数字摄像机的技术特点和指标
摄像机的性能指标
摄像机的性能指标更新日期:2009-10-24 14:58在常用的摄像机中,根据数据接口的不同,可分为常规摄像机和数字式摄像机,前者输出标准的AV和S端子信号,后者以USB和IEEE1394为通信标准。
1. 常规摄像机的主要性能指标(1)CCD尺寸(Image Sensor)由于生产工艺的不同,CCD所采用的原材料可接受的刻蚀精度也不同,厂家常用的CCD尺寸有1/4寸和1/3寸两种规格,近期出现了1/2.7寸和1/1.8寸规格。
(2)CCD有效像素(Effective Pixels)有效像素指CCD感光元件可受光信号、并转换成电信号的最大区域。
PAL制下的CCD一般有效像素为:752(H)×585(V)。
(3)水平扫描线(Horizontal Resolution)由于CCD元件的电信号采样是采用垂直和水平两方向交叉定位的方式来提取单点元素的RGB数值,所以水平和垂直扫描的精度直接影响着图像的精度。
人们常以水平扫描的线数来衡量镜头的精度等级,作为通信用的专业摄像机,该数值一般要求在450以上,目前市面上的产品以480线为主流。
(4)光学变焦倍数(Lens Zoom)目标物体的反射的光信号,需要经过光学镜头组,才能聚焦在CCD上,形成清晰的图像,光学镜头组所采用的玻璃透光性、滤光性是各厂家需要保证的根本要素。
此外,光学镜头组在超声波电机的带动下,能够实现的光学变焦倍数成为了一个面对用户最主要的指标。
常见的倍数有8x、10x和12x,某厂家推出来的产品,该参数可以达到22x。
(5)数字变焦倍数(Digital Zoom)数字变焦是采用软件差值计算的方式,将CCD形成的当前的图像进行局部取样,形成指定像素的信号。
数字变焦倍数的数值依赖于CCD的有效像素和内置DSP芯片的处理能力,各厂家一般都提供10x和12x两档常规指标。
(6)信号制式(Video Signal)信号制式一般有NTSC和PAL两种。
摄像机的相关参数分析
摄像机的相关参数分析1.分辨率:D1/CIF/QCIF (NTSC/PAL, VGA/QVGA 分辨率(resolution )就是屏幕图像的精密度,是指显示器所能显示的点数的多少。
由于屏幕上的点、线和面都是由点组成的,显示器可显示的点数越多,画面就越精细,同样的屏幕区域内能显示的信息也越多,所以分辨率是个非常重要的性能指标之一。
可以把整个图像想象成是一个大型的棋盘,而分辨率的表示方式就是所有经线和纬线交叉点的数目。
2•值感应模式是用通过影像亮点代替整个影像的平均值来决定曝光指数,使用规则系统的用户能应对最苛刻的要求,如在黑夜抓取一个白点的影像,而且还要看到这个小亮白点的细节和色彩。
3. 超级HAD图像传感器内置应用"SuperHoleAccumulationDiode(HAD)" 电子画质提升技术的CCD影像感应器,提高CCD勺感应性能及加强数码信号处理功能,有效地于拍摄影像时降噪及减低不必要的干扰,令画面更清晰明丽,色彩层次更分明,对现场光源不足或拍摄夜景时效果尤其显着。
4. 像素(Pixel ) 是由Picture(图像)和Element(元素)这两个单词的字母所组成的,是用来计算数码影像的一种单位,像素越大,,图像越清晰。
像素是衡量摄像头的一个重要指标之一,一些产品都会在包装盒标着30万像素或35万像素。
一般来说,像素较高的产品其图像的品质越好。
但另一方面也并不是像素越高越好,对于同一个画面,像素越高的产品它的解析图像的能力越强,为了获得高分辨率的图像或画面,它记录的数据量也必然大得多,对于存储设备的要求也就高得多,因而在选择时应注意相关的存储设备。
5. 信噪比:(>52db 或是>48db),即SNR( Signal to Noise Ratio )又称为讯噪比,即放大器的输出信号的电压与同时输出的噪声电压的比,常常用分贝数表示。
设备的信噪比越高表明它产生的杂音越少。
(修正版)数码摄像机详细介绍
2000年8月,日立公司推出第一台DVD摄像机DZ-MV100。当时这款产品只能用 DVD-RAM记录,日立第一次把DVD作为储存介质带入到数码摄像机中来,使用8cm 的DVD-RAM刻录盘作为存储介质,摆脱了DV磁带的种种不便,是继DV摄像机之后 的一次重大革新,不过当时并没有多少人注意这款产品,DZ-MV100仅在日本本土销 售,国内市场难觅踪影,DVD摄像机广泛被人认知要从3年后索尼大力推广开始。
1、索尼Sony 世界品牌,世界500强,全球领先的电子和娱乐公司 2、佳能Canon 市场占有率第一全球领先的生产影像与信息产品的综合集团 3、松下Panasonic 十大数码摄像机品牌,中国驰名商标,全球最大的电子厂商之一 4、JVC数码摄像机 全世界能够完整生产广播电视/应用电视专业设备厂商之一 5、三星Samsung 韩国最大的企业集团之一,世界500强企业,三星集团 6、三洋Sanyo 轻巧、使用方便,性价比比较高,对图像、色彩没有苛刻要求的普通用户是一个好的选择。 7、菲星PHISUNG 国产DV领导品牌,中国特色的现代化高科技企业,菲星数码科技 8、日立Hitachi 世界500强,全球最大的综合跨国集团之一 9、欧达OTA 数码摄像机十大品牌,台湾IT光学界的顶尖技术,深圳市博亚时代科技有限公司 10、莱彩Rich 十大数码摄像机品牌,数码行业具影响力品牌,深圳市亮影科技有限公司
器件。
一、按照使用用途分类
1、广播级机型2、Fra bibliotek业级机型3、消费级机型
二、按照存储介质分类
1、磁带式
2、光盘式
3、硬盘式
4、存储卡式
三、按照传感器类型和数目分类
1、传感器类型:CMOS与CCD
2、传感器数目:单CCD与3CCD
监控摄像头的技术指标与测试方法
监控摄像头的技术指标与测试方法摄像机是电视监控系统的眼睛,它的选用不仅影响监控系统质量的好坏,也直接影响到系统技术指标能否达到CB50198-94《民用闭路监控电视系统工程技术规范》的要求。
以下将就摄像机的技术指标与测试方法,一一进行说明。
•摄像机的分类目前市面上的摄像机大致可按下列几种方式进行区分:▪按图像色彩分:彩色(Colour)、黑白(B/W)、彩色自动转黑白(根据环境照度的大小自动转换);▪按传感器分:CCD、CMOS;▪按传感器大小分:1"、2/3"、1/2"、1/3"、1/4";▪按供电电源分:直流12V、交流24V、直流/交流水帐24V、交流220V;▪按灵敏度(最低照度)分:常规(一般)摄像机为彩色1~3lux(F1.2、F1.4)、黑白0.05~0.1lux(F1.2、F1.4);较低照度摄像机为彩色0.5~1lux(F1.2)、黑白0.01~0.05lux(F1.2);低照度摄像机为黑白0.005~0.01lux(F1.2);星光级摄像机为黑白0.0001~0.005lux(F1.2);▪按同步方式分:随机同步(内同步)、外同步、电源同步、VD2(脉冲)同步;▪按镜头接口分:C格式、CS格式。
•摄像机主要技术指标摄像机测量目前所用的技术标准有二:一为国标GB12338-90《黑白通用型应用电视摄像机测量方法》,另一为国际标准IEC1146-1-1994《彩色电视摄像机(PAL/SECAM/NTSC)测量方法》。
摄像机主要技术指标包括:极性有正极性和负极性之分。
正极性时,亮区的电平高于暗区电平、同步头为负电平;负极性时,亮区的电平低于暗区电平,同步头为正电平。
输出幅度指摄像机在75Ω负载下,最高白电平至同步脉冲顶部的信号峰-峰值(标准幅度为1Vp-p,其中视频电平为0.7Vp-p,同步头为0.3Vp-p)。
最低照度指摄像机输出端之视频信号幅度降至“某一规定值”时,在持定景物上的照度,而这“某一规定值”各标准和各厂方均不一样,请读者注意。
摄像机分类
摄像机分类1.按质量档级分类:防水数码摄象机(1) 广播级摄像机:广播级摄像机一般用于电视台和节目制作中心,其质量要求较高,如清晰度700-800线,信噪比60dB以上,从镜头到摄像器件,电路等都是优等的,当然其价格相当惊人,一般在10万元以上,如BVP-70P,D V-700P等。
(2) 业务级摄像机:业务级摄像机一般常用于教育部门的电化教育及工业监视等系统中。
其性能指标也比较优良,开始采用单管(如DXC-1640),双管(DXC-1800),现在多为三管(DXC-M3A)或三片CCD(如DXC-3000P,DXC-6000P,DXC-M7,DXC-537)价格相对较低,教育部门能承受,一般在10万元以下。
(3) 家用级摄像机:这个档级的摄像机种类繁多,主要特点是体积小,重量轻,功能多,使用操作简便,价格低廉,一般在1万元左右。
其质量等级比不上广播级或业务级,多为单片CCD摄录一体机。
在教学中也常使用此档级的摄象机制作节目或开展微格教学等。
到目前为止已发展到四种记录格式:VHS-C NV-G200 NV-G300①VHS S-VHS M8000 M9000S-VHS-C NV-S700VHS(VIDEO HOME SYSTEM)是1976年由日本JVC公司等联合发表的。
代表机型有家用级摄像机M5,M7,M1000,M3000等。
1982年又发表了VHS-C型摄录一体机,由于所用录象带体积减小,使得设想摄象机整体体积减小,更便于旅游携带。
198 7年发表S-VHS型高带摄录一体机,清晰度达400线。
随后还发表了S-VHS -C摄录一体机,即小型高带摄录一体机。
②β→ED-β(500线)β型摄象机和录象机是由日本SONY公司等研制,由于其录象机在竞争中被VHS击败,在中国并未得到推广和发展。
③8mm→Hi88mm摄录一体机由日本SONY公司,在1984年发表。
磁带的宽度为8m m(1/3英寸),由于磁带体积减小,与录音带尺寸相差无几,因而摄录一体机的体积大大减小,称为掌中宝。
摄像机指标测量
一个理想的光学系统,是指既无任何像差,又没有杂光、散射、反射、吸引和衍射的光学系统,它的MTF值等于1,即它所成影像调制度等于景物的调制度。这种影像被称为“理想像”。
对于光学传递函数做出通俗的解释,使一般稍有基础的摄影者,能够读懂各大公司对其产品标注的模量传递函数曲线,是很必要的,也是目前国内很大一部分读者的呼声。然而,这必然遇到一个科学性的问题,过于专业的论述,一般读者不易理解;而过于通俗的解释又必然失去严密性,引起光学专业工作者的非议。本文的目的是在不影响科学性的前提下,尽量使用最通俗的语言,避开专业性很强的术语,多联系实际,讲清光学传递函数的最基本的概念,使读者能够初步看懂模量传递函数曲线。
摄影镜头的光学传递函数,由调制传递函数和位相传递函数两部分组成。由于目前测试位相传递函数的仪器种类较少,测量精度也不高,且位相传递过程对影像的影响较小,所以,目前在国内外研究摄影镜头的成像质量时,都不考虑位相传递函数的影响,只研究调制传递函数。
调制传递函数的英文缩写为MTF(Modulation Transfer Function),也叫模量传递函数。摄影镜头把自然界的光信息传递到胶片上(或磁带、磁盘上)。光波包括波光(光的颜色)、频率(光波振动的快慢)、位相 (光波的空间位置与时间的关系)和振幅(振动幅度的强弱)。所谓“模量”即光波振幅大小的量值。模量传递函数描述的正是光信息在通过光学媒质(如空气)和光学器件(如镜头)的传递过程中,它的强弱随空间位置变化规律而改变。要弄清调制传递函数的确切物理意义,请读者务必花一点功夫弄明白一个非常重要的基本物理概念--“调制度”。
摄像机的主要技术参数和一般分类方法
一、摄像机的主要技术指标1、CCD 尺寸,亦即摄像机靶面,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。
2、CCD 像素,是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 是由面阵感光元素组成,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。
3、水平分辨率 彩色摄像机的典型分辨率是在320 到500 电视线之间,主要有330 线、380 线、420 线、460 线、500 线等不同档次。
常用的黑白摄像机的分辨率一般为380-600,分辨率是用电视线(简称线TV LINES)来表示的。
彩色摄像头的分辨率在330~500 线之间。
分辨率与CCD 和镜头有关,还与摄像头电路通道的频带宽度直接相关。
通常规律是1MHz 的频带宽度相当于清晰度为80 线。
频带越宽,图像越清晰,线数值相对越大。
一般的监视场合,用400 线左右的黑白摄像机就可以满足要求。
而对于医疗、图像处理等特殊场合用600 线的摄像机能得到更清晰的图像。
4、最小照度 也称为成像灵敏度。
是CCD 对环境光线的敏感程度,或者说是CCD 正常成像(输出正常图像信号)时所需要的最暗光线的数值。
照度的单位是勒克斯(LUX)数值越小,表示需要的光线越少,摄像头也越灵敏。
月光级和星光级等高增感度摄像机可工作在很暗条件,2~3lux 属一般照度,现在也有低于1lux 的普通摄像机问世。
黑白摄像机的灵敏度大约是0.02-0.5Lux(勒克斯),彩色摄像机多在1Lux 以上。
0.1Lux 的摄像机用于普通的监视场合,在夜间使用或环境光线较弱时,推荐使用0.02Lux 的摄像机。
与近红外灯配合使用时,也必须使用低照度的摄像机。
另外摄像的灵敏度还与镜头有关,0.97Lux/F0.75 相当于2.5Lux/F1.2 相当于3.4Lux/F1。
数字摄影
•
CMOS影像传感器的内部结构
三、 数字相机的结构及工作原理
1.数字相机的结构
• 外部结构是我们能从外部看 见的部件,如:镜头、取景器、 快门按钮、调节按钮等结构。
数字相机的外部结构
数字相机的内部解剖图
2.数字相机的工作原理
数字相机的工作原理
• 外部的光线透过镜头,汇聚于镜 头后的影像传感器,影像传感器将 光信号转换为与光强度成正比的模 拟电信号,送往模数转换器,模数 转换器将模拟电信号转换为二进制 数字信号,送往影像处理器,影像 处理器将数字影像信号进行处理、 压缩后存储在存储器中,完成一幅 画面的拍摄。
SM(Smart
Media)卡,
SM卡的容量有2、4、8、 16、32、64、128MB等。 记忆棒 (Memory Stick) 。记忆棒容量有 4 、 8 、 16 、 32、64MB。
数字相机还有用硬盘记录图象,这主要运用在专业相 机上它的主要特点就是容量大。常见的有160、230、340、 520MB等。少量的数码相机还有用可擦写光盘,容量在156到 250M不等。早期有使用3.5英寸软盘的,但由于软盘的容量 小,体积大读取速度慢。已渐渐的被放弃使用
• TIF格式:翻译过来的中文意思是:标记 图象文件格式。这种格式是一种无损的 压缩格式,其特点是;保存后细节丰富, 色彩亮丽不失真,在做图象处理时可支 持多通道记录,适合打印高质量的图象。 但是,它保存后的容量很大,通常会在 1M 以上。这就是大多数数码相机不支持 这种格式的原因。同时,也是不适用网 络传输的原因。
B.数字相机的色彩位数
• 色彩位数又称彩色深度,这个指标反映 了数字相机能正确记录色调有多少,色 彩位数的值越高,就越可能更真实地还 原亮部及暗部的细节,记录的色彩就越 丰富。它以二进制的位(bit)为单位, 用位的多少表示色彩数的多少,常见的 有24位、30位和36位。
数字摄像机的主要技术指标、测试及选型
指标 { 灵敏度 . 分解 力.信嵘 比等 ) 以及在摄像 机 中出现 的 .
以在任何地 方手动收缆 们设计给所 有的摄 像机三同轴 电 我
缆配备 了手动和电动两 种方式可选 择的 电缆 盘. 其他电缆盘 都是手动方式 的 , 我们在音频 区和宇幕 区 , 利用部分 剩余空 间安装了一些 木质储 物柜 .完全 能够满 足我们 放置 随身文 件和物 品的需
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的工作环境
一
信噪 比是 区分不 同档 次或等级 摄像机 的主要技术指 标之
.
广 播 级 摄 像 机 的 不 加 权 信 噪 比应 在 5 d 以上 . 高 越 好 。 8B 越
荷 耦合 器件( CD) C 和A/ 挟 器量 化精 度 等 数字枝 术 对 D转
摄像 机性 能指 标 的影 响 。 叙述 7授 像 机主 要指 标 的测 试
方法, 井提 出 了一 些指 标取 值 和广 播 用数 字摄 像机 选 型 的建 议
【 关键 词 】 数字摄 像机
网络摄像机机(IPC)技术
网络摄像机机(IPC)技术网络摄像机,也叫IP摄像机,即IP Camera,简称IPC,近几年得益于网络带宽、芯片技术、算法技术、存储技术的进步而得到大力发展。
IPC的特点主要体现在“IP”上,即支持网络协议的摄像机,IPC可以看成是“模拟摄像机+视频编码器”的结合体,从图像质量指标讲,又可实现高于“模拟摄像机+视频编码器”能达到的效果。
IPC是新一代网络视频监控系统中的核心硬件设备,通常采用嵌入式架构,集成了视频音频采集、信号处理、编码压缩、智能分析、缓冲存储及网络传输等多种功能,再结合录像系统及管理平台,就可以构建成大规模、分布式的智能网络视频监控系统。
IPC应用示意图IPC的主要功能视频编码:采集并编码压缩视频信号音频功能:采集并编码压缩音频信号网络功能:编码压缩的视音频信号通过网络进行传输云台、镜头控制功能:通过网络控制云台、镜头的各种动作缓存功能:可以把压缩的视音频数据临时存储在本地的存储介质报警输入输出:能接受、处理报警输入/输出信号,即具备报警联动功能移动检测报警:检测场景内移动并产生报警视频分析:自动对视频场景进行分析,比对预设原则并触发报警视觉参数调节:饱和度、对比度、色度、亮度等视觉参数的调整编码参数调节:帧率、分辨率、码流等编码参数可以调整系统集成:可以与视频管理平台集成,实现大规模系统监控IPC的优势在模拟摄像机中,CCD传感器所产生的模拟信号首先经过模/数(A/D)转换器转换为数字信号,然后由摄像机内置的DSP芯片进行信号处理,如增益、降噪、背光补偿等处理。
经过DSP处理后的数字信号又经过数/模(D/A)转换重新转化为模拟信号,用于在同轴电缆上进行传输,然后传输至DVR或DVS后再次进行模/数(A/D)转换来完成编码压缩工作,这样多次模/数、数/模转换过程牺牲了大量图像质量。
IPC的常用术语分辨率图象分辨率是度量数码图像清晰程度的一种方法:分辨率越高,图像清晰程度就越高。
网络摄像机行业标准
网络摄像机行业标准网络摄像机是指利用网络传输视频信号的摄像机,它具有数字化、网络化、智能化等特点,广泛应用于监控、视频会议、远程教育等领域。
网络摄像机行业标准是指对网络摄像机产品的技术要求、测试方法、质量评定等方面的规范和标准化工作。
在网络摄像机行业中,标准化工作对于推动行业健康发展、提高产品质量、促进技术创新具有重要意义。
首先,网络摄像机行业标准需要明确产品的技术要求。
这包括对网络摄像机的分辨率、图像质量、视频压缩算法、网络传输协议、安全性能等方面的要求。
通过明确技术指标,可以帮助企业生产出更加符合市场需求、质量可靠的产品,提高行业整体竞争力。
其次,网络摄像机行业标准需要规定产品的测试方法。
这包括对网络摄像机产品进行性能测试、可靠性测试、安全性测试等方面的规定。
通过统一的测试方法,可以确保不同厂家生产的产品在性能、质量等方面具有可比性,方便用户选择和购买。
另外,网络摄像机行业标准需要对产品的质量评定进行规范。
这包括对网络摄像机产品的质量等级、质量控制要求、质量认证标准等方面的规定。
通过统一的质量评定标准,可以提高产品的质量稳定性,降低产品质量波动,增强用户对产品的信任度。
此外,网络摄像机行业标准还需要关注产品的智能化发展。
随着人工智能、大数据、云计算等技术的不断发展,网络摄像机产品也逐渐向智能化方向发展。
因此,标准化工作需要关注智能化摄像机产品的技术要求、测试方法、质量评定等方面,推动智能化摄像机产品的健康发展。
总的来说,网络摄像机行业标准对于推动行业技术创新、提高产品质量、促进行业健康发展具有重要意义。
希望相关部门和企业能够加强标准化工作,制定更加科学、合理的网络摄像机行业标准,为行业发展注入强大动力。
同时,希望企业能够严格遵守标准要求,生产出更加优质的网络摄像机产品,满足用户需求,推动行业不断向前发展。
影响数码相机性能的主要指标
影响数码相机性能的主要指标对于⼀般摄影者来说,拥有⼀台数码相机是不容易的事,因为现在稍微好⼀点的数码相机都贵得让⼈怯步。
也许您已经有⼀台拍摄品质⾮常好的数码相机了,但您也许并没有选择最适于你使⽤的数码相机。
影响数码相机操作的因素很多,这就是我们这⾥要为你介绍的内容。
它们包括:电池及耗电量;镜头焦距及焦距延长;取景器和液晶显⽰;存储器种类、存储能⼒;压缩模式选择;拍摄延时及连拍功能;近距离拍摄能⼒;⽩平衡能⼒;电影拍摄及⾳频;录取能⼒;图像输出⽅式;闪光灯效率可选附件:第⼀个性能指标:电池及耗电量,电池及耗电量是在选择数码相机时容易忽略的问题,实际上这却是⾮常重要的。
特别是带有LCD显⽰屏及内置闪光灯的机型,电池消耗就更多,所以您⼀定要关注LCD的耗电量。
在数码相机的运作过程中,电池消耗构成了相机长期运⾏过程中的主要花费,因⽽不能不考虑使⽤的电池种类以及电量的消耗,电池的型号是否容易获得也要加以考虑。
使⽤充电的电池,也可降低长期使⽤的费⽤。
在向计算机传送照⽚时,如果能够使⽤交流电源,则可使同样的电池拍出更多的照⽚。
⽬前虽然不少的数码相机配备了可单独购买交流电源适配器,但是在购买时您依然得⼗分⼩⼼该数码相机的耗电量,因为数码相机在室外使⽤的时间远多于室内使⽤的时间,否则您很有可能在室外使⽤数码相机时,成为电池搬运⼯。
另外在同样价格性能下,最好选择锂电的数码相机,因为锂电的数码相机,都带有充电器,可作为外接电源使⽤,相当合算。
以下是常⽤的数码相机的电池配备情况。
富⼠:MX-500 普通电池,耗电量⼩,4节电池可拍摄200张;MX 600/700/2900 锂电;KODAK:全系列使⽤普通电池;OLYMPUS:全系列使⽤普通电池SONY:全系列使⽤锂电池数码相机的拍摄延迟(连拍功能)第⼆个性能指标:镜头焦距及焦距延长由于数字单反照相机使⽤的CCD⼤⼩⽐35mm胶⽚24mmX36mm的画幅要⼩,当将这种画幅的CCD⼩于35mm单反照相机的焦平⾯时,落在CCD上的像只占镜头成像的⼀部分,即CCD上实际感光⾯积⽐镜头的成像区域要⼩,就相当于同⼀镜头在这些数字单反照相机上使⽤,与在普通35mm单反照相机上使⽤相⽐,“焦距延长”了,⽽且镜头“焦距延长”的倍数在不同的数字照相机上是不同的(请注意,这⾥所谓焦距延长只是⼀种形象性的说法,并不严密与准确。
安防监控摄像机主要技术参数
安防监控“摄像机”主要技术参数及性能- [1]摄像机的发展速度很快,从摄像管到CCD元件,以其构成的CCD摄像机具有体积小、重量轻、不受磁场影响、具有抗震动和撞击等特点,同时清晰度、照度、可靠性等指标大大提高而被广泛应用。
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。
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。
一、CCD摄像机的分类㈠按照成像色彩划分CCD摄像机按成像色彩划分为彩色摄像机和黑白摄像机两种。
除色度处理方面不同外,其它原理基本一致。
主要有光学系统、光电转换系统、信号处理系统组成。
其中光电转换系统是摄像机的核心。
自然图像通过光学镜头成像于摄像机的光靶面上,彩色摄像机的光学系统中使用相干分色棱镜或特殊条状滤色镜将光信号分成红、绿、蓝三色光信号,光电转换系统通过摄像管或CCD元件利用电视扫描方法把光图像信号转换成随时间变化的视频电信号,再经放大、处理、编码而成为全电视信号。
㈡按照分辨率划分按照分辨率划分为25万像素左右,对应彩色330线/黑白400线的低档型;25万至38万像素之间,对应彩色420线/黑白500线的中档型;38万像素以上,对应彩色大于或等于4 60线黑白570线以上的高档型。
㈢按照摄像机灵敏度划分按照灵敏度可分为最低照度1至3lux的普通型;0.1lux左右的月光型;0.01lux以下的星光型以及原则上可以为0Lux,采用红外光源成像的红外照明型。
㈣按照CCD靶面尺寸划分摄像机摄像器件(CCD)的尺寸分为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英寸最为常见。
摄像机的规格和技术指标
摄像机的规格和技术指标一、电视摄像机的三大指标灵敏度,分解力,信噪比统称为电视摄像机的三大指标。
是摄像机最重要的技术指标。
1、摄像机灵敏度是在标准摄像状态下,摄像机光圈的数值。
标准摄像状态指的是,灵敏度开关设置在0DB位置,反射率为89.9%的白纸,在2000勒克司的照度,标准白光(碘钨灯)的照明条件下,图像信号达到标准输出幅度时,光圈的数值称为摄像机的灵敏度。
通常灵敏度可达到F8.0,新型优良的摄像机灵敏度可达到F11。
相当于高灵敏度ISO-400胶卷的灵敏度水平。
在摄像机的技术指标中,往往还提供最低照度的数据。
在选择时,这个数据更为直观,所以具有一定的价值。
最低照度与灵敏度有密切的关系,它同时与信噪比有关。
最新摄像机的最低照度指标是,光圈在F1.4,增益开关设置在+30DB 档,则最低照度可以达到0.5勒克司。
在ENG条件下使用时,可以选择低照度的摄像机。
这样,在外出摄像时,可以降低对于灯光的要求,甚至在傍晚肉眼看得不清楚的环境下,不用打光,也能摄出可以接受的图像。
对于演播室应用的场合,利用高灵敏度的摄像机,可以降低对于演播室灯光照时的要求。
降低演播室内的温度,改善演职人员的工作条件,降低能源消耗,节约制作的经费。
2、水平分解力分解力又称为清度。
其含义是,在水平宽度为图像屏幕高度的范围内,可以分辨多少根垂直黑白线条的数目。
例如,水平分解力为850线,其含义就是,在水平方向,在图像的中心区域,可以分辨的最高能力是,相邻距离为屏幕高度的850分之1的垂直黑白线条。
现在,高档的业务级摄像机能够达到的水平分解力是800线。
有的摄像机采用像素错位的技术,号称清晰度达到850线。
实际上,片面追求很高的分解力是没有意义的。
由于电视台中的信号处理系统,以及电视接收机中信号处理电路的频带范围有限,特别是录像机的带宽范围的限制,即使摄像机的分解力很高,在信号处理过程中也要遭受损失,最终的图像不可能显示出这么高的清晰度。
摄像技术
1、光学变焦英文名称为Optical Zoom,数码摄像机依靠光学镜头结构来实现变焦。
数码摄像机的光学变焦方式与传统35mm相机差不多,就是通过镜片移动来放大与缩小需要拍摄的景物,光学变焦倍数越大,能拍摄的景物就越远。
在买数码摄像机的时候,很多用户都会问,什么是数码变焦,什么是光学变焦,下面,我们就用图示来解释一下。
光学变焦是通过镜头、物体和焦点三方的位置发生变化而产生的。
当成像面在水平方向运动的时候,如下图,视觉和焦距就会发生变化,更远的景物变得更清晰,让人感觉像物体递进的感觉。
显而易见,要改变视角必然有两种办法,一种是改变镜头的焦距。
用摄影的话来说,这就是光学变焦。
通过改变变焦镜头中的各镜片的相对位置来改变镜头的焦距。
另一种就是改变成像面的大小,即成像面的对角线长短在目前的数码摄影中,这就叫做数码变焦。
实际上数码变焦并没有改变镜头的焦距,只是通过改变成像面对角线的角度来改变视角,从而产生了“相当于”镜头焦距变化的效果。
所以我们看到,一些镜头越长的数码摄像机,内部的镜片和感光器移动空间更大,所以变焦倍数也更大。
我们看到市面上的一些CMOS数码摄像机,一般没有光学变焦功能,因为其机身内根部不允许感光器件的移动,如今的数码摄像机的光学变焦倍数大多在10倍。
2、数码摄像机在黑暗或者光线不足的情况下,可以特殊的设置其功能,补偿画质的损失,这种功能被称为夜摄功能。
为了应付昏暗的环境下,拍摄画质不清,噪点过多的问题,各数码摄像机厂商都想尽了办法,把加强夜摄功能作为能突破技术之一。
现在的消费级数码摄相机,都拥有夜摄功能,只是这些功能的优劣不同。
红外夜摄 :几种夜摄模式中,最出名的夜摄功能要算索尼的红外线夜摄。
这是索尼公司首创的功能,该功能能够在全黑环(0 Lux)境下进行拍摄,甚至连肉眼也不能分辨的物体,现在也可以清晰地拍摄下来。
因为数码摄像机用CCD感应所有光线(可见光、红外线和紫外线等),这就造成所拍摄影像和我们肉眼只看到可见光所产生的影像很不同。
[专题]数码照相机的性能指标
数码照相机的性能指标购买数码相机的朋友越来越多,随着数码产品的飞速更新升级,数码产品的性能指标也随着不断发生变化,而要想买到一款实用且性能比较好的数码相机,了解其基本性能指标是最基本的,也是购机之前提。
下面介绍一下数码相机的主要性能指标,仅做参考,不作为购机之标准!CCD/CMOS尺寸:CCD的中文译为“电子耦合组件”(charged coup led devic e),市面上的消费级数码相机主要有2/3英寸、1/1.8英寸、1/2.7英寸、1/3.2英寸四种。
CM OS为互补性氧化金属半导体(英文为Comp lement ary M et al-Oxide Se micondu ct or),它和CCD一样同,都是数码相机中可记录光线变化的半导体。
CCD/CM OS尺寸越大,感光面积越大,成像效果越好。
LCD(液晶显示器):LCD就是指数码相机的液晶显示屏(LCD,全称为Liquid Cry st al Disp lay),一些LCD显示器在强光下几乎不能使用,而在光线较弱的的环境中屏幕又会出现许多小颗粒(不清晰)。
还有些相机,甚至于你稍微倾斜相机都会改变显示器里的图像。
因此在购买相机时,最好拿到户外试试显示器的效果。
总像素:总像素也就是最大像素,英文名称为M aximu m Pi xels,所谓的最大像素是经过插值运算后获得的。
插值运算通过设在数码相机内部的DSP芯片,在需要放大图像时用最临近法插值、线性插值等运算方法,在图像内添加图像放大后所需要增加的像素。
插值运算后获得的图像质量不能够与真正感光成像的图像相比。
市面上,有一些商家会标明“经硬件插值可达***像素”,这也是相同的原理,只不过在图像的质量和感光度上,以最大像素拍摄的图片清晰度比不上已有效像素拍摄的。
有效像素数:英文名称为Effect ive Pixe ls。
与最大像素不同,有效像素数是指真正参与感光成像的像素值。
最高像素的数值是感光器件的真实像素,这个数据通常包含了感光器件的非成像部分,而有效像素是在镜头变焦倍率下所换算出来的值。
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。
监控摄像机的识别以及指标的判定方式
监控摄像机的识别以及指标的判定方式从事安防监控工作的人,无论是谁,在初入安防监控行业时都会被一堆眼花缭乱的数据弄得头晕脑胀。
什么样的成像标准才能够满足用户的拍摄需求?什么样的摄像机才算是好的摄像机?或者什么样的镜头才能够保证更好的成像质量?这些都是困扰一个安防新人的专业问题,下面我们通过介绍摄像机的主要性能指标,来细致的认识摄像机的一些特性,以帮助安防人士能够更好的判断一款摄像机的性能特点。
像素值像素是安装在成像器件上的微小光敏物质,像素越多,则图像分辨率越高、越清晰。
因此,像素的多少是衡量摄像机成像质量的一个主要指标。
由于摄像机的工作原理与照相机有很大差异,二者间也有着“动态像素”和“静态像素”的区分,所以,与照相机动辄几百万甚至上千万的像素配置不同,一般情况下普通摄像机的像素数达到40W已经能够满足基本的拍摄需求。
而对于高清型的摄像机来说,200W的像素也能够满足特殊环境下的拍摄需求了。
摄像靶面摄像靶面又被称为扫描区域,即成像器件的尺寸。
目前靶面尺寸都用英寸来表示,即图像传感器的对角长度。
到今天,摄像靶面已经由1/2英寸逐渐进步到了1/4英寸。
虽然理论上来讲,靶面的尺寸越小技术含量就越高,但是与1/4英寸的靶面比,1/2英寸的则有更多的通光量,1/4英寸的器件则会有更大的景深,因此,具体的优劣要根据拍摄环境而定。
监控摄像机指标的判定最低照度最低照度又称之为灵敏度,它是测量摄像机光感度的一种方法。
直白的说,就是监控摄像机能在多黑的条件下看到图像,它的成像效果与镜头的光圈的大小有关。
其实最低照度的表示方法让我们很好判断。
比如当我们使用F1.2的镜头时,如果拍摄环境光亮度最低到0.04lx时,摄像机输出的视频信号幅值为最大幅值的50%,即达到350mV,因此,这款摄像机的最低照度就为0.04lx/F1.2。
一般情况下,最低照度低于0.lx/F1.2的摄像机就可称为具有低照度功能的摄像机了。
扫描制式这是指摄像机输出图像的扫描格式,国际上扫描格式通常有PAL、NTSC两种,在我国通常为PAL制。
监控摄像头全参数详细介绍大全
监控摄像头参数详细介绍大全一、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。
监控设备产品及技术指标
附件1:监控设备产品及技术指标品目一、宽动态650线枪式摄像机摄像元件≥1/3" CCD有效像素≥ 976(H)×582(V)信噪比(S/N)≥55dB动态范围≥60dB水平分辨率≥650TVL最低照度彩色≤ 0.01Lux 黑白≤0.001Lux主要技术功能OSD屏幕菜单、隐私遮蔽功能、移动检测功能、宽动态功能、日间/夜间转换功能、屏幕字符显示、CCD瑕疵补偿功能、BLC背光补偿、防闪烁功能镜头接口CS接口(后焦可调)品目二、低照度650线枪式摄像机摄像元件≥1/3"CCD有效像素≥ 976(H)×582(V)信噪比(S/N)≥50dB水平分辨率≥650TVL最低照度彩色≤ 0.01Lux黑白≤0.001Lux主要技术功能OSD屏幕菜单、隐私遮蔽功能、移动检测功能、日间/夜间转换功能、屏幕字符显示、CCD瑕疵补偿功能、BLC背光补偿、防闪烁功能镜头接口CS接口品目三、低照度650线半球摄像机TV 方式PAL摄像元件≥1/3"CCD有效像素≥ 976(H)×582(V)扫描625行/50场/25帧水平:15.625kHz 垂直:50Hz同步方式可选内同步/外同步/电源同步信噪比(S/N)≥50dB视频输出 1.0Vp-pPAL/75欧姆/BNC端口水平分辨率≥650TVL(彩色)低照度彩色≤ 0.1Lux;黑白≤0.01Lux功能介绍移动检测、增益可调,背光补偿、白平衡、电源同步、数字降噪电子快门速度1/50~1/100000秒、日间/夜间转换、屏幕字符显示图像放大、锐度调节、图象色度/色相调整镜头 2.8mm-11mm自动光圈手动变焦品目四、200万像素宽动态高清网络摄像机传感器类型≥1/3" CMOS快门1/25秒至1/100,000秒有效像素≥200万,1920*1080宽动态范围≥120dB数字降噪3D 数字降噪视频压缩标准H.264 / MPEG4 / MJPEG压缩输出码率32 Kbps~16Mbps音频压缩标准G.711/G.726音频压缩码率64Kbps(G.711) / 16Kbps(G.726)帧率50Hz:12.5fps(2048×1536),25fps(1920×1080), 25fps (1280×720) 60Hz: 15fps(2048×1536),30fps(1920×1080), 30fps(1280×720) 图像设置亮度,对比度,饱和度,锐度等通过客户端或者IE 浏览器可调支持协议TCP/IP,HTTP,DHCP,DNS,DDNS,RTP/RTSP,PPPoE,SMTP,NTP,UPnP,SNMP,HTTPS,FTP,802.1x通讯接口1个RJ45 10M/100M自适应以太网口,1个RS-485接口报警输入≥1路报警输出≥1路品目五、200万像素高清网络半球摄像机传感器类型≥1/3" CMOS有效像素≥200万,1920*1080快门1/25秒至1/100,000秒镜头 2.7-9mm @ F1.2 ,水平视场角:101°-30.4°镜头接口类型Φ14调整角度水平:0°~360°,垂直:0°~75°,旋转0°~360°数字降噪3D 数字降噪视频压缩标准H.264 / MPEG4 / MJPEG压缩输出码率32 Kbps~16Mbps音频压缩标准G.711/G.726音频压缩码率64Kbps(G.711) / 16Kbps(G.726)帧率50Hz: 25fps (1920 × 1080)60Hz: 30fps (1920 × 1080)图像设置亮度,对比度,饱和度,锐度等通过客户端或者IE 浏览器可调支持协议TCP/IP,HTTP,DHCP,DNS,DDNS,RTP/RTSP,PPPoE,SMTP,NTP,UPnP,SNMP,HTTPS,FTP,802.1x,(SIP,SRTP, IPv6可选)音频输入≥1路MIC IN/Line IN,3.5mm音频接口音频输出≥1路3.5mm音频接口(线性电平,阻抗:600Ω)通讯接口1个RJ45 10M/100M自适应以太网口,1个RS-485接口报警输入≥2路报警输出≥2路品目六、宽动态彩色针孔摄像机传感器类型≥1/3" CCD信号系统PAL有效像素≥976(H)×582(V)最低照度0.002Lux @ (F1.4,AGC ON), 0.00002Lux @ (F1.4,AGC ON,感光度×512)0.006Lux @ (F2.5,AGC ON), 0.00006Lux @ (F1.4,AGC ON,感光度×512) 快门1/50秒至1/100,000秒镜头 3.7mm @ F2.5(2.8mm 可选)镜头接口类型M12水平解析度≥650TVL宽动态范围≥75dB信噪比≥62dB尺寸(mm) ≤32mm×32mm×30mm品目七、低照度彩色针孔摄像机传感器类型≥1/3" CCD信号系统PAL有效像素≥976(H)×582(V)最低照度0.002Lux @ (F1.4,AGC ON)0.006Lux @ (F2.5,AGC ON)快门1/50秒至1/100,000秒日夜转换模式电子彩转黑水平解析度≥650TVL信噪比≥62dB尺寸(mm) ≤32mm×32mm×30mm品目八、混合型高清网络录像机(16路模拟D1 + 8路高清720P或者4路高清1080P)模拟视频输入16路,BNC接口(电平:1.0Vp-p,阻抗:75Ω),PAL/NTSC自适应混合视频输入16路模拟D1 + 8路网络720P或者4路网络1080P音频输入16路,BNC接口(电平:2.0Vp-p,阻抗:1kΩ)HDMI输出≥1路分辨率:1024x768/60Hz,1280x720/60Hz,1280x1024/60Hz,1600×1200/60Hz,1920x1080p/50Hz,1920x1080p/60HzVGA输出≥1路分辨率:1024x768/60Hz,1280x720/60Hz,1280x1024/60Hz,1600×1200/60Hz,1920x1080p/60HzCVBS主输出≥1路,BNC接口(电平:1.0Vp-p,阻抗:75Ω)分辨率:PAL制式704x576;NTSC制式704x480 CVBS辅助输出≥1路, BNC接口(电平:1.0Vp-p,阻抗:75Ω)分辨率:PAL制式704x576;NTSC制式704x480音频输出≥2路,BNC接口(线性电平,阻抗:600Ω)视频压缩标准H.264视频帧率PAL:1/16--25帧/秒,NTSC:1/16--30帧/秒视频码率32Kbps-8192Kbps,可自定义,最大8192Kbps音频压缩标准OggVorbis音频码率16kbps码流类型复合流/视频流双码流支持录像分辨率1080p/720p/4CIF/CIF/QCIF硬盘接口类型≥8个SATA接口单个硬盘最大容量≥2TB录像/抓图模式手动录像/抓图、定时录像/抓图、移动侦测录像/抓图、报警录像/抓图、动测或报警录像/抓图、动测和报警录像/抓图回放模式即时回放、常规回放、事件回放、标签回放、外部文件回放、图片回放备份模式常规备份、事件备份、图片备份录像状态检测具备录像状态检测接口视频检测具备视频检测接口网络协议IPv6、HTTPS、UPnP、SNMP、NTP、SADP、SMTP、NFS、iSCSI、PPPoE等语音对讲输入1个BNC接口(电平:2.0Vp-p,阻抗:1kΩ)网络接口2个RJ45 10M/100M/1000M自适应以太网口串行接口1个标准RS-485串行接口;1个标准RS-232串行接口;1个键盘485串口USB接口2个USB 2.0报警输入≥16路报警输出≥4路品目九、混合型高清网络录像机(8路模拟D1 + 4路高清720P或者2路高清1080P)模拟视频输入8路,BNC接口(电平:1.0Vp-p,阻抗:75Ω),PAL/NTSC自适应混合视频输入8路模拟D1 + 8路网络720P或者4路网络1080P音频输入8路,BNC接口(电平:2.0Vp-p,阻抗:1kΩ)HDMI输出≥1路分辨率:1024x768/60Hz,1280x720/60Hz,1280x1024/60Hz,1600×1200/60Hz,1920x1080p/50Hz,1920x1080p/60HzVGA输出≥1路分辨率:1024x768/60Hz,1280x720/60Hz,1280x1024/60Hz,1600×1200/60Hz,1920x1080p/60HzCVBS主输出≥1路,BNC接口(电平:1.0Vp-p,阻抗:75Ω)分辨率:PAL制式704x576;NTSC制式704x480 CVBS辅助输出≥1路, BNC接口(电平:1.0Vp-p,阻抗:75Ω)分辨率:PAL制式704x576;NTSC制式704x480音频输出≥2路,BNC接口(线性电平,阻抗:600Ω)视频压缩标准H.264视频帧率PAL:1/16--25帧/秒,NTSC:1/16--30帧/秒视频码率32Kbps-8192Kbps,可自定义,最大8192Kbps音频压缩标准OggVorbis音频码率16kbps码流类型复合流/视频流双码流支持录像分辨率1080p/720p/4CIF/CIF/QCIF硬盘接口类型≥8个SATA接口单个硬盘最大容量≥2TB录像/抓图模式手动录像/抓图、定时录像/抓图、移动侦测录像/抓图、报警录像/抓图、动测或报警录像/抓图、动测和报警录像/抓图回放模式即时回放、常规回放、事件回放、标签回放、外部文件回放、图片回放备份模式常规备份、事件备份、图片备份录像状态检测具备录像状态检测接口视频检测具备视频检测接口网络协议IPv6、HTTPS、UPnP、SNMP、NTP、SADP、SMTP、NFS、iSCSI、PPPoE等语音对讲输入1个BNC接口网络接口2个RJ45 10M/100M/1000M自适应以太网口串行接口1个标准RS-485串行接口;1个标准RS-232串行接口;1个键盘485串口USB接口2个USB 2.0报警输入≥16路报警输出≥4路品目十、网络硬盘录像机(4路模拟D1,自助设备单机专用)模拟视频输入4路,BNC接口(电平:1.0Vp-p,阻抗:75Ω),PAL/NTSC自适应音频输入4路,BNC接口(电平:2.0Vp-p,阻抗:1kΩ)HDMI输出1路,分辨率:1024x768/60Hz,VGA输出1路,分辨率:1024x768/60Hz,CVBS主输出1路,BNC接口(电平:1.0Vp-p,阻抗:75Ω)分辨率:PAL制式704x576;NTSC制式704x480 CVBS辅助输出1路, BNC接口(电平:1.0Vp-p,阻抗:75Ω)分辨率:PAL制式704x576;NTSC制式704x480 音频输出2路,BNC接口(线性电平,阻抗:600Ω)视频压缩标准H.264视频帧率PAL:1/16--25帧/秒,NTSC:1/16--30帧/秒视频码率32Kbps-8192Kbps,可自定义,最大8192Kbps音频压缩标准OggVorbis音频码率16kbps码流类型复合流/视频流双码流支持录像分辨率1080p/720p/4CIF/CIF/QCIF硬盘接口类型≥8个SATA接口单个硬盘最大容量≥2TB显示带液晶显示屏幕录像/抓图模式手动录像/抓图、定时录像/抓图、移动侦测录像/抓图、报警录像/抓图、动测或报警录像/抓图、动测和报警录像/抓图回放模式即时回放、常规回放、事件回放、标签回放、外部文件回放、图片回放备份模式常规备份、事件备份、图片备份录像状态检测具备录像状态检测接口视频检测具备视频检测接口网络协议IPv6、HTTPS、UPnP、SNMP、NTP、SADP、SMTP、NFS、iSCSI、PPPoE等语音对讲输入1个BNC接口(电平:2.0Vp-p,阻抗:1kΩ)网络接口2个RJ45 10M/100M/1000M自适应以太网口串行接口1个标准RS-485串行接口;1个标准RS-232串行接口;1个键盘485串口USB接口2个USB 2.0报警输入≥5路报警输出≥4路。
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数字摄像机的技术特点和指标[作者:广东电视台李秋旻]一摄像机发展的简要历程最早的电视摄像机以电真空摄像管作为摄像器件。
摄像管在工作之前必须进行预热,时间长了以后,工作状态容易发生漂移。
摄像管本身有多项调整,例如重合调整、机械聚焦、电聚焦调整、白黑平衡、黑斑校正调整等。
往往在使用一段时间以后,工作状态发生改变,必须重新进行调整。
摄像管的耐震动性能差,工作中需要比较复杂的电源供电系统,这一部分的电路十分复杂,因而故障率比较高。
以后出现了CCD为摄像器件的摄像机。
CCD是大规模集成电路(VLSI)的产品。
在CCD刚刚出现的时期,某些技术指标,例如信噪比、清晰度、灰度特性的指标还达不到摄像管的水平,还有一些CCD固有的缺陷。
但是,随着VLSI技术的进步,近几年来,CCD器件的技术指标获得了长足进展。
现在可以说,CCD 器件的技术指标已经全面超过了摄像管的指标。
这样,摄像管的摄像机就彻底退出摄像机的市场了。
数字处理摄像机是在CCD器件的基础上发展起来的。
1989年,日本松下公司推出了世界上第一部数字处理摄像机AQ-20时,曾经引发了一场议论。
有人认为,在当时的条件下,模拟处理摄像机的功能已经达到十分完美的程度,似乎没有必要采用数字处理的方法。
然而,经过了近十年的实践,现在事实已经证明了,数字处理具有模拟处理无法比拟的独特优点。
现在新推出的摄像机,毫无例外都是数字处理的摄像机。
二数字处理摄像机的优点1. 适合于使用计算机处理在现代的数字处理摄像机中,普遍采用了微处理机(MCP)作为中心处理元件,实现控制、调整、运算的功能,并且采用了多种专用的大规模集成电路,使得摄像机的处理能力,自动化功能获得极大增强。
2. 简化调整机构和调整方式模拟摄像机大多数采用调整元件(电位器、可调电容、线圈等)进行调整,许多摄像机的调整元件位于电路板上,因此,必须打开外壳才能实现调整操作,非常不方便。
模拟处理摄像机一旦调整失误,恢复到原来的状态十分困难,因此,模拟处理摄像机的调整工作一般由经验丰富的技术人员进行,即便如此,也必须慎重行事,要是调乱了,要恢复到原来的状态,将是一件非常麻烦的事情。
数字处理摄像机采用菜单显示,由按键进行增减调整。
这样,从用户的角度来看,本来必须由技术熟练的技术人员进行认真调整的工作,现在,一般的技术人员,甚至摄像员也能够进行调整。
调整好的数据以文件的形式保存在存储器中,如果对于自己调整好的数据不够满意,可以调出机器出厂时(标准的),或者这一次调整前的数据进行比较,因此不必担心因为经验不足而把数据调乱。
操作者完全可以放心大胆的进行反复调整,以获得满意的结果。
从制造厂家的角度来看,便于实现制造和调试过程的自动化,提高生产效率,降低成本。
3. 可以实现精确,细致的调整从本质上看,数字处理摄像机对于信号进行了变换,将原来的模拟信号变换0,1代码表示的符号。
这样,数字处理摄像机所处理的是符号,而不是模拟的信号本身。
符号具有以下主要的特性:* 模拟信号在处理和传输的过程中,难免产生失真和噪声,一旦产生了失真和噪声,降低了信号的质量,就很难恢复;而数字信号具有优良的稳固性,在存储和传输的过程中,不易产生失真。
在数字领域,可能出现的问题是误码,采取一定的措施,例如,通过信道编码,采用前向纠错的方法,可以有效地克服误码。
当然,在电路设计时,还是应该谨慎小心,不应该让系统接近崩溃区域,应该在适当的时候进行信号再生。
否则,误码大得超出了纠错的能力范围,将一发而不可收拾。
但是,经过正确设计,这种局面完全是可以避免的。
模拟处理的本质是信号复制,因而伴随着信号失真,数字处理的本质是信号再生,因此可以准确重现无噪声和失真的信号。
* 模拟信号很难对特定的某一段幅度或者频率特性单独进行调整。
为了调整其中的某一段特性,可能引起其他部分特性的改变。
另一方面,如果需要几种参数配合调整,就显得非常困难;在数字处理时,可以对信号的某一部分特性单独进行调整,例如,单独进行伽码校正调整和拐点调整;对于某一段频率,或者对于某一段幅度电平单独进行调整,并保持其他部分信号的特性不会改变。
此外,还可以将某几项调整结合在一起,相互关联,进行配合调整。
例如,在应用过程中,往往需要对于色度、对比度、亮度等结合进行相关配合的调整。
在模拟条件下,几乎是做不到的事情,在数字条件下,可以比较容易实现这种类型的功能。
有人说在数字领域,只有想象不到的功能,没有实现不了的功能。
实际情况应该是,只要是合理的想法,数字技术都有能力予以实现。
即使当时的计算能力尚有困难,但是,随着算法、存储和计算速度等技术的发展,终究能够得以实现。
* 处理精度高,对于10比特的量化,可以区分为1024个电平等级进行调整,高档的摄像机可以实现12,14比特,相当于4096,16384电平等级,甚至更高级别的处理。
要进行如此精细的调整,模拟的处理方法是无能为力的,只好望洋兴叹了。
三数字摄像机的技术特点ITU-R601对演播室数字信号编码规定的最低要求是用8b量化。
数字摄像机输出的信号质量应达到ITU-R601规定的最低要求。
所以初期数字摄像机都采用最少8b量化。
现在12bA/D转换器已成为当今主流,这两年14bA/D转换器也出现在摄像机中。
A/D变换和DSP会引入量化噪声。
摄像机的信杂比现达到60dB~62dB。
当然,这是在去掉γ校正时测量的,实际上没这么高。
如果用8b量化,由于DSP使摄像机的信杂比下降0.7dB,对于ENG应用,这个损伤还是容许的,但是要采用预γ校正、黑色低通以及颤抖校正来减小伪轮廓效应和降低量化噪声。
对演播室用的摄像机必须用10b以上进行量化,使量化噪声对摄像机的信杂比损伤小于0.5dB。
如果用14b量化,则信杂比降低量小于0.2dB。
这么小的变化,人眼觉察不到。
保证数字摄像机的图像质量符合ITU-R601规定的演播室质量,首先要保证数字信号的量化级差相同。
因此,用10b量化不能使视频处理全部数字化,必须先经过部分模拟处理后才能进行A/D变换。
若从预放开始数字化,则需要更多量化比特。
数字信号处理摄像机的特点如下:1. 稳定性和高可靠性数字信号处理受温度影响小、干扰小,数字处理容易做成大规模集成电路,各种参数存储在存储器里,调节时采用数字设定、微机控制,取消了大量的调节电位器,减少了调节点,也减少了调节量,并可长时间保持不变,所以其稳定性和可靠性大大提高。
2. 图像质量提高许多在模拟处理中无法进行的工作可以在数字处理中进行,例如二维数字滤波、肤色轮廓校正、细节补偿频率微调、准确的彩色矩阵、精确的γ校正等,这些处理都提高了图像质量。
3.调节精确灵活各种调节是通过数字设定,比用电位器调节准确而容易。
各台摄像机的参数差别是难免的,对于模拟摄像机很难使各台摄像机调节得一致,而用数字处理可通过均衡各参数值的方法把各摄像机之间的差别缩减到最小,可以用一个调节卡调节各台摄像机,并且摄像机的许多参数都可以调节和设定,设定的参数可很大范围内变化,调节量可迅速改变、存储和读取。
4.宽高比可变可进行画面格式16:9和4:3变换。
具体作法是:通过改变CCD的时钟频率和读取范围,以电子方式改变CCD的有效区域,即去掉画幅的左右部分,从而实现16:9到4:3的转换。
如图1所示。
可以看出,在输出16:9格式图像时,CCD的水平读出时钟频率为18MHz。
在输出4:3格式图像时,保持垂直扫描行数不变,有效行期间仍为52μs,水平分解力不变。
比较4:3与16:9可知,在上述条件下,两种格式的像宽之比为3:4。
在16:9的CCD上只读出中间3:4宽的图像,即可输出4:3格式的图像。
CCD两边各丢掉1/8像宽的图像。
因为要保持行正程时间不变,都是52μs ,所以4:3格式的水平读出时钟频率应为18MHz×3/4=13.5MHz。
使用左右"遮幅"技术进行宽高比转换时,对应两种宽高比情况下CCD的水平像素数将有所不同。
通常,在16:9时总像素为60万的CCD,在4:3时有效像素数将只有40多万,这将使摄像机的水平清晰度(调制度)大打折扣。
若16:9时摄像机的调制度(对应5MHz)为70%,则4:3方式时调制度将下降到50%。
并且,对应于两种宽高比格式,视频信号的读出扫描频率不同,还会对摄像机预放器电路提出不同要求,必需进行相应的调整。
为了弥补清晰度方面的损失,CCD生产厂家又研制了74万像素的CCD,确保4:3格式下仍能够获得60万像素,使其调制度达到70%以上。
但是,在CCD靶面尺寸不变的情况下,增加像素数将会导致每个像素变小,这又会影响到摄像机的灵敏度和动态范围。
采用左右"遮幅"方式还会带来成像靶面水平视场角变化。
对应的4:3格式时水平视场角为44°,对应的16:9格式时则为57°。
若使用一固定镜头以不同宽高比进行拍摄,构图大小将发生变化。
从另一个角度讲,所对应的镜头变焦比无法在两种情况下均与镜头的标称一致。
因此,使用"遮幅"镜头的摄像机,要根据不同宽高比选用相应的镜头,或使用带有宽高比可转换功能的镜头。
另一种宽高比转换方法是汤姆逊的DPM技术。
其数字摄像机内装配了4:3格式的CCD,每一行的水平像素为1000。
以4:3格式为基础,在输出16:9格式图像时,它可以自动地把垂直方向的三个像素或四个像素组合在一起,成为一个新的像素元,分别适应16:9或4:3格式的需要;而且无论在哪一种格式下,每一行的水平像素不变;同时通过严格的计算,可以不改变垂直方向的行数,从而确保了行场方向的分辨率,并且不改变水平方向的视角范围。
5.动态范围达600%对比度较高的被照物体也可得到对比度合适的图像;根据视频信号电平分布直方图来自动地控制每一象素的对比度,以利用视频信号标准的有限动态范围。
通过数字化系列处理,动态对比度控制技术将动态范围很宽的自然光压缩记录在有限的视频电平内,以达到可清晰再现高亮度区图像细节的目的。
黑扩展,只增强暗处细节和灰度层次,不影响亮处的图像,将低照度的图像电平提高,从而改善其被照体的沉黯部分,扩展电平3%~7%;黑压缩只提高暗处的对比度,不影响亮处的图像。
人眼的视觉对图像和亮度有很宽的动态范围,人眼对高亮度和黑暗部分的景像细节都看得清楚,然而用摄像机拍摄高反差的图像时,若调整光圈大小适合于明亮部分,则暗部分的层次细节就很难重现出来,反之亦然。
为了扩大摄像机的动态范围,都采取了白压缩、自动拐点电路和黑扩展、黑压缩等先进技术。
对高亮度图像把白切割电平提高到115%;在电平为100%~115%部分采取白压缩的方法,使放大器增益减小,这样在入射光超过200%之后,输出电平才达到白切割电平,因此在入射光100%~200%的范围内,其图像的亮度层次仍然重现出来,从而扩大了动态范围。