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摄像机乃光学原理制成,0照度下如何成像?

2020-6-18      责任编辑:飞络监控

   对低照度的定义众说纷纭,莫衷一是,彩色摄像机从 0.0004LUX 1LUX ,黑白摄像机从 0.0003 0.1LUX 均有,(若搭配红外线,则均可达 0LUX ),这就是国内市场在 CCTV 产业的技术规格方面并无统一标准,而产生各说各话的情况。 【行业】内人士强调,照度能低到多少,不仅要看镜头的光圈大小( F 值),更要看是在什麽条件限制下才能出现所标示的 LUX 值,否则只是流于数字的游戏罢了!以光圈大小( F 值)而言,光圈愈大则其所代表的 F 值愈小,所需的照度愈低。另外电子灵敏度( ELECTRONIC SENSITIVITY )是否提高,单一画面累积帧数为多少?红外线是 ON 还是 OFF ?……等都应了解清楚,才不致被规格所标示的照度数值所混淆。

 

低照度摄像机在中国市场的演进过程 低照度摄像机在中国市场的演进简单分为以下三步:

 

白天彩色 / 晚上黑白( COLOR/MONO );低速快门( SLOW/SHUTTER )及超感度摄像机( EXVIEW/HAD )。

 

一、白天彩色 / 晚上黑白(昼夜型摄像机 COLOR/MONO ) 此类摄像机目前在市场上仍有其特定的需求群,国内市场在美国缔佳推出 DIS888C 微光夜视摄像机 PC-360D 之前,夜视摄像机一直以此类型摄像机为夜视主流产品。 昼夜型( COLOR/MONO )摄像机的照度在国内市场上最低标示数值甚至为 0LUX ,【我们】不禁要问:“摄像机乃光学原理制成, 0 照度下如何成像?” 白天彩色 / 晚上黑白( COLOR/MONO )摄像机是利用黑白影像对红外线感度较高的特点,在一定的光源条件,利用线路切换的方式将影像由彩色转为黑白,以便于搭配红外线。 在彩色 / 黑白线路转换的技术演进过程中,早期像 PHILIPS (飞利浦)、 IKEGAMI (池上)、日本 JVC 曾采用 2 SENSOR 1 颗彩色、 1 颗黑白)共用一组电路再行切换,目前此类摄像机已采用单一 CCD (彩色)设计,在白天或光源充足时为彩色摄像机,当夜晚降临或光源不足时(一般在 1LUX 3LUX )即利用数位电路将彩色信号消除掉,成为黑白影像,且为了搭配红外线,亦拿掉了彩色摄像机不可缺的红外线滤除器,此种作法虽可在夜晚达到“低照度”的目的,白天却有影像模糊,色彩不自然的缺点,并且摄像机的摄像距离会受到红外灯照射距离的限制。据厂商表示,为了弥补此一缺点,日本 SANYO 曾推出利用马达控制滤光片开合 ( 即随着彩色 / 黑白影像的切换 , 开合滤光片 ) 的机种 , 但此机种似乎也已于市场消失。然而 ,COLOR MONO 摄像机是否属于“低照度”摄像机 , 仍相当具争议性 , 专家指出 , 真正的“低照度摄像机”应指摄像机本身 ( 所采用的元件 , 技术 ) 可达到的功能 , 而白天彩色 / 晚上黑白的摄像机因受限于 CCD 感度 , 本身并无法改变 , 只是利用线路切换及搭配红外光的方式将功能提升 , 不能算是低照度摄像机。

 

二、低速快门( SLOW/SHUTTER ) 此类摄像机又称为(画面)累积型摄像机,是利用电脑记忆体的技术,连续将几个因光线不足而较显模糊的画面累积起来,成为一个影像清晰的画面,运用 SLOW SHUTTER 技术降低摄像机照度至 0.008LUX/F1.2 (× 128 ),并且画面能够累积的帧数 (128 ) 是属于甚至包括进口品牌再内的领先水平。此类型低照度摄像机适用于禁止红、紫外线破坏的博物馆,夜间生物活动观察,夜间军事海岸线监视等,属性较静态场所的监视。 台湾利凌企业营销部经理许潭彬认为,运用 SLOW SHUTTER 技术的摄像机才是真正的低照度摄像机;台湾凌安【科技】业务经理张智明认为,标准的低照度摄像机应是指(画面)累积型的摄像机。 目前属于此类型的低照度摄像机,台湾厂商以 lilin 为主导,进口品牌有 NEC IKEGAMI FUJULSU MITSUBISHI SAMSUNG 等,大多数进口品牌价格昂贵,且累积帧数少( 32 帧),如日本池上( IKEGAMI ICD-870P 照度 0.03/F1.2 (× 32 )。为此【工程】、经销商更为青睐的应属于技术上同样领先的台湾博凯( P-CAM )。 三、超感度摄像机( EXVIEW/HAD ) 超感度摄像机( EXVIEW/HAD ),又称 24 小时摄像机,为” 98 年全世界最热门的机种,其彩色照度可达 0.05LUX ,黑白则可达 0.003-0.001LUX (亦可搭配红外线以达 0LUX )不仅能清晰的辩识影像,更是实时连续的画面。 此类型摄像机主要是采用 SONY 元件厂于” 97 年所推出的 EXVIEW/HAD/CCD (超感 CCD ),其运用专利技术将 CCD 每一画素的开口率提高,进而达到更低照度的要求,由于该 CCD 的制程成本仍高,在 99 年统计时全球每个月的总量也还不到 4000 台;相对的成品制造商要研发此类摄像机的技术门槛也较高。 2000 北京博览会期间,美国 discover 推出的夜视【系列】机中 DIS888C DIS988C 即采用 EXVIEW HAD CCD 技术,展示了其无与伦比的夜视效果 , 其采取的技术是 EXVIEW HAD CCD+ 画面累积技术,并且基本消除了拖影现象,估计以目前全球技术而言也属于领先水平。

 


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