【正文】 （４）以鏡頭的視場(chǎng)大小分類標(biāo)準(zhǔn)鏡頭：視角３０度左右，在１／２英寸ＣＣＤ攝象機(jī)中，標(biāo)準(zhǔn)鏡頭焦距定為１２mm，在１／３英寸ＣＣＤ攝象機(jī)中，標(biāo)準(zhǔn)鏡頭焦距定為８mm。遠(yuǎn)攝鏡頭：視角２０度以內(nèi)，焦距可達(dá)幾米甚至幾十米，此鏡頭可在遠(yuǎn)距離情況下將拍攝的物體影響放大，但使觀察范圍變小。 可變焦點(diǎn)鏡頭（varifocus lens）：它介于標(biāo)準(zhǔn)鏡頭與廣角鏡頭之間，焦距連續(xù)可變，即可將遠(yuǎn)距離物體放大，同時(shí)又可提供一個(gè)寬廣視景，使監(jiān)視范圍增加。 針孔鏡頭：鏡頭直徑幾毫米，可隱蔽安裝。 中焦距鏡頭：標(biāo)準(zhǔn)鏡頭，焦距的長(zhǎng)度視ＣＣＤ的尺寸而定。 變焦距鏡頭：通常為電動(dòng)式，可作廣角、標(biāo)準(zhǔn)或遠(yuǎn)望等鏡頭使用。（２）鏡頭的分辨率描述鏡頭成像質(zhì)量的內(nèi)在指標(biāo)是鏡頭的光學(xué)傳遞函數(shù)與畸變，但對(duì)擁護(hù)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(shù)為計(jì)量單位，計(jì)算公式為：鏡頭分辨率Ｎ＝１８０／畫幅格式的高度。因此對(duì)１／２英寸格式的ＣＣＤ靶面，鏡頭的最低分辨率應(yīng)為３８對(duì)線／mm，對(duì)１／３英寸格式攝象機(jī)，鏡頭的分辨率應(yīng)大于５０對(duì)線，攝象機(jī)的靶面越小，對(duì)鏡頭的分辨率越高。（４）光圈或通光量 鏡頭的通光量以鏡頭的焦距和通光孔徑的比值來(lái)衡量，以Ｆ為標(biāo)記，每個(gè)鏡頭上均標(biāo)有其最大的Ｆ值，通光量與Ｆ值的平方成反比關(guān)系，Ｆ值越小，則光圈越大。３、變焦鏡頭（zoom lens）變焦鏡頭有手動(dòng)伸縮鏡頭和自動(dòng)伸縮鏡頭兩大類。典型的光學(xué)放大規(guī)格有６倍（~36mm,）、８倍（~36mm,）、１０倍（~80mm,）、１２倍（~72mm,）、２０倍（10~200mm,）等檔次，并以電動(dòng)伸縮鏡頭應(yīng)用最普遍。在電動(dòng)伸縮鏡頭中，光圈的調(diào)整有三種，即：自動(dòng)光圈、直流驅(qū)動(dòng)自動(dòng)光圈、電動(dòng)調(diào)整光圈。在球形罩一體化攝像系統(tǒng)中，大部分采用帶預(yù)置位的伸縮鏡頭。 1/2鏡頭既可用于1/2攝像機(jī)，也可用于1/3攝像機(jī)，但視角會(huì)減少25%左右。不同種類鏡頭的應(yīng)用范圍? 手動(dòng)、自動(dòng)光圈鏡頭的應(yīng)用范圍手動(dòng)光圈鏡頭是的最簡(jiǎn)單的鏡頭，適用于光照條件相對(duì)穩(wěn)定的條件下，手動(dòng)光圈由數(shù)片金屬薄片構(gòu)成。旋轉(zhuǎn)此圈可使光圈收小或放大。 手動(dòng)光圈鏡頭和自動(dòng)光圈鏡頭又有定焦距（光圈）鏡頭自動(dòng)光圈鏡頭和電動(dòng)變焦距鏡頭之分。定焦距鏡頭一般又分為長(zhǎng)焦距鏡頭，中焦距鏡頭和短焦距鏡頭。? 手動(dòng)光圈鏡頭，可與電子快門攝像機(jī)配套，在各種光線下均可使用。為了避免引起光暈現(xiàn)象和燒壞靶面，一般都配自動(dòng)光圈鏡頭。鏡頭的主要性能指標(biāo)有以下幾個(gè)：? 1 焦距：焦距的大小決定著視場(chǎng)角的大小，焦距數(shù)值小，視場(chǎng)角大，所觀察的范圍也大，但距離遠(yuǎn)的物體分辨不很清楚；焦距數(shù)值大，視場(chǎng)角小，觀察范圍小，只要焦距選擇合適，即便距離很遠(yuǎn)的物體也可以看得清清楚楚。? 2 光闌系數(shù)：即光通量，用F表示，以鏡頭焦距f和通光孔徑D的比值來(lái)衡量。光通量與F值的平方成反比關(guān)系，F(xiàn)值越小，光通量越大。也就是說(shuō)鏡頭的通光孔徑分別是1/，1/2，1/，1/4，1/，1/8， 1/11，1/16，1/22，前一數(shù)值是后一數(shù)值的根號(hào)2倍，因此光圈指數(shù)越小，則通光孔徑越大，成像靶面上的照度也就越大。配合攝像頭使用，手動(dòng)光圈適合亮度變化不大的場(chǎng)合，它的進(jìn)光量通過(guò)鏡頭上的光圈環(huán)調(diào)節(jié)，一次性調(diào)整合適為止。? 3 自動(dòng)光圈鏡頭：自動(dòng)光圈鏡頭目前分為兩類：一類稱為視頻（VIDEO）驅(qū)動(dòng)型，鏡頭本身包含放大器電路，用以將攝像頭傳來(lái)的視頻幅度信號(hào)轉(zhuǎn)換成對(duì)光圈馬達(dá)的控制。這種鏡頭只包含電流計(jì)式光圈馬達(dá)，要求攝像頭內(nèi)有放大器電路。? 4 變倍鏡頭：變倍鏡頭分為手動(dòng)（MANUAL ZOOM LENS）和電動(dòng)（AUTO ZOOM LENS）兩種，手動(dòng)變倍鏡頭一般用于科研項(xiàng)目而不用在閉路監(jiān)視系統(tǒng)中。電動(dòng)鏡頭的好處是變焦范圍大，既可以看大范圍的情況，也可以聚焦某個(gè)細(xì)節(jié)，再加上云臺(tái)可以上下左右的轉(zhuǎn)動(dòng)，可視范圍就非常大了。例如一個(gè)6倍電動(dòng)鏡頭。所以在選控制器時(shí)，要充分考慮傳輸線纜長(zhǎng)度，如果距離太遠(yuǎn)，線路產(chǎn)生的電壓下降會(huì)導(dǎo)致鏡頭無(wú)法控制，必須提高輸入控制電壓或更換視頻矩陣主機(jī)配合解碼器控制。 鏡頭的焦距，視場(chǎng)大小及鏡頭到被攝取物體的距離的計(jì)算如下； f=wL/W H：被攝物體的高度ccd靶面規(guī)格尺寸： 1/3 2/3 2視場(chǎng)角的計(jì)算 如果知道了水平或垂直視場(chǎng)角便可按公式計(jì)算出現(xiàn)場(chǎng)寬度和高度。 W=2Ltg=22tg= 則H=W== 焦距f越和長(zhǎng)，視場(chǎng)角越小，監(jiān)視的目標(biāo)也就小。高（H）和與攝像機(jī)的距離（L）決定，一旦決定了攝像機(jī)要監(jiān)視的景物，正確地選擇鏡頭的焦距就由來(lái)3個(gè)因素決定； *.欲監(jiān)視景物的尺寸 *.攝像機(jī)與景物的距離 *.攝像機(jī)成像器的尺寸：1/1/2/3或1。利用這個(gè)關(guān)系可選擇適當(dāng)?shù)溺R頭。具體方法：在以W和L為座標(biāo)軸的圖示25中，查出應(yīng)選用的鏡頭焦距。例如：視場(chǎng)寬50m,距離40m,使用1/3格式的鏡頭，在座標(biāo)圖中的交點(diǎn)比代表4mm鏡頭的線偏上一點(diǎn)。 或舉例：假設(shè)用1/2CCD攝像頭觀測(cè)，被測(cè)物體寬440毫米，高330毫米，鏡頭焦點(diǎn)距物體2500毫米。 或焦距f=≈36毫米 當(dāng)焦距數(shù)值算出后，如果沒(méi)有對(duì)應(yīng)焦距的鏡頭是很正常的，這時(shí)可以根據(jù)產(chǎn)品目錄選擇相近的型號(hào)，一般選擇比計(jì)算值小的，這樣視角還會(huì)大一些?！　?．清晰度的測(cè)量：多個(gè)攝像機(jī)進(jìn)行測(cè)試時(shí)，應(yīng)使用相同鏡頭，（推薦使作定焦、二可變鏡頭），以測(cè)試卡中心圓出現(xiàn)在監(jiān)視器屏幕的左右邊為準(zhǔn)，清晰準(zhǔn)確的數(shù)出已給的刻度線共10組垂直線和10組水平線。如垂直350線水平800線，此時(shí)最好用黑白監(jiān)視器。最好能兩者兼用，可看出此攝像機(jī)的差異（對(duì)遠(yuǎn)近會(huì)聚）。首先遠(yuǎn)距離觀察人物、服飾，看有無(wú)顏色失真，拿色彩鮮明的物體對(duì)比，看攝像機(jī)反應(yīng)靈敏度，拿彩色畫冊(cè)放在攝像機(jī)前，看畫面勾勒得清晰程度，過(guò)淡或過(guò)濃，再次應(yīng)對(duì)運(yùn)動(dòng)的彩色物體進(jìn)行攝像，看有無(wú)彩色拖尾、延滯、模糊等?！?．照度：將攝像機(jī)置于暗室，暗室前后為有源220V自熾燈，處設(shè)調(diào)壓器，以調(diào)壓器調(diào)節(jié)電壓高代來(lái)調(diào)節(jié)暗室內(nèi)燈的明暗，電壓可以從0V調(diào)到250V?！　?．逆光補(bǔ)償：測(cè)試此參數(shù)有兩種方法：一種是在暗室內(nèi)，把攝像機(jī)前側(cè)調(diào)壓燈打開，調(diào)至最亮?xí)r，然后在燈的下方放置一圖畫或文字，把攝像機(jī)迎光攝像，看圖像和文字能否看清，畫面刺不刺眼，并調(diào)節(jié)AL、AX拔檔開關(guān)，看有無(wú)變化，哪種效果最好。　5．球型失真：看球型失真把測(cè)試卡置于攝像機(jī)前端使整個(gè)球體出現(xiàn)在屏幕上，看圓球形有無(wú)橢圓，把攝像機(jī)前移，看圓中心有無(wú)放大，再遠(yuǎn)距離測(cè)試邊、角、框有無(wú)弧形失真等。 鏡頭的安裝方式：有C式和CS式兩種，兩者的螺紋均為1英寸32牙，直徑為1英寸，差別是鏡頭距CCD靶面的距離不同，比CS式距離CCD靶面多一個(gè)專用接圈的長(zhǎng)度。所以在安裝鏡頭前，先看一看攝像頭和鏡頭是不是同一種接口方式，如果不是，就需要根據(jù)具體情況增減接圈。另外（如SONY，JVC）采用的方式類似后像調(diào)節(jié)環(huán)，它的固定螺絲一般在攝像頭的側(cè)面，擰松后，調(diào)節(jié)頂端的一個(gè)齒輪，也可以使圖像清晰而不用加減接圈。 AGC ON/OFF（自動(dòng)增益控制）：攝像頭內(nèi)有一個(gè)將來(lái)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，然而在亮光照的環(huán)境下放大器將過(guò)載，使視頻信號(hào)畸變。開關(guān)在OFF時(shí)，在低亮度下可獲得自然而低噪聲的圖像。 ATW ON/OFF（自動(dòng)白平衡）：開關(guān)撥到ON時(shí)，通過(guò)鏡頭來(lái)檢測(cè)光源的特性/色溫，從而自動(dòng)連續(xù)設(shè)定白電平，即使特性/色溫改變也能控制紅色和藍(lán)色信號(hào)的增益。 ALC/ELC（自動(dòng)亮度控制/電子亮度控制）：當(dāng)選擇ELC 時(shí)，電子快門根據(jù)射入的光線亮度而連續(xù)自動(dòng)改變CCD圖像傳感器的曝光時(shí)間（一般從1/50到1/10000秒連續(xù)調(diào)節(jié)）。 需要注意的是：在室外或明亮的環(huán)境下，由于ELC控制范圍有限，還是應(yīng)該選擇ALC式鏡頭；在某些獨(dú)特的照明條件下，可能出現(xiàn)下列情況： ②圖像顯著地閃爍和色彩重現(xiàn)性不穩(wěn)定 以固定光圈鏡頭采用ELC方式時(shí)，圖像的景深可能小于使用ALC式鏡頭所獲得的景深。 當(dāng)鏡頭是自動(dòng)光圈鏡頭時(shí)，需要將開關(guān)撥到ALC方式。注意：①當(dāng)與云臺(tái)配用或照明迅速改變時(shí)，建議把該開關(guān)放在OFF位置，因?yàn)樵贠N位置時(shí)，鏡頭光圈速度變慢； ②如果所需物體不在圖像中間時(shí)，背光補(bǔ)償可能不會(huì)充分發(fā)揮作用。有些攝像頭還有一個(gè)LL PHASE電源同步相位控制器，當(dāng)攝像頭使用于電源同步狀態(tài)時(shí)，此裝置可調(diào)整視頻輸出信號(hào)的相位，調(diào)整范圍大概是一幀。 VIDEO/DC（鏡頭控制信號(hào)選擇開關(guān)）：ALC自動(dòng)光圈鏡頭的控制信號(hào)有兩種，當(dāng)需要將直流控制信號(hào)的自動(dòng)光圈鏡頭安裝在攝像頭上時(shí)，應(yīng)該選擇DC位置；需要安裝視頻控制信號(hào)的自動(dòng)光圈鏡頭時(shí)，應(yīng)該選擇VIDEO位置。 當(dāng)選擇ALC自動(dòng)光圈視頻驅(qū)動(dòng)鏡頭時(shí)，還會(huì)有一個(gè)視頻電平控制（VIDEO LEVEL L/H）可能需要調(diào)整，該控制器調(diào)節(jié)輸出給自動(dòng)光圈鏡頭的控制電平，用以控制鏡頭光圈的開大和縮?。催M(jìn)光量）。 在攝像頭的配件中，有一個(gè)黑色的小插頭，插頭有四個(gè)針，聯(lián)接攝像頭上的黑色插座。由于廠家定義不同，所以焊法也有區(qū)別，請(qǐng)安裝時(shí)留意。 FLICKERLESS（無(wú)閃動(dòng)方式）：在電源頻率為50 Hz的地區(qū)，CCD積累時(shí)間為1/50秒，如果使用NTSC制式攝像機(jī)，其垂直同步頻率為60Hz，這樣將造成視覺(jué)影像不同步，在監(jiān)視器上出現(xiàn)閃動(dòng)；反之，在電源為60Hz的地區(qū)用PAL制式攝像機(jī)也會(huì)有此現(xiàn)象。手動(dòng)電子快門：有些用戶使用CCD攝取運(yùn)動(dòng)速度比較快的物體，如果用 1/50秒速度拍攝，會(huì)產(chǎn)生拖尾現(xiàn)象，嚴(yán)重影響圖像質(zhì)量。所以，某些專用攝像頭給出了手動(dòng)電子快門，提供給特殊用途的用戶。如何得到圖像呢？一種方法是加可見(jiàn)光照明，如路燈、探照燈；一種是加紅外燈（特別是要求不能安裝可見(jiàn)光源的場(chǎng)合），對(duì)于彩色CCD攝像頭，對(duì)紅外光響應(yīng)不夠，有一些日夜兩用彩色攝像頭在夜間會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)成黑白模式。 紅外燈有室內(nèi)、室外，短距離和長(zhǎng)距離之分，一般常用室內(nèi)10~20米范圍的紅外燈，由于墻壁的反射，圖像效果還不錯(cuò)；用在室外長(zhǎng)距離的紅外燈效果就不會(huì)很理想，而且價(jià)格昂貴，不到必要時(shí)一般不采用。近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的球形云臺(tái)攝像機(jī)(簡(jiǎn)稱球機(jī))就是其突出代表之一。一、球機(jī)分類及構(gòu)造一般來(lái)講，球機(jī)在功能上主要分為普通球機(jī)和高速預(yù)置球機(jī)。普通球機(jī)主要指球機(jī)內(nèi)置的云臺(tái)為普通云臺(tái)或無(wú)內(nèi)置云臺(tái)。 (簡(jiǎn)稱球面) ?球面材質(zhì) ?球面制造工藝解決方案: ②球面光潔度高，不能有任何缺陷，包括:不平、凹凸起、劃傷、氣泡等。 ③球面制造工藝精良，嚴(yán)格控制出模時(shí)間、溫度等，此外，作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)干凈、整潔、無(wú)塵也是重要的控制因素。 ●圖像重影一這是最經(jīng)常出現(xiàn)的故障，也是用戶及工程商不容易發(fā)現(xiàn)的故障 圖B 圖像重影原因示意 ?球面δ過(guò)大 ?選用鏡頭倍數(shù)與球罩尺寸不匹配 因?yàn)閿z像機(jī)成像一般都是由像素構(gòu)成，上述原因均可導(dǎo)致成像重影(參見(jiàn)圖B) ①大倍數(shù)鏡頭盡量選用大尺寸球機(jī) ③選用δ盡量相近的球面，球面厚薄盡可能一致且均勻 主要原因:球面顏色由此深色球面的負(fù)作用是透光率下降。 解決方案: ②盡量選擇低照度攝像機(jī) 主要原因: ①球機(jī)內(nèi)盡量減少反光物 ③盡量避免球機(jī)與外部光源構(gòu)成不合理反射位置三、球機(jī)結(jié)構(gòu)一般來(lái)講，在戶外使用的攝像機(jī)故障大大多于室內(nèi)使用，究其原因主要是因?yàn)閼敉鈹z像機(jī)防護(hù)設(shè)備問(wèn)題，而恰恰是防護(hù)問(wèn)題大大降低攝像機(jī)和鏡頭使用壽命及工作的可靠性。 高溫一般球機(jī)在室外陽(yáng)光直射下，內(nèi)部可達(dá)55℃60℃。先進(jìn)球機(jī)的設(shè)計(jì)均采用雙層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，如圖A所示。一般來(lái)說(shuō)，選用雙層遮陽(yáng)罩的球機(jī)可降低球機(jī)內(nèi)部溫度3℃5℃，而單就單層頂罩來(lái)講，其材料也十分重要，一般鋁材頂罩保溫效果最差，工程ABS次之，而DMC、玻璃鋼等材料保溫效果要明顯優(yōu)于上述材料。 防雨與密封防雨不僅要考慮雨量，而且要考慮雨水方向。一般來(lái)講，漏雨進(jìn)水主要來(lái)自幾個(gè)方面: ?球面與頂罩接觸部分不密封或密封不好 ?安裝過(guò)程沒(méi)有按照說(shuō)明書指導(dǎo)在關(guān)鍵部分做防水處理(如支架與球機(jī)聯(lián)結(jié)部、支架與墻體聯(lián)結(jié)部等) 由于球機(jī)中攝像機(jī)和鏡頭均在球機(jī)內(nèi)下部，因此球機(jī)內(nèi)的加熱功能設(shè)計(jì)要十分合理。其優(yōu)點(diǎn)如圖C所示。圖C 側(cè)壁加熱及風(fēng)扇熱流循環(huán)設(shè)計(jì) ?電機(jī)是云臺(tái)和球機(jī)關(guān)鍵部件。因此，電機(jī)在一定溫度、濕度條件下連續(xù)運(yùn)行的小時(shí)數(shù)是硬指標(biāo)。如:攝像機(jī)托板可上下調(diào)節(jié)，如前述，可最大限度地使攝像機(jī)接近球罩；內(nèi)部走線合理；安裝接線方便；云臺(tái)回差??；連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)抖動(dòng)小；轉(zhuǎn)速設(shè)計(jì)合理等也是重要指標(biāo)。 外形:球機(jī)外觀與安裝現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的和諧、美觀 隱蔽性:根本上解決隱蔽與透光率低的矛盾，將是球機(jī)發(fā)展的根本性革命第三節(jié) 云　　固定云臺(tái)適用于監(jiān)視范圍不大的情況，在固定云臺(tái)上安裝好攝像機(jī)后可調(diào)整攝像機(jī)的水平和俯仰的角度，達(dá)到最好的工作姿態(tài)后只要鎖定調(diào)整機(jī)構(gòu)就可以了。電動(dòng)云臺(tái)高速姿態(tài)是由兩臺(tái)執(zhí)行電動(dòng)機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)，電動(dòng)機(jī)接受來(lái)自控制器的信號(hào)精確地運(yùn)行定位。云臺(tái)根據(jù)其回轉(zhuǎn)的特點(diǎn)可分為只能左右旋轉(zhuǎn)的水平旋轉(zhuǎn)云臺(tái)和既能左右旋轉(zhuǎn)又能上下旋轉(zhuǎn)的全方位云臺(tái)?！?50176。恒速云臺(tái)的水平旋轉(zhuǎn)速度一般在3176。/s，垂直速度為4176。變速云臺(tái)的水平旋轉(zhuǎn)速度一般在0176。/s，垂直旋轉(zhuǎn)速度在 0176。/s左右。/s以上，垂直旋轉(zhuǎn)速度在120176。第四節(jié) 防護(hù)罩防護(hù)罩是監(jiān)控系統(tǒng)中重要的組件?！　》雷o(hù)罩一般分為兩類。其主要功能是防止攝像機(jī)落灰并有一定的安全防護(hù)作用，如防盜、防破壞等。因而這種防護(hù)罩具有降溫、加溫、防雨、防雪等功能。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。　　另外，還有半球形、球形防護(hù)罩，這種防護(hù)罩內(nèi)置萬(wàn)向可調(diào)支架，造型美觀。室內(nèi)的防護(hù)罩主要是防塵，有的也有隱蔽作用，使監(jiān)視場(chǎng)合和對(duì)象不易察覺(jué)受監(jiān)視。一般室外的防護(hù)罩都配有溫度繼電器，在溫度高時(shí)自動(dòng)打開風(fēng)扇冷卻，溫度低時(shí)自動(dòng)加熱。有的室外防護(hù)罩的玻璃還可以加熱，當(dāng)防護(hù)罩上有結(jié)霜時(shí)，可以加熱除霜。保證對(duì)每個(gè)攝像機(jī)和監(jiān)控中心的供電電壓較恒定。對(duì)監(jiān)控中心的監(jiān)控控制設(shè)備派專人專管，要求非