二、CCD的主要参数
    CCD摄像头具有体积小、重量轻、灵敏度高、寿命长、抗振动及不受电磁干扰等特点，这也正是CCD摄像头取代CMOS摄像头的主要原因。CCD摄像头的技术指标主要有以下几项：
    1．清晰度
    一般多指水平清晰度。电视监控系统水平清晰度要求彩色摄像头在300线以上，黑白摄像头在350线以上。
    2．灵敏度
    灵敏度又称最低照度，用1x（勒克斯）表示。一般灵敏度大于0.1lx的摄像头为普通型；低于0.1lx的摄像头为星、月光级高灵敏度型，也称作电子增感摄像头或夜视型摄像头。
    3．信噪比
    信噪比表示摄像头的图像信号与它的噪声信号之比，用S/N表示。S表示摄像头在假设无噪声时的图像信号值，N表示摄像头本身产生的噪声值（比如热噪声），二者之比即为信噪比，用分贝（dB）表示。信噪比越高性能越好，典型值为46dB。
    4．视频输出值
    CCD芯片将光信号转换为电信号后，经视频处理电路滤波、放大形成视频信号输出，其值常用峰一峰值表示，多为1 Vp-p～1.2Vp-p，即输出1V～1.2V峰一峰值负极性（同步头朝下）复合视频信号。
    5.CCD靶面尺寸
    CCD靶面是指CCD芯片成像面。成像面的尺寸规格不同，形成的图像大小也不同。CCD的成像尺寸常用的有1/2英寸、1/3英寸等多种规格，见表1所示。

    为了保证摄像所得图像在显示器上不变形，CCD的靶面尺寸通常为4:3，这样所得图像宽度和高度的比例也为4:3。另外，CCD摄像头靶面越小，生产成本越低。目前，市场上的摄像头多采用1/3英寸及其以下规格的CCD 。
    6．同步方式
    现代的CCD摄像头大多采用相位可调线路锁定的同步方式，即以交流电源频率（50Hz）作为用于垂直同步的参考值，而代替了摄像头的内同步发生器。在切换摄像头输出时，图像无滚动，不会造成画面失真。此歹卜还有一个外部调整的相位控制（±90%），所以可获得非常精确的同步。
    除了上述几种技术指标外，摄像头的供电电源分为直流和交流两种供电型式，常见的交流供电电压有110V、24V，直流供电电压有24V、12V和9V。摄像头与镜头接口形式有C/CS型之分，扫描制式有PAL-B和NTSC之分。

    三、摄像头的选择
    摄像头的选择应根据使用场合、监视对象、目标距离、安装环境及监视目的来确定。在实际选择时，首先要注意CCD与镜头的接口，尽量选用同一种工业标准的接口，以免给安装带来麻烦，其次要求镜头成像规格与CCD靶面规格一致，即镜头标明的为1/3英寸，则选用CCD的规格也应为1/3英寸。否则，不能相互配合。如使用1乃英寸CCD，还勉强可以装备1/2英寸镜头，此时摄像现的视场角要比镜头标明的视角小很多；但反过来把1/2英寸镜头用于2/3英寸CCD上时，则图像就不能充满屏幕，图像边缘会发黑或发虚。
    当确定了摄像点位置后，就应根据监视目标选择合适的镜头。选择的依据是监视的视野和亮度变化的范围，同时兼顾所选摄像头CCD靶面尺寸。视野决定使用定焦镜头还是变焦镜头，变焦选择倍数范围。亮度变化范围决定是否使用自动光圈镜头。
    无论选用定焦镜头还是变焦镜头都要先确定焦距，为了获得最佳的监视效果，一般都应根据工程条件进行计算，计算工式为f=v×d/V（f为焦距，V为视场高，v为像场高，即CCD靶面高；d为物距）。根据计算结果选用标称焦距的镜头，当标称焦距镜头的焦距与计算结果相差较大时，应调整摄像头的安装位置，直至满意为止。
    例如：某CCD摄像头采用1/3英寸靶面，用以监视商场收银台，有效范围为2m×2m，摄像头安装于距收银台7m处，这时需配镜头焦距f=v×d/V =3.6×7/2=12.6mm。这时可采用标称焦距为12mm的定焦镜头。变焦镜头焦距的计算方法与定焦镜头一样，只要最大和最小焦距能满足视野要求即可。
    一般来说，监视固定目标应该选用定焦镜头。对于具有一定空间范围，并要求对不固定目标进行整体或局部监视时，宜采用变焦镜头并配合云台。
    另外，球形摄像头近年来被广泛地应用在宾馆、医院、娱乐场所、营业场等领域，如图6所示。球形摄像头集CCD摄像头、变焦镜头、全方位云台及解码驱动器于一体，可实现云台的高速及无级变速运动，镜头变焦及光圈的精确预置，从而使摄像系统具有自动巡视和部分自动跟踪功能，这样监控系统实现了由单纯的功能型向智能型转变。

上一页  [1] [2]