Parámetros de rendimiento de las cámaras de vigilancia
La imagen del sujeto se enfoca en el chip CCD a través de la lente, y el CCD acumula las cargas correspondientes según la intensidad de la luz. Bajo el control de la sincronización del vídeo, la carga acumulada en cada píxel se elimina punto por punto y, después del filtrado y la amplificación, se emite una señal de vídeo. Cuando la señal de vídeo se conecta a la entrada de vídeo de un monitor o televisor, se puede ver la imagen de vídeo idéntica a la imagen original.
1. Clasificación de las cámaras CCD
Se dividen según la imagen en color
Las cámaras CCD se dividen en cámaras a color y cámaras en blanco y negro según la imagen. color de la imagen. Excepto por la diferencia en el procesamiento cromático, los demás principios son básicamente los mismos. Consiste principalmente en un sistema óptico, un sistema de conversión fotoeléctrica y un sistema de procesamiento de señales. El sistema de conversión fotoeléctrica es el núcleo de la cámara.
Las imágenes naturales se obtienen en la superficie objetivo de luz de la cámara a través de una lente óptica. En el sistema óptico de una cámara en color, la señal luminosa se divide en señales luminosas rojas, verdes y azules mediante un prisma dicroico coherente o un filtro de tira especial. El sistema de conversión fotoeléctrica utiliza el método de escaneo de TV para convertir la señal de imagen óptica en una señal eléctrica de video variable en el tiempo a través de un tubo de cámara o elemento CCD, y luego la amplifica, procesa y codifica en una señal de TV completa.
En segundo lugar, según la resolución
Según la resolución, se divide en unos 250.000 píxeles, correspondientes al tipo de gama baja de color 330 líneas/blanco y negro 400 líneas entre; 250.000 y 380.000 píxeles, correspondientes al tipo de gama media con 420 líneas de color/500 líneas de blanco y negro y por encima de 380.000 píxeles, correspondientes al tipo de gama alta con 460 líneas o más de color y 570 líneas o más de en blanco y negro.
Tres clasificaciones basadas en la sensibilidad de la cámara
Según la sensibilidad, se puede dividir en tipo ordinaria, tipo luz de luna con iluminación mínima de 1 a 3lux y alrededor de 0,1lux tipo luz de estrella e infrarroja; Imágenes de fuente de luz por debajo de 0,01 lux. El tipo de iluminación infrarroja puede, en principio, ser de 0 lux.
Cuatro Dividido por el tamaño del objetivo CCD
El tamaño del CCD se divide en 1 pulgada, 1/2 pulgada, 1/3 pulgada, 1/4 pulgada, etc. Entre ellos, los más comunes son 1/3 de pulgada y 1/2 pulgada.
Tamaño CCD
Horizontal (mm)
Vertical (mm)
Diagonal (mm)
1 pulgadas
12.7
9.6
16
2/3 pulgadas
8.8
6.6
11
1/2 pulgada
6.4
4.8
Ocho
1/3 de pulgada
4.8
3.6
Seis
1/4 de pulgada
3.6
2.4
Cuatro cámaras CCD
de 1/5 de pulgada están en desarrollo y ocuparán una cierta proporción del mercado en el futuro. En términos generales, el área de píxeles correspondiente a un chip CCD grande también es mayor. El aumento en el área que recibe luz inevitablemente aumentará la carga de salida del píxel, mejorará la sensibilidad y tendrá mejores capacidades de disparo en condiciones de poca luz. mejorando el rendimiento de la cámara la calidad general hace que los detalles de la imagen sean notablemente más finos y naturales. Sin embargo, cuanto más pequeño es el plano focal cuando el sistema óptico enfoca una imagen, más detalles se pierden durante el proceso de obtención de imágenes y la transición de detalles en la imagen ampliada puede ser abrupta y antinatural. Además, los CCD de tamaño pequeño con más píxeles y mayor resolución también reducirán el área fotosensible de un solo píxel, lo que puede provocar una subexposición. Cuanto más pequeña es el área de un solo píxel, menor es su rendimiento fotosensible, menor es la relación señal-ruido y más estrecho es el rango dinámico. La información de cada píxel tiende a mezclarse con la información de sus píxeles cercanos (este concepto se llama interferencia de cromaticidad y brillo en electrónica).
2. Tendencia de desarrollo de la tecnología de sensores CCD
CCD es el dispositivo central de la cámara. Su rendimiento afectará directamente la calidad de la cámara. actualizaciones de la cámara.
Existen dos tipos de sensores CCD.
El primero es un sensor CCD dedicado, como un chip CCD infrarrojo (dispositivo de matriz de plano focal infrarrojo), CCD retroiluminado de alta sensibilidad y bombardeo de electrones, EBCCD, etc. Además, existen sensores CCD con grandes superficies objetivo, como luz visible de 2048 × 2048 y 4096 × 4096, con un amplio rango de espectro (luz ultravioleta → luz visible → luz infrarroja cercana → luz de infrarrojo medio de 3-5 μm → 8- ). Actualmente existen productos comercializados que son muy utilizados en diversos campos. La segunda categoría son los sensores CCD de uso general o de consumo, que han logrado grandes avances en muchos aspectos. La dirección general es mejorar el rendimiento general de las cámaras CCD.
El tamaño de imagen de los sensores CCD está evolucionando hacia la integración y el peso ligero.
Debido a que el coste de las obleas de silicio y el procesamiento para fabricar sensores CCD es muy alto, es muy deseable fotograbar más chips de sensores CCD en obleas de silicio de 6,5 pulgadas. Debido a los avances en las máquinas de fotolitografía, los tamaños de los sensores CCD se están moviendo hacia 1/2 pulgada, 1/3 pulgada, 1/4 pulgada y 1/5 pulgada, manteniendo al mismo tiempo una alta sensibilidad. En 1993, los sensores CCD de 1/2 pulgada representaron el 5% de la producción total; los sensores CCD de 1/4 de pulgada representaron el 10% de la producción total; los sensores CCD de 1/3 de pulgada representaron el 85% de la producción total. En 1997, cuando la producción total aumentó más del 200% en comparación con 1993, los sensores CCD de 1/2 pulgada todavía tenían un gran desarrollo, representando el 15% de la producción total (los sensores CCD de 1/2 pulgada todavía eran necesarios en muchos ocasiones, especialmente en el campo de la investigación científica). Los sensores CCD de 1/4 de pulgada representan el 60% de la producción total. En otras palabras, el sensor CCD de 1/2 pulgada con un tamaño de objetivo más grande sigue siendo una gran mejora. La salida de un sensor CCD de 1/4 de pulgada es menor que la de un sensor CCD de 1/3 de pulgada.
Dos sensores CCD se están desarrollando hacia la alta calidad y el sistema multisistema
El tamaño de imagen de varios sensores CCD está disminuyendo, pero el número de píxeles está aumentando, desde principios de 512(H ) ×596(V) se ha desarrollado hasta 795(H)×596(V), e incluso han aparecido sensores CCD con más de un millón de píxeles. Para mejorar la resolución horizontal y vertical, se ha producido una evolución del formato de escaneo entrelazado habitual al formato de escaneo progresivo.
En tercer lugar, reducir el voltaje de funcionamiento y el consumo de energía de los sensores CCD.
Al principio, había cámaras CCD de +24 V, +22 V, +17 V y +5 V. Actualmente, +12 V es la más común. Para cooperar con la aplicación de cámaras de PC y la transmisión de imágenes en red, se adoptan gradualmente voltajes de trabajo de +12V y +5V.
⑷Mejorar la eficiencia de fabricación de cámaras CCD.
Para reducir el coste de fabricación de las cámaras CCD y conseguir una producción automatizada de alta velocidad, los fabricantes persiguen estructuras compactas y apuestan por miniaturizar las cámaras CCD, es decir, mejorar el proceso de soldadura en Dip On Board ( DOB) para conectar la placa de chip integrado (COB) IC. Hasta ahora, se ha implementado la tecnología de fabricación modular integrada de múltiples chips de módulo de múltiples chips (MCM).
Digitalización de cinco cámaras CCD
En la fabricación de cámaras CCD, el procesamiento digital de DSP se realiza gradualmente a partir del sistema de simulación analógico anterior, y las cámaras CCD se procesan con la ayuda de computadoras electrónicas y sistemas de software especiales, en particular, el ajuste cuantitativo de varios parámetros de las cámaras CCD en color puede garantizar la optimización y la coherencia de los indicadores de rendimiento de las cámaras CCD, así como la modificación cuantitativa de los parámetros en condiciones especiales de uso.
3. Prestaciones técnicas, características y avances de las cámaras CCD
Cámara CCD súper tridimensional de alto rango dinámico
La cámara CCD es un tipo de cámara utilizada para Simular el fotodetector del ojo humano. Pero cuando el ojo humano observa el objetivo, la iluminación mínima que puede ver claramente el objetivo es 1Lux. Cuando la iluminación del objetivo alcanza 3×105Lux, es el rango dinámico del ojo humano. Este tipo de cámara se llama cámara CCD súper tridimensional.
2. Desarrollo de cámaras CCD analógicas a cámaras CCD con procesamiento digital DSP
Utilizando la tecnología DSP, las cámaras CCD pueden implementar de manera efectiva una compensación inteligente del fondo de retroiluminación en la tecnología de detección y operación digital. rastrea automáticamente el balance de blancos, es decir, puede detectar y rastrear el "blanco" en cualquier condición y reproducir el color de la escena original con la función de procesamiento de operación digital.
Beijing Xinzhiheng Technology Co., Ltd., un fabricante profesional de cámaras, número de teléfono: 010-82872655.