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安防知識普及:什么是槍式攝像機(jī)?

2012年01月11日 16:41$artinfo.Reprint點(diǎn)擊量:1848

  所謂槍式攝像機(jī),僅是針對外形來區(qū)分,這是攝像機(jī)zui開始的形態(tài),實(shí)際上就是攝像機(jī)機(jī)板+外殼,不含鏡頭,能自由搭配各種型號鏡頭。安裝方式吊裝、壁裝均可,室外安裝一般要加配防護(hù)罩,目前這種攝像機(jī)主要用在特殊領(lǐng)域和領(lǐng)域,中低端領(lǐng)域基本被一體機(jī)和半球所取代了。槍式主要適用于光線不充足地區(qū)及夜間無法安裝照明設(shè)備的地區(qū),在僅監(jiān)視景物的位置或移動時,可選用槍式攝像機(jī)。槍式攝像機(jī)的應(yīng)用范圍則更加廣泛,根據(jù)選用鏡頭的不同,可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離監(jiān)控或廣角監(jiān)控,應(yīng)用的場合也比半球廣,槍機(jī)的變焦范圍則取決于選用的鏡頭,可以從幾倍到幾十倍不等,而且鏡頭的更換比較容易,此外如有需求槍機(jī)則需要另外配置防護(hù)罩。
槍式攝像機(jī)
 
  基本功能分析

  1.像素數(shù)

  像素數(shù)指的是槍式攝像機(jī)CCD傳感器的zui大像素數(shù),有些給出了水平垂直方向的像素數(shù),如500H×582V,有些則給出了前兩者的等待乘積值,如30萬像素。對于一定尺寸的CCD芯片,像素數(shù)越多則意味著每一像素單元的面積越小,因而由該芯片構(gòu)成的槍式攝像機(jī)的分辨率也就越高。

  2.分辨率

  分辨率是衡量黑白槍式攝像機(jī)優(yōu)劣的一個重要參數(shù),指的是當(dāng)槍式攝像機(jī)攝取等間隔排列的黑白相間條紋時,在監(jiān)視器(應(yīng)比攝像機(jī)的分辨率高)上能夠看到的zui多線數(shù),當(dāng)超過這一線數(shù)時,屏幕上就只能看到灰蒙蒙的一片而不再能分辨出黑白相間的線條。

  分辨率的測試通常是用槍式攝像機(jī)去拍攝分辨率測試卡,并通過波形監(jiān)視器來讀取數(shù)據(jù)的。具體方法如下:

 ?。?)布置測試環(huán)境。將分辨率測試卡置于標(biāo)準(zhǔn)測試燈光盒上,距攝像機(jī)約3m遠(yuǎn)。槍式攝像機(jī)的視頻輸出端接波形監(jiān)視器,并使波形監(jiān)視器的輸出連至高分辯率黑白監(jiān)視器上。

 ?。?)景物照度設(shè)定為2000lx,光源色溫設(shè)定為3200K。

 ?。?)調(diào)節(jié)鏡頭焦距(或選配合適的定焦鏡頭并前后稍稍移動攝像機(jī))使分辨率卡的圖像充滿監(jiān)視器屏幕,并通過對焦使圖像zui清晰。

  (4)用選行示波器觀察分辯率卡,即得到波形。

 ?。?)調(diào)節(jié)鏡頭光圈使信號白電平達(dá)到100%(70mV),則此時調(diào)制深超過5%的電視線數(shù)即為極限分辨率。

  3.zui低照度

  zui低照度也是衡量槍式攝像機(jī)優(yōu)劣的一個重要參數(shù),有時省掉“zui低”兩個字而直接簡稱“照度”。zui低照度是當(dāng)被攝景物的光亮度低到一定程度而使槍式攝像機(jī)輸出的視頻信號電平低到某一規(guī)定值時的景物光亮度值。測定此參數(shù)時,還應(yīng)特別注明鏡頭的zui大相對孔徑。例如,使用F1.2的鏡頭,當(dāng)被攝景物的光亮度值低到0.04LX時,攝像機(jī)輸出的視頻信號幅值為zui大幅值的50%,即達(dá)到350mV(標(biāo)準(zhǔn)視頻信號zui大幅值為700mV),則稱此槍式攝像機(jī)的zui低照度為0.04LUX/F1.2。被攝景物的光亮度值再低,槍式攝像機(jī)輸出的視頻信號幅值就達(dá)不到350mV了,反映在監(jiān)視器的屏幕上,將是一屏很難分辨出層次的、灰暗的圖像。

  目前,由于市場的規(guī)范尚不統(tǒng)一,有些照度指標(biāo)很低的槍式攝像機(jī)的低照度特性可能還不如照度指標(biāo)稍高一些的槍式攝像機(jī)的低照度特性好。其原因就是在測定低照度指標(biāo)時使用的標(biāo)準(zhǔn)不同。仍以前述例子為例,如果將攝像機(jī)輸出的視頻信號幅值降為zui大幅值的30%(即210 mV)為基準(zhǔn)進(jìn)行測量,則被攝像物的光亮度值還可以再低,如0.03LX,若再進(jìn)一步將光學(xué)鏡頭換為F1.0的鏡頭,則由于光通量的增加,被攝景物的光亮度值還可再進(jìn)一步降低,如0.02LX。

  由以上分析可見,拋開測定標(biāo)準(zhǔn)而單純地以某品牌槍式攝像機(jī)的照度標(biāo)稱值去和另一個品牌槍式攝像機(jī)的照度標(biāo)稱值去比較是不能準(zhǔn)確得出哪臺攝像機(jī)低照度特性更好的結(jié)論的,因為它們所用的鏡頭的相對孔徑和輸出視頻信號的規(guī)定值可能是不一樣的。因此,zui低照度指標(biāo)只能用于設(shè)計及選購器材時的參考。

  4.信噪比

  信噪比也是 槍式攝像機(jī)的一個主要參數(shù)。當(dāng)槍式攝像機(jī)攝取較亮場景時,監(jiān)視器顯示的畫面通常比較明快,觀察者不易看出畫面中的干擾噪點(diǎn);而當(dāng)攝像機(jī)攝取較暗的場景時,監(jiān)視器顯示的畫面就比較昏暗,觀察者此時很容易看到畫面中雪花狀的干擾噪點(diǎn)。干擾噪點(diǎn)的強(qiáng)弱(也即干擾噪點(diǎn)對畫面的影響程度)與槍式攝像機(jī)信噪比指標(biāo)的好壞有直接關(guān)系,即槍式攝像機(jī)的信噪比越高,干擾噪點(diǎn)對畫面的影響就越小。

  所謂“信噪比”指的是信號電壓對于噪聲電壓的比值,通常用符號S/N來表示。由于在一般情況下,信號電壓遠(yuǎn)高于噪聲電壓,比值非常大,因此,實(shí)際計算攝像機(jī)信噪比的大小通常都是對均方信號電壓與均方噪聲電壓的比值取以10為底的對數(shù)再乘以系數(shù)20,即式(2-3)的單位用dB表示。

  一般槍式攝像機(jī)給出的信噪比值均是在AGC(自動增益控制)關(guān)閉時的值,因為當(dāng)AGC接通時,會對小信號進(jìn)行提升,使得噪聲電平也相應(yīng)提高。CCD槍式攝像機(jī)信噪比的典型值一般為45dB~55dB。測量信噪比參數(shù)時,應(yīng)使用視頻雜波測量儀直接連接于槍式攝像機(jī)的視頻輸出端子上。

  槍式攝像機(jī)特點(diǎn)

  槍式攝像機(jī)功能強(qiáng)大,應(yīng)用廣泛、性價比高,具有以下特點(diǎn):

  近年來隨著安防監(jiān)控攝像機(jī)廣泛深入的應(yīng)用,槍式攝像機(jī)高清的成像技術(shù),高清透霧功能、紅外偵測鎖定、日夜轉(zhuǎn)換紅外攝像功能等已在電視監(jiān)控工程中被廣泛使用。槍式攝像機(jī)的日夜轉(zhuǎn)換紅外攝像功能使攝像機(jī)在日夜轉(zhuǎn)換模式下、探測紅外線實(shí)現(xiàn)濾光片切換、解決普通日夜型攝像機(jī)出現(xiàn)的頻繁日夜轉(zhuǎn)換問題。可有效降低夜間低照度環(huán)境下的圖像噪點(diǎn),提升畫面質(zhì)量。槍式攝像機(jī)的變焦范圍取決于你所選用的鏡頭,可從幾倍到十?dāng)?shù)倍,并且鏡頭更換十分的方便??筛鶕?jù)選用不同鏡頭,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離或廣角監(jiān)控,應(yīng)用的場合非常多。在道路監(jiān)控使用中,即使車速變化范圍較大,槍機(jī)攝像機(jī)也可以提供清晰的畫面。通過內(nèi)置的強(qiáng)光抑制功能、手動電子快門設(shè)定,實(shí)現(xiàn)對車牌的抓拍??烧鎸?shí)再現(xiàn)夜間動態(tài)畫面,適用于高速公路、收費(fèi)站、平安城市等24小時全天候監(jiān)控的場所。

  安裝技巧

  1、熟悉產(chǎn)品性能

  工程商和用戶在拿到槍機(jī)攝像機(jī)產(chǎn)品后,應(yīng)熟悉該產(chǎn)品的技術(shù)參數(shù),如輸入電壓是多少,功率多大,有什么功能等,盡量做到心里有數(shù)。

  2、檢查

  安裝前應(yīng)對半球攝像機(jī)進(jìn)行檢測和調(diào)整,使攝像機(jī)處于正常的工作狀況。

  3、安裝方式

  施工前,可以根據(jù)環(huán)境和安全性、美觀性等出發(fā),采用壁裝或者吊裝等安裝方式。

  4、安裝角度

  槍式攝像機(jī)的安裝角度直接影響到監(jiān)控圖像的范圍,所以安裝時需要更多地按實(shí)地需求來操作。如安裝在小區(qū)門口小于6米處時,攝像機(jī)的角度建議是30°-60°;若安裝在收銀臺時,攝像機(jī)的角度應(yīng)考慮在±15°-20°等。總之,攝像機(jī)盡可能避免逆光攝像情況的出現(xiàn),這樣方能盡可能地達(dá)到客戶的要求。

  5、做好視頻接口的處理

  槍機(jī)攝像機(jī)視頻信號輸出端口、電源輸入端口、控制信號端口比較重要,安裝時應(yīng)盡量做好防水,以及防氧化處理。以免日后出現(xiàn)不穩(wěn)定、不受控制,甚至不顯示圖像的現(xiàn)象。

  維護(hù)技巧

  1、維護(hù)基本條件

  古話說的好,“巧婦難為無米之炊”,對槍式攝像機(jī)系統(tǒng)的維護(hù)來說也是一樣的道理,對槍式攝像機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行正常的設(shè)備維護(hù)所需的基本維護(hù)條件,即做到“四齊”,即備件齊、配件齊、工具齊、儀器齊。

  1)備件齊

  通常來說,每一個系統(tǒng)的維護(hù)都必須建立相應(yīng)的備件庫,主要儲備一些比較重要而損壞后不易馬上修復(fù)的設(shè)備,如槍式攝像機(jī)、鏡頭、監(jiān)視器等。這些設(shè)備一旦出現(xiàn)故障就可能使系統(tǒng)不能正常運(yùn)行,必須及時更換,因此必須具備一定數(shù)量的備件,而且備件庫的庫存量必須根據(jù)設(shè)備能否維修和設(shè)備的運(yùn)行周期的特點(diǎn)不斷進(jìn)行更新。

  2)配件齊

  配件主要是設(shè)備里各種分立元件和模塊的額外配置,可以多備一些,主要用于設(shè)備的維修。常用的配件主要有電路所需要的各種集成電路芯片和各種電路分立元件。其他較大的設(shè)備就必須配置一定的功能模塊以備急用。這樣,經(jīng)過維修就能用小的投入產(chǎn)生良好的效益,節(jié)約大量更新設(shè)備的經(jīng)費(fèi)。

  3)工具和檢測儀器齊

  槍式攝像機(jī)要做到勤修設(shè)備,就必須配置常用的維修工具及檢修儀器,如各種鉗子、螺絲刀、測電筆、電烙鐵、膠布、萬用表、示波器等等,需要時還應(yīng)隨時添置,必要時還應(yīng)自己制作如模擬負(fù)載等作為測試工具。

  2、具體如下:

  1).每季度一次設(shè)備的除塵、清理、掃凈槍式攝像機(jī)設(shè)備顯露的塵土,對槍式攝像機(jī)、防護(hù)罩等部件要卸下*吹風(fēng)除塵,之后用*棉將各個鏡頭擦干凈,調(diào)整清晰度,防止由于機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)、靜電等因素將塵土吸入監(jiān)控設(shè)備機(jī)體內(nèi),確保機(jī)器正常運(yùn)行。同時檢查監(jiān)控機(jī)房通風(fēng)、散熱、凈塵、供電等設(shè)施。室外溫度應(yīng)在-20 ℃~+60℃,相對濕度應(yīng)在10%~100%;室內(nèi)溫度應(yīng)控制在+5℃~+35℃,相對濕度應(yīng)控制在10%~80%,留給機(jī)房監(jiān)控設(shè)備一個良好的運(yùn)行環(huán)境。

  2).根據(jù)槍式攝像機(jī)系統(tǒng)各部份設(shè)備的使用說明,每月檢測其各項技術(shù)參數(shù)及監(jiān)控系統(tǒng)傳輸線路質(zhì)量,處理故障隱患,協(xié)助監(jiān)控主管設(shè)定使用級別等各種數(shù)據(jù),確保各部份設(shè)備各項功能良好,能夠正常運(yùn)行。

  3).對容易老化的槍式攝像機(jī)設(shè)備部件每月一次進(jìn)行全面檢查,一旦發(fā)現(xiàn)老化現(xiàn)象應(yīng)及時更換、維修,如視頻頭等。

  4).對易吸塵部份每季度定期清理一次,如監(jiān)視器暴露在空氣中,由于屏幕的靜電作用,會有許多灰塵被吸附在監(jiān)視器表面,影響畫面的清晰度,要定期擦拭監(jiān)視器,校對監(jiān)視器的顏色及亮度。

  5).對長時間工作的監(jiān)控設(shè)備每月定期維護(hù)一次,如硬盤錄像機(jī)長時間工作會產(chǎn)生較多的熱量,一旦其電風(fēng)扇有故障,會影響排熱,以免硬盤錄像機(jī)工作不正常。

  6).對槍式攝像機(jī)系統(tǒng)及設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控,分析運(yùn)行情況,及時發(fā)現(xiàn)并排除故障。如:網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、服務(wù)器系統(tǒng)、監(jiān)控終端及各種終端外設(shè)。桌面系統(tǒng)的運(yùn)行檢查,網(wǎng)絡(luò)及桌面系統(tǒng)的病毒防御。

  7).每月定期對槍式攝像機(jī)系統(tǒng)和設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化:合理安排槍式攝像機(jī)中心的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)需求,如帶寬、IP地址等限制。提供每月一次的監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)性能檢測,包括網(wǎng)絡(luò)的連通性、穩(wěn)定性及帶寬的利用率等;實(shí)時檢測所有可能影響監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的外來網(wǎng)絡(luò)攻擊,實(shí)時監(jiān)控各服務(wù)器運(yùn)行狀態(tài)、流量及入侵監(jiān)控等。對異常情況,進(jìn)行核查,并進(jìn)行相關(guān)的處理。根據(jù)用戶需要進(jìn)行監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃、優(yōu)化;協(xié)助處理服務(wù)器軟硬件故障及進(jìn)行相關(guān)硬件軟件的拆裝等。

  8).提供每月一次的定期信息服務(wù):每月*個工作日,將上月?lián)屝?、維修、維護(hù)、保養(yǎng)記錄表以電子文檔的形式報送監(jiān)控中心負(fù)責(zé)人。
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