模拟摄像机基础知识技术
模拟摄像机基础知识技术
镜头与聚焦
镜头材质
模拟摄像机镜头通常由玻璃或塑料制成，玻璃镜头通常具有更高的光学性能， 但更易碎。
光圈与景深
光圈大小影响进光量，光圈越大，进光量越多。景深则影响清晰范围，较大的 景深可以获得更清晰的图像。
分辨率与画质
分辨率
分辨率决定了摄像机的清晰度，常见的分辨率有VGA、SVGA、XGA等。
画质优化技术
模拟摄像机的通用性和可定制性使其 能够满足各种不同的应用需求，成为 各个行业的重要工具之一。
04
模拟摄像机与数字摄像机的比较
图像质量比较
总结词
模拟摄像机在图像质量上通常略逊于数字摄像机。
详细描述
模拟摄像机采用连续的模拟信号传输，其图像质量受到信号处理和传输过程中多种因素的影响，如信号衰减、噪 声干扰等。相比之下，数字摄像机采用离散的数字信号传输，具有更高的稳定性和清晰度，能够更好地还原真实 场景。
拟摄像机可能会逐渐被数字摄像机取代。05模拟Fra bibliotek像机的维护与保养
日常维护保养
定期检查摄像机外观
确保没有明显的破损或划痕，检查安装螺丝是否紧固。
清洁外壳表面
使用干燥的软布轻轻擦拭外壳表面，避免使用含有化学物质的清洁 剂。
检查电缆和连接器
确保电缆没有破损，连接器插接稳固，没有松动现象。
清洁与除尘
关闭摄像机电源
模拟摄像机在安防监控、广播电视、教育录播等领域广泛应 用。
模拟摄像机的工作原理
图像采集
模拟信号输出
使用电荷耦合器件（CCD）或互补金 属氧化物半导体（CMOS）传感器， 将拍摄场景的光线转换为电信号。
处理后的模拟信号通过同轴电缆等介 质传输到显示设备上，再经过解码还 原为图像。
摄像机基础知识介绍
摄像机基础知识介绍摄像机基础知识介绍摄像机常用专业术语解释大汇总1) 什么是镜头的焦距？——(难度:中等)答：从光学原理来讲焦距就是从焦点到透镜中心的距离。
即焦距长度。
如"f=8-24mm，"，就是指镜头的焦距长度为8-24mm2) CCTV的含义是什么？——(难度:中等)答：CCTV 是英文Closed Circuit T elevision的缩写，意思是闭路电视监控系统3) 焦距长短与成像大小、视角大小有什么关系？——(难度:容易) 答：焦距长短与成像大小成正比，焦距越长成像越大，焦距越短成像越小。
镜头焦距长短与视角大小成反比，焦距越长视角越小，焦距越短视角越大。
3) 什么是镜头F值？——(难度:容易)答：F 值即指镜头之明亮度。
镜头规格中所显示＜最大口径比1:1.2＞之＜1.2＞即为F值。
F值越小表示镜头之明亮度越高。
F值每缩小一级距，明亮度即增加两倍。
镜头之射入光量与光束之断面积[镜头的有效口径[D]的平方]成比例，因此影像明亮度为F值平方之反比。
由此推算，F值每缩小一级距，明亮度即增加两倍。
4) 什么是镜头的光圈？——(难度:容易)答：光圈的功能就如同我们人类眼睛的虹蟆，主要用来调整摄像机的进光量，F表示镜头的孔径，较小的F值表示较大的光圈5) 什么是景深？——(难度:容易)答：当某一物体聚焦清晰时，从该物体前面的某一段距离到其后面的某一段距离内的所有景物也都当清晰的。
焦点相当清晰的这段从前到后的距离就叫做景深6) 什么是广角镜头？（Wide Angle）——(难度:容易)答：广角镜头因焦距非常短，所以投射到底片上的景物就变小了扩阔镜头拍摄角度，除可拍摄更多景物，更能在狭窄的环境下拍摄出宽阔角度的影像。
视角90度以上，观察范围较大，近处图像有变形。
7) 什么是长焦镜头？——(难度:容易)答：视角20度以内，焦距可达几十毫米或上百毫米8) 什么是变焦镜头？——(难度:容易)答：镜头焦距连续可变，焦距可以从广角变到长焦，焦距越长成像越大。
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。
摄像基础知识
3.3 CCD的数量
单ＣＣＤ，指摄像机里只有一片ＣＣＤ并用其进行亮度信 号以及彩色信号的光电转换，其中色度信号是用ＣＣＤ上 的一些特定的彩色遮罩装置并结合后面的电路完成的。由 于一片ＣＣＤ同时完成亮度信号和色度信号的转换，因此 难免两全，使得拍摄出来的图像在彩色还原上达不到专业 水平的要求。 三ＣＣＤ，就是一台摄像机使用了３片ＣＣＤ。我们知道， 光线如果通过一种特殊的棱镜后，会被分为红，绿，蓝三 种颜色，而这三种颜色就是我们电视使用的三基色，通过 这三基色，就可以产生包括亮度信号在内的所有电视信号。 如果分别用一片ＣＣＤ接受每一种颜色并转换为电信号， 然后经过电路处理后产生图像信号，这样，就构成了一个 ３ＣＣＤ系统。 由于３ＣＣＤ分别用３个ＣＣＤ转换红，绿，蓝信号，拍 摄出来的图像从彩色还原上要比单ＣＣＤ来的自然，亮度 以及清晰度也比单ＣＣＤ好。但由于使用了三片ＣＣＤ， ３ＣＣＤ摄像机的价格要比单机规格表中的CCD一栏经常写着“1/2.7英寸 CCD”等。这里的“1/2.7英寸”就是CCD的尺寸，实际上 就是CCD对角线的长度。 • 现有的摄像机一般采用1/2.7英寸、1/2.5英寸和 1/1.8英寸等尺寸的CCD。CCD是受光元件(像素)的集合体， 接收透过镜头的光并将其转换为电信号。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。
1.2 光电转换系统
• 光电转换系统是摄像机的核心，摄像管或固体摄像器件便 是摄像机的“心脏”，有关这一部分的内容，将在第三章 里介绍。由于家用摄像机大多是将摄像部分和录像部分合 为一体，下面再概述一下录像部分的工作原理。 • 当摄像机中的摄像系统把被摄对象的光学图像转变成相应 的电信号后，便形成了被记录的信号源。录像系统把信号 源送来的电信号通过电磁转换系统变成磁信号，并将其记 录在录像带上。如果需要摄像机的放像系统将所记录的信 号重放出来，可操纵有关按键，把录像带上的磁信号变成 电信号，再经过放大处理后送到电视机的屏幕上成像。
网络摄像机培训IPC基础知识
网络摄像机培训－基础知识
——产品管理部
内容提要
1 网络摄像机的基本概念 2 网络摄像机的硬件构成 3 网络摄像机的主要功能 4 网络摄像机的特色 5 网络摄像机的应用优点 6 网络摄像机的产品介绍 7 网络摄像机的未来发展趋势
网络摄像机的定义
网络摄像机基本概念
网络摄像机是视频监控系统的前端采集及处理设备，主要完成原始视频 的采集和压缩，并通过网络传输到后端的存储和管理设备。它结合了传统摄 像机和网络视频的技术，除具备一般的摄像机图像捕捉功能外，还能让用户 通过网络实现远程视频监控、存储以及对采集到的图像信息做出分析和采取 相关的措施。 有自己的微处理器和内存，一般用操作系统，内置服务器，支 持多种网络协议，拥有地址和动态域名，可以通过浏览器输入地址进行视频 观看。
其他设备
网络摄像机的主要功能
➢ 视频编码：采集并编码压缩视频信号； ➢ 音频功能：采集压缩音频信号，实现音频实时播放或录音； ➢ 网络功能：编码压缩的视音频信号通过网口传输； ➢ 云台、镜头控制功能：通过网络控制云台、镜头的各种动作； ➢ 存储功能：可以把压缩的视音频信号临时存储在本地存储介质（卡等）； ➢ 报警输入输出：能接受、处理报警输入输出信号，即具备报警联动功能； ➢ 移动检测报警：检测场景内移动物体并产生报警，灵敏度可调； ➢ 视频分析：自动对视频场景进行分析，比对原则并触发报警；
➢ 现有采集系统 ➢ 清晰度受限 ➢ 制式625扫描线去消影575线 ➢ 信号调制带宽6.5 ➢ 帧率受限 ➢ 25帧 30帧 ➢ 传输结构的缺陷 ➢ 介质 ➢ 容量
模拟摄像机+编码器与网络摄像机的差异
网络摄像机
图像码流
采集系统与编码系统直 接交换数字信号 实现更高分辨率、帧率
华为eSpace摄像机基础知识
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半球内部结构
上下两部分由电 缆进行连接。
主处理板和接口板合一。 位于上下两个支架间。
Sensor板在这里面，和 镜头垂直。
镜头在出厂前已经集成 和调试好。
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1”(inch) 9.6mm 12.8mm 16mm
2/3”(inch) 1/2”(inch) 1/3”(inch) 1/4”(inch)
6.6mm
4.8mm
3.6mm
2.7mm
8.8mm
6.4mm
4.8mm
3.6mm
11mm
8mm
6mm
4mm
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摄像机简介
在安防领域中，摄像机通常是指含有镜头的摄像机，如半球摄像机、一体化球机等都是由摄像机和镜 头构成的一体化设备。但是，对于普通枪式摄像机，由于可能需要配置不同类型的镜头，因此“摄像 机”也指不包括镜头的裸摄像机，在实际应用中需根据应用的具体需求，选择一个合适的镜头与裸摄 像机配套。
摄像机基础知识实用一份
摄像机基础知识实用一份摄像机基础知识 1★一、拍摄前的准备为了保证摄像任务的完成，在每次摄像前都应做好充分的准备，尤其出外景拍摄，更要认真检查机器是否正常，附件是否齐备。
下图是一套新闻拍摄设备，当然实际使用时，按需要选择，不一定如此齐全。
1.摄像机电源。
在拍摄新闻或其他外景时，一般要使用直流电池作电源。
拍摄前应把所需电池充好电，并多带几块备用。
按说明书二块NP-1B电池M3A摄像机可工作一小时，一块NP-1B电池可供DXC-537工作一小时，但有时由于电池使用时间长，蓄电能力下降，可能不会用太久，要根据经验，做好准备，较远的地方拍摄应带上充电器。
室内拍摄，时间较长，位置又可固定不动，可用交流供电。
当电池不足时，寻像器上的“BATTRY”会闪烁告警。
当继续使用到低于一定值时会自动关机。
2.话筒：有时在拍摄新闻节目或课堂实况录像情况下，需要同期录音，就要使用话筒。
摄像机与被摄对象较近的情况下，话筒可以直接安装在摄像机上话筒也可以由采访者拿在手中，为了便于活动，需要一根长电缆线(话筒线)。
要注意话筒的位置。
如果是会议或课堂实况，话筒也可固定在被摄人物前，这时需要支话筒支架。
有些摄像机机内没有话筒电源，如M3A，这时必须用话筒电池，原装的C-74话筒电池较贵，可用钮扣电池代替。
注意安装时，不要让弹簧与正极接触。
打开话筒开关，红灯亮一下，说明正常，否则要重新安装。
现在有的摄像机内有内藏话筒，也可以外接话筒，并且有话筒电源，使用时较方便，只要把话筒电源开关打开即可。
3.摄像机电缆连接摄像机和录像机的多芯电缆有14芯，26芯等，不要忘带，最好能检查完好。
用视频线、音频线连接，则用手动控制录像机的启停。
4.三脚架在教学片或其他专题片拍摄中，最好使用三脚架，这样拍出的图像更平稳。
新闻一般不用。
要带上与摄像机配套的托板。
(三脚架高度的调整，水平的调整，水平、垂直转动的锁扣)5.录像机及磁带录像机也需要电池，要准备充分。
摄像技术基础实验报告
一、实验目的1. 了解摄像机的结构及基本操作方法。
2. 掌握摄像镜头的选择与使用技巧。
3. 熟悉摄像机拍摄过程中的光线、构图、景别等基本知识。
4. 提高摄像实践能力，为今后从事相关工作打下基础。
二、实验器材1. 摄像机：索尼HDR-PJ2602. 镜头：索尼E 18-200mm f/3.5-6.3 OSS3. 三脚架：曼富图700RC44. 灯光：LED柔光箱5. 电池：索尼NP-FV506. 实验场地：室内、室外三、实验内容1. 摄像机操作练习（1）摄像机开机、关机操作（2）镜头装卸与调整（3）三脚架使用与调整（4）拍摄模式选择与调整（5）白平衡调整（6）录音操作2. 摄像镜头选择与使用（1）镜头焦距、光圈、滤镜等参数的介绍（2）不同焦距镜头的适用场景（3）镜头光圈对画面亮度、景深的影响（4）滤镜在拍摄中的应用3. 摄像光线控制（1）室内外光线的基本特点（2）光线的方向、强度、色温对画面效果的影响（3）如何利用自然光、人工光源进行拍摄（4）反光板、遮光板等辅助工具的使用4. 摄像构图与景别（1）构图原则及常用构图方法（2）景别的定义及常用景别类型（3）如何根据拍摄内容选择合适的景别（4）画面构图与景别对观众心理的影响5. 实践拍摄（1）选择合适的拍摄地点和主题（2）根据主题选择合适的镜头、光线、构图和景别（3）拍摄过程中注意画面的稳定性和清晰度（4）后期剪辑、调色等基本操作四、实验结果与分析1. 通过本次实验，掌握了摄像机的基本操作方法，如开机、关机、镜头装卸、三脚架使用等。
2. 熟悉了摄像镜头的选择与使用技巧，了解了不同焦距、光圈、滤镜等参数对画面效果的影响。
3. 学会了如何根据拍摄内容选择合适的构图、光线、景别等，提高了摄像实践能力。
4. 通过实践拍摄，锻炼了观察力、审美能力，为今后从事相关工作打下了基础。
五、实验心得1. 摄像是一项综合性的技术，需要掌握摄像机操作、镜头选择、光线控制、构图与景别等多方面的知识。
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水平分辨率
水平分辨率
频率
fsc
频率
② 最低照度 Sony 最低照度的标准描述
“最低照度”需要和“状态”相关联：
• 0.4Lx（F1.2，AGC ON, 30IRE） • 0.8Lx（F1.2，AGC ON, 50IRE） • IRE 值是表示在不同幅度的电平输出，基准为 700mv
什么是IRE
• IRE 美国电视学会关于电视信号电平的标准
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。具有AGC功能的摄像机，在低照度 时的灵敏度会有所提高，但此时的噪点也会比较明显。这是由于信号 和噪声被同时放大的缘故。
什么是CCD？
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。
CCD是摄像机的核心器件，因此其性能高低将直接影响摄像机 的品质，并且CCD的发展是摄像机更新换代的基础。
CCD的分类
1、CCD摄像机的分类
• ①按照成像色彩划分
CCD摄像机
彩色摄像机 黑白摄像机
• ②按照分辨率划分
CCD摄像机 25万像素左右，对应彩色330线/黑白400线的低档型 25万至38万像素之间，对应彩色420线/黑白500线的中档型 38万像素以上，对应彩色大于或等于460线黑白570线以上 的高档型
一般摄像机给出的信噪比值均是在AGC（自动增益控制）关闭时的值， 因为当AGC接通时，会对小信号进行提升，使得噪声电平也相应提高。 CCD摄像机信噪比的典型值一般为45dB~55dB。测量信噪比参数时，应 使用视频杂波测量仪直接连接于摄像机的视频输出端子上。
④ 自动增益控制（AGC）
AGC——Automatic Gain Control的缩写。
• ③按照灵敏度划分
CCD摄像机 普通型 月光型 星光型 红外照明型
• ④按照靶面尺寸划分
CCD摄像机 ：1英寸、1/2英寸、1/3英寸、1/4英寸等
CCD尺寸 1英寸 2/3英寸 1/2英寸 1/3英寸 1/4英寸
水平（mm） 12.7 8.8 6.4 4.8 3.6
垂直（mm） 9.6 6.6 4.8 3.6 2.4
0.7V
100 IRE
0.35V
0V 电视信号的电平幅度
50 IRE
0 IRE 对应的IRE数值
常规场合的照度值
室内
仓库
20—75 Lux
紧急通道 楼梯走廊 商店 办公室及接待室 银行 会议厅
30—75 Lux 75—200 Lux 75—300 Lux 300—500 Lux 200—1000 Lux 300—1000 Lux
2004年
SuperExwave CCD
电荷耦合器件（Charge Coupled Device）
DIL
Started to develop CCD
HAD Sensor
Exwave HAD CCD Super HAD CCD
0 '70 ～
Enhance Lຫໍສະໝຸດ ner CCD'85 '86 '87 '88 '89 '90 '91 '92 '93 '94 '95 '96 '97 '98 '99 '00 '01 ‘02 ‘03‘04
1、通用型或消费型CCD传感器
2、特殊CCD传感器 红外CCD芯片 大靶面CCD传感器 宽光谱范围CCD传感器
3、CCD摄像机常见性能和主要 性能指标
① 清晰度（分辨率）
清晰度数是衡量摄像机优劣的一个重要参数，它指的是当摄像机 摄取等间隔排列的黑白相间条纹时，在监视器（应比摄像机的分辨率 高）上能够看到的最多线数。当超过这一线数时，屏幕上就只能看到 灰蒙蒙的一片而不能再辨出黑白相间的线条。
室外
晴天
10000— 1000000Lux
阴天
100—10000 Lux
黎明黄昏 满月之夜 多云之夜 晴天时星光下 阴天时星光下
1—10 Lux 0.1—1 Lux 0.01—0.1 Lux 0.001—0.01 Lux 0.0001— 0.001Lux
③ 信噪比
信噪比＝信号电压/噪声电压，通常用符号S/N来表示
工业监视用摄像机的分辨率通常在380~460线之间，广播级摄像 机的分辨率则可达到700线左右。
标准测试条件
水平分辨率指有多少垂直的竖线
拍摄一张全尺寸照片
彩色模式 黑白模式
SONY是彩色的
水平分辨率
480电视线 频率
目前，高分辨率通过高性能DSP用改 进的数字滤波器实现
fsc
540电视线
570电视线 单色模式
三类自动增益
AGC (ON/OFF) -------------SSC-E 系列 OFF 0 dB ON 24 dB
对角线（mm） 16 11 8 6 4
1/2寸 和 1/3寸 图像传感器
图像尺寸 (对角线) 有效像素 CCD尺寸
感光度 拖影 黑信号电平
1/3寸 (ICX-658AKA)
1/2寸 (ICX-428AKL)
8mm
6mm
768×494
768×494
6.4μm（H)×7.4μm（V) 8.4μm（H)×9.8μm（V)
960~1200mV -115~-98dB
2mV
1280~1600mV -120~-110dB
2mV
f (mm)
12
8
6
1/4” 1/3” 1/2”
CCD尺寸
产生 阴影的 部分
½寸
1/3寸 ¼寸
CCD尺寸和焦距
1/3寸
½寸
2、CCD传感器的技术发展趋势
生
产
Total
数 量
Area
Liner
Sony CCD 历史沿革
模拟摄像机基础知识
议程
• 摄像机的基本知识 • 镜头的基础知识及如何选用 • 摄像机的应用知识
议程
• 摄像机的基本知识 • 镜头的基础知识及如何选用 • 摄像机的应用知识
摄像机的基本知识
• 1、CCD摄像机的分类 • 2、CCD传感器的技术发展趋势 • 3、CCD摄像机常见性能和主要性能指标 • 4、一体化摄像机 • 5、球型摄像机 • 6、低照度摄像机 • 7、网络摄像机