《精编》模拟摄像机产品培训手册

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1、模拟摄像机产品培训手册 研发中心模拟产品线 24 05 2020 2 培训内容 一 摄像机产品介绍二 摄像机基础知识三 摄像机场景演示四 摄像机产品效果对比五 摄像机镜头的使用六 工程问题检讨七 产品目录 24 05 2020 3 第一章摄像机产品介绍 24 05 2020 4 1 1摄像机的外形介绍 24 05 2020 5 1 2模拟摄像机产品命名规范 注释 1 下划线字段为参数值可变字段 2 括号内字段为或有或无字段 依据具体型号而定 24 05 2020 6 1 3摄像机的种类 24 05 2020 7 第二章摄像机基础知识 24 05 2020 8 2 1摄像机构成 CCD Cont

2、rolsignals Datasignals B B 镜头 滤光片 CVBS信号输出 监视器 DVR 镜头 将景物成像在传感器的感光面上 像传感器 CCD 将光信号转化成电信号 处理器 DSP 进行模数转换 像处理 实现各种功能 输出CVBS信号 模拟摄像机主要由三部分组成 镜头 传感器 处理器 24 05 2020 9 2 2摄像机的基本参数1 像传感器2 传感器的尺寸3 最低照度4 水平解析度5 信噪比6 动态范围7 扫描制式8 摄像机电源 24 05 2020 10 2 2摄像机的基本参数 像传感器监控类摄像机使用的像传感器分两种 CCD 目前占主流的市场份额COMS 后起之秀 未来的发

3、展趋势 24 05 2020 11 像传感器CCD监控类模拟摄像机使用的CCD主要有SONY和SHARP两大品牌 市场上的摄像机大多采用SONY的CCD 1 4 CCD大多使用在一体化摄像机 球机上 1 3 CCD为市面绝大多数摄像机所使用 1 2 CCD基本上用于低照度 道路监控等摄像机上SHARPCCD大多在低端摄像机上使用 而且基本上是1 4 尺寸的 因为其成本较低 效果较差 为低端用户所钟爱 24 05 2020 12 像传感器 CMOSCMOS像传感器因其价格低廉 宽动态效果极佳而在监控摄像机领域占有一席之地 目前市场上PIXIM的宽动态方案 具有较好的口碑 随着CMOS方案的不断优

4、化 CCD将逐步被它替代 因为更加优良的系统集成 较低的功率要求 更加灵活的像捕获 智能化程度更高的接口 更大的动态范围以及更高的感光度是人们最向往的特性 24 05 2020 13 2 2摄像机的基本参数 传感器的尺寸像传感器的尺寸基本决定了摄像机的档次 24 05 2020 14 2 2摄像机的基本参数 最低照度 最低照度是用来衡量摄像机在多暗的环境下能看清物体的一个指标 该数字越低 说明摄像机灵敏度越高 性能越好 国家标准对彩摄像机亮度灵敏度的特性说明为 摄像机产生的亮度输出电平为额定电平的一半时 物体的最小照度 拍摄条件规定相关温为3100 100K 卤钨灯照明 白平衡应手动或自动置于

5、3200K 照度为2000lx 5 测量方法 在不改变被观察的光的相关温的情况下模拟物体照度的下降 可在摄像机镜头前加中性密度滤光片 增加中性滤光片的密度 D 直到视频输出电平减小到额定输出电平的一半 350mv 50IRE 为止 24 05 2020 15 2 2摄像机的基本参数 最低照度有四项主要的参数决定结果 F值 用来测试摄像机用的镜头F值 温 光源的温 也就是光谱内容 IRE 视频振幅的IRE等级 反射率 目标的反射率和背景 效果对比 24 05 2020 16 2 2摄像机的基本参数 水平解析度 水平解析度是用来衡量摄像机清晰度的一个指标 水平分辨率取决于CCD的水平像素数分辨率及

6、清晰度黑白摄像机的水平分辨率 水平像素数 x75 分辨率近似值示例 510 x0 75 382 5 约合380线分辨率及清晰度彩摄像机的水平分辨率 水平像素数 x75 x85 分辨率近似值示例 768x0 75x0 85 489 6 约合480线 24 05 2020 17 2 2摄像机的基本参数 水平解析度测量方法 1 分辨率检测卡 人眼观测2 分辨率检测卡 分析仪 24 05 2020 18 2 2摄像机的基本参数 信噪比S N 是指信号基带频率上的总亮度信号与信号带宽内全部噪声之比 测量方法 1 使用带均方根电压指示的噪声测量仪 2 先进的视频仪器直接测量 显示屏显示测量结果 加权信噪比

7、 限定测试带宽为100K 5MHz 24 05 2020 19 2 2摄像机的基本参数 动态范围动态范围表示像中所包含的从 最暗 至 最亮 的范围 动态范围越大 所能表现的层次越丰富 所包含的彩空间也越广 宽动态效果对比 24 05 2020 20 2 2摄像机的基本参数 扫描制式电视制式是指一个国家的电视系统所采用的特定制度和技术标准 现在世界上共有三种电视制式 PAL制 采用25fps帧率 目前全世界大部分国家 包括欧洲多数国家 非洲 澳洲和中国 使用 NTSC制 采用30fps帧率 精确地讲为29 97fps 美国 日本 加拿大等国使用 SECAM制 采用25fps帧率 主要用于法国 前

8、苏联及东欧国家 24 05 2020 21 2 2摄像机的基本参数 摄像机电源目前监控类摄像机电源主要有三种 DC12VAC24VAC220V 24 05 2020 22 2 3摄像机功能介绍1 日夜切换2 自动增益控制 AGC3 电子快门4 背光补偿 BLC5 白平衡6 强光抑制 24 05 2020 23 2 3摄像机功能介绍 日夜切换电子式日夜切换 采用双通滤光片 摄像机内部程序实现彩转黑白功能机械式日夜切换 采用两块滤光片 日用与夜用分开 由马达或者线圈控制其来回切换 从而达到更好的像效果日夜转换对比 24 05 2020 24 2 3摄像机功能介绍 自动增益控制为了在监视器观看时 尽

9、可能保持在一定的亮度范围内因此对亮度信号的处理就要用一个放大器 根据情况随时自动控制放大量 这就是所谓的自动增益控制 AGC AGC适用于较暗的环境中调试 备注 自动增益越高 画面越亮 但是噪点越大 24 05 2020 25 2 3摄像机功能介绍 电子快门1 1000s1 4s说明 用于拍摄快速移动中的物体 1 电子快门设置越高 拍摄移动中的物体的边缘会清晰 但低照效果会差 2 当设置为固定的电子快门时 必须使用自动光圈镜头 24 05 2020 26 2 3摄像机功能介绍 背光补偿 BLC 所谓BLC 实质为根据像的亮度 恰当的调整摄像机的增益和CCD的电荷积累时间 同电子光圈的作用 不过

10、这时所测的亮度 不是整幅像的平均亮度 而是选定的某些部分 窗口 的亮度 说明 适用于逆光的场景 为突显前景特征 设置背光补偿 提升前景亮度 当然因为亮度是整个画面提升 故提升后 前景亮度合适 背景亮度却曝光过度 24 05 2020 27 2 3摄像机功能介绍 白平衡还原性 即彩像与景物的原有彩对人眼观察的感觉是否一致 同样的景物 处在同样温的光源的照射下 彩摄像机在分处理过程中 又能对彩信号的亮度 度 饱和度 颜的纯度 施加影响 改变一定温光照下的度 使其更加接近自然光照下人眼已有的习惯感觉 这种功能称为白平衡 它有手调和自动两种方式 这种调整的实质 是调节红 绿 蓝三路的增益 保持摄像机拍

11、摄白 白纸 白墙 景物时 三基信号电压幅度一致 24 05 2020 28 2 3摄像机功能介绍 白平衡 自动跟踪白平衡1 温调节范围在2200 9500K 适合颜单一的场景 自动跟踪白平衡2 温调节范围在2200 15000K 适合颜丰富的场景 自动控制白平衡 手动设定标准白 手动白平衡 手动调节彩比例 24 05 2020 29 2 3摄像机功能介绍 强光抑制当强光 如车灯 进入监控范围时 摄像机开启PLC 强光抑制 功能 可以降低自动光圈对强光的敏感度 避免光圈快速的闭合 而使得画面快速变暗 达到强光抑制的效果 24 05 2020 30 第三章摄像机场景演示 24 05 2020 31

12、 3 1普通监控场景调试 OSD摄像机说明 用户可以根据不同场景通过操作OSD菜单完成各项设置 24 05 2020 32 3 1普通监控场景调试 拨码式摄像机 用户可通过这些拨码来完成相应的功能操作 24 05 2020 33 3 2逆光的监控场景演示 背光补偿功能 监控的注意点 1 典型的逆光环境 2 要求能分辨出人脸和基本特征 24 05 2020 34 3 2逆光的监控场景演示 背光补偿功能 调试步骤 1 根据镜头类型选择自动光圈或手动光圈模式 2 进入菜单操作 选择背光补偿选项 设置补偿区域 3 根据画面效果 适当设置光圈值 24 05 2020 35 3 3环境亮度对比度大的监控场

13、景演示 宽动态功能 监控注意点 1 典型的逆光环境 2 需要看清窗外的物体 也要看清室内的物体 说明 右是普通摄像机只能看到窗外的物体的 室内的物体无法看清楚 24 05 2020 36 3 3环境亮度对比度大的监控场景演示 宽动态功能 调试步骤 1 打开摄像机的OSD菜单 选择 宽动态 选项 2 进入宽动态设置选项后 有数值1 数值2和对比度供用户根据不同需要进行设置 3 最后保存设置即可完成整个设置过程 备注 数值1调节亮处数值 数值2调节暗处数值 对比度调节亮暗对比度的数值 一般宽动态适用于室内并且亮度对比较大的场景 如银行柜台 24 05 2020 37 3 4路口的车辆监控演示 强光

14、抑制功能 监控注意点 1 汽车缓慢行驶 2 需要在白天和晚上都能看清楚车牌 3 特别在晚上汽车开启车灯时 摄像机也能正常监控 备注 此时可选择具备强光抑制功能的摄像机 24 05 2020 38 3 4路口的车辆监控演示 强光抑制功能 调试步骤 1 DH CA F660BP A具备三种监控模式 其中MODEA适用于卡口等车速较慢场合 MODEB用于道路等车速较快场合 另可依现场环境自行设置USERMODE 2 内部参数主要可以选择快门 自动增益 调整画面亮度 调节光圈敏感度等几个性能参数来达到最佳监控效果 24 05 2020 39 3 5地下车库监控演示 超低照度 监控注意点 1 地下车库环

15、境昏暗 光线不足 2 需要能看清人物和车辆的基本特征 备注 可选择超低度的摄像机 24 05 2020 40 3 5地下车库监控演示 超低照度 调试步骤 首先镜头方面的选择 建议选择光圈数值小的 2 内部参数主要调节快门 将快门调制最佳值 最后再调节自动增益参数 达到最佳监控效果 备注 目前我公司的具体超低照度功能的摄像机有 DH CA F761BP A和DH CA F740BP两款 24 05 2020 41 第四章摄像机产品效果对比 24 05 2020 42 4 1摄像机产品效果对比 分辨率细测 测试说明 使用小焦距的镜头 可以是分辨率看起来更高一些 24 05 2020 43 4 2摄

16、像机产品效果对比 分辨率粗测 1 比较时 注意细节丰富的地方 2 看线条简单的地方 3 最后还有注意整体画面 测试说明 测试时尽量将焦距调大一点 如果是手动光圈 可以将镜头的光圈值略微调小些 建议使用日本的镜头 性能方面更优越 24 05 2020 44 4 3摄像机产品效果对比 彩 1 看白处 这部分主要是看白平衡是否处理的好 2 看颜鲜艳处 这部分主要看红 黄 绿等同实物比对 是否偏 3 看整体 这部分主要看整体的颜是否偏冷或暖 彩浓淡是否真实 测试说明 测试时尽量在日光灯下照明的场景测试 应尽量避免在白炽灯 高汞灯等低温下测试 24 05 2020 45 4 4摄像机产品效果对比 宽动态 1 看前景亮度和后景亮度是否均匀 层次感是否好 2 看亮和暗的边缘 毛刺感的强弱 测试说明 尽量使用大口径的镜头 如f0 95 在室内环境较暗的场景测试用处大 24 05 2020 46 4 4摄像机产品效果对比 低照度 1 看画面亮度 2 看画面噪点 测试说明 1 尽量使用大口径的镜头 日本