑白攝像機(jī)具有高分辨率、低照度等優(yōu)點(diǎn)，特別是它可以在紅外光照下成像，因此在電視監(jiān)控系統(tǒng)中，黑白CCD攝像機(jī)仍具有較高的市場(chǎng)占有率。順便指出，在列出的閉路電視監(jiān)控器材清單中的攝像機(jī)通常都是不帶鏡頭的（一體化攝像機(jī)除外），因此在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際環(huán)境及用戶要求，為攝像機(jī)配合適的鏡頭　　攝像機(jī)的使用很簡(jiǎn)單，通常只要正確安裝鏡頭、連通信號(hào)電纜，接通電源即可工作。但在實(shí)際使用中，如果不能正確地安裝鏡頭并調(diào)整攝像機(jī)及鏡頭的狀態(tài)，則可能達(dá)不到預(yù)期使用效果。應(yīng)注意鏡頭與攝像機(jī)的接口，是C型接口還是CS型接口（這一點(diǎn)要切記，否則用C型鏡頭直接往CS接口攝像機(jī)上旋入時(shí)極有可能損壞攝像機(jī)的CCD芯片）。 　　安裝鏡頭時(shí)，首先去掉攝像機(jī)及鏡頭的保護(hù)蓋，然后將鏡頭輕輕旋入攝像機(jī)的鏡頭接口并使之到位。對(duì)于自動(dòng)光圈鏡頭，還應(yīng)將鏡頭的控制線連接到攝像機(jī)的自動(dòng)光圈接口上，對(duì)于電動(dòng)兩可變鏡頭或三可變鏡頭，只要旋轉(zhuǎn)鏡頭到位，則暫時(shí)不需校正其平衡狀態(tài)（只有在后焦聚調(diào)整完畢后才需要最后校正其平衡狀態(tài)）。 　 調(diào)整鏡頭光圈與對(duì)焦 關(guān)閉攝像機(jī)上電子快門(mén)及逆光補(bǔ)償?shù)乳_(kāi)關(guān)，將攝像機(jī)對(duì)準(zhǔn)欲監(jiān)視的場(chǎng)景，調(diào)整鏡頭的光圈與對(duì)焦環(huán)，使監(jiān)視器上的圖像最佳。如果是在光照度變化比較大的場(chǎng)合使用攝像機(jī)，最好配接自動(dòng)光圈鏡頭并作攝像機(jī)的電子快門(mén)開(kāi)關(guān)置于OFF。如果選用了手動(dòng)光圈則應(yīng)將攝像機(jī)的電子快門(mén)開(kāi)關(guān)置于ON，并在應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)最為明亮（環(huán)境光照度最大）時(shí)，將鏡頭光圈盡可能開(kāi)大并仍使圖像為最佳（不能使圖像過(guò)于發(fā)白而過(guò)載），鏡頭即調(diào)整完畢。裝好防護(hù)罩并上好支架即可　　在以上調(diào)整過(guò)程中，若不注意在光線明亮?xí)r將鏡頭的光圈盡可能開(kāi)大，而是關(guān)得比較小，則攝像機(jī)的電子快門(mén)會(huì)自動(dòng)調(diào)在低速上，因此仍可以在監(jiān)視器上形成較好的圖像；但當(dāng)光線變暗時(shí)，由于鏡頭的光圈比較小，而電子快門(mén)也已經(jīng)處于最慢（1/50s）了，此時(shí)的成像就可能是昏暗一片了。 初學(xué)者園地之?dāng)z象機(jī)（一）第二章 前端部分的主要設(shè)備第一節(jié)、攝像機(jī) 攝像機(jī)的發(fā)展速度很快，從攝像管到CCD元件，以其構(gòu)成的CCD攝像機(jī)具有體積小、重量輕、不受磁場(chǎng)影響、具有抗震動(dòng)和撞擊等特點(diǎn)，同時(shí)清晰度、照度、可靠性等指標(biāo)大大提高而被廣泛應(yīng)用。CCD是Charge Coupled Device（電荷耦合器件）的縮寫(xiě)，它是一種半導(dǎo)體成像器件，因而具有靈敏度高、抗強(qiáng)光、畸變小、體積小、壽命長(zhǎng)、抗震動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)。 被攝物體的圖像經(jīng)過(guò)鏡頭聚焦至CCD芯片上，CCD根據(jù)光的強(qiáng)弱積累相應(yīng)比例的電荷，各個(gè)像素積累的電荷在視頻時(shí)序的控制下，逐點(diǎn)外移，經(jīng)濾波、放大處理后，形成視頻信號(hào)輸出。視頻信號(hào)連接到監(jiān)視器或電視機(jī)的視頻輸入端便可以看到與原始圖像相同的視頻圖像。一、CCD攝像機(jī)的分類㈠按照成像色彩劃分 CCD攝像機(jī)按成像色彩劃分為彩色攝像機(jī)和黑白攝像機(jī)兩種。除色度處理方面不同外，其它原理基本一致。主要有光學(xué)系統(tǒng)、光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、信號(hào)處理系統(tǒng)組成。其中光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)是攝像機(jī)的核心。 自然圖像通過(guò)光學(xué)鏡頭成像于攝像機(jī)的光靶面上，彩色攝像機(jī)的光學(xué)系統(tǒng)中使用相干分色棱鏡或特殊條狀濾色鏡將光信號(hào)分成紅、綠、藍(lán)三色光信號(hào)，光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)通過(guò)攝像管或CCD元件利用電視掃描方法把光圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換成隨時(shí)間變化的視頻電信號(hào)，再經(jīng)放大、處理、編碼而成為全電視信號(hào)。㈡按照分辨率劃分 按照分辨率劃分為25萬(wàn)像素左右，對(duì)應(yīng)彩色330線/黑白400線的低檔型；25萬(wàn)至38萬(wàn)像素之間，對(duì)應(yīng)彩色420線/黑白500線的中檔型；38萬(wàn)像素以上，對(duì)應(yīng)彩色大于或等于460線黑白570線以上的高檔型。㈢按照攝像機(jī)靈敏度劃分 按照靈敏度可分為最低照度1至3lux的普通型；；，采用紅外光源成像的紅外照明型。㈣按照CCD靶面尺寸劃分 攝像機(jī)攝像器件（CCD）的尺寸分為1英寸、1/2英寸、1/3英寸、1/4英寸等。其中以1/3英寸和1/2英寸最為常見(jiàn)。CCD尺寸 水平（mm） 垂直（mm） 對(duì)角線（mm）1英寸 162/3英寸 111/2英寸 81/3英寸 61/4英寸 4 1/5英寸的CCD攝像機(jī)正待開(kāi)發(fā)之中，將來(lái)也會(huì)在市場(chǎng)上占有一定比例。一般來(lái)說(shuō)，大的CCD芯片，其相應(yīng)的象素面積也較大，接收所攝光的面積增大，必然使象素輸出電荷增多，靈敏度上升，在弱光條件下具有較好的拍攝能力，容易使攝像機(jī)整體質(zhì)量提高，圖像細(xì)部明顯細(xì)膩?zhàn)匀?。而光學(xué)系統(tǒng)聚焦影像時(shí)的焦平面越小，則成像過(guò)程中丟失的細(xì)節(jié)就越多，得到的影像放大后細(xì)部過(guò)渡就可能有突變的現(xiàn)象，顯得不自然。另外小尺寸CCD擁有更多的象素和更高的分辨率也會(huì)導(dǎo)致單個(gè)像素的感光面積縮小，有曝光不足的可能。單個(gè)像素的面積越小，其感光性能越低，信噪比越低，動(dòng)態(tài)范圍越窄。每個(gè)象素上的信息趨于與在它附近的象素的信息混合（在電子學(xué)上這個(gè)概念叫做色度亮度干擾）。二、CCD傳感器的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì) CCD是攝像機(jī)的核心器件，因此其性能高低將直接影響攝像機(jī)的品質(zhì)，并且CCD的發(fā)展是攝像機(jī)更新?lián)Q代的基礎(chǔ)。 CCD傳感器有兩種，第一種是特殊CCD傳感器，如紅外CCD芯片（紅外焦平面陣列器件）、高靈敏度背照式和電子轟擊式CCD、EBCCD等，另外還有大靶面如204820440964096可見(jiàn)光CCD傳感器、寬光譜范圍（紫外光→可見(jiàn)光→近紅外光→35μm中紅外光→814um遠(yuǎn)紅外光）焦平面陣列傳感器等。目前已有商業(yè)化產(chǎn)品，并廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。第二種是通用型或消費(fèi)型CCD傳感器，在許多方面都有較大地進(jìn)展，總的方向是提高CCD攝像機(jī)的綜合性能。㈠CCD傳感器的像面尺寸向集成化、輕量化方向的發(fā)展。 由于制造CCD傳感器的硅片和加工成本都很高，；由于光刻機(jī)的進(jìn)步，所以在仍保持具有很高靈敏度的特性下，CCD傳感器的尺寸向1/2英寸、1/3英寸、1/4英寸、1/5英寸的方向發(fā)展。在1993年，1/2英寸的CCD傳感器占總產(chǎn)量的5%。1/4英寸的CCD傳感器占總產(chǎn)量的10%；1/3英寸的CCD傳感器占總產(chǎn)量的85%。在1997年，在總產(chǎn)量比1993年增加200%以上的情況下，1/2英寸的CCD傳感器仍有很大發(fā)展，已占總產(chǎn)量的15%（1/2英寸由于靶面較大仍有許多場(chǎng)合需要，尤其在科研領(lǐng)域中）；1/4英寸的CCD傳感占總產(chǎn)量的60%。也就是說(shuō)，1/2英寸較大靶面尺寸CCD傳感器仍有很大增長(zhǎng)。1/4英寸的CCD傳感器的產(chǎn)量比1/3英寸的CCD傳感器來(lái)說(shuō)，占總產(chǎn)量的比例在減少。㈡CCD傳感器向高素?cái)?shù)、多制式發(fā)展 各種CCD傳感器的像面尺寸在減少，但其像素?cái)?shù)在增加，已由早期的512（H）596（V）向795（H）596（V）發(fā)展，甚至出現(xiàn)超過(guò)百萬(wàn)像素的CCD傳感器。為提高水平方向和垂直方向的分辨能力，已從通常的隔行掃描向逐行掃描格式發(fā)展。㈢降低CCD傳感器的工作電壓、減少功耗 在初期研制的CCD攝像機(jī)有+24V、+22V、+17V和+5V等，目前通用的為+12V。為配合PC攝像機(jī)和網(wǎng)絡(luò)圖像傳輸?shù)膽?yīng)用，逐步以+12V和+5V兩種工作電壓為主。⑷提高CCD攝像機(jī)的制造效率 為了降低CCD攝像機(jī)的制造成本，實(shí)現(xiàn)高速自動(dòng)化生產(chǎn)，制造廠家追求緊密性結(jié)構(gòu)，致力于CCD攝像機(jī)的小型化，即由Dip On Board（DOB）過(guò)錫板工藝改進(jìn)為Chip On Board（COB）板上連接IC芯片的貼片方式。到目前為止，已實(shí)現(xiàn)多層板的Multi Chip Module（MCM）多芯片集成模組化制造技術(shù)。㈤CCD攝像機(jī)的數(shù)字化 在制造CCD攝像機(jī)時(shí)，從以往的Analog模擬系統(tǒng)逐步實(shí)現(xiàn)DSP數(shù)字化處理，可以借助電子計(jì)算機(jī)和專門(mén)軟件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)CC