高清監控攝像頭參數解讀

一、感光元件的參數

目前，主流監控攝像機的感光元件采用CCD元件(jian)，實際上就是(shi)光電轉換元件(jian)。和(he)以前的CMOS感光元(yuan)件相比，CCD的感(gan)光度(du)是CMOS的3到10倍，因此CCD芯片可以接(jie)(jie)受到(dao)(dao)更(geng)多的光信(xin)(xin)號(hao)，轉換(huan)為電信(xin)(xin)號(hao)后，經視(shi)頻(pin)(pin)處理(li)電路(lu)濾波、放大(da)形成視(shi)頻(pin)(pin)信(xin)(xin)號(hao)輸出。接(jie)(jie)受到(dao)(dao)的光信(xin)(xin)號(hao)越(yue)強，視(shi)頻(pin)(pin)信(xin)(xin)號(hao)的幅(fu)值就(jiu)越(yue)大(da)。視(shi)頻(pin)(pin)信(xin)(xin)號(hao)連接(jie)(jie)到(dao)(dao)監(jian)視(shi)器或(huo)電視(shi)機的視(shi)頻(pin)(pin)輸入端便可以看(kan)到(dao)(dao)視(shi)頻(pin)(pin)圖像(xiang)(xiang)。提高圖像(xiang)(xiang)清晰的根(gen)本就(jiu)在于提高攝像(xiang)(xiang)機的感光能(neng)力。

二、鏡頭的參數

光圈：光圈安裝在鏡頭的后部，光圈開得越大，通過鏡頭的光量就越大，圖像的清晰度越高；光(guang)圈開得越小，通(tong)過鏡(jing)頭的光(guang)量就(jiu)越小，圖像的清(qing)晰度越低。通(tong)常用F(光通量)來表(biao)示。F=焦距(f)/通光孔(kong)徑。在(zai)攝(she)像機的技(ji)術指標中，我們可(ke)以(yi)常(chang)常(chang)看到6mm/F1.4這樣的參數，它表示鏡(jing)頭(tou)的焦距為6mm，光(guang)通量為(wei)1.4，這(zhe)時我(wo)們可以很(hen)容易地(di)計(ji)算出通光孔徑為4.29mm。在焦距(ju)f相(xiang)同(tong)的情況下，F值(zhi)越(yue)小，光圈越(yue)大，到達CCD芯片(pian)的(de)光通量(liang)就越(yue)大，鏡頭越(yue)好(hao)。

視場角：在工程實際中，我們常用水平視場角來反映畫面的拍攝范圍。焦距f越(yue)(yue)大(da)，視場角越(yue)(yue)小(xiao)，在感光元件上(shang)形成的畫面范(fan)圍越(yue)(yue)小(xiao)；反之，焦(jiao)距f越(yue)小(xiao)，視場角越(yue)大，在(zai)感光元件上形成的畫面范圍越(yue)大。

焦距(f)：焦距是鏡頭和感光元件之間的距離，通過改變鏡頭的焦距，可以改變鏡頭的放大倍數，改變拍攝圖像的大小。當物體與鏡頭的距離很遠的時候，我們可用下面公式表達：鏡頭的放大倍數≈焦距/物(wu)距(ju)。增(zeng)加鏡(jing)頭的焦距(ju)，放大倍數增(zeng)大了(le)，可(ke)以將遠(yuan)(yuan)景(jing)拉(la)近，畫(hua)面的范(fan)圍小(xiao)了(le)，遠(yuan)(yuan)景(jing)的細節看得更清楚(chu)了(le)；如果減少鏡頭的焦距，放(fang)大倍數減少了，畫面的范圍擴大了，能看到更大的場景。

監控攝像機的像素和分辨率比電腦的視頻頭要高但是趕不上專業的數碼相機或dv。監(jian)控攝(she)像機只是一個單一的視頻撲(pu)捉(zhuo)設(she)備(bei)，不具備(bei)數據保存功能。

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三、如何在光照條件很差的環境中拍攝到清晰的圖像

監控攝像機要求能在(zai)夜晚光照條(tiao)件很(hen)差甚(shen)至是沒(mei)有光的環境中，也能拍攝到(dao)清晰圖像。在(zai)攝像機的指標中，我們常(chang)常(chang)可以看到(dao)低(di)照度(du)這一項。

四、攝像機的控制

為了擴大監(jian)控(kong)范圍(wei)，要求監(jian)控(kong)攝像機能實現旋轉、變(bian)焦、變(bian)放(fang)大倍(bei)數，自動聚焦等(deng)。這(zhe)些(xie)功能的實現，需要數字硬盤錄(lu)象機通過控(kong)制器對(dui)攝像機進行控(kong)制。

1、旋轉控制

工程師們利(li)用云(yun)(yun)臺(tai)來安(an)裝和(he)固(gu)定(ding)攝(she)像機(ji)(ji)，云(yun)(yun)臺(tai)分為固(gu)定(ding)云(yun)(yun)臺(tai)和(he)電(dian)(dian)動云(yun)(yun)臺(tai)。固(gu)定(ding)云(yun)(yun)臺(tai)適用于監視范圍(wei)不大的(de)情況，在固(gu)定(ding)云(yun)(yun)臺(tai)上安(an)裝好攝(she)像機(ji)(ji)后，調整(zheng)攝(she)像機(ji)(ji)的(de)水平(ping)和(he)俯(fu)仰角度(du)，達到最好的(de)工作(zuo)狀態(tai)后鎖定(ding)調整(zheng)機(ji)(ji)構就可以(yi)了。電(dian)(dian)動云(yun)(yun)臺(tai)安(an)裝了步進電(dian)(dian)機(ji)(ji)，電(dian)(dian)機(ji)(ji)接受(shou)來自控制器的(de)信號，帶動攝(she)像機(ji)(ji)旋轉實(shi)現精確定(ding)位，適用于大范圍(wei)監控。

云(yun)(yun)臺根據(ju)其回轉(zhuan)的特點可分為只能左右旋轉(zhuan)的水平旋轉(zhuan)云(yun)(yun)臺和既能左右旋轉(zhuan)又能上下旋轉(zhuan)的全(quan)方位云(yun)(yun)臺。一般來說(shuo)，水平旋轉(zhuan)角(jiao)度為0°～350°，垂直旋轉(zhuan)角度為+90°。恒速云臺的水平旋(xuan)轉(zhuan)速度(du)一(yi)般在3°～10°/s，垂直(zhi)速(su)度為4°/s左右。變速云臺(tai)的水平旋轉速度(du)一般在0°～32°/s，垂(chui)直旋轉速度在0°～16°/s左右。在一些高(gao)速攝像系統中(zhong)，云臺的水平旋(xuan)轉速度高(gao)達480°/s以上，垂直(zhi)旋轉速度在120°/s以上。

2、實現電動變焦、變倍、自動聚焦

（1）所謂(wei)一體(ti)化攝像機(ji)就(jiu)是使鏡頭、CCD芯片(pian)、視頻處(chu)理(li)電路、電源、機殼(ke)整(zheng)(zheng)合(he)為一(yi)(yi)個整(zheng)(zheng)體，可以(yi)實現電動(dong)變(bian)焦(jiao)(jiao)(jiao)、變(bian)倍、自動(dong)聚(ju)(ju)焦(jiao)(jiao)(jiao)功能。能否快速(su)、準確(que)的(de)(de)實現自動(dong)聚(ju)(ju)焦(jiao)(jiao)(jiao)是評(ping)價一(yi)(yi)體化攝像(xiang)(xiang)機品質的(de)(de)關鍵。好的(de)(de)產品可以(yi)一(yi)(yi)次(ci)性準確(que)聚(ju)(ju)焦(jiao)(jiao)(jiao)，而品質不好的(de)(de)產品，在聚(ju)(ju)焦(jiao)(jiao)(jiao)時(shi)會(hui)來回往復，需(xu)要多次(ci)才(cai)能定焦(jiao)(jiao)(jiao)。目前的(de)(de)一(yi)(yi)體化攝像(xiang)(xiang)機以(yi)16、18、20、22、27、32倍(bei)(bei)變(bian)倍(bei)(bei)為主(zhu)流(liu)，發展趨(qu)勢是照度越來越低，光學(xue)倍(bei)(bei)數越來越高。注(zhu)意這里的(de)變(bian)焦(jiao)倍(bei)(bei)數是指(zhi)光學(xue)變(bian)倍(bei)(bei)。

一(yi)體化(hua)攝像機(ji)的關鍵(jian)技術是(shi)鏡頭、CCD和DSP處理模塊。高(gao)檔鏡頭主要被日本廠商所掌(zhang)握，如Canon、Camputar、Avenir等。CCD芯片以日本Sony為主，SonyCCD分為SuperHAD和Exview兩(liang)種(zhong)類(lei)型(xing)，其中Exview是最新技術，普遍采用1/4寸(cun)尺寸(cun)，性噪(zao)比高于SuperHAD；在DSP處(chu)理芯片(pian)上，Sony的DSP芯(xin)片(pian)可(ke)以很好的處理圖像色彩(cai)，使圖像看(kan)上去十分(fen)鮮艷(yan)。而Canon、Nikon的DSP在捕光模式和(he)對焦(jiao)上(shang)比較好。

（2）采用(yong)電動變焦(jiao)鏡頭+普通攝像(xiang)機把電動變焦(jiao)鏡頭和普(pu)通(tong)攝像機結合起來(lai)，利(li)用普(pu)通(tong)攝像機視(shi)頻驅動的(de)原(yuan)理，實現鏡頭焦(jiao)距(ju)、光圈(quan)、聚焦(jiao)的(de)自動控制。目前有些(xie)廠(chang)家開發出了(le)超高倍率(lv)的(de)60倍電動(dong)變焦鏡頭"D60×12.5"。其750mm（使(shi)用變焦(jiao)擴展鏡時可達1500mm）的(de)焦(jiao)距(ju)可以鮮明地(di)識(shi)別(bie)3公里遠(yuan)處的人物(wu)。

五、視頻圖像的網絡傳輸

1、模擬攝像機+數字硬盤錄像機+計算機網絡系統

這是目前應用(yong)最廣泛的(de)(de)(de)網絡視頻監(jian)(jian)控(kong)系統(tong)，通過設定端口、網關(guan)和路由，現場的(de)(de)(de)數字硬盤錄(lu)(lu)像機作為服務器，在遠程客戶(hu)的(de)(de)(de)計(ji)算(suan)機上安裝(zhuang)專(zhuan)用(yong)監(jian)(jian)控(kong)軟件或插件，用(yong)戶(hu)便可以通過互聯(lian)網看到(dao)數千里之外的(de)(de)(de)現場，實現單路、多路視頻遠程監(jian)(jian)控(kong)和錄(lu)(lu)像。

2、模擬攝像機+網絡視頻服務器+計算機網絡系統

模(mo)擬攝像機(ji)輸(shu)出的(de)信號(hao)(hao)是模(mo)擬信號(hao)(hao)，計(ji)算機(ji)處理的(de)信號(hao)(hao)是數(shu)字信號(hao)(hao)，在網(wang)絡中(zhong)傳輸(shu)的(de)也是數(shu)字信號(hao)(hao)，網(wang)絡視(shi)頻服(fu)務器（VideoServer）把(ba)(ba)模擬攝(she)像(xiang)機(ji)的模擬信號(hao)轉(zhuan)換成數(shu)字(zi)(zi)信號(hao)，再經過高(gao)效壓(ya)縮芯片壓(ya)縮、編(bian)碼，輸出可(ke)以在計算機(ji)網絡(luo)中(zhong)傳輸的數(shu)字(zi)(zi)信號(hao)，實現在計算機(ji)網絡(luo)中(zhong)以數(shu)字(zi)(zi)信號(hao)的形式(shi)傳輸。因(yin)此(ci)，也可(ke)以把(ba)(ba)網絡(luo)視頻服務器稱為視頻編(bian)碼器（VideoCoder）。當視(shi)頻服務器的一端連接著(zhu)模擬攝像機的輸(shu)出信號，另一端插上計算(suan)機網(wang)線，然后在互聯網(wang)中的任一臺計算(suan)機中設置好網(wang)關、路由(you)，打開IE瀏覽器，輸入IP地址或者域名就(jiu)可(ke)以(yi)在電(dian)腦中看到監控的(de)畫(hua)面了。如果模擬(ni)攝(she)像機配置有云臺，我(wo)們還可(ke)以(yi)通過電(dian)腦對攝(she)像機進行變焦(jiao)、變倍、旋轉等控制操作。在網絡(luo)視頻服務器中還得嵌入實(shi)時操作系統，可(ke)以(yi)是Linux版(ban)本，也可以是Windows版本，從穩(wen)定性上講，Linux版本(ben)更勝一籌。采(cai)用網絡視頻服務器可以選擇和配備(bei)不同的攝(she)像機，具有更多的靈活性。

3、網絡攝像機+計算機網絡系統

網(wang)(wang)絡攝像(xiang)機(ji)就是將(jiang)模擬攝像(xiang)機(ji)與網(wang)(wang)絡視頻服(fu)務(wu)器整合在一起。在攝像(xiang)機(ji)里面(mian)內置(zhi)模/數轉(zhuan)換、視(shi)頻(pin)服務(wu)器功能，和網絡視(shi)頻(pin)服務(wu)器一(yi)樣，按照網絡協議實現(xian)網絡通訊和數據傳輸，還可以接收(shou)報警(jing)信號(hao)及向外發送(song)報警(jing)信號(hao)。這更方便了(le)，只(zhi)要把(ba)網絡攝像機安裝好(hao)，插上網線就可以瀏覽了(le)。

4、CDMA無線網絡視頻監控系統

上面介紹的傳輸是有(you)線傳輸，但是在移(yi)動的交通(tong)(tong)工具(ju)（汽車）、偏遠(yuan)的礦山、山區(qu)，采用有(you)線傳輸顯然是很困難的，我們可以(yi)利(li)用成熟的無線通(tong)(tong)訊技(ji)術。這里的代表產品有(you)中(zhong)國聯(lian)通(tong)(tong)的移(yi)視通(tong)(tong)。移(yi)視通(tong)(tong)CDMA無線(xian)網絡視頻監控系統(tong)是把CDMA數據通(tong)訊(xun)功(gong)能和(he)數字視頻編(bian)碼功(gong)能整合成一體的便捷式產(chan)品。它(ta)把攝(she)像機圖像經過視頻壓縮(suo)編(bian)碼模塊(kuai)壓縮(suo)，通(tong)過智能無線(xian)通(tong)訊(xun)終端發射到CDMA網絡，實現視頻數據的(de)交互(hu)、發送(song)/接(jie)收、加解(jie)密、編解(jie)碼(ma)，鏈(lian)路的控制維護(hu)等功能。該系(xi)統可以(yi)把實時動態(tai)圖像傳到距離用戶最(zui)近的聯通(tong)通(tong)信網絡。可以(yi)通(tong)過(guo)Internet從系(xi)統中控端得到實(shi)時圖(tu)像信息。系(xi)統整合(he)了CDMA網絡和(he)Internet網絡的優(you)勢，隨時(shi)隨地的進行(xing)遠程監(jian)控管理。

六、常用技術指標解釋

1、分辨率

圖像分(fen)辨(bian)率簡(jian)單說就是指屏幕水平和方(fang)向(xiang)垂直方(fang)向(xiang)所(suo)顯示的點數(shu)。比(bi)如1024×728，其中“1024”表(biao)示屏幕(mu)上水平方向顯示的點數，“768”表示垂直(zhi)方向(xiang)顯(xian)示的點數。分(fen)辨率越高，圖像(xiang)就(jiu)越清(qing)晰。分(fen)辨率越高圖像(xiang)的顯(xian)示越清(qing)晰。

2、清晰度

攝像(xiang)機(ji)的清(qing)晰度用線(xian)(xian)(xian)表示，分為(wei)(wei)水(shui)平線(xian)(xian)(xian)和垂直線(xian)(xian)(xian)，在實(shi)際的工程應用中我們常常以(yi)水(shui)平線(xian)(xian)(xian)作為(wei)(wei)攝像(xiang)機(ji)清(qing)晰度的評估指標，線(xian)(xian)(xian)數(shu)越多，則清(qing)晰度越高。常用的黑白攝像(xiang)機(ji)的清(qing)晰度一般為(wei)(wei)450-600，而(er)彩(cai)色(se)攝(she)像機的清晰度一般為(wei)330-480，其數值越(yue)(yue)大成像越(yue)(yue)清晰。一般的監視場合，用450線左(zuo)右的攝像(xiang)機就可以滿足要求，對(dui)于醫療、圖像(xiang)處(chu)理等(deng)特(te)殊場合，用(yong)600線(xian)的攝像機能得(de)到(dao)更清(qing)晰的圖像。

3、自動增益控制（AGC）

為(wei)了(le)使攝像機能在不(bu)同的(de)照度條件(jian)下輸出(chu)標(biao)準視(shi)頻信號(hao)，在視(shi)頻處(chu)理電路中引入了(le)自動增益(yi)控制（AutoGainControl），通過檢測視頻信號(hao)的(de)平(ping)均電(dian)平(ping)值而實現增(zeng)益(yi)反(fan)饋控制。具有AGC功能(neng)的攝(she)像機(ji)，在(zai)低照(zhao)度時(shi)的靈敏度會有(you)所(suo)提(ti)高，但同時(shi)也(ye)放大了干擾信號，使圖(tu)像看(kan)上去有(you)雜波。

4、背光補償（BLC）

當攝(she)像(xiang)(xiang)機處于(yu)逆(ni)光(guang)(guang)環境中拍攝(she)時，畫(hua)面會出現黑色的(de)圖像(xiang)(xiang)，然(ran)而在安防中逆(ni)光(guang)(guang)環境是(shi)難以避免的(de)，這個時候就需(xu)要進行背(bei)光(guang)(guang)補償。當引入背(bei)光(guang)(guang)補償功能時，攝(she)像(xiang)(xiang)機如果檢測到拍攝(she)圖像(xiang)(xiang)一個區域中的(de)視頻(pin)電平比較低，通過上面介紹的(de)AGC電路改善(shan)和提升(sheng)該區(qu)域的視頻電平(ping)，提高輸出視頻信號(hao)的幅值，使圖像整體清晰(xi)明亮。如果你(ni)想看的主題(ti)因明亮的背(bei)景而(er)顯(xian)得暗淡，可以(yi)把BLC設置到ON狀態，從而補償強(qiang)烈的背光。

5、電子快門（EE/AI）切換

在智能攝像機的后部端子我們常常可以看到EE/AI切換開關(guan)。EE就是指電子(zi)快門方式(shi)；AI就是(shi)指自(zi)動(dong)光(guang)圈鏡頭方(fang)式。攝像機的電子快(kuai)門(men)一般設置(zhi)為自(zi)動(dong)電子快(kuai)門(men)方(fang)式，通過(guo)電子快(kuai)門(men)方(fang)式，根據入射光(guang)的強(qiang)弱(ruo)來調節CCD圖像(xiang)傳感器的曝光時(shi)間，從(cong)而得(de)到清晰的圖像(xiang)，電子快門的時(shi)間在1/50-1/100000秒之間。

6、信噪比

指信(xin)號電平與雜(za)(za)(za)波(bo)電平的(de)比，雜(za)(za)(za)波(bo)包括電源(yuan)雜(za)(za)(za)波(bo)、隨機(ji)雜(za)(za)(za)波(bo)、單頻雜(za)(za)(za)波(bo)等(deng)。常常用分貝（dB）表示(shi)。信噪比越高表明它(ta)產生的(de)雜波越少，圖像信號質量越高。信噪比不得低于48dB。

7、白平衡（AWB）

彩色(se)攝(she)像機要還原被攝(she)物體的顏色(se)，必須(xu)保持白平衡正(zheng)常。

監控攝像頭參數怎么看

IR LED表示的(de)是(shi)紅(hong)外燈。IR LED:25*6PCS+8*6PCS 說的(de)是(shi)紅(hong)外燈的(de)個數(shu)也(ye)就是(shi)鏡頭的(de)配(pei)置(zhi)是(shi)六燈或八燈。

PCS是“片”的(de)意思(si)(si)，25*6PCS意思(si)(si)是，直(zhi)徑25毫米的(de)紅外LED燈有6片。

IR LED Working Distance:紅外等最遠工作距離。

因(yin)為紅(hong)外(wai)燈一般(ban)是發(fa)散照射(she)的(de)，因(yin)此在(zai)足夠遠的(de)地方(fang)就無法(fa)匯聚(ju)了，這樣就起(qi)不到紅(hong)外(wai)照射(she)的(de)功(gong)(gong)能，一般(ban)功(gong)(gong)率小(xiao)的(de)紅(hong)外(wai)燈的(de)工作距離基本上在(zai)50米(mi)左(zuo)右(you)，功(gong)(gong)率大(da)的(de)100面。

IR LED Working Distance:100m，意思就是攝像(xiang)頭(tou)正常紅外線能(neng)打到100米的距(ju)離，并且通過(guo)攝像(xiang)頭(tou)能(neng)夠(gou)觀看到無(wu)可見光情況下100內的范圍(wei)。

Lens :表示的是(shi)鏡頭長度，遠(yuan)距離的攝像頭，lens相對(dui)較(jiao)大。

圖(tu)像傳(chuan)感(gan)器 Lmage Sensor SHARP/SONY：這個是監控攝像頭的芯片。