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CCD攝影機名詞簡述
CCD攝影機光學鏡頭名詞解釋
OSD(operation screen display)螢幕菜單顯示名詞解釋

CCD攝影機名詞簡述
CAMERA(攝影機)
攝影機的主要功能為:
將來自鏡頭光學圖像聚焦,經由CCD轉換為隨時間變化視頻訊號,再經由攝影機內部線路處理並轉換為復合視頻訊號,然後經由同軸或光纖或其他傳輸途徑將訊號傳送至監視器上顯現。
CAMERA種類區分
B/W(EIA/CCIR)
Color(NTSC/PAL)
CAMERA取像種類區分
TUBE真空管式感測器﹒
CCD(Charge Coupled Device)電荷藕合元件感測器﹒
CMOS金屬氧化物半導體感測器﹒
CAMERA Faceplate 尺寸種類區分
1”CCD
2/3”CCD
1/2”CCD
1/3”CCD
1/4”CCD
1/6”CCD
所有CCD高寬比均為4:3
CAMERA Sensitivity 靈敏度種類區分
高靈敏度,高解析度﹒
低靈敏度,一般解析度(普通型)﹒
CCD Camera 優點
體積小,消耗功率小﹒
壽命長,故障率低﹒
不怕強光直接照射﹒
無殘影現象(Image Retention)?
不易受電磁場等幹擾﹒
無畫面幾何失真﹒
解析度穩定,補償效果佳﹒
耐震動﹒
CCD 重要特性
靈敏度(sensitivity)
解析度(resolution),水準解析度;垂直解析度﹒
穩定度﹒
IR filter(濾光鏡);IR cut﹒
訊號雜訊比(signal to noise)
頻寬﹒
灰階(grey),10階﹒
同步方式(sync)﹒
a﹒Line-lock 向位鎖定﹒
b﹒Genlock 外同步﹒
c﹒Crystal-lock 晶體震盪﹒
電子快門(shutter speeds)
白色信號基準(white clipper)?
鏡頭與攝影機接環 Lens mount
a﹒C mount
b﹒CS mount
工作電壓;輸入電壓﹒
工作環境:溫度(temperature),濕度(humidity)﹒
控制部分(extetnal control)?
自動光圈控制(auto iris control)﹒
DC drive
Video drive
自動控制功能:
自動電子速控制(auto beam control)?
自動黑色基準(auto black)﹒
自動增益(auto gain control)﹒
自動白平衡(auto white balance)﹒
自動(電子)快門控制(auto shutter control)﹒
自動同步鎖定(auto line lock)﹒
CAMERA 視頻訊號
CAMERA VIDEO OUTPUT 標準:
VIDEO OUTPUT:1V p-p 75 Ω composite﹒
SCANNING SYSTEM:2:1 interlace﹒
視頻訊號:包含有影像訊號,同步訊號(水準同步,垂直同步);彩色視頻訊號則需再加入(亮度訊號-Y訊號;色差訊號-C訊號)﹒
NTSC規格:
NTSC規格:
垂直同步信號:60 HZ﹒
水準同步信號:15750 HZ﹒
圖場(field)掃描頻率:60 per sec﹒
圖框(frame)掃描頻率:30 per sec,每一圖框包含2圖場﹒
圖場(fiele)掃描時間:1/60 per sec﹒
圖框(frame)掃描時間:1/30 per sec﹒
圖場(field)解析度:262.5
圖框(frame)解析度:525
每秒水準掃描速率:525 ×30=15750
水準掃描速率每單位元元時間:1/15750 sec﹒
PAL 規格
垂直同步信號:50 HZ﹒
水準同步信號:15625 HZ﹒
圖場(field)掃描頻率:50 per sec﹒
圖框(frame)掃描頻率:25 per sec,每一圖框包含2圖場﹒
圖場(fiele)掃描時間:1/50 per sec﹒
圖框(frame)掃描時間:1/25 per sec﹒
圖場(field)解析度:312.5
圖框(frame)解析度:625
每秒水準掃描速率:625 ×25=15625
水準掃描速率每單位元元時間:1/15625 sec﹒
CAMERA(解析度)解析度?
水準(解析度)解析度:水準解析度表示在監視器上可分辨的垂直方向的電視線的條數,與CCD傳感器水準圖元數有關,解析度的經驗換算是CCD傳感器水準圖元數乘上0.75,如:MTV-1881EX B/W 1/2英吋CCD水準圖元數為795則:795 ×0.75=596.25=600TVLines﹒

原則上水準解析度可無限增加,但有兩個限制;技術可能尚未突破,無法增加傳感器圖元數,若增加傳感器上圖元,晶片卻越設計越小,雖增高解析度,但是降低了感光度;垂直解析度受水準電視掃描線的影響一般不專門要求,可有檢驗(解析)圖卡直接讀取
註:水準解析度測量方法:
a﹒檢驗(解析)圖卡:將攝影機直接拍攝檢驗圖於監視器上直接讀取垂直及水準解析度
b﹒頻寬測量:使用示波器測量攝影機取像訊號頻寬,量測出頻寬再乘80
就是攝影機的解析度﹒
EX:量測出頻寬 5MHZ﹒5 × 80=400條

攝影機典型解析度
黑白攝影機:
low resolution:380~420 TV line
high resolution:600 TV line
彩色攝影機:
low resolution:330 TV line
high resolution:470 TV line

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CCD攝像機光學鏡頭名詞解釋
LENS(鏡頭)
鏡頭之主要功能為,收集被攝影物體反射光並將其反射光聚焦於CCD上其投射至CCD上之圖像是倒立,攝影機電路具有將其反轉功能,其成像原理與人的眼睛相同。
LENS種類
固定焦距式(Fixed Focal lens)
伸縮式(Zoom lens)
自動光圈或手動光圈(auto iris or manual iris)
依據焦距數字大小區分
標準鏡頭
廣角鏡頭
望遠鏡頭
伸縮鏡頭(Zoom lens)
伸縮調整方式:
電動伸縮鏡頭(motorized zoom lens)
手動伸縮鏡頭(manual zoom lens)
鏡頭倍數:6倍,8倍,10倍,12倍等﹒
鏡頭特有術語及其代表義
Lris(光圈)
Focus(聚焦)
Zoom(變焦)
F-stop(光圈孔徑)
Focus length(焦距)
F.F & f 代表意義
F:代表光圈孔徑:F1.2,F1.4,F1.6,F1.8,F2.0,數值越小代表光圈可開啟越
大進光量越強;F.代表焦距範圍f:4mm;f:6mm;f:8mm等;zoom lens f:8-48;f:8-80;f:7.5-120等。
鏡頭與攝影機選用
camera lens(標準)(廣角)(超廣角)
1/3”6mm 4.2mm
1/2”12mm 6mm 4.2mm
2/3”16mm 8mm 4.8mm
1”25mm 12.5mm 8mm
鏡頭搭配攝影機注意事項
安裝方式C or CS mount,不同規格時請加轉換環或調整攝影機鏡頭座位置﹒
鏡頭規格表上標示使用於何種尺寸攝影機,請依照標示使用﹒
DC drive & Video drive 請配合攝影機規格使用﹒
鏡頭驅動電壓需使用正確(6v or 9v~12v)﹒
決定鏡頭品質因素
彩用鏡片數目(多類型鏡片組合可減少色偏改善焦距等問題,但會減少透光率)﹒
鏡片透光率(好鏡片透光率佳價格貴,差鏡片較會阻擋光線通過)﹒
鍍層與研磨(鏡片鍍層與研磨技術影響鏡片品質)﹒
機械裝置(鏡頭內部機械結構經密度影響鏡片移動精確度及可靠度品質差機械結構會產生調整誤差及不一致性)﹒
鏡頭工作原理簡介
鏡頭是由許多凹凸鏡片組合而成﹒
各種不同數量之鏡片經由有順序排列組合形成各種不同焦距之鏡頭﹒
鏡頭內部有部分鏡片為可移動式,以利得到寬廣之使用範圍﹒
外部影像經由鏡頭鏡片組聚焦後,將清晰影像投射於攝影機CCD sensor 表面
OSD(operation screen display)螢幕菜單顯示名詞解釋
ALC(auto lens control)鏡頭自動控制
ALC(auto lens control)鏡頭自動控制
鏡頭自動控制也稱自動光圈,可使鏡頭光圈在不同光線下自動進行調正,數位光圈鏡頭可解決背光問題,在某些特殊場合下使用者可用手動來調節光圈大小,使得所設圖像更加完美。
AES(automatic electronic shutter)自動電子快門
自動電子快門用於攝影機自動調節曝光時間的長短,使得光源較強或較弱的環境下,都能攝得亮度穩定、曝光良好得畫面。通常自動快門的時間為1/50sec~1/100,000sec。
AGC(automatic gain control)自動增益控制
攝影機的增益是用來提高CCD攝像元件的靈敏度。自動增益控制是根據拍攝環境的亮度變化,自動調節靈敏度。當拍攝環境過暗時,其靈敏度增大,畫面增亮。當拍攝環境過亮時,其靈敏度減少,畫面變暗,當拍攝環境為普通照度時,其靈敏度調至正常狀態。
BLC(backlight compensation)背(景)光補償
景物在背景光很強時,有的攝影機可以進行背光補償,自動調節景物亮度,使景物不會太暗,從而獲得清晰圖像。
W.B(white balance)白平衡
白平衡是指當拍攝白色物體時,使三種機色R(紅)、G(綠)、B(藍)具有相等的幅度,且為1從而使白色準確重現,及監視器螢光幕上呈現正常白色。只要所攝畫面中的白色部位不參有其他彩色成分,即可準確還原一切顏色。因此白平衡視重現彩色逼真的重要條件。當白平衡不良時,攝影機所攝畫面會出現偏紅、偏綠、偏藍現象。
W.B.C(white balance control)白平衡控制
彩色攝影機中白色平衡控制用來選擇白平衡調整的方式,有自動調整方式及室內、外調整方式與手動調整方式。自動調整時攝影機前端的傳感器(sensor)可探知被攝物體的色溫而自動調整白平衡;室內調整時適合室內白織燈拍攝,室外調整時適合在日光下拍攝;手動調整時可以針對任何色溫的光源進行鎖定。
S / N ratio (signal noise ratio)信噪比
信噪比是指有用的信號與幹擾噪音之比。對於攝錄影機而言,信噪比是輸出有用的視頻信號與輸出無用幹擾信號之比。用dB(分貝)作單位,一般機型在40dB~50dB,中高以上機型在50dB以上。
Resolution 解析度(解析度)
解析度(解析度)表示對圖像細節的分辨能力,又稱為分解力或清晰度,它取決攝像器件的總圖元數。
通常解析度(解析度)都以拍攝黑白條紋圖像時,能觀測到多細的條紋或是能觀測多少條紋數(TV)線。其TV線又分為水準TV線和垂直TV線,攝影機多用水準TV線表示解析度(解析度)的高低,TV線越多圖像清晰度越高。如高級彩色攝影機的TV線為460線,黑白攝影機TV線為580線。
IRIS(光圈)
光圈是利用各種不同孔徑來調節鏡頭儘光量的裝置,它和快門一起共同控制曝光量,從而控制攝影機產生圖像的亮度。

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