攝像機基本原理(中文)

攝像機教育資料CNB研究所

Noh第1頁，共43頁。

1.CCDCAMERA是什么?

鏡頭進來的光信號通過CCD(ImageSensor)轉換成電信號，

把模擬電信號轉換成數(shù)字信號，然后再通過DSP(DigitalSignal-Processor)電路處理后通過畫像信號處理，輸出視頻信號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內部結構濾光片CCD雙取樣與自動增益控制模數(shù)轉換器數(shù)字信號處理器垂直驅動時序信號發(fā)生器數(shù)模轉換器鏡頭微處理器控制OnechipADC:AnalogDigitalConverterDSP:DigitalSignalProcessDAC:DigitalAnalogConverter變焦、聚焦驅動光圈驅動控制第3頁，共43頁。攝像機半球支架PTZ驅動網(wǎng)絡攝像機攝像部分同軸電纜PSTNISDN

專用線

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

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

子彈式攝像機第5頁，共43頁。5.鏡頭種類

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

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.鏡頭相關術語D(有效直徑)f(焦距)fF#(FNumber)

衡量鏡頭亮度的標尺，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時焦距是48mm，焦距比例是12倍。攝象機墻面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適當調整光量

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結構

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同時使用)

第15頁，共43頁。Cds(?????)-亮阻抗不變小(電流量)

暗的時候電阻變大(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。像素不良檢查標準第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

Level)SignalNTSC(IRELEVEL)-40IRE0IRE100IREPAL(mVLEVEL)0V(0%)0.286V(29%)1V(100%)SYNC灰度同步信號Burst40IRE顏色同步信號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，在顯示屏里背景變成白色,被攝體過暗，為了在逆光狀態(tài)時抑制此類現(xiàn)象來改善畫質而采用的技術.

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機通信的一種通信方式，通信距離在15M以內。

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CamCamCamCamDVR

Router

Network

PC/ClientMonitor1)例1IPCamIPCamIPCamIPCamHubClientPCLAN2)