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一、一體化彩色CCD攝像機(jī)

攝像機(jī)槍機(jī)，一般需要配置上相應(yīng)的鏡頭才能應(yīng)用?，F(xiàn)在，有很多廠家，利用1/4英寸的CCD傳感器，采用DSP內(nèi)置了可以自動聚焦（Auto Focus）的16倍（如F1.6/f:3.9~63mm）光學(xué)電動變焦鏡頭，并具有2倍電子變焦功能，使其總倍率達(dá)到了32倍。一般這種型號的攝像機(jī)都設(shè)置了RS-232的控制接口，因此對于攝像機(jī)及其內(nèi)置電動鏡頭的所有操作，包括亮度、對比度、自動白平衡等的調(diào)節(jié)都可以通過計算機(jī)經(jīng)由其RS-232通信口來控制調(diào)節(jié)。例如，韓國威德曼、三星、世林及日本的很多廠家均有這種稱之為一體化的彩色CCD攝像機(jī)。還有的攝像機(jī)的內(nèi)置變焦鏡頭是采用的16倍光學(xué)放大，8倍電子放大而使總倍率達(dá)到128倍；還有的攝像機(jī)采用的是22倍放大的光學(xué)變焦和10倍放大的電子變焦的鏡頭，其總倍率達(dá)到220倍等。例如，韓國三星的SSC-421P，它使用的是行間轉(zhuǎn)移型Super HAD（Holo Accumulate Diode，空穴積累二極管）CCD，其最低照度0.02Lx，可設(shè)置區(qū)域背光補(bǔ)償及適應(yīng)多種光照條件的背光補(bǔ)償，自動追蹤白平衡，并有10位A/D轉(zhuǎn)換器和畫中畫功能等。

一體化攝像機(jī)中的關(guān)鍵技術(shù)是自動光圈與自動聚焦控制技術(shù)。一般自動光圈控制采用的是微處理器控制方式，即將求得的視頻信號平均幅度值經(jīng)A/D變換為數(shù)字信號，再由微處理器經(jīng)過運算后給出相應(yīng)的光圈控制信號；自動聚焦控制采用的大多是圖像處理聚焦控制方式，一般通過檢測畫面中心約1/4面積的圖像信號，經(jīng)帶通濾波，再通過檢波平均送到微處理器去處理后給出相應(yīng)的聚焦控制信號?？傊梦⑻幚砥鞲鶕?jù)采樣得到的信號進(jìn)行運算編碼，以形成系統(tǒng)認(rèn)可的動作命令碼去控制一體化機(jī)中的光圈與聚焦電機(jī)。

還有的產(chǎn)品是將攝像機(jī)、鏡頭、云臺等復(fù)合在一個透明的半球形防護(hù)罩中，在這種產(chǎn)品中，甚至還將解碼器、話筒等都置于一個防護(hù)罩里，因而在工程中使用非常方便。這種類型第3章安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)前端攝像機(jī)攝像機(jī)的典型代表是ELBEX公司的半球一體化攝像機(jī)。目前，還采用了FRAMELOCK（幀同步鎖定）及I-D-CODE（在場消隱中加入16位的編碼標(biāo)識信號）的新技術(shù)。

快速球形攝像機(jī)（Speed Dome）是集DSP攝像機(jī)、多倍變焦鏡頭、全方位云臺、球型罩及終端解碼器（有的沒有解碼器）于一體的球形攝像機(jī)。其外形設(shè)計十分美觀，還有橢球形等各種外形，可作為公共場合監(jiān)視之用，安裝于室內(nèi)又不會破壞裝璜的美觀；而且，由于它具有360°的攝像范圍，比一般攝像機(jī)更能達(dá)到監(jiān)視效果。

（1）高速云臺驅(qū)動器。快速球機(jī)內(nèi)置云臺驅(qū)動電機(jī)，有直流伺服電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)兩種控制方案。直流伺服電機(jī)采用電壓控制，因此電機(jī)在高速和低速時均可平穩(wěn)運行，且速度變化沒有間斷及共振點，但有慣性；步進(jìn)電機(jī)是通過控制脈沖一步步運行而沒有慣性，但在云臺低速運行中不能有效跟蹤目標(biāo)，且在某一運行速度時會發(fā)生共振現(xiàn)象，從而使云臺抖動嚴(yán)重，且其運行中噪聲明顯大于直流電機(jī)，因此目前多用直流電機(jī)控制?？焖偾驒C(jī)所具備的復(fù)雜構(gòu)造，使得其驅(qū)動裝置必須具有耐久、可靠、高速及平穩(wěn)轉(zhuǎn)動等基本特點。此外，驅(qū)動裝置還需要安裝得當(dāng)，才能在動態(tài)監(jiān)控時減輕畫面的抖動，并能在云臺旋轉(zhuǎn)時準(zhǔn)確地捕捉目標(biāo)。為確保監(jiān)控可靠，直流電機(jī)的慣性及轉(zhuǎn)動裝置所帶來的誤差，應(yīng)維持在土0.5°以內(nèi)。

快速球機(jī)360°的水平旋轉(zhuǎn)功能，通常叫自動搖移（Auto Pannig）。用戶可把快速球機(jī)設(shè)定為“自動水平”狀態(tài)來對監(jiān)控區(qū)域?qū)嵭谐掷m(xù)的巡察。某些高級快速球機(jī)，攝像部件具有自動翻轉(zhuǎn)180°返回到起始位置，從而使球機(jī)下面的任何物體也都可以被監(jiān)控。

（2）攝像機(jī)與鏡頭。Speed Dome采用的技術(shù)有：垂直90°向下自動翻轉(zhuǎn)180°（Flip），以此來有效跟蹤目標(biāo);鏡頭自動控制（ALC）：鏡頭連續(xù)自動聚焦;鏡頭、云臺自適應(yīng)控制（ZAP）等：其他功能主要涉及選用一體化攝像機(jī)本身的功能特點，目前大都選用日本原廠生產(chǎn)的高清晰度、寬動態(tài)、高信噪比、背光補(bǔ)償、自動增益控制、可調(diào)節(jié)白平衡、以及可調(diào)速電子快門等功能的攝像機(jī)?？焖偾驒C(jī)具有以下的特點：能伸縮（變焦）鏡頭；能自動、快速調(diào)焦（Wls）；靈敏度高，在照度低于0.05Lux的環(huán)境下提供清晰的彩色畫面；在照度低于0.01Lux的環(huán)境下提供清晰的黑白畫面。

（3）可編程功能。快速球成為公共場所最好的監(jiān)控設(shè)備的原因，是它可對預(yù)設(shè)監(jiān)控區(qū)域進(jìn)行物體的偵測追蹤。具有智能軌跡式掃描行程方式的先進(jìn)快速球機(jī)已經(jīng)取代了原先的預(yù)設(shè)點到預(yù)設(shè)點的掃描行程方式的產(chǎn)品。操作者可以控制并記錄掃描行程，并減少或甚至解除圖像的間斷和混亂的問題?？焖偾驒C(jī)的旋轉(zhuǎn)速度、旋轉(zhuǎn)角度等參數(shù)可以通過可編程控制器調(diào)整。云臺水平旋轉(zhuǎn)的速度可從高速280°/s到低速0.5°/s；云臺垂直部分的角速最大達(dá)到120°/s。通常有警報信號時，系統(tǒng)會要求快速球機(jī)以最大旋轉(zhuǎn)速度轉(zhuǎn)到預(yù)定位置。一般，要求預(yù)置點定位時間在1s以內(nèi)。