摄像机相关知识汇总

发布时间：2019-11-11，浏览次数：1436

照相机的发展速度非常快。从摄像管到ccd元件，由摄像机构成的ccd摄像机具有体积小、重量轻、不受磁场影响、抗振动和冲击等特点。同时，清晰度、照度、可靠性等指标都有了很大的提高，得到了广泛的应用。电荷耦合器件是电荷耦合器件的缩写。它是一种半导体成像器件，具有灵敏度高、耐光性强、失真小、体积小、寿命长、抗振动等优点。

受试者的图像通过镜头聚焦在ccd芯片上。ccd根据光强积累相应比例的电荷。在视频序列的控制下，每个像素累积的电荷逐点移出。经过滤波和放大后，输出视频信号。当视频信号连接到监视器或电视的视频输入端时，可以看到与原始图像相同的视频图像。

摄像机结构

一、ccd相机的分类

(1)根据成像颜色

ccd相机根据成像颜色分为彩色相机和黑白相机除了色度处理的不同，其他原理基本相同。它主要由光学系统、光电转换系统和信号处理系统组成。光电转换系统是摄像机的核心

自然图像通过光学透镜成像在照相机的光目标表面上。在彩色摄像机的光学系统中，使用相干二向色棱镜或特殊的条形滤色片将光信号分成红、绿、蓝三色光信号。光电转换系统使用电视扫描方法通过摄像管或ccd元件将光学图像信号转换成随时间变化的视频电信号，然后对视频电信号进行放大、处理和编码以形成完整的电视信号。

(2)根据分辨率

根据分辨率，它被划分为大约250，000个像素，对应于低级颜色330行/黑白400行；在250，000和380，000像素之间，对应于中间范围颜色420行/黑白500行；超过380，000像素，对应于460行彩色或570多行黑白

(3)根据摄像机灵敏度划分

根据灵敏度可分为最低照度1至3勒克斯的普通类型；大约0.1升月光类型；0.01lux以下的星光类型和红外光源成像的红外照明类型原则上可以是0lux。

(4)根据ccd目标表面的尺寸

摄像机装置(ccd)的尺寸分为1英寸、1/2英寸、1/3英寸、1/4英寸等。其中，1/3英寸和1/2英寸是最常见的。

ccd尺寸水平(mm)垂直(mm)对角线(mm)

1英寸12.79.616

2/3英寸8.86.611

1/2英寸6.44.88

1/3英寸4.83.666

1/4英寸3.62.4

1/5英寸ccd相机正在开发中，并将在中占据一定的市场份额一般来说，大的ccd芯片具有相对大的像素面积和用于接收捕获光的增加的面积，这将不可避免地增加像素输出电荷和灵敏度。在弱光条件下具有良好的拍摄能力，易于提高相机的整体质量，图像细节明显细腻自然。然而，当光学系统聚焦图像时，焦平面越小，在成像过程中丢失的细节越多，并且所获得的图像放大后细节的转变可能具有突变，这是非自然的。此外，具有更多像素和更高分辨率的小型ccd也将减少单个像素的感光面积，这可能导致曝光不足。单个像素的面积越小，其光敏性越低，其信噪比越低，其动态范围越窄。每个像素上的信息往往与其附近像素的信息混合在一起(这一概念在电子学中被称为色度亮度干扰)

二、ccd传感器技术的发展趋势

ccd是摄像机的核心部件，其性能将直接影响摄像机的质量，而ccd的发展是摄像机更换的基础。

有两种ccd传感器。第一种是特殊的ccd传感器，如红外ccd芯片(红外焦平面阵列器件)、高灵敏度背照和电子轰击ccd、ebccd等。此外，还有2048×2048、4096×4096可见光CCD传感器、宽光谱范围焦平面阵列传感器(紫外光→可见光→近红外光→3-5μm中红外光→8-14μm远红外光)等大型目标表面。目前，有商业产品，它们广泛应用于各个领域。第二种是通用或消费类ccd传感器，它在许多方面取得了很大进展。总的方向是提高ccd相机的综合性能。

(1)向集成化和轻量化方向发展ccd传感器像平面尺寸

由于硅晶片和制造ccd传感器的加工成本高，非常希望在6.5英寸的硅晶片上光刻更多的ccd传感器芯片。随着光刻机的进步，ccd传感器的尺寸发展到1/2英寸、1/3英寸、1/4英寸和1/5英寸，同时仍然保持高灵敏度的特点。1993年，1/2英寸ccd传感器占总产量的5%。1/4英寸ccd传感器占总输出的10%;1/3英寸ccd传感器占总输出的85%1997年，1/2英寸的电荷耦合器件传感器仍有很大的发展，占总输出的15%，尽管总输出比1993年增加了200%以上(1/2英寸的电荷耦合器件传感器由于其目标面大，特别是在科学研究领域，仍然需要很多场合)；1/4英寸ccd传感器占总输出的60%换句话说，具有1/2英寸的较大目标表面尺寸的ccd传感器仍然有很大的增长。1/4英寸ccd传感器的输出小于1/3英寸ccd传感器的输出。

(2)ccd传感器发展到高质数和多标准

各种ccd传感器的图像尺寸在减小，但像素数却在增加，从早期的512(h)×596(v)发展到795(h)×596(v)，甚至出现了100多万像素的ccd传感器。为了提高水平和垂直方向的分辨率，它已经从正常隔行扫描发展到逐行扫描格式。

(3)降低ccd传感器的工作电压和功耗

初期开发的ccd相机包括+24v、+22v、+17v和+5v等。，目前常用于+12v为了配合电脑摄像头和网络图像传输的应用，主要是逐步使用+12v和+5v两种工作电压。

(4)提高ccd相机的制造效率

为了降低ccd相机的制造成本，实现高速自动化生产，制造商追求紧凑的结构，致力于ccd相机的小型化，即改进从片上蘸(dob)到片上芯片(cob)连接ic芯片的工艺到目前为止，已经实现了多层板的多芯片模块多芯片集成模块化制造技术

(5)ccd相机数字化

制造ccd相机时，dsp数字处理是从以前的模拟系统逐步实现的。ccd相机，特别是彩色ccd相机的各种参数的定量调整，可以通过电子计算机和专用软件系统来实现，保证ccd相机性能指标的优化一致性和在特殊使用条件下参数的定量修改。

三、ccd摄像机的技术性能、特点及进展

(1)超高动态范围ccd相机

ccd相机是用于模拟人眼的光电探测器然而，当人眼观察目标时，它可以看到目标的最小照度是1lux。当目标照度达到3×105lux时，这是人眼的动态范围。这种相机被称为超高清ccd相机

(2)从模拟模拟ccd相机到dsp数字处理ccd相机的发展

利用dsp技术，ccd相机可以在数字检测和数字运算技术中有效实现智能背光背景补偿；白平衡可以自动跟踪，即可以在任何条件下检测和跟踪白色，并且可以利用数字操作处理功能再现原始场景颜色

(3)pc摄像头和网络摄像头)

h/]由于计算机的进步和发展，它们可以通过usb接口通用串行总线、ieee1394高速串行集成数据传输接口和计算机主板上的pcmcia进行输入usb接口的传输速率为12mbps，ieee1394接口的传输速率为100-400mbps。随着国际信息高速公路的实施，ccd摄像机作为系统的前端图像传感器，正朝着适合网络用户的方向发展。Ccd摄像机不仅要有高分辨率的图像质量，还要有体积小、使用方便、通用性强的特点。人们目前所关心的消费类ccd摄像机将在不久的将来推广到成千上万的家庭。

(4)逐行扫描ccd相机

逐行扫描ccd相机是一种逐行扫描ccd相机，是比较常见的隔行扫描ccd相机ccd相机的垂直分辨率一般只能达到350伏。这是因为使用了两个场，每个场用311行扫描，并以2:1交错。对于运动目标，由于奇数场和偶数场是一帧，两个瞬时状态的信息将被平滑，分辨率不会下降。然而，电脑逐行扫描相机捕获的运动目标是同时捕获两幅图像到一帧中，以提高垂直分辨率。综上所述，到21世纪，世界将进入信息时代，数字化、电脑化、通讯和电视一体化的网络将很快成为现实，让人们能够面对、学习和学习。在整个系统中，ccd摄像机是核心部件之一。然而，由于我国ccd相机和ccd传感器生产线的制造技术正处于发展和不断完善的阶段，我国ccd行业迫切需要发展以适应市场需求。随着中国经济的快速增长和信息化进程的加快，ccd相机的市场将会越来越大。应用领域将深入到每一个相关的专业领域，给人们带来新概念。

四、ccd相机的共同性能和主要性能指标

目前，相机具有多种功能，如自动白平衡调节、自动增益调节、电子快门、背光补偿、多种同步模式、y/c分离输出等。然而，检查摄像机等级最重要的指标是水平清晰度、最小照度(灵敏度)和信噪比。

(1)定义

定义数是衡量摄像机优缺点的一个重要参数。它指的是当摄像机捕捉以相等间隔排列的黑白条纹时，监视器上可以看到的最大行数(应该高于摄像机的分辨率)。当超过行数时，在屏幕上只能看到一条灰色的线，并且不能再区分黑白线。

工业监控摄像机的分辨率通常在380至460线之间，而广播摄像机的分辨率可达700线左右。清晰度由相机设备中的像素数决定。显然，相机设备中的像素越多，获得的图像就越清晰，反之亦然。清晰度越高，相机等级越高，反之亦然

(2)最低照度

最低照度是物体亮度低到一定程度，摄像机输出的视频信号电平低到一定规定值时场景的亮度值一般来说，彩色摄像机的最小照度为2~3勒克斯，照度的测量基于一定的镜头光圈系数。因此，不仅需要查看相机手册中指示的最小照度，还需要查看相同孔径系数下相机的照度值。最小照度越低，相机等级越高与彩色摄像机相比，黑白摄像机只对光强(亮度)信号敏感，因为没有色度处理，所以黑白摄像机的照度低于彩色摄像机，一般在1.4时为0.1lux，对于微光摄像机则更低有关光圈系数的信息，请参考镜头部分。

视频信号的标称值为1vp-p，标准值为0.7vp-p，最低照度下的视频信号值为标准值的1/3至1/2因此，相机在最低照度下的图像永远不会“像白天一样”此外，摄像机在最低照度下产生的图像的清晰度由电视信号测试卡测量，黑白条纹要求黑色反射率接近0%，白色反射率大于89.9%然而，我们在现场观察时有时不具备这样的条件，例如，树叶和草的反射率很低，对比度很小，因此很难获得清晰的图像。因此，在实际使用中，摄像机的标称最小照度不能作为测量现场环境照度的标准。

(3)信噪比

信噪比也是摄像机的重要性能指标当摄像机捕捉到更亮的场景时，监视器显示的画面通常更亮，观察者不容易看到画面中的干扰噪声。然而，当摄像机捕捉到黑暗场景时，监视器上显示的画面相对较暗，此时观察者可以容易地看到画面中雪花状的干扰噪声。干扰噪声的强度(即干扰噪声对图像的影响程度)与摄像机的信噪比指数直接相关，即摄像机的信噪比越高，干扰噪声对图像的影响越小。

所谓的“信噪比”是指信号电压与噪声电压之比，通常用符号信噪比表示通常，信号电压比噪声电压高得多，并且比率非常大。因此，摄像机信噪比的实际计算通常是以10为基础取均方信号电压与均方噪声电压之比的对数，然后乘以系数20，单位用db表示

通用摄像机给出的信噪比值都是agc(自动增益控制)关闭时的值，因为当agc打开时，小信号将被提高，因此噪声水平将相应提高。ccd相机信噪比典型值通常为45db~55db。测量信噪比参数时，视频杂波测量仪应直接连接到摄像机的视频输出端。

(4)自动增益控制(AGC)

自动增益控制——自动增益控制的缩写所有摄像机都有一个视频放大器，将来自ccd的信号放大到可用的水平，其放大量是增益，这相当于高灵敏度，可以使其在弱光下敏感。然而，在强光环境下，放大器会过载并扭曲视频信号。因此，有必要使用摄像机的自动增益控制(agc)电路来检测视频信号的电平并及时打开和关闭agc，使得摄像机能够在大的照明范围(即动态范围)内工作，即自动增加摄像机在低照度下的灵敏度，从而提高图像信号的强度以获得清晰的图像。具有自动增益控制功能的摄像机在低照度时灵敏度会提高，但此时噪声会很明显。这是因为信号和噪声同时被放大。

(5)背光补偿(BLC)

BLC——背光补偿的缩写，也称为背光补偿或背光补偿，可以有效补偿相机在背光环境中拍摄时画面主体的黑暗缺陷。

通常，摄像机的自动增益控制工作点是通过平均整个视场的内容来确定的。然而，如果视场包含非常亮的背景区域和非常暗的前景对象，则此时确定的agc操作点可能不适用于前景对象，并且背景光补偿可以改善前景对象的显示条件。

当引入背光补偿功能时，相机仅检测整个视场的一个子区域(例如，从行80到行200的中心区域)，并通过找到该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放大器将具有更高的增益，这将增加输出视频信号的幅度，从而使监视器上的主画面清晰。此时，背景画面将会更亮，但是背景画面和主画面之间的主观亮度差异将会大大减小，并且整个视场的可见度将会提高。

当背景光补偿开启时，摄像机仅平均整个视场的一个子区域，以确定其agc工作点。此时，如果前景对象位于该子区域中，前景对象的可见性预期会提高

(6)电子快门

电子快门在英语中完全称为电子快门。这是一个用来比较照相机的机械快门功能的术语，它相当于控制ccd图像传感器的感光时间。由于ccd感光的本质是信号电荷的积累，感光时间越长，信号电荷积累时间越长，输出信号电流的幅度越大通过调节光生信号电荷的积累时间(即调节时钟脉冲的宽度)，可以实现控制ccd感光时间的功能

(7)白平衡(wb)

白平衡，仅用于彩色摄像机。其目的是实现摄像机图像能够准确反映场景条件。手动白平衡和自动白平衡有两种方式。

自动白平衡(awb)分为连续白平衡和自动白平衡连续白平衡(Continuouswhitebalance)，也称为自动跟踪白平衡(atw)，随着场景色温的变化而不断调整，范围从2800k到6000k。这种方法最适合拍摄过程中场景色温连续变化的场合，使颜色显得自然。然而，当场景中很少或没有白色时，例如当场景主要是诸如蓝天、白云或日落之类的高色温对象时，以及当场景相对较暗时，连续白平衡不能产生最佳的色彩效果。自动白平衡控制(awc)要求摄像机对准白色参考目标，如白色墙壁和白纸，然后通过菜单或开关将设置从手动更改为自动，保持在该位置几秒钟或直到图像显示为白色。执行白平衡后，自动开关转回到手动位置，以锁定白平衡的设置。此时，白平衡设置将保留在相机的存储器中，直到执行再次改变，范围从2300k到10000k，在此期间，即使相机关机，设置也不会丢失。通过按钮设置白平衡是最精确和可靠的，并且适用于大多数应用。

手动白平衡关闭自动白平衡。红色或蓝色调节装置可以手动调节以改变红色或蓝色状态。通常，最多有107个可调级别，例如将红色增加或减少一个级别，将蓝色增加或减少一个级别。除此之外，一些相机被命令将白平衡固定在320万(白炽灯亮度)和550万(日光亮度)

(8)同步模式

摄像机同步模式一般包括内部同步、电源同步和外部同步

中的内部同步(int)使用相机内部的晶体振荡器电路产生同步信号来完成操作。

电力同步(ll，线路锁定)，也称为线性锁定或线路锁定，是利用摄像机的交流电源来完成垂直推送同步，即摄像机与电力中性线同步

外部同步(ext)利用外部同步信号发生器产生的同步信号将同步信号发送到摄像机的外部同步输入端，实现同步同步信号可以是彩色复合视频或黑色突发信号(vbs)、黑白复合视频或复合同步信号(vs)，或者可以是诸如矩阵的外部设备的多路复用垂直驱动信号(vd2)和复合视频输出信号。

五、集成摄像机

对于制造商来说，开发集成专用摄像机的初衷是为消费者提供使用方便、安装简单、功能齐全的产品因此，制造商将镜头内置于相机中，这样客户就不必再购买另一个镜头并进行组装。

此外，一般传统相机不够灵活，用小巧或特别设计的外观取代旧型号，甚至用防水、防弹或电脑遥控、自动电源检测等多种附加功能提高产品价格。，所有这些都是制造商引入集成摄像机的目标。

(1)产品类型

就目前的产品外观而言，集成相机大致可分为特殊类型和一般类型所谓特殊型(specialtype)强调产品具有特殊的保护功能，设计的出发点是消除保护罩的使用。产品外壳大部分为圆柱形，项目包括防水型、防暴(爆炸)型、防弹型摄像机等。以防水型为例，采用铝合金等特殊材料来提高外壳的防水等级，强调不需要防护罩。为了提高产品的附加值，进一步开发自动对焦功能，或者提供红外光源，还可以在夜间提供清晰的图像。

通用模型源自原始传统相机模型，也有方形外观，而镜头是内置的，体积很小。与特殊或传统相机相比，目前通用的集成相机具有各种基本功能，如自动光圈、自动变焦、460电视线以上清晰度、自动白平衡、背光补偿等。

(2)镜头是发展

集成相机技术的关键部分在于镜头和相机内部电路的设计。镜头决定了它的成像效果、光圈和聚焦功能，也是相机的最大成本。电路设计是影响摄像机各项功能的关键

透镜，就变焦透镜形式而言，无论是平板透镜还是普通透镜，长期以来都是通过手动调节光圈和焦距来开发的，因此它们被广泛使用。然而，近年来，随着镜头制造商技术的进步，变焦镜头因其自动对焦的优势而受到相机制造商的青睐。由于变焦镜头体积小、自动变焦，所以被广泛应用于快速球型相机和集成相机。

和伸缩镜头由于尺寸大，比变焦镜头贵得多，所以一体机制造商大多使用变焦镜头，其使用率也在逐渐提高。据了解，3.5~8毫米镜头是目前使用最广泛的镜头。对于集成相机，由于尺寸小，通常使用平板镜头。与普通透镜相比，机器形状的透镜价格更便宜，尺寸更小，但是由于透镜和照相机之间的间隙更小，安装和制造更加困难。就镜头尺寸而言，过去使用最多的是1/3英寸镜头，但1/4英寸镜头更小，更适合集成相机。此外，集成电路制造商近年来生产了大量芯片，导致1/4英寸芯片的成本下降，使用量逐渐超过1/3英寸透镜。然而，1/3”镜头拍摄的图像效果最好，仍被许多集成相机制造商使用，因此仍有相当大的发展空间。

(3)电路设计

电路设计涉及如何根据现有相机结构匹配镜头的自动光圈电路，以达到最佳效果。一般来说，自动光圈有两种驱动模式，一种是视频驱动，另一种是直流驱动视频驱动镜头是将振膜电机的驱动电路板安装在镜头中，通过摄像头向驱动电路板输出图像信号，然后通过驱动电路板更换振膜电机，使振膜更换成本和结构更加昂贵。直流驱动镜头用于与一些相机制造商合作，将最初安装在镜头中的驱动电路板转移到相机上。因此，镜头不需要驱动电路板，相机直接输出直流电流来改变光圈电机，从而导致光圈改变。由于采用了固定接头，成本更低，施工更容易。目前，市场上使用两种集成摄像机。

此外，电路设计还影响相机的附加功能，如快门速度从1/60调整到1/100，000、自动白平衡、自动增益或提供屏幕菜单功能。用户可以通过osd调整各种功能。

此外，图像缩放也是制造商的重点之一。简而言之，有两种放大方法:数字放大和光放大。数字放大是一种模拟的图像放大方法，容易失真和模糊(马赛克)，而光放大没有这个问题。因此，对于用户来说，当考虑图像的放大率时，以光学放大率为准。

(4)发展瓶颈

根据集成相机的当前发展，自动光圈镜头的控制、镜头与相机的匹配以及随后的扩展能力仍然是制造商的瓶颈。所谓的后续扩展能力在于产品新功能的开发、如何与其他外围区域集成以及小系统的建立，这些都是制造商在设计和开发中的重点。

目前，主要的镜片供应商是日本和韩国，其中日本的制造量和销量最大。然而，日本镜头的高价格将增加集成相机的制造成本。

(5)未来发展

集成相机(Integratedcameras)是为满足客户方便安装的需求而开发的产品，未来将继续朝着这个目标前进，比如:如何使图像质量更加真实，开发可以与计算机相结合的用户界面。许多制造商表示，多路球摄像机不仅内置镜头，还能实现360度旋转监控、镜头、光圈、快门调节、定位点功能，这是“集成摄像机”的终极发展。

六、球形摄像机

球形摄像机(Sphericalcamera)是指将摄像机、镜头和其他设备组合成球形防护罩的摄像机设备。以球形护罩为特征，有全局型和半球形型。球形摄像机的性能分为定焦镜头球形摄像机或定焦镜头球形罩摄像机和内置摄像机、变焦镜头、云台、解码器等设备的集成智能球形机。根据安装方式可分为悬挂式、吊顶式和嵌入式。应用环境分为室内型和室外型。

球形摄像机外形美观，安装隐蔽，使用方便，功能齐全，深受用户欢迎。特别是集成智能球机已经用单一设备取代了传统相机、变焦镜头、快速云台、遥控解码器等设备的组合。它在性能和性价比上有很大优势，已经成为球类摄像机的主流。因此，我们经常说球机实际上是指这种智能球机。

(1)智能球机的功能

由于智能球机是多个前端设备的组合，因此有必要具备这些设备的必要功能。一般来说，作为高端产品，智能球机应该具备更高的相机清晰度、自动电子快门、自动白平衡、电子数码变焦、自动光圈和自动对焦、水平连续旋转、高转速、预设位置等功能。

智能球机还具有许多辅助功能，以满足不同的气候条件，如内置风扇、加热器等。，这取决于使用环境。

(2)智能球机的优缺点

与传统摄像机、镜头、云台、防护罩和解码器的组合相比，本发明具有安装结构简单、连接电缆少、几乎不调试的特点，从而降低了安装难度和故障率。外观精美，体积小，便于隐蔽监控，不影响网站的美观程度。快速旋转的能力可以更准确、更快速地跟踪目标。成本相对较低。

智能球机也有一定的不足。由于整机体积小，相机和镜头的体积相应减小。大多数相机是1/4英寸的ccd相机，它们的清晰度和光通量小于1/2和1/3英寸的ccd相机。虽然镜头的变焦因子很大，通常为18倍或22倍，但初始焦距很小，通常为4毫米，因此最大焦距不超过100毫米，因此在监控大规模远距离目标时力度不够。球机的防护罩呈半球形或球形，不能配备擦拭器，长期使用会因污垢而影响图像质量。球帽对加工材料有很高的要求，如光滑度、平面度、曲率、均匀性等加工技术。劣质球帽会产生双重图像，降低透光率、反射率、电弧畸变等现象，影响监控效果。

(3)智能球机的发展

未来产品的主要特点是小型化、智能化(具有自动跟踪功能)和超低照度。一些制造商进一步指出，快球在工程中的应用已经得到认可。仅考虑利润，应用场所大多集中在社区监控(如高速公路、街道等)。)，而日夜两用(彩色黑白自动转换)的快速球型相机势必更适合应用场合。此外，随着网络的普及，网络化和数字化是大势所趋。通过网络进行控制以及与现有监控系统的兼容性也是制造商未来发展的重点之一。

七、低照度摄像机

顾名思义，微光相机是指在低照度条件下仍能捕捉清晰图像的相机。目前，央视行业的技术规范对此没有统一的标准。因此，不可能定义什么是最低照度值可以称为微光摄像机。此外，最低照度值与光圈大小(F值)、电子灵敏度、红外开关状态和镜头的其他条件有关，因此有必要在相同的测试条件下检查相机的最低照度。

市场上微光相机的演变可以分为以下三个步骤:白天彩色/夜晚黑白(彩色/单色)；慢速/快门和exview。

(1)白天颜色/夜间黑白(白天和夜晚摄像机颜色/单色)

这种相机目前在市场上仍有其特定的需求群体。彩色/单色相机使用黑白图像，对红外线具有更高的灵敏度。在某些光源条件下，图像通过线切换从彩色变为黑白，以匹配红外线。在颜色/黑白线转换的技术演进过程中，两个传感器(1个(一种颜色，一个黑白)用来共享一组早期用于切换的电路，如飞利浦、池上池(池上)和日本jvc。目前，这种摄像机采用单一ccd(彩色)设计，在白天或光源充足的时候是彩色摄像机。当夜晚来临或光源不足(通常在1勒克斯和3勒克斯之间)时，数字电路被用来消除颜色信号以形成黑白图像，并且为了匹配红外线，彩色相机不可缺少的红外滤光器也被移除。虽然这种方法可以在夜间达到“低照度”的目的，但是它具有图像模糊和白天颜色不自然的缺点，并且照相机的拍摄距离受到红外线灯的照射距离的限制。然而，彩色/单声道相机是否属于“低照度”相机仍有很大争议。专家指出，真正的“低照度相机”应该指相机本身(使用的组件和技术)能够实现的功能。然而，由于ccd灵敏度的限制，白天的彩色/黑白相机不能自行改变。它只能通过切换线路和匹配红外光来改善其功能，而不能被视为低照度相机。

(2)慢速/快门

这种照相机也被称为(图片)积累照相机。它使用计算机存储技术来积累几幅由于光线不足而模糊的图像，以形成清晰的图像。慢快门技术(slowshuttertechnology)用于将相机照度降低到0.008lux/f1.2(×128)，即使包括进口品牌，可累积的帧数(128帧)也是领先水平。这种类型的微光摄像机适用于禁止被红色和紫外线损坏的博物馆、生物活动的夜间观察、军事海岸线的夜间监控等。，并监控更多静态位置。大多数这种类型的微光相机是进口品牌，价格高，累积帧少(32帧)。

(3)超灵敏照相机(exview/had)

超灵敏照相机(exview/had)，也称为24小时照相机，是1998年世界上最流行的型号。其色彩照度可达0.05lux，黑白可达0.003-0.001lux(也可配合红外线达到0lux)。它不仅能清晰地识别图像，而且是一幅实时连续的图像。这款相机主要采用索尼元器件厂1997年推出的exview/had/ccd(超灵敏ccd)。它采用专利技术来提高ccd每个像素的孔径比，从而达到较低照度的要求。由于电荷耦合器件的制造成本仍然很高，根据1999年的统计，世界上每月电荷耦合器件的总数不到4，000个。相关成品制造商开发这种相机的技术门槛也相对较高。专业人士认为，如果exview/had/ccd得到普及，这种摄像机将是最有前途的监控摄像机。

八、网络摄像机

像微光摄像机一样，目前在这个行业中没有统一的网络摄像机标准定义。有两个流行的说法:第一，直接连接到网络的摄像头是一个网络摄像头；其次，使用网络传输图像的摄像机是网络摄像头。

典型的网络摄像头包括镜头、过滤器、嵌入式图像传感器、图像数字转换器、图像压缩器和具有网络连接功能的服务器。

(1)网络摄像机的功能

每个网络摄像头都有自己的ip地址、数据处理功能和内置应用软件，可以充当网络服务器、ftp服务器、ftp客户端和邮箱客户端。许多高级ip网络摄像机还包括其他特殊功能，如移动检测、报警信号输出/输入设备和邮件支持功能。网络摄像机不仅支持所有标准的模拟闭路电视摄像机功能，还为用户提供了更多的系统功能，降低了更多的成本。

网络摄像机采用最先进的摄像技术和网络技术，功能强大。内置系统软件可以实现真正的即插即用，从而为用户消除复杂的网络配置。内置大容量存储器存储触发警报前的图像；内置i/o端口和通信端口便于扩展外部外围设备，如门禁系统、红外传感设备、全方位平移/倾斜等。提供的软件包方便用户自己快速开发应用软件。

(2)网络摄像机的优势

网络摄像头最明显的优势是两个方面:集中管理和远程。集中管理意味着使用模拟闭路电视系统很难控制具有多个监控点的系统。集中管理是指像布鲁塞尔国际机场这样有600个点的系统，使用传统的模拟闭路电视系统很难控制。长距离指范围超过50公里的系统。采用光纤等传统模拟闭路电视系统将大大增加成本。

除了通过互联网在世界任何角落进行远程监控之外，网络摄像机还可以通过网络监控有效降低成本。它的“即插即用”功能不需要安装模拟摄像机等同轴电缆，只要利用现有网络就可以使用。这些都是网络摄像机的优势。

(3)网络摄像机的压缩方法

高质量图像在局域网或其他介质中的传输受到带宽的限制，因此图像质量和带宽之间的平衡是网络摄像头选择图像压缩格式的一个难题。由于mjpeg压缩模式比h.263和mpeg4等压缩格式占用的带宽要多得多，mjpeg图像压缩格式因其早期易于实现而受到制造商的欢迎，现已被放弃。目前，大多数新的网络摄像机产品采用h.263和mpeg4等压缩格式。

如果网络摄像头的价格下调，在后端计算机上随机安装一套软件将完全取代当前的dvr。因此，数字录像机只是数字道路上的一小步。一旦网络摄像机的有利条件成熟，dvr无疑将被取代。

(4)网络摄像机的特点

与模拟cctv或dvr等其他监控产品相比，网络摄像机的主要优势是:

成本节约:迄今为止，常见的网络图像解决方案通常需要复杂的系统，包括电脑、额外的软件和硬件、工作站，有时还包括视频电缆系统。然而，网络摄像机系统通常不需要一些不必要的设备和安装投资。该系统可通过直接网络连接实现远程监控，节省闭路电视，大大降低有线和人工成本，降低成本。

即插即用:网络摄像头拥有建立远程监控系统所需的所有组件。内置网络服务器功能，只需连接到以太网并分配地址，即可通过网络直接实现远程监控，并随时用浏览器观察远程传输的图像。

高系统性能:系统屏幕设置灵活，屏幕的大小、分辨率和监控位置可以根据不同的应用和用户偏好进行设置，从而达到多点网络控制的目的。例如，支持w74gm网络摄像机的ncs软件可以允许多个用户同时访问某个网络摄像机。当报警被触发时，它可以在报警前后一定时间内自动存储运动图像，并具有多种功能。

易于在网络中使用:基于全球行业标准，网络摄像机可以与各种类型的以太网设备无缝连接。从某种意义上说，网络摄像头是一种标准的网络设备。然而，在当今的全球单一网络中，网络摄像机的特点将是使用方便和价格低廉。

灵活集成:系统可以方便地与其他安全保护设备连接，如湿度、温度、烟雾、入侵等报警；同时，它还可以连接照明、报警、锁等动作设备，方便形成一套强大的安全系统。

相信在不久的将来，网络摄像机将在央视的基础上占据主导地位。

九.摄像机的日常维护

由于工业ccd摄像机一天24小时工作，摄像机的日常维护将对其使用寿命和效果产生很大影响。摄像机日常维护中应注意以下几点: