紅外攝像機的應用選擇(2)

時間：2010-09-21　來源：中國集群通信網　作者：豆豆　點擊：次

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　　1km以上距離的監控場景，需選用第三種LD光源

　　目前LD多用于1km以上距離的監控場景的夜視照明。但LD的光束細而強，為使紅外光束照亮一定范圍的場景，使用時還需要通過一個擴束鏡頭擴束才行。

　　二、攝像機的選擇

　　固體攝像機有CMOS與CCD兩種。同CCD一樣，CMOS圖像傳感芯片對紅外光波也有反應，但它在890-980nm范圍內靈敏度比CCD圖像傳感芯片要高出許多，并隨波長增加而衰減的梯度也慢一些。隨著CMOS圖像芯片的飛速發展，其噪音訊號進一步降低，且星光級的CMOS攝像機也已有面市。因此，不一定局限在CCD攝像機中選擇，可充分利用各自的優勢選取。一般，紅外攝像機的選擇要點如下。

　　應選低照度攝像機，其照度要求一般≤0.02Lux

　　有些攝像機制造商或銷售商虛報最低照度，使夜視有效距離大大降低，因此最好能具體測試。月光級和星光級等增感度攝像機可工作在很暗的條件下，但有些反光系數小的地方還是達不到要求，如沙漠，綠地，林區等。在這種情況下，就需要采用由高性能像增強器和CCIR制式的黑白CCD通過纖維面板和光錐直接耦合而成的微光夜視攝像機。

　　總之，照度越低越好，由于目前還不規范，不能相信生產廠所標稱的最低照度，要在實用條件下進行測試為好，通常照度要求一般≤0.02Lux。

　　選用的紅外攝像機圖像傳感器的尺寸越大越好

　　因1/4CCD不能用于15m以上紅外夜視的有效距離，因為1/4CCD的光通量只有1/3CCD的50%。而CCD尺寸大，接受的光通量大;CCD尺寸小，接受的光通量就少。所以，夜視攝像機多選1/2的CCD，1/3的要測試可行的也可，但絕對不能選1/4的。

　　應選用 752(H)×582(V)的高解攝像機

　　對像素數為500(H)×582(V)的低解攝像機來說，其黑白機的水平清晰度RH = 0.75×500 = 375TVL，所以對分辨率無特殊優化處理等功能的一般攝像機來說，這種像素數不可能有420TVL，至于彩色攝像機就更不可能稱420了，而最好也只能是375×0.83=310TVL;至于752(H)×582(V)的高解攝像機，黑白機的水平清晰度為0.75×752=564TVL，不可能為600TVL，而彩色機也只是460TVL。所以，不要相信廠家標稱的TVL，只看其像素數去選取好了。

　　紅外攝像機要有自動電子快門與自動增益控制(AGC)功能

　　因為有了這些功能，才能使信號調整到比較好的狀態，以滿足觀察的效果。

　　需隱蔽場合選CMOS超微型攝像機

　　由于低功耗、高集成、小體積只有CMOS圖像傳感器才能辦到，因而可作成襯衫鈕扣、西裝鈕扣般大小的CMOS攝像機。加上相應的紅外光源的更加小型化，以及高效能電池的推出，使第三只眼睛將會無處不在。這樣，帶上一副夜視眼鏡和一頂配有紅外光源和CMOS超微型攝像機的帽子，黑夜將如同白晝。顯然，這將改變我們整個社會生活的面貌。

　　選配好攝像機的配套穩壓小電源

　　攝像機的電源的選取要注意如下兩點。

　　· 選穩壓電源。因市電AC220V不穩，如只選一交流變直流12V的變壓器而不穩壓就會使攝像機中的電路工作不穩定，從而使攝像機的工作不穩，所需性能就達不到要求;

　　· 選比攝像機的電流要大近一倍以上的小電源為好。如攝像機的電流為200mA或250mA，一般選500mA即足夠。若選太大如1A供1臺攝像機就體積偏大與價錢偏貴;太小如等于攝像機的電流就可能發熱(因連續工作時間太長)而影響可靠性與工作壽命等。

　　三、鏡頭等的選擇

　　攝像機鏡頭是紅外攝像機的關鍵設備，它的質量(指標)優劣直接影響到系統的成像效果，因此，鏡頭選擇是否恰當即關系到系統質量，又關系到工程造價。因此，在選擇鏡頭時要注意以下幾個要點：

　　最好選紅外鏡頭

　　因普通的光學鏡頭，物體反射回鏡頭的紅外光不能有效聚焦到CCD靶面上，此時紅外夜視效果就會大打折扣，因而最好選用紅外鏡頭。尤其是彩轉黑攝像機，不選用紅外鏡頭就不能使日夜監視焦面一致，致使日夜圖像不能都保持清晰。

　　選用鏡頭的成像尺寸最好與攝像機中圖像傳感器的尺寸一致

　　選用的鏡頭的成像尺寸應與攝像機中圖像傳感器的尺寸一致，如圖像傳感器的尺寸是1/2“，則鏡頭的成像尺寸必須是1/2“的。當鏡頭的成像尺寸比攝像機感光面的尺寸大時，不會影響成像，但實際成像的視場角要比該鏡頭的標稱視場角小，如圖1(a)所示;而當鏡頭的成像尺寸比攝像機的感光面的尺寸小時，就會影響成像，并表現為成像的畫面四周被鏡筒遮擋，在畫面的四個角上就會出現黑角，如圖1(b)所示。