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監(jiān)控?cái)z像頭的測(cè)試方法
編輯 :重慶監(jiān)控安裝    時(shí)間: 2018-09-13 15:00:03

攝像機(jī)的分類


目前市面上的重慶監(jiān)控攝像機(jī)大致可按下列幾種方式進(jìn)行區(qū)分:


按圖像色彩分:彩色(Colour)、黑白(B/W)、彩色自動(dòng)轉(zhuǎn)黑白(根據(jù)環(huán)境照度的大小自動(dòng)轉(zhuǎn)換);

按傳感器分:CCD、CMOS;


按傳感器大小分:1"、2/3"、1/2"、1/3"、1/4";


按供電電源分:直流12V、交流24V、直流/交流水帳24V、交流220V;


按靈敏度(最低照度)分:常規(guī)(一般)攝像機(jī)為彩色1~3lux(F1.2、F1.4)、黑白0.05~0.1lux(F1.2、F1.4);較低照度攝像機(jī)為彩色0.5~1lux(F1.2)、黑白0.01~0.05lux(F1.2);低照度攝像機(jī)為黑白0.005~0.01lux(F1.2);星光級(jí)攝像機(jī)為黑白0.0001~0.005lux(F1.2);


按同步方式分:隨機(jī)同步(內(nèi)同步)、外同步、電源同步、VD2(脈沖)同步;


按鏡頭接口分:C格式、CS格式。


攝像機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)




攝像機(jī)測(cè)量目前所用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)有二:一為國(guó)標(biāo)GB12338-90《黑白通用型應(yīng)用電視攝像機(jī)測(cè)量方法》,另一為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEC1146-1-1994《彩色電視攝像機(jī)(PAL/SECAM/NTSC)測(cè)量方法》。攝像機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)包括:


極性


有正極性和負(fù)極性之分。正極性時(shí),亮區(qū)的電平高于暗區(qū)電平、同步頭為負(fù)電平;負(fù)極性時(shí),亮區(qū)的電平低于暗區(qū)電平,同步頭為正電平。


輸出幅度


指攝像機(jī)在75Ω負(fù)載下,最高白電平至同步脈沖頂部的信號(hào)峰-峰值(標(biāo)準(zhǔn)幅度為1Vp-p,其中視頻電平為0.7Vp-p,同步頭為0.3Vp-p)。


最低照度


指攝像機(jī)輸出端之視頻信號(hào)幅度降至“某一規(guī)定值”時(shí),在持定景物上的照度,而這“某一規(guī)定值”各標(biāo)準(zhǔn)和各廠方均不一樣,請(qǐng)讀者注意。此外,測(cè)試時(shí)最低照度的數(shù)值,是受諸多因素影響的,包括:


1.各廠家有用信號(hào)(黑電平至白電平)幅度的定義值有所不同,所用相同最低照度的攝像機(jī),因幅度的定義值不同,效果也顯著不同。對(duì)于選用者這就是要在相同條件下來(lái)比對(duì);


2.同一個(gè)攝像機(jī)在不同光圈下,其最低照度不一樣。光圈越大,代表口徑越大,最低照度會(huì)降低(即靈敏度會(huì)提高);


3.最低照度還受光源色溫影響,如:GB12338-90標(biāo)準(zhǔn)是用28560K,EIA標(biāo)準(zhǔn)是用3100K;


4.最低照度還和反射率(目標(biāo)的反射和背景)有關(guān);


5.最低照度還和AGC的大小、快門狀態(tài)等有關(guān)。


有效圖元(像素)


對(duì)CCD和CMOS攝像機(jī)來(lái)說(shuō),有效圖元和清晰度是有直接關(guān)系的,一般而言它們之間是線性關(guān)系。以黑白攝像機(jī)為例,像素為752×582(CCIR),水平清晰度達(dá)570TVL;像素若為795×596,水平清晰度一般可達(dá)580TVL。而攝像機(jī)的電路有一定提升和降低作用。


分辨力(清晰度)


它是指對(duì)一幀等寬黑白相同的線條之圖像,分辨其黑白線條最小寬度的能力,常用測(cè)試圖上鑒別出的每幀高度中的最大線數(shù)表示。分辨力有水平分辨力(H)和垂直分辨力(V)之分;同時(shí)還有中心分辨力和邊緣分辨力之分。


亮度鑒別等級(jí)


又稱灰度等級(jí),它是電視圖像中從最黑到最白之間所能區(qū)別的亮度等級(jí)。


信躁比

它是視頻信號(hào)中有用信號(hào)幅度的峰-峰值與隨機(jī)雜波有效值之比,用分貝(dB)表示。信雜比又有不加權(quán)信雜比和加權(quán)信雜比之分,加權(quán)信雜比是指在攝像機(jī)輸出至視頻雜波測(cè)量?jī)x之間加上6MHz低通濾波器和100KHz高通濾波器。此外,還有亮度信噪比和色度信噪比之分。


掃描頻率


指單位時(shí)間內(nèi)掃描電子束重復(fù)的次數(shù),常用赫茲(Hz)表示。


同步方式


分為外同步、內(nèi)同步(隨機(jī)同步)、電源同步、VD2脈沖同步。一般較好的攝像機(jī)會(huì)同時(shí)有外同步、內(nèi)同步、電源同步,甚至VD2脈沖同步(如松下等產(chǎn)品)。而一般直流供電的攝像機(jī)會(huì)具備內(nèi)同步(隨機(jī)同步),其優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單,缺點(diǎn)則是同步不佳,特別是在有視頻切換器和視頻矩陣的系統(tǒng)中,切換過(guò)程中圖像會(huì)出現(xiàn)跳動(dòng)和不穩(wěn)現(xiàn)象。


攝像機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)測(cè)量方法


攝像機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)的測(cè)量方法,主要有《IEC1146-1-1994標(biāo)準(zhǔn)》及《GB12338-90標(biāo)準(zhǔn)》。《IEC1146-1-1994標(biāo)準(zhǔn)》測(cè)量裝置包括:(1)測(cè)試卡:可選清晰度卡,多功能卡。(2)光源:3100K,二側(cè)射光(這里是反射卡)。(3)示波器:分選行示波器、矢置示波器,及視頻綜合測(cè)試儀。(4)黑白監(jiān)視器:水平清晰度為1000線、有縮屏功能的監(jiān)視器。


而《GB12338-90標(biāo)準(zhǔn)》測(cè)量基本裝置包括:(1)測(cè)試卡:分透射式電視綜合測(cè)試圖、透射式電視線性測(cè)試圖、透射式電視綜合測(cè)試圖B型、透射式電視灰度測(cè)試圖A型。(2)光源:A型光源、色溫2856K。(3)電視測(cè)試信號(hào)發(fā)生器。(4)示波器(5)監(jiān)視器:B/W≥800線


極性的測(cè)量


包括極性輸出幅度的測(cè)量,兩者均可采用示波器測(cè)量,測(cè)量時(shí)應(yīng)終接75Ω負(fù)載。


最低照度的測(cè)量


首先應(yīng)有可調(diào)節(jié)光照度的光源。對(duì)反射測(cè)試卡是入射光源,或?qū)ν干錅y(cè)試卡是透射光源進(jìn)行調(diào)節(jié)。應(yīng)該注意,室外的照度可從1×10-4-2.5×104lux,1×10-4是指在無(wú)光害的夜晚(星光級(jí)),2.5×104lux是指在強(qiáng)烈的太陽(yáng)光下。照度計(jì)可選用日本美能達(dá)低照度計(jì)。


有效圖元(像素)的測(cè)量


可選用美國(guó)TER公司的視頻綜合測(cè)量?jī)xVM-700A,加上CCD攝像機(jī)的附件。這樣不僅可測(cè)到有效圖元(像素),還可測(cè)到CCD的器件的缺陷數(shù)(不良的像素?cái)?shù))。


清晰度測(cè)量


黑白攝像機(jī)可采用國(guó)標(biāo)《GB12338-90標(biāo)準(zhǔn)》的測(cè)試設(shè)備和方法,用攝像機(jī)攝取GB6996.1的測(cè)試圖,用目測(cè)法觀察監(jiān)視上圖像中心楔上能分辨的最大線數(shù)。彩色攝像機(jī)可采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)《IEC1146-1-1994彩色攝像機(jī)(PAL/SECAM/NTSC)測(cè)量方法》的測(cè)試設(shè)備和方法。以某個(gè)彩色攝像機(jī)(水平清晰度標(biāo)稱值為330TVL)為例,經(jīng)測(cè)試實(shí)踐證明:以目測(cè)法+波形測(cè)量法的要求最高,若目測(cè)法為330TVL,則通過(guò)波形測(cè)量法后則為300TVL。這是因?yàn)槿搜塾醒舆t作用,而產(chǎn)生一定誤差;用波形分析器(選行示波器)作選行測(cè)量,可從高TVL向低TVL移動(dòng),到臨界波形穩(wěn)定示行定下,讀出該行的TVL的對(duì)應(yīng)值,較為科學(xué)。


此外,用黑白監(jiān)視器和彩色監(jiān)視器也有差別。若用黑白監(jiān)視器(≥1000TVL),攝像機(jī)水平清晰度測(cè)得330TVL;若用彩色監(jiān)視器(≥500TVL),攝像機(jī)水平清晰度,則測(cè)得300TVL。


亮度鑒別等級(jí)測(cè)量


又稱灰度等級(jí)測(cè)量方法,指攝像機(jī)攝取GB6996.12的灰度測(cè)試卡,在監(jiān)視器上用目視法測(cè)量可分辨的最大亮度鑒別等級(jí)。需注意:(1)也可用其它灰度卡,一般是十級(jí)以上的卡。(2)可調(diào)節(jié)監(jiān)視器的亮度和對(duì)比度旋鈕,以達(dá)到最大的分辨率時(shí)測(cè)量。


信雜比測(cè)量


GB12338-90標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量法


測(cè)量方法是以攝像機(jī)攝取GB6996.12R的灰度測(cè)試圖,使攝像機(jī)輸出端之視頻信號(hào)幅度為0.7VP-P,蓋上鏡蓋后,在視頻雜波測(cè)量?jī)x上讀取信雜比。需注意測(cè)試時(shí)要打開(kāi)攝像機(jī)的自動(dòng)控制(AGC)和校正電路,還要接入6MHZ低通濾波器和100KHZ高通濾波器。


半視頻幅度時(shí)測(cè)量法


將攝像機(jī)對(duì)準(zhǔn)灰度卡,調(diào)整光圈的大小使視頻輸出電平為350mVp-p時(shí),接入視頻雜波測(cè)量?jī)x。此時(shí)要斷開(kāi)攝像機(jī)的AGC和校正電路,并接入6MHZ低通濾波器和100KHZ高通濾波器。需注意:在白電平(700mVp-p)、中白電平(350mVp-p),以及黑電平下(0.0mVp-p)的噪聲是有差別的。而TEK-VM700A還可以測(cè)量視頻噪聲頻譜。


掃描頻率測(cè)量


可用視頻綜合測(cè)試儀TEK-VM700A,也可以用數(shù)字時(shí)間標(biāo)尺的示波器來(lái)測(cè)量。一般隨機(jī)同步(內(nèi)同步)的攝像機(jī)(PAL)幀頻和行頻與24Hz和15625Hz的誤差較大,同一種型號(hào)的攝像機(jī)相互之間也有偏差。電源同步的攝像機(jī)幀頻和行頻高25Hz和15625Hz很接近。



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