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                        监控摄像头的主要参数与选择
                        来源:本站整理  作者:佚名  2014-11-11 09:25:40

                            目前,监控摄像设备已大量应用于各个领域,既有普通的单路、多路视频监控,如家用的监控装置,还有远程网络系统监控与录像系统,如常见的天网系统。在这些监控摄像设备中,摄像头是一个重要的器件,如图1所示。

                            摄像头主要由镜头与感光元件组成,感光元件位于镜头的后方,如图2所示。镜头是一个光学器件,完成对图像光学信号的捕捉;感光元件是一个光电转换器件,将光信号转化为电信号。目前,主流监控摄像头的感光元件采用CCD (ChargeCouple Device,电荷耦合器件)元件,与早期的CMOS感光元件相比,CCD的感光度是CMOS的3到10倍,能大幅提高图像的清晰度。

                            一、镜头的主要参数与分类
                            镜头是监控摄像设备的眼睛,为了适应不同的监控环境和要求,需要配置不同规格的镜头,例如:室内监控,需要图像清晰且视角大的广角镜头;室外停车场监控,既要看到停车场全貌,又要尽可能看到汽车的细部,就需要广角和变焦镜头;如高速道路行车监控,就需要超远焦距镜头。
                            1.镜头的主要参数
                            (1)焦距(f)
                            焦距是指从透镜中心到一个平面的距离,该平面是指可产生清晰影像的平面,常为感光元件所在平面。改变镜头的焦距,可以改变镜头的放大倍数,即改变拍摄图像的大小。增加镜头的焦距,放大倍数增大,可以将远景拉近,远景的细节看得更清楚,但画面的范围缩小了;如果减少镜头的焦距,放大倍数减少,画面的范围扩大,能看到更大的场景。
                            (2)视场角
                            在工程中,常用水平视场角来反映画面的拍摄范围,如图3所示。焦距f越大,视场角越小,在感光元件上形成的画面范围越;反之,焦距f越小,视场角越大,在感光元件上形成的画面范围越大。

                            (3)光圈
                            光圈安装在镜头的后部,光圈开得越大,通过镜头的光量就越大,图像的清晰度越高;光圈开得越小,通过镜头的光量就越小,图像的清晰度越低。通常用F(光通量)来表示。F=焦距(f)/通光孔径。在摄像头的技术指标中,常?吹6mm/F1.4这样的参数,它表示镜头的焦距为6mm,光通量为1.4,这时我们可以很容易地计算出通光孔径为4.29mm。在焦距f相同的情况下,F值越小,光圈越大,到达CCD芯片的光通量越大,该镜头就越好。
                            2.镜头的分类
                            (1)按镜头安装方式分类
                            与普通照相机所用卡口镜头不同,所有摄像头的镜头均是螺纹口的,如图4所示,CCD摄像头的镜头安装有两种工业标准,即C安装座和CS安装座。两者的螺纹部分相同,都是1英寸犯牙螺纹座,直径均为25.4mm。不同之处在于安装座从镜头安装基准面到焦点的距离不同,C安装座是17.526mm,而CS安装座的距离则为12.5mm。如果要将一个C安装座镜头装到一个CS安装座摄像头上时,则需要使用镜头转换器,这种转换器叫C-CS接环,如图5所示。



                            (2)按镜头视场角大小分类
                            标准镜头:视场角约为30°;当镜头焦距近似等于摄像靶面对角线长度时,则称为标准镜头。在2/3英寸CCD摄像头中,标准镜头焦距为16mm,在1/2英寸CCD摄像头中,标准镜头焦距为12mm,在1/3英寸CCD摄像头中,标准镜头焦距为8mm。
                            广角镜头:视场角大于55°,焦距为几毫米,能提供较宽广的视景。
                            远摄镜头:视场角小于20°,焦距为几十厘米或几十分米。这种镜头可在远距离情况下将拍摄的物体影像放大,但观察范围将缩小。
                            变焦镜头:又称伸缩镜头,有手动变焦和电动变焦两类,可对所监视场景的视场角及目标物进行变换焦距摄取图像,其特点是在成像清晰的情况下,通过镜头焦距的变化来改变图像大小与视场大小,适合长距离摄像。
                            针孔镜头:镜头端头直径仅为几毫米,可隐蔽安装,用于有特殊要求的环境中
                            (3)按镜头光圈分类
                            镜头有手动光圈和自动光圈之分,手动光圈镜头适合于亮度变化较小的场所;自动光圈镜头能在光照度大幅变化时,光圈自动调整,故适合于亮度变化较大的场所。自动光圈有两类:一类是通过视频信号控制镜头光圈,称为视频输入型,另一类是利用机上直流电压直接控制光圈,称为DC输入型。
                            (4)按镜头焦距分类
                            短焦距镜头:因入射角较宽,故可提供一个较宽阔的视景。中焦距镜头:一即标准镜头,焦距的长度视CCD靶面的尺寸而定。
                            长焦距镜头:因入射角较窄,故仅能提供一个狭窄的视景,适用于远距离监视。

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