电视监控系统入门教材（13）

文章摘要：13、全光谱高灵敏感应（超低照度）摄像机与红外灯 红色曲线是目前最先进的CCD的感应光谱，过去的CCD通常只能感应到可见光区域（500nm-700nm）的影像，这种先进的CCD却能感应到可见光、红外光、远红外光（350nm-110nm）的影像；但仅仅能感应到影像是不够的，还必须运用先进的数码电路技术对感应到的影像进行处理，才能输出高清晰的图像信号，这种技术能够将CCD感应到的微弱信号大幅度提升，但并不会过分放大本来已经很强的信号，经过处理的摄像机感应光谱如图中的黑色曲线所示，均匀地覆盖整个光谱区域，700nm-800nm是人眼最易受干扰的区域，所以将这部分滤掉了。 怎样

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13、全光谱高灵敏感应（超低照度）摄像机与红外灯 
     红色曲线是目前最先进的CCD的感应光谱，过去的CCD通常只能感应到可见光区域（500nm-700nm）的影像，这种先进的CCD却能感应到可见光、红外光、远红外光（350nm-110nm）的影像；但仅仅能感应到影像是不够的，还必须运用先进的数码电路技术对感应到的影像进行处理，才能输出高清晰的图像信号，这种技术能够将CCD感应到的微弱信号大幅度提升，但并不会过分放大本来已经很强的信号，经过处理的摄像机感应光谱如图中的黑色曲线所示，均匀地覆盖整个光谱区域，700nm-800nm是人眼最易受干扰的区域，所以将这部分滤掉了。 

     怎样才能使摄像机做到低照度呢？首先我们分析一下影响照度的几个部分，我们知道摄像机最为核心的部件是CCD图像传感器。CCD（ChargeCoupled/Device）称为电荷藕合器件，它可以把外界的影像通过光学系统（镜头、滤光片）在图像传感器上成像。目前，最新的Exview HAD技术可以使CCD具有更高感光度，其主要的技术改进是在传统的Hyper HAD结构中，有一个OCL镜头定位在CCD上的每一个像素，使光线集中的拍摄感光区域，令感度提高。Exview  HAD在此基础上更进一大步，使OCL拥有接近零间隙结构，消除了每个微型镜头拍摄时产生的无影区域，这令小孔累积层收到最大数量的光线，（图略） 

   采用Exview  HAD CCD的摄像机，对外界光线的敏感程度会大大提高，在近红外区域，其感度更可以高到普通摄像机的4倍，（图略），因此，即使在非常暗的环境下，这种摄像机通常可以看到人眼看不到的物体，因此，这一技术的出现，迎合了监控市场的需求，美国天霸系列摄像机采用的是当今技术最领先的CCD及数字处理蕊片，对各种光照环境下均可表现出最佳的效果，特别是配合专用的红外照明设备，可以得到高清晰度的黑白图像，实现0照度的监控.（完全无光的情况下）。 

     我们可以看出，在近红外760mm-1100mm的近红外区域，如果配合合适波长的红外照明，就可以实现清晰的黑白图像。 
    红外灯是一种比较特殊的照明方式,它是利用人眼感觉不到的近红灯波长的光谱来提供照明,因此,它具有隐蔽性好,发光效率高等优点,但目前也存在着不足之处,主要是只能提供黑白图像,另外造价相对较高.。JI30红外照明灯，采用大功率的半导体砷化镓蕊片，配合高效的光学系统，其发光效率可以比可见光的照明效果更为理想。我们从实验效果看到，选用天霸DIS888彩色超低照度摄像机配JI30红外灯在全黑的环境下的照明效果优于五只手电筒在同等条件下的照明效果。 
    目前这种组合的监控系统的应用前景十分广泛，特别是政府机关、军队、公安、海关等安全部分都迫切需求这种高清晰度的彩色转黑白监控方式。一方面保留了彩色摄像机在白天获取信息量大的优势，另一方面克服了传流的彩色摄像机无法在黑暗的环境下获取图像的缺点。所以，这必将是监控系统前端的发展趋势。不难预料，在不久的将来，所有的监控用的摄像机都将具备这样的功能。 
    超低照度摄像机是近年来随着半导技术的提高而发展起来的监控行业的又一个热点产品。由于闭路电视监控系统在安全技术防范领域的发展很快，目前已广泛应用到金融、文博、酒店、写字楼、交通管理、交通运输、商业、医院、工厂、学校、住宅小区物业管理等各个领域。传统的摄像机由于难以满足24小时连续监控（因为不可能在任何地点都做到24小时照明）的需求，新一代的超低照度摄像机抓住这一良机迅速发展起来，美国缔佳DIS888C数码摄像机正是这类代表新一代技术机型的代表。 

2000北京国际社会公共安全产品及警用装备博览会上，各款夜视、超低照度摄像机的公开亮相，成为这次博览会安防器材的关注焦点，这是继D.S.P数码摄像机推出后再次掀起的风潮。专家认为EXVIEW HAD CCD+累积画面技术摄像机将会是最具明日之星架势的监视摄像机。     

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