【正文】 圖28 解碼器的接線示意圖SP8060、SP8060O解碼器還具有回傳數(shù)據(jù)信號(hào)的功能，因而在實(shí)際應(yīng)用中可以將各類報(bào)警探頭等前端設(shè)備直接接于監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的解碼器上。圖27 解碼器的原理框圖當(dāng)云臺(tái)、鏡頭與解碼器連接使用時(shí)，必須根據(jù)云臺(tái)、鏡頭的工作電源來選擇解碼器的端子，滿足要求。圖27示出了解碼器的原理框圖。SP8060、SP8060O解碼器具有自檢功能，即不需遠(yuǎn)端主機(jī)的控制，直接在解碼器上操作撥碼開關(guān)，此測(cè)試云臺(tái)及電動(dòng)鏡頭的工作是否正常來判斷連線是否正確，同時(shí)鏡頭電壓可在6V、8V、10V、12V之間進(jìn)行選擇，以適應(yīng)不同的鏡頭電源。如不一致，會(huì)出現(xiàn)操作混亂，例如：當(dāng)攝像機(jī)的信號(hào)連接到SP8000系列主機(jī)第一視頻輸入口，即CAM1，而相對(duì)應(yīng)的解碼器的編號(hào)應(yīng)設(shè)為1。同一系統(tǒng)中有很多解碼器，所以每個(gè)解碼器上都有一個(gè)撥碼開關(guān)，它決定了該解碼器在該系統(tǒng)中的編號(hào)（即ID號(hào)），在使用解碼器時(shí)首先必須對(duì)撥碼開關(guān)進(jìn)行設(shè)置。2. 4 解碼器在具體的閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)工程中，解碼器是屬于前端設(shè)備的，它一般安裝在配有云臺(tái)及電動(dòng)鏡頭的攝像機(jī)附近，有多芯控制電纜直接與云臺(tái)及電動(dòng)鏡頭相聯(lián)，另有通信線（通常為兩芯護(hù)套線或兩芯屏蔽線）與監(jiān)控室內(nèi)的系統(tǒng)主機(jī)相聯(lián)。目前較好的全天候防護(hù)罩是采用半導(dǎo)體器件加溫和降溫的防護(hù)罩。因而這種防護(hù)罩具有降溫、加溫、防雨、防雪等功能。其主要功能是防止攝像機(jī)落塵并有一定的安全防護(hù)作用，如防盜、防破壞等。防護(hù)罩一般分為兩類。特別是室外用的云臺(tái)更應(yīng)如此。在選用云臺(tái)時(shí)，最好選用在云臺(tái)固定不動(dòng)的位置上安裝有控制輸入端及視頻輸入輸出端接口的云臺(tái)，并且在固定部位與轉(zhuǎn)動(dòng)部位之間（即與攝像機(jī)之間）有用軟螺旋線形成的攝像機(jī)及鏡頭的控制輸入線和視頻輸出線的連線。云臺(tái)的安裝位置距控制中心較近，且數(shù)量不多時(shí)，一般從控制臺(tái)直接輸出控制信號(hào)進(jìn)行控制。目前，還有直流6V供電的室內(nèi)用小型云臺(tái)，可在其內(nèi)部安裝電池，并用紅外遙控器進(jìn)行遙控。在電源供電電壓方面，目前常見的有交流24V和220V兩種。一個(gè)是電源的公共端，另四個(gè)是上、下、左、右端，還有一個(gè)則是自動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)端。如果將電源的一端接在公共端上，電源的另一端接在“上”時(shí)，則云臺(tái)帶動(dòng)攝像機(jī)頭向上轉(zhuǎn)，其余類推。2. 3. 3 控制方式一般的云臺(tái)均屬于有線控制的電動(dòng)云臺(tái)。目前出廠的室內(nèi)云臺(tái)承重量大約1. 5kg~7kg左右，室外用云臺(tái)承重量大約為7kg~50kg左右。室外用云臺(tái)因?yàn)榭隙ㄒ谒纳厦姘惭b帶有防護(hù)罩（往往還是全天候防護(hù)罩）的攝像機(jī)，所以承重量都較大。應(yīng)根據(jù)選用的攝像機(jī)及防護(hù)罩的總重量來選用合適承重的云臺(tái)。有些高檔的室外云臺(tái)除有防雨裝置外，還有防凍加溫裝置。云臺(tái)的分類大致如下：2. 3. 1 室內(nèi)用云臺(tái)及室外用云臺(tái)室內(nèi)用云臺(tái)承重小，沒有防雨裝置。75?等等。45?、177。這兩個(gè)電動(dòng)機(jī)一個(gè)負(fù)責(zé)水平方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，另一個(gè)負(fù)責(zé)垂直方向的轉(zhuǎn)動(dòng)。聚焦M遠(yuǎn)（Far）近（Near）DC8VNearFar綠（GREEN）+－黑（BLACK）－+TeleWide黃（YELLOW）+－紅（RED）－+變焦M廣角（Wide）望遠(yuǎn)（Tele）DC8V圖26電動(dòng)三可變鏡頭控制線的接線圖2. 3 云臺(tái)與防護(hù)罩云臺(tái)是承載攝像機(jī)進(jìn)行水平和垂直兩個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)的裝置。其實(shí)，倍率是變焦鏡頭的最長焦距與最短焦距之比，是一個(gè)相對(duì)值。圖26為該鏡頭控制線的接線圖。M關(guān)（Close）開（Open）光圈自動(dòng)光圈電路紅（RED）Vcc（+）黑（BLACK）Vcc（－）白（WHITE）視頻信號(hào)綠（GREEN）未用屏蔽（SHIELD）地NearFar綠（GREEN）+－黑（BLACK）－+聚焦M遠(yuǎn)（Far）近（Near）DC8VTeleWide黃（YELLOW）+－紅（RED）－+變焦M廣角（Wide）望遠(yuǎn)（Tele）DC8V 圖25自動(dòng)光圈電動(dòng)變焦鏡頭控制線的接線圖F、電動(dòng)三可變鏡頭此種鏡頭與前述電動(dòng)兩可變鏡頭結(jié)構(gòu)相差不多，只是將對(duì)光圈調(diào)整電動(dòng)機(jī)的控制由自動(dòng)控制方式改為由控制器來手動(dòng)控制，因此它也包含了3個(gè)微型電動(dòng)機(jī)，引出一組6芯控制線與云臺(tái)鏡頭控制器及解碼器相連。當(dāng)操作遠(yuǎn)程控制室內(nèi)云臺(tái)鏡頭控制器及解碼器的變焦或?qū)拱粹o時(shí)，將會(huì)在此變焦或?qū)沟目刂凭€上施加一個(gè)或正或負(fù)的直流電壓，該電壓加在相應(yīng)的微型電動(dòng)機(jī)上，使鏡頭完成變焦及對(duì)焦調(diào)整功能。由于該鏡頭增加了兩個(gè)可遙控調(diào)整的功能，因而此種鏡頭也稱作電動(dòng)兩可變鏡頭。但這種鏡頭卻受到工程人員的青睞，因?yàn)樵谑┕ふ{(diào)試過程中使用這種鏡頭，通過在一定范圍的焦距調(diào)節(jié)，一般總可以找到一個(gè)可使用戶滿意的觀測(cè)范圍（不用反復(fù)更換不同焦距的鏡頭），這一點(diǎn)在外地施工中尤為顯得方便。對(duì)于大多數(shù)電視監(jiān)控系統(tǒng)工程來說，當(dāng)攝像機(jī)安裝位置固定下來后，再頻繁地手動(dòng)變焦是很不方便的，因此，工程完工后，手動(dòng)變焦鏡頭的焦距一般很少再去調(diào)整，而僅僅起到定焦鏡頭的作用。在實(shí)際工程應(yīng)用中，通過手動(dòng)調(diào)節(jié)鏡頭的變焦環(huán)，可以方便地選擇監(jiān)視現(xiàn)場(chǎng)的視場(chǎng)角，如：可選擇對(duì)整個(gè)房間的監(jiān)視或是選擇對(duì)房間內(nèi)某個(gè)局部區(qū)域的監(jiān)視。自動(dòng)光圈鏡頭又分為含放大器（視頻驅(qū)動(dòng)型）與不含放大器（直流驅(qū)動(dòng)型）兩種規(guī)格。B、手動(dòng)光圈定焦鏡頭手動(dòng)光圈定焦鏡頭比固定光圈定焦鏡頭增加了光圈調(diào)整環(huán)，其光圈調(diào)整范圍一般可從F1. 2或F1. 4到全關(guān)閉，能很方便地適應(yīng)被攝現(xiàn)場(chǎng)的光照度，然而由于光圈的調(diào)整是通過手動(dòng)人為地進(jìn)行的，一旦攝像機(jī)安裝完畢，位置固定下來，再頻繁地調(diào)整光圈就不那么容易了，因此，這種鏡頭一般也是應(yīng)用于光照度比較均勻的場(chǎng)合，而在其他場(chǎng)合則也需與帶有自動(dòng)電子快門功能的CCD攝像機(jī)合用，如早晚與中午、晴天與陰天等光照度變化比較大的場(chǎng)合，通過電子快門的調(diào)整來模擬光通量的改變。由于是固定光圈鏡頭，因此在鏡頭上沒有光圈調(diào)整環(huán)，也就是說該鏡頭的光圈是不可調(diào)整的，因而進(jìn)入鏡頭的光通量是不能通過簡單地改變鏡頭因素而改變，而只能通過改變被攝現(xiàn)場(chǎng)的光照度來調(diào)整，如增減被攝現(xiàn)場(chǎng)的照明燈光等。根據(jù)功能與結(jié)構(gòu)的不同，這些鏡頭的價(jià)格相差非常大，如電動(dòng)變焦鏡頭要比普通定焦鏡頭的價(jià)格高約10倍，因此，只有正確了解各種鏡頭的特性，才能更加靈活地選擇鏡頭。5mm接圈焦點(diǎn)17. 526C安裝鏡頭CS安裝鏡頭圖24 C型安裝和CS型安裝鏡頭在實(shí)際應(yīng)用中，如果誤對(duì)CS型鏡頭加裝接圈后安裝到CS接口攝像機(jī)上，會(huì)因?yàn)殓R頭的成像面不能落到攝像機(jī)的CCD靶面上而不能得到清晰的圖像，而如果對(duì)C型鏡頭不加接圈就直接接到CS接口攝像機(jī)上，則可能使鏡頭的后鏡面碰到CCD的靶面的保護(hù)玻璃，造成CCD攝像機(jī)的損壞，這一點(diǎn)在實(shí)用中需特別注意。這種鏡頭安裝部位的口徑是25. 4mm（in），從鏡頭安裝基準(zhǔn)面到焦點(diǎn)的距離是17. 526 mm。其中上半部為CS型鏡頭，下半部為C型鏡頭。E、接口12. 5鏡頭的安裝方式有C型安裝和CS型安裝兩種。因此，關(guān)于“看多遠(yuǎn)”的較為科學(xué)的說法應(yīng)該是“在屏幕上成的像大小可對(duì)應(yīng)于實(shí)際觀測(cè)距離處多高或多寬的景物”。一般來說，鏡頭焦距越長，“看”得就越遠(yuǎn)，但同時(shí)視場(chǎng)角卻變小，結(jié)果觀看的范圍變窄了。有了前面關(guān)于鏡頭的成像尺寸、焦距及視場(chǎng)角等概念后，這個(gè)問題就不難解釋了，即“看多遠(yuǎn)”問題與許多因素有關(guān)。f=8視場(chǎng)角=42. 6176。1/2in CCD靶面焦距f=視場(chǎng)角=94. 6176。表22列出了幾種常用鏡頭的水平視場(chǎng)角，表中的參數(shù)是以日本精工系列鏡頭為參考給出的。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)視死角而漏監(jiān)；而若所選擇的鏡頭的視場(chǎng)角太大，又可能造成被監(jiān)視的主體畫面尺寸太小，難以辨認(rèn)，且畫面邊緣出現(xiàn)畸變。D、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視場(chǎng)角。由于像面照度與光欄的平方成正比，所以光欄每變化一檔，像面亮度就變化一倍。C、相對(duì)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（俗稱光圈）。因此當(dāng)需要既監(jiān)視全景以要看清局部時(shí)，一般應(yīng)考慮配用電動(dòng)兩可變或電動(dòng)三可變鏡頭。當(dāng)已知被攝物體的大小及該物體到鏡頭距離，則可根據(jù)下兩式估算所選取配鏡頭的焦距：f=hD/Hf=vD/V式中，D為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為靶面成像的高度；h為靶面成像的水平寬度。當(dāng)然，被攝物體成像的清晰度還與所選用的CCD攝像機(jī)的分辨率及監(jiān)視器的分辨率有關(guān)。標(biāo)稱芯片尺寸CCD感光靶面尺寸25. 41＇＇16. 92/3＇＇12. 71/2＇＇8. 471/3＇＇6. 351/4＇＇對(duì)角線1611864. 5垂直9. 66. 64. 83. 62. 7水平12. 78. 86. 44. 83. 6表21 幾種常見CCD芯片的靶面尺寸鏡頭成像面由表21可知，12. 7mm（1/2in）的鏡頭應(yīng)配12. 7mm（1/2in）靶面的攝像機(jī)，當(dāng)鏡頭的成像尺寸比攝像機(jī)靶面的尺寸大時(shí)，不會(huì)影響成像，但實(shí)際成像的視場(chǎng)角要比該鏡頭的標(biāo)稱視場(chǎng)角?。▍⒁妶D22），而當(dāng)鏡頭的成像尺寸比攝像機(jī)靶面的尺寸小時(shí)，就會(huì)影響成像，表現(xiàn)為成像的畫面四周被鏡筒遮擋，在畫面的4個(gè)角上出現(xiàn)黑角（參見圖22）。A、成像尺寸鏡頭一般可分為25. 4mm（lin）、16. 9mm（2/3in）、12. 7mm（1/2in）、（1/3in）（1/4in）等幾種規(guī)格，它們分別對(duì)應(yīng)著不同的成像尺寸，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。由于鏡頭選擇得合適與否，直接關(guān)系到攝像質(zhì)量的優(yōu)劣，因此，在實(shí)際應(yīng)用中必須合理選擇鏡頭。2. 2 鏡頭鏡頭是電視監(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。g、通常只需一兩個(gè)回合就可完成后焦距調(diào)整了。e、將攝像機(jī)前端用于固定后焦調(diào)節(jié)環(huán)的內(nèi)六角螺釘旋松，并旋轉(zhuǎn)后焦調(diào)節(jié)環(huán)（對(duì)沒有后焦調(diào)節(jié)環(huán)的攝像機(jī)則直接旋轉(zhuǎn)鏡頭而帶動(dòng)其內(nèi)置的后焦環(huán)），直至畫面最清晰為止，然后暫時(shí)旋緊內(nèi)六角螺釘。c、通過變焦距調(diào)整（Zoom In）將鏡頭推至望遠(yuǎn)（Tele）狀態(tài)，拍攝10m以外的一個(gè)物體的特寫，再通過調(diào)整聚焦（Focus）將特寫圖像調(diào)清晰。后焦距調(diào)整的步驟如下：a、將鏡頭正確安裝到攝像機(jī)上。如果確認(rèn)無誤，就需要對(duì)攝像機(jī)的后焦距進(jìn)行調(diào)整。C、后焦距的調(diào)整 后焦距也稱背焦距，指的是當(dāng)安裝上標(biāo)準(zhǔn)鏡頭（標(biāo)準(zhǔn)C/CS接口鏡頭）時(shí)，能使被攝景物的成像恰好成在CCD圖像傳感器的靶面上，一般攝像機(jī)在出廠時(shí)，對(duì)后焦距都做了適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，因此，在配接定焦鏡頭的應(yīng)用場(chǎng)合，一般都不需要調(diào)整攝像機(jī)的后焦。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)照度降低時(shí)，電子快門將自動(dòng)調(diào)整為慢速，配合較大的光圈，仍可使圖像滿意。裝好防護(hù)罩并上好支架即可。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)的電子快門開關(guān)置于OFF。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)）。另外還應(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）。以下簡要介紹攝像機(jī)的正確使用方法。2. 1. 3 攝像機(jī)的使用攝像機(jī)的使用很簡單，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。E、 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(jī)場(chǎng)同步脈沖的一種同步方式。由于子區(qū)域的平均電平很低，AGC放大器會(huì)有較高的增益，使輸出視頻信號(hào)的幅值提高，從而使監(jiān)視器上的主體畫面明朗。D、背光補(bǔ)償 背光補(bǔ)償（Back – light Compensation）也稱作逆光補(bǔ)償或逆光補(bǔ)正，它可以有效補(bǔ)償攝像機(jī)在逆光環(huán)境下拍攝時(shí)畫面主體黑暗的缺陷。具有AGC功能的攝像機(jī)，在低照度時(shí)的靈敏度會(huì)有所提高，但此時(shí)的噪點(diǎn)也會(huì)比較明顯。為了能在不同的景物照度條件下都能輸出的標(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)。通過調(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。（1） （2） （3）（1）陰式方四孔型（2）陰式圓四孔型（3）接線端子型圖21攝像機(jī)的自動(dòng)光圈接口B、電子快門 電子快門（Electronic Shutter）是比照照相機(jī)的機(jī)械快門功能提出一個(gè)術(shù)語，它相當(dāng)于控制CCD圖像傳感器的感光時(shí)間。一般視頻驅(qū)動(dòng)自動(dòng)光圈接口使用3個(gè)針，即電源、視頻、接地；而直流驅(qū)動(dòng)自動(dòng)光圈接口使用4個(gè)針，即阻尼正、阻尼負(fù)、驅(qū)動(dòng)正、驅(qū)動(dòng)負(fù)。一般攝像機(jī)的自動(dòng)光圈接口設(shè)置在機(jī)身的后面板上，但也有一些則設(shè)在機(jī)身的側(cè)面。這里，視頻驅(qū)動(dòng)（Video Driver，簡稱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)，因此，具有直流驅(qū)動(dòng)接口的攝像機(jī)的成本就稍許高一些（因?yàn)樵黾恿艘徊糠蛛娐罚?，但所選配的自動(dòng)光圈鏡頭則因其內(nèi)部不含有驅(qū)動(dòng)電路而體積稍小一些，價(jià)格也就低一些。2. 1. 2 黑白CCD攝像機(jī)的附帶功能除了上述介紹的基本參數(shù)外，各品牌的攝像機(jī)大都還有一些附帶的功能，如自動(dòng)光圈接口、電子快門、自動(dòng)增益控制、逆光補(bǔ)償、線鎖定同步及外同步等，下