华为eSpace摄像机基础知识分析.pptx

摄像机基础知识;目录; 摄像机简介;组成：光学镜头、影像传感器（CCD、CMOS）、DSP图像处理模块、电路系统组成; 原理：被摄物体反射的光线首先传播到镜头，经镜头聚焦到图像传感器上，传感器所产生的模拟信号经过模/数转换器转换为数字信号，然后由摄像机内置的DSP芯片进行信号处理，如增益、降噪、背光补偿等处理。经过DSP处理后的数字信号又经过数/模转换重新转化为模拟信号输出。;IPC：集成了视频音频采集、信号处理、编码压缩、智能分析、缓冲存储以及网络传输等功能,再结合录像系统及管理平台，就可以构建成大规模、分布式的智能网络视频监控系统；从功能来讲，可以简单认为IPC是模拟摄像机+DVS。 原理：光线通过镜头进入传感器，然后转换成数字信号由内置的信号处理器进行预处理，处理后的数字信号由编码压缩芯片进行编码压缩，最后通过网络接口发送到网络上进行传输。;;枪型摄像机;编码板/接口板/电源板;Sensor板在这里面，和镜头垂直。;编码板、接口板的位置; 华为摄像机全景图;目录;主要参数; ;各项尺寸; 图象清晰度 又称水平解析度，衡量标准是以电视线（TVL）的多少来表示的。水平电视线数越多，图象越清晰。彩色摄像机的清晰度大多是在300－500线之间。现在市场上大多产品宣称能达到450线/480线。 摄像机的线数的考虑要与监视器的线数综合考虑，最好的效果是两者的线数保持一致。 信噪比（dB） 摄像机输出图象信号的信号与噪声之比，比值越大，图象噪声干扰越小，图象质量越高。一般应大于45dB 。典型值为46db，若为50db，则图像有少量噪声（雪花状），但图像质量良好；若为60db，则图像质量优良，不出噪声。; 分辨率 用“水平像素Ｘ垂直像 素”来表达,如1280Ｘ 1024 代表水平行有1280个像素而 垂直列上有1024个像素。这 样整个画面大约有130万个像 素。在传统的CCTV系统中,受 制于技术本身的限制,最大分 辨率为720×480(NTSC制式) 及720×576(PAL),相当于总 像素数量约40万像素,也就是 常说的D1分辨率水平。 ;分辨率;照度（ illumination） 照度也称灵敏度，是传感器对环境光线的敏感程度，或者说是传感器正常成像时所需要的最暗光线。照度的单位是勒克斯（LUX），数值越小，表示需要的光线越少，摄像头也越灵敏。;主要参数;自动增益控制(Automatic Gain Control)，所有摄象机都有一个将来自 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，需利用摄象机的自动增益控制（AGC）电路去探测视频信号的电平，适时地开关AGC，从而使摄象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象机的灵敏度，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。;用于彩色摄像机，确保在不同色温环境下正确表示色彩。分为手动白平衡和自动白平衡两种。 自动白平衡调整功能是现在摄像机都有的功能。摄像机存贮有针对某些通用光源的最佳化设置方案。摄像机可以根据通过其镜头和白平衡感测器的光线情况，自动探测出被摄物体的色温值，以此判断摄像条件。并选择最接近的色调设置，由色温校正电路加以校正，白平衡自动控制电路自动将白平衡调到合适的位置。这一功能被称作为自动白平衡调节。 ;摄像机通过整个视场的亮度平均值来确定AGC水平，如视场中包括一个很亮的背景区域和一个很暗的前景目标，将导致前景曝光不足。 摄像机开启背光补偿功能，仅针对视场中的某一个子区域来确定其AGC水平，确保前景正常曝光，但会导致背景过曝。;宽动态技术是在非常强烈的对比下让摄像机看到影像的特色而运用的一种技术。 当在强光源（日光、灯具或反光等）照射下的高亮度区域及阴影、逆光等相对亮度较低的区域在图像中同时存在时，摄像机输出的图像会出现明亮区域因曝光过度成为白色，而黑暗区域因曝光不足成为黑色，严重影响图像质量。摄像机在同一场景中对最亮区域及较暗区域的表现是存在局限的，这种局限就是通常所讲的“动态范围”。 宽动态技术通过同一时间曝光两次，一次快，一次慢，再进行合成使得能够同时看清画面上亮与暗的物体，因此其动态范围要比普通摄像机高出几十倍。 ;传统的CCD有动态范围的限制，在采集一幅图像的过程中只对整个图像采样一次，必然会出现对整个图像中明亮的区域过度曝光，或较暗的区域欠曝光的现象，强光抑制的功能就是采用DSP技术，简单意思就是把强光部分弱化，把暗光部分亮化，达到光线平衡。 原理是：在图像中把强光部分的视频信息通过