一、如何正確認(rèn)識(shí)攝像機(jī)的分辨率指標(biāo)
綜合測(cè)試卡
分辨率楔形圖
1、分辨率是衡量攝像機(jī)優(yōu)劣的一個(gè)重要參數(shù),指的是當(dāng)攝像機(jī)攝取等間隔排列的黑白相間條紋時(shí),在監(jiān)視器上人眼能夠看到的大線數(shù),當(dāng)超過(guò)這一線數(shù)時(shí),屏幕上就只能看到灰蒙蒙的一片而不能再分辨出黑白相間的線條。清晰度又分為水平分辨率度和垂直分辨率。
2、測(cè)試方法,攝像機(jī)拍攝綜合測(cè)試圖,用目視法觀察監(jiān)視器上圖像中心楔上能分辨的大線數(shù)或十組中心清晰度線段能分辨的大線數(shù)。
3、測(cè)試時(shí)應(yīng)注意
(1)要使用成像質(zhì)量好的鏡頭,因?yàn)殓R頭的好壞影響的測(cè)試結(jié)果。
(2)顯示時(shí)使用黑白監(jiān)視器,線數(shù)應(yīng)在600線以上,如果使用彩色監(jiān)視器,要將色飽和度旋紐調(diào)至低,避免色度信號(hào)對(duì)亮度信號(hào)的干擾。
4、采購(gòu)時(shí)應(yīng)注意
(1)使用索尼、松下原裝攝像機(jī)做橫向?qū)Ρ?,觀察兩種攝像機(jī)在分辨黑白線條組時(shí)差距;原裝機(jī)的性能指標(biāo)真實(shí)可靠,通過(guò)對(duì)比,可以對(duì)要采購(gòu)攝像機(jī)的清晰度指標(biāo)得出正確的結(jié)論。
(2)購(gòu)買(mǎi)單板機(jī)時(shí),有時(shí)配套的鏡頭成像質(zhì)量較差,除了要測(cè)試中心分辨率外,還是測(cè)試四個(gè)角的分辨率,不能出現(xiàn)模糊和變形,否則,就要更換較好的鏡頭。
二、低照度指標(biāo)要有相關(guān)的條件
1、低照度的概念,攝像機(jī)產(chǎn)生的亮度輸出電平,是額定電平(700mv)的一半時(shí),被攝物體的小照度。
2、測(cè)試方法
十級(jí)灰度測(cè)試卡
(1)對(duì)比法:將攝像機(jī)置于暗室,選擇一部名廠的原裝攝像機(jī)作
對(duì)比,使用二個(gè)同種型號(hào)的手動(dòng)光圈鏡頭,暗室內(nèi)裝有調(diào)壓器控制的220V白熾燈,以調(diào)壓器調(diào)節(jié)電壓的高低來(lái)調(diào)節(jié)暗室內(nèi)燈的明暗,電壓可以從0V調(diào)到220V,室內(nèi)光照也可以從暗調(diào)至亮,將二部攝像機(jī)分別對(duì)準(zhǔn)層次豐富的物體,調(diào)低室內(nèi)的光亮度,直至看不清物體的暗部層次,或者將鏡頭光圈調(diào)小一級(jí)作對(duì)比,根據(jù)名廠的原裝攝像機(jī)標(biāo)稱的低照度值推測(cè)出待測(cè)攝像機(jī)的低照度值。
(2)儀器法:同樣在暗室中測(cè)試,將攝像機(jī)對(duì)準(zhǔn)十級(jí)灰度測(cè)試卡,調(diào)低室內(nèi)的光亮度,直至攝像機(jī)輸出的視頻信號(hào)在示波器上的輻度降至350mv,再用測(cè)光表測(cè)量測(cè)試卡表面的照度值,計(jì)算出低照度。
3、測(cè)試時(shí)應(yīng)注意的是低照度的數(shù)值與下列四個(gè)因素有關(guān)。
(1)鏡頭的光圈
(2)光源的色溫
(3)視頻信號(hào)的幅度
(4)反射率(目標(biāo)的反射率和背景)
只有標(biāo)明以上四個(gè)相關(guān)條件,測(cè)試出的低照度才是有意義的,不能拋開(kāi)上述四項(xiàng)測(cè)試條件而單純比較某品牌攝像機(jī)的照度標(biāo)稱值和另一個(gè)品牌攝像機(jī)的照度標(biāo)稱值去比較,否則根本不能得出哪部攝像機(jī)的低照度特性更好的結(jié)論。
4、采購(gòu)時(shí)應(yīng)注意
選擇照度攝像機(jī):標(biāo)稱的低照度只能作參考,關(guān)鍵還是要根據(jù)使用場(chǎng)合的需要選用合適的攝像機(jī)。使用測(cè)光表測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)的低照度。在暗室中模擬現(xiàn)場(chǎng)的光照度環(huán)境,選擇不同的攝像機(jī)試驗(yàn)或使用大口徑光圈的鏡頭,直至分辨清楚灰度測(cè)試卡的十級(jí)輪廓。
三、信噪比的高低和照度的關(guān)系
1、所謂“信噪比”指的是信號(hào)電壓對(duì)于噪聲電壓的比值,通常用符號(hào)S/N來(lái)表示。信噪比又分為亮度信噪比和色度信噪比。信噪比也是攝像機(jī)的一個(gè)主要參數(shù)。
當(dāng)攝像機(jī)攝取較亮場(chǎng)景時(shí),監(jiān)視器顯示的畫(huà)面通常比較明快,觀察者不易看出畫(huà)面中的干擾噪點(diǎn);而當(dāng)攝像機(jī)攝取較暗的場(chǎng)景時(shí),監(jiān)視器顯示的畫(huà)面就比較昏暗,觀察者此時(shí)很容易看到畫(huà)面中雪花狀的干擾噪點(diǎn)。攝像機(jī)的信噪比越高,干擾噪點(diǎn)對(duì)畫(huà)面的影響就越小。
2、亮度信噪比的檢測(cè)方法
(1)簡(jiǎn)單判別法
亮度信噪比:將鏡頭的光圈關(guān)閉,或蓋上鏡頭蓋,在監(jiān)視器上觀察雪花狀的干擾噪點(diǎn)的多少。
色度信噪比:將攝像機(jī)對(duì)準(zhǔn)白平衡測(cè)試卡,觀察帶有顏色的噪聲點(diǎn)的多少。
(2)對(duì)比法
將攝像機(jī)置于暗室,選擇一個(gè)名廠的原裝攝像機(jī)作對(duì)比,使用二個(gè)同樣型號(hào)的手動(dòng)光圈鏡頭,將待測(cè)攝像機(jī)和原裝攝像機(jī)對(duì)準(zhǔn)黑平衡測(cè)試卡,用調(diào)光器調(diào)節(jié)光照度的大小,直至畫(huà)面上明顯出現(xiàn)雪花狀的干擾噪點(diǎn),比較噪聲點(diǎn)的密度和大小,估計(jì)信噪比的數(shù)值。
(3)儀器法
亮度信噪比:將攝像機(jī)對(duì)準(zhǔn)十級(jí)灰度測(cè)試卡,調(diào)整光圈的大小,使攝像機(jī)輸出的視頻電平達(dá)到350mv,將信號(hào)接入視頻噪聲測(cè)量?jī)x,在儀表盤(pán)直接讀取信噪比的讀數(shù)
3、測(cè)試時(shí)應(yīng)注意
①濾波器的選擇,一般采用100KHZ的低通和fg高通,不采用視頻加權(quán)曲線。
②要考慮攝像機(jī)AGC和r校正的影響。
4、采購(gòu)時(shí)應(yīng)注意
由于視頻噪聲測(cè)量?jī)x價(jià)格昂貴,國(guó)內(nèi)廠家一般沒(méi)有這樣的設(shè)備,大的廠家使用示波器估計(jì)信噪比的大小,小的廠家目測(cè)攝像機(jī)的雪花點(diǎn)多少,隨便填寫(xiě)一個(gè)數(shù)字,色度噪聲測(cè)量更是無(wú)從談起。
因此,在購(gòu)買(mǎi)攝像機(jī)時(shí),要根據(jù)使用地點(diǎn)的光照度條件選擇攝像機(jī),使用測(cè)光表測(cè)量并記錄,使用場(chǎng)地在監(jiān)控時(shí)段內(nèi)的不同照度值?;氐睫k公室暗室中模擬使用場(chǎng)地的不同照度值,觀察哪一種攝像機(jī)的噪聲點(diǎn)多,增大鏡頭的光圈或使用大口徑通光量的鏡頭,或是增加使用地點(diǎn)的燈光亮度,直至監(jiān)視器上顯示的圖像質(zhì)量到可接受的程度,這就是你適合使用的攝像機(jī)。
四、自動(dòng)白平衡和色彩還原的調(diào)整
彩條測(cè)試卡
1、彩色攝像機(jī)的色還原性是決定畫(huà)面質(zhì)量的主要因素。人們把拍攝白色物體時(shí)攝像機(jī)輸出的紅、綠、藍(lán)三基色信號(hào)電壓:VR= VG=VB的現(xiàn)象稱為白平衡。
自動(dòng)白平衡,由于太陽(yáng)光在早上、中午、下午的不同時(shí)段內(nèi)的色溫相差很大,各種人造光源的色溫也高低不同,彩色攝像機(jī)在不同的環(huán)境色溫下,也應(yīng)該正確地重現(xiàn)白色,這就需要在連續(xù)工作中隨時(shí)校正白平衡。
白平衡是彩色攝像機(jī)的重要參數(shù),好的CCD可以很好的還原景物的色彩,使物體看起來(lái)清晰自然;當(dāng)攝像機(jī)白平衡不佳時(shí),重現(xiàn)圖像就會(huì)出現(xiàn)偏色現(xiàn)象,特別是會(huì)使原本不帶色彩的景物(如白色的墻壁)也著上顏色。
2、白平衡的檢測(cè)方法
(1)目測(cè)法
手動(dòng)白平衡:攝像機(jī)的面板開(kāi)關(guān)上標(biāo)有3200K、5600K字樣,表明攝像機(jī)的白平衡調(diào)整是按3200K色溫和5600K色溫分別進(jìn)行設(shè)置的。
使用同一色溫的人工光源(如鹵鎢燈或日光燈),攝像機(jī)對(duì)準(zhǔn)白平衡測(cè)試卡,在監(jiān)視器上觀察畫(huà)面是否偏色。
自動(dòng)白平衡:攝像機(jī)分別對(duì)準(zhǔn)二種不同色溫光源照射下的白平衡測(cè)試卡,或在攝像機(jī)鏡頭前加裝3200K和5600K色溫轉(zhuǎn)換濾色鏡。在監(jiān)視器上觀察偏色的白平衡是否能恢復(fù)到原來(lái)的白色,觀察攝像機(jī)自動(dòng)白平衡的轉(zhuǎn)換速度。
(2)儀器法
將攝像機(jī)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)色溫光源箱的彩條測(cè)試卡,將信號(hào)接入到矢量示波器中,觀察顯示的六個(gè)光點(diǎn)是否落在規(guī)定的矢量點(diǎn)內(nèi),通過(guò)各個(gè)光點(diǎn)的位置和幅度觀察出攝像機(jī)拍攝的紅、綠、藍(lán)、黃、品、青六種顏色是否偏色和色飽和度的大小。
3、測(cè)試時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題
攝像機(jī)白平衡性能,表現(xiàn)為被攝景物在監(jiān)視器上的色彩還原,這就需要一個(gè)前提條件,即監(jiān)視器不能偏色,否則就無(wú)法判定攝像機(jī)偏色;使用視頻信號(hào)測(cè)試光碟,向監(jiān)視器輸出一個(gè)白場(chǎng)信號(hào),觀察熒屏的白色是否偏色。
4、采購(gòu)時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題
選用攝像機(jī)時(shí)應(yīng)注意到光源色溫的變化和監(jiān)視器的偏色對(duì)顯示圖像的影響大小,確實(shí)影響監(jiān)控效果了,可以調(diào)節(jié)監(jiān)視器上的白平衡調(diào)整電路或在攝像機(jī)鏡頭前加裝色溫調(diào)整濾色鏡。
分辨率,低照度,信噪比和白平衡是攝像機(jī)重要的技術(shù)指標(biāo),購(gòu)買(mǎi)時(shí)要根據(jù)四項(xiàng)指標(biāo),并結(jié)合價(jià)格高低綜合考慮。