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世创智能原创专刊:监控摄像机的选择

随着我国经济发展,人民生活质量的提高,全国各地的智能小区不断兴起。人们对居住的环境要求也在逐渐提高,特别是居住的环境安全。视频监控系统作为一种安保技术,成为智能小区不可缺少的部分。提到视频监控系统,大家或多或少都了解一些,但是怎么能正确选择自己所需要的监控摄像机你又能知道多少?下面对于模拟监控摄像机性能进行解析,希望对您选择监控摄像机有所帮助。

一、高清摄像机的识别

一般来说,模拟摄像机都是以420线、480线、520线等等来代表摄像机的清晰度,即在监视器上水平扫描的线数。所以所谓的商家口中的像素便无足轻重了,因为往往都会被夸大,实际上很难达到,所以民用选择监控头不要以像素为衡量标准。

按照专业人士的解释,通常的监控摄像机就只有两种等级:低解330线左右,高解480线左右,不少国内企业产品标注的420线就是330线产品。两者对比,所以,在过去大家一般将480线的摄像机称作高清摄像机。近年来,随着生产技术的提高,DSP处理能达到7MHZ的高通滤波器,使水平分辨达到520线左右,因此,才出现了更进一步的高清摄像机产品,即520线或540线。但事实上在摄像机的图像清晰度实现方面,除了采用的CCD技术指标外,后端信号处理技术如勾边电路、对比度、彩色还原性、信噪比、工程安装时镜头采用及调焦是否准确等等因素,都可以影响图像的清晰度。

因为DSP及关联技术的不断提升,所以不少国际型的摄像机制造企业和国内企业推出了不同类型的高清摄像机。由于厂家彼此间在DSP及关联技术水平的差异,所以产品也有差异,因此参数标注也有了差距,有的标500线,有的标520线,还有标530线,最高的标为540线,甚至600线。如此多样的线数分类,其实就表明了各家的差异,当然,其中也混杂了少量的国内企业以480线假充500线以上产品的成分。事实上,即使在同样的540线产品中,因为各厂家的生产技术差异和DSP技术差异,同线数的产品效果也不一样。不过用肉眼来分辨是比较难对比出来的,除非用专业检测设备或将图像放大处理后区分,或者是找一两个真正的高端品牌摄像机来对比。

但从实质上看,520线或以上的都称之为高清摄像机,不过是模拟摄像机在现有DSP及制造技术基础上的一种极限式提升,它将传统的480线高清标准提高到了520线或540线。由于应用市场广泛,所以,它成了各家企业高清的标准线。往往有时候我们会发现某些大厂品牌的480线产品竟然比一些小厂540线产品价格还贵,这就是其中的道理,也许标称的540线,甚至实际还低于480线。

二、模拟半球摄像机与枪式摄像机的区别

半球摄像机,形状是个半球,是针对其外形命名的。半球式摄像机由于体积小巧,比较美观,所以更适合办公区域、电梯、楼道等位置比较固定的场所的需要,也经常应用于机关单位、银行等场所。

枪式摄像机,之所以叫做枪式,仅是针对外形,适用于光线不充足地区及夜间无法安装照明设备的地区,在仅监视景物的位置或移动时,可选用枪式摄像机。与半球相比具体没有性能上的偏差,只是针对的环境应用有所不同,具体差别体现如下:

a、    半球摄像机的变焦范围一般都不大,例如:2倍、3.6倍等等,而且镜头一般都不易更换。

b、   枪机的变焦范围则取决于选用的镜头,可以从几倍到几十倍不等,而且镜头的更换比较容易。

c、    半球摄像机主要用于固定视野的监控,例如楼梯间、通道、电梯轿箱等。

d、   枪式摄像机的应用范围则更加广泛,根据选用镜头的不同,可以实现远距离监控或广角监控,应用的场合也比半球广。

三、CCD的功能特性

CCD,英文全称:Charge-coupled Device,中文全称:电荷耦合元件。可以称为CCD图像传感器。CCD上植入的微小光敏物质称作像素Pixel)。一块CCD上包含的像素数越多,其提供的画面分辨率也就越高。

CCD图像传感器可直接将光学信号转换为数字电信号,实现图像的获取、存储、传输、处理和复现。其显著特点是:a、体积小重量轻;b、功耗小,工作电压低,抗冲击与震动,性能稳定,寿命长;c、灵敏度高,噪声低,动态范围大;d、响应速度快,有自扫描功能,图像畸变小,无残像;e、应用超大规模集成电路工艺技术生产,像素集成度高,尺寸精确,商品化生产成本低。因此,许多采用光学方法测量外径的仪器,把CCD器件作为光电接收器。

  

CCD工作原理

1、依成像色彩划分

彩色摄像机:适用于景物细部辨别,如辨别衣着或景物的颜色。

黑白摄像机:适用于光线不充足地区及夜间无法安装照明设备的地区,在仅监视景物的位置或移动时,可选用黑白摄像机。 对于成像要求较高的科学研究,一般也会选择黑白相机,因为黑白相机拍摄出来的图片比彩色照片更接近真实的物体(因为彩色图片都是经过滤光片处理过的图片,而黑白照片是由为处理的光线形成的照片)

2、依分辨率灵敏度等划分

影像像素在38万以下的为一般型,其中尤以25W像素(512*492)、分辨率为400线的产品最普遍。

影像像素在38万以上的高分辨率型。

3、按CCD靶面大小划分

CCD芯片已经开发出多种尺寸:

目前采用的芯片大多数为1/3英寸和1/4英寸。在购买摄像头时,特别是对摄像角度有比较严格要求的时候,CCD靶面的大小,CCD与镜头的配合情况将直接影响视场角的大小和图像的清晰度。

    1英寸——靶面尺寸为宽12.7mm*9.6mm,对角线16mm

  2/3英寸——靶面尺寸为宽8.8mm*6.6mm,对角线11mm

  1/2英寸——靶面尺寸为宽6.4mm*4.8mm,对角线8mm

  1/3英寸——靶面尺寸为宽4.8mm*3.6mm,对角线6mm

  1/4英寸——靶面尺寸为宽3.2mm*2.4mm,对角线4mm

4、按扫描制式划分

PAL制、NTSC制。 中国采用隔行扫描(PAL)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。另外,日本为NTSC制式,525行,60场(黑白为EIA)。

5、依供电电源划分

  110VACNTSC制式多属此类);

  220VAC

  24VAC

  12VDC

  9VDC微型摄像机多属此类)。

6、按同步方式划分

内同步:用摄像机内同步信号发生电路产生的同步信号来完成操作。

外同步:使用一个外同步信号发生器,将同步信号送入摄像机的外同步输入端。

功率同步(线性锁定,line lock):用摄像机AC电源完成垂直推动同步。

VD同步:将摄像机信号电缆上的VD同步脉冲输入完成外VD同步。

多台摄像机外同步:对多台摄像机固定外同步,使每一台摄像机可以在同样的条件下作业,因各摄像机同步,这样即使其中一台摄像机转换到其他景物,同步摄像机的画面亦不会失真。

7、按照度划分,CCD又分为:

   普通型 正常工作所需照度1~3LUX

  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

四、SONYSHARP的识别

多少商家号称采用索尼CCD,又有多少商家卖给消费者的是用SHARPCCD偷梁换柱。这里存在多少的猫腻,我不知道你清楚不清楚,正常来说,低价位的监控摄像机产品采用索尼CCD的就要比采用SHARPCCD要贵不少,但在面对鱼龙混杂的摄像机市场,单单从外表我们根本无法识别芯片,下面我们在此做个简单的介绍:

先从CCD看起:我们先拿枪机举例,打开防尘盖,看CCD表面,上下两排接点,中间缺了个大门牙,这就是SONY CCD的特征(左图);没缺门牙,SHARP CCD(左二图);一样没缺门牙,但线条较粗,这是松下CCD(左三图);A1 CCD(左四图),就这样,看久就不会被骗了。在卖场里面,随便拿个SHARP CCD冒充SONY的,至少有3成,所以消费者要懂得如何识别才是重要,毕竟低价位产品索尼的品质要相对好一些。

五、监控摄像机的焦距

选择监控摄像头镜头还要注意的是镜头的焦距,焦距实际上就是视角问题,焦距不同视角也不同。我们在选择监控摄像机的同时,对于实际应用也至关重要,比如民用级监控摄像机,在同一产品下会分为3.6mm4mm6mm8mm12mm等等不同规格的镜头指标。这些都要用户自己衡量所需要的尺寸,例如用的3.6mm的镜头,这个属于广角镜头,看的范围要广一些,适合狭小的空间(电梯等等),往往在开阔的空间内,广角镜头未必能看清人脸,要想看清人脸你需要选择焦距再大一些的镜头,即所谓的长焦镜头,比较合适过道或走廊等,当然选择多大焦距的镜头还得看要监控的距离来定了。焦距大一些,相应你要看到的图像范围就要比现在看到的小一些了。

因为镜头焦距和水平视角成反比,因此既想看得远,又想看得宽阔和清晰,这是无法同时实现的。每个焦距的镜头都只能在一定范围内达到最佳的监看效果,所以如果监看的距离较远且范围较大,最好是增加摄像机的数量,或采用电动变焦镜头配合云台安装,当然这对于民用而言,就有些昂贵了,实用处也不会增加很大。

六、低端监控摄像机同质化

一般来说,民用级别选择监控摄像机,价格是主要因素,这就造就了目前民用市场竞争非常激烈,利润非常低,模拟监控摄像机同质化竞争现象明显,也许你可以看到同一个外观的产品,会有十几个品牌在销售。这也同时证明了监控摄像机行业已经规范了没暴利了,现在最终用户或工程商已经适应了摄像机价格低的市场情况,如何改变他这个固有的思想也是个问题。工程商和用户对价格太敏感。安防产品就像家用电器一样,大家都希望他最便宜,性能稳定,功能强大。有厂家急功近利,只会在价格上做文章。

我们在市场中经常发现一些价格便宜的摄像头很多品牌的外观几乎完全一样,只是产品的标签不同而已,主要原因来自监控摄像头门槛已经不能再低了,几个工人,几把电烙铁就能搞生产。

例如,好的厂家把红外摄像机颜色做得还原极好,夜视效果极佳,寿命很长,并且防雷击,细节也把握很好。假设别的厂家的红外灯电流都是100mA 那么我自己想法把电流降到50mA 同样的夜视效果和距离,产品的寿命就更长了而那些手工作坊做出的产品有的图像偏色,有的一边清晰,一边模糊。有的晚上红外效果就像手电筒一样,用了几个月一浸水就烧掉了现在好多工程商对红外的摄像机是又爱又恨。急功近利从宏观角度来看,最终损失的还是自己。

建议用户在有限的资金内,选择一些国产知名的监控摄像机品牌,虽然价格可能要贵30%左右,但是无论质量还是性能都相比一些山寨机器或是同质机有质的提升。

 

 

                                                                       

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