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摄像机的结构与性能参数

2019-1-21 8:53:54      点击:

  一、摄像机的结构

  摄像机是以图像传感器为核心部件,外加同步信号产生电路,DSP数字信号芯片、图像编码压缩芯片等为代表的视频信号处理电路所构成。

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  网络IP摄像机在传统摄像机电路结构基础上,集成了CPU处理器,运算内存以及嵌入式操作系统等,操作系统在CPU与内存的运算配合下,能够执行更多的软件控制功能,如音视频编码压缩、数据包封装、软件设置控制等功能,成为了一款标准的IP网络终端设备。

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  AI摄像机则内含了图像识别算法的AI人工智能芯片。

  二、图像传感器

  图像传感器的主要功能是,将光信号转变为电信号,然后通过视频信号处理电路放大处理,并在同步控制信号的作用下复合输出一个标准的视频信号。图像传感器和DSP芯片在很大程度上决定了摄像机的图像质量。

  1、CCD:

  CCD是电荷耦合器件的简称,普遍采用于模拟摄像机。生产CCD感光元件的厂家,主要有索尼、松下、夏普、三星、LG等,其中索尼的CCD一直处于行业领先地位。

  索尼CCD主要有两种:Super--HAD(高清晰度)和Ex-view(夜视功能)。

  2、CMOS:

  CMOS传感器是数字时代数码产品普遍采用的图像传感器,与CCD相比,CMOS具有更快的响应速度,目前可以达到300fps以上甚至更高的帧率,非常适合高速运动物体的摄像,而且在实现更高分辨率的高清晰视频图像中具有更大的优势,可以达到十倍乃至百倍于CCD的清晰度。

  三、摄像机的性能参数

  1、图像传感器尺寸

  图像传感器尺寸越大,感光性能越好。通常优3/4英寸、2/3英寸、1/2英寸等,当然也不仅仅局限于这些尺寸,现在市场上很多摄像机的CMOS多为1/2.7英寸、1/2.8英寸。

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  2、分辨率

  模拟摄像机采用的是模拟电视系统的图像测量标准,它指的是当摄像机提取等间隔排列的黑白相间条纹时,在模拟监视器上能够看到的最多线数,用TVL表示。分辨率有水平与垂直两种,在视频监控行业一般是指水平分辨率。

  网络摄像机采用的是高清电视数字标准格式,包含多个清晰度级别:720P、960P、1080P、2K、4K、8K,通常720P及以上,被称为高清视频,现在的网络IP摄像头,1080P为起步标准。

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  3、图像传感器像素

  像素是图像传感器的主要性能指标,它决定了视频图像的清晰程度,像素越多,分辨率就越高,图像细节的表现就越好。但摄像机的整体图像清晰程度,还取决于电子处理等其他要素。

  新D2天堂app通常看到的摄像机像素如200万像素,是1920H×1080V的乘积值。720P、960P、1080P则是指水平像素。

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  4、灵敏度

  灵敏度是摄像机的最低照度,它是当被摄物体的光照逐渐降低时,摄像机的视频信号电平低于标准视频信号最大幅值(700mV)一半时的景物光照度值。照度的单位是勒克斯。

  摄像机的灵敏度还应注明镜头的最大相对孔径,如:1Lux/F10   0.01Lux/F1.0,因为不同孔径的镜头决定了不同的进光量。

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  5.信噪比

  信噪比是指有用信号与噪声信号的比值。任何电路通电后,都会产生电子噪声信号,噪声信号越少,画面看其来就会越干净,有用信号与噪声信号的比值,即为信噪比,单位是db(分贝)。

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  监控系统中,当光照环境不足时,信噪比越高的摄像机图像就越清晰,监控摄像机的信噪比为50db时,图像会有少量噪点,但视频质量良好,肉眼无法察觉,若信噪比为60db,则图像质量优良不会出现噪点。

  6、其他参数

  视频输出:主要指摄像机的输出接口,模拟摄像机为BNC接口,数字摄像机为网络接口。

  镜头安装方式:所有的摄象机镜头均是螺纹口的,CCD摄象机的镜头安装有两种工业标准,即C安装座和CS安装座。两者螺纹部分相同,但两者从镜头到感光表面的距离不同。

  摄像机电源:有DC12V和AC24V两种,但大多为DC12V供电。

  工作温度:工作温度范围,也是摄像机一个需要参考的指标,大多数摄像机的工作温度为-10~+50℃。

  伽马矫正:是指检出图像信号中的深色部分和浅色部分,并使两者的比值增大,从而提升图像的对比度效果。伽马校正系数即伽马值,典型的伽马值为0.45。

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