标题：监控镜头
监控镜头定义：
[1]名称：监控镜头；
别名：安防镜头，CCTV镜头，PeakFire镜头
英文名称：Surveillance camera
工作原理
[1]在闭路监控体系中，摄像机又称摄像头或CCD（Charge Coupled Device）即电荷耦合器件。严格来说，摄像机是摄像头和镜头的总称，而现实上，摄像头与镜头大部门是分隔购置的，用户按照方针物体的巨细和摄像头与物体的间隔，通过计较获得镜头的焦距，以是每个用户必要的镜头都是依据现实环境而定的，不要觉得摄像机（头）上已经有镜头。
摄像头的首要传感部件是CCD，它具有迅速度高、畸变小、寿命长、抗震动、抗磁场、体积小、无残影等特点，CCD是电耦合器件（Charge Couple Device）的简称，它可以或许将光泽变为电荷并可将电荷储存及转移，也可将储存之电荷取出使电压产生变革，因此是抱负的摄像元件。是取代摄像管传感器的新型器件。
CCD的事变道理是：被摄物体反射光泽，撒播到镜头，经镜头聚焦到CCD芯片上，CCD按照光的强弱积累响应的电荷，经周期性放电，发生暗示一幅幅画面的电信号，颠末滤波、放大处理赏罚，通过摄像头的输出端子输出一个尺度的复合视频信号。这个尺度的视频信号同家用的录像机、VCD机、家用摄像机的视频输出是一样的，以是也可以录像或接到电视机上寓目。
镜头视线远度
100m、500m甚至1km远外的物体还能否在监视器上清晰地显示出来。这个问题的决定因素，一般来说，在于镜头焦距，焦距越长，“看”得就越远，但同时视场角却变小，结果观看的范围变窄了。
举个简单的例子，若用标准镜头刚好看清远处某人的基本特征（是男或是女），则换用长焦距镜头则可能看清其面部特征（是否有痣或疤），但却无法看见该人穿的是什么裤子和鞋（这部分已经“溢”出了画面），而换用广角镜头则只可能看到画面中有人（连男女都分辨不出），但却可看清该人在整个监视场景中的所处的位置，周围还有什么别的人物或参照物。
因此，关于“看多远”的较为科学的说法应该是“在屏幕上成的像大小可对应于实际观测距离处多高或多宽的景物”。例如，用8mm镜头观测10m远处的景物，如果该处有10个人站成一排则刚好可横向充满整个监视器屏幕。
在一般情况下的标准
为了能够较为清楚的探测到监视范围内的目标并实现自动跟踪，一般要求在CCD靶面上的目标至少占有三行电视线。若要能分辨出人物，则一般应要求人物的面部成像在356mm（14in）监视器上占到12.7mm(0.5in)以上。
镜头视线宽度
在实际应用中，经常会有用户提出该摄像机能看清楚多么远的物体或该摄像机能看清楚多宽的场景等问题，这实际上要由所选用的镜头的焦距来决定，另外还与所选择的摄像机的分辨率及监视器的分辨率有关。
光学系统的焦距是指光组主点到焦点的距离。而镜头的焦距实际上就是构成镜头的组合光组的焦距，它决定了摄取图象的大小，用不同焦距的镜头对同一位置的物体摄像时，配长焦距镜头的摄像机所摄取的景物尺寸就大，反之，配短焦距镜头的摄像机所摄取的景物尺寸就小。
理论上，任何一种镜头均可拍摄很远处的物体，并在摄像机的成像靶面上成一个很小的像，但受象素的限制，当成像小到小于图像传感器的一个象素大小时，便不再能形成被摄物体的像，即便成像有几个象素大小，该像也难以辨别为何物。
如何估算所需焦距
第一种方法：
当已知被摄物体的大小及该物体到镜头的距离，则可根据下面的两式估算所选配镜头的焦距：
f=h*D/H
f=v*D/V
f——镜头的焦距
h、v——CCD感光靶面的水平尺寸和垂直尺寸
D——镜头中心到被摄物体的距离
H、V——被摄物体的水平尺寸和垂直尺寸
第二种方法：
POMEAS提供另外一个监控镜头焦距估算法，这仅适用于4mm以上的镜头。例如：如果镜头的焦距(单位mm)用X表示，那么看清细节则需要2*X，看清轮廓则为X，看清主体大概的活动则为X/2。如果你选择的被测物距离监控摄像机的距离为10米，看主体活动选择5mm镜头、看清轮廓需要10mm左右的镜头、看清细节则需要20mm的镜头。
焦距估算法(4mm以上镜头)：
看清细则=2*X 体貌特征=X 行为特征=X/2 (镜头与被测物距离为X米，焦距单位为mm)
下图能够说明，在不同的距离内搭配不同的焦距的镜头，所呈现的图像的不同特性。一句话总结：在一定焦距情况下，距离越远所拍的主体景物就越小；在一定距离内，焦距越长所拍摄的可视角度就越窄，主体物具体就越清晰。[2]
监控镜头安装
一、测试步调[1]测试摄像机首要测试晰度和色彩还原性、照度、逆光赔偿，其次是测其球型失真、耗电量、最低事变电压，下面先把清楚度和色彩还原性以及照度、逆光赔偿的丈量步调先先容一下。
1．清楚度的丈量：多个摄像机举办测试时，应行使沟通镜头，（保举使作定焦、二可变镜头），以测试卡中心圆呈此刻监督器屏幕的阁下边为准，清楚精确的数出已给的刻度线共10组垂直线和10组程度线。别离代表着垂直清楚度和程度清楚度，并响应的一组已给出了线数。如垂直350线程度800线，此时最好用利害监督器。测试时可在远风景聚焦，也可边测边聚焦。最好能两者兼用，可看出此摄像机的差异（对远近会聚）。
2．彩色还原性的测试：测试此参数应选好的彩色监督器。起首远间隔调查人物、衣饰，看有无颜色失真，拿色彩光鲜的物体对比，看摄像机回响迅速度，拿彩色画册放在摄像机前，看画面勾勒得清楚水平，过淡或过浓，再次应对行为的彩色物体举办摄像，看有无彩色拖尾、延滞、恍惚等。测试前提云云摄像最代照度在50V时应在50+10V照度环境下丈量，即每摄像机最代照度基本上加十伏，且光圈应保持最接近状态。
3．照度：将摄像机置于暗室，暗室前后为有源220V自炽灯，处设调压器，以调压器调理电压高代来调理暗室内灯的明暗，电压可以从0V调到250V。室内光照也可从最暗调至最明，测试时把摄像机光圈均开至最大时记录下一个最低照度值（把有源灯用调压器调暗至看不清暗室内置画面）再把光圈打至最小再记录下一个最低照度值，也可前后灯别离调压明灭。
4．逆光赔偿：测试此参数有两种要领：一种是在暗室内，把摄像机前侧调压灯打开，调至最亮时，然后在灯的下方安排一图画或笔墨，把摄像机迎光摄像，看图像和笔墨可否看清，画面刺不刺目，并调理AL、AX拔档开关，看有无变革，哪种结果最好。另一种是在阳光富裕的环境下把摄像机向窗外照，此时看图像和笔墨可否看清晰。
5．球型失真：看球型失真把测试卡置于摄像机前端使整个球体呈此刻屏幕上，看圆球形有无椭圆，把摄像机前移，看圆中心有无放大，再远间隔测试边、角、框有无弧形失真等。
6．耗电量：最低事变电压，行使万用表丈量电流，行使小稳压器调理电压看二、安装调试[1]镜头的安装方法：有C式和CS式两种，两者的螺纹均为1英寸32牙，直径为1英寸，不同是镜头距CCD靶面的间隔差异，C式安装座从基准面到核心的间隔为17.562毫米，比CS式间隔CCD靶面多一个专用接圈的长度，CS式距核心间隔为12.5毫米。别鄙视这一个接圈，假如没有它，镜头与摄像头就不能正常聚焦，图像变得恍惚不清。以是在安装镜头前，先看一看摄像头和镜头是不是统一种接口方法，假如不是，就必要按照详细环境增减接圈。有的摄像头不消接圈，而回收后像调理环（如松下产物），调理时，用螺丝刀拧松调理环上的螺丝，动弹调理环，此时CCD靶面会相对安装基座向后（前）行为，也起到接圈的浸染。其它（如SONY，JVC）回收的方法相同后像调理环，它的牢靠螺丝一样平常在摄像头的侧面，拧松后，调理顶端的一个齿轮，也可以使图像清楚而不消加减接圈。
AGC
ON/OFF（自动增益节制）：摄像头内有一个未来自CCD的信号放大到可以行使水准的视频放大器，其放大量即增益，等效于有较高的迅速度，然而在亮光照的情形下放大器将过载，使视频信号畸变。当开关在ON时，在低亮度前提下完全打开镜头光圈，自动增加增益以得到清楚的图像。开关在OFF时，在低亮度下可得到天然而低噪声的图像。
ATW
ON/OFF（自动白均衡）：开关拨到ON时，通过镜头来检测光源的特征/色温，从而自动持续设定白电平，纵然特征/色温改变也能节制赤色和蓝色信号的增益。
ALC/ELC（自动亮度节制/电子亮度节制）：
当选择ELC时，电子快门按照射入的光泽亮度而持续自动改变CCD图像传感器的曝光时刻（一样平常从1/50到1/10000秒持续调理）。选择这种方法时，可以用牢靠或手动光圈镜头更换ALC自动光圈镜头。必要留意的是：在室外或豁亮的情形下，因为ELC节制范畴有限，照旧应该选择ALC式镜头；在某些奇异的照明前提下，也许呈现下列环境：
①在聚光灯或窗户等高亮度物体上有凶猛的拖尾或恍惚征象
②图像明显地闪烁和色彩重现性不不变
③白均衡有周期性变革，假如产生这些征象，应行使ALC 镜头。
以牢靠光圈镜头回收ELC方法时，图像的景深也许小于行使ALC式镜头所得到的景深。因此，摄像头在完全打开牢靠光圈镜头而回收ELC方法时，景深会比行使ALC式镜头时小，并且图像上远处的物体也许不在核心上。当镜头是自动光圈镜头时，必要将开关拨到ALC方法。
BLC
ON/OFF（背光赔偿开关）：当强盛而无用的配景照明影响到中部重要物体的清楚度时，应该把开关拨到ON位置。
留意：
①当与云台配用或照明敏捷改变时，提议把该开关放在OFF位置，由于在ON位置时，镜头光圈速率变慢；
②假如所需物体不在图像中间时，背光赔偿也许不会充实验展浸染。
LL/INT（同步选择开关）：
此开关用以选择摄像头同步方法，INT为内同步2：1隔行同步；LL为电源同步。有些摄像头尚有一个LLPHASE电源同步相位节制器，当摄像头行使于电源同步状态时，此装置可调解视频输出信号的相位，调解范畴或许是一帧。（调解必要专业职员举办）
VIDEO/DC（镜头节制信号选择开关）：
ALC自动光圈镜头的节制信号有两种，当必要将直流节制信号的自动光圈镜头安装在摄像头上时，应该选择DC位置；必要安装视频节制信号的自动光圈镜头时，应该选择VIDEO位置。当选择ALC自动光圈视频驱动镜头时，还会有一个视频电平节制（VIDEO LEVELL/H）也许必要调解，该节制器调理输出给自动光圈镜头的节制电平，用以节制镜头光圈的开大和缩小（即进光量）。在摄像头的配件中，有一个玄色的小插头，插头有四个针，联接摄像头上的玄色插座。假如用DC驱动的自动光圈镜头，镜头上已经作好了插头，只要插在插座上，把选择开关拨到DC即可；假如用视频驱动的自动光圈镜头，必要用户按照声名书上的标注，用烙铁焊好。因为厂家界说差异，以是焊法也有区别，致意装时寄望。
SOFT/SHARP（细节电平选择开关）：
该开关用以调理输出图像是清楚（SHARP）照旧滑腻（SOFT），凡是出厂设定在SHARP位置。
FLICKERLESS（无闪动方法）：
在电源频率为50Hz的地域，CCD积聚时刻为1/50秒，假如行使NTSC制式摄像机，其垂直同步频率为60Hz，这样将造成视觉影像差异步，在监督器上呈现闪动；反之，在电源为60Hz的地域用PAL制式摄像机也会有此征象。为降服此征象，在电子快门配置了无闪动方法档，对NTSC制式摄像机提供1/100秒，对PAL制式摄像机提供1/120秒的牢靠快门速率，可以防备监督器上图像呈现闪烁。手动电子快门：有些用户行使CCD摄取行为速率较量快的物体，假如用1/50秒速率拍摄，会发生拖尾征象，严峻影响图像质量。有些摄像头给出了手动电子快门，使CCD的电荷耦合速率牢靠在某一值，譬喻1/500、1/1000、1/2000秒等等，此时CCD的电荷耦合速率进步，这样收罗下来的图像相对来说会镌汰拖尾征象，并且对付视察高速行为或电火花一类物体，必需行使此配置。以是，某些专用摄像头给出了手动电子快门，提供应非凡用途的用户。手动电子快门的调解必要参看随机声名书，在此就不再赘述了。
补充说明：有许多用户要求在晚间没有光泽的情形下监控，请留意：因为CCD摄像头同样是靠光泽反射来成像，假如没有光，它的图像只会是一片黑暗再加上许多雪花。怎样获得图像呢？一种要领是加可见光照明，如路灯、探照灯；一种是加红外灯（出格是要求不能安装可见光源的场所），对付彩色CCD摄像头，对红外光相应不足，有一些日夜两用彩色摄像头在夜间会自动转成利害模式。以是，您的监控体系要求夜间行使，必然要回收利害CCD摄像头。