近年來，新型低成本MOS圖像傳感器有了較快速的發(fā)展，基于MOS圖像傳感器的監(jiān)控攝像機已開始被應用于對圖像質(zhì)量要求不高的或會議電視系統(tǒng)中。監(jiān)控攝像機是獲取監(jiān)視現(xiàn)場圖像的前端設(shè)備，它以面陣CCD圖像傳感器為核心部件，外加同步信號產(chǎn)生電路、視頻信號處理電路及電源等。
　　
　　監(jiān)控攝像機技術(shù)基礎(chǔ)
　　
　　監(jiān)控攝像機具有黑白和彩色之分，由于黑白監(jiān)控攝像機具有高分辨率、低照度等優(yōu)點，特別是它可以在紅外光照下成像，因此在電視監(jiān)控系統(tǒng)中，黑白CCD監(jiān)控攝像機仍具有較高的*。
　　
　　監(jiān)控攝像機的使用很簡單，通常只要正確安裝鏡頭、連通信號電纜，接通電源即可工作。但在實際使用中，如果不能正確地安裝鏡頭并調(diào)整攝像機及鏡頭的狀態(tài)，則可能達不到預期使用效果。應注意鏡頭與監(jiān)控攝像機的接口，是C型接口還是CS型接口（這一點要切記，否則用C型鏡頭直接往CS接口監(jiān)控攝像機上旋入時極有可能損壞監(jiān)控攝像機的CCD芯片）。
　　
　　安裝鏡頭時，首先去掉監(jiān)控攝像機及鏡頭的保護蓋，然后將鏡頭輕輕旋入監(jiān)控攝像機的鏡頭接口并使之到位。對于自動光圈鏡頭，還應將鏡頭的控制線連接到監(jiān)控攝像機的自動光圈接口上，對于電動兩可變鏡頭或三可變鏡頭，只要旋轉(zhuǎn)鏡頭到位，則暫時不需校正其平衡狀態(tài)（只有在后焦聚調(diào)整完畢后才需要zui后校正其平衡狀態(tài)）。
　　
　　調(diào)整鏡頭光圈與對焦，關(guān)閉監(jiān)控攝像機上電子快門及逆光補償?shù)乳_關(guān)，將監(jiān)控攝像機對準欲監(jiān)視的場景，調(diào)整鏡頭的光圈與對焦環(huán)，使監(jiān)視器上的圖像*。如果是在光照度變化比較大的場合使用監(jiān)控攝像機，配接自動光圈鏡頭并作監(jiān)控攝像機的電子快門開關(guān)置于OFF。如果選用了手動光圈則應將監(jiān)控攝像機的電子快門開關(guān)置于ON，并在應用現(xiàn)場zui為明亮（環(huán)境光照度zui大）時，將鏡頭光圈盡可能開大并仍使圖像為*（不能使圖像過于發(fā)白而過載），鏡頭即調(diào)整完畢。裝好防護罩并上好支架即可
　　
　　在以上調(diào)整過程中，若不注意在光線明亮時將鏡頭的光圈盡可能開大，而是關(guān)得比較小，則監(jiān)控攝像機的電子快門會自動調(diào)在低速上，因此仍可以在監(jiān)視器上形成較好的圖像;但當光線變暗時，由于鏡頭的光圈比較小，而電子快門也已經(jīng)處于zui慢（1/50s）了，此時的監(jiān)控攝像機的成像就可能是昏暗一片了。
　　
　　監(jiān)控攝像機技術(shù)參數(shù)
　　
　　（1）色彩
　　
　　監(jiān)控攝像機有黑白和彩色兩種，通常黑白監(jiān)控攝像機的水平清晰度比彩色監(jiān)控攝像機高，且黑白監(jiān)控攝像機比彩色監(jiān)控攝像機靈敏，更適用于光線不足的地方和夜間燈光較暗的場所。黑白監(jiān)控攝像機的價格比彩色便宜。但彩色的圖像容易分辨衣物與場景的顏色，便于及時獲取、區(qū)分現(xiàn)場的實時信息。
　　
　　（2）清晰度
　　
　　分為水平清晰度和垂直清晰度兩種。垂直方向的清晰度受到電視制式的限制，有一個zui高的限度，由于我國電視信號均為PAL制式，PAL制垂直清晰度為400行。所以攝像機的清晰度一般是用水平清晰度表示。水平清晰度表示人眼對電視圖像水平細節(jié)清晰度的量度，用電視線TVL表示。
　　
　　過去選用黑白監(jiān)控攝像機的水平清晰度一般應要求大于500線，彩色監(jiān)控攝像機的水平清晰度一般應要求大于400線。
　　
　　目前，高清監(jiān)控攝像機已經(jīng)達到1080P。
　　
　　（3）照度
　　
　　單位被照面積上接受到的光通量稱為照度。Lux（勒克斯）是標稱光亮度（流明）的光束均勻射在lm2面積上時的照度。監(jiān)控攝像機的靈敏度以zui低照度來表示，這是監(jiān)控攝像機以特定的測試卡為攝取標，在鏡頭光圈為0.4時，調(diào)節(jié)光源照度，用示波器測其輸出端的視頻信號幅度為額定值的10%，此時測得的測試卡照度為該攝像機的zui低照度。所以實際上被攝體的照度應該大約是zui低照度的10倍以上才能獲得較清晰的圖像。
　　
　　目前一般選用黑白監(jiān)控攝像機的zui低照度，當相對孔徑為F/1.4時，zui低照度要求選用小于0.1Lux;選用彩色監(jiān)控攝像機的zui低照度，當相對孔徑為F/1.4時，zui低照度要求選用小于0.2Lux。
　　
　　（4）同步
　　
　　要求監(jiān)控攝像機具有電源同步、外同步信號接口。對電源同步而言，使所有的攝像機由監(jiān)控中心的交流同相電源供電，使監(jiān)控攝像機場同步信號與市電的相位鎖定，以達到攝像機同步信號相位一致的同步方式。
　　
　　對外同步而言，要求配置一臺同步信號發(fā)生器來實現(xiàn)強迫同步，電視系統(tǒng)掃描用的行頻、場頻、幀頻信號，復合消隱信號與外設(shè)信號發(fā)生器提供的同步信號同步的工作方式。
　　
　　系統(tǒng)只有在同步的情況下，圖像進行時序切換時就不會出現(xiàn)滾動現(xiàn)象，錄、放像質(zhì)量才能提高。
　　
　　（5）電源
　　
　　監(jiān)控攝像機電源一般有交流220V，交流24V，直流12V，可根據(jù)現(xiàn)場情況選擇攝像機電源但推薦采用安全低電壓。選用12V直流電壓供電時，往往達不到攝像機電源同步的要求，必須采用外同步方式，才能達到系統(tǒng)同步切換的目的。
　　
　　（6）自動增益控制（AGC）
　　
　　所有攝像機都有一個將來自CCD的信號放大到可以使用水準的視頻放大器，其放大量即增益，等效于有較高的靈敏度，可使其在微光下靈敏，然而在亮光照的環(huán)境中放大器將過載，使視頻信號畸變。為此，需利用攝像機的自動增益控制（AGC）電路去探測視頻信號的電平，適時地開關(guān)AGC，從而使攝像機能夠在較大的光照范圍內(nèi)工作，此即動態(tài)范圍，即在低照度時自動增加攝像機的靈敏度，從而提高圖像信號的強度來獲得清晰的圖像。
　　
　　（7）白平衡
　　
　　白平衡只用于彩色攝像機，其用途是實現(xiàn)攝像機圖像能反映景物狀況，有手動白平衡和自動白平衡兩種方式。
　　
　　A）自動白平衡
　　
　　連續(xù)方式--此時白平衡設(shè)置將隨著景物色彩溫度的改變而連續(xù)地調(diào)整，范圍為2800~6000K。這種方式對于景物的色彩溫度在拍攝期間不斷改變的場合是zui適宜的，使色彩表現(xiàn)自然，但對于景物中很少甚至沒有白色時，連續(xù)的白平衡不能產(chǎn)生*的彩色效果。按鈕方式--先將攝像機對準諸如白墻、白紙等白色目標，然后將自動方式開關(guān)從手動撥到設(shè)置位置，保留在該位置幾秒鐘或者至圖像呈現(xiàn)白色為止，在白平衡被執(zhí)行后，將自動方式開關(guān)撥回手動位置以鎖定該白平衡的設(shè)置，此時白平衡設(shè)置將保持在攝像機的存儲器中，直至再次執(zhí)行被改變?yōu)橹梗浞秶鸀?300~10000K，在此期間，即使攝像機斷電也不會丟失該設(shè)置。以按鈕方式設(shè)置白平衡zui為和可靠，適用于大部分應用場合。
　　
　　B）手動白平衡
　　
　　開手動白平衡將關(guān)閉自動白平衡，此時改變圖像的紅色或蘭色狀況有多達107個等級供調(diào)節(jié)，如增加或減少紅色各一個等級、增加或減少蘭色各一個等級。除次之外，有的攝像機還有將白平衡固定在3200K（白熾燈水平）和5500K（日光水平）等檔次命令。
　　
　　（8）電子快門
　　
　　在CCD攝像機內(nèi)，是用光學電控影像表面的電荷積累時間來操縱快門。電子快門控制攝像機CCD的累積時間，當電子快門關(guān)閉時，對NTSC攝像機，其CCD累積時間為1/60秒;對于PAL攝像機，則為1/50秒。當攝像機的電子快門打開時，對于NTSC攝像機，其電子快門以261步覆蓋從1/60秒到1/10000秒的范圍;對于PAL型攝像機，其電子快門則以311步覆蓋從1/50秒到1/10000秒的范圍。當電子快門速度增加時，在每個視頻場允許的時間內(nèi)，聚焦在CCD上的光減少，結(jié)果將降低攝像機的靈敏度，然而，較高的快門速度對于觀察運動圖像會產(chǎn)生一個"停頓動作"效應，這將大大地增加攝像機的動態(tài)分辨率。
　　
　　（9）背景光補償
　　
　　通常，攝像機的AGC工作點是通過對整個視場的內(nèi)容作平均來確定的，但如果視場中包含一個很亮的背景區(qū)域和一個很暗的前景目標，則此時確定的AGC工作點有可能對于前景目標是不夠合適的，背景光補償有可能改善前景目標顯示狀況。當背景光補償為開啟時，攝像機僅對整個視場的一個子區(qū)域求平均來確定其AGC工作點，此時如果前景目標位于該子區(qū)域內(nèi)時，則前景目標的可視性有望改善。
　　
　　（10）寬動態(tài)
　　
　　寬動態(tài)技術(shù)是在非常強烈的對比下讓攝像機看到影像的特色而運用的一種技術(shù)。
　　
　　解決方法就是用一顆CCD，但是上面的每一點在單一時間內(nèi)曝光兩次，一次長曝光（低快門），一次短曝光（高快門），所以每一點都有兩個數(shù)據(jù)輸出，就叫”雙輸出CCD”，正因為每點有兩個數(shù)據(jù)輸出，總資料量就比一般CCD多了一倍，因此傳輸?shù)乃俣鹊么笊弦槐恫拍馨奄Y料搬出來，所以又叫”雙速CCD（DoubleSpeedCCD）。
　　
　　就這樣了!雙輸出CCD扔出一個長曝光及短曝光的訊號給DSP，DSP去運算再加總，所謂”寬動態(tài)攝像機”就出來了。
　　
　　監(jiān)控攝像機格局看安防產(chǎn)業(yè)
　　
　　為了便于分析，我們把生產(chǎn)監(jiān)控攝像機企業(yè)分成了4類：1、生產(chǎn)基本機型，包括板機、槍機、球機、半球的監(jiān)控攝像機企業(yè);2、主要生產(chǎn)由監(jiān)控攝像機派生出的紅外機、網(wǎng)絡機的企業(yè);3、主要生產(chǎn)為某一特定行業(yè)應用的專業(yè)監(jiān)控攝像機的企業(yè);4、主要為監(jiān)控攝像機生產(chǎn)配套鏡頭、紅外燈、云臺、防護罩的企業(yè)。由于情況比較復雜，*類企業(yè)中有不少也在生產(chǎn)第二、第三類產(chǎn)品，但是這兩類產(chǎn)品的比重較低。第四類企業(yè)也有生產(chǎn)攝像機、紅外機產(chǎn)品的，但比重都不大，而以鏡頭、紅外燈、云臺等關(guān)鍵配件為主。*類企業(yè)共612家，第二類企業(yè)177家，第三類企業(yè)60家，第四類企業(yè)91家。
　　
　　*類是生產(chǎn)基本機型的監(jiān)控攝像機企業(yè)，基本機型主要包括板機、一體機、槍機、球機、半球這幾個小類。
　　
　　板機是數(shù)碼產(chǎn)品的專有名詞之一，監(jiān)控板機又稱組裝機、并裝機，主要是以并裝為主，一般是買來主板（裝有成像器件、圖像處理芯片及相關(guān)元器件等）和并裝零件再組裝成成品機.板機主要是由成像器件或圖像處理芯片生產(chǎn)廠提供，國內(nèi)也有一些生產(chǎn)廠制造板機。
　　
　　一體化攝像機簡稱一體機，來源于家用攝錄一體機。對于一體化攝像機安防業(yè)內(nèi)一直以來有幾種不同的理解，有指半球型一體機、快速球型一體機、結(jié)合云臺的一體化攝像機和鏡頭內(nèi)建的一體機等。嚴格來說，快速球型攝像機、半球型攝像機與特指的一體機不是一個概念，現(xiàn)在通常所說的一體化攝像機應專指鏡頭內(nèi)建、可自動聚焦的一體化攝像機。它將分立的攝像機機芯、電動變焦鏡頭、云臺、防護罩和解碼器等5個獨立的部分有機地結(jié)合為一個整體，其電源、視頻、控制信號均有直接插口，以運行的平滑穩(wěn)定及連續(xù)而著稱，有時也被稱為一體化監(jiān)控定位系統(tǒng)。一體機主要配套電教投影機和智能球機使用。由于一體機在監(jiān)控領(lǐng)域主要配套于球機，技術(shù)指標比較*，一些監(jiān)控廠家也爭先恐后地把自己生產(chǎn)的紅外機、網(wǎng)絡機稱為紅外一體、網(wǎng)絡一體機，而這些攝像機中有的根本就沒有電動變焦鏡頭，這是一種炒作概念的夸大宣傳。
　　
　　第二類是主要生產(chǎn)由監(jiān)控攝像機派生出的紅外機、網(wǎng)絡機的企業(yè)。
　　
　　隨著監(jiān)控產(chǎn)品應用領(lǐng)域的擴大，特別是平安城市建設(shè)的推動，日夜兩用攝像機成為市場的寵兒。日夜兩用攝像機可以進一步分為彩轉(zhuǎn)黑（黑白）超低照度攝像機、普通紅外攝像機、陣列式紅外攝像機、激光紅外攝像機、熱成像儀（被動紅外攝像機）幾類。由于日夜兩用攝像機由幾種紅外攝像機占據(jù)了絕大部分市場，大多數(shù)人已經(jīng)將這兩個概念合二而一了。
　　
　　彩轉(zhuǎn)黑（黑白）超低照度攝像機雖然在日夜兩用攝像機中所占比例不大，但其技術(shù)含量很高，特別是其中應用了圖像增強技術(shù)的微光夜視攝像機。
　　
　　大多數(shù)攝像機生產(chǎn)廠都在做紅外攝像機。目前國內(nèi)紅外攝像機的主流是主動紅外攝像機。普通LED紅外攝像機普遍存在的問題是圖像質(zhì)量較低，日夜圖像質(zhì)量不能兼顧、紅外燈壽命短等。國內(nèi)一些企業(yè)采用了一些技術(shù)措施之后，技術(shù)水平與質(zhì)量均有很大提高。
　　
　　九十年代末期開始出現(xiàn)發(fā)光效率達到25%的LEDArray陣列集成技術(shù)，可大大提高紅外燈的水平，這種新型的紅外燈具有亮度高、體積小、壽命長的特點，半功率照射角度為10度-120度可調(diào)，因此配套的攝像機可以在夜間獲得較好的圖像，其不足之處一是價格較高，二是由于對整體紅外攝像機技術(shù)要求較高，部件之間配合要好，否則質(zhì)量不易保證。
　　
　　紅外激光在監(jiān)控攝像機夜間照明領(lǐng)域中應用的zui大優(yōu)勢在于激光具有很高的發(fā)光效率、發(fā)光強度和方向性，半導體激光的電光轉(zhuǎn)換效率zui高可達80%，大大的降低了能耗，增加了照明距離。紅外激光器由于采用金屬封裝和電源，可以通過*的半導體溫控技術(shù)使得產(chǎn)品始終在設(shè)定的合理溫度下工作，壽命能夠較好地得到保證。紅外激光照明設(shè)備與配有長焦距鏡頭的攝像機組合，可以較好地實現(xiàn)夜間遠距離監(jiān)控。由于工藝比較復雜、產(chǎn)量比較低，目前紅外激光照明器的價格還是比較高。
　　
　　被動紅外攝像機（紅外熱成像儀）是夜間監(jiān)控的另一選擇。其優(yōu)勢是受氣候環(huán)境影響小、探測距離較遠、易于發(fā)現(xiàn)目標、隱蔽性能好，缺點是價格高、成像的清晰度較差。由于技術(shù)的進步和市場的擴大，產(chǎn)品價格下降較快。
　　
　　國內(nèi)能夠生產(chǎn)各種網(wǎng)絡攝像機的企業(yè)很多，大多數(shù)是買來攝像機之后加上壓縮板卡和自己的標牌，這類企業(yè)不少是原來生產(chǎn)板卡、DVR、視頻服務器、視頻傳輸設(shè)備的廠家。由于企業(yè)眾多，就不一一舉例了。