監控攝像頭是一種半導體成像器件，具有靈敏度高、抗強光、畸變小、體積小、壽命長(cháng)、抗震動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)。監控攝像機安全防范系統中。

　　圖像的生成當前主要是來(lái)自CCD攝像機，也可將存儲的電荷取出使電壓發(fā)生變化，具有抗震動(dòng)和撞擊之特性而被廣泛應用。

　　2017年12月1日，《公共服務(wù)領(lǐng)域英文譯寫(xiě)規范》正式實(shí)施，規定監控攝像頭標準英文名為：Surveillance Camera。
 

 

　　監控攝像頭的分類(lèi)

　　依成像色彩劃分

　　(1)彩色攝像機：適用于景物細部辨別，如辨別衣著(zhù)或景物的顏色。因有顏色而使信息量增大，信息量一般認為是黑白攝像機的10倍。

　　(2)黑白攝像機：適用于光線(xiàn)不足地區及夜間無(wú)法安裝照明設備的地區，在僅監視景物的位置或移動(dòng)時(shí)，可選用分辨率通常高于彩色攝像機的黑白攝像機。

　　依攝像機分辨率劃分

　　(1)影像像素在25萬(wàn)像素(pixel)左右、彩色分辨率為330線(xiàn)、黑白分辨率400線(xiàn)左右的低檔型。

　　(2)影像像素在25萬(wàn)~38萬(wàn)之間、彩色分辨率為420線(xiàn)、黑白分辨率在500線(xiàn)上下的中檔型

　　(3)影像在38萬(wàn)點(diǎn)以上、彩色分辨率大于或等于480線(xiàn)、黑白分辨率，600線(xiàn)以上的高分辨率。

　　依攝像機靈敏度劃分

　　(1)普通型：正常工作所需照度為1~3 LUX(勒克斯)

　　(2)月光型：正常工作所需照度為0.1 LUX左右

　　(3)星光型：正常工作所需照度為0.01 LUX以下

　　(4)紅外照明型：原則上可以為零照度，采用紅外光源成像。

　　按攝像元件的CCD靶面的大小劃分

　　(1)1in靶面尺寸為寬12.7mmX高9.6mm,對角線(xiàn)16mm

　　(2)2/3in靶面尺寸為寬8.8mmX高6.6mm,對角線(xiàn)11mm

　　(3)1/2in靶面尺寸為寬6.4mmX高4.8mm,對角線(xiàn)8mm

　　(4)1/3in靶面尺寸為寬4.8mmX高3.6mm,對角線(xiàn)6mm

　　(5)1/4in靶面尺寸為寬3.2mmX高2.4mm,對角線(xiàn)4mm

　　(6)1/5in正在開(kāi)發(fā)之中，尚未推出正式產(chǎn)品

　　此外CCD攝像機有PAL制和NTSC制之分，還可以按圖像信號處理方式劃分或按攝像機結構區分。

　　監控攝像頭的安裝流程

　　1.監控攝像頭用導線(xiàn)，其額定電壓應大于線(xiàn)路的工作電壓;導線(xiàn)的絕緣應符合線(xiàn)路的安裝方式和敷設的環(huán)境條件。導線(xiàn)的橫截面積應能滿(mǎn)足供電和機械強度的要求。

　　2.配線(xiàn)時(shí)應盡量避免導線(xiàn)有接頭。除了非用接頭不可的，攝像頭其接頭必須采用壓線(xiàn)或焊接，導線(xiàn)連接和分支處不應受機械力的作用。穿在管內的導線(xiàn)，在任何情況下都不能有接頭，必要時(shí)盡可能將接頭放在接線(xiàn)盒探頭接線(xiàn)柱上。

　　3.配線(xiàn)在建筑物內安裝要保持水平或垂直。配線(xiàn)應加套管保護(塑料或鐵管，按室內配管的技術(shù)要求選配)，天花板走線(xiàn)可用金屬軟管，但需固定穩妥美觀(guān)。

　　4.信號線(xiàn)不能與大功率電力線(xiàn)平行，更不能穿在同一管內。如因環(huán)境所限，要平行走線(xiàn)，則要遠離50cm以上。

　　5.報警控制箱的交流電源應單獨走線(xiàn)，攝像頭不能與信號線(xiàn)和低壓直流電源線(xiàn)穿在同一管內，交流電源線(xiàn)的安裝應符合電氣安裝標準。

　　6.報警控制箱到天花板的走線(xiàn)要求加套管理入墻內或用鐵管加以保護，以提高防盜系統的防破壞性能。

　　7.線(xiàn)管配線(xiàn)有明配和暗配兩種。攝像頭明配管要求橫平豎直、整齊美觀(guān)。
 

 

　　監控攝像頭的七個(gè)要點(diǎn)

　　CCD板機

　　監控攝像機中CCD板機是整個(gè)攝像機的心臟，直接影響攝像頭的成像效果，市場(chǎng)上有國產(chǎn)SONY、原裝SONY、夏普、NVP、日立等，在選擇攝像機中，盡量選擇原裝SONY芯片，市場(chǎng)上常用的索尼420線(xiàn)是3142+405、3142+633 480線(xiàn)3172+633、520線(xiàn)3172+639、600線(xiàn)NVP2040+639、650線(xiàn)3172+4816+673、 4140+5816+680。

　　鏡頭

　　鏡頭分為小鏡頭和CS鏡頭(大鏡頭)小鏡頭一般用于小半球和小的攝像機上面，鏡頭通光量又分F1.2、F1.4和百萬(wàn)高清鏡頭，選擇鏡頭時(shí)盡量選擇CS鏡頭，好的鏡頭，白天效果會(huì )更加真實(shí)，晚上更清晰。

　　1)應依據監控攝像機到被監視目標的距離，來(lái)選擇定焦鏡頭(Fixed Focal Lens)的焦距。

　　從焦距上區分有短焦距廣角鏡頭、中焦距標準鏡頭、長(cháng)焦距遠鏡頭。鏡頭焦距通常用 f 值來(lái)表示，鏡頭光圈一般用F表示，F取值以鏡頭的焦距/和通光孔徑d的比值來(lái)衡量，F=f/d，每個(gè)鏡頭上均標有其最大的F值。

　　2)監控攝像機的鏡頭規格應與監控攝像機CCD靶面尺寸(1/2"為6.4hX4.8υ、1/3"為4.8hX3.6υ、1/4"為3.2hX2.4υ)相對應。如果鏡頭尺寸與監控攝像機CCD靶面尺寸不一致時(shí)，觀(guān)察角度將不符合設計要求，或者發(fā)生畫(huà)面在焦點(diǎn)以外等問(wèn)題。

　　3)監控攝像機的水平視覺(jué)度數及垂直視覺(jué)度數與監控攝像機CCD靶面尺寸hXυ及鏡頭焦距f之間有如下關(guān)系：水平視覺(jué)度數=2arctan (h/2f);

　　垂直視覺(jué)度數=2arctan (υ/2f)。

　　4)鏡頭有自動(dòng)光圈(auto iris)和手動(dòng)光圈之分。自動(dòng)光圈用于被照物光線(xiàn)變化較多場(chǎng)合，手動(dòng)光圈用于被照物光線(xiàn)穩定之處。

　　自動(dòng)光圈鏡頭有二種驅動(dòng)方式：一類(lèi)為視頻輸入型Video driver(with Amp)，它將一個(gè)視頻信號及電源從監控攝像機輸送到透鏡來(lái)控制鏡頭上的光圈，這種視頻輸入型鏡頭內包含有放大器電路，用以將攝像機傳來(lái)的視頻信號轉換成對光圈馬達的控制，另一類(lèi)稱(chēng)為DC輸入型(DC driverno Amp)，它利用攝像機上的直流電壓來(lái)直接控制光圈，這種鏡頭內只包含電流計式光圈馬達，攝像機內沒(méi)有放大器電路。二種驅動(dòng)方式產(chǎn)品不具可互換性，但現已有通用型自動(dòng)光圈鏡頭推出。

　　5)監控攝像機鏡頭安裝有C型和CS型兩種，C型安裝的鏡頭在CCD監控攝像機與鏡頭間多了5mm 調整光圈值的環(huán)。C型安裝的攝像機可用CS型鏡頭，但CS安裝的監控攝像機不能使用C型鏡頭。Philips公司推出革命性的Wizard鏡頭安裝向導，保證鏡頭與攝像機的完全兼容，這使得在任何環(huán)境下都可得到最優(yōu)圖像。

　　6)變焦鏡頭由于在一個(gè)鏡頭內能夠使鏡頭焦距在一定范圍內變化，因此可以使被監控的目標放大或縮小。典型的光學(xué)放大規格有諸如6～20倍等不同檔次，并以電動(dòng)縮放鏡頭(Zoom Lens)應用最普遍。按變焦鏡頭參數可調整的項目劃分有：

　　·三可變鏡頭——光圈、聚焦、焦距均需人為調節。

　　·二可變鏡頭——通常是自動(dòng)光圈鏡頭，而聚焦和焦距需人為調節。

　　·單可變鏡頭——一般是自動(dòng)光圈和自動(dòng)聚焦的鏡頭，而焦距需人為調節。

　　7)縮放/變焦鏡頭(Vari Focal Lens)是變焦鏡頭配合縮放鏡頭功能，焦距連續可變，可將遠距離物體放大，又可提供一個(gè)寬廣視景，使監視寬度增加。日本提供從1.6～3.4mm的寬角度鏡頭到15.0—300mm的遠距鏡頭。

　　8)監控攝像機除傳統的球面鏡頭外，新一代的是非球面鏡頭(Aspherical Lens)，鏡片研磨的形狀為拋物線(xiàn)、二次曲線(xiàn)、三次曲線(xiàn)或高次曲線(xiàn)，并且在設計時(shí)就考慮到了鏡頭的相差、色差、球差等校正因素，通常一片非球面鏡片就能達到多個(gè)球面鏡片矯正像差的效果，因此可以減少鏡片的數量，使得鏡頭的精度更佳、清晰度更好、色彩還原更為準確、鏡頭內的光線(xiàn)反射得以降低，鏡頭體積也相應縮小。非球面鏡頭具有變倍高、物距短、光圈大的特點(diǎn)。變倍高可以簡(jiǎn)化鏡頭的種類(lèi)，物距短可以應用在近距離監控攝像機的場(chǎng)合，光圈大則可以適應光線(xiàn)較暗的場(chǎng)所，因此應用領(lǐng)域日漸寬廣。

　　燈板

　　燈板，分為普通的紅外燈(鼎元和光磊)和陣列式燈，陣列式攝像機也分1瓦，2瓦和3瓦，所以在選擇紅外時(shí)，如果是普通紅外燈，盡量選擇鼎元，和陣列式3瓦的，由于紅外燈外觀(guān)上一般無(wú)法看出，有些山寨的攝像機，都是采用光磊充鼎元，陣列式1瓦充3瓦的，所以選擇攝像機時(shí)盡量選擇大的品牌。

　　最大光圈

　　最大光圈的真正價(jià)值表現在提高弱光情況下的進(jìn)光量，從而達到最佳曝光組合。拍攝風(fēng)景一般不太要求鏡頭的虛化能力，另外，除特別暗的場(chǎng)所外一般也不太苛求鏡頭口徑。但是，當70-200mm變焦鏡頭加裝2倍增距鏡而使望遠焦段變成400mm并用AF自動(dòng)聚焦時(shí)，最好選擇最大光圈是F2.8的鏡頭。大光圈有利于在較暗條件下準確聚焦。用大口徑鏡頭拍攝人物即便在光線(xiàn)較弱的地方也能手持機利用自然光拍攝。另外，最大光圈大的鏡頭能帶來(lái)較快的快門(mén)速度，所以體育攝影也需要大口徑鏡頭。

　　要求鏡頭光圈大的另一個(gè)理由是能自由自在地虛化背景，而且保證虛化品質(zhì)。最大光圈F1.4的鏡頭當光圈縮小到F2時(shí)，無(wú)論是成像品質(zhì)還是對背景的虛化品質(zhì)都要強于最大光圈是F2的鏡頭。所以說(shuō)，大口徑鏡頭縮小一檔光圈具有相當大的價(jià)值，任何攝影者都要善于利用鏡頭這一特性。

　　焦距

　　選擇鏡頭第一個(gè)要注意的是鏡頭的焦距，焦距實(shí)際上就是視角問(wèn)題，焦距不同視角也不同。另外用戶(hù)自己要明確，我購買(mǎi)鏡頭的主要目的是什么?是為拍風(fēng)景還是拍人物等等。眾所周知，拍風(fēng)景宜用廣角鏡頭，而拍人物則宜用望遠鏡頭，所以首先要根據攝影目的來(lái)決定自己所要選購的鏡頭焦距。

　　拍攝風(fēng)景最佳焦段是廣角焦段24mm、望遠焦段200mm(均以35mm規格為標準，下同)。當標準變焦鏡頭廣角焦段從28mm進(jìn)化到24mm后視角變大，可收納的景物范圍大大拓寬。一般來(lái)說(shuō)拍攝風(fēng)景對鏡頭最大光圈要求不太高。如果主要是拍風(fēng)景的話(huà)，選擇變焦鏡頭時(shí)廣角焦段是24mm基本就夠用了。至于望遠焦段，起碼得是200mm，如果望遠焦段是300mm或400mm就更理想了，自由度會(huì )大大提高。傳統變焦鏡頭的望遠焦段多是300mm，用在數碼單反上就是450mm，焦距擴大了1.5倍，用起來(lái)會(huì )令人感到更加痛快，這一點(diǎn)正是數碼單反的價(jià)值所在。出品的數碼專(zhuān)用超廣角鏡頭的廣角焦段一般到12mm，相當于35mm規格的18mm，比起35mm規格的28mm焦段將近擴大了1.5倍，從而使所拍攝的風(fēng)景場(chǎng)面左右范圍大大加寬。

　　拍攝人物最佳焦段是85mm。以35mm規格標準來(lái)說(shuō)，拍攝人物基本以85mm焦距為標準來(lái)選擇鏡頭。85mm焦段所拍的人像基本接近中畫(huà)幅照相機所拍的畫(huà)面效果，不僅遠近感合適，而且人物臉部顯得非常自然，照相機與被攝人物之間的距離基本也能保持在平時(shí)說(shuō)話(huà)的距離。85mm焦段還能很好地虛化背景突出人物。為獲得良好的虛化效果，宜選擇最大光圈大的鏡頭。85mm焦段在數碼單反上約是135mm，雖然所拍畫(huà)面遠近感顯得稍微弱了一點(diǎn)，但基本無(wú)大礙，所以拍攝人物鏡頭的焦距起碼要在85mm左右。

　　拍花卉對傳統單反來(lái)說(shuō)有一款100mm微距鏡頭就足夠了。100mm微距鏡頭可等倍攝影，能把花朵拍得很大，但是，當等倍攝影或接近等倍攝影時(shí)，由于焦距長(cháng)景深淺，容易產(chǎn)生抖動(dòng)，所以拍攝時(shí)要考慮防抖措施。從這一點(diǎn)來(lái)看，50mm微距鏡頭用在數碼單反上更容易使用。

　　近攝能力

　　鏡頭的近攝能力是僅次于焦距、最大光圈的另一個(gè)選擇重點(diǎn)。這一點(diǎn)無(wú)論是對廣角鏡頭、標準鏡頭還是望遠鏡頭都一樣。那么，近攝能力到底多大才算合適呢?

　　首先說(shuō)拍攝風(fēng)景用的廣角鏡頭，近攝能力對廣角鏡頭來(lái)說(shuō)幾乎沒(méi)什么關(guān)系，但是當拍攝以廣闊風(fēng)景為背景的花卉景色時(shí)，常常要把花卉拍得大一點(diǎn)，在類(lèi)似情況下廣角鏡頭的近攝能力就顯得很重要。

　　現有的50mm標準鏡頭近攝能力都在1125px左右，基本滿(mǎn)足使用。但是，大口徑標準鏡頭在使用最短攝影距離時(shí)，由于鏡頭伸出，往往存在較大像差，從而引起畫(huà)質(zhì)低下，購買(mǎi)和使用時(shí)對這一點(diǎn)要有思想準備。

　　表現力

　　選擇鏡頭時(shí)很多人首先注意的是這款鏡頭的成像銳度如何。照片的用途決定了需要什么樣銳度的鏡頭。高價(jià)優(yōu)質(zhì)鏡頭主要供專(zhuān)業(yè)攝影師使用，如果只是一般攝影，就沒(méi)必要花很多錢(qián)購買(mǎi)高價(jià)優(yōu)質(zhì)鏡頭。另外，鏡頭的成像銳度還和光圈大小有直接關(guān)系，當一款鏡頭從最大光圈縮小一兩檔之后成像銳度會(huì )大幅度提高。

　　畸變是由鏡頭光學(xué)性能引起的一種光學(xué)現象，每款鏡頭都不可能不存在畸變，廠(chǎng)家在生產(chǎn)鏡頭時(shí)都對畸變進(jìn)行了修正，力求把畸變控制在最低程度。一般來(lái)說(shuō)鏡頭畸變主要有三種：變焦鏡頭廣角端容易產(chǎn)生的桶型畸變、望遠端容易出現的枕型畸變和對廣角端桶型畸變進(jìn)行修正后所產(chǎn)生的斗笠型畸變。鏡頭現狀來(lái)說(shuō)，最突出的問(wèn)題是廣角端的桶型畸變，選購時(shí)要盡可能選擇桶型畸變小的款式。

　　逆光攝影時(shí)由于強烈的陽(yáng)光或其他強光源在鏡面反復反射會(huì )在畫(huà)面上形成光暈和耀斑。形成光暈和耀斑的這一小部分光線(xiàn)不僅不會(huì )在畫(huà)面上成像，而且還會(huì )在鏡內形成亂反射而降低畫(huà)質(zhì)。為防止這種現象，逆光攝影時(shí)必須使用遮光罩。優(yōu)秀的鏡頭在生產(chǎn)制造過(guò)程中采取了徹底防止光暈和耀斑的工藝，即便在逆光拍攝時(shí)反差也很好。
 

 

　　監控攝像頭的基本參數

　　微電腦處理器32Bit RSIC Embedded Processor

　　操作系統嵌入式Linux系統

　　視頻壓縮方式Motion-JPEG

　　信號系統PAL 或 NTSC

　　幀頻率-->25fps

　　分辨率PAL：VGA(640*480), SIF(320*240), QSIF(160*120)

　　監控攝像頭的調試方法

　　1. 打開(kāi)攝像機自動(dòng)電子快門(mén)功能

　　2.用控制器將鏡頭光圈調到最大

　　3.將攝像機對準30米以外的物體,聚焦調至無(wú)窮遠處(大部分鏡頭是面對鏡頭將前面的聚焦調節環(huán)順時(shí)針旋轉到頭)

　　4.用控制器調整鏡頭變焦將景物推至最遠,調整鏡頭后截距使景物最清楚

　　5.用控制器調整鏡頭變焦將景物拉,微調鏡頭聚焦使景物最清楚

　　6.重復4-5步數遍,直至景物在鏡頭變焦過(guò)程中始終清楚

　　監控攝像頭的法律界定

　　《河南省公共安全技術(shù)防范管理條例》，規定任何單位和個(gè)人不得買(mǎi)賣(mài)、傳播或者未經(jīng)公安機關(guān)通知查看、復制機房系統采集保持的信息;監控視頻管理人員若私自把公園里、道路上攝像頭拍到的視頻放到網(wǎng)上傳播，將面臨最高3萬(wàn)元的罰款。條例還規定，安裝監控設施應當設置明顯標識，提醒公民自我保護隱私權;同時(shí)，禁止在涉及公民隱私的場(chǎng)所安裝監控系統。

　　縣級以上公安機關(guān)可對違反規定的單位處以5000元至30000元罰款，對個(gè)人處以1000元至5000元罰款。
 

 

　　監控攝像頭的常見(jiàn)故障

　　1、紅外半球系列機器晚上出現圖像照度差、發(fā)白或有亮白色光圈現象。

　　該現象是機器裝配不當導致的，裝配時(shí)感光器件(光敏電阻)離半球距離過(guò)遠會(huì )導致紅外燈啟動(dòng)不完全造成機器夜間照度差;出現圖像發(fā)白或亮白色光圈現象主要因紅外發(fā)光管發(fā)出的紅外光通過(guò)球罩折射到鏡頭所致，解決此現象就是避免讓紅外光折射到鏡頭表面，通常采用海綿圈進(jìn)行鏡頭與紅外光的隔離，在裝配時(shí)一定要將球罩緊貼海綿圈。

　　2、夜視型紅外防水機白天圖像正常，夜間發(fā)白

　　此現象一般因機器使用環(huán)境有反射物或在范圍很小的空間使用，因紅外光反射導致，解決此現象首先應確定使用環(huán)境是否有反射物，盡可能改善使用環(huán)境，其次檢查機器的有效紅外距離與實(shí)際使用距離是否相應;若一臺長(cháng)距離紅外機器在很小的空間使用會(huì )因紅外光過(guò)強導致機器圖像發(fā)白。

　　3、無(wú)圖像

　　首先檢查外加電源極性是否正確，輸出電壓是否滿(mǎn)足要求(電源誤差：DC12V±10%，AC24V± 5%)，其次檢查視頻連線(xiàn)是否接觸良好;若是 使用手動(dòng)光圈鏡頭需檢查光圈是否打開(kāi)，自動(dòng)光圈鏡頭則需要調

　　節LEVEL電位器使光圈在合適位置。

　　4、彩色失真、偏色

　　可能是白平衡開(kāi)關(guān)(AWB)設置不當，也可能是環(huán)境光照條件變化太大，此時(shí)應檢查開(kāi)關(guān)設置是否在

　　OFF位置，應想辦法改善環(huán)境的光照條件。

　　5、圖像出現扭曲或幾何失真

　　這種現象可能是攝像機、監視器的幾何校正電路有問(wèn)題或光學(xué)鏡頭的問(wèn)題,也有可能是視頻連接線(xiàn)纜或設

　　備的特征阻抗與攝像機的輸出阻抗不匹配。當出現以上現象時(shí),請先檢查所用光學(xué)鏡頭是否異常及監視器的輸

　　入阻抗開(kāi)關(guān)是否設置在75Ω端,其次再檢查用視頻連接線(xiàn)纜阻抗是否是75Ω。