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1、CCTVCCTV 安防监控培训资料安防监控培训资料针对名词做解释：针对名词做解释：CCTV 即 ClosedCircuitTelevision 的缩写，是闭路电视系统的意思。其利用电学原理，透过光学镜头所摄取的影像光能，经由摄影机内的芯片(CCD)或摄像管(tube)转变为电能，再经由电缆线及一些用途不同的辅助器材传送到监视器上，使电能回复光能呈现在屏幕上1.根底名词解释垂直同步、彩色视频复合信号同步、外同步、直流线锁定和完全同步是摄像机之间不同的同步方法。完全同步完全同步全体锁定是两部用于周密的应用如播送摄影棚摄像机之间完全同步最好的方法。它将同步：水平，垂直，偶数/奇数区域，色彩触发频率和
2、时期。垂直同步垂直同步是最简单的方法来同步两部摄像机，通过垂直驱动频率来保证视频能够采纳老式的切换期或者四分割机器，在同一个监视器上显示几个影像源。垂直驱动信号通常由重复频率 20/16.7 毫秒50/60 赫兹和脉冲13 毫秒宽度的脉冲组成。彩色视频复合信号同步彩色视频复合信号同步彩色视频复合信号代表视频和彩色触发信号，意味着摄像机能和外部的复合彩色视频信号同步。然而尽管称作彩色视频复合信号同步，实际上只进行水平同步和垂直同步，而没有色彩触发同步。外同步外同步特不类似于彩色视频复合信号同步。一个摄像机能够同步于另一个摄像机的视频信号，一个外同步摄像机能使用输进的彩色视频复合信号，提取水平和垂
3、直同步信号来做同步。直流线锁定直流线锁定是一种古老的技术，利用直流 50/60 赫兹电源线电流来同步摄像机。因为直流 24 伏电源广泛使用于多数建筑物防火警报系统，由于特不轻易获得。由于老型号的切换器和分割系统没有数字经历功能，要维持稳定的影像，摄像机之间的同步特不必要，直流线锁定确实是基本摄像机同步于交流 50/60 赫兹，彩色信道之间时刻的关联和水平/垂直信号没有约束会导致糟糕的色彩转换色彩时期设计，因此所有使用交流线锁定的用户不可防止地失往非常好的色彩转换。幸运的是，现在的分割器和 16 通道复合处理器以及硬盘录象机都有内部经历体来克服那个咨询题，不再需要同步信号，因此交流线锁定可能假设
4、干年后会被淘汰掉。无色滚动无色滚动数字讯号处理器视频摄像机使用在荧光灯下时，只能产生严峻色滚动的影像。影像会从白色转变成蓝色、粉红色再回到白色，如此循环。这是因为交流电源运行在 50/60 赫兹所引起的咨询题。白热灯泡能提供稳定的光线，而日光灯的光线由于交流电的强度和色彩以 8.3ms 的速度在变换而动摇。传统摄像机计算出白平衡需要 100150ms0.10.15，比交流电慢了 8.5ms，因此永久不能赶上。对当前影像通过 8 次循环周期才能清晰地产生色滚动。背光补偿背光补偿能提供在特不强的背景光线前面目标的理想的曝光，不管要紧的目标移到中间、上下左右或者荧幕的任一位置。一个不具有超强动态特色
5、的一般摄像机只有如 1/60 秒的快门速度和 F2.0 的光圈的选择，然而一个要紧目标后面的特不亮的背景或一个点光源是不可防止的，摄像机将取得所有近来光线的平均值并决定曝光的等级，这并不是一个好的方法，因为当快门速度增加的时候，光圈会被关闭导致要紧目标变得太黑而不被瞧见。为了克服那个咨询题，一种称为背光补偿的方法通过加权的区域理论被广泛使用在多数摄像机上。影像首先被分割成 7块或 6 个区域两个区域是重复的，每个区域都能够独立加权计算曝光等级，例如中间局部就能够加到其余区块的 9 倍，因此一个在画面中间位置的目标能够被瞧得特不清晰，因为曝光要紧是参照中间区域的光线等级进行计算。然而有一个特不大
6、的缺陷，假如要紧目标从中闲移动到画面的上下左右位置，目标会变得特不黑，因为现在它不被区不开来差不多不被加权。F F 表示镜头的孔径，F 停止 2:1 和毫米表示镜头的焦距是 3.4 毫米。镜头 F2.0 和 f3.44 采纳特不经济的形式，应此价格较低，广泛应用于单板摄像机，F2.0 的镜头的孔径能收集人眼一半的光线，f3.4 毫米的镜头在 1/4 英寸 CCD上有 60 度的视角，在 1/3 英寸 CCD 上有 90 度视角，特不接近于人眼的视角。人眼的两只眼睛能包含更大的视角，从人到人一般有 150 到 180 的角度，然而请记住，F 停止和 f 焦距只是一个镜头的全然参数，并不代表质量。
7、超宽动态是在特不强烈的比照下让摄像机瞧到影像的特色。宽动态摄像机比传统只具有 3:1 动态范围的摄像机超出了几十倍。自然光线排列成从 120,000Lux 到星光夜里的 0.00035Lux。当摄像机从室内瞧窗户不处，室内照度为 100Lux，而不处风景的照度可能是 10,000Lux，比照确实是基本 10,000/100=100:1。那个比照人眼能非常轻易地瞧到，因为人眼能处理 1000:1 的比照度，然而传统的闭路监控摄像机处理它会有非常大的咨询题，传统摄像机只有 3:1 的比照性能，它只能选择使用 1/60 秒的电子快门来取得室内目标的正确曝光，然而室外的影像会被往除掉全白；或者换种方法
8、摄像机选择 1/6000 秒取得室外影像完美的曝光，然而室内的影像会被往除全黑。峰值感应模式峰值感应模式是用通过影像亮点代替整个影像的平均值来决定曝光指数，使用规那么系统的用户能应对最苛刻的要求，如在黑夜抓取一个白点的影像，而且还要瞧到那个小亮白点的细节和色彩。CMOSCMOS 全称为 ComplementaryMetal-OxideSemiconductor，中文翻译为互补性氧化金属半导体。CMOS 的制造技术和一般计算机芯片没什么差异，要紧是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体，使其在 CMOS 上共存着带 N带电和 P带+电 级的半导体，这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片纪录和解读成
9、影像。CCDCCD 全称为 ChargeCoupledDevice，中文翻译为电荷藕合器件。它使用一种高感光度的半导体材料制成，能把光线转变成电荷，然后通过模数转换器芯片将电信号转换成数字信号，数字信号通过压缩处理经 USB 接口传到电脑上就形成所采集的图像。景深景深的概念：当某一物体聚焦清晰时，从该物体前面的某一段距离到其后面的某一段距离内的所有景物也都当清晰的。焦点相当清晰的这段从前到后的距离就喊做景深。景深分为前景深和后景深，后景深大于前景深。景深越深，那么离焦点远的景物也能够清晰，而景深浅，离焦点远的景物就模糊。焦距焦距是一个任何的光学仪器都有的不折不扣的光学参数。从光学原理来讲焦距确
10、实是基本从焦点到透镜中心的距离。关于镜头来讲，焦距有着特不重要的意义。焦距长短与成像大小成正比，焦距越长成像越大，焦距越短成像越小。镜头焦距长短与视角大小成反比，焦距越长视角越小，焦距越短视角越大。焦距长短与景深成反比，焦距越长景深越小，焦距越短景深越大。焦距长短与透视感的强弱成反比，焦距越长透视感越弱，焦距越短透视感越强。焦距长短与反差成反比，焦距越长反差越小，焦距越短反差越大。对焦距离越远景深越深，对焦距离越近景深越浅。因此在拍摄远景时应该选择较大对焦距离的镜头，而在拍摄近景时那么应该使用较小对焦距离的产品。镜头对焦距离是用 cm厘米表示的，可谓一目了然。切换器切换器有手动切换、自动切换两
11、种工作方式，手动方式是想瞧哪一路就把开关拨到哪一路；自动方式是让预设的视频按顺序延时切换，切换时刻通过一个旋钮能够调节，一般在 1 秒到 35 秒之间。假如不要求时时刻刻监控，能够在监控室增设一台切换器，把摄像机输出信号接到切换器的输进端，切换器的输出端接监视器，切换器的输进端分为 2、4、6、8、12、16 路，输出端分为单路和双路，而且还能够同步切换音频视型号而定。视频效劳器视频效劳器是一种对视音频数据进行压缩、存储及处理的专用计算机设备，它在视频监控、网络教学、Ip 视频会议、广告插播及视频节目点播等方面都有广泛的应用。视频效劳器采纳MJPEG、H.261、H.263、MPEG2、MPE
12、G4 等压缩格式，在符合技术指标的情况下对视频数据进行压缩编码，以满足存储和传输的要求。具有多通道输进输出、多种视音频格式接口。可配备 SCSI、FC 等网络接口进行组网，实现视音频数据的传输和共享。它由视音频压缩编码器、大容量存储设备、输进/输出通道、网络接口、视音频接口、RS422 串行接口、协议接口、软件接口、视音频交叉点矩阵等构成，同时，提供外锁相和视频处理功能。网络摄像机网络摄像机是一种结合传统摄像机与网络技术所产生的新一代摄像机，它能够将影像通过网络传至有网络连接端口的另一端，且远端的扫瞄者不需用任何专业软件，只要标准的网络扫瞄器如“MicrosoftIE 或 Netscape即可
13、监视其影像。网络摄像机内置一个嵌进式芯片，采纳嵌进式实时操作系统。摄像机传送来的视频信号数字化后由高效压缩芯片压缩，通过网络总线传送到 Web 效劳器。网络上用户能够直截了当用扫瞄器瞧瞧 Web 效劳器上的摄像机图像，授权用户还能够操纵摄像机云台镜头的动作或对系统配置进行操作。动态侦测动态侦测整个监控画面被分成多个小区域，用户能够任意选择区其中的区域，同时能够对选中的监控区域进行 1-20 级的敏感度设置。如此当有东西移动时将被摄像机效劳器检测到，同时进行录像。通讯接口通讯接口在安防监控系统中的通讯接口要紧是对视频、音频的输进输出来讲的。因此通讯接口一般有以下几种：RS-232、RS-485、
14、通用网络接口，可支持PSTN、ISDN 以及 LAN 各种联网环境、具有USB2.0 超高速数据接口，连接计算机对重要图像资料进行备份、可选配具有逐行扫描 VGA 输出接口等。监视器监视器是监控系统的标准输出，有了监视器我们才能瞧瞧前端送过来的图像。监视器分彩色、黑白两种，尺寸有9、10、12、14、15、17、21 英寸等，常用的是14 英寸。监视器也有分辨率，同摄像机一样用线数表示，实际使用时一般要求监视器线数要与摄像机匹配。另外，有些监视器还有音频输进、S-video 输进、RGB 重量输进等，除了音频输进监控系统用到外，其余功能大局部用于图像处理工作，在此不作介绍。视频放大器视频放大器
15、当视频传输距离对比远时，最好采纳线径较粗的视频线，同时能够在线路内增加视频放大器增强信号强度到达远距离传输目的。视频放大器能够增强视频的亮度、色度和同步信号，但线路内干扰信号也会被放大。另外，回路中不能串接太多视频放大器，否那么会出现饱和现象，导致图像失真。云台云台确实是基本两个交流电组成的安装平台，能够水平和垂直的运动。按使用环境分为室内型和室外型，要紧区不是室外型密封性能好，防水、防尘，负载大。装方式分为侧装和吊装，确实是基本把云台是安装在天花板上依然安装在墙壁上。外形分为一般型和球型，球型云台是把云台安置在一个半球形、球形防护罩中，除了防止灰尘干扰图像外，还隐蔽、美瞧、快速。嵌进式系统嵌
16、进式系统是指操作系统和功能软件集成于计算机硬件系统之中。简单的讲确实是基本系统的应用软件与系统的硬件一体化，类似与 BIOS 的工作方式。具有软件代码小，高度自动化，响应速度快等特点。特殊适合于要求实时的和多任务的体系。全双工全双工：同一时刻既可发又可收。全双工要求：收与发各有单独的信道、可用于实现两个站之间通讯及星型网、环网、不可用于总线网。半双工半双工：同一时刻不可能既发又收，收发是时分的。半双工要求：收发可共用同一信道，可用于各种拓扑结构的局域网络最常用于总线网、半双工数据速率理论上是全双工的一半。方向幕帘红外探测器方向幕帘红外探测器一般是采纳双向脉冲记数的工作方式，即 A 方向到 B
17、方向报警，B 方向到 A 方向不报警。具有进侵方向识不能力，用户从内到外进进警戒区，可不能触发报警，在一定时刻内返回可不能引发报警，只有非法进侵者从外界侵进才会触发报警，极大的方便了用户在设防的警戒区域内活动，同时又不触发报警系统。自动高速跟踪快球自动高速跟踪快球是集光学、电子、机械、信息处理和网络于一体，由摄像头、动力传动、运动操纵装置，基于高速并行处理的图像分析、识不、压缩和通信等局部组成。具有视频摄像、位置操纵、方位和镜头预置、运动目标检测、识不和跟踪、火焰及烟雾检测报警等功能。当运动目标进进球形摄像机的视场范围内，利用高速 DSP 芯片在前一帧图像和现在的图像进行差分计算，当到达某个特
18、定数值，判定一帧中的某个特定局部为移动物体，然后球机自发出指令给球机云台，如此循环往复，从而操纵球形摄像机实现对运动物体的连续跟踪而不需要人的操作，也不需要计算机系统的支持。线锁定同步线锁定同步LINELOCK是一种利用交流电源来锁定摄像机场同步脉冲的一种同步方式。当图像出现因交流电源造成的网波干扰时，将此开关拨到线锁定同步LL的位置，就可消除交流电源的干扰。自动增益操纵自动增益操纵摄像机输出的视频信号必须到达电视传输规定的标准电平，即,为了能在不同的景物照度条件下都能输出的标准视频信号，必须使放大器的增益能够在较大的范围内进行调节。这种增益调节通常基本上通过检测视频信号的平均电平而自动完成的
19、，实现此功能的电路称为自动增益操纵电路，简称 AGC 电路。具有 AGC 功能的摄像机，在低照度时的灵敏度会有所提高，但如今的噪点也会对比明显。这是由于信号和噪声被同时放大的缘故。音源音源确实是基本声音的源头，没有音源，用音响系统复原声音也就无从谈起。音源有两层含义，一是指记录声音的载体，只有先把声音记录在某种载体上，才谈得上用音响设备把载体上的声音复原出来，这些载体是音响系统中声音的来源，因此喊音源。音源的另一层含义，是指播放音源载体的设备。时刻上连续、而且幅度随时刻连续变化的讯号称为模拟讯号例如声波确实是基本模拟讯号，音响系统中传输的电流、电压讯号也是模拟讯号，记录和处理模拟讯号的音源确实
20、是基本模拟音源，例如磁带/卡座、LP/LP 唱机。模拟音源记录和处理的讯号是声音正确地讲应该是从声音转换而来的电讯号的本来面目，能够直截了当用传统的放大器放大，处理起来方便直接；数码音源记录、处理的基本上 0 和 1排列组合形成的抽象二进制数据流，特不不直瞧。声波是模拟的，不能直截了当为数码音源使用，必定通过转换设备转为数字讯号，才能记录在数码音源载体上。播放时，数码音源设备读出的数据不能直截了当由传统的放大器放大，必须先转换为模拟讯号才行。可见，数码音源讯号处理过程要复杂得多。但数码音源优点非常突出：信噪比和动态范围远胜模拟音源，讯号经屡次复制和多个传输环节后质量不下落，这一点模拟音源不管如
21、何也办不到。AVSAVS 是中国自主制定的音视频编码技术标准。AVS 工作组成立于 2002 年 6 月，当年 8 月开始了第一次的工作会议。通过 7 次 AVS 正式工作会议和 3 次视频组附加会议，经历一年半的时刻，审议了182 个提案，先后采纳了 41 项提案，2003 年12 月 19 日 AVS 视频局部终于定稿。AVS-视频当中具有特征性的核心技术包括：8x8 整数变换、量化、帧内猜测、1/4 精度像素插值、特殊的帧间猜测运动补偿、二维熵编码、往块效应环内滤波等。目前的 AVS-视频技术可实现标准清晰度CCIR601 或相当清晰度、低清晰度CIF、SIF等不同格式视频的压缩。实时编
22、解技术实时编解技术是指硬盘录像机能实时将采集的原始数据进行加工，转变成标准的MPEG1 或 MPEG2 格式的图像文件，直截了当存储到硬盘，中间可不能出现数据的积压和丧失；这要紧是与电脑刻录相比照的，电脑刻录时，先将原始数据采集好，然后再对数据进行加工转换成标准的MPEG1或MPEG2格式的图像文件。实时编解码技术要求整个系统的速度足够快，否那么，那么只能通过落低图像的质量，落低数据量来到达要求。超级超级 HADHAD 图像传感器图像传感器内置应用SuperHoleAccumulationDiode(HAD)电子画质提升技术的 CCD 影像感应器，提高 CCD 的感应性能及加强数码信号处理功能
23、，有效地于拍摄影像时落噪及减低不必要的干扰，令画面更清晰明媚，色彩层次更清晰，对现场光源缺乏或拍摄夜景时效果尤其显着。白平衡白平衡，即 WhiteBalance。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，一般来讲，CCD 没有方法像人眼一样会自动修正光线的改变。因此通过白平衡的修正，它会按目前画像中图像特质，马上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。有些摄像机除了设计自动白平衡或特定色温白平衡功能外，也提供手动白平衡调整。可变码流编解码技术可变码流编解码技术是指编解码器可依据数据量的大
24、小自动调节带宽，碰到图像变化较快，颜色较丰富时分配的带宽大一些；图像变化较慢，颜色较不丰富时分配的带宽小一些，如此在保证图像录制质量的同时最大限度地节约硬盘了空间。固定码流编解码固定码流编解码提供的带宽是固定的，不管数据量的大小，当图像颜色丰富，变化较快时，往往带宽不够而落低录像的质量，瞧起来图像有点停顿或色彩变样；而图像数据量不大时，提供的带宽有多于，白费存储空间。像素像素是衡量摄像头的一个重要指标之一，一些产品都会在包装盒标着 30 万像素或 35 万像素。一般来讲，像素较高的产品其图像的品质越好。但另一方面也并不是像素越高越好，关于同一个画面，像素越高的产品它的解析图像的能力越强，为了获
25、得高分辨率的图像或画面，它记录的数据量也必定大得多，关于存储设备的要求也就高得多，因而在选择时应注重相关的存储设备。门禁系统门禁系统是一种全新的出进治理方式：答应具有权限的人进进指定的区域，同时拒尽没有权限的人员。该系统的主角是安装在门侧的读卡器或密码键盘。它们将读到的数据传送到本地操纵器，依据事先编制的数据库，确认是否能够通行。1.1.1 摄像局部摄像局部是电视监控系统的前沿局部，是整个系统的“眼睛。它布置在被监视场所的某一位置上，使其视场角能覆盖整个被监视的各个部位。有时，被监视场所面积较大，为了节约摄像机所用的数量、简化传输系统及操纵与显示系统，在摄像机上加装电动的可远控的可变焦距变倍镜
26、头，使摄像机所能瞧瞧的距离更远、更清晰；有时还把摄像机安装在电动云台上，通过操纵台的操纵，能够使云台带动摄像机进行水平和垂直方向的转动，从而使摄像机能覆盖的角度、面积更大。总之，摄像机就像整个系统的眼睛一样，把它监视的内容变为图像信号，传送给操纵中心的监视器上。由于摄像局部是系统的最前端，同时被监视场所的情况是由它变成图像信号传送到操纵中心的监视器上，因此从整个系统来讲，摄像局部是系统的原始信号源。因此，摄像局部的好坏以及它产生的图像信号的质量将妨碍着整个系统的质量。从系统噪声计算理论的角度来讲，妨碍系统噪声的最大因素是系统中的第一级的输出在那个地点即为摄像机的图像信号输出信号信噪比的情况。因
27、此，认真选择和处理摄像局部是至关重要的。假如摄像机输出的图像信号通过传输局部、操纵局部之后到达监视器上，那么到达监视器上的图像信号信噪比将下落，这是由于传输及操纵局部的线路、放大器、切换器、等又引进了噪声的缘故。除了上述的有关讨论之外，关于摄像局部来讲，在某些情况下，特殊是在室外应用的情况下，为了防尘、防雨、抗上下温、抗腐蚀等，对摄像机及其镜头还应加装专门的防护罩，甚至对云台也要有相应的防护措施。2.1.1 黑白 CCD 摄像机的要紧参数在电视监控系统中选择摄像机，一般要瞧几个要紧的参数，即分辨率、最低照度和信噪比等，另外还要考虑摄像机的附带功能及价格和今后效劳等因素。以下对摄像机的几个要紧参
28、数作一介绍。A、CCD 尺寸及像素数CCD 尺寸指的是 CCD 图像传感器感光面的对角线尺寸，早期的 CCD 尺寸对比大，为 lin、2/3in 和 1/2in 等几种，因而近年来用于电视监控摄像机的 CCD 尺寸以1/3in 为主流。像素数指的是摄像机 CCD 传感器的最大像素数，有些给出了水平及垂直方向的像素数，如 500H*582V，有些那么组出了前两者的乘积值，如 30 万像素。关于一定尺寸的 CCD 芯片，像素数越多那么意味着每一像素单元的面积越小，因而由该芯片构成的摄像机的分辨率也就越高。例如，在电视监控摄像机中使用的 CCD传感器的像素有的已到达 48 万像素。B、分辨率分辨率是
29、衡量摄像机优劣的一个重要参数，它指的是当摄像机摄取等间隔排列的黑白相间条纹时，在监视器应比摄像机的分辨率高上能够瞧到的最多线数。当超过这一线数时，屏幕上就只能瞧到灰蒙蒙的一片而不能再辨出黑白相间的线条。工业监视用摄像机的分辨率通常在 380460 线之间，播送级摄像机的分辨率那么可到达 700 线左右。C、低照度低照度指的是当被摄景物的光亮度低到一定程度而使摄像机输出的视频信号电平低到某一规定值时的景物光亮度值。测定此参数时，还应特殊注明镜头的最大相对孔径。例如，使用F1.2 的镜头，当被景物的光亮度值低到0.04lx 时，摄像机输出的视频信号幅值为最大幅值的 50%，即到达 350mV标准视
30、频信号最大幅起来 700mV，那么称此摄像机的最低照度为 0.04lx/F1.2。被摄景物的光亮度值再低，摄像要输出的视频信号的幅值就达不到 350mV 了，反映在监视器的屏幕上，将是一屏非常难分辨出层次的、灰暗的图像。何谓照度？照度LUX数值到达多少为低照度？多少数值能适应摄取影像的四周环境？最低被照体照度在摄影机的可辨识范围内，被照体需要一定之明亮度，摄影机才可输出被照体之影像，此明亮度称之为最低被照体照度。各型号摄影机可摄得影像所需之明亮度皆不相同，因此明亮度即成为摄影机感度之标准。最低被照体照度会随着镜头之 F 值(最大口径比)、光源之色温、被照体之反射率、增益的最大值等条件不同而改变
31、。镜头之 F 值最大口径比将镜头之明亮度数值化光源之色温被照体之反射率增益的最大值镜头之明亮度F 值F 值即指镜头之明亮度。镜头规格中所显示最大口径比 1:1.2之1.2即为F 值。F 值越小表示镜头之明亮度越高。F 值每缩小一级距，明亮度即增加两倍。镜头之射进光量与光束之断面积镜头的有效口径D的平方成比例，因此影像明亮度为 F 值平方之反比。由此推算，F 值每缩小一级距，明亮度即增加两倍。最低被照体照度之换算方式摄影机规格记载之最低被照体照度，是使用 F1.4 镜头所测定之值。实际使用时，依据所组合镜头之 F 值不同，最低被照体照度也有所不同。人类肉眼不可辨识光源之色温数值化被照体进射光线和
32、反射光线之比率摄影机感度之最大值在 C-CC350 摄影机最低被照体照度：3Lx(50IRE)(F1.4)上加装 CT-0312G(F1.2)之镜头时，其换算之最低被照体照度为：(3Lx)(1.21.2)/(1.41.4)2.2Lx使用比 F1.4 明亮度更高之镜头非球面镜头等，最低被照体照度也随之下落，即使是昏暗的物体，摄影机也可清晰地输出被照体之影像。照度是反映光照强度的一种单位，其物理意义是照耀到单位面积上的光通量，照度的单位是每平方米的流明Lm 数，也喊做勒克斯Lux：1Lux=1Lm/平方米上式中，Lm 是光通量的单位，其定义是纯铂在熔化温度约1770时，其 1/60 平方米的外表层
33、积于 1 球面度的立体角内所辐射的光量。为了对比度的量有一个感性的熟悉，下面举一例进行计算，一只 100W的白炽灯，其发出的总光通量约为 1200Lm，假设假定该光通量均匀地分布在一半球面上，那么距该光源 1m 和 5m 处的光照度值可分不按以下步骤求得：半径为1m 的半球面积为 212=6.28 平方米距光源 1m 处的光照度值为：1200Lm/6.28平方米=191Lux 同理、半径为 5m 的半球面积为:252=157 平方米距光源 5m处的光照度值为：1200Lm/157 平方米=7.64Lux可见，从点光源发出的光照度是遵守平方反比律的。1LUX 大约等于 1 烛光在 1 米距离的照
34、度，我们在摄像机参数规格中常见的最低照度MINIMUM.ILLUMINATION，表示该摄像机只需在所标示的LUX 数值下，即能猎取清晰的影像画面，此数值越小越好，讲明 CCD 的灵敏度越高。同样条件下，黑白摄像机所需的照度远比尚须处理色彩浓度的彩色摄像机要低 10 倍。一般情况：夏日阳光下为100，000LUX；阴天室外为10000LUX；室内日光灯为 100LUX；距 60W 台灯 60CM 桌面为 300LUX；电视台演播室为1000LUX；黄昏室内为 10LUX；夜间路灯为 0.1LUX；烛光20CM 远处1015LUX。D、信噪比及伽玛校正系数信噪比也是摄像机的一个要紧参数。其全然定
35、义是信号关于噪声的比值乘以20log，一般摄像机给出的信噪比值均是在 AGC自动增益操纵关闭时的值，因为当 AGC 接通时，会对小信号进行提升，使得噪声电平也相应提高。CCD 摄像机的信噪比的典型值一般为 4555dB。测量信噪比参数时，应使用视频杂波测量仪直截了当连接于摄像机的视频输出端子上。伽玛校正系数前面提到的 值，其典型值为=0.45。现行摄像机大都采纳了固定的 值。2.1.2 黑白 CCD 摄像机的附带功能除了上述介绍的全然参数外，各品牌的摄像机大都还有一些附带的功能，如自动光圈接口、电子快门、自动增益操纵、逆光补偿、线锁定同步及外同步等，下面简要介绍一下。A、电动光圈接口目前在市场
36、上见到的标准 CCD 摄像机大都带有驱动自动光圈镜头的接口，其中有些只提供一种驱动方式通常为视频驱动方式，也确实是基本讲，它只能配接VD 型的自动光圈镜头，有些那么可同时提供两种驱动方式视频驱动和直流驱动供用户选择，因此，它能够配接任何自动光圈镜头。那个地点，视频驱动VideoDriver，简称VD方式是指摄像机将视频信号电平输出到自动光圈镜头的内部，再由其内部的驱动电路输出操纵电压，使镜头光圈调整电动机转动；直流驱动DCDriver，简称 DD方式那么是指摄像机内部增加了镜头光圈电动机的驱动电路，能够直截了当输出直流操纵电压到镜头内的光圈电动机并使其转动，因此，具有直流驱动接口的摄像机的本钞
37、票就稍许高一些因为增加了一局部电路，但所选配的自动光圈镜头那么因其内部不含有驱动电路而体积稍小一些，价格也就低一些。不同品牌及型号的摄像机所带自动光圈接口的位置及形式是不完全一样。一般摄像机的自动光圈接口设置在机身的后面板上，但也有一些那么设在机身的侧面。图 2-1 示出几种不同形式的自动光圈的接口，其中阴式方四孔接口最为常见，但不同摄像机对其各针足的定义又不完全相同。一般视频驱动自动光圈接口使用 3个针，即电源、视频、接地；而直流驱动自动光圈接口使用 4 个针，即阻尼正、阻尼负、驱动正、驱动负。假设同时具有两种光圈驱动方式，那么具体将该接口定义为 VD 依然 DD 驱动方式，须由另外的拨动开
38、关来选择如JETCOM 公司的 JC系列摄像机，也有的由摄像机盖板内视频处理板上不同的插座位置来选择，并在出厂前设定一种方式如 NATURE 的 NV-434CA 摄像机，还有的干脆在摄像机机身侧面及后面板上直截了当设定两个不同的自动光圈接口 如 JVC 的TX-S240E摄像机。1231阴式方四孔型2阴式圆四孔型3接线端子型图 2-1 摄像机的自动光圈接口B、电子快门电子快门ElectronicShutter是比照照相机的机械快门功能提出一个术语，它相当于操纵 CCD 图像传感器的感光时刻。由于 CCD 感光的实质是信号电荷的积存，那么感光时刻越长，信号电荷的积存时刻就越长，输出信号电流的幅
39、值也就越大。通过调整光生信号电荷的积存时刻即调整时钟脉冲的宽度，即可实现操纵 CCD 感光时刻的功能。C、自动增益操纵摄像机输出的视频信号必须到达电视传输规定的标准电平，即。为了能在不同的景物照度条件下都能输出的标准视频信号，必须使放大器的增益能够在较大的范围内进行调节。这种增益调节通常基本上通过检测视频信号的平均电平而自动完成的，实现此功能的电路称为自动增益操纵电路，简称 AGC 电路。具有 AGC 功能的摄像机，在低照度时的灵敏度会有所提高，但如今的噪点也会对比明显。这是由于信号和噪声被同时放大的缘故。D、背光补偿背光补偿BacklightCompensation也称作逆光补偿或逆光补正，
40、它能够有效补偿摄像机在逆光环境下拍摄时画面主体黑暗的缺陷。当引进背光补偿功能时，摄像机仅对整个视场的一个子区域如从第 80 行200行的中心区域 进行检测，通过求此区域的平均信号电平来确定 AGC 电路的工作点。由于子区域的平均电平非常低，AGC 放大器会有较高的增益，使输出视频信号的幅值提高，从而使监视器上的主体画面明朗。如今的背景画面会更加明亮，但其与主体画面的主瞧亮度差会大大落低，整个视场的可视性得到改善。E、线锁定同步线锁定同步 LINELOCK 是一种利用交流电源来锁定摄像机场同步脉冲的一种同步方式。当图像出现因交流电源造成的网波干扰时，将此开关拨到线锁定同步LL的位置，就可消除交流
41、电源的干扰。2.1.3 摄像机的使用摄像机的使用非常简单，通常只要正确安装镜头、连通信号电缆，接通电源即可工作。但在实际使用中，假如不能正确地安装镜头并调整摄像机及镜头的状态，那么可能达不到预期使用效果。以下简要介绍摄像机的正确使用方法。A、安装镜头摄像机必须配接镜头才可使用，一般应依据应用现场的实际情况来选配适宜的镜头，如定焦镜头或变焦镜头、手动光圈镜头或自动光圈镜头、标准镜头或广角镜头或长焦镜头等。另外还应注重镜头与摄像机的接口，是 C 型接口依然 CS 型接口这一点要切记，否那么用 C 型镜头直截了当往 CS 接口摄像机上旋进时极有可能损坏摄像机的 CCD 芯片。安装镜头时，首先往掉摄像
42、机及镜头的保卫盖，然后将镜头轻轻旋进摄像机的镜头接口并使之到位。关于自动光圈镜头，还应将镜头的操纵线连接到摄像机的自动光圈接口上，关于电动两可变镜头或三可变镜头，只要旋转镜头到位，那么临时不需校正其平衡状态只有在后焦聚调整完毕后才需要最后校正其平衡状态。B、调整镜头光圈与对焦关闭摄像机上电子快门及逆光补偿等开关，将摄像机对准欲监视的场景，调整镜头的光圈与对焦环，使监视器上的图像最正确。假如是在光照度变化对比大的场合使用摄像机，最好配接自动光圈镜头并作摄像机的电子快门开关置于OFF。假如选用了手动光圈那么应将摄像机的电子快门开关置于 ON，并在应用现场最为明亮环境光照度最大时，将镜头光圈尽可能开
43、大并仍使图像为最正确不能使图像过于发白而过载，镜头即调整完毕。装好防护罩并上好支架即可。由于光圈较大，景深范围相对较小，对焦距时应尽可能照顾到整个监视现场的清晰度。当现场照度落低时，电子快门将自动调整为慢速，配合较大的光圈，仍可使图像满足。在以上调整过程中，假设不注重在光线明亮时将镜头的光圈尽可能开大，而是关得对比小，那么摄像机的电子快门会自动调在低速上，因此仍能够在监视器上形成较好的图像；但当光线变暗时，由于镜头的光圈对比小，而电子快门也差不多处于最慢1/50s了，如今的成像就可能是昏暗一片了。C、后焦距的调整后焦距也称背焦距，指的是当安装上标准镜头标准 C/CS 接口镜头时，能使被摄景物的
44、成像恰好成在 CCD 图像传感器的靶面上，一般摄像机在出厂时，对后焦距都做了适当的调整，因此，在配接定焦镜头的应用场合，一般都不需要调整摄像机的后焦。在有些应用场合，可能出现当镜头对焦环调整到极限位置时仍不能使图像清晰，如今首先必须确认镜头的接口是否正确。假如确认无误，就需要对摄像机的后焦距进行调整。依据经验，在尽大多数摄像机配接电动变焦镜头的应用场合，往往都需要对摄像机的后焦距进行调整。后焦距调整的步骤如下：a、将镜头正确安装到摄像机上。b、将镜头光圈尽可能开到最大目的是缩小景深范围，以正确寻到成像焦点。c、通过变焦距调整ZoomIn将镜头推至瞧远Tele状态，拍摄 10m 以外的一个物体的
45、特写，再通过调整聚焦Focus将特写图像调清晰。d、进行与上一步相反的变焦距调整ZoomOut将镜头拉回至广角Wide状态，如今画面变为包含上述特写物体的全景图像，但如今不能再作聚焦调整 注重：假如如今的图像变模糊也不能调整聚焦，而是预备下一步的后焦调整。e、将摄像机前端用于固定后焦调节环的内六角螺钉旋松，并旋转后焦调节环 对没有后焦调节环的摄像机那么直截了当旋转镜头而带动其内置的后焦环，直至画面最清晰为止，然后临时旋紧内六角螺钉。f、重新推镜头到瞧远状态，瞧瞧刚刚拍摄的特写物体是否仍然清晰，如不清晰再重复上述第 a、b、c 步骤。g、通常只需一两个回合就可完成后焦距调整了。h、旋紧内六角螺钉
46、，将光圈调整到适当的位置。2.2 镜头镜头是电视监控系统中必不可少的部件，镜头与 CCD 摄像机配合，能够将远距离目标成像在摄像机的 CCD 靶面上。镜头的种类繁多，从焦距上分类，可分为短焦距、中焦距、和焦距和变焦距镜头；从视场的大小分类，可分为广角、标准、远摄镜头；从结构上分类，还可分为固定光圈定焦镜头、手动光圈定焦镜头、自动光圈定焦镜头、手动变焦镜头、自动光圈电动变焦镜头、电动三可变镜头指光圈、焦距、聚焦这三者均可变等类型。由于镜头选择得适宜与否，直截了当关系到摄像质量的优劣，因此，在实际应用中必须合理选择镜头。2.2.2 镜头的种类镜头的种类有许多种，每一种镜头都有其特点。依据功能与结构
47、的不同，这些镜头的价格相差特不大，如电动变焦镜头要比一般定焦镜头的价格高约 10倍，因此，只有正确了解各种镜头的特性，才能更加灵活地选择镜头。A 固定光圈定焦镜头固定光圈定焦镜头是相对较为简单的一种镜头，该镜头上只有一个可手动调整的对焦调整环环上标有假设干距离参考值，左右旋转该环可使成在CCD靶面上的像最为清晰，如今在监视器屏幕上得到图像也最为清晰。由因此固定光圈镜头，因此在镜头上没有光圈调整环，也确实是基本讲该镜头的光圈是不可调整的，因而进进镜头的光通量是不能通过简单地改变镜头因素而改变，而只能通过改变被摄现场的光照度来调整，如增减被摄现场的照明灯光等。这种镜头一般应用于光照度对比均匀的场合
48、，如室内全天以灯光照明为主的场合，在其他场合那么需与带有自动电子快门功能的 CCD 摄像机合用所以，目前市面上尽大多数的 CCD 摄像机均带有自动电子快门功能，通过电子快门的调整来模拟光通量的改变。B、手动光圈定焦镜头手动光圈定焦镜头比固定光圈定焦镜头增加了光圈调整环，其光圈调整范围一般可从 F1.2 或 F1.4 到全关闭，能非常方便地适应被摄现场的光照度，然而由于光圈的调整是通过手动人为地进行的，一旦摄像机安装完毕，位置固定下来，再频繁地调整光圈就不那么轻易了，因此，这种镜头一般也是应用于光照度对比均匀的场合，而在其他场合那么也需与带有自动电子快门功能的 CCD 摄像机合用，如早晚与中午、
49、晴天与阴天等光照度变化对比大的场合，通过电子快门的调整来模拟光通量的改变。C、自动光圈定焦镜头自动光圈定焦镜头在结构上有了对比大的改变，它相当于在手动光圈定焦镜头的光圈调整环上增加一个由齿轮啮合传动的微型电动机，并从其驱动电路上引出 3 芯或 4 芯线传送给自动光圈镜头，至使镜头内的微型电动机相应做正向或反向转动，从而高速光圈的大小。自动光圈镜头又分为含放大器 视频驱动型与不含放大器直流驱动型两种规格。D、手动变焦镜头顾名思义，手动变焦镜头的焦距是可变的，它有一个焦距调整环，能够在一定范围内调整镜头的焦距，其变比一般为 23 倍，焦距一般在 3.68mm。在实际工程应用中，通过手动调节镜头的变
50、焦环，能够方便地选择监视现场的视场角，如：可选择对整个房间的监视或是选择对房间内某个局部区域的监视。当关于监视现场的环境情况不十分了解时，采纳这种镜头显然是特不重要的了。关于大多数电视监控系统工程来讲，当摄像机安装位置固定下来后，再频繁地手动变焦是非常不方便的，因此，工程完工后，手动变焦镜头的焦距一般非常少再往调整，而仅仅起到定焦镜头的作用。因而手动变焦镜头一般用在要求较为严格而用定焦镜头又不易满足要求的场合。但这种镜头却受到工程人员的青睐，因为在施工调试过程中使用这种镜头，通过在一定范围的焦距调节，一般总能够寻到一个可使用户满足的瞧测范围不用反复更换不同焦距的镜头，这一点在外地施工中尤为显得