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    一体化摄像机性能特点及特色应用分析

    发布日期:2015-10-26

    1一体化摄像机性能特点

      在安防市场迅猛发展的今天,一体化摄像机以其独特的优势向前稳步发展。相对于普通摄像机,一体化摄像机体积精巧,设计简洁美观,适合于高档次的应用场合,可与精美的装潢相得益彰。

      一体化摄像机性能特点

      一体化摄像机可以方便地对镜头倍率、聚焦、光圈、自动增益进行控制,主要性能指标如下:

      分辨率

      摄像机的分辨率由CCD和镜头决定的。根据一体机采用的CCD及DSP方案的不同,主要有480/520/540TV线等多种。SonyCCD是常用的类型,Exview性噪比高于SuperHAD。

      光学变焦

      光学变焦倍率是衡量一体化摄像机空间成像范围的重要指标。光学变焦倍率跟变焦镜头相关,目前一般有10X/18X/22X/27X/36X等倍率,如果加上电子放大功能,则可对约500米范围内的目标进行有效监控(如图1所示)。

      自动聚焦

      当前,限制国内一体机发展的瓶颈在于自动聚焦。聚焦速度和效果好坏,直接影响到用户对监控现场图像的抓取和录像。好的产品,可以一次性准确聚焦;差的产品,在聚焦时会来回往复,需要3、4次才能定焦,或者聚焦不到“最清晰点”。自动聚焦这一技术,成为厂商急需要解决的技术难题。一些厂商为了避开这个障碍,只能在后端的电机控制部分、产品外壳上下功夫,加上一些OSD菜单开发,用来设置摄像机的各种参数。更有图省事的厂商,直接采用进口机芯做二次开发,图像画质上与国外产品无多大差别,AF效果却无可比性。

      AF性能,可从聚焦**度、聚焦速度、定焦效果来评价。聚焦**度是一个很重要的因素,目前自动聚焦的实现方式有模拟自动聚焦和数字自动聚焦两种。模拟自动聚焦比较简单,成本低,但控制没有数字方式灵活,聚焦**度及效果较差。数字自动聚焦一般采集视频信号,计算能量边缘算子或者提取高频分量,控制上很灵活并且算法上占优势,聚焦**度较好,包括高对比度场景和低照度场景的聚焦。聚焦速度来说,用于球机的机芯比一体化枪机的要求要高。就定焦效果来讲,性能好的AF算法能够迅速一次定焦,三次定焦的方式给用户感觉是“图像来回摆动”。

      低照度

      通常,**照度由CCD的灵敏度决定的。目前,采用1/4“彩色CCD可达到0.1Lux级别的照度,为达到更低照度,一般采用帧积累模式。另外,采用红外阵列补光模组,也可达到更低照度,但这会使画面失真程度

      较大,而使用自动滤光片切换能提高晚上图像效果。

      通讯接口

      一般是RS232或RS485接口,有多种485通信协议。常用的品牌有有PELCO-P/D,松下,三星。然而与球机的接口协议就各不相同,协议的不同会带来兼容性问题。

      其他

      除以上几类重要性能指标外,还有白平衡模式、数字放大开关、自动光圈/手动光圈、镜像功能等性能指标。

      “芯”决定一切

      一体化摄像机可以看作是一个单元个体,其中包括:电动光学变焦镜头,视频信号采集处理控制模块(CCD和DSP),视频、电源/数据控制接口,管理编程信息按钮接口等。其中,电动光学变焦镜头,视频信号采集处理控制模块已经被统一装在体积、形状近似四方形的金属盒内,俗称机芯。

      一体化摄像机机芯的好坏直接决定了一体化摄像机产品之间的差距。


    2一体化摄像机特色应用


      一体化摄像机特色应用

      与传统摄像机相比,一体机体积小巧、美观,在安装方面具有优势,比较方便,其电源、视频、控制信号均有直接插口,不似传统摄像机有麻烦的连线。一体机成像系统(镜头)、CCD、DSP技术专利均被国际知名大厂所掌握,相对传统摄像机来说,一体机质量可以得到较好的控制。同时,一体化摄像机监控范围广、性价比高。传统摄像机定位系统不够灵活,多需要手动对焦,而一体化摄像机**的优点就是具有自动聚焦功能。

      一体化摄像机特色应用

      可以做到良好的防水功能也是一体化摄像机的特色之一,一体化摄像机室外型都具有防水功能,而传统摄像机需和云台、防护罩配合使用才可以达到防水的功能。现在更有专门为水下作业开发出的潜水型一体化摄像机。

      对于摄像机的使用寿命,部分厂商认为,一体化摄像机镜头密闭好,受外界环境影响比传统摄像机要小,使用寿命更长;另外部分厂商认为,传统摄像机镜头外接,摄像机本身不具备机械装置,镜头坏后可以重新更换,不会影响到摄像机本身的摄像性能,而一体化摄像机镜头内建,在镜头伸缩过程中对机身有磨损,因而相比来说,一体机寿命要比传统摄像机短;但共同的观点是,一体化摄像机的使用寿命与厂家技术相关,无论一体机还是传统枪机,使用寿命都受到摄像机本身元器件构造、制作工艺(如防水、防尘、防潮等性能)、安装环境(如电压、温度、湿度等)的影响。通常来说,好的产品使用寿命是5-10年,实际上在5-10年以后肯定会有新的替代产品出现,因而只要不是技术太低劣的产品,使用寿命一般不会是很大的问题。

      一体化摄像机多用于政府项目、高档次高层大楼,以及商场、学校、酒店、宾馆大堂等,另外还有专门适合医院手术室等对环境要求较高场所的防尘型以及低温、电机无火花的防爆型产品。其他专业用一体化摄像机,如军用、航空、极地、海底、生化环境用等,因为用途不同,相应具有不同的特殊功能,如防高压、防腐蚀、防震动等。

                              上海监控工程

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