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CCTV――又叫闭路电视监控系统，是一个专业术语就是我们平时所说的监控系统什么是CCTV,摄像机分为以下几大类：目前在闭路监控系统中常用摄像机可分为CCD系列摄像机和CMOS系列摄像机两种,而随着电子技术不断的发展,CMOS系列摄像机因其灵敏度低,分辨率差等原因已逐渐被淘汰.下面将以CCD系列摄像机为例分别介绍各种摄像机的功能.,一、CCTV前端设备——摄像机,摄像机的主要传感部件是CCD，它具有灵敏度高、畸变小、寿命长、抗震动、抗磁场、体积小、无残影等特点，CCD是电荷藕合器件（Charge Couple Device）的简称，它能够将光线变为电荷并可将电荷储存及转移，也可将储存之电荷取出使电压发生变化，因此是理想的摄像元件1-1）什么是CCD系列摄像机?,被摄物体反射光线，传播到镜头，经镜头聚焦到CCD芯片上，CCD根据光的强弱积聚相应的电荷，经周期性放电，产生表示一幅幅画面的电信号，经过滤波、放大处理，通过摄像机的输出端子输出一个标准的复合视频信号这个标准的视频信号同家用的录像机、VCD机、家用摄像机的视频输出是一样的，所以也可以录像或接到电视机上观看1-2）CCD的工作原理,CCD的成像尺寸常用的有1/2、1/3、1/4等，成像尺寸越小的摄像机的体积可以做得更小些。

在相同的光学镜头下，成像尺寸越大，视场角越大芯片规格 成像面大小 （宽X高） 对角线1/2 6.4mmx4.8mm 8mm 1/3 4.8mmx3.6mm 6mm1/4 3.2mmx2.4mm 4mm,（1-3）CCD靶面,CCD像素，是CCD的主要性能指标，它决定了显示图像的清晰程度，分辨率越高，图像细节的表现越好CCD是由面阵感光元素组成，每一个元素称为像素，像素越多，图像越清晰现在市场上大多以25万和38万像素为划界，38万像素以上者为高清晰度摄像机1-4）CCD像素,彩色摄像机的典型分辨率是在320到500电视线之间，主要有330线、380线、420线、460线、500线等不同档次   分辨率是用电视线（简称线TV LINES）来表示的，彩色摄像机的分辨率在330~500线之间分辨率与CCD和镜头有关，还与摄像机电路通道的频带宽度直接相关，通常规律是1MHz的频带宽度相当于清晰度为80线 频带越宽，图像越清晰，线数值相对越大1-5）水平分辨率,最低照度，也称为灵敏度是CCD对环境光线的敏感程度，或者说是CCD正常成像时所需要的最暗光线。

照度的单位是勒克斯（LUX），数值越小，表示需要的光线越少，摄像机也越灵敏月光级和星光级等高增感度摄象机可工作在很暗条件 下1-6）最低照度,普通型：正常工作所需照度1~3 LUX 月光型：正常工作所需照度0.1LUX左右 星光型：正常工作所需照度0.01LUX以下 红外型：采用红外灯照明，在没有光线的情况下也可以成像（黑白）,夏日阳光下 100000Lux 阴天室外 10000Lux 电视台演播室 1000Lux 距60W台灯60cm桌面 300Lux 室内日光灯 100Lux黄昏室内 10Lux20cm处烛光 10-15Lux 夜间路灯 0.1Lux,参考环境照度：,有PAL制和NTSC制之分NTSC和PAL属于全球两大主要的电视广播制式，但是由于系统投射颜色影像的频率而有所不同 1-7）扫描制式,中国采用隔行扫描PAL (Phase Alternating Line)制式（黑白为CCIR），标准为625行，50场，只有医疗或其它专业领域才用到一些非标准制式日本为NTSC (National Television System Committee)制式，525行，60场（黑白为EIA）。

在分辨率上PAL稍稍占有优势但PAL制式每秒帧数为25帧，NTSC制式每秒帧数为30帧,交流有220V、110V、24V，直流为12V 或9V、3.3v（一般用于微型机）1-8）摄像机电源,典型值为46db，若为50db，则图像有少量噪声，但图像质量良好；若为60db，则图像质量优良，不出现噪声,（1-9）信噪比,多为1Vp-p、75Ω，均采用BNC接头1-10）视频输出,有C和CS方式，二者间不同之处在于感光距离不同C型是从镜头安装基准面到焦点的距离是17. 562 mm CS型是从镜头安装基准面到焦点的距离是12.5 mm大多数摄像机的镜头接口则做成CS型，因此将C型镜头安装到CS接口的摄像机时需增配一个5 mm厚的接圈，而将CS镜头安装到C接口的摄像机时就不需接圈1-11）镜头安装方式,2-1依成像色彩划分黑白摄像机：主要用于光线不足地区及夜间无法安装照明设备的地区彩色摄像机：主要用于景物细部辨别，如辨别衣着或景物的颜色因有颜色而使信息量增大，信息量一般认为是黑白摄像机的10倍,2、CCD摄像机的分类,a 、普通枪式摄像机b 、红外夜视防水型摄像机 c 、一体化摄像机d 、球型摄像机,2-2依用途划分,普通枪式摄像机分为彩色枪式摄像机和黑白枪式摄像机。

a、普通枪式摄像机,随着科学技术不断的进步，以往单品种的摄像机已不能满足现代的安全防范需要所以开发出带红外夜视防水型摄像机，红外探测距离从15米、30米、50米、更远达到100米200米再加特有红外夜视防水功能可以把摄像机安装在室外及光线很弱的地区满足各种安全防范要求b、红外夜视防水型摄像机,发展一体化摄像机是为了提供给消费者一个使用方便、安装简单、功能齐全的产品一体化摄像机可大致分为特殊型以及一般型c、一体化摄像机,c-1:所谓特殊型，是强调产品具备特殊防护功能，以免除防护罩的使用为设计出发点，其产品外壳多为圆柱体，项目包括防水型、防暴（爆）型、防弹型摄像机等以防水型为例，采用特殊材质如铝合金，增强外壳防水等级，强调不须外加防护罩为了提升产品附加价值，进而发展自动对焦功能，或提供IR 光源，在夜间也能提供清晰图像c-2：一般型则是从原有的传统摄像机造型而来，同样具备四方外表，而镜头内建，体积较小相较于特殊型或传统摄像机，目前一般型的一体化摄像机皆具备各式基本功能，如自动光圈、自动变焦、460电视线以上的清晰度、自动白平衡、背光补偿等等球型摄像机是指将摄像机、镜头等设备组合内置在球型防护罩内的摄像设备。

d 、球型摄像机,以球型防护罩区分，有全球型和半球型；以球型摄像机的性能区分为定焦镜头球型摄像机或定焦镜头球罩型摄像机和内置摄像机、变焦镜头、云台、解码器等设备的一体化智能球机；以安装方式区分，有悬吊式、吸顶式和嵌入式等；以应用环境区分为室内型和室外型球型摄像机造型美观、安装隐密、使用方便、功能齐全，深受广大用户的青睐特别是一体化智能球机以单一设备取代了传统的摄像机、变焦镜头、快速云台、遥控解码器等设备的组合，在性能价格比上占有很大的优势，成为球型摄像机的主流，因此我们常说的球机实际上是指这种智能球机球型摄像机主要功能有：自动电子快门、自动白平衡、电子与数码变焦、自动光圈与自动聚焦、水平连续旋转、高转速、预置位智能球机还根据使用环境的不同而具备多项辅助功能以满足不同的气候条件，如内置风扇、加热器等具体高速球的知识就不过多讲解，在高速球培训中我们讲详细讲解3-1 同步方式的选择 a、对单台摄像机而言，主要的同步方式有下列三种： （1）内同步——利用摄象机内部的晶体振荡电路产生同步信号来完成操作 （2）外同步——利用一个外同步信号发生器产生的同步信号送到摄象机的外同步输入端来实现同步。

 （3）电源同步——也称之为线性锁定或行锁定，是利用摄象机的交流电源来完成垂直推动同步，即摄象机和电源零线同步3、CCD摄像机的调整,b、对于多摄像机系统，希望所有的视频输入信号是垂直同步的，这样在变换摄像机输出时，不会造成画面失真，但是由于多摄像机系统中的各台摄像机供电可能取自三相电源中的不同相位，甚至整个系统与交流电源不同步，此时可采取的措施有： 均采用同一个外同步信号发生器产生的同步信号送入各台摄象机的外同步输入端来调节同步 调节各台摄像机的“相位调节”电位器，因摄像机在出厂时，其垂直同步是与交流电的上升沿正过零点同相的，故使用相位延迟电路可使每台摄象机有不同的相移，从而获得合适的垂直同步，相位调整范围0~360度所有摄像机都有一个将来自CCD的信号放大到可以使用水准的视频放大器，其放大量即增益，等效于有较高的灵敏度，可使其在微光下灵敏，然而在亮光照的环境中放大器将过载，使视频信号畸变为此，需利用摄像机的自动增益控制（AGC）电路去探测视频信号的电平，适时地开关AGC，从而使摄像机能够在较大的光照范围内工作，此即动态范围，即在低照度时自动增加摄像机的灵敏度，从而提高图像信号的强度来获得清晰的图像。

3-2自动增益控制,在目标物体的背后有较强的光源射向摄像机,虽然没有(也许)直接进入摄像机,但是因为其光线较强,造成摄像机提高快门速度,所以目标物体相对会比较暗,而逆光补偿的作用就是把背景光亮度通过算法补偿到目标物体上,使其变的更亮,这样暗的东西就能够被看清楚.,3-3背光补偿,电子快门（Electronic Shutter）是比照照相机的机械快门功能提出一个术语，它相当于控制CCD图像传感器的感光时间由于CCD感光的实质是信号电荷的积累，则感光时间越长，信号电荷的积累时间就越长，输出信号电流的幅值也就越大通过调整光生信号电荷的积累时间（即调整时钟脉冲的宽度），即可实现控制CCD感光时间的功能3-4电子快门,物体颜色会因投射光线颜色产生改变，在不同光线的场合下拍摄出的图像会有不同的色温例如以钨丝灯(电灯泡)照明的环境拍出的照片可能偏黄，一般来说，CCD没有办法像人眼一样会自动修正光线的改变所以通过白平衡的修正，它会按目前画像中图像特质，立即调整整个图像红绿蓝三色的强度，以修正外部光线所造成的误差3-5白平衡,CCD器件由硅材料制成，对近红外比较敏感，光谱响应可延伸至1.0um左右其响应峰值为绿光(550nm)，分布曲线如右图所示。

夜间隐蔽监视时，可以用近红外灯照明，人眼看不清环境情况，在监视器上却可以清晰成像由于CCD传感器表面有一层吸收紫外的透明电极，所以CCD对紫外不敏感彩色摄像机的成像单元上有红、绿、兰三色滤光条，所以彩色摄像机对红外、紫外均不敏感3-6光谱响应特性,在电视监控系统中如何根据现场被监视环境，正确选用摄像机镜头是非常重要的，因为它直接影响到系统组成后在系统末端监视器上所看到的被监视画面的效果能否满足系统的设计要求（就画面范围或图像细节而言），所以正确的选用摄像机镜头可以使系统得到最优化设计并可获得良好的监视效果二、摄像机镜头,（1）根据应用场合分类 ：a、广角镜头：视角90度以上，观察范围较大近处图像有变形 b、标准镜头：视角30度左右，使用范围较广c、长焦镜头：视角20度以内，焦距可达几十毫米或上百毫米 d、变焦镜头：镜头焦距连续可变，焦距可以从广角变到长焦，焦距越长则成像越大　e、针孔镜头：用于隐蔽观察，经常被安装在如天花板或墙壁等地方1、摄像机镜头分类,（2）按实际控制方式又可分为：a、手动光圈定焦镜头 这种镜头用于监视固定目标，且光照度变化较小的场合焦距越大，视场角越小，监视范围越窄；焦距越小，视场角越大；监视范围越宽。

b、自动光圈定焦镜头　　当进入镜头的光通量变化时，摄像机CCD成像面上产生的电荷也相应变化，使视频信号电平发生变化，产生一个控制信号，驱动镜头内的微型电机正向或反向转动，从而调整光圈的大小当视场照度变化在100倍以上时，选这种镜头c、自动光圈电动变焦镜头　　此镜头与自动光圈定焦镜头相比增加了两个微型电机，其中一个电机与镜头的变焦环啮合，受控转动时，可改变镜头的焦距；另一个电机与镜头的聚焦环啮合，受控转动时完成镜头的聚焦由于增加了两个微型电机，这种镜头的价格较贵。