高速監控球機如何選擇?
目前(qian),高速球在(zai)(zai)功能(neng)上同質化比較嚴重,因此工程商在(zai)(zai)選購產(chan)品(pin)時候的關注點也逐(zhu)漸轉移,更(geng)多地關注到產(chan)品(pin)的結構(gou)設(she)計(ji)是否能(neng)使產(chan)品(pin)更(geng)加(jia)穩(wen)定,安(an)裝(zhuang)是否更(geng)加(jia)方(fang)便。
高速球選型依據
1 )高(gao)速球的清(qing)晰度(du)(du):有(you)水(shui)平清(qing)晰度(du)(du)和(he)垂直清(qing)晰度(du)(du)兩(liang)種。垂直方向(xiang)的清(qing)晰度(du)(du)受到電視(shi)制(zhi)式(shi)的限制(zhi),有(you)一個最高(gao)的限度(du)(du),由于我(wo)國電視(shi)信(xin)號均為 PAL 制(zhi)式(shi), PAL 制(zhi)垂直清(qing)晰度(du)(du)為 400 行。
所(suo)以攝(she)(she)(she)像(xiang)機(ji)的(de)清(qing)晰(xi)(xi)(xi)度(du)一般(ban)是(shi)用(yong)水(shui)平(ping)清(qing)晰(xi)(xi)(xi)度(du)表(biao)示(shi)。水(shui)平(ping)清(qing)晰(xi)(xi)(xi)度(du)表(biao)示(shi)人眼對電視(shi)圖像(xiang)水(shui)平(ping)細(xi)節清(qing)晰(xi)(xi)(xi)度(du)的(de)量度(du),用(yong)電視(shi)線(xian) TVL 表(biao)示(shi)。目前市場上的(de)高速球型攝(she)(she)(she)像(xiang)機(ji)的(de)水(shui)平(ping)分(fen)辨率大都(dou)在(zai) 480TV 線(xian)左右,清(qing)晰(xi)(xi)(xi)度(du)越(yue)高的(de)攝(she)(she)(she)像(xiang)機(ji)更有利于(yu)捕捉物體的(de)細(xi)節,例如現在(zai)的(de)銀行監(jian)(jian)控(kong)系(xi)統中(zhong)(zhong)柜臺采(cai)用(yong)高清(qing)晰(xi)(xi)(xi)度(du)的(de)攝(she)(she)(she)像(xiang)機(ji)可以更清(qing)楚(chu)的(de)監(jian)(jian)控(kong)票面額,同(tong)樣在(zai)平(ping)安城市的(de)監(jian)(jian)控(kong)系(xi)統中(zhong)(zhong),高清(qing)晰(xi)(xi)(xi)度(du)的(de)攝(she)(she)(she)像(xiang)機(ji)可以非常清(qing)楚(chu)的(de)捕捉每一個畫(hua)面的(de)細(xi)節,因此高清(qing)晰(xi)(xi)(xi)度(du)攝(she)(she)(she)像(xiang)機(ji)是(shi)平(ping)安城市建設設備(bei)選型的(de)重要(yao)參(can)數。
2 )高(gao)(gao)速球的(de)色(se)(se)彩(cai)(cai):攝(she)(she)像(xiang)(xiang)機(ji)有(you)黑(hei)白(bai)(bai)和(he)彩(cai)(cai)色(se)(se)兩種(zhong),通常黑(hei)白(bai)(bai)攝(she)(she)像(xiang)(xiang)機(ji)的(de)水平清(qing)晰度(du)比彩(cai)(cai)色(se)(se)攝(she)(she)像(xiang)(xiang)機(ji)高(gao)(gao),且黑(hei)白(bai)(bai)攝(she)(she)像(xiang)(xiang)機(ji)比彩(cai)(cai)色(se)(se)攝(she)(she)像(xiang)(xiang)機(ji)靈敏,更適(shi)用于光線不足(zu)(zu)的(de)地方(fang)和(he)夜間燈光較暗的(de)場(chang)所。但彩(cai)(cai)色(se)(se)的(de)圖像(xiang)(xiang)容易(yi)分辨衣物與場(chang)景(jing)的(de)顏色(se)(se),便(bian)于及時獲(huo)取(qu)、區分現場(chang)的(de)實時信息。平安城市(shi)的(de)一個主要(yao)建(jian)設(she)目的(de)就是打(da)擊和(he)預(yu)防犯罪,因此攝(she)(she)像(xiang)(xiang)機(ji)的(de)色(se)(se)度(du)信號(hao)識別(bie)功(gong)能最重要(yao)的(de),包(bao)括對犯罪嫌疑人或(huo)罪犯的(de)輪廓、衣著、表(biao)情(qing)等方(fang)面微觀色(se)(se)度(du)信號(hao)等部分的(de)辨別(bie),同時又要(yao)滿足(zu)(zu)光線比較弱的(de)環(huan)境的(de)監控,因此為(wei)滿足(zu)(zu)平安城市(shi)全(quan)天監控需求,必須(xu)選擇具有(you)彩(cai)(cai)色(se)(se)轉黑(hei)白(bai)(bai)功(gong)能的(de)攝(she)(she)像(xiang)(xiang)機(ji)。
3 )高速球(qiu)的(de)(de)(de)照(zhao)(zhao)度(du):單位被(bei)照(zhao)(zhao)面積上(shang)接(jie)受(shou)到的(de)(de)(de)光(guang)(guang)通量(liang)稱為(wei)照(zhao)(zhao)度(du)。 Lux( 勒克(ke)斯 ) 是(shi)標稱光(guang)(guang)亮度(du) ( 流明 ) 的(de)(de)(de)光(guang)(guang)束均勻射在 lm2 面積上(shang)時(shi)的(de)(de)(de)照(zhao)(zhao)度(du)。攝(she)像(xiang)(xiang)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)靈敏(min)度(du)以最低(di)照(zhao)(zhao)度(du)來表示,這是(shi)攝(she)像(xiang)(xiang)機(ji)(ji)以特定的(de)(de)(de)測試(shi)卡為(wei)攝(she)取(qu)標,在鏡頭(tou)光(guang)(guang)圈為(wei) 0.4 時(shi),調節光(guang)(guang)源(yuan)照(zhao)(zhao)度(du),用示波器測其輸(shu)出端的(de)(de)(de)視(shi)頻信號幅度(du)為(wei)額定值的(de)(de)(de) 10% ,此時(shi)測得(de)的(de)(de)(de)測試(shi)卡照(zhao)(zhao)度(du)為(wei)該攝(she)像(xiang)(xiang)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)最低(di)照(zhao)(zhao)度(du)。所以實際上(shang)被(bei)攝(she)體的(de)(de)(de)照(zhao)(zhao)度(du)大約(yue)是(shi)最低(di)照(zhao)(zhao)度(du)的(de)(de)(de) 10 倍以上(shang)才能獲得(de)較清晰的(de)(de)(de)圖像(xiang)(xiang)。
根據中國城市道路(lu)路(lu)燈的(de)(de)(de)(de)現(xian)(xian)(xian)狀(zhuang),許多(duo)主干道的(de)(de)(de)(de)路(lu)燈可以(yi)達到 20LX 以(yi)上,但很多(duo)街道的(de)(de)(de)(de)路(lu)燈大多(duo)在(zai) 10LX 以(yi)下,甚至有些(xie)路(lu)段(duan)根本沒(mei)有路(lu)燈,而往往這些(xie)路(lu)段(duan)就是(shi)治安事(shi)件的(de)(de)(de)(de)常發地,因此(ci)對(dui)攝(she)像(xiang)機的(de)(de)(de)(de)低照度(du)功能提出(chu)(chu)了(le)嚴峻的(de)(de)(de)(de)考驗(yan)。通常情(qing)況下半月夜光的(de)(de)(de)(de)照度(du)只有 0.2LX ,也(ye)(ye)就說在(zai)這種(zhong)環(huan)境(jing)下成像(xiang)并且是(shi)全(quan)實(shi)時的(de)(de)(de)(de)圖(tu)(tu)像(xiang)必須要(yao)求(qiu)攝(she)像(xiang)機的(de)(de)(de)(de)照度(du)達到 0.02LX 。現(xian)(xian)(xian)在(zai)很多(duo)廠家也(ye)(ye)在(zai)低照度(du)的(de)(de)(de)(de)技(ji)術(shu)上采(cai)用了(le)幀累積(ji)技(ji)術(shu)來(lai)降(jiang)低攝(she)像(xiang)機的(de)(de)(de)(de)照度(du),也(ye)(ye)就是(shi)說很多(duo)攝(she)像(xiang)機要(yao)達到 0.02LX ,采(cai)用了(le)幀疊(die)加(jia)的(de)(de)(de)(de)技(ji)術(shu),在(zai)這種(zhong)情(qing)況下,前端采(cai)集的(de)(de)(de)(de)圖(tu)(tu)像(xiang)時非(fei)實(shi)時的(de)(de)(de)(de),用戶在(zai)監(jian)(jian)控的(de)(de)(de)(de)過程中就會出(chu)(chu)現(xian)(xian)(xian)一些(xie)動(dong)畫(hua)效(xiao)果,然而動(dong)畫(hua)效(xiao)果的(de)(de)(de)(de)圖(tu)(tu)像(xiang)在(zai)監(jian)(jian)控移動(dong)的(de)(de)(de)(de)物(wu)體時會出(chu)(chu)現(xian)(xian)(xian)拖(tuo)尾現(xian)(xian)(xian)象(xiang),而平安中國視頻監(jian)(jian)控的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)是(shi)打擊犯罪,往往犯罪都是(shi)在(zai)黑(hei)暗的(de)(de)(de)(de)場所,出(chu)(chu)現(xian)(xian)(xian)拖(tuo)尾的(de)(de)(de)(de)圖(tu)(tu)像(xiang)對(dui)實(shi)時監(jian)(jian)控和調(diao)查取證帶來(lai)諸多(duo)不便。
4 )高速(su)(su)球(qiu)(qiu)鏡頭的(de)(de)選(xuan)擇:目前(qian)市場高速(su)(su)智能(neng)球(qiu)(qiu)型(xing)攝(she)(she)像機的(de)(de)光(guang)學(xue)倍數是 22 倍,其(qi)最大(da)焦距都集中在 80mm 左右,也就(jiu)是說其(qi)有效(xiao)的(de)(de)監控距離可根據(ju)焦距計算公式 F=v( 像場高 )*L (物距) /V (視(shi)場高)計算。例如監控一個(ge)視(shi)場高 2M 的(de)(de)物體,根據(ju) 1/ 4 ”CCD 的(de)(de)攝(she)(she)像機(目前(qian)高速(su)(su)智能(neng)球(qiu)(qiu)型(xing)攝(she)(she)像機大(da)多是 1/ 4 ”CCD )的(de)(de)靶面(mian)高度(即像場高)為 2.4mm , L=80*2/2.4= 66.7 米 。
現在市場上有(you)(you)些廠家推出(chu)了(le) 30 倍光學(xue)變焦的高速球(qiu)型(xing)攝(she)像機,其(qi)最大焦距都(dou)在 100mm 左右,其(qi)有(you)(you)效(xiao)的監控(kong)距離為 L=100*2/2.4=83 米 , 有(you)(you)效(xiao)地(di)提高了(le)監控(kong)的距離 , 間接地(di)節約了(le)系(xi)統的投資,這(zhe)也是用(yong)戶(hu)考慮的一個問(wen)題,因此在選(xuan)擇攝(she)像機的時候盡量選(xuan)擇大光學(xue)倍數的。
5 )高速球的(de)寬動(dong)態:在(zai)一(yi)(yi)些明暗反(fan)差過大(da)的(de)場(chang)(chang)合(he),一(yi)(yi)般的(de)攝像(xiang)(xiang)機由于 CCD 的(de)感光特(te)性所限(xian)制,攝取的(de)圖像(xiang)(xiang)往(wang)往(wang)出現背景(jing)過亮或(huo)前(qian)景(jing)太暗的(de)情況。針對這種情況,寬動(dong)態技(ji)術應運而生,較(jiao)好地解決了這一(yi)(yi)問題。而在(zai)此之(zhi)前(qian),傳統的(de)攝像(xiang)(xiang)機一(yi)(yi)般會(hui)采取背光補償功能來適(shi)應光線反(fan)差大(da)的(de)場(chang)(chang)合(he)。
常規攝像(xiang)機視場(chang)中(zhong)的(de)(de)物(wu)(wu)(wu)體(ti)(ti)在亮(liang)(liang)度(du)較(jiao)高的(de)(de)背(bei)景(jing)光時,需要看(kan)(kan)門口或窗外的(de)(de)物(wu)(wu)(wu)體(ti)(ti),通常采用中(zhong)央背(bei)光補償(chang) (BLC) 模式,它(ta)主要是靠提升視場(chang)中(zhong)央部(bu)分(fen)的(de)(de)亮(liang)(liang)度(du)、降低視場(chang)四周部(bu)分(fen)的(de)(de)亮(liang)(liang)度(du)來達到看(kan)(kan)清位于中(zhong)央位置(zhi)內物(wu)(wu)(wu)體(ti)(ti)的(de)(de)目的(de)(de)。
在某些(xie)應用場合,視場中(zhong)可能(neng)(neng)包(bao)含一個(ge)很亮的(de)(de)(de)區域(yu)(yu),而被包(bao)含的(de)(de)(de)主體(ti)則處于亮場的(de)(de)(de)包(bao)圍之(zhi)中(zhong),畫面一片昏暗(an),無層次。此時由于 AGC 檢測到的(de)(de)(de)信號(hao)電(dian)平并不低(di),因此放(fang)大(da)器(qi)的(de)(de)(de)增益很低(di),不能(neng)(neng)改(gai)進畫面主體(ti)的(de)(de)(de)明(ming)暗(an)度,當(dang)引入背(bei)光補(bu)償時,攝像(xiang)機僅(jin)對整個(ge)視場的(de)(de)(de)子(zi)區域(yu)(yu)進行檢測,通過求此區域(yu)(yu)的(de)(de)(de)平均(jun)信號(hao)電(dian)平來確定 AGC 電(dian)路的(de)(de)(de)工作點。由于子(zi)區域(yu)(yu)的(de)(de)(de)平均(jun)電(dian)平很低(di), AGC 放(fang)大(da)器(qi)會有較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)增益,使輸(shu)出信號(hao)的(de)(de)(de)幅值提高(gao),從(cong)而使監視器(qi)上的(de)(de)(de)主體(ti)畫明(ming)朗,大(da)大(da)降低(di)背(bei)景(jing)畫面與(yu)主體(ti)畫面的(de)(de)(de)主觀亮度差(cha),整個(ge)視場的(de)(de)(de)可視性得到改(gai)善。背(bei)光補(bu)償雖(sui)然改(gai)善了(le)拍(pai)攝主體(ti)的(de)(de)(de)亮度,但是(shi)圖(tu)像(xiang)質量(liang)或多或少會劣化下(xia)降。
在(zai)平安城市的(de)(de)(de)監(jian)控中,特別(bie)在(zai)晚上微弱的(de)(de)(de)路燈或沒(mei)有光(guang)(guang)線(xian)的(de)(de)(de)情(qing)況下,對(dui)著開遠光(guang)(guang)燈的(de)(de)(de)車(che)(che)輛很難看(kan)清(qing)其車(che)(che)牌(pai),這是(shi)由于車(che)(che)燈與(yu)車(che)(che)牌(pai)亮度(du)之比超過(guo)人眼能分辨(bian)(bian)的(de)(de)(de)動(dong)(dong)態(tai)范圍,人眼能分辨(bian)(bian)的(de)(de)(de)動(dong)(dong)態(tai)范圍一般是(shi) 1000 : 1 ,而(er)普通攝像機(ji)的(de)(de)(de)動(dong)(dong)態(tai)范圍是(shi) 3 : 1 ,因此普通的(de)(de)(de)攝像機(ji)在(zai)晚上根本(ben)無法(fa)達到(dao)拍清(qing)正面(mian)(mian)行駛車(che)(che)輛的(de)(de)(de)車(che)(che)牌(pai)。通常情(qing)況下汽車(che)(che)大(da)(da)(da)燈強(qiang)光(guang)(guang)面(mian)(mian)照度(du)大(da)(da)(da)約(yue)為 1000LX ,滿月夜光(guang)(guang)約(yue)為 4LX ,考慮大(da)(da)(da)燈本(ben)身對(dui)周(zhou)圍照度(du)的(de)(de)(de)提升,當(dang)車(che)(che)牌(pai)表面(mian)(mian)的(de)(de)(de)照度(du)達到(dao) 8LX 以(yi)上時其動(dong)(dong)態(tai)范圍降到(dao)了 1000 : 8=125 倍,目前(qian)第三代寬動(dong)(dong)態(tai)的(de)(de)(de)攝像機(ji)動(dong)(dong)態(tai)范圍已(yi)經達到(dao)了 128 倍,就(jiu)可(ke)以(yi)完全滿足要求。
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