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監控工程知識及常見問題

發布時間:2012-4-7    瀏覽:903

問:什么是CMOS攝像機?和CCD攝像機有何不同?
答:CMOS傳感器是一種通常比CCD傳感器低10倍感光度的傳感器。因為人眼能看到1Lux照度(滿月的夜晚)以下的目標,CCD傳感器通常能看到比人眼略好在0.1~3Lux,是CMOS傳感器感光度的3到10倍。
問:漏光排斥比的物理含義是什么?
答:漏光是由CCD傳感器設計的缺陷造成的,每個攝像機有一個CCD傳感器,由于CCD傳感器的缺陷,進入CCD傳感器的強光將會穿透抵抗層產生過度的影像,這些不需要的影像稱做拖光,CCD攝像機抵抗強光的能力稱為漏光排斥比。
問:F2.0、f3.4毫米代表什么意思?我如何通過這些數字來選擇鏡頭?
答:F表示鏡頭的孔徑,F停止2:1和f3.4毫米表示鏡頭的焦距是3.4毫米。鏡頭F2.0和f3.4~4采用非常經濟的形式,應此價格較低,廣泛應用于單板攝像機,F2.0的鏡頭的孔徑能收集人眼一半的光線,f3.4毫米的鏡頭在1/4英寸CCD上有60度的視角,在1/3英寸CCD上有90度視角,非常接近于人眼的視角。人眼的兩只眼睛能包含更大的視角,就像是上帝巧妙的設計,從人到人一般有150到180的角度,但是請記住,F停止和f焦距只是一個鏡頭的基本參數,并不代表質量。一個具有同樣F停止和焦距的優質鏡頭能比具有同樣參數的劣質鏡頭貴100倍,請參閱下一個問答詳細了解。
問:什么是最低照度?什么是感光度?0.0001Lux代表什么?
答:最低照度是測量攝像機感光度的一種方法,換句話說,攝像機能在多黑的條件下看到可用的影像。但是因為沒有管理的國際標準,因此每個大型CCD制造商都有自己測量CCD感光度的方法。然而一個標注為(1Lux,F10)的攝像機能和標注為(0.01Lux,F10)的攝像機完全一樣!!!奇怪嗎?為什么呢?
問:什么是無色滾動?
答:數字訊號處理器視頻攝像機使用在熒光燈下時,只能產生嚴重色滾動的影像。影像會從白色轉變成藍色、粉紅色再回到白色,如此循環。這是因為交流電源運行在50/60赫茲所引起的問題。白熱燈泡能提供穩定的光線,而日光燈的光線由于交流電的強度和色彩以8.3ms的速度在變換而波動。傳統攝像機計算出白平衡需要100~150ms(0.1~0.15),比交流電慢了8.5ms,因此永遠不能趕上。對當前影像通過8次循環周期才能清楚地產生色滾動。
問:什么是背光補償?
答:背光補償能提供在非常強的背景光線前面目標的理想的曝光,無論主要的目標移到中間、上下左右或者熒幕的任一位置。一個不具有超強動態特色的普通攝像機只有如1/60秒的快門速度和F2.0的光圈的選擇,然而一個主要目標后面的非常亮的背景或一個點光源是不可避免的,攝像機將取得所有近來光線的平均值并決定曝光的等級,這并不是一個好的方法,因為當快門速度增加的時候,光圈會被關閉導致主要目標變得太黑而不被看見。為了克服這個問題,一種稱為背光補償的方法通過加權的區域理論被廣泛使用在多數攝像機上。影像首先被分割成7塊或6個區域(兩個區域是重復的),每個區域都可以獨立加權計算曝光等級,例如中間部分就可以加到其余區塊的9倍,因此一個在畫面中間位置的目標可以被看得非常清晰,因為曝光主要是參照中間區域的光線等級進行計算。然而有一個非常大的缺陷,如果主要目標從中閑移動到畫面的上下左右位置,目標會變得非常黑,因為現在它不被區別開來已經不被加權。
問:什么是星光模式?
答:星光模式能讓CCD攝像機在非常弱的光線情況下,比如0.0002Lux照度等級,看到清晰的彩色影像。所有的CCD攝像機都是設計工作在1/50,1/60~1/2000秒的快門速度,因此最低照度等級或者稱為感光度在使用F1.2和5600k條件下限制在3到6Lux。星光模式CCD攝像機專有數字訊號處理器能使得CCD的快門速度低到1~10秒,因為長時間快門打開的物理原理,CCD可以收集到更多的光子,因此比傳統攝像機提高100到600倍的感光度。
問:什么是垂直同步、彩色視頻復合信號同步、外同步、直流線鎖定和完全同步?
答:這是攝像機之間不同的同步方法。全體鎖定是兩部用于精密的應用如廣播攝影棚攝像機之間完全同步最好的方法。它將同步:水平,垂直,偶數/奇數區域,色彩觸發頻率和階段。垂直同步是最簡單的方法來同步兩部攝像機,通過垂直驅動頻率來保證視頻能夠采用老式的切換期或者四分割機器,在同一個監視器上顯示幾個影像源。垂直驅動信號通常由重復頻率20/16.7毫秒(50/60赫茲)和脈沖1~3毫秒寬度的脈沖組成。
彩色視頻復合信號代表視頻和彩色觸發信號,意味著攝像機能和外部的復合彩色視頻信號同步。然而盡管稱作彩色視頻復合信號同步,實際上只進行水平同步和垂直同步,而沒有色彩觸發同步。外同步非常類似于彩色視頻復合信號同步。一個攝像機能夠同步于另一個攝像機的視頻信號,一個外同步攝像機能使用輸入的彩色視頻復合信號,提取水平和垂直同步信號來做同步。
直流線鎖定是一種古老的技術,利用直流50/60赫茲電源線電流來同步攝像機。因為直流24伏電源廣泛使用于多數建筑物防火警報系統,由于非常容易獲得。由于老型號的切換器和分割系統沒有數字記憶功能,要保持穩定的影像,攝像機之間的同步非常必要,直流線鎖定就是攝像機同步于交流50/60赫茲,彩色信道之間時間的關聯和水平/垂直信號沒有約束會導致糟糕的色彩轉換(色彩階段設計),因此所有使用交流線鎖定的用戶不可避免地失去很好的色彩轉換。幸運的是,現在的分割器和16通道復合處理器以及硬盤錄象機都有內部記憶體來克服這個問題,不再需要同步信號,因此交流線鎖定可能若干年后會被淘汰掉。
 

 
 
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