CCD摄像机常见性能和主要性能指标

CCD基本参数
CCD参数
CCD基本参数：
型号GSS-1-3-CCD
CCD尺寸1/3" （黑白）
有效像素1360*1024
像元尺寸 6.45um*6.45um
图像数据格式8bit/12bit可选
灵敏度1300mV-1/30s Accumulation
光谱响应380nm-650nm
可编程控制工作速度、图像尺寸增益、消频闪、对比度、黑平衡、锐度支持系统Windows XP(32位); Win7(32/64位)
支持软件接口TWAIN，DirectShow
数据接口USB2.0
功耗<5W
产品供电USB5V供电
工作温度0~50℃
储存温度-25℃~70℃
工作湿度10%-90%（无凝结）
储存湿度10%-60%RH
镜头接口C接口
外观尺寸110*90*45mm
激光器性能参数表
型号LIMO-532-X
波长532nm
输出功率50-300mw可调
模式TEM00
工作方式连续
调制速度1-30KHZ
制冷方式TEC
光束直径<1.5mm
光束发散角<1.2mrad
功率稳定性<±5%(8hour)
预热时间<1min
工作温度15℃~50℃
使用寿命>5000h
激光头尺寸115mm*50mm*50mm 激光头重量500g
电源尺寸160mm*110mm*90mm 电源重量950kg
工作电压AC110-240V。

ccd的参数设定
标题：CCD参数设定指南
一、引言
CCD（Charge-Coupled Device）即电荷耦合元件，是一种常用的图像传感器。

通过合理地设置CCD的参数，我们可以获得高质量的图像。

本篇文档将详细介绍如何设定CCD的各项参数。

二、CCD主要参数及其设定
1. 增益（Gain）
增益是控制图像亮度的关键参数。

增益越高，图像越亮，但同时噪声也会增加。

在光线充足的情况下，应降低增益以减少噪声；在光线较暗的情况下，可以适当提高增益以增加图像亮度。

2. 曝光时间（Exposure Time）
曝光时间是指CCD感光的时间长度。

曝光时间越长，图像越亮，但过长的曝光时间会导致运动物体模糊。

因此，在需要拍摄动态场景时，应选择较短的曝光时间；在光线不足或需要拍摄静态场景时，可以选择较长的曝光时间。

3. 白平衡（White Balance）
白平衡是调整图像色彩的重要参数。

正确的白平衡可以使图像色彩更加真实。

在不同的光照条件下，应选择相应的白平衡模式，如日光、钨丝灯、荧光灯等。

4. 分辨率（Resolution）
分辨率决定了图像的清晰度。

在保证图像质量的前提下，尽可能选择较低的分辨率可以节省存储空间和处理时间。

三、总结
CCD参数的设定直接影响到图像的质量和效果。

理解和掌握这些参数的含义及设定方法，可以帮助我们更好地使用CCD，获取满意的图像。

在实际操作中，还需要根据具体的应用环境和需求，灵活调整各项参数。

什么是 CCD 摄像机CCD 是 Charge Coupled Device(电荷耦合器件)的缩写，它是一种半导体成像器件，因而具有灵敏度高、抗强光、畸变小、体积小、寿命长、抗震动等优点。

D 摄像机的工作方式被摄物体的图像经过镜头聚焦至 CCD 芯片上，CCD 根据光的强弱积累相应比例的电荷，各个像素积累的电荷在视频时序的控制下，逐点外移，经滤波、放大处理后，形成视频信号输出。

视频信号连接到监视器或电视机的视频输入端便可以看到与原始图像相同的视频图像。

2.分辨率的选择评估摄像机分辨率的指标是水平分辨率，其单位为线对，即成像后可以分辨的黑白线对的数目。

常用的黑白摄像机的分辨率一般为 380-600，彩色为380-480，其数值越大成像越清晰。

一般的监视场合，用 400 线左右的黑白摄像机就可以满足要求。

而对于医疗、图像处理等特殊场合，用 600 线的摄像机能得到更清晰的图像。

3.成像灵敏度通常用最低环境照度要求来表明摄像机灵敏度，黑白摄像机的灵敏度大约是0.02-0.5Lux(勒克斯)，彩色摄像机多在 1Lux 以上。

0.1Lux 的摄像机用于普通的监视场合；在夜间使用或环境光线较弱时，推荐使用0.02Lux 的摄像机。

与近红外灯配合使用时，也必须使用低照度的摄像机。

另外摄像的灵敏度还与镜头有关，0.97Lux/F0.75 相当于 2.5Lux/F1.2 相当于 3.4Lux/F1.4.参考环境照度：夏日阳光下 100000Lux 阴天室外 10000Lux电视台演播室 1000Lux 距 60W 台灯 60cm 桌面 300Lux室内日光灯 100Lux 黄昏室内 10Lux 20cm 处烛光10-15Lux 夜间路灯 0.1Lux。

5.电子快门电子快门的时间在 1/50-1/100000 秒之间，摄像机的电子快门一般设置为自动电子快门方式，可根据环境的亮暗自动调节快门时间，得到清晰的图像。

有些摄像机允许用户自行手动调节快门时间，以适应某些特殊应用场合。

CCD检测尺寸标准CCD检测尺寸标准在多个领域都有广泛的应用，如半导体制造、精密机械加工、光学制品等。

本文将从检测精度、检测范围、分辨率、稳定性、速度、适应性、易于集成和可靠性八个方面阐述CCD检测尺寸标准的性能要求和特点。

1.检测精度CCD检测尺寸标准的检测精度是其最重要的性能指标之一。

高精度的CCD 检测系统能够准确地测量物体的尺寸和形状，从而确保生产的质量和一致性。

一般来说，CCD检测尺寸标准的检测精度可以达到微米级别，甚至更高。

2.检测范围CCD检测尺寸标准的检测范围指的是其可以测量的最小和最大物体尺寸。

通常情况下，CCD检测系统的检测范围可以根据实际需求进行调整，以满足不同生产过程中的尺寸测量需求。

3.分辨率CCD检测尺寸标准的分辨率指的是其能够分辨最小细节的能力。

高分辨率的CCD检测系统可以更好地捕捉和处理物体的细节信息，从而提供更准确的尺寸测量结果。

4.稳定性CCD检测尺寸标准的稳定性对其长期使用的性能至关重要。

高稳定性的CCD检测系统可以在长时间使用过程中保持稳定的测量结果，避免因环境因素或设备老化而引起的误差。

5.速度CCD检测尺寸标准的速度指的是其完成一次测量所需的时间。

高速的CCD 检测系统可以在短时间内完成大量的测量任务，从而提高生产效率。

6.适应性CCD检测尺寸标准的适应性指的是其适应不同环境和应用场景的能力。

具有高度适应性的CCD检测系统可以在不同的光照条件、物体材质和形状下实现准确的测量。

7.易于集成CCD检测尺寸标准应具备易于集成的特点，以便将其与现有的生产线或机器设备进行集成。

易于集成的CCD检测系统可以降低成本和复杂性，同时提高整体的自动化水平。

8.可靠性CCD检测尺寸标准的可靠性指的是其在长时间使用过程中保持良好性能的能力。

高可靠性的CCD检测系统应具备较低的故障率和较高的耐用性，以确保稳定的测量结果和生产的连续性。

此外，可靠性还包括对环境的适应性，如对振动、灰尘和温度变化的抵抗能力。

一、摄像机的主要技术指标1、CCD 尺寸，亦即摄像机靶面，原多为1/2 英寸，现在1/3 英寸的已普及化，1/4 英寸和1/5 英寸也已商品化。

2、CCD 像素，是CCD 的主要性能指标，它决定了显示图像的清晰程度，分辨率越高，图像细节的表现越好。

CCD 是由面阵感光元素组成，每一个元素称为像素，像素越多，图像越清晰。

现在市场上大多以25 万和38 万像素为划界。

38 万像素以上者为高清晰度摄像机。

3、水平分辨率 彩色摄像机的典型分辨率是在320 到500 电视线之间，主要有330 线、380 线、420 线、460 线、500 线等不同档次。

常用的黑白摄像机的分辨率一般为380-600，分辨率是用电视线（简称线TV LINES）来表示的。

彩色摄像头的分辨率在330~500 线之间。

分辨率与CCD 和镜头有关，还与摄像头电路通道的频带宽度直接相关。

通常规律是1MHz 的频带宽度相当于清晰度为80 线。

频带越宽，图像越清晰，线数值相对越大。

一般的监视场合，用400 线左右的黑白摄像机就可以满足要求。

而对于医疗、图像处理等特殊场合用600 线的摄像机能得到更清晰的图像。

4、最小照度 也称为成像灵敏度。

是CCD 对环境光线的敏感程度，或者说是CCD 正常成像（输出正常图像信号）时所需要的最暗光线的数值。

照度的单位是勒克斯（LUX）数值越小，表示需要的光线越少，摄像头也越灵敏。

月光级和星光级等高增感度摄像机可工作在很暗条件，2~3lux 属一般照度，现在也有低于1lux 的普通摄像机问世。

黑白摄像机的灵敏度大约是0.02-0.5Lux(勒克斯)，彩色摄像机多在1Lux 以上。

0.1Lux 的摄像机用于普通的监视场合，在夜间使用或环境光线较弱时，推荐使用0.02Lux 的摄像机。

与近红外灯配合使用时，也必须使用低照度的摄像机。

另外摄像的灵敏度还与镜头有关，0.97Lux/F0.75 相当于2.5Lux/F1.2 相当于3.4Lux/F1。

摄像机主要‎优势从以下几个‎方面说明摄‎像机优势。

选料：一、电子料：摄像机的性‎能好坏选料‎是最基本的‎。

我们的产品‎电子料99‎%是进口的。

1.电感：采用松下的‎。

优点：耐高温，屏蔽干扰。

国内其他：国内某些电‎感不耐高温‎，在摄像机工‎作一段时间‎后就产生干‎扰。

2.电容：TDK进口‎，钽电容。

优点：误差率仅有‎1%。

精密；使用寿命更‎长；滤波效果更‎好；同时抗干扰‎能力更强。

国内其他：电容为无极‎性电容，误差率10‎%-50%之间。

使用寿命短‎；滤波效果一‎般；长时间摄像‎机画面容易‎产生干扰。

3.二三极管：ROHM进‎口。

优点：设计精密，稳定性增加‎，一个几毛钱‎。

在夜间低照‎度环境下，杂波没有,噪点很小。

国内其他：国产料，一个几分钱‎，在夜间低照‎度的环境下‎杂波、画面噪点比‎较大。

4.电阻：优点：精密度5%左右，质量更稳定‎。

国内其他：精密度在5‎%-50%之间。

5.晶振：优点：不计成本，每个晶振里‎面是一个薄‎膜，为了防止在‎运输过程中‎震坏晶振，晶体管外部‎手工套了一‎个透明厚套‎子，并固定主板‎上，用专业防水‎胶固定。

国内其他：晶振采用普‎通晶振，外面没有橡‎胶套，在震荡环境‎中，晶振容易破‎坏或晶振脚‎相碰。

二、外壳：我们的外壳‎主要是韩国‎公司生产，外壳材质选‎择比较严格‎做工工艺精‎细，抗压力强，外壳颜色一‎百年不变。

三、镜头:镜头主要采‎用韩国进口‎。

变焦镜头采‎用韩国大元‎，镜头前面采‎用多层镀膜‎技术，保证摄像机‎不偏色，并后焦一致‎性好。

国内的一些‎镜头目前镀‎膜技术还不‎是很过关，很容易出现‎偏红或偏绿‎的现象，并后焦不一‎致，CS的镜头‎丝芽大小不‎一致。

四、摄像机线材‎：摄像机后尾‎线全部采用‎抗拉力线。

1、避免了普通‎摄像机在使‎用过程中（装有云台）因为使用普‎通线材造成‎在安装过程‎中尾线断裂‎、接触不良等‎事件。

2、尾线所选材‎质柔软，更适应于寒‎冷地区，不会像普通‎摄像机那样‎在寒冷地区‎容易折断，变形等事件‎。

CCD摄像机的参数及分类安全防范系统中，高清摄像机图像的生成主要来源于CCD摄像机。

CCD是电荷耦合器件（charge coupled device)的简称，CCD主要功能是完成光电转换功能，能够将镜头接受到的光线变为电荷并将电荷存储及转移，也可将存储的电荷取出使电压发生变化，是理想的摄像机元件。

以CCD作为摄像机的图像传感器因其具有体积小、部受磁场影响、图像清晰、灵敏度高、抗强光、畸变小、体积小、寿命长、抗震动等优点而被广泛应用。

一、CCD摄像机的主要参数1分辨率的选择评估摄像机分辨率的指标是水平分辨率，其单位为线对，即成像后可以分辨的黑白线对的数目。

常用的黑白摄像机的分辨率一般为380-600，彩色为380-480，其数值越大成像越清晰。

对于医疗、图像处理等特殊场合，用600线的摄像机能得到更清晰的图像。

一般的监视场合，用400线左右的黑白摄像机就可以满足要求。

2成像灵敏度通常用最低环境照度要求来表明摄像机灵敏度，黑白摄像机的灵敏度大约是0.02-0.5Lux(勒克斯)，彩色摄像机多在1Lux以上。

0.1Lux的摄像机用于普通的监视场合；在夜间使用或环境光线较弱时，推荐使用0.02Lux的摄像机。

与近红外灯配合使用时，也必须使用低照度的摄像机。

另外摄像的灵敏度还与镜头有关，0.97Lux/F0.75相当于2.5Lux/F1.2相当于3.4Lux/F1.3参考环境照度：夏日阳光下100000Lux 阴天室外10000Lux电视台演播室1000Lux 距60W台灯60cm桌面300Lux室内日光灯100Lux 黄昏室内10Lux20cm处烛光10-15Lux 夜间路灯0.1Lux4外同步与外触发外同步是指不同的视频设备之间用同一同步信号来保证视频信号的同步，它可保证不同的设备输出的视频信号具有相同的帧、行的起止时间。

为了实现外同步，需要给摄像机输入一个复合同步信号(C-sync)或复合视频信号。

工业ccd参数
工业CCD参数包括：
1. 分辨率：表示CCD传感器图像的像素数量，一般以水平像素数×垂直像素数来表示，如1280×1024表示水平方向有1280个像素，垂直方向有1024个像素。

2. 帧率：表示CCD传感器每秒钟能够采集的图像帧数。

3. 感光度：表示CCD传感器对光的敏感程度，一般以ISO感光度来衡量，数值越大表示感光度越高，对光线的敏感程度也越高。

4. 动态范围：表示CCD传感器能够捕获到的最大光强和最小光强之间的比值，一般以dB为单位。

5. 像素大小：表示CCD传感器的每个像素的实际尺寸大小，一般以微米（μm）为单位。

6. SNR比：表示CCD传感器信噪比的大小，通俗的讲就是信号和噪声的比值。

7. ROIC（转换器）：是一种用于将CCD传感器输出信号转换成数字信号的电路，部分工业CCD采用此种转换器。

以上是工业CCD的一些常见参数。

CCD像素、视野、分辨率1、什么是相机像素（Pixel）？像素是衡量相机的重要指标。

它由相机内光电传感器上光敏元件的数量所决定。

⼀个光敏元件就对应⼀个像素。

因此像素越⼤，意味着光敏元件越多，相应的相机硬件成本就越⾼。

例如：⼀个相机最⼤可以拍出1600像素×1200像素的相⽚，它的像素值就是1600×1200=192万，约等于200万，这就是⼀台200万像素的相机。

数码相机的“多少万像素”的概念就是这样来的。

2、什么是相机视野？（FOV=Field of View）是指相机实际拍摄范围的⼤⼩，并不是被测物体的⼤⼩。

⼀般规定相机在Y ⽅向所能拍摄到的最⼤实际距离称为视野。

（单位：mm）正常：1英⼨=25.4mm=2.54cmCCD领域：1英⼨=16mm如上图CCD每格像素尺⼨为4.4um*4.4um，根据相机的像素计算CCD尺⼨。

如200万相机，长1600*4.4=7.04mm，宽1200*4.4=5.28mm，对⾓线长度为9mm，CCD的尺⼨为9mm/16mm=1/1.8英⼨。

以欧姆龙FZ-S5M2、FZ-S2M、FZ-S为例：CCD相机500万像素200万像素30万像素像素尺⼨ 3.45um 4.4um 7.4um 2/3英⼨1/1.8英⼨1/3英⼨FOV=CCD/β，视野=相机Y⽅向尺⼨/镜头光学放⼤倍数。

镜头放⼤倍数越⼤，视野越⼩，分辨率越⾼。

3、什么是分辨率？（Resolution）分辨率等于所拍摄物体的⼤⼩(mm)除以像素数(pixel)，单位(mm/pixel )。

分辨率由相机的像素以及Y⽅向的检测视野来决定。

4、什么是景深？（DOF=Depth of Field）景深是指在镜头成像的垂直⽅向上（即Z⽅向），能够清晰成像的前后距离。

在许多应⽤中，我们总希望镜头的景深⾜够⼤，可以通过降低镜头的通光量，也就是将光圈减⼩，光圈的F值调⼤。

如下图所⽰，表⽰F值与光圈⼤⼩之间的关系（光圈值 F 越⼩，通光孔径越⼤。

常用监控摄像机的一些主要技术参数1色彩监控摄像机有黑白和彩色两种,通常黑白监控摄像机的水平清晰度比彩色监控摄像机高,且黑白监控摄像机比彩色监控摄像机灵敏,更适用于光线不足的地方和夜间灯光较暗的场所;黑白监控摄像机的价格比彩色便宜;但彩色的图像容易分辨衣物与场景的颜色,便于及时获取、区分现场的实时信息.2清晰度分为水平清晰度和垂直清晰度两种;垂直方向的清晰度受到电视制式的限制,有一个最高的限度,由于我国电视信号均为PAL制式,PAL制垂直清晰度为400行;所以摄像机的清晰度一般是用水平清晰度表示;水平清晰度表示人眼对电视图像水平细节清晰度的量度,用电视线TVL 表示;过去选用黑白监控摄像机的水平清晰度一般应要求大于500线,彩色监控摄像机的水平清晰度一般应要求大于400线;目前,高清监控摄像机已经达到1080P.3照度单位被照面积上接受到的光通量称为照度;Lux勒克斯是标称光亮度流明的光束均匀射在lm2面积上时的照度;监控摄像机的灵敏度以最低照度来表示,这是监控摄像机以特定的测试卡为摄取标,在镜头光圈为时,调节光源照度,用示波器测其输出端的视频信号幅度为额定值的10%,此时测得的测试卡照度为该摄像机的最低照度;所以实际上被摄体的照度应该大约是最低照度的10倍以上才能获得较清晰的图像;目前一般选用黑白监控摄像机的最低照度,当相对孔径为F／时,最低照度要求选用小于;选用彩色监控摄像机的最低照度,当相对孔径为F／时,最低照度要求选用小于;4同步要求监控摄像机具有电源同步、外同步信号接口;对电源同步而言,使所有的摄像机由监控中心的交流同相电源供电,使监控摄像机场同步信号与市电的相位锁定,以达到摄像机同步信号相位一致的同步方式;对外同步而言,要求配置一台同步信号发生器来实现强迫同步,电视系统扫描用的行频、场频、帧频信号,复合消隐信号与外设信号发生器提供的同步信号同步的工作方式;系统只有在同步的情况下,图像进行时序切换时就不会出现滚动现象,录、放像质量才能提高;5 电源监控摄像机电源一般有交流220V,交流24V,直流12V,可根据现场情况选择摄像机电源但推荐采用安全低电压;选用12V直流电压供电时,往往达不到摄像机电源同步的要求,必须采用外同步方式,才能达到系统同步切换的目的;6 自动增益控制AGC所有摄像机都有一个将来自CCD的信号放大到可以使用水准的视频放大器,其放大量即增益,等效于有较高的灵敏度,可使其在微光下灵敏,然而在亮光照的环境中放大器将过载,使视频信号畸变;为此,需利用摄像机的自动增益控制AGC电路去探测视频信号的电平,适时地开关AGC,从而使摄像机能够在较大的光照范围内工作,此即动态范围,即在低照度时自动增加摄像机的灵敏度,从而提高图像信号的强度来获得清晰的图像;7白平衡白平衡只用于彩色摄像机,其用途是实现摄像机图像能精确反映景物状况,有手动白平衡和自动白平衡两种方式;A 自动白平衡连续方式--此时白平衡设置将随着景物色彩温度的改变而连续地调整,范围为2800~6000K;这种方式对于景物的色彩温度在拍摄期间不断改变的场合是最适宜的,使色彩表现自然,但对于景物中很少甚至没有白色时,连续的白平衡不能产生最佳的彩色效果; 按钮方式--先将摄像机对准诸如白墙、白纸等白色目标,然后将自动方式开关从手动拨到设置位置,保留在该位置几秒钟或者至图像呈现白色为止,在白平衡被执行后,将自动方式开关拨回手动位置以锁定该白平衡的设置,此时白平衡设置将保持在摄像机的存储器中,直至再次执行被改变为止,其范围为2300~10000K,在此期间,即使摄像机断电也不会丢失该设置;以按钮方式设置白平衡最为精确和可靠,适用于大部分应用场合;B 手动白平衡开手动白平衡将关闭自动白平衡,此时改变图像的红色或兰色状况有多达107个等级供调节,如增加或减少红色各一个等级、增加或减少兰色各一个等级;除次之外,有的摄像机还有将白平衡固定在3200K白炽灯水平和5500K日光水平等档次命令;8电子快门在CCD摄像机内,是用光学电控影像表面的电荷积累时间来操纵快门;电子快门控制摄像机CCD的累积时间,当电子快门关闭时,对NTSC摄像机,其CCD累积时间为1/60秒；对于PAL 摄像机,则为1/50秒;当摄像机的电子快门打开时,对于NTSC摄像机,其电子快门以261步覆盖从1/60秒到1/10000秒的范围；对于PAL型摄像机,其电子快门则以311步覆盖从1/50秒到1/10000秒的范围;当电子快门速度增加时,在每个视频场允许的时间内,聚焦在CCD上的光减少,结果将降低摄像机的灵敏度,然而,较高的快门速度对于观察运动图像会产生一个"停顿动作"效应,这将大大地增加摄像机的动态分辨率;9背景光补偿通常,摄像机的AGC工作点是通过对整个视场的内容作平均来确定的,但如果视场中包含一个很亮的背景区域和一个很暗的前景目标,则此时确定的AGC工作点有可能对于前景目标是不够合适的,背景光补偿有可能改善前景目标显示状况; 当背景光补偿为开启时,摄像机仅对整个视场的一个子区域求平均来确定其AGC工作点,此时如果前景目标位于该子区域内时,则前景目标的可视性有望改善;10宽动态宽动态技术是在非常强烈的对比下让摄像机看到影像的特色而运用的一种技术; 解决方法就是用一颗CCD,但是上面的每一点在单一时间内曝光两次,一次长曝光低快门,一次短曝光高快门,所以每一点都有两个数据输出,就叫”双输出CCD”,正因为每点有两个数据输出,总资料量就比一般CCD多了一倍,因此传输的速度得大上一倍才能把资料搬出来,所以又叫”双速CCDDouble Speed CCD; 就这样了双输出CCD 扔出一个长曝光及短曝光的讯号给DSP,DSP去运算再加总,所谓”宽动态摄像机”就出来了;安防监控摄像机设计选型该监控摄像机设计选型及采购指南,可以帮助实施监控工程的监控工程商,根据摄像机的参数,应用环境及场所在适当的安防监控系统方案中选用最佳的监控摄像机,来满足不同安防监控工程方案的需求. 随着监控系统在社会上应用越来越广泛,可供摄像机的种类品牌、型式和型号日益繁多;作为监控工程设计安装工程商,如此众多种类的摄像机,对其系统设计师和采购经理,是一个考验;如何才能正确选用摄像机,确保系统的效果最佳、系统的成本最低呢这几个问题困扰着不少设计工程师和采购经理; 或许,这篇文章,对于面临难题的工程师们有所帮助和启发;为了很好地阐述这个问题,让我们先从CCD摄像机一些基本知识谈起吧：一、CCD摄像机分类１、依成像色彩划分彩色摄像机：适用于景物细部辨别,如辨别衣着或景物的颜色; 黑白摄像机：适用于光线不充足地区及夜间无法安装照明设备的地区,在仅监视景物的位置或移动时,可选用黑白摄像机; ２、依分辨率灵敏度等划分影像像素在38万以下的为一般型,其中尤以25万像素512492、分辨率为400线的产品最普遍; 影像像素在38万以上的高分辨率型; 3、按摄像机形状划分摄像机按外形划分主要有：枪式摄像机、针孔型摄像机、半球型摄像机; 4、按CCD靶面大小划分1英寸——靶面尺寸为宽高,对角线16mm; 2/3英寸——靶面尺寸为宽高,对角线11mm; 1/2英寸——靶面尺寸为宽高,对角线8mm; 1/3英寸——靶面尺寸为宽高,对角线6mm; 1/4英寸——靶面尺寸为宽高,对角线4mm; 5、按扫描制式划分PAL制; NTSC制; 6、依供电电源划分220V AC,PAL系统; 24V AC; 12VDC,国内摄像机多属此类; ６、按同步方式划分内同步：用摄像机内同步信号发生电路产生的同步信号来完成操作; 外同步：使用一个外同步信号发生器,将同步信号送入摄像机的外同步输入端; 功率同步线性锁定,line lock：用摄像机AC电源完成垂直推动同步; 外VD同步：将摄像机信号电缆上的VD同步脉冲输入完成外VD同步; 多台摄像机外同步：对多台摄像机固定外同步,使每一台摄像机可以在同样的条件下作业,因各摄像机同步,这样即使其中一台摄像机转换到其他景物,同步摄像机的画面亦不会失真; 二、CCD彩色摄像机基本知识１、CCD彩色摄像机的主要技术指标１CCD尺寸,亦即摄像机靶面;现在1/3英寸的已普及化,1/4英寸也已商品化; ２CCD像素,像素越多,则图像分辨率越高、越清晰,现多以25万和38万像素为划界,38万像素以上者为高清晰度摄像机; ３水平分辨率;彩色摄像机的典型分辨率是在320到500电视线之间,目前市面上以420TVL和480TVL两种分辨率占主导地位; ４最小照度,也称为灵敏度;月光级和星光级等高增感度摄像机可工作在很暗条件,对一般摄像机而言,2~3lux 属最低照度,现在1lux的普通摄像机比较普及,最为常用; ５扫描制式;有PAL制和NTSC制之分; ６摄像机电源;交流有220V、110V、24V,直流为12V 或9V; ７信噪比;典型值为46db,若为50db,则图像有少量噪声,但图像质量良好；若为60db,则图像质量优良,不出现噪声; ８视频输出;多为1Vp-p、75Ω,均采用BNC接头; ９镜头安装方式;有C和CS方式,二者间不同之处在于感光距离不同;三、摄像机选用经验谈在监控系统应用中,摄像机选用十分关键,它直接决定了整个监控系统的图像效果;下面,我们各种场合的摄像机选用谈谈看法,以供大家参考; 摄像机选用主要依据两个要素进行：一是摄像机使用环境应用场合；一是摄像机的相关主要参数; 一摄像机应用场合---摄像机型式的选用目前摄像机种类繁多,应用场合也各不相同;应用场合决定摄像机型式的选用,要正确选用摄像机,我们必须了解该摄像机的安装场合,确定安装型式;目前,摄像机安装应用场合主要有：写字楼、酒店、工厂、银行、监狱等;一般还分为室内和室外使用; 我们以酒店监控安装为例,说明摄像机的选用;根据目前惯例,酒店应用监控系统,其前端摄像机安装位置主要有：大堂、电梯、楼道走廊、停车场等; 安装位置监控需求特点选用摄像机型式选用原因停车场监控范围大、动态性大一体化摄像机如BN-132WD 或枪式摄像机+电动变焦镜头一体化摄像机内置变焦镜头,适合动态范围大的场合,可对现场进行细节放大,而且安装调试也简单; 大堂监控范围大、动态性大一体化摄像机如BN-132WD 同上电梯监控范围固定,光线稳定飞碟摄像机BN-030HUFO 电梯安装位置狭窄,安装小型半球摄像机,不易引起顾客放干,可以兼顾电梯的整体美观和图像监控效果楼道走廊监控范围固定,光线较为稳定防爆半球摄像机BN-0340HHL 酒店的吊顶较低,如吊装普通枪式摄像机,太抢眼破坏走廊的装修效果;吸顶安装半球摄像机,可以兼顾走廊整体美观和监控效果,而且安装调试简单二摄像机选用参数选定摄像机型式后,我们还应该针对应用环境确定摄像机的具体参数,进而选定摄像机型号;一般来说,摄像机的主要参数有：清晰度、最低照度,其余参数为参考依据; 清晰度：目前市面上摄像机330TVL---480TVL居多,根据现在的应用情况,420TVL摄像机应用最为普遍,480TVL高清晰度摄像机应用情况其次；最低照度：最低照度摄像机正常工作是对周围环境的最低要求;因此它也是选用摄像机的一个重要参数; 我们还是酒店监控为例,进行摄像机参数选用分析：安装位置监控参数要求选用摄像机型式选用原因停车场要求清晰度高、环境亮度变化大一体化摄像机如BN-132WD 或昼夜形枪式摄像机+电动变焦镜头BN-132WD 清晰度高达520TVL,内置镜头为自动光圈镜头,适宜亮度的变化大堂监控范围大、动态性大一体化摄像机如BN-132WD 同上电梯监控范围固定,光线稳定、视角大小型半球摄像机BN-030DUFO 电梯内部安装有灯光,因此光度变化不大,我们选用照度摄像机,420线就行,配置广角镜头楼道走廊监控范围固定,光线较为稳定半球摄像机BN-0340DHL 走廊内部安装有灯光,因此光度变化不大,我们选用照度摄像机,420线就行,配置8mm广角镜头三各种类型摄像机适宜的应用场合下面列举一些摄像机类型最适宜的应用场合,以供工程师进行监控系统设计参考：摄像机类型应用场合 1 半球摄像机电梯、有吊顶光线变化不大的室内应用场合 2 一体化摄像机最适合安装在室内监控动态范围较大的场合,也适合安装在室外监控范围中等的场合如需监控室外60m半径以内的目标3 枪式摄像机可安装在室内外任何场合,但不太适合监控或安装范围较小的场合 4 水下摄像机适用于水下安装使用 5 昼夜型摄像机适用于环境亮度变化较大场合,如室内外晚上灯光较弱,白天亮度正常的场合;1.成像元件也就是CCD啦当然也有C-MOS,主要区分为彩色,黑白,1/3”,1/4”, 1/2”及品牌,尺寸:大小的差别主要在于灵敏度,也就是最低照度,1/4照度会比1/3差,原理很简单:相同数量的感光点,摆在1/4上的每一点一定比较小点,他的受光就较少,当然照度就较差,好处是便宜一些,还有体积较小,板子可以做小一些.品牌:以价位来说,从贵到便宜,分别是Sony, Panasonic,Sharp,A1这几种,如果用Sony 通常会标“Sony Super-HAD CCD”这是Sony的注册商标,或是低照度会标“Sony Ex-View CCD“在CCD的制造过程中有一个制程叫作”HAD”, 所以不管那家的CCD 都可称为”HAD CCD, 但索尼改进了这个制程,认为做出来的CCD品质较好,就叫做”Super-HAD”并把这名称注册, 因此只有索尼有所谓的Super-HAD CCD, 在一般型录上常看到“1/3”SONY Super-HAD CCD”就是这样来的,不可能标”1/3”Sharp Super-HAD CCD”那会闹笑话的.Ex-view 是索尼CCD注册的专有名辞, 强调照度比Super-HAD 更低,当然价格也贵多了,其它特性及接脚都跟原来Super-HAD 差不多.而不是用SONY的,就只标” 1/3” Color CCD“了2.像素:在PAL制,有752H x 582V,也就是所谓44万画素,及500H x 582V 也就是所谓25万画素, 在NTSC制,有768H x 494V,也就是所谓38万画素,及510H x 492V 也就是所谓25万画素,44万画素,就叫高解,25万就叫低解,普解或中解.以上讲的画素是指”有效画素3.分辩率:这就比较好玩了,25万像素的摄像机,其技术极限大概是320条,在十多年前,台湾搞出了摄像机,大概就280-300条之间,但跟日本货比起来就差了一截,怎办那就标350线好了,后来又有新公司及韩国搞出来了,大概在300左右,那就标380条好了,到了近几年,大陆也搞出来了,怎办那就标420好了,搞到现在,全部都标420了,无耻的还有标450 ,更让人搞不懂的是,不管在台湾或是大陆,送去检测,居然也是420真让人匪夷所思而44万的,技术极限大概在480线,一般中,台,韩做出来大概就是400-450之间,同上理,就标480,500,520,550吧各凭良心.还有,最近流行所谓520线的更是个大骗局,为什么他说520线是因为主芯片用索尼HQ1CXD3172AR,翻遍原厂资料,找不到520这个字,只有非官方说法:是有520线,但仅限Y/C输出.所以只要是HQ1方案,大家就标520,在加上灌水法,550及560就出来了,估计580也快有了.4.最低照度:最简单的定义:在暗房内,摄像机对着被测物,然后把灯光慢慢调暗,直到显示器上快要看不清楚被测物为止,这时量光线的照度, 就是最低照度.够含糊了吧,实际上还得考虑用几毫米镜头,入光量多少,摄像机AGC必须关掉,视频讯号是降到多少IRE等等.几乎没有厂家会去做这种测试,那…..老故事又来了,很久很久以前,松下跟索尼的机子低解的标,那台湾做出来就标吧,后来的只好标,你标,我就标,他标…….就这样了.还有,高解CCD照度会比低解的差,还是老话,同样芯片面积,一个摆了44万点,一个摆了25万点,那个大点5.讯噪比:任何电路只要通电后都会产生噪讯,包括元件及线路本身所产生的,当然噪讯越小,画面看起来会越干净,我们用视频讯号跟噪讯的比值来表示,那当然越大越好,数学式是20logV2/V1, V2指视频讯号,V1指噪讯大小,单位是”dB”还是老故事,很久很久以前,松下跟索尼的机子噪讯比标50 dB ,那台湾做出来就标……..嘿嘿一看起来就是比较差,不好意思吹牛了,那就标48好了,可是不好看修饰一下:”大于48 dB “,所以“ >48dB”就是这样来的,不论阿猫阿狗做出来的摄像机,一律就这样标了,有去测我头剁给他6.电子快门:为了让影像亮度正确,我们必须正确控制摄像机的入光量,要调整入光量要从镜头的光圈及像机的快门着手,一般我们用手动镜头时,光圈调固定就不动了,如果这时遇到强光怎办很简单,在CCD还没过曝前,就赶紧把CCD上的讯号”扫”下来吧,也就是光线强时抓快些,光线弱时抓慢些,抓一次相当于我门用单反相机时”喀嗏”一声,单反像机是机械式快门,我们这是电子式,所以叫”电子快门”跟据规格书,电子快门速度在PAL制时是1/50秒到十万分之一秒,所以大家就这样标了,实际应用上如果机子调校不良,是达不到十万分之一的,如果机子在太阳下看起来像蒙层细白裟,不是很清楚,那八成是快门速度不够.还有如果用自动光圈镜头,那入光量就由镜头光圈来控制了,这时后机子本身快门速度就定在1/50 秒补偿:什么是Gamma 简单解释,CRT管子是跟据电子束打在屏幕上的强度来决定产生的亮度,打的越强就越亮,但不是1:1的,也就是说,在很强的时后并不会成比例的那么亮,这是CRT 管的特性,因此视频输出就得在高亮度时做些刻意的增强,这就叫Gamma补偿,个补偿曲线叫,只要给DSP下个指令就好了,一点技术都没有,有的机子会加个开关,让你选择或1,1的补偿曲线是1:1的,在某些强光环境下还蛮好用的是强光下,非逆光下8.背光补偿:什么是背光补偿,这又跟快门速度有关了,举个例子,当一部摄像机装在ATM上,对着大街,在大太阳下,环境很亮,所以机子快门速度当然是很快的,才不会过曝,这时如果有人来提款,脸对着镜头,由于目前机子采全面测光,基本上受环境影响,整体还是很亮,在高速快门下,人脸的曝光量不足,就显的黑黑的,这就是摄影学上面所说的”背光”,就是:背面有强光,导致主体曝光不足而变黑.所以问题就出在全面曝光上,假使我们只取一部份划面来测光,比如说中间,那人脸在划面中间,这时DSP会测到曝光不足,便会放慢快门速度,这时人脸就清楚了,但是因为快门速度慢了,导致背景街上反而过曝而白茫茫一片.所以,背光补偿就是根据特定的测光区域,调整电子快门或自动光圈,使得测光区域内的曝光值正常,不在测光区域内的就不管了,测光区域由DSP参数设定,一般是取中间1/9处,或加上下方1/3处成凸字型.9.同步系统:分内同步,外同步及电源同步.电源同步,说来话长,简单的说,就是使每一支摄像机丢图场出来的时间点要一致,好比对伍行进时,虽然每人速度一样,但如果没有人在旁吹哨或喊口令的话,脚步是不会一致的,这个功用是用在矩阵切换时,画面不会抖一下再恢复正常,否则管理员眼睛不花掉了,要实现电源同步就须加电源同步电路,再加个开关电源,从交流电中取同步讯号电源是50周固定的来当同步的依据.另外在NTSC系统中,因里的振荡频率无法跟市电60周一致,在灯光下会有色滚现像,尤其是SONY 2163方案更严重,这时就得加电源同步来解决,强制让的频率与灯光一致.还有我们所用的AC电源有三相,彼此差120度,如果电源同步的机子若接在不同相位电源上,会有相位差导致无法彼此同步,所以还需有一个调相旋钮,将彼此触发相位调到一致.外同步就是交由外步来触发丢出画面,这功能现在已经很少用了内同步就是自己每秒输出25张画面,不管别人了就是电子自动增益,是摄像机基本功能,有人为了让画面看来亮些,刻意调的很高,这样在低照度时很容易就白茫茫一片了,所以有人干脆就在这搞个开关,要高要低,自己来吧接下来就是些无关紧要的:接头型式:有C-Mount 及C/S Mount:又要说故事了,当初做出摄像机时,总得配个镜头,因此搞了个接口标准:"节径为,每英吋32个螺牙,边缘至CCD距离为."这就叫C接口, 机子及镜头就比照这标准,彼此才能搭配.那时后的镜头里面有八片镜片组合而成,后来松下搞了个五片玻璃的镜头,成本是省了,但是成像距离短了约五毫米,也就是镜头要更靠近CCD 五毫米.怎办那就改标准了,把上头”边缘至CCD距离为”改为 .不就得了, 这就叫C/S 接口,现在几乎所有机子都用C/S接口,再付一个C/S转C接口的加长环.自动光圈:也就是可接的自动光圈镜头的型式,目前有两种:视频驱动Video及直接驱动两种,因为直驱方式还得加个小电路,有些廉价机干脆就拿掉了,赌你花不起钱买DC自动光圈镜头.视频输出:标准是1 Vpp,也就是1伏特峰值对峰值,标都是这样标,但常有厂家为求看起来”亮”一点,故意增加讯问号强度,在接DVR及配线时会引起一些困扰.2.消耗功率:一般机子在12V 时,大致都在90-130毫安之间。

ccd的参数设定
CCD的参数设定主要包括以下几个方面：
1. 对焦：在对焦时，可以在自动对焦和手动对焦之间进行选择。

对于需要快速抓拍的场景，可以选择自动对焦，但对于需要更精确控制的场景，可以尝试手动对焦。

2. ISO感光度：ISO感光度决定了相机对光线的敏感程度。

一般来说，低ISO 适用于光线良好的情况，而高ISO适用于光线不足的情况。

但需要注意的是，高ISO也会增加图像的噪点，因此需要根据实际情况进行选择。

3. 曝光补偿：曝光补偿可以帮助调整图像的亮度和暗度，如果画面太暗，可以提高曝光补偿；如果画面太亮，可以减少曝光补偿。

4. 白平衡：白平衡是用来调整图像颜色的参数。

不同的光线条件下，颜色可能会有所偏差，这时就需要手动设置白平衡来校正颜色。

5. 图像质量：在拍摄前，可以根据需要选择合适的图像质量。

一般来说，高质量的图像会占用更多的存储空间。

6. 文件格式：常用的文件格式有JPEG和RAW。

JPEG格式的文件占用空间较小，但会进行有损压缩；RAW格式的文件则保留了更多的图像信息，但占用空间较大。

可以根据实际需求进行选择。

7. 色彩空间：色彩空间决定了图像的色彩范围。

一般来说，sRGB适用于互联网应用，Adobe RGB则适用于印刷和出版。

以上是CCD的一些常见参数设定，具体参数还需要根据实际拍摄场景和需要进行调整。

摄像机的主要参数（1）ccd的尺寸目前采用的芯片大多数为1/3”和1/4”。

在购买摄像头时，特别是对摄像角度有比较严格要求的时候，ccd 靶面的大小，ccd与镜头的配合情况将直接影响视场角的大小和图像的清晰度。

在相同的光学镜头下，成像尺寸越大，视场角越大。

1英寸——靶面尺寸为宽12.7mm*高9.6mm，对角线16mm。

2/3英寸——靶面尺寸为宽8.8mm*高6.6mm，对角线11mm。

1/2英寸——靶面尺寸为宽6.4mm*高4.8mm，对角线8mm。

1/3英寸——靶面尺寸为宽4.8mm*高3.6mm，对角线6mm。

1/4英寸——靶面尺寸为宽3.2mm*高2.4mm，对角线4mm。

（2）ccd的像素是ccd的主要性能指标，它决定了显示图像的清晰程度，分辨率越高，图像细节的表现越好。

ccd是由面阵感光元素组成，每一个元素称为像素，像素越多，图像越清晰。

现在市场上大多以25万和38万像素为划界，38万像素以上者为高清晰度摄象机。

目前SONY及SHARP均为高清晰度摄像机。

（3）水平的分辨率分辨率是用电视线（简称线tv lines）来表示的。

彩色摄象机的典型分辨率是在320到500电视线之间，主要有330线、380线、420线、460线、500线等不同档次。

分辨率与ccd和镜头有关，还与摄像头电路通道的频带宽度直接相关，通常规律是1mhz的频带宽度相当于清晰度为80线。

频带越宽，图像越清晰，线数值相对越大。

（4）最小照度照度又称灵敏度。

是ccd对环境光线的敏感程度，或者说是ccd正常成像时所需要的最暗光线。

照度的单位是勒克斯（Lux），数值越小，表示需要的光线越少，摄像头也越灵敏。

照度是反映光照强度的一种单位，单位是每平方米的流明数，1Lux大约等于1烛光在1米距离的照度1Lux=1lm/m*m（lm是光通量的单位）黑白摄像机的灵敏度大约是0.02-0.5Lux(勒克斯)，彩色摄像机多在1Lux以上。

CCD知识培训１、依成像色彩划分彩色摄像机：适用于景物细部辨别，如辨别衣着或景物的颜色。

黑白摄像机：适用于光线不充足地区及夜间无法安装照明设备的地区，在仅监视景物的位置或移动时，可选用黑白摄像机。

２、依分辨率灵敏度等划分影像像素在38万以下的为一般型，其中尤以25万像素（512*492）、分辨率为400线的产品最普遍。

影像像素在38万以上的高分辨率型。

３、按CCD靶面大小划分 CCD芯片已经开发出多种尺寸：目前采用的芯片大多数为1/3"和1/4"。

在购买摄像头时，特别是对摄像角度有比较严格要求的时候，CCD靶面的大小，CCD与镜头的配合情况将直接影响视场角的大小和图像的清晰度。

1英寸--靶面尺寸为宽12.7mm*高9.6mm，对角线16mm。

2/3英寸--靶面尺寸为宽8.8mm*高6.6mm，对角线11mm。

1/2英寸--靶面尺寸为宽6.4mm*高4.8mm，对角线8mm。

1/3英寸--靶面尺寸为宽4.8mm*高3.6mm，对角线6mm。

1/4英寸--靶面尺寸为宽3.2mm*高2.4mm，对角线4mm。

４、按扫描制式划分 PAL制。

NTSC制。

中国采用隔行扫描（PAL）制式（黑白为CCIR），标准为625行，50场，只有医疗或其它专业领域才用到一些非标准制式。

另外，日本为NTSC制式，525行，60场（黑白为EIA）。

５、依供电电源划分 110VAC（NTSC制式多属此类）， 220VAC， 24VAC。

12VDC或9VDC（微型摄像机多属此类）。

６、按同步方式划分内同步：用摄像机内同步信号发生电路产生的同步信号来完成操作。

外同步：使用一个外同步信号发生器，将同步信号送入摄像机的外同步输入端。

功率同步（线性锁定，line lock）：用摄像机AC电源完成垂直推动同步。

外VD同步：将摄像机信号电缆上的VD同步脉冲输入完成外VD同步。

多台摄像机外同步：对多台摄像机固定外同步，使每一台摄像机可以在同样的条件下作业，因各摄像机同步，这样即使其中一台摄像机转换到其他景物，同步摄像机的画面亦不会失真。

ccd摄像机基础知识-相关技术-远飞ccd摄像机基础知识前言什么是ccd？在闭路监控系统中，摄像机又称摄像头或ccd（charge coupled device）即电荷耦合元器件。

严格来说，摄像机是摄像头和镜头的总称，而实际上，摄像头与镜头大部分是分开购买的，用户根据目标物体的大小和摄像头与物体的距离，通过计算得到镜头的焦距，所以每个用户需要的镜头都是依据实际情况而定的，不要以为摄像机（头）上已经有镜头。

摄像头的主要传感部件是ccd，它具有灵敏度高、畸变小、寿命长、抗震动、抗磁场、体积小、无残影等特点，ccd能够将光线变为电荷并可将电荷储存及转移，也可将储存之电荷取出使电压发生变化，因此是理想的摄象元件。

是代替摄像管传感器的新型器件。

摄物体的图像经过镜头聚焦至ccd芯片上，ccd根据光的强弱积累相应比例的电荷，各个像素积累的电荷在视频时序的控制下，逐点外移，经滤波、放大处理后，形成视频信号输出。

视频信号连接到监视器或电视机的视频输入端便可以看到与原始图像相同的视频图像。

这个标准的视频信号同家用的录像机、vcd机、家用摄像机的视频输出是一样的，所以也可以录像或接到电视机上观看。

第一章摄像机发展史第一节ccd发展简史ccd产品问世已有30多年，从当时的20万像素发展到目前的500—800万像素，无论其市场规模还是其应用面，都得到了巨大的发展，可以说是在平稳中逐步提高，特别是近几年来，在消费领域中的应用发展速度更快。

由于ccd的技术生产工艺复杂，目前业界只有索尼、飞利浦、柯达、松下、富士和夏普６家厂商可以批量生产，而其中最主要的供商应是索尼，飞利浦和柯达，其中，在各厂商市占率方面，索尼以50％的市占率，成为市场领导厂商。

索尼从70年代研发ccd以来，即将其广泛运用在摄录放影机及广播电视等专业用摄影机等器材上，目前索尼的研发水平仍是领先于其它公司之上目前的ccd组件，每一个像素的面积和开发初期比较起来，己缩小到1/10以下。