一、摄像机镜头和红外灯的关系
摄像机的红外灯照射范围和有效距离与摄像机镜头大小关系密切,镜头是红外摄像机的关键设备,它的清晰度直接影响到系统的成像效果,因此,镜头大小匹配红外灯关系到夜视效果,从而关系到系统质量。
1、选用镜头的成像尺寸最好与摄像机中图像传感器的尺寸一致
选用的镜头的成像尺寸应与摄像机中图像传感器的尺寸一致,如图像传感器的尺寸是1/2“,则镜头的成像尺寸必须是1/2“的。当镜头的成像尺寸比摄像机感光面的尺寸大时,不会影响成像,但实际成像的视场角要比该镜头的标称视场角小,而当镜头的成像尺寸比摄像机的感光面的尺寸小时,就会影响成像,并表现为成像的画面四周被镜筒遮挡,在画面的四个角上就会出现黑角。
由此可知,对1/3“的摄像机,可选用1/3“、1/2“和2/3“的镜头；对1/2“的摄像机,可选用1/2“、2/3“的镜头,而不能用1/3的镜头。
因为CCD就像人的眼睛,镜头就像人们用的眼镜,眼镜太小,眼睛就会看不清周边的事物。
2、最好选红外镜头
因普通的光学镜头,物体反射回镜头的红外光不能有效聚焦到CCD靶面上,此时红外夜视效果就会大打折扣,因而最好选用红外镜头。尤其是彩转黑摄像机,不选用红外镜头就不能使日夜监视焦面一致,致使日夜图像不能都保持清晰。
3、镜头的分辨率与透光率要达到要求
用的成像镜头的分辨率必须要大于摄像机的分辨率,否则达不到所要求的清晰效果。并且镜头中镜片的透光率要好,即对光的衰减要非常小。
4、最好选自动光圈镜头,以适应昼夜照度很大的变化
由于日夜监控,其照度变化范围很大,因而最好选用能自动根据照度变化的自动光圈镜头,以使图像保持清晰。
5、最好选镜头与摄像机的接口安装方式一致
镜头与摄像机的接口安装方式有C型安装和CS型安装两种,两者最好一致。如果选用了C型镜头,则需加一5mm厚的接圈即可。若不加接圈就直接接到CS接口摄像机上,则可能使镜头的后镜面碰到CCD的敏感面的保护玻璃,而造成CCD摄像机的损坏,这一点在实用中需特别引起注意。
6、监视距离1公里以上,还需选用激光扩束准直镜头
要根据欲观察场景的大小与距离选择合适的激光扩束准直镜头,使激光束能照亮所需监控的场景,以便监控场景的反射光能被摄像机所接收。
7、注意选择有性能好的视窗玻璃的防护罩
除选红外灯、摄像机、镜头外,还要注意防护罩、供电电源等的成套综合考虑。因为防护罩对红外灯的效果就有影响,如红外光通过不同介质,透射率和反射率就不同。例如,不同的视窗玻璃,特别是自动除霜镀膜玻璃,对红外光的衰减也不同,所以要注意选择具有性能好的视窗玻璃的防护罩。
二、摄像机的选择
目前摄像机的感光器件有CMOS与CCD两种。同CCD一样,CMOS图像传感芯片对红外光波也有反应,但它在890-980nm范围内灵敏度比CCD图像传感芯片要高出许多,并随波长增加而衰减的梯度也慢一些。随着CMOS图像芯片的飞速发展,其噪音讯号进一步降低,且星光级的CMOS摄像机也已有面市。因此,不一定局限在CCD摄像机中选择,可充分利用各自的优势选取。一般,红外摄像机的选择要点如下。
1、应选低照度摄像机,其照度要求一般≤0.02Lux
有些摄像机制造商或销售商虚报最低照度,使夜视有效距离大大降低,因此最好能具体测试。月光级和星光级等增感度摄像机可工作在很暗的条件下,但有些反光系数小的地方还是达不到要求,如沙漠,绿地,林区等。在这种情况下,就需要采用由高性能像增强器和CCIR制式的黑白CCD通过纤维面板和光锥直接耦合而成的微光夜视摄像机。总之,照度越低越好,由于目前还不规范,不能相信生产厂所标称的最低照度,要在实用条件下进行测试为好,通常照度要求一般≤0.02Lux。
2、选用的红外摄像机图像传感器的尺寸越大越好
因1/4CCD不能用于15m以上红外夜视的有效距离,因为1/4CCD的光通量只有1/3CCD的50%。而CCD尺寸大,接受的光通量大；CCD尺寸小,接受的光通量就少。所以,夜视摄像机多选1/2的CCD,1/3的要测试可行的也可,但绝对不能选1/4的。
3、红外摄像机要有自动电子快门与自动增益控制（AGC）功能
因为有了这些功能,才能使信号调整到比较好的状态,以满足观察的效果。
4、需隐蔽场合选CMOS超微型摄像机
由于低功耗、高集成、小体积只有CMOS图像传感器才能办到,因而可作成衬衫钮扣、西装钮扣般大小的CMOS摄像机。加上相应的红外光源的更加小型化,以及高效能电池的推出,使第三只眼睛将会无处不在。这样,带上一副夜视眼镜和一顶配有红外光源和CMOS超微型摄像机的帽子,黑夜将如同白昼。显然,这将改变我们整个社会生活的面貌。
5、选配好摄像机的配套稳压小电源
三、监控摄像机的电源的选取要注意如下两点
1、选比监控摄像机的电流要大近一倍以上的小电源为好。如摄像机的电流为200mA或250mA,一般选500mA即足够。若选太大如1A供1台摄像机就体积偏大与价钱偏贵；太小如等于监控摄像机的电流就可能发。
2、选稳压电源。因市电AC220V不稳,如只选一交流变直流12V的变压器而不稳压就会使摄像机中的电路工作不稳定,从而使摄像机的工作不稳,所需性能就达不到要求；
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