Camera基础知识交流-Galaxycore

摄像头基础知识培训

深圳市银之杰科技股份有限公司 摄像头基础知识培训 一.摄像头种类 (3) 二.USB摄像头工作原理 (3) 三.摄像头零件解构 (4) 1、图像传感器SENSOR (4) 2、数字信号处理芯片DSP (5) 3、镜头（LENS） (5) 4、USB线 (7) 四.摄像头驱动 (9) 五.摄像头的一些名词分辩率 (9) 1、分辨率 (9) 2、感光面积 (10) 3、灯光条纹（属于软件问题） (10) 4、景深 (12) 5、清晰度 (13) 6、坏点（属于硬件问题） (13) 7、色彩还原 (14)

8、FOV (14) 9、帧率 (15) 10、视频格式 (16) 11、失真（畸变） (17) 12、白平衡 (18) 13、曝光 (19) 14、带宽 (20) 15、DPI (21) 16、拍照方式 (22) 17、错误码 (23)

一.摄像头种类 摄像头是一种光电转换设备，种类主要包括USB 摄像头(USB 接口)，手机摄像头(DVP&MIPI 接口)，模拟摄像头(AV 接口，主要用于监控，车载等)，网络摄像头(RJ45&无线接口，主要用于监控)等。 USB 摄像头手机摄像头模拟摄像头网络摄像头 二.USB 摄像头工作原理 摄像头的工作原理大致为： 景物通过镜头（LENS）生成的光学图像投射到图像传感器（SENSOR）表面上，然后转为电信号，经过A/D（模数转换）转换后变为数字图像信号，再送到数字信号处理芯片（DSP）中加工处理，再通过USB 接口传输到电脑中处理，通过显示器就可以看到图像了。

三.摄像头零件解构 1、图像传感器SENSOR 在摄像头的三大结构组件中，我认为最重要的就是图像传感器了，因为感光器对成像质量起着决定性的作用，如果图像传感器效果不怎么好，无论后端的DSP和电脑端应用软件再强大，也不可能让图像效果有大的提升，而一个效果好的图像传感器采集到的图像甚至可以不需要后端处理。 感光芯片可以分为两类： CCD（charge couple device）：电荷耦合器件 CMOS(complementary metal oxide semiconductor)：互补金属氧化物半导体 CCD的价格比较高，多用在网络摄像头，车载摄像头等监控设备上，还有就是数码相机，而CMOS摄像头则是非常主流（性能，包括价格）的大众级产品，从理论上说，CCD 传感器在灵敏度、分辨率、噪声控制等方面都优于CMOS传感器，而CMOS传感器则具有低成本、低功耗、以及高整合度的特点。 简单地讲，就是CCD摄像头成像质量会更好，图像明锐通透、细节丰富，色彩还原度好，曝光准确。 之前的CMOS都是属于前照式，但随着科技的发展，现在的CMOS也发展出了背照式CMOS，背照式CMOS的制作工艺和前照式不同，能增大感光量，提高拍摄灵敏度，显著提高低光照条件下的拍摄效果，像现在我们的手机和数码相机800万及以上的摄像头，都已经采用了背照式。

监控数字摄像头基础知识

行业内的资深人士讲话总是听不明白，现在我们来补一补基础的知识。 CCD CCD(Charge Coupled Device)，即“电荷耦合器件”，以百万像素为单位。数码相机规格中的多少百万像素，指的就是CCD的分辨率。CCD是一种感光半导体芯片，用于捕捉图形，广泛运用于扫描仪、复印机以及无胶片相机等设备。与胶卷的原理相似，光线穿过一个镜头，将图形信息投射到CCD上。但与胶卷不同的是，CCD既没有能力记录图形数据，也没有能力永久保存下来，甚至不具备“曝光”能力。所有图形数据都会不停留地送入一个“模-数”转换器，一个信号处理器以及一个存储设备(比如内存芯片或内存卡)。CCD有各式各样的尺寸和形状，最大的有2×2平方英寸。 CMOS CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)，即“互补金属氧化物半导体”。它是计算机系统内一种重要的芯片，保存了系统引导所需的大量资料。CMOS传感器便于大规模生产，且速度快，成本较低，是数码相机关键器件的发展方向之一。 白平衡（White Balance） 在不同光源下，因色温不同，拍摄出来的相片会偏色。如色温低时光线中的红，黄色光含量较多，所拍的照片色调会偏红，黄色调，色文高时光线中的蓝、绿色较多，照片会偏蓝、绿色调。此时便需要利用白平衡功能来作修正，其原理是控制光线中红，绿及蓝三元色的明亮度，使影像中最大光位达到纯白，便能令其它色彩准确。 插值（Interpolation） 在不生成像素的情况下增加图像像素大小的一种方法，在周围像素色彩的基础上用数学公式计算丢失像素的色彩。有些相机使用插值，人为地增加图像的分辨系。 Bit（位） 这是计算机图像中的术语，用来描述生成的图像所能包含的颜色数。“深度是8位”意味着图像只含有256种颜色。现在的数码相机，每一种颜色的颜色深度都是8位。由于每一个像素的颜色都是是由红

摄像机基础知识

产品条目 放置产品型号表 监控知识 1、安防行业包括哪几个系统？应用的领域有哪些？ 安防行业主要包括：闭路电视监控、消防、报警、巡更、门禁等。 主要应用于大厦、银行、交通、小区、工厂、学校等。 2、从事安防系统的建设与设备生产需要哪些资质？ 生产资质、安防设计、施工资质 3、摄像机的主要竞争品牌有哪些？ 主要有：艾立克、三星、松下、索尼、明景、景阳、PELCO 4、矩阵的竞争品牌有哪些 主要有：PELCO、英飞拓、AD/AB、红苹果、智敏 5、硬盘录像机简称什么？ DVR 全称：Digital Video Recoder 6、视频服务器简称什么？ DVS 全称：Digital Video Server 7、网络摄像机简称什么？ IPC 全称：IP Camera 8、DVS与IPC的竞争对手有哪些？ 海康、大华、朗驰、安讯士(axis)、黄河、恒亿等 9、DVR的竞争对手有哪些？ 海康、大华、红苹果、汉邦、大立 10、监视器的竞争对手有哪些？ 迈威（myway）、TCL、创维、石头 11、模拟监控系统主要由哪四个部分组成？ 摄像部分、传输部分、存储部分、控制部分 12、摄像部分有哪些设备组成？ 摄像机、镜头、护罩、支架、云台等 13、摄像部分有哪些辅助设备？ 雨刮、雨刷、加热、风扇、遮阳罩 14、如果摄像机安装在完全没有光线的环境，又不希望安装可见光源，有什么办法解 决？ 采用红外摄像机，红外光线属于不可见光，红外摄像机所发射出来的红外光照射到监控目标之后可以反射回给摄像机，同时，红外摄像机的CCD可以感应反射回来的红外线，从而形成黑白图像。红外摄像机可以工作在无任何可见光的场所。 15、枪机需要监控不同方向需要什么辅助设备？ 安装云台与解码器即可控制枪机转动实现不同方向的监控

网络视频监控系统重要知识点

网络视频监控系统重要知识点 1、什么是网络高清视频监控？ 网络视频系统通常指的是安全监视和远程监控领域内用于特定应用的IP监视系统，该系统使用户能够通过IP网络（LAN/WAN/Internet）实现视频监控及视频图像的录像、以及相关的报警管理。与模拟视频系统不同的是，网络视频系统采用网络，而不是点对点的模拟视频电缆，来传输视频及其他与监控相关的各类信息。 2、网络高清视频监控系统的哪些功能？ 网络高清视频监控系统主要功能包括远程图像控制、录像、存储、回放、实时语音、图像广播、报警联动、电子地图、云台控制、数据转发、拍照、图像识别等。 3、网络高清视频监控可以应用于哪些方面？ 主要应用于道路监控、小区监控、网吧监控、平安城市等行业，目前已经应用到各行各业。 4、目前主流的网络高清视频监控的产品有哪几种？ 有两种，网络视频服务器（DVS）、网络摄像机（IPCAM）。 5、网络高清视频监控系统与传统视频监控系统有什么区别？ 传统的闭路监控系统（包括以DVR为主的区域监控系统）采用视频线缆或者光纤传输模拟视频信号的方式，对距离十分

敏感，且跨地域长距离传输不够经济便利（相比网络高清视频监控系统－网络高清视频监控），一般以局部的区域进行集中监控，远距离的传输一般采用点对点的方式进行组网，整个系统的布线工程大，结构复杂，功耗高，费用高，需要多人值守；整个系统管理的开放型和智能化程度较低。 网络高清视频监控系统采用灵活的租用方式（主要采用IP 宽带网），多个用户可以共用一套中心控制平台，用户投入、使用简便，用户能远程进行浏览与控制，原则上任何可以上网的地方都可以进行浏览与控制。它还引入了许多新的数字化技术成果（如图像识别技术），弥补了传统视频监控系统的不足，提供了增值业务能力，扩展了功能和范围，提高了系统的性能和智能化。 6、网络高清视频监控系统与模拟闭路系统相比有什么优势？ 网络高清视频监控系统系统的信息流和媒体流全程数字化 并且相互独立，硬件和软件采用标准化、模块化和规模化的设计理念，系统设备的配置具有通用性强、开放性好、系统组态灵活、控制功能完善、数据处理方便、使用方便以及系统安装、调试和维修简单化的优点。同时，IP化、数字化产品的规模化将带来成本优势。 7、网络高清视频监控系统软件平台可实现的功能？

安防监控基础知识汇总大全

安防监控基础知识汇总大全 本知识章节有珠海易云科技提供 一、镜头探析 1．镜头的种类（根据应用场合分类） 广角镜头：视角90度以上，观察范围较大近处图像有变形。 标准镜头：视角30度左右，使用范围较广。 长焦镜头：视角20度以内，焦距可达几十毫米或上百毫米。 变焦镜头：镜头焦距连续可变，焦距可以从广角变到长焦，焦距越 长则成像越大。 针孔镜头：用于隐蔽观察，经常被安装在如天花板或墙壁等地方。2．被摄物体的大小、距离与焦距的关系 假设被摄物体的宽度和高度分别为w.h,被摄物体与镜头间的距离为 l，镜头的焦距为f。 3．相对孔径 为了控制通过镜头的光通量的大小，在镜头的后部均设置了光圈。 假定光圈的有效孔径为d，由于光线折射的关系，镜光实际有效的有效 孔径为d，比d大，d与焦距f之比定义为相对孔径a，即a=d/f，镜头的相对孔径决定被摄像的照度，像的照度与镜头的相对孔径的倒数来表 示镜头光圈的大小。f值越小，光圈越大，到达ccd芯片的光通量就越大。所以在焦距f相同的情况下，f值越小，表示镜头越好。 4．镜头的焦距 1）定焦距：焦距固定不变，可分为有光圈和无光圈两种。

有光圈：镜头光圈的大小可以调节。根据环境江照的变化，应相应调节光圈的大小。光圈的大小可以通过手动或自动调节，人为手工调节光圈的，称为手动光圈。镜头自带微型电机自动调整光圈的，称为自动光圈。 无光圈：即定光圈，其通光量是固定不变的。主要用于光源恒定或摄像机自带电子快门的情况。 2）变焦距：焦距可以根据需要进行调整，使被摄物体的图像放大或缩小。常用的变焦镜头为六倍、十售变焦。 三可变和二可变镜头 三可变镜头：可调焦距、调聚焦、调光圈。 二可变镜头：可调焦调、调聚焦、自动光圈。 5．先配镜头原则 为了获得预期的摄像效果，在选配镜头时，应着重注意六个基本要素： a）被摄物体的大小 b）被摄物体的细节尺寸 c）物距 d）焦距 e）ccd摄像机靶面的尺寸 f）镜头及摄像系统的分辨率 操作步骤： *移开镜头防尖装置，连接上镜头。

CCD摄像头的基本知识

CCD（电荷耦合器）摄像头基本知识 现在科学级的摄像头比前几年更尖端，应用领域也更广了。在生物科学领域，从显微镜、分光光度计到胶文件、化学放光探测系统，都用到了CCD的摄像头。但是很多研究工作者对CCD的指标仍云里雾里。下面对CCD的一些常见指标进行表述。 常见的CCD一般指：CCD摄像头和插在电脑的采集卡 区别数字摄像头与模拟摄像头 所有CCD芯片都属于模拟的设备。当图像进入计算机是数字的。如果信号在摄像头、采集卡两部分完成数字化的，这个CCD被认为是模拟CCD。数字摄像头事实上是由内置于摄像头的数字化设备完成数字化过程，这样可以减少图像噪音。与模拟摄像头相比，数字摄像头提高了摄像头的信噪比、增加摄像头的动态范围、最大化图像灰度范围。科学级的绝大多数的CCD芯片都是由Koda k、Sony、SIT制造。 评价CCD的基本指标 信噪比SNR真实体现摄像头的检测能力。所有的CCD摄像头的厂家为提高摄像头的性能，都尽力使信号（可达到满井电子的数目）最大同时尽可能减少噪音。 SNR=满井电子/噪音电子=动态范围=最大灰阶=2bit数 在相同满井电子的CCD，降低CCD噪音，就能提高CCD的监测能力，热或者暗电流对于CCD都是噪音，噪音在Cool CCD基本都可以被深度致冷的Peltier消除。在曝光超过5- 10秒，CCD芯片就会发热，没有致冷设备的芯片，“热”或者白的像素点就会遮盖图像。-20度的摄像头可以拍摄不超过5分钟的图像，- 40度的摄像头拍摄时间可以超过1小时。 像素面积

这个指标是在芯片的一个重要指标。像素面积越大、对光越灵敏。因为像素点面积有更多电子，能产生更多信号。在1/2”、2/3”、1”的芯片上，像素点越大，像素越少。会影响空间分辨率。大像素点增加灵敏度、小的像素点增加分辨率。 要提高影像质量就必须增加CCD的像素，因此在CCD尺寸一定的情况下，增加像素就意味着要缩小了像素中的光电二极管。我们知道单位像素的面积越小，其感光性能越低，信噪比越低，动态范围越窄，因此这种方法不能无限制地增大分辨率，所以，如果不增加CCD面积而一味地提高分辨率，只会引起图像质量的恶化。但如果在增加CCD像素的同时想维持现有的图像质量，就必须在至少维持单位像素面积不减小的基础上增大CCD 的总面积。而目前更大尺寸CCD加工制造比较困难，成品率也比较低，因此成本也一直降不下来，这一矛盾对于CCD而言是难以克服的相同数目的像素，排列越密集，像素之间就越容易出现电流干扰，容易出现“噪点”等干扰成像质量的现象出现。所以尺寸越大越好，当然成本也会随之提高——并且不是成比例提高，而是以几何级数向上提 16 Bit摄像头 典型的真16bit的摄像头（能检测65536级灰度）都有很大的像素点（16- 30um）。然而这些摄像头非常贵，同时图像数据很大，传输速度很慢。在基因组和蛋白组研究中，16bit的摄像头在捕获DNA和蛋白图像上不太实用，一般用于深度太空的专业天文学研究。真实的16bit的CCD,24um*24um的像素点,1”大小只能有50万像素点。 扫描速度 8bit- CCD可以达到30帧，基本可以认为是同步的。不论模拟或数字的CCD，超过15帧可以接受。

监控摄像头常见故障及维修

1、云台的故障 一个云台在使用后不久就运转不灵或根本不能转动，是云台常见的故障。这种情况的出现除去产品质量的因素外，一般是以下各种原因造成的： （1）只允许将摄像机正装的云台，在使用时采用了吊装的方式。在这种情况下，吊装方式导致了云台运转负荷加大，故使用不久就会导致云台的转动机构损坏，甚至烧毁电机。 （2）摄像机及其防护罩等总重量超过云台的承重。特别是室外使用的云台，往往防护罩的重量过大，常会出现云台转不动（特别垂直方向转不动）的问题。 （3）室外云台因环境温度过高、过低、防水、防冻措施不良而出现故障甚至损坏。 2、距离过远时，操作键盘无法通过解码器对摄像机（包括镜头）和云台进行遥控。 ?这主要是因为距离过远时，控制信号衰减太大，解码器接收到的控制信号太弱引起的。这时应该在一定的距离上加装中继盒以放大整形控制信号。 3、监视器的图像对比度太小，图像淡。 ?这种现象如不是控制主要机及监视器本身的问题，就是传输距离过远或视频传输线衰减太大。?在这种情况下，应加入线路放大和补偿的装置。 4、图像清晰度不高、细节部份丢失、严重时出现彩色信号丢失或饱各度过小。 ?这是由于图像信号的高频端损失过大，以3MHz以上频率的信号基本丢失造成的。 ?这种情况或因传输距离过远，而中间又无放大补偿装置；或因视频传输电缆分布电容过大；或因传输环节中在传输线的芯线与屏蔽线间出现了集中分布的等效电容造成的。 5、色调失真。 ?这是在远距离的视频基带传输方式下容易出现的故障现象。主要原因是由传输线引起的信号高频段相移过大而造成的。这种情况应加相位补偿器。 6、操作键盘失灵。 ?这种现象在检查连线无问题时，基本上可确定为操作键盘“死机”造成的。键盘的操作使用说明上，一般都有解决“死机” 的方法。例如“整机复位” 等方式，可用此方法解决。如无法解决，就可以是键盘本身的损坏了。 7、主机对图像的切换不干净。 ?这种故障现象的表现是在选切后的画面上，叠加有其它画现的干扰，或有其它图像的行同步信号的干扰。这是因为主机或矩阵切换开关质量不良，达不到图像这间隔离度的要求所造成的。 ?如果采用的是射频传输系统，也可能是系统的交扰调制相互调制过大而造成的。 9、数字硬盘录像机不能启动，可能存在以下几个方面的原因。 ?主机电源开关失灵。 ?主机电源损坏。 ?主机主板或CPU卡坏 ?主系统硬盘引导区损坏，或者硬盘本身故障。 ?操作系统被破坏。 ?对以上原因要仔细分析、逐一排除。 10、数字硬盘录像机死机（现场监看的图像定格不动或图像上叠加的时间信息不走） ?软件问题，对于PC式硬盘主机基中包括操作系统或监控软件两个方面的故障；对于嵌入式的硬盘录像主机是监控软件问题。引起的主要原因有以下几个方面： ?系统软件某个文件被破坏，对于PC式硬盘主机重新安装系统或者监控软件；嵌入式主机则需要升级软件。 ?主机内硬盘存在磁盘坏道，需对硬盘进行修复或更换硬盘。 ?主机内电源功率不够，更换大功率电源。 ?主机内硬盘太多，发热量太大，引起死要机。

视频监控基础知识

安防基础知识 第一节：行业基本概念 知识点一：为什么需要压缩？ 1幅320*240的图片,按照RGB格式存储需要320*240*3=225K磁盘空间,按照每秒25帧计算,每小时需要占用磁盘空间320*240*3*25*3600=19.3G字节,相当于320*240*3*25*8=46Mbps,这个数字对于网络传输是不可想象的. 知识点二：压缩方法分类？ 无损压缩 无损压缩是指回放压缩文件时，能够准确无误地恢复原始数据。这常用于数据文件的压缩，例如ZIP文件。无损压缩常用的算法是个数计数法，它将一连串的相同颜色定义为颜色与数量两个参数，以此减少相同颜色所占用的空间。由此看出，这种压缩算法压缩黑白图片时非常有用，但是对活动的彩色图象压缩时并不实用，它受图象复杂度的影响太大，造成压缩率过低，很难超过3：1。 有损压缩 顾名思义，有损压缩算法靠丢掉大量冗余信息来降低数字图象所占的空间，回放时也不能完整地恢复原始图象，而将有选择地损失一些细节，损失多少信息由需要多高的压缩率决定。对同一种压缩算法来讲，所需压缩率越高，损失的图象信息越多。现在所用的MPEG，H.263等等压缩算法，都是有损算法。 知识点三：视频压缩原理。 视频压缩编码的理论基础是信息论。压缩就是从时域、空域两方面去除冗余信息，即将可推知的确定信息去掉。编码方法大致可分为三类： 1.考虑到图像信源的统计特性采用的预测编码方法、变换编码方法、矢量量化编码方法、子带-小波编码方法及神经网络编码方法等； 2.考虑到视觉特性采用的基于方向滤波的图像编码方法、基于图像轮廓/纹理的编码方法； 3.考虑到图像传递的景物特征，采用的分形编码、基于模块的编码方法。 在IP视频通信应用中，编码方法的选择不但要考虑到压缩比、信噪比，还要考虑到算法的复杂性。太复杂的编码算法可能会产生较高的压缩比，但也会带来较大的计算开销，软件实现时会影响通信的实时性。目前，在众多视频编码算法中，影响最大并被广泛应用的算法是MPEG和H.26x。 知识点四：MPEG编码。 MPEG是国际标准化组织ISO/IEC下的一个制定动态视频压缩编码标准的织，它为视频压缩编码技术的标准化、实用化做出了巨大贡献。 MPEG-1 MPEG-1标准于1993年发布。它的设计思想是在1Mbit/s到1.5Mbit/s的低带宽条件下，提供尽可能高的图象质量（包括音频，以下所指图象均包括音频）。对家庭录影与商务资料存档来说，MPEG-1所提供的质量已经足够好。 VCD使用MPEG-1标准，图象尺寸为352X288，标准带宽为1.2Mbit/s。MPEG-2,数字电视 MPEG-2于1995年推出。它的基本结构与MPEG-1完全相同，但是它允许数字图

网络摄像机基础知识

网络摄像机基础知识 目录 一，什么是网络摄像机 (2) 二，网络摄像机的工作原理 (2) 三，网络摄像机产品结构： (2) 五，如何选择网络摄像机： (4) 成像质量 (4) 压缩方式 (6) 视频模块芯片方案 (8) 摄像机功能 (8) 软件功能 (8) 六，网络传输方式： (9) 七，供电方式： (9) 八，视频存储方式介绍： (9)

一，什么是网络摄像机 网络摄像机又叫IP 摄像机（或IP Camera)。“IP” 是“Internet Protocol”的缩写，是目前用于计算机网络及Internet 上最广泛的一种通讯协议。IP Camera为一种可生产数字视频流，并将视频流通过有线或无线网络进行传输的摄像机，已经超越了地域的限制，只要有网络都可以进行远程监控及录像，将大大节省安装布线的费用，真正做到远程监控无界限。 二，网络摄像机的工作原理 网络摄像机主要结合了互联网技术中先进的网络通讯技术和计算机数字多媒体领域中先进的图像语音压缩技术和图像控制技术，实现专业远程监控管理。 整套系统采用RJ45接口，TCP/IP、PPPOE等国际标准互联网通讯技术协议，适用于ADSL和LAN环境，能够直接架构在局域网、广域网和无线网络上。系统采用了嵌入式实时多任务操作系统，使用了功能强大的CPU完成视频压缩和传输的工作，网络用户通过专用软件或用浏览器直接观看图像，整个过程无须铺设专用视频传输和信号控制电缆，极大地提高了整个监控系统的稳定性和可靠性。通过网络摄像机，授权用户无论是LAN还是W AN，都可以在网络的任何计算机上通过计算机来控制远端系统的云台、镜头方位及镜头焦距、景深和光圈变化，采集现场图像，实施全方位监控。 网络摄像机将图像转换为基于TCP/IP网络标准的数据包，使摄像机所摄的画面通过RJ-45以太网接口或WIFI WLAN无线接口直接传送到网络上，通过网络即可远端监视画面。网络摄像机采用了最先进的摄像技术和网络技术，具有强大的功能。内置的系统软件能实现真正的即插即用，使用户免去了复杂的网络配置；内置的大容量内存存储警报触发前的图像；内置的I/O端口和通讯口便于扩充外部周边设备如：门禁系统，红外线感应装置，全方位云台等。提供软件包(SDK)便于用户自行快速开发应用软件。 三，网络摄像机产品结构： 网络摄像机=模拟摄像机+网络视频模块

手机摄像头sensor基础知识

手机摄像头sensor基础知识 作为手机新型的拍摄功能，内置的数码相机功能与我们平时所见到的低端的（10万－130万像素）数码相机相同。与传统相机相比，传统相机使用“胶卷”作为 其记录信息的载体，而数码摄像头的“胶卷”就是其成像感光器件，是数码拍摄的心脏。感光器是摄像头的核心，也是最关键的技术。 摄像头按结构来分，有内置和外接之分，但其基本原理是一样的。 按照其采用的感光器件来分，有CCD和CMOS之分： CCD（Charge CoupledDevice，电荷耦合组件）使用一种高感光度的半导体材料制成，能把光线转变成电荷，通过模数转换器芯片转换成数字信号，数字信号经过压缩以后由相机内部的闪速存储器或内置硬盘卡保存，因而可以轻而易举地把数据传输给计算机，并借助于计算机的处理手段，根据需要和想像来修改图像。CCD由许多感光单位组成，当CCD表面受到光线照射时，每个感光单位会将电荷反映在组件上，所有的感光单位所产生的信号加在一起，就构成了一幅完整的画面。它就像传统相机的底片一样的感光系统，是感应光线的电路装置，你可以将它想象成一颗

颗微小的感应粒子，铺满在光学镜头后方，当光线与图像从镜头透过、投射到CCD表面时，CCD就会产生电流，将感应到的内容转换成数码资料储存起来。CCD像素数目越多、单一像素尺寸越大，收集到的图像就会越清晰。因此，尽管CCD数目并不是决定图像品质的唯一重点，我们仍然可以把它当成相机等级的重要判准之一。目前扫描机、摄录放一体机、数码照相机多数配备CCD。 CCD经过长达35年的发展，大致的形状和运作方式都已经定型。CCD的组成主要是由一个类似马赛克的网格、聚光镜片以及垫于最底下的电子线路矩阵所组成。目前有能力生产CCD的公司分别为：SONY、Philps、Kodak、Matsushita、Fuji和Sharp，大半是日本厂商。 CMOS（Complementary etal-OxideSemiconductor，附加金属氧化物半导体组件）和CCD一样同为在数码相机中可记录光线变化的半导体。CMOS的制造技术和一般计算机芯片没什么差别，主要是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体，使其在CMOS 上共存着带N（带–电）和P（带+电）级的半导体，这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片纪录和解读成影像。然而，CMOS的缺点就是太容易出现杂点，这主要是因为早期的设计使CMOS在处理快速变化的影像时，由于电流变化过于频繁而

安防监控基础知识汇总

安防监控基础知识汇总 一、镜头探析 1. 镜头的种类（根据应用场合分类） 广角镜头：视角90度以上，观察范围较大近处图像有变形。 标准镜头：视角30度左右，使用范围较广。 长焦镜头：视角20度以内，焦距可达几十毫米或上白毫米。 变焦镜头：镜头焦距连续可变，焦距可以从广角变到长焦，焦距越长则成像越大。 针孔镜头：用于隐蔽观察，经常被安装在如天花板或墙壁等地方。 2. 被摄物体的大小、距离与焦距的关系 假设被摄物体的宽度和高度分别为w.h,被摄物体与镜头间的距离为l,镜头的焦距为f。 3 .相对孔径 为了控制通过镜头的光通量的大小，在镜头的后部均设置了光圈。假定光圈的有效孔径为d,由于光线折射的关系，镜光实际有效的有效孔径为d,比 d大，d与焦距f之比定义为相对孔径a,即a=d/f,镜头的相对孔径决定被摄像的照度，像的照度与镜头的相对孔径的倒数来表示镜头光圈的大小。f值越小， 光圈越大，到达ccd芯片的光通量就越大。所以在焦距f相同的情况下，f值越小，表小镜头越好。 4. 镜头的焦距 1）定焦距：焦距固定不变，可分为有光圈和无光圈两种。 有光圈：镜头光圈的大小可以调节。根据环境江照的变化，应相应调节光圈的大小。光圈的大小可以通过手动或自动调节，人为手工调节光圈的，称为 手动光圈。镜头自带微型电机自动调整光圈的，称为自动光圈。 无光圈：即定光圈，其通光量是固定不变的。主要用于光源恒定或摄像机自带电子快门的情况。 2）变焦距：焦距可以根据需要进行调整，使被摄物体的图像放大或缩小。常用的变焦镜头为六倍、十售变焦。 三可变和二可变镜头 三可变镜头：可调焦距、调聚焦、调光圈。

二可变镜头：可调焦调、调聚焦、自动光圈。 5. 先配镜头原则 为了获得预期的摄像效果，在选配镜头时，应着重注意六个基本要素: a）被摄物体的大小 b）被摄物体的细节尺寸 c）物距 d）焦距 e）ccd摄像机靶面的尺寸 f）镜头及摄像系统的分辨率 操作步骤： *移开镜头防尖装置，连接上镜头。 *如果使用cs镜头，请降下c圈（5mm）,然后锁住cs镜头装置。 * c型镜头可直接安装使用。 *连接视频输出（bnc）至监视器或其它设备。 *插上dc12v电源/ac220v *检查led是否亮。 *当图像一旦模糊时，请调整镜头焦距。 二、监控系统设备介绍 ①云台 在前面的介绍中我们常提到云台，但有的人对它没有什么感性认识，其实云台就是两个交流电组成的安装平台，可以水平和垂直的运动。我们所说的云台区别于照相器材中的云台，照相器材的云台一般来说只是一个三脚架，只能通过手来调节方位；而监控系统所说的云台是通过控制系统在远端可以控制其转动方向的。云台有多种类型：按使用环境分为室内型和室外型，主要区别是室外型密封性能好，防水、防尘，负载大。按安装方式分为侧装和吊装，即云台是安装在天花板上还是安装在墙壁上。按外形分为普通型和球型，球型云台是把 云台安置在一个半球形、球形防护罩中，除了防止灰尘十扰图像外，还隐蔽、美观、快速。在挑选云台时要考虑安装环境、安装方式、工作电压、负载大小，也要考虑性能价格比和外型是否美观。 ②支架 如果摄像机只是固定监控某个位置不需要转动，那么只用摄像机支架就可以满足要求了。普通摄像机支架安装简单，价格低廉，而且种类繁多。普通

摄像头接口分类及

摄像头接口分类及基础知识

一、Camera 工作原理介绍 1．结构 2．工作原理 外部光线穿过 lens 后，经过 color filter 滤波后照射到 Sensor 面上， Sensor 将从 le ns 上传导过来的光线转换为电信号，再通过内部的 AD 转换为数字信号。如果 Sensor 没有集成 DSP，则通过 DVP 的方式传输到 baseband，此时的数据格式是 RAW DATA。如果集成了 DS P， RAW DATA 数据经过 AWB、则 color matr ix、 lens shading、 gamma、 sharpness、 A E 和 de-noise 处理，后输出 YUV 或者 RGB 格式的数据。 最后会由 CPU 送到 framebuffer 中进行显示，这样我们就看到 camera 拍摄到的景象了。3． YUV 与 YCbCr ． 一般来说，camera 主要是由lens 和 senso r IC 两部分组成，其中有的 sensor IC 集成了 DSP，有的没有集成，但也需要外部 DSP 处

理。细分的来讲，camera 设备由下边几部分构成： 1） lens（镜头）一般 camera 的镜头结构是有几片透镜组成，分有塑胶透镜（Plastic)和玻璃透镜(Glass) ，通常镜头结构有：1P,2 P,1G1P,1G3P,2G2P,4G 等。 2） sensor（图像传感器） Senor 是一种半导体芯片，有两种类型：CCD（Charge Coupled Device）即电荷耦合器件的缩写和 CMOS（Co mplementary Metal-Oxide Semiconductor）互补金属氧化物半导体。Sensor 将从 lens 上传导过来的光线转换为电信号，再通过内部的AD 转换为数字信号。由于 Sensor 的每个 pi xel 只能感光 R 光或者 B 光或者 G 光，因此每个像素此时存贮的是单色的，我们称之为 R AW DATA 数据。要想将每个像素的 RAW DATA 数据还原成三基色，就需要 ISP 来处理。 注：

监控工程必备监控摄像头安装调试知识汇总

前言： 监控工程的设计和规划中少不了“安装调试监控摄像”，正确安装摄像机，连通信号电缆，接通电源工作，但在实际使用中，如果没有正确安装镜头并调整摄像机及镜头的状态，可能无法达到预期的效果，那么如何安装与调试监控摄像头呢？下面本文就详细汇总监控工程安装、调试必备的知识供参考！ 1 监控摄像头的调试方法： 1、打开摄像机自动电子快门功能。 2、用控制器将镜头光圈调到最大。 3、将摄像机对准30米以外的物体，聚焦调至无穷远处（大部分镜头是面对镜头将前面的聚焦调节环顺时针旋转到头）。 4、用控制器调整镜头变焦将景物推至最远，调整镜头后截距使景物最清楚。 5、用控制器调整镜头变焦将景物拉至最近，微调镜头聚焦使景物最清楚。 6、重复4-5步数遍，直至景物在镜头变焦过程中始终清楚。

2 调整镜头的光圈与对焦： 关闭电子快门，逆光补偿等开关上的摄像头，摄像头，你要监视的场景，调整镜头的光圈与对焦环，使监视器上的图像。如果它被用在照明场合的变化比较大的摄像头，最佳匹配的自动光圈镜头和摄像机的电子快门开关（ELC）为OFF。如果选择手动光圈摄像机的电子快门开关（ELC）ON的最亮的点在应用程序（环境光），在镜头光圈尽可能打开一个大的和静止图像是最好的（和不那么太白色图像过载），透镜调整完成。安装屏蔽，并上好支架即可。由于较大的光圈，景深范围相对较小，焦距应该是尽可能照顾的全程监控，现场的清晰度。当现场照明降低时，电子快门自动调整，具有较大的光圈，速度慢，仍然可以使图像满意 后焦调整后焦距： 后焦调整后焦距也被称为该后焦距，正是由于在靶的表面，在CCD图像传感器，当安装在一个标准的透镜（标准的C / CS mount镜头），使被摄体场景成像，一般照相机工厂，背部重点作出适当的调整，在与定焦镜头的应用程序，一般不需要调整后焦距的摄像头。 监控改造在某些应用中，它可能会出现当镜头对焦环调整的最终位置仍然不清晰的图像，必须先确认正确的镜头接口。如果确认，您需要调整后焦距的摄像头。根据经验，绝大多数的摄像机连接用电动变焦透镜的应用，往往需要调整相机的后焦距。

道路监控摄像机基础知识

道路监控摄像机基础知识 监控系统常用设备介绍： ①云台 云台就是两个交流电组成的安装平台，可以水平和垂直的运动。我们所说的云台区别于照相器材中的云台，照相器材的云台一般来说只是一个三脚架，只能通过手来调节方位；而监控系统所说的云台是通过控制系统在远端可以控制其转动方向的。云台有多种类犁：按使用环境分为室内型和室外型，主要区别是室外型密封性能好，防水、防尘，负载大。按安装方式分为侧装和吊装，即云台是安装在大花板上还是安装在墙壁上。按外形分为普通型和球型，球型云台是把云台安置在一个半球形、球形防护罩中，除了防止灰尘干扰图像外，还隐蔽、美观、快速。在挑选云台时要考虑安装环境、安装方式、工作电压、负载大小，也要考虑性能价格比和外型是否美观。 ②支架 如果摄像机只是固定监控某个位置不需要转动，那么只用摄像机支架就可以满足要求了。普通摄像机支架安装简单，价格低廉，而且种类繁多。普通支架有短的、长的、直的、弯的，根据不同的要求选择不同的型号。室外支架主要考虑负载能力是否合乎要求，再有就是安装位置，因为从实践中我们发现，很多室外摄像机安装位置特殊，有的安装在电线杆上，有的立于塔吊上，有的安装在铁架上……由于种种原因，现有的支架可能难以满足要求，需要另外加工或改进，这里就不再多说了。 ③防护罩 防护罩也是监控系统中最常用的设备之一，主要分为室内和室外两种。室内防护罩主要区别是体积大小，外形是否美观，表而处理是否合格。功能主要是防尘、防破坏。室外防护罩密封性能一定要好，保证雨水不能进入防护罩内部侵蚀摄像机。有的室外防护罩还带有排风扇、加热板、雨刮器，可以更好的保护设备。当大气太热时，排风扇自动工作；太冷叫加热板自动工作；当防护罩玻璃上有雨水时，可以通过控制系统启动雨刮器。挑选防护罩时先看整体结构，安装孔越少越利于防水，再看内部线路是否便于联接，最后还要考虑外观、重量、安装等等。 ④监视器 监视器是监控系统的标准输出，有了监视器我们才能观看前端摄像机送过来的图像。监视器分彩色、黑白两，尺寸有9、10、12、14、15、17、21英寸等，常用的是14英寸。监视器也有分辨率，同摄像机一样用线数表示，实际使用时一般要求监视器线数要与摄像机匹配。另外，有些监视器还有音频输入、S—video输入、RGB分量输入等，除了音频输入监控系统用到外，其余功能大部分用于图像处理工作。 ⑤视频放大器 当视频传输距离比较远时，最好采用线径较粗的视频线，同时可以在线路内增加视频放大器增强信号强度达到远距离传输目的。视频放大器可以增强视频的亮度、色度和同步信号，但线路内干扰信号也会被放大，另外，回路中不能串接太多视频放大器，否则会出现饱和现象，导致图像失真。 ⑥视频分配器 一路视频信号对应一台监视器或录像机，若想一台摄像机的图像送给多个管理者看，最好选择视频分配器。因为并联视频信号衰减较大，送给多个输出设备后由于阻抗不匹配等原因，图像会严重失真，线路也不稳定。视频分配器除了阻抗匹配，还有视频增益，使视频信号可以同时送给多个输出设备而不受影响。 ⑦视频切换器

摄像头基础知识介绍

一、摄像头结构和工作原理. 拍摄景物通过镜头，将生成的光学图像投射到传感器上，然后光学图像被转换成电信号，电信号再经过模数转换变为数字信号，数字信号经过DSP加工处理，再被送到电脑中进行处理，最终转换成手机屏幕上能够看到的图像。 数字信号处理芯片DSP(DIGITAL SIGNAL PROCESSING)功能：主要是通过一系列复杂的数学算法运算，对数字图像信号参数进行优化处理，并把处理后的信号通过USB等接口传到PC等设备。DSP结构框架: 1. ISP(image signal processor)(镜像信号处理器) 2. JPEG encoder(JPEG图像解码器) 3. USB device controller(USB设备控制器) 常见的摄像头传感器类型主要有两种， 一种是CCD传感器（Chagre Couled Device），即电荷耦合器。 一种是CMOS传感器（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）即互补性金属氧化物半导体。 CCD的优势在于成像质量好，但是制造工艺复杂，成本高昂，且耗电高。在相同分辨率下，CMOS价格比CCD便宜，但图像质量相比CCD来说要低一些。CMOS影像传感器相对CCD具有耗电低的优势，加上随着工艺技术的进步，CMOS的画质水平也不断地在提高，所以目前市面上的手机摄像头都采用CMOS传感器。

手机摄像头的简单结构 滤光片有两大功用: 1.滤除红外线。滤除对可见光有干扰的红外光，使成像效果更清晰。 2.修整进来的光线。感光芯片由感光体(CELL)构成,最好的光线是直射进来,但为了怕干扰到邻近感光体,就需要对光线加以修整,因此那片滤光片不是玻璃,而是石英片,利用石英的物理偏光特性,把进来的光线,保留直射部份,反射掉斜射部份,避免去影响旁边的感光点. 二、相关参数和名词 1、常见图像格式 1.1 RGB格式： 传统的红绿蓝格式，比如RGB565，RGB888，其16-bit数据格式为5-bit R + 6-bit G + 5-bit B。G多一位，原因是人眼对绿色比较敏感。 1.2 YUV格式： luma (Y) + chroma (UV) 格式。YUV是指亮度参量和色度参量分开表示的像素格式，而这样分开的好处就是不但可以避免相互干扰，还可以降低色度的采样率而不会对图像质量影响太大。YUV是一个比较笼统地说法，针对它的具体排列方式，可以分为很多种具体的格式。 色度(UV)定义了颜色的两个方面─色调与饱和度，分别用CB和CR表示。其中，Cr反映了RGB输入信号红色部分与RGB信号亮度值之间的差异。而Cb反映的是RGB输入信号蓝色部分与RGB信号亮度值之间的差异。 主要的采样格式有YCbCr 4:2:0、YCbCr 4:2:2、YCbCr 4:1:1和 YCbCr 4:4:4。 1.3 RAW data格式： RAW图像就是CMOS或者CCD图像感应器将捕捉到的光源信号转化为数字信号的原始数据。RAW文件是一种记录了数码相机传感器的原始信息，同时记录了由相机拍摄所产生的一些元数据（Metadata，如ISO的设置、快门速度、光圈值、白平衡等）的文件。RAW是未经处理、也未经压缩的格式，可以把RAW概念化为“原始图像编码数据”或更形象的称

监控摄像头基础知识

监控摄像头基础知识: 监控摄像头一般分为这几个部分：外壳、支架、红外灯、镜头、电路板。电路板是监控摄像头中最为关键的部分，一款监控摄像头的外形可能是一样的，但是价格和效果却有着天壤之别，这就是电路板不同的原因，监控摄像头电路板对应的是监控摄像头的方案，也就是不同的方案有不同的电路板，目前国内监控摄像的方案有2种，一种是CMOS方案；一种是CCD方案。COMS方案在具体制作电路板时，又分为很多，如PC1030方案等，CMOS方案的监控摄像头成像效果一般，颜色普遍偏白，色彩还原度和对画面的细节处理能力都不是很强，辨别CMOS方案的方法很多，一般CMOS方案电路板由于电路简单，都是双面板，板面积小，板上的芯片少。CCD方案是目前市场上面较成熟的一种方案，CCD就是硅半导体光学成像，这种方案市场上面见的最多的就是SONY方案和SHARP方案，也就是大家说的是SONY芯片和SSHARP 芯片。SHARP方案一般指的是SHARP芯片四分之一传感器，也有三分之一传感器的，不过市面上很少见，具体的芯片是SHARP38603主芯片＋SHARP2421传感器，SHARP方案成像效果比较理想，对色彩还原度也很逼真，和SONY方案相比，就是成像颜色较艳，用这种方案的监控摄像头性价比较高，区别方法是直接拆机看电路板上的大芯片是不是SHARP38603（传感器的型号是在传感器底面，拆机是看不到的）。SONY方案相对来说就要复杂些了，有SONY420线，SONY480线，SONY540线，SONY420线又分三分之一和四分之一，这里的三分之一和四分之一指的是传感器的尺寸，就是传感器的对角线长度是三分之一或四分之一英寸。SONY420线四分之一具体的芯片是SONY3142主芯片＋CXA2096＋SONY227传感器，SONY420线三分之一具体的芯片是SONY3142主芯片＋CXA2096＋SONY405传感器，2者的区别就是传感器大小的区别，三分之一成像效果比四分之一要稍好。SONY480线就是市面上卖家强调的高清摄像头了，具体芯片是SONY4103主芯片＋CXA2096＋SONY409传感器，SONY480线的成像效果比SONY420线的成像效果就上了一个档次了，SONY480线成像比420线的要柔和，色彩还原更逼真，所以价格也要贵上不少，一定要搞清楚，是SONY420线还是SONY480线，是480线的话，芯片是什么，这个很重要哦。SONY540线和SONY480线的区别就不是很大了，SONY520线的具体芯片是SONY3172主芯片＋CXA2096＋SONY409传感器。红外灯对于监控摄像头的夜视起着决定性的作用。红外灯从外观上面来分，有&3、&5、&8、&30，这里的数值指的是红外灯的本体直径，单位是mm。常用的&5又有度数区分度数有30度、45度、60度、75度、90度。度数越高，红外光线发射的越远相应的强度也越弱，对于15米以内的，一般是45度红外灯，中距离（15到30米）一般是60度红外灯，中远距离的话就是60度以上了，不过在中远距离的时候，为了让进距离也有好的红外效果，可以用混灯，就是灯板上面有2种以上的红外灯。目前红外灯的牌子很多，一般是台湾鼎圆灯芯质量较好，这里要说明的是是灯芯的品牌是鼎圆，而不是红外灯的品牌是鼎圆。监控摄像头红外灯的数量一般是12、24、36、48个，就&5型号的红外灯来说，12个红外灯的夜视有效距离是10到15米，24个红外灯的夜视有效距离是20到25米，36个红外灯的夜视有效距离是30到35米，48个红外灯的是40到50米，要想夜视看的远，除了选择高清晰的摄像头，还可

(新)监控摄像头焦距与距离

监控摄像头焦距与距离 一、监控摄像头镜头可视角度表 二、监控摄像头镜头可视距离表 三、计算监控摄像头的有效距离 （一）、公式计算法： 视场和焦距的计算视场系指被摄取物体的大小，视场的大小是以镜头至被摄取物体距离，镜头焦头及所要求的成像大小确定的。

1、镜头的焦距，视场大小及镜头到被摄取物体的距离的计算如下； f=wL/W f=hL/h f：镜头焦距w：图象的宽度（被摄物体在ccd靶面上成象宽度） W：被摄物体宽度 L：被摄物体至镜头的距离 h：图象高度（被摄物体在ccd靶面上成像高度）视场（摄取场景）高度 H：被摄物体的高度 ccd靶面规格尺寸：单位mm 规格W H 1/3" 4.8 3.6 1/2" 6.4 4.8 2/3" 8.8 6.6 1" 12.7 9.6 由于摄像机画面宽度和高度与电视接收机画面宽度和高度一样，其比例均为4:3,当L不变，H或W增大时，f变小，当H或W不变，L增大时，f增大。 2、视场角的计算如果知道了水平或垂直视场角便可按公式计算出现场宽度和高度。水平视场角β（水平观看的角度）β=2tg-1= 垂直视场角q（垂直观看的角度）q=2tg-1= 式中w、H、f同上水平视场角与垂直视场角的关系如下：q=或=q 表2中列出了不同尺寸摄像层和不同焦距f时的水平视场角b的值，如果知道了水平或垂直场角便可按下式计算出视场角便可按下式计算出视场高度H和视场宽度W. H=2Ltg、W=2Ltg 例如；摄像机的摄像管为17mm(2/3in),镜头焦距f为12mm，从表2中查得水平视场角为40℃而镜头与被摄取物体的距离为2m，试求视场的宽度w。W=2Ltg=2×2tg=1.46m 则H=W=×1.46=1.059m 焦距f越和长，视场角越小，监视的目标也就小。 (二)、图解法 如前所示，摄像机镜头的视场由宽（W）。高（H）和与摄像机的距离（L）决定，一旦决定了摄像机要监视的景物，正确地选择镜头的焦距就由来3个因素决定；*.欲监视景物的尺寸*.摄像机与景物的距离*.摄像机成像器的尺士：1/3"、1/2"、2/3"或1"。图解选择镜头步骤：所需的视场与镜头的焦距有一个简单的关系。利用这个关系可选择适当的镜