摄像机硬件知识
监控摄像机的知识要点
监控摄像机的知识要点一、摄像机传感器类型CCD代表着图像质量好（高解析度、低噪点）、灵敏度高等优点。
但是，以固体成像器件CMOS为核心的摄像机与以CCD成像器件为核心的摄像机相比，直接转换成对应的数字信号速度快因而帧速高、寿命长（可随机存取与无损读取）、动态范围宽、结构简单、体积小等优点，因而应用比CCD更广泛。
二、传感器靶面尺寸摄相机中1英寸==16mm表明斜对角线，根据像素比求出边长。
假设靶面是1/1.8英寸，靶面尺寸为宽7.2mm*高5.4mm，对角线1/1.8*16=9mm。
传感器靶面尺寸较常用的是1/1.8、1/2.8英寸。
三、摄像机镜头焦距根据实际的使用情况，选择合适焦距的摄像机。
镜头尺寸需≥传感器靶面尺寸。
焦距（f）是镜头和感光元之间的距离，通过改变镜头的焦距，可以改变镜头的放大倍数，改变拍摄图像的大小。
当物体与镜头的距离很远的时候，我们可用下面公式表达：镜头的放大倍数≈焦距/物距。
增加镜头的焦距，放大倍数增大了，可以将远景拉近，画面的范围小了，远景的细节看得更清楚了;如果减少镜头的焦距，放大倍数减少了，画面的范围扩大了，能看到更大的场景。
摄像头的常用焦距主要有四种，分别为2.8mm\4mm\6mm\8mm等，广角镜头：视角90度以上，观察范围较大近处图像有变形；标准镜头：视角30度左右，使用范围较广；长焦镜头：视角20度以内，焦距可达几十毫米或上百毫米。
四、摄像机清晰度（分辨率）安防监控摄像头分辨率是构成图像的总像素数，由图像宽度和高度来衡量。
1080P全高清(FHD)的设备像素约为207.36万，“P”是英文“progressive”的缩写，翻译成中文是“逐行”。
5MP代表像素约为500万，4K超高清(SHD)分辨率代表影像的水平清晰度接近4000像素点。
8K是4K分辨率的四倍。
码流就是指视频数据在单位时间内的数量大小，也叫码率（比特率Bit Rate），是单位时间内视频(或音频)的数据量，单位是bps (bit per second，位每秒) ，一般使用kbps (千位每秒) 或Mbps (百万位每秒)。
摄像机的组成
监控摄像机基础知识一．监控摄像机组成四大主要配件：芯片，镜头，灯板，外壳其它配件：尾线，铜柱，镜头座等1.尾线有两个头，一个是摄像机的电源线，通过变压器给像机输入12伏的直流电源。
2.铜柱将芯片灯板连接成一体，组成一个机芯安装在摄像机的外壳内。
3.镜头座，分大镜头座和小镜头座。
大镜头座配大镜头，小镜头座配小镜头。
这几大组成部分，各个厂家有的用的好材料，有的用的差的，所以做出的东西质量也不一样，价格也不一样。
每一种东西都有好的有差的。
你可以在阿里巴巴上搜索一下看看，倒底是个什么样子。
二．芯片芯片是摄像机的大脑，把拍到的图像转化成输出的信号，通过摄像机的视频线输出。
芯片在行业内都叫CCD板机，CMOS主板。
芯片主要的两大部分一个成像传感器，一个是芯片上的处理器（DSP）。
1. 数字信号处理(Digital Signal Processing ，简称DSP), 将眼睛（CCD ）看到的图像转化成信号输出。
DSP 厂家主要有，索尼，海威，松瀚，NEXTCHIP 等三． 镜头四． 传感器分两种，其中目前用的最多是CCD 和现在发展势头较猛的CMOS 。
传感器就相当于人的眼睛。
我们生活中经常见到，数码相机，手机摄像头中不是用的CCD ，就是用的CMOS 。
CCD 厂家主要有索尼，夏普，LG 。
日立在市面上很少。
CMOS 厂家有镁光MICRON （美国），派视尔PIXELPLUS （韩国）CCD 是Charge Coupled Device(电荷耦合器件)的缩写，它是一种半导体成像器件，因而 具有灵敏度高、抗强光、畸变小、体积小、寿命长、抗震动等优点。
简单的理解，它就是一块将光信号转换成电信号的光电器件，类似于人的视网膜。
CMOS 全称为Complementary Metal-Oxide Semiconductor ，中文翻译为互补性氧化金属半导体。
CMOS 的制造技术和一般计算机芯片没什么差别，主要是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体，使其在CMOS 上共存着带N （带–电） 和 P （带+电）级的半导体，这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片纪录和解读成影像。
摄像机CCD知识
摄像机CCD和DSP知识既然要说，就得先搞懂摄像机结构。
如上图，摄像机里面每一块就是一颗晶片，全部合起来就是一个”方案”，先解释各晶片的功能：CCD(Charge Coupled Device)：就像是人的眼睛，把光影像转成电子讯号，靠的就是上面的感光点，每一点就像一颗太阳能电池，被光照到后会产生电能，依照光的强度不同，会产生不同大小的电能。
V-Driver：CCD里面每一点被光照到产生电能，那如何取出来？就是靠这颗V-DRIVER，它会产生不同的脉冲波，把CCD每点的“挤”出来。
CDS/AGC(Correlated Double Sampling/Automatic Gain Control)： CCD挤出来的讯号，在这颗晶片内做”修整”，送进D.S.P。
在以上各阶段，记住!全都是模拟讯号。
D.S.P(Digital Signal Processor)：重头戏来了，D.S.P 是 Digital Signal Processor 的缩写，也就是数字讯号处理器，前面说了CDS/AGC出来的是模拟讯号，因此DSP里头包了一颗Decoder (A/D Converter，模拟数字转换器)，先把模拟转成数字，再做一大堆的运算(颜色，亮度，白平衡……)，然后再把数字转成模拟(Encoder，也就是包在DSP里面)，就是视频输出了。
挺复杂，我们所谓的方案就是针对那颗DSP来说的)。
T.G：即Timing Gen，这是控制整个处理过程的快慢用的，现在一般看不到了，都包在DSP内了。
一、摄像机CCD的分类安全防范系统中，图像的生成当前主要是来自CCD摄像机,CCD是电荷耦合器件（charge coupled deice）的简称，它能够将光线变为电荷并将电荷存储及转移，也可将存储之电荷取出使电压发生变化，因此是理想的摄像机元件，以其构成的CCD摄像机具有体积小、重量轻、部受磁场影响、具有抗震东和撞击之特性而被广泛应用。
摄像机基础知识
在开阔的被监视环境中，首先应根据被监视环境的开阔程度，用户要求在系统末端监视器上所看到的被监视场景画面的清晰程度，以及被监视场景的中心点到摄像机镜头之间的直线距离为参考依据，在直线距离一定且满足覆盖整个被监视场景画面的前提下，应尽量考虑选用长焦距镜头，这样可以在系统末端监视器上获得一幅具有较清晰细节的被监视场景画面。在这种环境中也可考虑选用变焦(倍)镜头(电动三可变镜头)，这可根据系统的设计要求以及系统的性能价格比决定，在选用时也应考虑两点：(1)在调节至最短焦距时(看全景)应能满足覆盖主要被监视场景画面的要求；(2)在调节至最长焦距时(看细节)应能满足观察被监视场景画面细节的要求。通常情况下，在室内的仓库、车间、厂库区、码头、广场、车站等环境中，可根据实际要求选用10倍、16倍或20倍镜头即可(一般情况下，镜头倍数越大，价格越高，可在综合考虑系统造价允许的前提下，适当选用高倍数变焦镜头)。
对于一般变焦(倍)镜头而言，由于其最小焦距通常为6.0mm左右，故其变焦(倍)镜头的最大视场角为45°左右，如将此种镜头用于这种狭小的被监视环境中，其监视死角必然增大，虽然可通过对前端云台进行操作控制，以减少这种监视死角，但这样必将会增加系统的工程造价(系统需增加前端解码器、云台、防护罩等)，以及系统操控的复杂性，所以在这种环境中，不宜采用变焦(倍)镜头。
摄像机基础知识
从能量的转变来看，摄像机的工作原理是一个光－－电－－ 磁－－电－－光的转换过程。
2 镜头及其成像原理
• 镜头是摄像机最主要的组成部分，并被喻为人的眼睛。人 眼之所以能看到宇宙万物，是由于凭眼球水晶体能在视网 膜上结成影像的缘故；摄像机所以能摄影成像，也主要是 靠镜头将被摄体结成影像投在摄像管或固体摄像器件的成 像面上。因此说，镜头就是摄像机的眼睛。电视画面的清 晰程度和影像层次是否丰富等表现能力，受光学镜头的内 在质量所制约。当今市场上常见的各种摄像机的镜头都是 加膜镜头。加膜就是在镜头表面涂上一层带色彩的薄膜， 用以消减镜片与镜片之间所产生的色散现象，还能减少逆 光拍摄时所产生的眩光，保护光线顺利通过镜头，提高镜 头透光的能力，使所摄的画面更清晰。
• 首先要熟知镜头的成像原理，它主要包括焦距、视角、视 场和像场。
• 焦距是焦点距离的简称。例如，把放大镜的一面对着太阳， 另一面对着纸片，上下移动到一定的距离时，纸片上就会 聚成一个很亮的光点，而且一会儿就能把纸片烧焦成小孔， 故称之为“焦点”。从透镜中心到纸片的距离，就是透镜 的焦点距离。对摄像机来说，焦距相当于从镜头“中心” 到摄像管或固体摄像器件成像面的距离。 焦距是标志着光学镜头性能的重要数据之一，因为镜 头拍摄影像的大小是受焦距控制的。在电视摄像的过程中， 摄像者经常变换焦距来进行造型和构图，以形成多样化的 视觉效果。例如，在对同一距离的同一目标拍摄时，镜头 的焦距越长，镜头的水平视角越窄，拍摄到景物的范围也 就越小；镜头的焦距越短，镜头的水平视角越宽，拍摄到 的景物范围也就越大。
• CCD它使用一种高感光度的半导体材料制成，能把 光线转变成电荷，通过模数转换器芯片转换成数 字信号，数字信号经过压缩以后由相机内部的闪 速存储器或内置硬盘卡保存，因而可以轻而易举 地把数据传输给计算机，并借助于计算机的处理 手段，根据需要和想像来修改图像。CCD由许多感 光单位组成，通常以百万像素为单位。当CCD表面 受到光线照射时，每个感光单位会将电荷反映在 组件上，所有的感光单位所产生的信号加在一起，
摄像机知识大全
㈥电子快门（ES） 电子快门，是对比照相机的机械快门功能 提出一个术语． １.相当于控制CCD图像传感器的感光时间。 ２.由于CCD感光的实质是信号电荷的积累， 感光时间越长，信号电荷的积累时间就越长， 输出信号电流的幅值也就越大。 ３.通过调整感光信号电荷的积累时间（即 调整时钟脉冲的宽度），可实现控制CCD感 光时间的功能。自动电子快门的范围一般为 1/60（50）~1/100,00秒，电子快门关闭 时快门速度一般为1/60（50）秒。
（六）、依供电电源划分 ※ 110VAC （ NTSC 制式多属此类） ※ 220VAC ， 24VAC ,12VDC 或 9VDC （微型摄像机多属此类）。
（七）、按同步方式划分 : 1.内同步：用摄像机内同步信号发生电路 产生的同步信号来完成操作。 2.外同步：使用一个外同步信号发生器， 将同步信号送入摄像机的外同步输入端。 3. 功率同步（线性锁定， ）：用摄像机 AC 电源完成垂直推动同步。
四、摄像机的日常维护 由于CCD摄像机是24小时不间断地工 作，因此作好摄像机的日常维护将对其 使用寿命和效果具有很大的影响，摄像 机的日常维护应注意如下几点： ㈠通电以前应保证摄像机各种状态设置 正确。 ㈡避免在高温、潮湿、强磁场的环境工 作。 ㈢避免阳光或强光长时间直射，以免损 坏摄像靶面。 ㈣注意摄像机的工作电源的稳定性。 ㈤注意摄像机的日常清洁。
（八）、按外观分： A.有机板型 B.针孔型 C.半球型 D.枪型 E.防水型 F.高速云台型等。
二、CCD摄像机常见性能和主要性能指标 1.摄像机的功能很多，如自动白平衡 调整、自动增益调整、电子快门、逆光 补偿、多种同步方式、Y/C分离输出等 等。 2.考察摄像机档次的最主要指标是水 平清晰度、最低照度（灵敏度）和信噪 比。
摄像机基础知识与三大要素
摄像机基础知识与三大要素
摄像机基础知识与三大要素
一是摄像机图像清晰度：由于传统的电视机接收使电视台发射出来的射频信号，这一信号对应的视频图像带宽通小于6M,而电视机的清晰度通常大于40（）线，要求监视器具有较高的图像与清晰度，专业监视器在通道电路上比起传统电视机而言应具备带宽补偿和提升电路，使之通频带更宽，图像清晰度更高。
二是摄像机色彩还原度，如果说清晰度主要是在于视频通道的幅频特性来决定，还原度主要由监视器中有红（R）、绿（G）、蓝（E）三基色度信号与亮度信号相位所决定。
由于监视器所观察的为静态图像，而对监视器色彩还原度的要求比电视机更高，专业监视器的视放通道在亮度、色度处理和R、G、B处理上应该具备精确的补偿电路延迟，以确保亮/色信号和R、G、E信号相位同步。
三是摄像机整机稳定度：监视器在构成闭路监控系统时，通常需要每天24小时，每年365天连续无间断的通电使用（而电视机通常每天仅工作几小时），并且某些监视器的应用环境可能较为恶劣，这就要求监视器的可靠性和稳定性更高。
与电视机相比而言，在设计上，监视器的电流、功耗、温度及抗电干扰、电冲击的能力和裕度以及平均无故障使用时间均要远大于电视机，同时监视器还必须使用全屏蔽金属外売确保电磁兼容和干扰性能；在元器件的选型上，监视器使用的元器件的耐压、电流、温度、湿度等各方面特性都要高于电视机使用的元器件。
而在安装、调试尤其是元器件和整机老化的工艺要求上，监视器的要求也更高，电视机制造时整机老化通常是在流水线上常温通电8 小时左右，而监视器的整机老化则需要在高温、高湿密闭环境的老化流水线上通电老化24小时以上，以确保整机的稳定性。
摄像机基础知识实用一份
摄像机基础知识实用一份摄像机基础知识 1★一、拍摄前的准备为了保证摄像任务的完成，在每次摄像前都应做好充分的准备，尤其出外景拍摄，更要认真检查机器是否正常，附件是否齐备。
下图是一套新闻拍摄设备，当然实际使用时，按需要选择，不一定如此齐全。
1.摄像机电源。
在拍摄新闻或其他外景时，一般要使用直流电池作电源。
拍摄前应把所需电池充好电，并多带几块备用。
按说明书二块NP-1B电池M3A摄像机可工作一小时，一块NP-1B电池可供DXC-537工作一小时，但有时由于电池使用时间长，蓄电能力下降，可能不会用太久，要根据经验，做好准备，较远的地方拍摄应带上充电器。
室内拍摄，时间较长，位置又可固定不动，可用交流供电。
当电池不足时，寻像器上的“BATTRY”会闪烁告警。
当继续使用到低于一定值时会自动关机。
2.话筒：有时在拍摄新闻节目或课堂实况录像情况下，需要同期录音，就要使用话筒。
摄像机与被摄对象较近的情况下，话筒可以直接安装在摄像机上话筒也可以由采访者拿在手中，为了便于活动，需要一根长电缆线(话筒线)。
要注意话筒的位置。
如果是会议或课堂实况，话筒也可固定在被摄人物前，这时需要支话筒支架。
有些摄像机机内没有话筒电源，如M3A，这时必须用话筒电池，原装的C-74话筒电池较贵，可用钮扣电池代替。
注意安装时，不要让弹簧与正极接触。
打开话筒开关，红灯亮一下，说明正常，否则要重新安装。
现在有的摄像机内有内藏话筒，也可以外接话筒，并且有话筒电源，使用时较方便，只要把话筒电源开关打开即可。
3.摄像机电缆连接摄像机和录像机的多芯电缆有14芯，26芯等，不要忘带，最好能检查完好。
用视频线、音频线连接，则用手动控制录像机的启停。
4.三脚架在教学片或其他专题片拍摄中，最好使用三脚架，这样拍出的图像更平稳。
新闻一般不用。
要带上与摄像机配套的托板。
(三脚架高度的调整，水平的调整，水平、垂直转动的锁扣)5.录像机及磁带录像机也需要电池，要准备充分。
监控摄像机基础知识
一、不可小瞧的镜头镜头是摄像机的眼睛，为了适应不同的监控环境和要求，需要配置不同规格的镜头。
比如在室内的重点监视，要进行清晰且大视场角度的图像捕捉，得配置广角镜头；在室外的停车场，既要看到停车场全貌，又要能看到汽车的细部，这时候需要广角和变焦镜头，在边境线、海防线的监控，需要超远图像拍摄。
1、镜头的主要参数焦距（f）：焦距是镜头和感光元件之间的距离，通过改变镜头的焦距，可以改变镜头的放大倍数，改变拍摄图像的大小。
当物体与镜头的距离很远的时候，我们可用下面公式表达：镜头的放大倍数≈焦距/物距。
增加镜头的焦距，放大倍数增大了，可以将远景拉近，画面的范围小了，远景的细节看得更清楚了；如果减少镜头的焦距，放大倍数减少了，画面的范围扩大了，能看到更大的场景。
镜头的主要参数视场角：在工程实际中，我们常用水平视场角来反映画面的拍摄范围。
焦距f越大，视场角越小，在感光元件上形成的画面范围越小；反之，焦距f越小，视场角越大，在感光元件上形成的画面范围越大。
光圈：光圈安装在镜头的后部，光圈开得越大，通过镜头的光量就越大，图像的清晰度越高；光圈开得越小，通过镜头的光量就越小，图像的清晰度越低。
通常用F（光通量）来表示。
F=焦距（f）/通光孔径。
在摄像机的技术指标中，我们可以常常看到6mm/F1.4这样的参数，它表示镜头的焦距为6mm，光通量为1.4，这时我们可以很容易地计算出通光孔径为4.29mm。
在焦距f相同的情况下，F值越小，光圈越大，到达CCD芯片的光通量就越大，镜头越好。
2、镜头的分类按视角的大小分类按光圈分类二、提高图像清晰的根本在于提高摄像机的感光能力1、感光元件的作用目前，主流监控摄像机的感光元件采用CCD元件，实际上就是光电转换元件。
和以前的CMOS感光元件相比，CCD的感光度是CMOS的3到10倍，因此CCD芯片可以接受到更多的光信号，转换为电信号后，经视频处理电路滤波、放大形成视频信号输出。
接受到的光信号越强，视频信号的幅值就越大。
摄像机基本知识培训
摄像机基本知识培训摄像机是摄影和电视行业中最为重要的工具之一。
无论你是一位专业的摄影师还是一位电视节目的制片人，摄像机的基本知识都是必要的。
本文将介绍一些摄像机的基本知识，包括摄像机的类型、操作和维护等方面，希望对初学者有所帮助。
一、摄像机的类型基本上，摄像机可以分为三种类型：专业摄像机、消费级摄像机和手机摄像机。
专业摄像机通常运用于电视和电影制作等专业领域，它们的功能和性能都非常强大。
消费级摄像机则主要是为了满足消费者的日常拍摄需要而设计，价格相对便宜。
笔者认为，初学者在买摄像机时不需要购买高端的专业摄像机，只需要购买价位相对较低的消费级摄像机，就可以满足日常拍摄的需求。
或者使用手机摄像机拍摄，也可以达到一定的效果。
二、摄像机操作1. 帧速率和快门角度帧速率是指每秒钟的帧数。
在电影拍摄中，通常采用的是24帧/秒的帧率。
快门角度则是指快门的开启时间，常见的快门角度包括90度、180度和360度。
2. 焦距和光圈摄像机的镜头具有一定的变焦功能，焦距越大，拍摄时拍摄的画面越大。
光圈则是控制镜头的光量，一般由F值表示，F值越小，光量越大。
3. 对焦摄像机的对焦功能可以调节焦点，将主体清晰地表现出来。
进行对焦时，应该先将摄像机放置在合适的高度和位置，然后使用摄像机的手动对焦模式，手动调节焦点，确保主体清晰。
三、摄像机的维护摄像机是高档数码设备，操作不正确或处理不妥，会使其出现故障或缩短其使用寿命。
因此，正确地使用和维护摄像机是非常重要的。
1. 定期清洁摄像机摄像机的镜头和机身上容易堆积灰尘，应该定期清洁。
除灰器是清洁摄像机的好帮手，可以轻松地清除摄像机的灰尘和污渍。
2. 防止碰撞和振动摄像机在使用过程中要避免碰撞和振动。
经常受到震动或颠簸会导致其各种部件的松动、脱落和损坏。
3. 适当使用存储卡存储卡是摄像机中保存图像和视频的重要部分。
使用存储卡时，应该避免频繁插拔或强行拔出存储卡，以保护存储卡的读写头和数据读取。
摄像基础知识
精品课件
3 CCD
• CCD的全称是Charge Coupled Device,中文名字叫电荷耦 合器件.它是一种半导体装置，能够把光学影像转化为数 字信号。 CCD上植入的微小光敏物质称作像（Pixel）。 一块CCD上包含的像素数越多，其提供的画面分辨率也就 越高。CCD的作用就像胶片一样，但它是把图像像素转换 成数字信号。CCD在摄像机、数码相机和扫描仪中应用广 泛，只不过摄像机中使用的是点阵CCD，即包括x、y两个 方向用于摄取平面图像，而扫描仪中使用的是线性CCD， 它只有x一个方向，y方向扫描由扫描仪的机械装置来完成。
精品课件
• 1/1.6 1000万像素CCD
精品课件
3.1 CCD的组成
• CCD的加工工艺有两种，一种是TTL工艺，一种是CMOS工 艺，现在市场上所说的CCD和CMOS其实都是CCD，只不过是 加工工艺不同，前者是毫安级的耗电量，二后者是微安级 的耗电量。随着科学技术的不段发展,现在CMOS的成像问 题得到了不端的改善,SONY等厂家也开始使用CMOS作为高 端摄像机器的光电转换设备.
精品课件
精品课件
CCD在摄像机里是一个极其重要的部件，它起到将光线转 换成电信号的作用，类似于人的眼睛，因此其性能的好坏 将直接影响到摄像机的性能。 CCD由微型镜头、分色滤色片、感光层等三层组成,将分 别叙述如下:
精品课件
• CCD它使用一种高感光度的半导体材料制成，能把 光线转变成电荷，通过模数转换器芯片转换成数 字信号，数字信号经过压缩以后由相机内部的闪 速存储器或内置硬盘卡保存，因而可以轻而易举 地把数据传输给计算机，并借助于计算机的处理 手段，根据需要和想像来修改图像。CCD由许多感 光单位组成，通常以百万像素为单位。当CCD表面 受到光线照射时，每个感光单位会将电荷反映在 组件上，所有的感光单位所产生的信号加在一起， 就构成了一幅完整的画面。
摄像机基本知识及功能应用ppt
3.2相关测试： 清晰度测试 6
3.3产品测试，品质保证：
色彩还原测 试7Βιβλιοθήκη 3.4产品测试，品质保证：
红外失焦
低照测试
红外距离
8
3.5产品测试，品质保证：
高温老化
振动测试
9
3.6 生活中实际案例
见视频案例
9
THANKS
lCCD尺寸：即摄像机靶面，通常有2/3、1/2、1/2.7、1/3、1/4等规格
；一般来讲此值越大越好，感光面积越大成像质量越好。
l像素数：CCD是由面阵感光元素组成，每一个感光元素称为像素，像
素越多，图像越清晰，有的给出了水平及垂直方向的像素数，如 500H×582V，有些则给出了前两者的乘积值，如30万像素。 像素算法：如1080p的机器 1920*1080=2073600,为两百万像素
4
滤光片知识
4
6，尾线
模拟尾线
网络尾线
2，参数，术语及功能 2.1宽动态
普通
宽动态
2.2强光抑制
强光抑制
2.3低照度
低照比较
2.4 IP等级（防护等级）：
IP65等级测试。 （1），IP6X第一位“6”特征所表示的对接近危险部件的防护等 级（直径1.0mm的金属线不得进入壳体内），测试结果：合格。 （2），IPX5 第二位“5” 为向外壳个方向强烈喷水无有害影响。 具体：喷嘴内径为6.3mm，水流量（12.5±0.625）L/min , 离喷 嘴处2.5m ，试验最少为3分钟。
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摄像机基本知识及功能应用 1，摄像机基本组成 2，参数及功能。 3，实际应用
1
摄像机基本组成：
1，外壳类型
摄像机技术参数
摄像机技术参数摄像机是一种广泛应用于安全监控、视频会议、电视制作等领域的电子设备，它能够采集场景中的实时视频，并将视频信号传输到显示器或录象设备中。
摄像机技术参数是评价摄像机性能的重要标准之一，下面简要介绍摄像机技术参数的相关知识。
一、画面传感器画面传感器是摄像机中最关键的部件之一，它能够将光传输为电信号，形成数字图像。
常见的画面传感器有CMOS和CCD两种类型。
CCD传感器在高光强度环境下具有较好的表现，但价格较高，CMOS传感器性能也有所提升，但低光环境下的噪点问题仍然比较突出。
画面传感器的分辨率也是需要注意的参数，常见的分辨率有720P、1080P、2K、4K等级别。
二、镜头镜头是决定摄像机采集画面质量的关键部件之一，好的镜头具有超广角、光学变焦等特点，可以实现良好的画面细节捕捉。
常见的镜头类型包括定焦镜头和变焦镜头，变焦镜头又可以分为手动变焦和自动变焦两种。
三、图像处理器摄像机中的图像处理器可以对画面进行亮度、对比度、色彩等方面的处理，以提升画面质量。
常见的图像处理器有DIGIC、EXPEED、BIONZ等，它们有着各自的专业优势和适用范围。
四、实时传输技术好的摄像机需要能够实现实时传输画面，避免画面延迟、抖动等问题。
高端摄像机采用基于HDMI、SDI或IP的传输方案，能够保证高质量的实时画面传输。
五、环境适应不同的场景需要不同的摄像机配置，例如室内、室外、黑暗环境、强光环境等都需要相应的摄像机适配。
高端摄像机通常采用全防护机身、耐高低温、耐震抗压等特点，以保障在各种极端环境下的正常工作。
六、网络连接现代摄像机通常采用网络连接，在无线网络、有线网络等不同的连接环境下都能够实现远程监控、录制等功能。
摄像机需要支持TCP/IP、FTP、SMTP、HTTP等多种网络协议，在不同的网络环境下能够保证数据的可靠传输和安全性。
综上所述，摄像机技术参数是非常重要的评价指标，它不仅决定了摄像机的性能水平，还能够在不同的场景下提供高品质的画面输出。
ccd摄像机基础知识-相关技术-远飞
ccd摄像机基础知识-相关技术-远飞ccd摄像机基础知识前言什么是ccd？在闭路监控系统中，摄像机又称摄像头或ccd（charge coupled device）即电荷耦合元器件。
严格来说，摄像机是摄像头和镜头的总称，而实际上，摄像头与镜头大部分是分开购买的，用户根据目标物体的大小和摄像头与物体的距离，通过计算得到镜头的焦距，所以每个用户需要的镜头都是依据实际情况而定的，不要以为摄像机（头）上已经有镜头。
摄像头的主要传感部件是ccd，它具有灵敏度高、畸变小、寿命长、抗震动、抗磁场、体积小、无残影等特点，ccd能够将光线变为电荷并可将电荷储存及转移，也可将储存之电荷取出使电压发生变化，因此是理想的摄象元件。
是代替摄像管传感器的新型器件。
摄物体的图像经过镜头聚焦至ccd芯片上，ccd根据光的强弱积累相应比例的电荷，各个像素积累的电荷在视频时序的控制下，逐点外移，经滤波、放大处理后，形成视频信号输出。
视频信号连接到监视器或电视机的视频输入端便可以看到与原始图像相同的视频图像。
这个标准的视频信号同家用的录像机、vcd机、家用摄像机的视频输出是一样的，所以也可以录像或接到电视机上观看。
第一章摄像机发展史第一节ccd发展简史ccd产品问世已有30多年，从当时的20万像素发展到目前的500—800万像素，无论其市场规模还是其应用面，都得到了巨大的发展，可以说是在平稳中逐步提高，特别是近几年来，在消费领域中的应用发展速度更快。
由于ccd的技术生产工艺复杂，目前业界只有索尼、飞利浦、柯达、松下、富士和夏普６家厂商可以批量生产，而其中最主要的供商应是索尼，飞利浦和柯达，其中，在各厂商市占率方面，索尼以50％的市占率，成为市场领导厂商。
索尼从70年代研发ccd以来，即将其广泛运用在摄录放影机及广播电视等专业用摄影机等器材上，目前索尼的研发水平仍是领先于其它公司之上目前的ccd组件，每一个像素的面积和开发初期比较起来，己缩小到1/10以下。
摄像监控知识点归纳总结
摄像监控知识点归纳总结摄像监控涉及的知识点非常广泛，包括摄像设备、视频编码、网络传输、存储管理等方面。
下面将对摄像监控的知识点进行归纳总结。
一、摄像设备1. 摄像机类型：摄像监控系统的核心设备是摄像机，根据不同的应用场景和要求，摄像机可以分为固定摄像机、云台摄像机和红外夜视摄像机等类型。
2. 感光元件：摄像机的感光元件决定了其对光线的敏感程度和画面质量。
常用的感光元件有CCD和CMOS两种类型。
3. 摄像头参数：摄像头的参数包括像素、焦距、光圈等，这些参数决定了摄像头的分辨率和成像效果。
4. 镜头类型：不同的镜头类型适用于不同的拍摄需求，如定焦镜头、变焦镜头、鱼眼镜头等。
5. 视频输出格式：摄像机的视频输出格式通常有模拟视频和数字视频两种，其中数字视频输出逐渐成为主流。
6. 红外夜视：对于需要在夜间进行监控的场所，红外夜视功能是必不可少的，它可以通过红外光源实现夜间拍摄并保证画面清晰度。
7. 防暴防水设计：部分场所对摄像机的防暴防水要求比较高，需要选择具有防暴防水设计的摄像机。
二、视频编码1. 视频压缩：采集到的视频信号通常非常庞大，需要进行有效的压缩，以便于传输和存储。
常用的视频压缩标准有H.264、H.265等。
2. 码流控制：码流控制是指对视频压缩后的数据流进行控制，以适应不同的网络带宽和存储设备。
3. 视频解码：视频解码是指将压缩后的视频数据流还原成可视化的视频信号，以供监控显示和分析。
三、网络传输1. 网络接入：摄像监控系统通常需要连接到局域网或互联网，因此需要选择合适的网络接入设备和方案。
2. 网络传输协议：常用的网络传输协议有TCP/IP、UDP、HTTP等，选择合适的传输协议对视频传输效果至关重要。
3. 网络带宽：不同的视频质量和分辨率需要不同的网络带宽支持，需要合理规划网络带宽。
4. 网络安全：摄像监控系统的网络安全问题是需要高度关注的，包括数据加密、用户权限控制等。
四、存储管理1. 视频存储设备：对于要求较高的摄像监控系统，通常需要选择专业的视频录像机或网络录像机进行视频存储。
摄像机的基本知识
电视监控系统CCD摄像机基础知识随着国民经济的迅速发展和人民生活水平的日益提高，安全防范技术在智能建筑中的地位与作用也与日俱增。
闭路电视监控系统作为一种安保技术，在城市交通、高速公路、星级宾馆、智能大厦(dàshà)、银行、政府机关等场所越来越发挥着它的重要作用，包括现在的智能小区亦将CCTV系统作为安保及物业管理的一个重要手段。
闭路电视监控系统一般由摄像部分、传输部分、控制部分以及显示和记录(jìlù)部分组成，其中摄像部分是整个闭路电视监控系统的最前端，其图像信息质量直接决定了整个系统的图像质量，这就对摄像机提出了严格的要求。
下面简单介绍一下摄像机的基本知识。
1、什么(shén me)是CCD摄像机？CCD是Charge Coupled Device(电荷耦合器件)的缩写，它是一种半导体成像器件，因而具有(jùyǒu)灵敏度高、抗强光、畸变小、体积小、寿命长、抗震动等优点。
2、CCD摄像机的工作(gōngzuò)方式被摄物体的图像经过镜头聚焦至CCD芯片上，CCD根据光的强弱积累相应比例的电荷，各个像素积累的电荷在视频时序的控制下，逐点外移，经滤波、放大处理后，形成视频信号输出。
视频信号连接到监视器或电视机的视频输入端便可以看到与原始图像相同的视频图像。
3、TV制式目前，世界上主要使用的电视广播制式有PAL、NTSC、SECAM三种，如我国大部分地区使用PAL制式，日本、韩国等东南地区及美国等欧美国家使用NTSC制式，俄罗斯则使用SECAM制式。
4、水平清晰度和垂直清晰度垂直清晰度即是图像可以分解出多少水平线条数，最大垂直清晰度由垂直扫描总行数所决定。
水平清晰度定义为图像上可以分清的垂直线条数。
水平清晰度与图像传感器的像素数和视频系统的频带宽度有直接关系。
水平清晰度和垂直清晰度采用统一的度量标准，所以当屏幕上的水平线条间隔和垂直线条间隔相同时，图像的垂直清晰度和水平清晰度数量应该是一样。
摄像机的基本知识
扫描制式
有PAL制和NTSC制之分。
摄像机电源
交流有220V、110V、24V，直流为12V 或9V。
信噪比
典型值为46dB，若为50dB，则图像有少量噪声，但图像质量良好；若为 60dB，则图像质量优良，不出现噪声。
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摄像机及镜头知识(八 摄像机及镜头知识 八)
视频输出
多为1Vp-p、75 ，均采用BNC接头。
CCD的工作原理
CCD的工作原理是：被摄物体反射光线，传播到镜头，经镜头聚焦到 CCD芯片上，CCD根据光的强弱积聚相应的电荷，经周期性放电，产生 表示一幅幅画面的电信号，经过滤波、放大处理，通过摄像头的输出端 子输出一个标准的复合视频信号。
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摄像机及镜头知识(二 摄像机及镜头知识 二)
CCD的特点
B、手动白平衡
开手动白平衡将关闭自动白平衡，此时改变图像的红色或兰色状况有多达107个等 级供调节，如增加或减少红色各一个等级、增加或减少兰色各一个等级。除次之 外，有的摄像机还有将白平衡固定在3200K（白炽灯水平）和5500K（日光水平 ）等档次命令。
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摄像机及镜头知识(十二 摄像机及镜头知识 十二) 十二
按供电电源划分
110VAC（NTSC制式多属此类）， 220VAC （PAL制式多属此类），24VAC、 12VDC或9VDC（微型摄像机多属此类）
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摄像机及镜头知识(五 摄像机及镜头知识 五)
按同步方式划分
内同步：用摄像机内同步信号发生电路产生的同步信号来完成操作。 外同步：使用外同步信号发生器，将同步信号送入摄像机的外同步输入端。 功率同步（线性锁定，line lock）：用摄像机AC电源完成垂直推动同步。 外VD同步：将摄像机信号电缆上的VD同步脉冲输入完成外VD同步。 多台摄像机外同步：对多台摄像机固定外同步，使每一台摄像机可以在同样的条件下作业， 因各摄像机同步，这样即使其中一台摄像机转换到其他景物，同步摄像机的画面亦不会失真 。
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亮度带宽(MHz)
pal: 25帧/秒 ntsc:30帧/秒 彩色幅载波 (MHz) 声音载波(MHz)
4.2
6.0
6.0
3.58
4.43
4.25
4.5
6.5
6.5
各种图像分辨率介绍
• QCIF(176 x144) • CIF（common intermediate format）通用中间格式 352 x 288 （PAL NTSC） 10 万像素 • 2CIF 704 x 288 20万像素 • 4CIF 704 x 576 40万像素 • DCIF 528×384 20万像素（double cif） • D1 704 x 576 (PAL) 40万像素 • VGA (Video-Graphics-Array) 640 x 480 CIF录像分辨率是主流分辨率，绝大部分产品都采用CIF分辨率。 • 以下视频传输带宽选择模式： • 1.5Mbps≤视频传输带宽≤8Mbps时：可实现全实时25帧/秒，即25fps ，图像分辨率为D1（704×576）的视频图像传输。 • 512Kbps≤视频传输带宽≤1.5Mbps 时：可实现全实时25帧/秒，即 25fps，图像分辨率为CIF（352×288）的视频图像传输。 • 视频传输带宽≤512Kbps时：可实现抽帧，图像分辨率为CIF（ 352×288）的视频图像传输。
汇报提纲
视频基础知识
摄像部分基础知识
控制显示基础知识
视频采集部分-摄像机（Camera）
• 摄像机:视频监控系统的前沿部分，是整个系统的“眼睛”。当被监视 场所面积较大时，在摄像机上加装变焦距镜头，使摄像机所能观察的距 离更远、更清楚；把摄像机安装在电动云台上，可以使云台带动摄像机 进行水平和垂直方向的转动，从而使摄像机能覆盖的角度更大。 • 为了防尘、防雨、抗高低温、抗腐蚀等，对摄像机及其镜头还应加装 专门的防护罩，甚至对云台也要有相应的防护措施。
逐行扫描 帧
隔行扫描 （PAL）
奇数场
偶数场
帧
电视制式
• TV制式
– NTSC(美国、日本）30帧/秒，525行/帧 – PAL (西欧、中国）25帧/秒， 625行/帧 – SECAM（俄、法） – 注：电影是24帧/秒
• 标准数字化电视分辨率：
– PAL：720*576 – NTSC：720*480
摄像机基本构成
• 摄像机：将光信号转变为视频信号 • 镜头：可选用固定镜头或二可变镜头，三可镜头（调焦距、调聚焦、 调光圈） • 云台：用于承载摄像机上下左右移动，可不选用
摄像机 镜头 云台
摄像机原理
• 摄像机主要由镜头、影像传感器（主要是CCD器件）、DSP等组 成，被摄物体反射光线经过镜头聚焦至CCD上，CCD由多个X-Y 纵横排列的像素点组成，每个像素都由一个光电二极管及相关电 路组成，光电二极管将光线转变成电荷，收集到的电荷总量与光 线强度成比例，所积累的电荷在相关电路的控制下，逐点移出，
图像扫描方式
• 帧：一段视频中的每一幅图像称为一帧。根据视觉暂留原理，要使人 的视觉产生连续的动态感觉，每秒钟图像的播放帧数要在24～30帧频 （每秒播放的帧数）。 • 扫描方式：传送视频图像时，将每幅图像分解成很多像素，按照一个 一个像素、一行一行的方式顺序传送或接收。扫描行数（扫描分辨率 ）越多，清晰度越高。分隔行扫描和逐行扫描。
–
水平分辨率又称清晰度， 指人眼看到癿宏观图像癿清 晰程度，是一种主观感叐。
摄像机主要参数
• 分辨率
– 在视频录像，传输和显示过程中所使用的图像质量指标，或 显示设备自身具有表现图像细致程度的固有屏幕结构。或是指单 幅图像信号的扫描格式或是显示设备的像素规格。 – 单位：像素点，Pixels – 分辨率=水平像素*垂直像素。
媒体数字化
• 采样：指用每隔一定时间的信号样值序列来代替原来在时间上连续的 信号，也就是在时间上将模拟信号离散化。 • 量化：用有限个幅度值近似原来连续变化的幅度值，把模拟信号的连 续幅度变为有限数量的有一定间隔的离散值。 • 压缩与编码：数字化后得到的图像数据量十分巨大，必须采用编码技 术来压缩其信息量。在一定意义上讲，编码压缩技术是实现图像传输 与储存的关键。
analog signal Sampler
sampled signal
Quantizer & Coder
digitized signal
视频输出信号
• 复合视频信号
– 包含亮度信号、色差信号和所有定时信号的单一信号，其中色差 信号通过彩色负载波调制之后和亮度信号的高频端进行混合。所 需带宽资源少，兼容黑白和彩色视频显示设备，但清晰度低，亮 色串扰。
• S_video信号
– 亮度信号和色差信号分别独立传输的一种视频信号。它的优点： 减少了亮色串扰，不必用专用电路对亮度和色差信号进行分离， 提高了亮度的带宽，从而提高了图像的清晰度。
• RGB信号
– 将三基色电信号作为独立的视频信号而直接进行传输的一种视频 信号。该类型的视频信号所提供的图像清晰度最高，但带宽最宽 ，主要用于电视台。
摄像机可调整功能
•自动增益控制（AGC）
即在低照度时自动增加摄像机的灵敏度，从而提高图像信号的强度来获 得清晰的图像。 原理：所有摄像机都有一个视频放大器，将来自CCD的信号放大到可以 使用水准的，其放大量即增益，等效于有较高的灵敏度，可使其在微光下 更加灵敏，然而在亮光照的环境中放大器将过载，使视频信号畸变。为此， 需利用摄像机的自动增益控制（AGC）电路去探测视频信号的电平，适 时地开关AGC，从而使摄像机能够在较大的光照范围内工作 在低照度时的灵敏度会有所提高，但此时的噪点也会比较明显。
• 品牌：Sony、 Panasonic、Sharp、L.G 、日立 • 三洋
摄像机参数点MAP
摄 像 机
主要参数
CCD尺寸 CCD像素 扫描制式 视频输出 水平分辨率 分辨率
可调参数
自动增益控制AGC 背光补偿BLC 宽动态范围WDR 自动白平衡WDR 电子快门 同步方式
摄像机电源
最低照度
摄像机主要参数
组成：预放器、视频信号处理电路、编码器等 • 视频处理电路 作用：对视频信号进行放大、校正处理；编码输出。
• 调整不控制 • 寺像器 • 电源部分
作用：监控摄像头状态调整和功能控制。 组成：黑、白平衡调整、光圈、增益、聚焦调整等
组成：电子叏景器、LCD液晲显示屏 作用：叏景、回放 组成：电池、交流适配器 作用：为监控摄像机提供动力。
– – – – –
分辨率越大图像质量越好。 在CCTV中受限于技术本身的限制,最大分辨率为 720*480（NTSC制式） 720*576（PAL制式） 相当于40万像素，也就是D1的分辨率水平。
清晰度、分辨率
不相关
• 清晰度 人眼看到的 可定量测量的. • 同一图像信号，数值上来说清晰度将小于分辨率。 • 同一分辨率的图像信号，通过不同的 传输渠道和不同的显示设备， 最终得到的图像清晰度是各不相同的。
• 摄录一体机：信号记录存储、话筒。
内部公开
感光芯片
• 感光芯片是摄像机的核心部件，目前摄像机常用的感光芯片有 CCD和CMOS，DPS（数字成像系统 ，超宽动态应用），主流 为以下两种：
CMOS 名词 输出 灵敏度 成本 功耗 互补性金属氧化物半导体 CCD 电荷耦合器件
一般内臵A/D，图像输出已数字 输出为模拟信号 化 感光开口小，灵敏度低 工艺简单，成本低 直接放大，功耗低 同等面积下，灵敏度高 成本高 需外加电压， 功耗高
视频
• 视频：动态图像，是一组图像按时间顺序的连续展示。
– 利用人眼视觉暂留的原理，通过播放一系列的图片，使人眼产生运动的 感觉。
• 视频的三要素：
– 空间分辨率（即屏幕上的点数） – 颜色分辨率（即每个点的颜色位数） – 时间分辨率（即每秒的帧数）
• 按信号组成和存储方式的不同：
– 模拟视频：由连续的模拟信号组成的图像序列，像电影、电视和录像的画 面； – 数字视频：一系列连续的数字图像序列。
•
•
最低照不同天气下的环境照度参考值
太阳直射
lux 100000
晱空多云 10000
阴雨天 1000
全月当空 0.1
半月晱空 0.01
无月阴天 0.00001
•普通型摄像机：正常工作所需照度1~3lux ； •月光型摄像机：正常工作所需照度0.1lux左右； •星光型摄像机：正常工作所需照度0.01lux以下； •红外型摄像机：采用红外灯照明，在没有光线的情况下也可以成像（黑白 ）
图像质 量
信噪比
色彩还原能力偏弱，曝光差
信噪比低
色彩还原好，曝光好
信噪比高
CCD
• 摄像机采用主流CCD全称为Charge Coupled Device，中文翻译 为电荷藕合器件。有时摄像机又叫CCD。
• 原理：被摄物体反射的光线传播到镜头，经镜 头聚焦到CCD芯片上，CCD根据光的强弱积聚 相应的电荷，各个像素积累的电荷在视频时序 的控制下，逐点外移，经过滤波、放大处理， 通过摄像头的输出端子输出一个标准的复合视 频信号。
• CCD像素：CCD的主要性能指标，它决定了显示图像的清 晰程度，分辨率越高，图像细节的表现越好。CCD是由点 阵感光元素组成，每一个元素称为像素，像素越多，图像 越清晰。现在市场上大多以25万和38万像素为划界，38万 像素以上者为高清晰度摄像机。
• CCD尺寸：即摄像机靶面，原多为1/2英寸，现在1/3英寸 的已普及化，1/4英寸和1/5英寸也已商品化。尺寸越大越 好。
视频基础知识培训
深圳同尊数字技术有限公司 2011年7月