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攝像機的技術指標與測試方法

2011-03-25

                                                     攝像機的技術指標與測試方法
    全球紡織采購供應鏈色彩解決方案商——天友利，近幾年來，越來越多的頂尖零售商和服裝品牌廠家選擇天友利作為自己的優選或共選色彩技術提供商。產品涉及行業：塑料、涂料、紡織、汽車、化妝品、數碼影像、印前、印刷、油墨、色覺測試、包裝等。
攝像機是電視監控系統的眼睛，它的選用不僅影響監控系統質量的好壞，也直接影響到系統技術指標能否達到CB50198-94《民用閉路監控電視系統工程技術規范》的要求。以下將就攝像機的技術指標與測試方法，一一進行說明。攝像機的分類
    目前市面上的攝像機大致可按下列幾種方式進行區分：
?按圖像色彩分：彩色（Colour）、黑白（B/W）、彩色自動轉黑白（根據環境照度的大小自動轉換）；
?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（低照度）分：常規（一般）攝像機為彩色1~3lux(F1.2、F1.4)、
黑白0.05~0.1lux(F1.2、F1.4)；較低照度攝像機為彩色0.5~1lux(F1.2)、黑白
0.01~0.05lux(F1.2)；低照度攝像機為黑白0.005~0.01lux(F1.2)；星光級攝像機
為黑白0.0001~0.005lux(F1.2)；
?按同步方式分：隨機同步（內同步）、外同步、電源同步、VD2（脈沖）同步；
?按鏡頭接口分：C格式、CS格式。
攝像機主要技術指標
    攝像機測量目前所用的技術標準有二：一為國標GB12338-90《黑白通用型應用電視攝像機測量方法》，另一為國際標準IEC1146-1-1994《彩色電視攝像機（PAL/SECAM/NTSC）測量方法》。攝像機主要技術指標包括：
極性
    有正極性和負極性之分。正極性時，亮區的電平高于暗區電平、同步頭為負電平；負極性時，亮區的電平低于暗區電平，同步頭為正電平。
輸出幅度
    指攝像機在75Ω負載下，更高白電平至同步脈沖頂部的信號峰－峰值（標準幅度為1Vp-p，其中視頻電平為0.7Vp-p，同步頭為0.3Vp-p）。
低照度
    指攝像機輸出端之視頻信號幅度降至“某一規定值”時，在持定景物上的照度，而這“某一規定值”各標準和各廠方均不一樣，請讀者注意。此外，測試時低照度的數值，是受諸多因素影響的，包括：
?各廠家有用信號（黑電平至白電平）幅度的定義值有所不同，所用相同低照度的攝像機，因幅度的定義值不同，效果也顯著不同。對于選用者這就是要在相同條件下來比對；
?同一個攝像機在不同光圈下，其低照度不一樣。光圈越大，代表口徑越大，低照度會降低（即靈敏度會提高）；
?低照度還受光源色溫影響，如：GB12338-90標準是用28560K，EIA標準是用31000K；
?低照度還和反射率（目標的反射和背景）有關；
?低照度還和AGC的大小、快門狀態等有關。
有效圖元（像素）
    對CCD和CMOS攝像機來說，有效圖元和清晰度是有直接關系的，一般而言它們之間是線性關系。以黑白攝像機為例，像素為752×582(CCIR)，水平清晰度達570TVL；像素若為795×596，水平清晰度一般可達580TVL。而攝像機的電路有一定提升和降低作用。
分辨力（清晰度）
    它是指對一幀等寬黑白相同的線條之圖像，分辨其黑白線條小寬度的能力，常用測試圖上鑒別出的每幀高度中的大線數表示。分辨力有水平分辨力(H)和垂直分辨力(V)之分；同時還有中心分辨力和邊緣分辨力之分。
亮度鑒別等級
    又稱灰度等級，它是電視圖像中從黑到白之間所能區別的亮度等級。
信雜比
    它是視頻信號中有用信號幅度的峰－峰值與隨機雜波有效值之比，用分貝(dB)表示。信雜比又有不加權信雜比和加權信雜比之分，加權信雜比是指在攝像機輸出至視頻雜波測量儀之間加上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
    指單位時間內掃描電子束重復的次數，常用赫茲(Hz)表示。
同步方式
分為外同步、內同步（隨機同步）、電源同步、VD2脈沖同步。一般較好的攝像機會同時有外同步、內同步、電源同步，甚至VD2脈沖同步（如松下等產品）。而一般直流供電的攝像機會具備內同步（隨機同步），其優點是簡單，缺點則是同步不佳，特別是在有視頻切換器和視頻矩陣的系統中，切換過程中圖像會出現跳動和不穩現象。
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