攝像機(jī)基本原理(中文)

攝像機(jī)教育資料CNB研究所

Noh第1頁，共43頁。

1.CCDCAMERA是什么?

鏡頭進(jìn)來的光信號(hào)通過CCD(ImageSensor)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，

把模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，然后再通過DSP(DigitalSignal-Processor)電路處理后通過畫像信號(hào)處理，輸出視頻信號(hào)可以顯示圖像的裝置。

第2頁，共43頁。監(jiān)視器DVR矩陣切換高速球控制器

2.Camera內(nèi)部結(jié)構(gòu)濾光片CCD雙取樣與自動(dòng)增益控制模數(shù)轉(zhuǎn)換器數(shù)字信號(hào)處理器垂直驅(qū)動(dòng)時(shí)序信號(hào)發(fā)生器數(shù)模轉(zhuǎn)換器鏡頭微處理器控制OnechipADC:AnalogDigitalConverterDSP:DigitalSignalProcessDAC:DigitalAnalogConverter變焦、聚焦驅(qū)動(dòng)光圈驅(qū)動(dòng)控制第3頁，共43頁。攝像機(jī)半球支架PTZ驅(qū)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)攝像部分同軸電纜PSTNISDN

專用線

光纜無線UTP傳送部分自動(dòng)切換電動(dòng)控制定時(shí)控制視頻分割器云臺(tái)控制QuadMux控制部分監(jiān)視器視頻錄像機(jī)硬盤錄像機(jī)??S/W監(jiān)視部分

3.監(jiān)控系統(tǒng)的基本構(gòu)成第4頁，共43頁。4.SecurityCamera種類一體化攝像機(jī)槍式攝像機(jī)半球攝像機(jī)防爆半球攝像機(jī)迷你攝像機(jī)

子彈式攝像機(jī)第5頁，共43頁。5.鏡頭種類

Focus??ZOOM??IRISMETERVariFocalLensFixedLens第6頁，共43頁。電動(dòng)

ZOOMLensIRISMeterD&NSteppingMotor

FocusSteppingMotorZoomSteppingMotor

第7頁，共43頁。6.鏡頭形狀

普通

LENSD&N

LENS非球面

LENS球面

LENS*利用球面鏡頭和非球面鏡頭制作。第8頁，共43頁。7.鏡頭相關(guān)術(shù)語D(有效直徑)f(焦距)fF#(FNumber)

衡量鏡頭亮度的標(biāo)尺，值越小越亮

(1.0,1.2,1.6,2.2….)F#=D(有效直徑)f(焦距)第9頁，共43頁。

ZOOM

比例

Wide是焦距是4mm，Tele時(shí)焦距是48mm，焦距比例是12倍。攝象機(jī)墻面48mm1056mmTeleWideWide和

Tele兩端焦距比例ZOOM比=fw(Wide焦距)ft(Tele焦距)第10頁，共43頁。光量控制(IRIS控制)

-FixedLens:電子

Shutter(1/60~1/100,000)

一般

StillCamera相同原理

-DC/Video/Zoom:IRISMeter

根據(jù)鏡頭IRISMeter適當(dāng)調(diào)整光量

光量大IRISClose

光量小IRISOpen

第11頁，共43頁。12.OLPF(OpticalLowPassFilter)

Moire現(xiàn)象紫外線可視光線紅外線-消除(Moire)波紋現(xiàn)象-通過可視光線,切斷紅外線第12頁，共43頁。OLPF位置

LENSOLPFCCDOLPF結(jié)構(gòu)

第13頁，共43頁。OLPF用途

第14頁，共43頁。D&N(Filter)IRCUTFilter切換-VideoSignal方式-Cds方式(與紅外LED同時(shí)使用)

第15頁，共43頁。Cds(?????)-亮阻抗不變小(電流量)

暗的時(shí)候電阻變大(不通電)

可以使用為光傳感器。

第16頁，共43頁。

9.CCDMaker:SONY,MATSUSHITA,SHARPSize:1/4Inch,1/3InchSensitivity:SuperHAD,ExViewPixelSize:27萬

Pixel,41萬

Pixel,85萬

Pixel..ScanMethod:ProgressiveType,InterlaceTypeSensitivity(感應(yīng)度):最低被攝體照度0.5Lux…PixelDefect(WhiteDefect)第17頁，共43頁。

8.CCD部品用途第18頁，共43頁。像素不良檢查標(biāo)準(zhǔn)第19頁，共43頁。1.????Calibrate2.????????.3.????????3?????????????.4.??????????????????.1.Gen.lock??.

CNBTEC-SST001??????????????????????????????????????????Waveformmonitor,TVMonitor,Oscilloscope(200MHz??)???2/3?????????????VN(P)200's?????????????Blemish??WhiteBlemish324mVp-pUnder????(OK)

第20頁，共43頁。1.????Calibrate2.????????.3.????????3?????????????.4.??????????????????.1.DC:12V1.Gen.lock??.

CNBTEC-SST001??????????????????????????????????????????Waveformmonitor,TVMonitor.Oscilloscope(200MHz??)???3/3?????????????VN(P)200's?????????????Blemish??WhiteBlemish850mVp-p

NightMode????.DSS???????.第21頁，共43頁。第22頁，共43頁。10.VideoOut(影象信號(hào)

Level)SignalNTSC(IRELEVEL)-40IRE0IRE100IREPAL(mVLEVEL)0V(0%)0.286V(29%)1V(100%)SYNC灰度同步信號(hào)Burst40IRE顏色同步信號(hào)WaveformMonitor第23頁，共43頁。ColorBarChartVectorScope???0?180?270?90?

ColorAmplitude(大小):顏色濃度

ColorPhase(相位):顏色種類第24頁，共43頁。

11.Camera測(cè)試裝置ColorBarChartGrayscaleChart第25頁，共43頁。清晰度

ChartCirclezoneChart*CirclezoneChart:OLPF的

Moire現(xiàn)象test第26頁，共43頁。ColorChart(Food)GirlChart第27頁，共43頁。MultiChart第28頁，共43頁。BLC(BackLightCompensation)WDR(WideDynamicLange)

被攝體在逆光狀態(tài)下被拍攝時(shí)，在顯示屏里背景變成白色,被攝體過暗，為了在逆光狀態(tài)時(shí)抑制此類現(xiàn)象來改善畫質(zhì)而采用的技術(shù).

第29頁，共43頁。NormalBLCWDR第30頁，共43頁。CNB-GP600StandardCamera第31頁，共43頁。清晰度(Resolution)

CCD像素清晰度備注41K480TVLine27K380TVLine41K520~550

TVLineDSP信號(hào)處理*????Lens???????Monitor(700TVLine??)???.第32頁，共43頁。CNB-G1310PStandardCamera480TVLine550TVLine380TVLine第33頁，共43頁。RS-232C,232TTL,422,485(ControlMethod)①RS232C

為了與

PC機(jī)通信的一種通信方式，通信距離在15M以內(nèi)。

②RS232TTLLevelDC5V?Control??????????????????

Noise?????????????.

③RS422RS232C??????????????????????????????????????????????RS422??.????????1.5Km????.

④RS485RS422??Control?Line?4??????????Control????????2??????????????.

第34頁，共43頁。RS-232,232C,422,485(ControlMethod)RS-232CTxD/RxDRxD/TxDRS-232TTLRS-422/485TxD/RxDRxD/TxDRS-422/485第35頁，共43頁。WhiteBalance在一種色溫度環(huán)境下，能顯示正常White色的功能

①AWB(AutoWhiteBalance)

?????????Camera???????????Control??????????????②OnePushAWB

????????????WhiteBalance?????????CameraLens?WhiteChart?????Switch???????WB??????.????????????????③Preset(Indoor,Outdoor)

???????2Mode????????????????????Indoor(3200K)?????????????Outdoor(5100K)?Setting??.

④SpecialWB第36頁，共43頁。色溫度(3000?K以下?????)第37頁，共43頁。色溫度(5000?K以上環(huán)境)第38頁，共43頁。AutoFocusAFData輸入1field??AFdata???現(xiàn)在

AFData增加???NEAR???NEAR?????NEAR???FAR???YES??????NO???????YESNO????YESNO????FocusLens?SteppingMotor????(step)????????AFData??????????????????????

AUTOFOCUS?????第39頁，共43頁。CCTVSystem發(fā)展趨勢(shì)CamCamCamCamDVR

Router

Network

PC/ClientMonitor1)例1IPCamIPCamIPCamIPCamHubClientPCLAN2)