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监控摄像机

我有新说法

  监控摄像机是用在安防方面的准摄像机,它的像素和分辨率比电脑的视频头要高,比专业的数码相机或dv低。监控摄像机大多只是单一的视频捕捉设备,很少具备数据保存功能。

  监控摄像机从外型上主要区分为枪式、半球、高速球型,另外还有模拟监控和IP网络监控的区分,广泛应用于学校、公司、银行、交通、平安城市等多个安保领域。


1简述

  监控摄像机(NEW:遥控摄像机)

  安全防范系统中,图像的生成当前主要是来自CCD摄像机和CMOS摄像机。

  CCD是电荷耦合器件(charge coupled device)的简称,以其构成的CCD摄像机具有体积小、重量轻、不受磁场影响、具有抗振动和撞击之特性而被广泛应用。

  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。

模拟

  模拟摄像机输出的是模拟视频信号,可以通过编码器将模拟视频信号转换成数字信号。整个视频监控系统分为前端视频采集设备、中端传输处理设备及后端显示查看设备。我们所说的模拟摄像机就属于前端视频采集设备,模拟摄像机输出的是模拟视频信号,通过编码器可以将视频采集设备产生的模拟视频信号转换成数字信号,进而将其储存在计算机里。

网络

  网络摄像机又叫IP CAMERA(简称IPC)由网络编码模块和模拟摄像机组合而成。网络编码模块将模拟摄像机采集到的模拟视频信号编码压缩成数字信号,从而可以直接接入网络交换及路由设备。网络摄像机内置一个嵌入式芯片,采用嵌入式实时操作系统。网络摄像机是传统摄像机与网络视频技术相结合的新一代产品。摄像机传送来的视频信号数字化后由高效压缩芯片压缩,通过网络总线传送到Web服务器。网络上用户可以直接用浏览器观看Web服务器上的摄像机图像,授权用户还可以控制摄像机云台镜头的动作或对系统配置进行操作。网络摄像机能更简单的实现监控特别是远程监控、更简单的施工和维护、更好的支持音频、更好的支持报警联动、更灵活的录像存储、更丰富的产品选择、更高清的视频效果和更完美的监控管理。


2故障解决

  网络摄像机是传统摄像机与网络视频技术相结合的新一代产品,除了具备一般传统摄像机所有的图像捕捉功能外,机内还内置了数字化压缩控制器和基于WEB的操作系统,使得视频数据经压缩后,通过局域网,internet或无线网络送至终端用户。随着H.264数字视频编码标准的诞生,网络传输视频图像的质量也有了质的飞跃。那么网络摄像机经常出现的一些问题会是出现在那里呢?

  1、安装完网络摄像机的时候,你的搜索器无法查找到网络摄像机的IP?

  关于这个问题,首先你需要确认下你的网线和电源是否在安装正确。如果在确认之后摄像机还是无法查找到IP,那就要确认你的网段,看看网络摄像机的网段是不是很和你电脑的网段是不是一样的,若是不一样的,你择需要把网络摄像机的网段改成和你电脑的网段是一样的。

  你的电脑的就能查找到网络摄像机的IP了。

  2、为什么网络摄像机连接好以后,内网已经可以观看了,但是外网却是无法观看呢?

  关于这个问题,有两方面的因素。第一就是没有做端口映射,因为每个摄像机的都是要把信号传输出去,在通过监视器来实现观看的。如果我们没有做端口映射的话,信号就发不出去,所以信号就会仅仅在内网里面,这样外网就无法接受信号,就使得外网的监视器无法来实时监控现场的情况。还一个就是你电脑的域名的问题,看看是否登录上去,一般来说,网络摄像机的外网访问地址和域名是直接挂钩的,网络摄像机的外网访问地址可以是你电脑的外网IP加端口号,也可以是你的域名信息加端口号。

  3、连接了5个摄像机,为什么出画面的摄像机只有一个?

  这个问题是由于你的没有去更改网络摄像机的IP和端口号,因为网络摄像机在连接多个的时候,每一个网络摄像机的IP和端口都不能一样的,否则没有一个IP或则是端口号相同,这俩台摄像机的视频就会产生冲突,视频就会扭曲或则根本就没有视频出现。打个比方吧,信号当做是流水,端口号就当做是流水的出口,如果端口号有相同的,那一条的河流就会分开一边留到另外相同的一个出口上去,你说这样的视频信号是不是会有冲突的,这样的视频能正常播放出来吗?而且网络摄像机默认的IP和端口都是一样的,所以前面说的你连接了5个摄像机,但是你没更改这5个网络摄像机的IP和端口号,视频自然会有冲突,所以就只能出现一个网络摄像机。

  综上所述,网络摄像机一些基本的问题就是这些。当然随着社会的发展,网络摄像机的应用将会越来越广,乃至于网络摄像机会成为监控摄像机的主流产品这也说不定的!

3相关区别

用途

  普通摄像头主要指用于网络聊天的摄像头,监控摄像机主要指专门进行视频监控的安防摄像机。

  首先普通摄像头主要用于视频聊天、摄影等活动,应用于日常生活。而监控摄像机主要用于安全检查、实时控制、调查取证等一系列安防活动。其次,监控摄像机都是远程无线操控,而普通摄像头则不是。

功能

  普通摄像头主要作用对象的指向性是明确的,一般是在对方知情的情况下进行的。而监控摄像机主要适用于实时监控,一般是在对象不知情或者半知情的情况下进行的。

配置的不同

  监控摄像机为了适应安防需要,通常比普通摄像头像素和分辨率要高,且部分产品具有抗强光、抗振动、夜视功能。同时,监控摄像机最大的优势在于后台可加装多种软件,以供安防需要。如人脸识别,自动跟踪、过滤统、视频存储压缩功能。

使用效果

  监控摄像机与普通摄像头最大的区别在于使用效果上的不同。监控摄像机为了应对安防,需要进行远程操控,长时间的不间断的对目标进行监测。在设计之初就决定了它的环境适应能力要高于普通摄像头。监控摄像机上的镜头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。

镜头调试方法

  1、安装镜头:

  监控摄像机必须配接镜头才可使用,一般应根据应用现场的实际情况来选配合适的监控镜头,如定焦镜头或变焦镜头、手动光圈镜头或自动光圈镜头、标准镜头或广角镜头或长焦镜头等。另外还应注意镜头与数字摄像机的接口,是C型接口还是CS型接口,C型接口和CS型接口镜头的螺纹均为1英寸32牙,直径为1英寸,差别是镜头距CCD靶面的距离不同,C式安装座从基准面到焦点的距离为17.562毫米,比CS式距离CCD靶面多一个专用接圈的长度,CS式距焦点距离为12.5毫米。别小看这一个接圈,如果没有它,镜头与网络监控摄像头就不能正常聚焦,图像变得模糊不清。所以在安装镜头前,先看一看摄像头和镜头是不是同一种接口方式,如果不是,就需要根据具体情况增减接圈。有的摄像头不用接圈,而采用后像调节环,调节时,用螺丝刀拧松调节环上的螺丝,转动调节环,此时CCD靶面会相对安装基座向后(前)运动,也起到接圈的作用。安装镜头时,首先去掉监控摄像机及镜头的保护盖,然后将镜头轻轻旋入摄像机的镜头接口并使之到位。对于自动光圈镜头,还应将镜头的控制线连接到数字监控摄像机的自动光圈接口上,对于电动两可变镜头或三可变镜头,只要旋转镜头到位,则暂时不需校正其平衡状态(只有在后焦聚调整完毕后才需要最后校正其平衡状态)。

  2、调整镜头光圈与对焦:

  关闭高清数字摄像机上电子快门及逆光补偿等开关,将摄像机对准欲监视的场景,调整镜头的光圈与对焦环,使监视器上的图像最佳。如果是在光照度变化比较大的场合使用摄像机,最好配接自动光圈镜头并将摄像机的电子快门开关(ELC)置于OFF.如果选用了手动光圈则应将摄像机的电子快门开关(ELC)置于ON,并在应用现场最为明亮(环境光照度最大)时,将镜头光圈尽可能开大并仍使图像为最佳(不能使图像过于发白而过载),镜头即调整完毕。装好防护罩并上好支架即可。由于光圈较大,景深范围相对较小,对焦距时应尽可能照顾到整个监视现场的清晰度。当现场照度降低时,电子快门将自动调整为慢速,配合较大的光圈,仍可使图像满意。

  在以上调整过程中,若不注意在光线明亮时将镜头的光圈尽可能开大,而是关得比较小,则安防监控摄像机的电子快门会自动调在低速上,因此仍可以在监视器上形成较好的图像;但当光线变暗时,由于镜头的光圈比较小,而电子快门也已经处于最慢(1/50s)了,此时的成像就可能是昏暗一片了。

  3、后焦距的调整后焦距也称背焦距,指的是当安装上标准镜头(标准C/CS接口镜头)时,能使被摄景物的成像恰好成在CCD图像传感器的靶面上,一般摄像机在出厂时,对后焦距都做了适当的调整,因此,在配接定焦镜头的应用场合,一般都不需要调整摄像机的后焦。

  在有些应用场合,可能出现当镜头对焦环调整到极限位置时仍不能使图像清晰,此时首先必须确认镜头的接口是否正确。如果确认无误,就需要对摄像机的后焦距进行调整。根据经验,在绝大多数监控摄像机配接电动变焦镜头的应用场合,往往都需要对数字高清摄像机的后焦距进行调整。

后焦距调整步骤:

  a.将镜头正确安装到摄像机上。

  b.将镜头光圈尽可能开到最大(目的是缩小景深范围,以准确找到成像焦点)。

  c.通过变焦距调整(ZoomIn)将镜头推至望远(Tele)状态,拍摄10m以外的一个物体的特写,再通过调整聚焦(Focus)将特写图像调清晰。

  d.进行与上一步相反的变焦距调整(ZoomOut)将镜头拉回至广角(Wide)状态,此时画面变为包含上述特写物体的全景图像,但此时不能再作聚焦调整(注意:如果此时的图像变模糊也不能调整聚焦),而是准备下一步的后焦调整。

  e.将高清摄像机前端用于固定后焦调节环的内六角螺钉旋松,并旋转后焦调节环(对没有后焦调节环的摄像机则直接旋转镜头而带动其内置的后焦环),直至画面最清晰为止,然后暂时旋紧内六角螺钉。

  f.重新推镜头到望远状态,看看刚才拍摄的特写物体是否仍然清晰,如不清晰再重复上述第a、b、c步骤。

  g.在望远状态下,如果特写物体已经清楚了,旋紧内六角螺钉,将光圈调整到适当的位置。

  至此,安防高清监控摄像机和镜头就调试完毕。

分类

  CCD摄像机大致可分为下列几大类:

  依成像色彩划分

  (1)彩色摄像机:适用于景物细部辨别,如辨别衣着或景物的颜色。因有颜色而使信息量增大,信息量一般认为是黑白摄像机的10倍。

  (2)黑白摄像机:适用于光线不足地区及夜间无法安装照明设备的地区,在仅监视景物的位置或移动时,可选用分辨率通常高于彩色摄像机的黑白摄像机。

  依摄像机分辨率划分

  (1)影像像素在25万像素(pixel)左右、彩色分辨率为330线、黑白分辨率420线左右的低档型。

  (2)影像像素在25万~38万之间、彩色分辨率为420线、黑白分辨率在500线上下的中档型

  (3)影像在38万点以上、彩色分辨率大于或等于480线、黑白分辨率,570线以上的高分辨率。

  依摄像机灵敏度划分

  (1)普通型:正常工作所需照度为1~3Lux

  (2)月光型:正常工作所需照度为0.1 Lux左右

  (3)星光型:正常工作所需照度为0.01 Lux以下

  (4)红外照明型:原则上可以为零照度,采用红外光源成像。

  CCD靶面的大小划分

  (1)l inch 靶面尺寸为宽12.7mmX高9.6mm,对角线16mm

  (2)2/3inch靶面尺寸为宽8.8mmX高6.6mm,对角线11mm

  (3)1/2inch靶面尺寸为宽6.4mmX高4.8mm,对角线8mm

  (4)1/3inch靶面尺寸为宽4.8mmX高3.6mm,对角线6mm

  (5)1/4inch靶面尺寸为宽3.2mmX高2.4mm,对角线4mm

  (6)1/5inch正在开发之中,尚未推出正式产品

  此外CCD摄像机有PAL制和NTSC制之分,还可以按图像信号处理方式划分或按摄像机结构区分。

4参数介绍

  监控摄像机的作用是对监视区域进行摄像并将其转换成电信号,按规格可分为1/3″、1/2″和2/3″等种类,安装方式有固定和带云台二种。

技术参数

  · CCD(CMOS)尺寸,亦即摄像机靶面。原多为1/2英寸,1/3英寸的已普及化,1/4英寸和1/5英寸也已商品化。

  · CCD(CMOS)像素,是CCD(CMOS)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。市场上大多以25万和38万像素为划界。38万像素以上都为高清晰度摄像机。

  · 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。分辨率是用电视线(简称TV LINES)来表示,彩色摄像头的分辨率在330线~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。

  · 最小照度,也称为灵敏度。是 CCD(CMOS)对环境光线的敏感程度,或者说是CCD正常成像时所需要的最暗光线。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(0.1Lux左右)和星光极(0.01Lux以下)等高增感度摄像机可工作在很暗条件,2~3Lux属一般照度。

  · 扫描制式。有PAL制和NTSC制之分。

  中国采用隔行扫描(PAL)制式(黑白为CCIR),标准为625行,50场,只有医疗或其它专业领域才用到一些非标准制式。日本为NTSC制式,525行,60场(黑白为EIA)

  · 摄像机电源。交流有 220V、110V、24V,直流为12V或9V。

  · 信噪比。所谓信噪比指的是信号电压对于噪声电压的比值,通常用 S/N来表示。

  当摄像机摄取较亮场景时,监视器显示的画面通常比较明快,观察者不易看出画面中的干扰噪点;而当摄像机摄取较暗的场景时,监视器显示的画面就比较昏暗,观察者此时很容易看到画面中雪花状的干扰噪点。干扰噪点的强弱(也即干扰噪点对画面的影响程度)与摄像机信噪比指标的好坏有直接关系,即摄像机的信噪比越高,干扰噪点对画面的影响就越小。

  由于在一般情况下,信号电压远高于噪声电压,比值非常大,因此,实际计算摄像机信噪比的大小通常都是对均方信号电压与均方噪声电压的比值取以10为底的对数再乘以系数20。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。

  一般摄像机给出的信噪比值均是在AGC(自动增益控制)关闭时的值,因为当AGC接通时,会对小信号进行提升,使得噪声电平也相应提高。

  · 视频输出。多为 1Vp-p、75Ω,均采用BNC接头。

  · 镜头安装方式。有 C和CS方式,二者间不同之处在于感光距离不同。

基本设置

  (1) AGC ON/OFF(自动增益控制)

  摄像头内有一个将来自CCD的信号放大到可以使用水准的视频放大器,其放大即增益,等效于有较高的灵敏度,然而在亮光照的环境下放大器将过载,使视频信号畸变。当开关在ON时,在低亮度条件下完全打开镜头光圈,自动增加增益以获得清晰的图像。开关在OFF时,在低亮度下可获得自然而低噪声的图像。

  (2) AWB ON/OFF(自动白平衡)

  开关拨到ON时,通过镜头来检测光源的特性/色温,从而自动连续设定白电平,即使特性/色温改变也能控制红色和蓝色信号的增益。

  (3) ALC/ELC(自动亮度控制/电子亮度控制)

  当选择ELC时,电子快门根据射入的光线亮度而连续自动改变CCD图像传感器的曝光时间(一般从1/50到1/10000秒连续调节)。选择这种方式时,可以用固定或手动光圈镜头替代ALC自动光圈镜头。

  需要注意的是:在室外或明亮的环境下,由于ELC控制范围有限,还是应该选择ALC式镜头;在某些独特的照明条件下,可能出现下列情况:

  (1)在聚光灯或窗户等高亮度物体上有强烈的拖尾或模糊现象。

  (2) 图像显著地闪烁和色彩重现性不稳定。

  (3) 白平衡有周期性变化,如果发生这些现象,应使用ALC镜头。

  以固定光圈镜头采用ELC方式时,图像的景深可能小于使用ALC式镜头所获得的景深。因此,摄像头在完全打开固定光圈镜头而采用ELC方式时。景深会比使用ALC式镜头时小,而且图像上远处的物体可能不在焦点上。

  当镜头是自动光圈镜头时,需要将开关拨到ALC方式。

  (4)BLC ON/OFF(背光补偿开关)

  当强大而无用的背景照明影响到中部重要物体的清晰度时,应该把开关拨到ON位置。注意: ① 当与云台配用或照明迅速改变时,建议把该开关放在OFF位置,因为在ON位置时,镜头光圈速度变慢; ② 如果所需物体不在图像中间时,背光补偿可能不会充分发挥作用。

  (5)LL/INT(同步选择开关)

  此开关用以选择摄像头同步方式,INT为内同步;LL为电源同步。有些摄像头还有一个LL PHASE电源同步相位控制器。当摄像头使用于电源同步状态时,此装置可调整视频输出信号的相位,调整范围大概是一帧。(调整需要专业人员进行)

  (6)VIDEO/DC(镜头控制信号选择开关)

  ALC自动光圈镜头的控制信号有两种,当需要将直流控制信号的自动光圈镜头安装在摄像头上时,应该选择DC位置,需要安装视频控制信号的自动光圈镜头时,应该选择VIDEO位置。

  当选择ALC自动光圈视频驱动镜头时,还会有一个视频电平控制(VIDEO LEVEL L/H)可能需要调整,该控制器调节输出给自动光圈镜头的控制电平,用以控制镜头光圈的开大和缩小(凹进光亮)。

  在摄像头的配件中,有一个黑色的小插头,插头有四个针,联接摄像头上的黑色插座。如果用DC驱动的自动光圈镜头,镜头上已经做好了插头,只要插在插座上,把选择开关拨到DC即可;如果用视频驱动的自动光圈镜头,需要用户根据说明书上的标注,用烙铁焊好。由于厂家定义不同,所以焊法也有区别,请安装时留意。

  (7)SOFT/SHARP(细节电平选择开关)

  该开关用以调节输出图像是清晰(SHARP)还是平滑(SOFT),通常出厂设定在SHARP位置。

  (8)FLICKERLESS(无闪动方式)

  在电源频率为50Hz的地区,CCD积累时间为1/50秒,如果使用NISC制式摄像机,其垂直同步频率为60Hz,这样将造成视觉影像不同步,在监视器上出现闪动;反之,在电源为60Hz的地区用PAL制式摄像机也会有此现像。为克服此现像,在电子快门设置了无闪动方式档,对NISC制式摄像机提供1/100秒,对PAL制式摄像机提供1/120秒的固定快门速度,可以防止监视器上图像出现闪烁。手动电子快门:有些用户使用CCD摄取运动速度比较快的物体,如果以1/50秒速度拍摄,会产生拖尾现像,严重影响图像质量。有些摄像头给出了手动电子快门,使CCD的电荷偶合速度固定在某一值,例如1/500、1/1000、1/2000秒等等,此时CCD的电荷偶合速度提高,这样采集下来的图像相对来说会减少拖尾现像,而且对于观测高速运动或电火花一类物体,必须使用此设置。所以,某些专用摄像头给出了手动电子快门,提供给特殊用途的用户。

控制流程

  随着监控系统在商用民用的日渐普及,监控摄像机(监控摄像头)被广泛应用在各个领域,为社会治安保驾护航。视频监控摄像机广泛应用于居民住宅、楼盘别墅、商场店铺、财务室。每个不同的应用领域,需要有不同类型的监控摄像机,摄像枪就是其中的一种。根据不同的应用下文主要就讲解了关于监控摄像机在数字电影拍摄的控制与流程:

  1.监视器控制暴光

  首先把监视器调整到相对标准状态,并且要在拍摄中随时调整这种状态,高清监视器有一个波形图,对于控制暴光区分亮暗部的细节很有实际意义.

  2.自动光圈控制暴光

  这时是把自动光圈当作测光表使用,摄影师要对监控摄像机的动态范围曲线有一个特别清晰的了解。

  3.斑马线控制暴光

  斑马线通常指定在信号电平90%-95%的幅度上.高清监控摄像机设计了两级斑马纹.一级设定在70%即700毫伏视频信号电平幅度60%-65%,<基本上是黄种人皮肤反光率23%所对应的视频信号的电平值>.另一种是100%斑马线,70%对应影象中灰区域,100%为亮部。

  据统计,2006年数字设备拍摄的电影数量达到110部,占全国总产量1/3.数字电影与胶片电影在实际拍摄的技术差异主要是影调\色调\暴光的控制等诸多不同,拍摄流程也不同。

  数字电影的暴光环节.镜头-分光滤镜-CCD-A/D模数转换-黑斑校正-增益调整-白平衡-杂散光校正-细节调整-色彩巨阵-拐点调整-GMA调整-白切黑切.胶片电影是通过测光表控制暴光.数字中一些摄影师也用测光表.一般数字摄影机都有等效感光度感光,对于SONYF900来说,在3200K色温,快门1/48秒,24P模式下,相当于320度.在数字电影中很少用测光表,因为测光表针对胶片乳剂感光特性设置的.胶片对蓝光和紫外光比较敏感,而数字和电影不同,它对红光相对敏感。

  视频监控摄像机.产品具有图像清晰,色彩逼真,线数高,照度低等特点。技术研发不断投入,监控摄像机将随着其CCD技术与图像传感器解决方案阵容的增长,推动市场上的创新进程。

影响寿命因素

  摄像机的红外灯管的消耗的电能一部分转换为有效的光能量,一部分则转换为热能,这是不可避免的,问题是对产生的热能要进行合理的控制和处置。当产生的热能太多,或没有采取适当的降温措施时,机内温升过高,导致了灯管的过快老化引起照射距离的过快下降。特别是一些生产者,没有健康的经营理念,片面追求交货时的性能,忽视产品的使用寿命,在没有解决发热和温升过高问题的情况下,拼命追求亮度和距离,更是使其使用寿命急速下降。

摄像器件

  摄像机完成图像分解和光电信号转换的器件。图像分解是把一幅完整图像分解成若干独立的像素(构成电视图像画面的最小单元)的过程。一般说,像素的数目愈多,图像愈清晰。每个像素只用单一的颜色和亮度表示。摄像器件能把图像中各像素的光信号转变成相应的电信号,再按一定的顺序传送到输出端。摄像器件分摄像管和固体(半导体)摄像器件两大类。

  ①摄像管、电子束器件,又分为析像管、光电倍增析像管、超正析像管和光导摄像管等几种。新型摄像机中多使用小巧的氧化铅光电摄像管。各种摄像管都有一个真空玻壳,里面装有靶面和电子枪。被摄景物透过玻壳上自动光圈控制暴光的窗成像于靶面,利用靶面的光电发射效应或光电导效应将靶面各点的照度分布转化为相应的电位分布,将光图像变成电图像。在管外偏转线圈驱动下,电子束逐点逐行扫描靶面,把扫描路径上各像素的电位信号按序输出。

  ②固体摄像器件。一种新型的电荷耦合器件 (CCD)。几十万个器件单元排列成阵面,表层具有光敏特性。被摄景物成像于阵面,各单元存储电荷量和照度成正比。利用时钟脉冲和移位控制信号,将阵面各单元信号按一定顺序移出,即可得到强度随时间变化的图像电信号。

  预放器 把摄像器件输出的微弱信号放大到规定幅度的视频放大器。为保证良好的信噪比,要求预放器有尽可能小的噪声系数。

测试步骤

  测试监控摄像机主要测试晰度和色彩还原性、照度、逆光补偿,其次是测其监控摄像机失真、耗电量、最低工作电压,下面先把清晰度和色彩还原性以及照度、逆光补偿的测量步骤先介绍一下。

  1 .清晰度的测量:

  多个监控摄像机进行测试时,应使用相同镜头,(推荐使作定焦、二可变镜头),以测试卡中心圆出现在监视器屏幕的左右边为准,清晰准确的数出已给的刻度线共 10 组垂直线和 10 组水平线。分别代表着垂直清晰度和水平清晰度,并相应的一组已给出了线数。如垂直 350 线水平 800 线,此时最好用黑白监视器。测试时可在远景物聚焦,也可边测边聚焦。最好能两者兼用,可看出此摄像机的差异(对远近会聚)。

  2 .彩色还原性的测试:

  测试此参数应选好的彩色监视器。首先远距离观察人物、服饰,看有无颜色失真,拿色彩鲜明的物体对比,看监控摄像机反应灵敏度,拿彩色画册放在监控摄像机前,看画面勾勒得清晰程度,过淡或过浓,再次应对运动的彩色物体进行摄像,看有无彩色拖尾、延滞、模糊等。测试条件如此摄像最代照度在 50V 时应在 50+10V 照度情况下测量,即每监控摄像机最代照度基础上加十伏,且光圈应保持最接近状态。

  3 .照度:

  将监控摄像机置于暗室,暗室前后为有源 220V 自炽灯,处设调压器,以调压器调节电压高代来调节暗室内灯的明暗,电压可以从 0V 调到 250V 。室内光照也可从最暗调至最明,测试时把摄像机光圈均开至最大时记录下一个最低照度值(把有源灯用调压器调暗至看不清暗室内置画面)再把光圈打至最小再记录下一个最低照度值,也可前后灯分别调压明灭。

  4 .逆光补偿:

  测试此参数有两种方法:一种是在暗室内,把摄像机前侧调压灯打开,调至最亮时,然后在灯的下方放置一图画或文字,把监控摄像机迎光摄像,看图像和文字能否看清,画面刺不刺眼,并调节 AL 、 AX 拔档开关,看有无变化,哪种效果最好。另一种是在阳光充足的情况下把摄像机向窗外照,此时看图像和文字能否看清楚。

  5 .监控摄像机失真:

  看监控摄像机失真把测试卡置于摄像机前端使整个球体出现在屏幕上,看圆球形有无椭圆,把摄像机前移,看圆中心有无放大,再远距离测试边、角、框有无弧形失真等。

  6 .耗电量:

  最低工作电压,使用万用表测量电流,使用小稳压器调节电压看

  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、不受磁场影响、具有抗震动和撞击之特性而被广泛应用。

5安装步骤

  第一步:拿出支架,准备好工具和零件:涨塞、螺丝、改锥、小锤、电钻等必要工具;按事先确定的安装位置,检查好涨塞和自攻螺丝的大小型号,试一试支架螺丝和摄像机底座的螺口是否合适,预埋的管线接口是否处理好,测试电缆是否畅通,就绪后进入安装程序。

  第二步:拿出摄像机,按照事先确定的摄像机镜头型号和规格,仔细装上镜头(红外一体式摄像机不需安装镜头),注意不要用手碰镜头和CCD确认固定牢固后,接通电源,连通主机或现场使用监视器、小型电视机等调整好光圈焦距。

  第三步 :拿出支架、涨塞、螺丝、改锥、小锤、电钻等工具,按照事先确定的位置,装好支架。检查牢固后,将摄像机按照约定的方向装上;

  第四步:如果需要安装护罩,在第二步后,直接从这里开始安装护罩。

  1、打开护罩上盖板和后挡板;

  2、抽出固定金属片,将摄像机固定好;

  3、将电源适配器装入护罩内;

  4、复位上盖板和后挡板,理顺电缆,固定好,装到支架上。

  第五步:把焊接好的视频电缆BNC插头插入视频电缆的插座内,确认固定牢固。

  第六步:将电源适配器的电源输出插头插入监控摄像机的电源插口,并确认牢固度。

  第七步:把电缆的另一头接入控制主机或监视器(电视机),确保牢固。

  第八步:接通监控主机和摄像机电源,通过监视器调整摄像机角度到预定范围。

6选购技巧

  一、经济性

  当前安防产品同质化很严重,进口的与国产的相差无几,所以朋友们不要盲目的崇拜洋品牌。

  二、稳定性

  大家一定要相信最好的售后服务就是没有售后服务这句话,但没有售后服务也不行,人都有个小病小灾的,任何产品出现问题是不可避免的。

  三、科学性

  监控系统其实是设计方案比设备重要的东西,同样的产品,在不同的工程师手里,会达到不同的效果,绝非危言耸听。

  四、价格要适度

  有人要买很低价的产品,拼命压价,到最后卖家基本没利润可言了,试问还如何能给你提供优质的服务呢?

摄像机选购必知

  从工程应用角度,并着重实用性,分析了在安防监控工程中怎样选购高清摄像机。

  1、了解需求

  高清摄像机主要应用在金融系统、道路交通监控和其他一些对图像有特殊要求的场所。这些场所都是对影像有高要求的,能够看清楚人脸特征、车牌号码等。因此,如果你承接的工程是这些应用场所的话,则可以从成本上来考虑是否选择该产品。

  2、了解产品

  市场上把高于480线的摄像机定位为高清摄像机,其实市场上销售的500线以上的高清晰摄像机有部分和480线的CCD是基本相同的,主要是视频数字处理芯片(DSP)不同。有些厂商具有强大的研发能力,他们研发出15?16位(比特)的视频数字处理芯片,比起市场上480TVL摄像机的SONY 10位(比特)芯片有更强的数据处理能力和更快的图像处理速度。

  3、指标检测

  其实,500线以上的高清监控摄像机和480线的清晰度,单从肉眼上是很难分辨出来的。因此,首先要用专业的测试仪器来测试,测试摄像机的清晰度、色彩还原度、信噪比、低照度、同步、色同步、副载波频率等技术指标。其次,可以模拟一些场景进行测试。主要是观测静态清晰度、动态清晰度、色彩还原度。可以拍摄风光、景物、鲜花、移动的物体,人,观察画面是否干净,噪声大小、色彩是否自然逼真。

  4、功能性

  高清晰监控摄像机主要是体现在画面的清晰度上,要做到画面的清晰度,不仅仅是一个水平分辨率达到540TVL就行了,最好还具备一些宽动态、自动白平衡、图像的锐利度调整、超级数字降噪(信噪比)、智能数字自动测光补偿等功能。在检测宽动态功能时,需要观察亮区与暗区之间过渡是否清晰自然,宽动态范围是否能够自动调节。好的摄像机在亮区和暗区都会有丰富的层次和细腻的表现,在夜间的大灯下看车牌时,大灯的轮廓、灯丝和车牌都十分清楚,而且不出现竖亮线。而低照度则要在夜晚来观测摄像机的监视画面是否清晰,噪声大小如何。

  5、操作设定

  操作设定主要从摄像机参数设置是否方便来考察。高清摄像机操作设定主要是通过菜单和拨码两种方式来调节。带有菜单的摄像机则需注重菜单功能是否丰富,是否容易调好,能否满足不同的复杂监控环境。中文菜单要比英文菜单调试直观,容易上手。有的摄像机菜单有标准白天、日夜、夜晚KTV娱乐场所、自定义模式,你只需要选择一种模式就能够轻松应对各种复杂的环境需要,快速方便。

  6、数据接口

  在实际应用中,监控摄像机可能因为环境或者人为破坏,导致无法正常工作。因此,在购买高清摄像机的同时,还要注意它的数据接口是否丰富。观察后面板上是否有报警接口,音频接口和RS-485接口。有的接口能够提高监控的安全等级,有的接口能够方便远程菜单调用设置。

  7、电源范围宽

  在实际工程中,常常会遇到电源不稳定而烧坏摄像机的现象。特别是在一些边远山区,电压时高时低,非常容易导致监控摄像机无法正常运转。摄像机的电源大部分是AC24V和DC12V。但是有的厂家的摄像机是有电源冗余功能的,比如标准电压是AC12V,但是摄像机却可以在9?16V之间正常工作。电源范围宽的优势在电压不稳定时候自然也就凸显。

  8、安装调试

  高清摄像机和普通摄像机的安装和调试方法基本相同,但必须要注意好镜头选配,因为镜头的质量不好,或者选配不好,很大程度上会影响到画面的清晰度。比如镜头的尺寸,与监控摄像机是否匹配都要考虑。还有镜头的后焦面要调准,防护罩的前端玻璃要采用质量好的光学玻璃,这些都会影响到清晰度。

  9、配套产品

  要获取高清影像,除了前端是高清摄像机之外,传输系统,中间系统和终端显示系统都必须满足带宽和压缩的要求,才能达到高清晰度的实际效果。包括线缆、矩阵、硬盘录像机,视频服务器、各种视频编码器等。光缆的带宽大、衰减小、高抗干扰、可较好保证图像传送的各项指标。终端显示设备最好选择逐行扫描监视器,而且是600线以上的。因此,光使用高清晰度摄像机而忽视其他配套设备的选用是达不到真正目的的。

  10、技术支持

  最后,在购买产品之前,千万不要忘记了解该厂商在产品上的技术支持力度,是否能够提供专门的技术培训,对产品的特殊功能和操作菜单进行详细的解说,这些对于工程施工来说,都是最实际的。另外,如果产品出现问题无法正常工作,该厂商是否能够提供相应的技术服务,在最短的时间里,来维护和检修产品,这点也是很重要的。

选用指南

  电视监视系统通过遥控摄像机、镜头、电动云台等设备,在监视器上直接观看被监视场所、目标所发生的一切情况。并可以把被监视的场所、目标的图像信息内容传通过录像机进行记录。

  摄像机宜选用CCD黑白、彩色摄像机。黑白摄像机水平清晰度≥400线,彩色摄像机水平清晰度≥270线。信噪比要求≥46dB。应根据监视目标的照度选择不同灵敏度的摄像机。监视目标的最低环境照度应高于摄像机最低照度的10倍。当需要遥控时,可选用具有光对焦、光圈开度、变焦距的遥控镜头装置。摄像机可选用体积小、重量轻、便于现场安装与检修的电荷耦合器件(CCD)型摄像机。根据工作环境应选配相应的摄像机防护套。防护套可根据需要设置调温控制系统和遥控雨刷等。固定摄像机在特定部位上的支承装置,可采用摄像机托架或云台。当一台摄像机需要监视多个不同方向的场景时,应配置自动调焦装置和遥控电动云台。摄像机需要隐蔽时,可设置在天花板或墙壁内,镜头可采用针孔或棱镜镜头。对防盗用的系统,可装设附加的外部传感器与系统组合,进行联动报警。监视水下目标的系统设备,应采用高灵敏度摄像管和密闭耐压、防水防护套,以及渗水报警装置。摄像机的设置位置、摄像方向及照明条件应符合下列规定:

  1)摄像机宜安装在监视目标附近不易受外界损伤的地方,安装位置不应影响现场设备运行和人员正常活动。安装的高度,室内宜距地面2.5~5m;室外应距地面3.5~10m,并不得低于3.5m。

  2)电梯厢内的摄像机应安装在电梯厢顶部、电梯操作器的对角处,并应能监视电梯厢内全景。

  3)摄像机镜头应避免强光直射,保证摄像管靶面不受损伤。镜头视场内,不得有遮挡监视目标的物体。

  4)摄像机镜头应从光源方向对准监视目标,并应避免逆光安装;当需要逆光安装时,应降低监视区域的对比度。

73G监控

  3G监控摄像机(3G Camera)采用最新的3G移动通信技术,针对家庭,小型企业或者特定行业用户监控应用的需求,设计实现了一种安装简易、操作灵便、性价比高的移动视频监控设备。3G Camera3G监控摄像机通过3G无线上网卡接入3G网络(支持TD-SCDMA,W-CDMA,EVDO),3G 无线上网卡分为外置和内置两种形式,外置3G Modem采用USB口连接到摄像机,可以根据当地3G网络制式,灵活更换,而内置3G Modem则更加稳定可靠,只需在3G Camera上插入SIM卡即可使用。

  3G监控摄像机(3G Camera)与传统的IP Camera不同,其不仅提供了通过Internet访问的方式,更加创造性的提供了3G视频电话通道的监控方式。这样一来,您用普通的3G手机,无需安装软件,只需拨打一个视频电话,摄像机实时的监控视频立刻呈现在眼前,从而让监控变得非常简单.3G监控摄像机(3G Camera)最大的优势是用户永远在线,一旦有警情,摄像机会自动回拨设定的3G手机号码,您只要按一个接听键,任何情况都尽收眼底。利用视频电话的音频通道,3G Camera还可以实现现场监听的功能,更便于您了解监控现场的情况。

  此外,摄像机云台控制、四级变焦控制、遥控录像、手机录像记录浏览、手机设防和撤防、手机号码过滤、访问口令保护、外接传感器等功能,让3G Camera成为家庭安防的核心。

  通过3G拨号上网,3G Camera可以接入互联网,通过DDNS支持远程Web访问,进行互联网监控,并采用H.264视频编码。

  阵列式监控摄像机

  阵列式监控摄像机介绍

  阵列式红外摄像机是指红外灯的内核为LED IR Array LED Array 是指发光二极管阵列,是高效长寿的红外夜视设备。它是一个战略式的LED,发光二极管阵列(LED Array)现已开发出第三代产品,推出效果和质量远超传统红外灯的新一代阵列式红外夜视系统。  其中央圆形发光的部分比指甲盖还小,但是在这么小的范围里面它发出来的光线非常的大,产品光路结构上使用非球面光学玻璃透镜,投射光斑非常均匀,大大提高了监控夜视画面清晰度,达到可识别面貌的新阶段。

  区别于传统LED红外灯,阵列红外灯的突出特点是使用寿命长、2~3年内光线无明显衰减,光线均匀,画质细腻,清晰度高,阵列式摄像机的夜视图像比较明亮,雪花点少,无暗角,图像均匀无暗角,很大程度解决了画面的手电筒效应,可大幅提升摄像机夜视效果,同时大幅降低数字录像文件体积,节省硬盘录像机空间。

8主要优势

亮度

  1.亮度高。很显然,亮度越高,光线的照射距离就越远,单个的LED输出光功率一般为5~15mW,虽然可以通过加大电流来提高亮度,但是材料本身的局限性是,红外线的光电转换效率不高,只有20%的光,余下的80%便是热能。因此,提高亮度的同时,也产生了更多的热能,对工作温度要求严格的摄像机的关键器件CCD来说,明显是行不通。另外,多个LED多个组合是以PCB板为载体,散热性能不好。而阵列红外摄像机的光源,通过将几十个高效率和高功率的晶元通过高科技封装在一个平面上,配置良好的导热装置。同时增加其光电转换效率,亮度约是单个LED的100倍。

体积

  2.体积小。每颗LED Array最多集成60粒LED发光晶体,集成后的体积也只有指甲盖大小,制作成品体积也不会太过庞大。由于LED-Array为高度集成的LED,故体积比其他产品小很多。前面提到过,阵列红外运用了高集成的先进封装技术,一块封装了几十个晶元的阵列红外芯片,试想一下,把几十个单个的LED组合在一起的体积会是什么样?体积小最主要是便于应用,如果用几十个单个LED组合的红外光源安装时高速球机上,效果是可想而知的。普通产品的发光角度一般为7°- 10°角,故形成一道有如手电筒般的光束,我们的发光体的角度最大可到180°。在室内可均匀照亮全部空间。单个LED的光学输出为5mw-15mw,而一个LED-Array的光学输出达到了800mw-1000mw,而体积有只有一个一分钱硬币的大小。这表明LED-Array比市面上同类产品更清晰、更明亮、更远距离的监控画面。

寿命

  3.寿命长:普通LED产品的寿命一般为6000个小时,LED-Array的寿命为50,000个小时,一般LED灯若有损坏, 都不在产品的保固范围内, 而 LED-Array 则可提供二年半的保固期限, 其使用寿命是普通LED红外摄像机的9倍。普通的LED红外摄像机将LED发光管和摄像机置于一个腔体内,而且LED管的热量无法通过PCB板得到有效散发,温度问题严重制约了CCD的使用寿命。普通LED红外摄像机在使用3个月后,便开始出现老化迹象,画面模糊、发白、对比度缺乏等等问题出现,直接影响产品使用效果,甚至整个摄像机报废。

效率

  4.效率高:由半导体本身的特性所决定,其发光效率与散热性能是一个良性循环。光电转换效率提高30%,同等流明下消耗电能减少1/3热量更低,散热性能越好,那么工作温度就越低,工作温度低又能更好的保障其发光效率。反之,则是陷入效率不断衰减的恶性循环。另外,我们的供电系统采用自主专利的高频尖脉冲供电,保证获得更高的效率。不衰减,特殊封装技术有效解决散热问题高性能发光晶体阵列式排列,经过特殊封装,有效解决散热问题,是发光体时刻处于正常工作温度,在相当长的时间内得到稳定的功率输出。

光线

  5.光线匀:众所周知,每个普通的红外LED前面都有一个球面,是一个独立的光学设计,用来改变光斑的大小。当多个红外LED组合在摄像机镜头的周围后,发射出来的光线就是多个光斑重叠组成,重叠的部分就会亮度特别高,同时还形成一个圆 圈,即“手电筒效应”,夜视画面效果当然是不均匀的。而阵列红外摄像机相当于是一个大的点光源,通过特殊的光学设计,使得光线均匀照射被监控物体,所得到的监控画面的中间和四周的亮度是一致的。除此之外,我们的阵列红外摄像机在根据红外光和可见光通过镜头的折射率不同、CCD的感光特性等方面做出了进一步的完善和改进。保证白天和晚上都能得到色彩真实,聚焦准确清晰的画面效果。

发展趋势

  监控摄像机市场发展趋势

  中国监控摄像机市场正在从模拟向数字过渡。从2004年到2007年,数字监控在总体市场规模中所占比例从35.7%增长到54.4%,成为现今视频监控领域的主要监控方式。同时,模拟监控市场则大幅萎缩,其所占比例由2004年的56.9%下降到2007年的19.7%。另外,视频监控系统开始逐渐已经步入了IP时代,网络监控摄像机的崛起不容忽视,其比例由2004年的7.4%增长到25.9%,成为新的增点。2011年是高清监控摄像机推广年,安防视频监控产品在历经模拟、数字、网络的几个发展阶段必将进入高清阶段,特别是近两年主流厂商更是不遗余力的推广高清。网络监控仍占据发展趋势的主流,可以预见的是随着推广的深入,高清监控摄像机将是下一个行业热点。

  视频监控行业的高速发展得益于政府“平安城市”工程、“3111”工程在全国范围内广泛开展。以及北京奥运会和上海世博会等重大工程建设所带来的巨大商机。总体来看视频监控行业呈现出“六化”的发展趋势,“六化”指的是数字化、网络化、高清化、集成化、IT化、智能化。

9监控摄像机常见问题

       一.无图像: 

  1.检查电源是否接好,电源电压是否满足要求(电源误差:DC12V+10% AC24V+5%); 

  2.BNC头或视频电缆是否接触良好; 

  3.镜头自动光圈是否打开; 

  4.视频或直流驱动的自动光圈镜头控制线是否对地短路; 

  5.检查视频是否漏电导致CCD板机视频一路烧坏;

  二.图像质量不好:

  1.镜头是否有指纹或太脏; 

  2.光圈是否调好; 

  3.视频电缆接触不良; 

  4.电子快门或白平衡设置是否有问题; 

  5.传输距离是否太远; 

  6.电压是否正常;

  7.附近是否有干扰源; 

  8.在电梯里安装时要与电梯保证绝缘免受干扰; 

  9.镜头焦距是否没有调好; 

  10.板机的CCD是否不平;

  11.检查镜头是C式接口还是CS式接口,要是C式接口必须加上接圈、若是CS式接口就去掉接圈;

  三.红外机夜视效果差、有光圈、白天图像正常: `

  1.检查红外灯是否亮度不够;

  2.检查镜头套与镜头的距离是否太大 

  3.红外灯与镜头是否匹配(详细资料请查看参考表)

  4.检查红外灯是否起动; 

  5.检查CCD板机或镜头是否感红外; 

  6.检查周围环境有无反射物或使用的空间范围是否很小; 

  7.检查机子的有效红外距离与实际使用的距离是否相应

  四.图像时有时无: 

  1.电源电压供应是否稳定; 

  2.视频线是否松动接头是否牢固;

  3.视频内部是否接触良好; 

  4.电源线是否有断线、接触不良

  五.画面出现几道黑色坚条或横条混动: 

  这种情况一般是机子供电电源输出电压的纹波太大或机子供电电压偏低太多造成; 

  六.图像出现扭曲或几何失真: 

  1.检查所用光学镜头是否异常; 

  2.监视器的输出阻抗开关是否设置在75欧端;

  3.检查所用视频连接线缆阻抗是否是75欧;

  七.红外一体化摄像机在白天时工作正常晚上无图像: 

  是电源的功率达不到要求所致,因为红外一体机在白天工作时与普通摄像机无异,但到晚上时红外灯处于工作状态,工作电流突然变大; 

  八.一体化摄像机不能自动聚焦:

  1.检查一体化摄像机的聚焦状态是在键控优先还是在自动聚焦状态; 

  2.周围环境光线过亮致使摄像机亮度值过高摄像机无法找到聚焦点;

  九.图像出现黑白无彩:

  1.视频线太长导致视频信号衰减太大; 

  2.监视器调到黑白状态; 

  3.CCD板机的晶振荡频率超出范围; 

  4.CCD板机程序软件的色彩数值调得太小导致其色彩几乎显示不出来。

  十.一体化摄像机在变倍时突然重启或图像过一段时间后无图:

  因为一体化摄像机对电源要求比较高,在变倍时由于要驱动马达,工作电流突然增大,这样会导致供电不足的解码器(板)供应不过来导致摄像机突然断电;

  十一.像发白有雾状: 

  1.检查机子内部是否有水雾; 

  2.检查镜头套是否玻璃紧贴; 

  3.检查机子是否有装镜头套; 

  4.检查板机的CCD里面是否有水雾;

  5.检查机子的电子快门是否打开(若打开就将其关掉); 

  6.检查红外灯板与镜头是否平行(即红外灯与镜头存在一定角度); 

  7.图检查镜头是否比镜头套高、刚好一样高(一般情况是镜头套要比镜头高出3-4毫米)。

参考资料

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