像机水平视场角近似值
| 镜头焦距 | 1/4英寸摄像机 | 1/3英寸摄像机 | 1/2英寸摄像机 | ||
| 2.8 mm | 64 | 80 | 97 | ||
| 3.5 mm | 51 | 68 | 84 | ||
| 4.0 mm | 45 | 60 | |||
| 4.8 mm | 38 | 40 | 69 | ||
| 6.0 mm | 30 | 38 | 57 | ||
| 8.0 mm | 23 | 30 | 40 | ||
| 12.0 mm | 15 | 20 | 30 | ||
| 16.0 mm | 11 | 15 | 22 | ||
| 25.0 mm | 7 | 10 | 14 | ||
| 50.0 mm | 4 | 5 | 7 | ||
| 75.0 mm | 2 | 3 | 5 | ||
通用镜头分类
- 标准镜头:典型水平视场角为 30 度,与人类肉眼视场角相同,一般用于走道及小区周界等场所;
- 广角镜头:典型水平视场角 64 度,短焦距镜头提供宽角度视场,一般用于电梯轿箱内、大厅等大视角场所;
- 长焦镜头:典型水平视场角 15 度,长焦距镜头提 供高倍放大,用于远距离监视;
- 变焦镜头:镜头焦距范围可变,可从广角变到长焦,视角范围广区域;
- 针孔镜头:用于隐蔽监控。
现场照度条件与摄像机的选择
在选择合适的摄像机进行安装时,一定要考虑现场的光亮度。 Lux ,是光亮水平的测试单位,用来表示指定区域光照度。照明较好地区,只要选用一般性能的摄像机就足够了。然而彩色系统对于光照度小于 2.0Lux 的地段,黑白系统对于光照度小于 0.2Lux 的地段选用较高性能的摄像机就显得十分必要了。使用照度计能测出光照度。如果手头没有照度计,下面表中所测光照水平可供参考。
| 室内 | 室外 | ||
仓库 20—75 Lux 紧急通道 30—75 Lux 楼梯走廊 75—200 Lux 商店 75—300 Lux 办公室及接待室 300—500 Lux 银行 200—1000 Lux 会议厅 300—1000 Lux | 晴天 10000—1000000 Lux 阴天 100—10000 Lux 黎明黄昏 1—10 Lux 满月之夜 0.1—1 Lux 多云之夜 0.01—0.1 Lux 晴天时星光下 0.001—0.01 Lux 阴天时星光下 0.0001—0.001 Lux | ||
C与CS接口
C 与 CS 接口的区别在于镜头与摄像机接触面至镜头焦平面(摄像机 CCD 光电感应器应处的位置)的距离不同, C 型接口此距离为 17.5mm., CS 型接口此距离为 12.5mm. 。 C 型镜头与 C 型摄像机, CS 型镜头与 CS 型摄像机可以配合使用。 C 型镜头与 CS 型摄像机之间增加一个 5mm 的 C/CS 转接环可以配合使用。 CS 型镜头与 C 型摄像机无法配合使用。
监控器的CCD/CMOS尺寸知识
CCD,Charged Coupled Device的缩写,中文意思为电荷藕合器件。60年代末期由贝尔试验室发明。开始是作为一种新型的PC存储电路,很快便发现CCD具有许多其他潜在的应用,包括信号和图像(硅的光敏性)处理。如今,CCD的应用领域已经今昔对比,在我们熟习的数码相机上,他扮演着举足轻重的作用。他接收透过镜头的光,并将光讯号转换为电信号,再由模拟数字转换器(A/D)将这些电信号转变成数码相机能识别的数字信号,这些数字信号最后就会还原为我们最终期待的照片图像。在像素数一样的情况下,CCD尺寸越大单位像素就越大。这样,单位像素可以收集更多的光线,因此,理论上可以说有利于提高画质。CCD片的大小与摄像效果与密切的关系,CCD片越大在低照度下表现的越比较好,画面更清晰明亮。
按摄像元件的ccd靶面的大小划分
(1)l"靶面尺寸为宽12.7mmx高9.6mm,对角线16mm
(2)2/3"靶面尺寸为宽8.8mmx高6.6mm,对角线11mm
(3)1/2"靶面尺寸为宽6.4mmx高4.8mm,对角线8mm
(4)1/3"靶面尺寸为宽4.8mmx高3.6mm,对角线6mm
(5)1/4"靶面尺寸为宽3.2mmx高2.4mm,对角线4mm
此外ccd摄像机有pal制和ntsc制之分,还可以按图像信号处理方式划分或按摄像机结构区分。
说到CCD的尺寸,其实是说感光器件的面积大小,这里就包括了CCD和CMOS。感光器件的面积越大,也即CCD/CMOS面积越大,捕获的光子越多,感光性能越好,信噪比越低。CCD/CMOS是数码相机用来感光成像的部件,相当于光学传统相机中的胶卷
CCD上感光组件的表面具有储存电荷的能力,并以矩阵的方式排列。当其表面感受到光线时,会将电荷反应在组件上,整个CCD上的所有感光组件所产生的信号,就构成了一个完整的画面。
如果分解CCD,你会发现CCD的结构为三层,第一层是“微型镜头”,第二层是“分色滤色片”以及第三层“感光层”。
第一层“微型镜头”
我们知道,数码相机成像的关键是在于其感光层,为了扩展CCD的采光率,必须扩展单一像素的受光面积。但是提高采光率的办法也容易使画质下降。这一层“微型镜头”就等于在感光层前面加上一副眼镜。因此感光面积不再因为传感器的开口面积而决定,而改由微型镜片的表面积来决定。
第二层是“分色滤色片”
CCD的第二层是“分色滤色片”,目前有两种分色方式,一是RGB原色分色法,另一个则是CMYK补色分色法这两种方法各有优缺点。首先,我们先了解一下两种分色法的概念,RGB即三原色分色法,几乎所有人类眼镜可以识别的颜色,都可以通过红、绿和蓝来组成,而RGB三个字母分别就是Red, Green和Blue,这说明RGB分色法是通过这三个通道的颜色调节而成。再说CMYK,这是由四个通道的颜色配合而成,他们分别是青(C)、洋红(M)、黄(Y)、黑(K)。在印刷业中,CMYK更为适用,但其调节出来的颜色不及RGB的多。
原色CCD的优势在于画质锐利,色彩真实,但缺点则是噪声问题。因此,大家可以注意,一般采用原色CCD的数码相机,在ISO感光度上多半不会超过400。相对的,补色CCD多了一个Y黄色滤色器,在色彩的分辨上比较仔细,但却牺牲了部分影像的分辨率,而在ISO值上,补色CCD可以容忍较高的感光度,一般都可设定在800以上
第三层:感光层
CCD的第三层是“感光片”,这层主要是负责将穿过滤色层的光源转换成电子信号,并将信号传送到影像处理芯片,将影像还原。
传统的照相机胶卷尺寸为35mm,35mm为胶卷的宽度(包括齿孔部分),35mm胶卷的感光面积为36 x 24mm。换算到数码相机,对角长度约接近35mm的,CCD/CMOS尺寸越大。在单反数码相机中,很多都拥有接近35mm的CCD/CMOS尺寸,例如尼康德D100,CCD/CMOS尺寸面积达到23.7 x 15.6,比起消费级数码相机要大很多,而佳能的EOS-1Ds的CMOS尺寸为36 x 24mm,达到了35mm的面积,所以成像也相对较好。
现在市面上的消费级数码相机主要有2/3英寸、1/1.8英寸、1/2.7英寸、1/3.2英寸四种。CCD/CMOS尺寸越大,感光面积越大,成像效果越好。1/1.8英寸的300万像素相机效果通常好于1/2.7英寸的400万像素相机(后者的感光面积只有前者的55%)。而相同尺寸的CCD/CMOS像素增加固然是件好事,但这也会导致单个像素的感光面积缩小,有曝光不足的可能。但如果在增加CCD/CMOS像素的同时想维持现有的图像质量,就必须在至少维持单个像素面积不减小的基础上增大CCD/CMOS的总面积。目前更大尺寸CCD/CMOS加工制造比较困难,成本也非常高。因此,CCD/CMOS尺寸较大的数码相机,价格也较高。感光器件的大小直接影响数码相机的体积重量。超薄、超轻的数码相机一般CCD/CMOS尺寸也小,而越专业的数码相机,CCD/CMOS尺寸也越大。
那么为何在镜头的选用中考虑ccd靶面的尺寸呢?
为了从1/3″与1/2″ ccd摄像机中获取同样的视角,1/3″ ccd摄像机镜头焦距必须缩短;相反如果在1/3″ ccd与1/2″ ccd摄像机中采用相同焦距的镜头,情况又如何呢?1/3″ ccd摄像机视角将比1/2″ ccd摄像机明显地减小,同时1/3″ ccd摄像机的图像在监视器上将比1/2″ ccd的图像放大,产生了使用长焦距镜头的效果。
另外我们在选择镜头时还要注意这样一个原则:即小尺寸靶面的ccd可使用大尺寸靶面ccd摄像机的镜头,反之则不行。原因是:如1/2″ ccd摄像机采用1/3″镜头,则进光量会变小,色彩会变差,甚至图像也会缺损;反之,则进光量会变大,色彩会变好,图像效果肯定会变好。当然,综合各种因素,摄像机最好还是选择与其相匹配的镜头。
关键词: 摄像机 CCD CCD摄像机 镜头 1/3 1/2