【正文】 ux，當(dāng)目標(biāo)照度達(dá)到3105Lux時(shí)，即為人眼動(dòng)態(tài)范圍，這種攝像機(jī)被稱為HyperD CCD攝像機(jī)。 CCD攝像機(jī)的技術(shù)性能、特點(diǎn)及進(jìn)展 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)和專門軟件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)CCD攝像機(jī)，特別是對(duì)彩色CCD攝像機(jī)的各種參數(shù)的量化調(diào)整，可以確保CCD攝像機(jī)性能指標(biāo)的優(yōu)化一致性以及在特殊使用條件下的參數(shù)量化修改。CCD攝像機(jī)的數(shù)字化 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）過錫板工藝改進(jìn)為Chip On Board（COB）板上連接IC芯片的貼片方式。 提高CCD攝像機(jī)的制造效率⑷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。 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)超過百萬像素的CCD傳感器。 CCD傳感器向高素?cái)?shù)、多制式發(fā)展㈡1/4英寸的CCD傳感器的產(chǎn)量比1/3英寸的CCD傳感器來說，占總產(chǎn)量的比例在減少。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%。在1993年，1/2英寸的CCD傳感器占總產(chǎn)量的5%。 目前已有商業(yè)化產(chǎn)品，并廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。 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傳感器的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì) 相信網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)在不久的將來將在CCTV的基礎(chǔ)上占優(yōu)勢(shì)地位。 而一但是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，在全球單一網(wǎng)絡(luò)的今天，易于使用、價(jià)格低廉等都將是網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的特點(diǎn)。 網(wǎng)絡(luò)中易于使用：基于全球業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)可以與各種類型的以太網(wǎng)設(shè)備無縫連接。 系統(tǒng)性能高：系統(tǒng)畫面設(shè)置靈活，可依應(yīng)用不同及用戶喜好自行設(shè)定畫面的大小、解析度以及監(jiān)控的地點(diǎn)，達(dá)到多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)控的目的。 即插即看：網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)具備了所有需要用來建立遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)件。 節(jié)省費(fèi)用：到目前為止，普通網(wǎng)絡(luò)圖像解決方案通常都是需要復(fù)雜的系統(tǒng)，涉及到PC、附加軟件和硬件、工作站，有時(shí)還有視頻電纜系統(tǒng)。 相較其它模擬CCTV或者DVR等監(jiān)控產(chǎn)品，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)主要優(yōu)勢(shì)是：㈣網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的特點(diǎn) 如果網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)價(jià)格調(diào)整到下來，在后端的電腦上隨意安裝一套軟件將徹底代替目前的DVR。早期因?yàn)楸容^容易實(shí)現(xiàn)而受到制造商歡迎的MJPEG圖像壓縮格式正在被放棄。 網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)最顯著的優(yōu)勢(shì)之處有兩個(gè)方面：集中管理和遠(yuǎn)距離。 網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的優(yōu)勢(shì)㈡提供軟件包便于用戶自行快速開發(fā)應(yīng)用軟件。 網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)采用了最先進(jìn)的攝像技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，具有強(qiáng)大的功能。 每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)都有自己的IP網(wǎng)址，數(shù)據(jù)處理功能，和內(nèi)置應(yīng)用軟件，可擔(dān)當(dāng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、FTP服務(wù)器、FTP用戶端和郵箱用戶端。 網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的功能㈠ 典型的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)包括一個(gè)鏡頭，一個(gè)濾光器，一個(gè)嵌入式圖像感測(cè)器，一個(gè)圖像數(shù)字轉(zhuǎn)換器，圖像壓縮機(jī)，和一個(gè)具有網(wǎng)絡(luò)連接功能的服務(wù)器。 與低照度攝像機(jī)一樣，目前業(yè)界對(duì)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)也沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)定義。 網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)第七節(jié)專業(yè)人士認(rèn)為若EXVIEW/HAD/CCD一旦普及，則此類攝像機(jī)將會(huì)是最具明日之星架勢(shì)的監(jiān)視攝像機(jī)。 超感度攝像機(jī)（EXVIEW/HAD），又稱24小時(shí)攝像機(jī)，為98年全世界最熱門的機(jī)種，（亦可搭配紅外線以達(dá) 0LUX）不僅能清晰的辯識(shí)圖像，更是實(shí)時(shí)連續(xù)的畫面。 超感度攝像機(jī)（EXVIEW/HAD）㈢此類型的低照度攝像機(jī)，大多數(shù)為進(jìn)口品牌價(jià)格昂貴，且累積幀數(shù)少（32幀）。 此類攝像機(jī)又稱為（畫面）累積型攝像機(jī)，是利用電腦記憶體的技術(shù)，連續(xù)將幾個(gè)因光線不足而較顯模糊的畫面累積起來，成為一個(gè)圖像清晰的畫面，運(yùn)用SLOW （128），并且畫面能夠累積的幀數(shù)（128幀）是屬于甚至包括進(jìn)口品牌再內(nèi)的領(lǐng)先水平。 低速快門（SLOW/SHUTTER）㈡然而，COLOR/MONO攝像機(jī)是否屬于“低照度”攝像機(jī)，仍相當(dāng)具爭議性，專家指出真正的“低照度攝像機(jī)”應(yīng)指攝像機(jī)本身（所采用的元件、技術(shù)）可達(dá)到的功能，而白天彩色/晚上黑白的攝像機(jī)因受限于CCD靈敏度，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(jī)。 此類攝像機(jī)目前在市場(chǎng)上仍有其特定的需求群，晝夜型（COLOR/MONO）攝像機(jī)是利用黑白圖像對(duì)紅外線感度較高的特點(diǎn)，在一定的光源條件，利用線路切換的方式將圖像由彩色轉(zhuǎn)為黑白，以便于搭配紅外線。 白天彩色/晚上黑白（晝夜型攝像機(jī)COLOR/MONO）㈠ 低照度攝像機(jī)在市場(chǎng)的演進(jìn)簡單分為以下三步：白天彩色/晚上黑白（COLOR/MONO）；低速快門（SLOW/SHUTTER）及超感度攝像機(jī)（EXVIEW HAD）。 顧名思義，低照度攝像機(jī)是指在較低光照度的條件下仍然可以攝取清晰圖像的攝像機(jī)，目前CCTV產(chǎn)業(yè)的技術(shù)規(guī)格方面對(duì)此并無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，因此也無法定義在最低照度為何值可稱其為低照度攝像機(jī)。 低照度攝像機(jī)部份廠商更進(jìn)一步的指出，快速球在工程中的應(yīng)用已得到認(rèn)同，單就利潤方面來考量，應(yīng)用場(chǎng)所多集中在社區(qū)監(jiān)控（如高速公路、街道等）為多，而日夜兩用（彩色黑白自動(dòng)轉(zhuǎn)換）的快速球型攝影機(jī)勢(shì)必將更適合應(yīng)用場(chǎng)所。 智能球機(jī)也同樣存在一定的不足之處。 一般來說，作為高端產(chǎn)品的智能球機(jī)應(yīng)具有較高的攝像清晰度、自動(dòng)電子快門、自動(dòng)白平衡、電子與數(shù)碼變焦、自動(dòng)光圈與自動(dòng)聚焦、水平連續(xù)旋轉(zhuǎn)、高轉(zhuǎn)速、預(yù)置位等功能。 球型攝像機(jī)造型美觀、安裝隱密、使用方便、功能齊全，深受廣大用戶的青睞。 球型攝像機(jī)是指將攝像機(jī)、鏡頭等設(shè)備組合內(nèi)置在球型防護(hù)罩內(nèi)的攝像設(shè)備。 球型攝像機(jī)許多廠商表示，多工球型攝像機(jī)不但鏡頭內(nèi)建，更能做到360度旋轉(zhuǎn)監(jiān)視、鏡頭、光圈、快門調(diào)整，以及定位點(diǎn)功能，當(dāng)是“一體化攝像機(jī)”的發(fā)展極致。 目前主要鏡頭供應(yīng)地為日本及韓國，其中以日本的制造量最大、銷售量最高，然而日本鏡頭價(jià)格高，連帶的提高一體化攝像機(jī)的制造成本。 根據(jù)目前一體化攝像機(jī)發(fā)展情況來看，自動(dòng)光圈鏡頭的控制、鏡頭與攝像機(jī)的搭配以及后續(xù)的擴(kuò)充能力，仍是廠商的發(fā)展瓶頸。 發(fā)展瓶頸㈣因此，對(duì)使用者而言，在考慮圖像放大的倍數(shù)時(shí)，應(yīng)以光學(xué)式放大倍數(shù)為準(zhǔn)。此外，圖像放大（Zoom）也是廠商的強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)之一。 目前一體化攝像機(jī)市場(chǎng)上兩種都有使用。Video Driver鏡頭是將光圈馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)電路板安裝于鏡頭內(nèi)，利用攝像機(jī)輸出圖像信號(hào)到驅(qū)動(dòng)電路板，再由驅(qū)動(dòng)電路板來改變光圈馬達(dá)，使光圈變化，成本與施工都比較貴。 線路設(shè)計(jì)關(guān)系著如何依現(xiàn)有攝像機(jī)結(jié)構(gòu)，搭配鏡頭的自動(dòng)光圈線路，以做到最佳效果。 線路設(shè)計(jì)㈢然而，1/3”鏡頭所攝取的圖像效果最好，仍有不少一體化攝像機(jī)制造商使用，因此仍有相當(dāng)大的發(fā)展空間。相較于一般鏡頭，機(jī)板型鏡頭價(jià)格便宜、尺寸較小，但由于鏡頭與攝像機(jī)的空隙較小，因此安裝制造較為困難。據(jù)了解，~8mm的鏡頭使用最為普及。 由于變焦鏡頭體積較小、可自動(dòng)變焦，因此廣泛應(yīng)用于快速球型攝像機(jī)以及一體化攝像機(jī)中。 鏡頭就鏡頭的形式來看，不論是機(jī)板型（Board Lens）或一般型鏡頭，可藉由手動(dòng)調(diào)整光圈以及焦距的伸縮鏡頭（Zoom Lens）發(fā)展已久，因此使用普及。鏡頭決定其顯像效果、光圈、對(duì)焦功能外，也是攝像機(jī)的最大成本。 一般型則是從原有的傳統(tǒng)攝像機(jī)造型而來，同樣具備四方外表，而鏡頭內(nèi)建，體積較小。以防水型為例，采用特殊材質(zhì)如鋁合金，增強(qiáng)外殼防水等級(jí)，強(qiáng)調(diào)不須外加防護(hù)罩。 就目前產(chǎn)品外型來看，一體化攝像機(jī)可大致分為特殊型以及一般型。 產(chǎn)品類型㈠ 此外，一般傳統(tǒng)攝像機(jī)造型呆板，以小型或特殊設(shè)計(jì)的外觀取代舊式機(jī)種，甚至以多種附加功能，例如∶防水、防彈或電腦遙控、電源自動(dòng)偵測(cè)等，提高產(chǎn)品價(jià)格，皆是廠商推出一體化攝像機(jī)的目的。 對(duì)于廠商而言，發(fā)展一體化特殊型攝像機(jī)的本意是為了提供消費(fèi)者一個(gè)使用方便、安裝簡單、功能齊全的產(chǎn)品。 一體化攝像機(jī)六、 機(jī)種類總結(jié)：彩色攝像機(jī)黑白攝像機(jī)彩轉(zhuǎn)黑攝像機(jī)外觀區(qū)別：槍式攝像機(jī)半球攝像機(jī)（一般安裝在空間不大，需要觀察角度廣的區(qū)域，電梯、樓梯口）球型攝像機(jī)（低速球、中速球、高速球、需360度范圍觀察的地方）偽裝攝像機(jī)（一般為一機(jī)兩用，有煙霧報(bào)警及攝像功能）針孔攝像機(jī)（刑偵、隱私采訪、偷窺）防爆攝像機(jī)（采石場(chǎng)、加油站、彈藥庫、煤礦等）水下攝像機(jī)（潛水）航空攝像機(jī)（應(yīng)用于軍事、衛(wèi)星、航空、太空空間工作站等）網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)（內(nèi)置了網(wǎng)絡(luò)侍服器）無線攝像機(jī)（內(nèi)置高頻信號(hào)發(fā)生器）一體花攝像機(jī)等等~~~~~~~~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。而光學(xué)系統(tǒng)聚焦影像時(shí)的焦平面越小，則成像過程中丟失的細(xì)節(jié)就越多，得到的影像放大后細(xì)部過渡就可能有突變的現(xiàn)象，顯得不自然。 1/5英寸的CCD攝像機(jī)正待開發(fā)之中，將來也會(huì)在市場(chǎng)上占有一定比例。61/4英寸4CCD尺寸 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。五、按照CCD靶面尺寸劃分 1/5inch CCD正在開發(fā)之中，尚未推出正式產(chǎn)品。1/4inch *,對(duì)角線4mm。1/2inch *,對(duì)角線8mm。2/3inch *,對(duì)角線11mm。紅外照明型：原則上可以為零照度，采用紅外光源成像。四、 按照攝像機(jī)靈敏度劃分普通型：正常工作所需照度為1~3LUX月光型：。NTSC在分辨率上PAL稍稍占有優(yōu)勢(shì)。NTSC制：由國際電視標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)規(guī)定的彩色電視廣播標(biāo)準(zhǔn)，通常頻率為60HZ電壓為AC110V。三、依成像制式劃分PAL制：使用50HZ交流電的國家采用的一種彩色電視標(biāo)準(zhǔn)，通常電壓為AC220V。影象像素在25萬~38萬像素（pixel）之間、彩色分辨率為420線、黑白分辨率500線上下的中檔型。彩色攝像機(jī)：適用于景物細(xì)部辨別，如辨別衣著或景物的顏色，因有顏色而使信息量增大，信息量一般認(rèn)為是黑白攝像機(jī)的10倍。 CCD攝像機(jī)的分類 第三節(jié)若同時(shí)具有兩種光圈驅(qū)動(dòng)方式，則具體將該接口定義為VD還是DD驅(qū)動(dòng)方式，須由另外的撥動(dòng)開關(guān)來選擇，也有的由攝像機(jī)蓋板內(nèi)視頻處理板上不同的插座位置來選擇，并在出廠前設(shè)定一種方式，還有的干脆在攝像機(jī)機(jī)身側(cè)面及后面板上直接設(shè)定兩個(gè)不同的自動(dòng)光圈接口。自動(dòng)光圈的接口有幾種不同形式，其中陰式方四孔接口最為常見，但不同攝像機(jī)對(duì)其各針腳的定義又不完全相同。不同品牌及型號(hào)的攝像機(jī)所帶自動(dòng)光圈接口的位置及形式是不完全一樣。 目前在市場(chǎng)上見到的標(biāo)準(zhǔn)CCD攝像機(jī)大都帶有驅(qū)動(dòng)自動(dòng)光圈鏡頭的接口，其中有些只提供一種驅(qū)動(dòng)方式（通常為視頻驅(qū)動(dòng)方式），也就是說，它只能配接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，因此，它可以配接任何自動(dòng)光圈鏡頭。十一、 光譜響應(yīng)特性CCD器件由硅材料制成,對(duì)近紅外比較敏感,(550nm),、綠、蘭三色濾光條,所以彩色攝像機(jī)對(duì)紅外、紫外均不敏感.同步信號(hào)可以是彩色復(fù)合視頻或黑色突法信號(hào)（VBS）、黑白復(fù)合視頻或復(fù)合同步信號(hào)（VS），也可以是如矩陣等外部設(shè)備的復(fù)用垂直驅(qū)動(dòng)信號(hào)（VD2）和復(fù)合視頻輸出信號(hào)。 電源同步（LL，Line Locked），也稱之為線性鎖定或行鎖定，是利用攝象機(jī)的交流電源來完成垂直推動(dòng)同步，即攝象機(jī)和電源零線同步。 攝像機(jī)的同步方式一般有內(nèi)同步、電源同步和外同步。 同步方式十、除次之外，有的攝象機(jī)還有將白平衡固定在3200K（白熾燈水平）和5500K（日光水平）等檔次命令。 以按鈕方式設(shè)置白平衡最為精確和可靠，適用于大部分應(yīng)用場(chǎng)合。這種方式對(duì)于景物的色彩溫度在拍攝期間不斷改變的場(chǎng)合是最適宜的，使色彩表現(xiàn)自然，但對(duì)于景物中很少甚至沒有白色時(shí)，如場(chǎng)景大部分是藍(lán)天白云或夕陽等高色溫物體及場(chǎng)景比較昏暗的場(chǎng)合下，連續(xù)的白平衡不能產(chǎn)生最佳的彩色效果。 自動(dòng)白平衡（AWB，Automatic White Balance）有分為連續(xù)白平衡和自動(dòng)控制白平衡。 由于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，信號(hào)電荷的積累時(shí)間就越長，輸出信號(hào)電流的幅值也就越大。 八、 當(dāng)背景光補(bǔ)償為開啟時(shí)，攝象機(jī)僅對(duì)整個(gè)視場(chǎng)的一個(gè)子區(qū)域求平均來確定其AGC工作點(diǎn)，此時(shí)如果前景目標(biāo)位于該子區(qū)域內(nèi)時(shí)，則前景目標(biāo)的可視性有望改善。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。 通常，攝象機(jī)的AGC工作點(diǎn)是通過對(duì)整個(gè)視場(chǎng)的內(nèi)容作平均來確定的，但如果視場(chǎng)中包含一個(gè)很亮的背景區(qū)域和一個(gè)很暗的前景目標(biāo)，則此時(shí)確定的AGC工作點(diǎn)有可能對(duì)于前景目標(biāo)是不夠合適的，背景光補(bǔ)償有可能改善前景目標(biāo)顯示狀況。 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。所有攝象機(jī)都有一個(gè)將來自 CCD的信號(hào)放大到可以使用水準(zhǔn)的視頻放大器，其放大量即增益，等效于有較高的靈敏度，可使其在微光下靈敏，然而在亮光照的環(huán)境中放大器將過載，使視頻信號(hào)畸變。 五、CCD攝像機(jī)信噪比的典型值一般為45dB~55dB。 由于在一般情況下，信號(hào)電壓遠(yuǎn)高于噪聲電壓，比值非常大，因此，實(shí)際計(jì)算攝像機(jī)信噪比的大小通常都是對(duì)均方信號(hào)電壓與均方噪聲電壓的比值取以10為底的對(duì)數(shù)再乘以系數(shù)20，單位用dB表示。 干擾噪點(diǎn)的強(qiáng)弱（也即干擾噪點(diǎn)對(duì)畫面的影響程度）與攝像機(jī)信噪比指標(biāo)