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技術(shù)文章

防爆紅外攝像機(jī)成像因素以及改善方法

閱讀：351發(fā)布時(shí)間：2013-3-14

　　談到如何改善防爆紅外攝像機(jī)成像質(zhì)量，本文主要是對防爆紅外攝像機(jī)成像因素以及改善方法的談?wù)摗Ｒ婪辣t外攝像頭是如何成像的，防爆紅外一體機(jī)成像是一個(gè)極其復(fù)雜的過程，，同常規(guī)監(jiān)控?cái)z像機(jī)成像一樣，它是一個(gè)對光的再還原過程：監(jiān)控場景反射的光從攝像機(jī)鏡頭投射到感光元件上，再經(jīng)光電轉(zhuǎn)換和處理，zui后攝像機(jī)輸出電子圖像，之后再經(jīng)顯示設(shè)備處理轉(zhuǎn)換成可顯現(xiàn)的光圖像。從其成像原理和過程可知，其離不開光，光成了圖像成像的*要素，沒有光也就沒有圖像。從各種監(jiān)控中不難看出，光照好的時(shí)候，監(jiān)控畫面清晰，色彩鮮艷;但若光照突然黯淡下來，圖像畫面即刻隨之失色。如果到傍晚，照度嚴(yán)重不足時(shí)，圖像即會(huì)出現(xiàn)噪點(diǎn)、雪花、拖尾、馬賽克等各種類的圖像模糊癥狀;若當(dāng)環(huán)境中的照度接近或達(dá)到零時(shí)，攝像機(jī)鏡頭捕捉不到光，監(jiān)控畫面即表現(xiàn)為一幅布滿噪點(diǎn)的“雪花屏”。
　　
　　防爆紅外攝像機(jī)成像因素：環(huán)境的光照狀況決定了監(jiān)控?cái)z像機(jī)成像的好壞。為解決光照問題，工程商通常會(huì)通過環(huán)境補(bǔ)光來提升監(jiān)控場景的照度，從而提升圖像畫質(zhì)。補(bǔ)光辦法常會(huì)有如下二類：
　　
　　防爆紅外攝像機(jī)成像因素之一：增設(shè)非可見光源：現(xiàn)在常用到的非可見輔助光源有兩種，一是紅外光，隨著紅外發(fā)光技術(shù)的成熟，尤其是紅外LED燈技術(shù)的成熟，使得應(yīng)用于攝像監(jiān)控更加方便，使用壽命更長，從而可讓攝像機(jī)不受環(huán)境照度影響，實(shí)現(xiàn)24小時(shí)不間斷監(jiān)控;二是激光，與紅外光一樣，都是直接安裝于攝像機(jī)上的主動(dòng)式光源，但激光的聚焦性更好，成像距離也比較遠(yuǎn)。
　　
　　防爆紅外攝像機(jī)成像因素之二：外部加裝輔助可見光源：使用可見光照明技術(shù)難度低，安裝及應(yīng)用快捷，這是模擬監(jiān)控常用的辦法，在其它技術(shù)尚未成熟的情況下，采用加裝輔助可見光照明是zui為直接也是zui行之有效的方法;在數(shù)字高清監(jiān)控的今天，在較多的監(jiān)控場所，仍沿用此zui直接zui為有效的辦法，如煤礦井下等;
　　
　　接下來我們探討如何改善防爆攝像頭成像質(zhì)量。改善防爆攝像機(jī)成像質(zhì)量除了zui原始的增加補(bǔ)光燈或紅外燈、選用大靶面CCD（該方法百萬像素?cái)z像機(jī)普遍采用）外，長期來改善低照度成像效果的手段不外乎下面幾種。
　　
　　改善防爆紅外攝像機(jī)成像質(zhì)量方法之一：選用高靈敏度CCD，目前攝像機(jī)大多采用兩大系列CCD。EXVIEWHADCCD將CCD每一像素的開口率提高，進(jìn)而達(dá)到更低照度。技術(shù)資料介紹EXVIEWHADCCD的低照效果是SUPPERHADCCD的4~6倍，實(shí)際上確實(shí)有提升；
　　
　　改善防爆紅外攝像機(jī)成像質(zhì)量方法之二：彩轉(zhuǎn)黑技術(shù)，目前采用這一技術(shù)甚多，可配合使用紅外燈。轉(zhuǎn)換技術(shù)有兩種，一是采用紅外濾光片和切換電路來進(jìn)行彩色/黑白轉(zhuǎn)換；另一種利用電子電路將彩色信號濾除掉，無需紅外濾光片。彩轉(zhuǎn)黑攝像機(jī)多采用前一種切換技術(shù)，以保證顏色還原度和清晰度；
　　
　　改善防爆攝像機(jī)成像質(zhì)量方法之三：幀累積（慢快門）技術(shù)，但慢快門的啟動(dòng)使得圖像實(shí)時(shí)性變差，造成嚴(yán)重的拖尾現(xiàn)象，所以只適用于靜態(tài)場所的監(jiān)視，不宜監(jiān)控目標(biāo)移動(dòng)速度較快的場合；
　　
　　改善防爆紅外攝像機(jī)成像質(zhì)量方法之四：數(shù)字降噪技術(shù)，從一些低照攝像機(jī)的數(shù)字降噪表現(xiàn)來看，能在低照的噪點(diǎn)過多的情況下（特別是AGC啟動(dòng)時(shí)），較好地改善圖像的潔凈度和清晰度，從而提升低照成像效果，但很多攝像機(jī)在降噪功能啟動(dòng)后還是會(huì)出現(xiàn)拖尾和動(dòng)畫感問題。
　　
　　綜合總結(jié)一下，從上述簡單羅列，總的說來改善防爆紅外攝像機(jī)成像質(zhì)量可歸納出提升低照度下成像效果的途徑主要還是從兩方面入手：一是提高防爆攝像頭CCD自身性能；二是增加內(nèi)部軟硬件的圖像處理能力。在當(dāng)前防爆攝像頭，防爆監(jiān)控行業(yè)細(xì)分化的今天，做好防爆攝像頭技術(shù)的每個(gè)環(huán)節(jié)，都是非常必要和關(guān)鍵的，防爆攝像頭外殼以外就是攝像頭成像的效果關(guān)系到用戶的體驗(yàn)效果，因此我們有必要把這個(gè)環(huán)節(jié)做好來。版權(quán)申明：本文版權(quán)歸防爆攝像機(jī)廠家深圳市中電設(shè)備技術(shù)有限公司所有，轉(zhuǎn)載和引用請注明出處

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