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1、 希睿科技摄像机安装和调试知识点 1摄像机 希睿科技监控系统中使用的摄像机主要是 CCD 摄像机。摄像机是摄像机和镜头的总称，根据被摄目标物体的大小和摄像机与物体的距离，通过计算得到镜头焦距来确定镜头，所以镜头都是依据实际情况而定的。（1）CCD 摄像机工作方式 CCD Charge Coupled Device(电荷耦合器件) 是一种特殊半导体器件，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视频机的视频输入端便可以看到与原始图像相同的视频图
2、像。 希睿科技（2）CCD 彩色摄像机的主要技术指标 1）CCD 尺寸（摄像机靶面大小）。 多为 1/2 英寸、1/3 英寸、1/4 英寸和 1/5 英寸 2）CCD 像素数CCD 由面阵感光元素组成，每一个元素称为像素，像素越多，分辨率越高，图像越清晰。38 万像素以上为高清晰度摄像机。CCD 像素数有的给出水平及垂直方向的像素数，如 500（高） *582（宽），有的给出两者乘积值，如 30 万像素。对于一定尺寸 CCD 芯片，像素数越多每一个像素单元面积越小，由该芯片构成摄像机的分辨率越高。 3）水平分辨率 水平分辨率是衡量摄像机优劣的一个重要参数，当摄像机摄取等间隔排列的黑白相间条纹
3、时，在监视器上能够看到线数最多。分辨率不仅与 CCD 和镜头有关，还与摄像机电路通道频带宽度直接有关，通常规律是 1MHz 的频带宽度相当于清晰度为 80 线。 4）灵敏度 也称最小照度，是 CCD 对环境光线的敏感程度，即 CCD 正常成像时所需要最暗光亮度。照度单位是 LUX，数值越小，表示需要的光亮度越小，摄像机越灵敏。月光级或星光级等高敏感度摄像机可工作在很暗的条件下，23LUX 属一般照度。 5）扫描制式 扫描制式，有 PAL 制和 NTSC 制之分。 6）摄像机电源 摄像机电源，交流有 220V、110V、24V，直流为 12V 或 9V。 7）信噪比 是信号对于噪声的比值取对数后
4、乘以 20，单位为分贝（ dB）。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。CCD 摄像机的信噪比的典型值一般为 4555dB。 8）视频输出 视频输出多为 1Vp-p、75，均采用 BNC 接头。 9）镜头安装方式 镜头安装方式，有 C 和 CS 方式，两者间感光距离不同。 （5）CCD 彩色摄像机可调功能 CCD 彩色摄像机除了上面介绍的基本参数外，还有一些可调功能，如同步方式选择、自动增益控制、背光补偿、电子快门、白平衡、色彩调整等。 1）同步方式的选择 有三种同步方式：外同步、内同步，电源同步供
5、选择。 2）自动增益控制 所有摄像机都有信号放大电路，如果在微光下适当的放大可以相对提高清晰度，如果 希睿科技在光亮的环境中放大可能造成过载，造成信号畸变，需要有自动增益控制（AGC）电路来探测信号电平，适当开关 AGC，使得摄像机在较宽动态范围内工作。即在低照度时自动增加摄像机灵敏度，提高图像信号强度获得清晰图像。 3）背光补偿 也称逆光补偿，通常摄像机 AGC 工作点由整个视场内容平均值决定。在视场中有很亮背景区和一个很暗前景区情况下，AGC 对于前景区不合适。如果此时背光补偿开启时，摄像机只根据视场中一个子区域确定 AGC 工作点，如果前景目标恰好在此子区域内，将有效改善前景目标可视性
6、。 4）电子快门 电子快门控制摄像机 CCD 累积时间，当电子快门关闭时，对于 PAL 摄像机，则为1/50 秒。当摄像机的电子快门打开时，对于 PAL 型摄像机，其电子快门则覆盖从 1/50 秒到 1/10000 秒的范围。当电子快门速度增加时，聚焦在 CCD 上的光减少，结果将降低摄像机的灵敏度，同时对于观察运动图像时候，较高快门速度会产生一个“停顿动作” 效应，增加了摄像机动态分辨率。 5）白平衡白平衡用于彩色摄像机，使摄像机图像能精确反映景物状况。可以分为手动白平衡和自动白平衡两种方式。自动白平衡又分成连续方式和按钮方式两种。 自动白平衡的连续方式：白平衡设置将随着景物色彩温度改变连续
7、调整，范围为28006000K。这种方式对于景物色彩温度在拍摄期间不断改变的场合是最适宜的，使色彩表现自然，但景物几乎没有白色时，连续白平衡不能产生最佳彩色效果。自动白平衡的按钮方式：先将摄像机对准诸如白墙、白纸等白色目标，然后将自动方式开关从手动拨到设置位置，静止几秒钟，或者至图像呈现白色，在白平衡被执行后，将自动方式开关拨回手动位置以锁定该白平衡的设置，此时白平衡设置将保持在摄像机的存储器中，直至再次执行被改变为止，其范围为 230010000K，在此期间，即使摄像机断电也不会丢失该设置。2镜头 镜头是监控系统中必不可少的部件，镜头与 CCD 摄像机配合，可以将远距离目标成像在摄像机的 C
8、CD 靶面上。（1）镜头的参数 镜头光学特性包括成像尺寸、焦距、相对孔径和视场角等几个参数。 1）成像尺寸 镜头一般可分为 1 英寸（25.4mm）、2/3 英寸（16.9mm）、1/2 英寸（12.7mm ）、1/3 英寸（8.47mm）和 1/4 英寸（6.35mm）等几种规格，分别对应不同成像尺寸，选用镜头时，应使镜头成像尺寸与摄像机靶面尺寸大小相吻合。 2）焦距 希睿科技焦距决定了摄取图像大小，用不同焦距镜头对同一位置某物体摄像时，配长焦距镜头摄像机所摄取的景物尺寸大，反之，配短焦距镜头摄像机所摄取景物尺寸小。 当已知被摄物体的大小及该物体到镜头的距离时，可估算选配镜头焦距：f=hD
9、/H 或f=vD/V，其中 D 为镜头中心到被摄物体距离； H 和 V 分别为被摄物体水平尺寸和垂直尺寸；h 为靶面成像水平宽度，v 为靶面成像高度。 3）相对孔径 为了控制通过镜头光通量大小，在镜头后部设置光圈。假定光圈的有效孔径为 d，由于光线折射关系，镜头实际孔径为 D，D 与焦距 f 之比定义为相对孔径 A，即：A=D/f。一般用相对孔径的倒数来表示镜头光阑的大小，即：F=f/D。F 称为光圈数，标注在镜头光阑调整圈上，其标值为 1.4、2、2.8、4、5.6 、8、11、16、 22 等序列值，每两个相邻数值中，后一个数值是前一个数值的 倍。像的照度与光阑的平方成正比，光阑每变化一档
10、，像亮度变化一倍。F 值越小，光阑越大，到达摄像机靶面的光通量就越大。 4）视场角 镜头有一个确定视野，镜头对这个视野的高度和宽度的张角称为视场角。视场角与镜头焦距 f 及摄像机靶面尺寸（水平尺寸 h 和垂直尺寸 v）的大小有关，镜头的水平视场角h 和垂直视场角 v 可分别由下式来计算，即： h=2arctan(h/2f) v=2arctan(v/af)根据以上两式，镜头的焦距 f 越短，其视场角越大，摄像机靶面尺寸 h 或 v 越大，其视场角也越大。如果所选择镜头视场角太小，可能出现监视死角；若选择镜头视场角太大，可能造成监视主体画面尺寸太小，难以辨认，画面边缘出现畸变。因此，要根据具体应用
11、环境选择视场角合适镜头。 5）接口 镜头的安装方式有 C 型安装和 CS 型安装两种。在视频监控系统中常用镜头是 C 型安装镜头。镜头安装部位口径是 25.4mm，从镜头安装基准面到焦点距离是 17.526mm。大多数摄像机的镜头接口 CS 型，将 C 型镜头安装到 CS 接口听摄像机时需增配一个 5mm厚的接圈。如果对 C 型镜头不加接圈就直接接到 CS 型接口摄像机上，可能使镜头后镜面碰到 CCD 靶面的保护玻璃，造成 CCD 摄像机的损坏。 3防护罩 防护罩是使摄像机在有灰尘、雨水、高低温等情况下正常使用的防护装置。一般分为两类，一类是室内防护罩，另一类是室外防护罩。室内用防护罩结构简单
12、，价格便宜，其主要功能是防止摄像机落尘并有一定的安全防护作用，如防盗、防破坏等。 室外用防护罩一般为全天候防护罩，即无论刮风、下雨、下雪、高温、低温等恶劣情况，都能使安装在防护罩内的摄像机正常工作。这种防护罩具有降温、加温、防雨、防雪等功能。为了在雨雪天气仍能使摄像机正常摄取图像，一般在全天候防护罩的玻璃窗前安装有可控制的雨刷。 4支架 普通支架有短的、长的、直的、弯的，根据不同的要求选择不同的型号。室外支架主 希睿科技要考虑负载能力是否合乎要求，再有就是安装位置，因为从实践中发现，很多室外摄像机安装位置特殊，有的安装在电线杆上，有的立于塔吊上，有的安装在铁架上。任务材料工具：涨塞、螺丝刀、
13、改锥、小锤、电钻材料：各类镜头若干、彩色低照度摄像机一台、一体化摄像机一台；直流电源一个；视频线材若干、直流电源一个、监视器一台、支架、云台一台、解码器一台任务步骤摄像机镜头防护罩的安装 1摄像机、镜头的选择考虑到学校工业中心晚上没有灯光光线不充足仅监视景物的位置或移动，考虑使用低照度黑白摄像机；摄像范围局限在楼梯口较小的范围，选用定焦镜头。 2摄像机、镜头、支架和防护罩的安装 （1）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
14、后进入安装程序。（2）拿出摄像机和镜头，按照事先确定的摄像机镜头型号和规格，仔细装上镜头（红外摄像机和一体式摄像机不需安装镜头）。安装镜头时，首先去掉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。具体步骤如下：1）卸下镜头接口盖。2）镜头安装：逆时针方向转动松开定位截距可调环上的一颗螺钉，然后将环按 C 方向（逆时针）转动到底。否则，在摄像机上安装镜头时，可能会对内部图像感应器或镜头
15、 希睿科技造成损坏。3）必须根据镜头的类型将镜头选择开关置于摄像机的一侧。如果安装的镜头是 DC 控制类型，则将选择开关置于“DC”，如果是视频控制类型，则切换到“VIDEO”。4）根据镜头类型，旋转焦距调节螺丝调整焦距。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、小型视频机等调整好光圈焦距。（3）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；（确定安装支架前，先在安装的位置通电测试一下，以便得到更合理的监视效果）。（4）如果在室外或室内灰尘较多，需要安装摄像机护罩，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。 （5）把焊接好的视频电缆 BNC 插头插入视频电缆的插座内（用插头的两个缺
