摄像机参数详解

帧
参考帧是指会被其它图像用于帧间参考 MC的帧。这些帧数据如果发生错误则会 导致之后图像解码出错，直到一个不依赖 于其它图像，能够独立解码的帧内编码帧 出现。
I帧
➢ 不依赖于其它图像，能够独立解码的
帧内编码帧，I帧一般情况下是参考帧。
I帧在码流中一般以一定间隔(如1秒，4 I
B
P
B
P
秒)出现。解码必须从I帧开始。
注意：白平衡如果设置不正确，会使得画面 偏色，如下图
类别
色温范围
自动跟踪1 2200-
9500K
画面正常
画面偏暖色
自自动3动、跟跟踪4踪：、2一6般、场21725景结00用00尾此0- 模的K式网；络摄像机，支持以下两种白平衡模式
自动控制：用于及特殊场景，一般不建议使用。
供电频率为50Hz、场频为每秒50场、帧频为每秒25帧、扫描线为 625行
图像彩色误差较小，与黑白电视的兼容也好 中国、德国
NTSC （National Television System Committee）：
供电频率为60Hz，场频为每秒60场，帧频为每秒30帧，扫描线为 525行
美国、日本
信噪比性能直接决定了摄像机在低照度条件下的输出图像 质量（噪点）
正常照度
低照度
红外灯-感光光敏
感光光敏带有一层红外滤光片，主要感应可见光。 可以避免外界或者自身红外光对摄像机的干扰；
光敏电阻控制红外摄像机红外灯开启关闭； 光敏电阻与彩转黑并没有直接的关系；
目前我们公司设置的红外开启照度 在3-5Lux之间。
HD 700P
比例 4:3
4:3 16:9 4:3 4:3
16:9
Xcif为监控用分表率； 4:3的分辨率常用与广播电视； 16:9的分辨率常用语高清数字电视
常见分辨率
VGA：Video Graphics Array（视频图像分辨率）； CIF: Common Intermediate Format（标准化图像格式）；
扫描方式
1 2
3 4
5 6
7 8
9 10
11 12
13 14
15 16
隔行扫描(Interline）
奇场(Odd Field) 偶场(Even Field)
逐行扫描(Progressive)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
只有1场
视频制式
PAL（ Phase Alternating Line）：
NAGC：普通AGC SAGC ：超级AGC
白平衡
通常室内使用的白炽灯、日光灯的色温不同，室外使用有 色气体灯、汞灯、自然光等的色温差异同样很大，通过白 平衡，可自动平衡图像色温，提供良好优质的色度图像
自动跟踪1：主要用于室内单一场景； 自动跟踪2：主要用于室外复杂场景； 自动控制：主要用于色温相对稳定场景； 手动：手动设置。
位的类型；
SONY & SHARP
SHARP SHARP CCD在低端市场份额较大，成本优势比较明显；
SONY系列CCD按照有效像素又分为低解CCD和高解CCD. 低解CCD: 510H PAL:500*582 290k 高解CCD: 760H PAL:752*582 440k
960H PAL:976*582 570k(NEW)
SECAM（Sequentiel Couleur A Memoire ）：
按顺序传送彩色与存储 俄罗斯、法国、埃及
同步方式
摄像机必须依靠一个同步信号来协调各信号处理模块的运作；分为内同 步、电源同步和外同步三种
内同步（INT）
采用摄像机内部晶振产生的时钟信号作为同步信号；
电源同步（LL，Line Locked）
红外灯-彩转黑同步
电子彩转黑红外摄像机 模拟摄像机DSP无专门的切换同步口，前端彩转黑和红 外灯开启是不同步的； 网络标清的802/812/892也是一样的；
ICR滤片式红外摄像机 ICR滤片式模拟红外半球和筒机红外灯开启和彩转黑是同 步的； ICR滤片式网络红外半球和筒机支持红外灯开启和彩转黑 同步,但有一定的延时，可以通过客户端软件进行配置。
EXVIEW HAD CCD： 技术就可以将以前未能有效利用的近红外线光，有效转换成为影像资料而用。 使得可视光范围扩充到红外线，让感亮度能大幅提高。
低照度效果： EXview HAD CCD Ⅱ > super HAD Ⅱ CCD> EXview HAD CCD> super HAD CCD
传感器
前端基础
内部培训
前端基础知识
传感器 扫描方式 视频制式 同步方式 水平解析度 最低照度 信噪比 红外灯
分辨率 码流计算 帧 端口 镜头类型 景深
传感器
CCD传感器
SONY
SONY占据了安防领域中高端CCD市场的大部分份额，主要
有Super HAD、Exview HAD和Double Density三种不同定
红外灯-视场角
红外灯的发光转换功率是固定的，如果想发光角度大，那自然会牺牲照 射距离，相反，如果保证照射距离就会牺牲角度！
根据镜头视角范围，LED灯板角度需略大于镜头视角； 另外，并不是红外灯的角度越大，画面效果越好。有的环境，红外灯角
度过大，还会影响成像，比如走廊，因其“狭长”的特点，如果红外灯 角度大，近处边缘成像太亮，形成“光幕”现象 远处中心反而看不见， 只有一片发白现象。所以，最适宜做法是走廊的红外灯应该比镜头的角 度略窄。 总体而言，不同焦距的镜头选择想适应角度的红外灯，狭长环境应该选 用比镜头角度更小的红外灯。
采用交流电源作为同步信号（零线同步）
外同步（EXT）
利用外部信号发生器作为同步信号源，如：彩色复合视频或黑色突发信号 （VBS）、黑白复合视频或复合同步信号（VS）、复用垂直驱动信号（VD2）和 复合视频输出信号
矩 阵 同 步 出 错
摄 像 机 同 步 出 错
水平解析度
清晰度是衡量摄像机优劣的一个重要参数，它指的是当摄 像机摄取等间隔排列的黑白相间条纹时，在监视器（应比 摄像机的分辨率高）上能够看到的最多线数。目前常用水 平解析度来描述摄像机的清晰度。
多台设备映射续修改前3个端口。
景深
景深与以下因素有关：
➢ SENSOR ➢ 镜头 ➢ 光圈
光圈大，景深小；反之亦然。
前端基础功能
日夜转换 自动增益 白平衡 电子快门 帧累积 背光补偿 宽动态 强光抑制 数字降噪 电子防抖 SMART IR技术
巡航扫描 花样扫描 比例变倍 电子（机械）翻转 守望 断电记忆 定时任务 区域功能 云台的动作优先级
码流计算
压缩比计算 以常见的PAL制4CIF YUV420图像为例 每帧图像有704x576个亮度像素，704x288个色度像素， 编码前=704x576x1.5x25(帧/秒)x8(bit)=121 Mb/s 如编码后设置位率为1.5Mb
压缩比=121÷1.5≈80倍
存储空间计算 位率上限为2Mb时 1小时数据量=2Mb×3600(秒)÷8=900MByte 1天数据量=900MByte÷1024×24=21GByte 硬盘厂家1000MByte=1GByte
清晰度是由摄像器件像素多少决定的，摄像器件的像素越 多，得到的图像越清晰，反之亦然。
最低照度
照度是反映光照强度的一种单位，其物理意义是照射到单 位面积上的光通量，照度的单位是每平方米的流明（Lm） 数，也叫做勒克斯（Lux）；
最低照度是当被摄景物的光亮度低到一定程度而使摄像机 输出的视频信号电平低到某一规定值时的景物光亮度值， 此数值越小越好，说明CCD的灵敏度越高。
P帧
➢ 单向帧间编码帧。大部分情况下P帧也 是参考帧。
B帧
➢ 双向帧内参考帧。B帧一般不是参考帧。
端口
http端口 80 SDK端口 根据厂家不同其端口也不同：海康8000，大华：
37777 rtsp端口 海康554，大华未知 tcp访问 海康SDK端口+200，大华未知
网络摄像机外网访需要以上4个端口映射，路由器中协议选择 ALL或TCP；
红外灯-发展
第一代红外摄像机用普通插件LED，例如5mm，8mm， 10mm封装；机型目前的IR1，IR3，IR5，IRT系列；
散热差,功率小
透
镜
晶 元
H
透镜
支
架
晶元
封装 结构
铝基 板
第二代红外摄像机采用铝基板加大功率LED；机型目前的红
外半球11系列DS-2CC51XXP(N)-VPIR;
远灯(2组) 中近灯(2组)
中近灯打开
远灯打开
分辨率
清晰度（像素） 500万
300万 200万
130万
100万
分辨率 2560×1920 2448×2048 2048×1536 1920×1080 1600×1200 1280×960 1600×912 1280×720
格式
Full HD 1080P UXGA 960P 900P
日夜转换
普通日夜型——采用固定式的双峰滤色片，同时通过可见 光和红外光
ICR日夜型——采用机械式红外滤色片，白天滤掉红外光确 保图像效果；夜晚则移去红外滤色片，确保全光谱光线均 可进入CCD
普通日夜型
ICR日夜型
自动增益(1)
AGC（Auto Gain Control）将来自CCD的信号做缩放，其 放大量即增益，并自动根据信号电平调整增益幅度
6.4 4.8
8
交通、工业检测
4.8 3.6
6
监控、交通
3.2 2.4
4
监控
扫描方式
每一帧图像均是由电子束顺序地一行接着一行连续扫描而 成，这种扫描方式称为逐行扫描。 逐行扫描出来的画面清晰无闪烁，动态失真较小。
把每一帧图像通过两场扫描完成则是隔行扫描，两场扫描 中，第一场(奇数场)只扫描奇数行，依次扫描1、3、5…行， 而第二场(偶数场)只扫描偶数行，依次扫描2、4、6…行。 隔行扫描会带来许多缺点，如会产生行间闪烁效应、出现 并行现象及出现垂直边沿锯齿化现象等不良效应。
较差 较高
CMOS 较小 一般
较好 较低
传感器尺寸
传感器尺寸代表了传感器感光靶面的大小
对应关系如下：
尺寸类型
1 inch
2/3 inch 1/2 inch 1/3 inch 1/4 inch
传感器尺寸
长 宽 对角线
用途
12.7 9.6.8 6.6
超长焦监控、工业
11
检测
散热好，功率加大。但散热仍有待提高，使用较少；
红外灯-发展
第三代采用铝基板外加透镜方式，机型IRA系列；
散热更好，功率更大，但有收光问题；
透镜
晶元
铝基 板
第三代+采用铝基板集成透镜方式；机型新开发中； 相比第三代解决了收光问题；
透镜
晶元
铝基 板
红外灯-球机
红外灯特点
✓ 红外阵列灯，电光转换率高达30%（普通LED灯不到10% ） ✓ 红外距离80米，解决夜间监控问题 ✓ 红外灯正常使用3万小时衰减不到20% ✓ 镜头通过变倍控制两组红外灯切换，使图像效果达到最佳
传感器
SONY CCD
Super HAD： HAD（HOLE-ACCUMULATION DIODE）传感器解决了传感器常见的暗电 流问题，增加了CCD的感光度
Super HAD Ⅱ： 比普通CCD多了一个聚光透镜，增加采光量，增大受光面积，这可以增强物 体反射进入CCD像素点的色彩和亮度。低照度效果更好，色彩更鲜艳真实
优点是提升了摄像机的动态范围，缺点是将噪声一同放大
AGC关闭
AGC打开
自动增益(2)
AGC和”彩色/黑白”转换关系十分紧密，AGC是摄像机 自动彩色黑白的关键指标，当AGC大于某一阈值时转换为 黑白，反之亦然
拨码摄像机有NAGC和SAGC两种模式 其中，处于NAGC下摄像机保持 常彩，不会自动转换为黑白
CMOS传感器
CMOS集成度高，在百万像素级别以上的方案中，CMOS的价格优势非 常明显，并且宽动态性能良好， CMOS会被越来越广泛的应用；主要厂商有 OV、Pixelplus、Aptina，海康威视主要使用Aptina系列CMOS传感器；
传感器类型 功耗 低照度效果 动态范围 价格
CCD 较大 较好
最低照度
提升摄像机照度的几种方法
镜头 采用F值较小的镜头
滤光片 采用双滤光片（ICR）
ISP（Image Signal Processor） 工作于黑白模式下 提升AGC水平 采用低速电子快门（帧积累）
信噪比
标示摄像机输出信号中的信号与噪声之比，用S/N表示，单 位为dB
计算公式：S/N=20log(VS / VN )