攝像機(jī)技術(shù)指標(biāo)介紹
在攝像機(jī)這個(gè)圈子,一張彩頁(yè)里的技術(shù)指標(biāo)其實(shí)就已經(jīng)涵蓋了大部分的技術(shù)參數(shù),但是,有幾個(gè)人敢說(shuō)他完全知道的,不管是銷(xiāo)售人員或工程商,最先拿到的就是一張彩頁(yè),而那張彩頁(yè),大部分就在吹牛,只有在最后的技術(shù)指標(biāo)上還稍有些學(xué)問(wèn),今天就帶大家來(lái)搞一搞,在搞清楚技術(shù)指標(biāo)之前,要先搞清楚下列東西:
1、成像元件
??? 也就是CCD啦!(當(dāng)然也有CMOS),主要區(qū)分為彩色、黑白;1/3″、1/4″、1/2″及品牌。尺寸大小的差別主要在于靈敏度,也就是最低照度,1/4″照度會(huì)比1/3″差,原理很簡(jiǎn)單:相同數(shù)量的感光點(diǎn),擺在1/4上的每一點(diǎn)一定比較小,他的受光就較少,當(dāng)然照度就較差,好處是便宜一些,還有體積較小,板子可以做小一些。品牌:以價(jià)位來(lái)說(shuō),從貴到便宜,分別是 Sony、Panasonic、Sharp、A1(LG)這幾種。如果用Sony 通常會(huì)標(biāo)“Sony Super-HAD CCD”這是Sony的注冊(cè)商標(biāo),或是低照度會(huì)標(biāo)“Sony Ex-View CCD”,在CCD的制造過(guò)程中有一個(gè)制程叫作“HAD”,所以不管那家的CCD 都可稱(chēng)為“HAD CCD”, 但索尼改進(jìn)了這個(gè)制程,認(rèn)為做出來(lái)的CCD品質(zhì)較好,就叫做“Super-HAD”并把這名稱(chēng)注冊(cè),因此只有索尼有所謂的 Super-HAD CCD,在一般CCD類(lèi)型上常看到“ 1/3 SONY Super-HAD CCD” 就是這樣來(lái)的,不可能標(biāo)“ 1/3 Sharp Super-HAD CCD” 那會(huì)鬧笑話的。Ex-view 是索尼CCD注冊(cè)的專(zhuān)有名詞, 強(qiáng)調(diào)照度比 Super-HAD 更低,當(dāng)然價(jià)格也貴多了,其它特性及接腳都跟原來(lái)Super-HAD 差不多。而不是用SONY的,就只標(biāo)“1/3? Color CCD”了。
2、像素
??? PAL制,有752(H) x 582(V),也就是所謂44萬(wàn)像素,及500(H) x 582(V) 也就是所謂25萬(wàn)像素;NTSC制,有768(H) x 494(V),也就是所謂38萬(wàn)像素,及510(H) x 492(V) 也就是所謂25萬(wàn)像素。44萬(wàn)像素,就叫高解,25萬(wàn)就叫低解、普解或中解。以上講的像素是指“有效像素”。
3、分辯率
??? 這就比較好玩了,25萬(wàn)像素的攝像機(jī),其技術(shù)極限大概是320條,在十多年前,***搞出了攝像機(jī),大概就280-300條之間,但跟日本貨比起來(lái)就差了一截,怎辦?那就標(biāo)350線好了,后來(lái)又有新公司及韓國(guó)搞出來(lái)了,大概在300左右,那就標(biāo)380條好了,到了近幾年,大陸也搞出來(lái)了,怎辦?那就標(biāo)420好了!搞到現(xiàn)在,全部都標(biāo)420了,無(wú)恥的還有標(biāo)450,更讓人搞不懂的是,不管在***或是大陸,送去檢測(cè),居然也是420?真讓人匪夷所思!而44萬(wàn)的,技術(shù)極限大概在480線,一般中、臺(tái)、韓做出來(lái)大概就是400-450之間,同上理,就標(biāo)480、500、520、550吧!各憑良心。
??? 還有,最近流行所謂520線,為什么他說(shuō)520線?是因?yàn)橹?a target="_blank">芯片用索尼HQ1(CXD3172AR),只有非官方說(shuō)法:是有520線,但僅限Y/C輸出。所以只要是HQ1方案,大家就標(biāo)520,在加上灌水法,550及560就出來(lái)了,估計(jì)580也快有了。
4、最低照度
??? 最簡(jiǎn)單的定義:在暗房?jī)?nèi),攝像機(jī)對(duì)著被測(cè)物,然后把燈光慢慢調(diào)暗,直到顯示器上快要看不清楚被測(cè)物為止,這時(shí)量光線的照度,就是最低照度。夠含糊了吧!實(shí)際上還得考慮用幾毫米鏡頭,入光量多少,攝像機(jī)AGC必須關(guān)掉,視頻訊號(hào)是降到多少I(mǎi)RE等等。幾乎沒(méi)有廠家會(huì)去做這種測(cè)試。那老故事又來(lái)了,很久很久以前,松下跟索尼的機(jī)子低解的標(biāo)1.1Lux(F1.2),那***做出來(lái)就標(biāo)0.5吧,后來(lái)的只好標(biāo)0.2,你標(biāo)0.2,我就標(biāo)0.1,他標(biāo)0.05…….就這樣了。
??? 還有,高解CCD照度會(huì)比低解的差,還是老話,同樣芯片面積,一個(gè)擺了44萬(wàn)點(diǎn),一個(gè)擺了25萬(wàn)點(diǎn),那個(gè)大點(diǎn)?
5、訊噪比
??? 任何電路只要通電后都會(huì)產(chǎn)生噪訊,包括元件及線路本身所產(chǎn)生的,當(dāng)然噪訊越小,畫(huà)面看起來(lái)會(huì)越干凈,我們用視頻訊號(hào)跟噪訊的比值來(lái)表示,那當(dāng)然越大越好,數(shù)學(xué)式是 20log(V2/V1),V2指視頻訊號(hào),V1指噪訊大小,單位是“dB”。
??? 還是老故事,很久很久以前,松下跟索尼的機(jī)子噪訊比標(biāo)50dB ,那***做出來(lái)就標(biāo)……嘿嘿!一看起來(lái)就是比較差,不好意思吹牛了,那就標(biāo)48好了,可是不好看?修飾一下:“大于48dB ”,所以“>48dB”就是這樣來(lái)的,不論阿貓阿狗做出來(lái)的攝像機(jī),一律就這樣標(biāo)了,有去測(cè)?我頭剁給他!
6、電子快門(mén)
??? 為了讓影像亮度正確,我們必須正確控制攝像機(jī)的入光量,要調(diào)整入光量要從鏡頭的光圈及像機(jī)的快門(mén)著手,一般我們用手動(dòng)鏡頭時(shí),光圈調(diào)固定就不動(dòng)了,如果這時(shí)遇到強(qiáng)光怎辦?很簡(jiǎn)單,在CCD還沒(méi)過(guò)曝前,D.S.P就趕緊把CCD上的訊號(hào)“掃”下來(lái)吧,也就是光線強(qiáng)時(shí)抓快些,光線弱時(shí)抓慢些,抓一次相當(dāng)于我門(mén)用單反相機(jī)時(shí)“喀嗏”一聲,單反相機(jī)是機(jī)械式快門(mén),我們這是電子式,所以叫“電子快門(mén)”。
??? 根據(jù)D.S.P規(guī)格書(shū),電子快門(mén)速度在PAL制時(shí)是1/50秒到十萬(wàn)分之一秒,所以大家就這樣標(biāo)了,實(shí)際應(yīng)用上如果機(jī)子調(diào)校不良,是達(dá)不到十萬(wàn)分之一的,如果機(jī)子在太陽(yáng)下看起來(lái)像蒙層細(xì)白紗,不是很清楚,那八成是快門(mén)速度不夠。
??? 還有如果用自動(dòng)光圈鏡頭,那入光量就由鏡頭光圈來(lái)控制了,這時(shí)后機(jī)子本身快門(mén)速度就定在1/50 秒。
7、Gamma補(bǔ)償
??? 什么是Gamma?簡(jiǎn)單解釋?zhuān)珻RT管子是跟據(jù)電子束打在屏幕上的強(qiáng)度來(lái)決定產(chǎn)生的亮度,打的越強(qiáng)就越亮,但不是1:1的,也就是說(shuō),在很強(qiáng)的時(shí)候并不會(huì)成比例的那么亮,這是CRT管的特性,因此視頻輸出就得在高亮度時(shí)做些刻意的增強(qiáng),這就叫Gamma補(bǔ)償,一點(diǎn)技術(shù)都沒(méi)有,有的機(jī)子會(huì)加個(gè)開(kāi)關(guān),讓你選擇0.45或1:1的,補(bǔ)償曲線是1:1在某些強(qiáng)光環(huán)境下還蠻好用的(是強(qiáng)光下,非逆光下)。
8、背光補(bǔ)償
??? 什么是背光補(bǔ)償,這又跟快門(mén)速度有關(guān)了,舉個(gè)例子,當(dāng)一部攝像機(jī)裝在ATM上,對(duì)著大街,在大太陽(yáng)下,環(huán)境很亮,所以機(jī)子快門(mén)速度當(dāng)然是很快的,才不會(huì)過(guò)曝,這時(shí)如果有人來(lái)提款,臉對(duì)著鏡頭,由于目前機(jī)子采全面測(cè)光,基本上受環(huán)境影響,整體還是很亮,在高速快門(mén)下,人臉的曝光量不足,就顯的黑黑的,這就是攝影學(xué)上面所說(shuō)的”背光”,就是:背面有強(qiáng)光,導(dǎo)致主體曝光不足而變黑。
所以問(wèn)題就出在全面曝光上,假使我們只取一部份畫(huà)面來(lái)測(cè)光,比如說(shuō)中間,那人臉在畫(huà)面中間,這時(shí)DSP會(huì)測(cè)到曝光不足,便會(huì)放慢快門(mén)速度,這時(shí)人臉就清楚了,但是因?yàn)榭扉T(mén)速度慢了,導(dǎo)致背景(街上)反而過(guò)曝而白茫茫一片。所以,背光補(bǔ)償就是根據(jù)特定的測(cè)光區(qū)域,調(diào)整電子快門(mén)(或自動(dòng)光圈),使得測(cè)光區(qū)域內(nèi)的曝光值正常,不在測(cè)光區(qū)域內(nèi)的就不管了,測(cè)光區(qū)域由DSP參數(shù)設(shè)定,一般是取中間1/9處,或加上下方1/3處成凸字型。至于什么是“寬動(dòng)態(tài)”,那會(huì)另外寫(xiě)篇來(lái)談?wù)劇?/P>
9、同步系統(tǒng)
??? 分內(nèi)同步、外同步及電源同步。
??? 電源同步:前面已經(jīng)介紹過(guò)了,這里就不再介紹了。還有我們所用的AC電源有三相,彼此差120度,如果電源同步的機(jī)子若接在不同相位電源上,會(huì)有相位差導(dǎo)致無(wú)法彼此同步,所以還需有一個(gè)調(diào)相旋鈕,將彼此觸發(fā)相位調(diào)到一致。
??? 外同步:就是交由外步來(lái)觸發(fā)丟出畫(huà)面,這功能現(xiàn)在已經(jīng)很少用了。
??? 內(nèi)同步:就是自己每秒輸出25張畫(huà)面,不管別人了。
10、AGC
??? 就是電子自動(dòng)增益,是攝像機(jī)基本功能,有人為了讓畫(huà)面看來(lái)亮些,刻意調(diào)的很高,這樣在低照度時(shí)很容易就白茫茫一片了,所以有人干脆就在這搞個(gè)開(kāi)關(guān),要高要低,自己來(lái)吧!
11、接下來(lái)就是些無(wú)關(guān)緊要的
??? 接頭型式:有C-Mount 及 C/S Mount。又要說(shuō)故事了,當(dāng)初做出攝像機(jī)時(shí),總得配個(gè)鏡頭,因此搞了個(gè)接口標(biāo)準(zhǔn):“節(jié)徑為25.4mm,每英吋32個(gè)螺牙,邊緣至CCD距離為17.526mm”這就叫C接口,機(jī)子及鏡頭就比照這標(biāo)準(zhǔn),彼此才能搭配。那時(shí)候的鏡頭里面有八片鏡片組合而成,后來(lái)松下搞了個(gè)五片玻璃的鏡頭,成本是省了,但是成像距離短了約五毫米,也就是鏡頭要更靠近CCD五毫米。怎辦?那就改標(biāo)準(zhǔn)了,把上頭“邊緣至CCD距離為17.526mm”改為 12.5mm。不就得了,這就叫C/S接口,現(xiàn)在幾乎所有機(jī)子都用C/S接口,再附一個(gè)C/S轉(zhuǎn)C接口的加長(zhǎng)環(huán)。
??? 自動(dòng)光圈:也就是可接的自動(dòng)光圈鏡頭的型式,目前有兩種:視頻驅(qū)動(dòng)(Video)及直接驅(qū)動(dòng)(D.C)兩種,因?yàn)橹彬?qū)方式還得加個(gè)小電路,有些廉價(jià)機(jī)干脆就拿掉了,賭你花不起錢(qián)買(mǎi)DC自動(dòng)光圈鏡頭。
??? 視頻輸出:標(biāo)準(zhǔn)是1 Vpp,也就是1伏特(峰值對(duì)峰值),標(biāo)都是這樣標(biāo),但常有廠家為求看起來(lái)“亮”一點(diǎn),故意增加訊問(wèn)號(hào)強(qiáng)度,在接DVR及配線時(shí)會(huì)引起一些困擾。
??? 消耗功率:一般機(jī)子在12V 時(shí),大致都在90-130毫安之間。
??? 電源:分12VDC, 24VAC, 220VAC三種,通常 24VAC還兼容12VDC。
評(píng)論
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