低照度红外摄像机选择要点

　　随着CCD和DSP技术的日趋进步，低照度红外摄像机 日趋成熟稳定，很多厂家(商家)将摄像机的照度参数越标越低，从1.0lux到0.1lux，再到0.001lux等等，那么，这些摄像机果真有那么高的灵敏度吗?为了真正认识低照度红外摄像机 ，从下面几个方面阐述。

　　镜头

　　作为红外摄像机 部件的重要组成部分，其作用是为红外摄像机 的CCD聚焦被摄物体的光线，使景物在CCD上成像。其可摄取光线的多少直接决定了CCD成像的清晰度。衡量镜头摄取光线的多少，称之为进光量，镜头的进光量用F值(光圈)表示。F值=f(焦点距离)/D(镜头的有效口径)，它与口径成反比，与焦点距离成正比。在焦距相同的条件下，镜头口径越大，F值越小，镜头进光量就越大。常见镜头的F值多为1.2、1.4，目前也有F1.0的镜头。因此为了使得红外摄像机 获得理想的低照度效果，需要配置相适合的或配置F值较小的镜头。

　　滤光片

　　其是彩色摄像机的一个很小的器件，对红外摄像机 的成像效果起着很大作用。滤光片滤除红外光。彩色摄像机的CCD也可感应红外线，但因感应红外光易导致DSP无法算出正确颜色，因此须加一片滤光片将光线中红外光滤除，所以只有彩色CCD需要滤光片，黑白CCD不需要安装。

　　低照度红外摄像机 为得到更低的照度，除摄取可见光外，也需要摄取一些红外光，而不同波长的红外光都被摄取会对摄像机成像造成一定的影响，所以要采用可滤除不需要的的红外光而保留需要的红外光的滤光片。目前高端低照度红外摄像机 会选用双滤光片，即白天采用不感应红外的滤光片以获得清晰的图像，夜间采用可感应红外的滤光片得到更低的照度。此类红外摄像机 都会有一个光敏电阻，当光敏电阻感应到外界光线不足时会启动红外摄像机 内的触发电路，将不感应红外光的滤光片切换成感应红外光的滤光片。更高端的红外摄像机 在切换滤光片的同时会转换成黑白图像，以此得到更好的图像效果。当然，在转换过程中会遇到一个临界值问题，若光线恰好在设定的临界值时会来回切换，不但对成像效果会有影响，也会因为不停的机械运动影响滤光片的寿命，所以一些生产厂家在红外摄像机 内增加一个延迟电路，即当达到临界值时延迟一段时间再切换，若在这个时段内，照度继续降低，则切换，若保持不变或者升高，则不进行切换。

　　低速电子快门技术

　　低速电子快门利用电脑记忆体的技术，连续将几个因光线不足而较显模糊的画面累积叠加，成为一个影像相对较清晰的画面。在CCD摄像机内，是用光学电控影像表面的电荷积累时间来操纵快门，电子快门控制摄像机CCD的累积时间，当电子快门速度增加时，在每个视频场允许的时间内，聚焦在CCD上的光减少，将降低摄像机的灵敏度。普通红外摄像机 的电子快门为PAL：1/50-1/100000秒，NTSC为1/60-1/100000秒，低速电子快门可放慢快门的曝光速度，使得CCD可更长时间累积电荷从而在低照度环境下得到相对清晰的画面。现在帧累积摄像机其低速电子快门放慢速度可达到普通红外摄像机 的128倍。然而，随着电子快门速度的放慢，会产生摄像机图像拖尾现象，该类红外摄像机 比较适用于对静止画面的监视，活动剧烈的画面监视不宜用。

　　CCD 感光器件

　　目前红外摄像机 常用的CCD主要有三大供应商，即SONY、SHARP和LG，在这三种CCD中，SONY的CCD感光度相对较好，常用的SONY CCD低照度技术为Super HAD CCD;后来SONY又研发出超感光度CCD，SONY称之为EXVIEW CCD，该CCD的感光度为Super HAD CCD的5倍。

　　另外，CCD的尺寸大小也对感光度有着很大的影响，尺寸越大，其感光度越好。为了使红外摄像机 有更低的照度指标，经常会采用1/2英寸的CCD摄像机。有数据显示：1/3英寸CCD的感光量只有1/2英寸CCD的56%;而1/4英寸CCD的感光量只有1/3英寸CCD的44%。

　　图像DSP处理

　　低照度红外摄像机 发展至今，不仅有硬件技术方面的发展，对于DSP图像处理方面也有突出的表现，比如彩转黑技术和低速电子快门，即帧累积技术的出现。

　　彩转黑技术

　　通常黑白摄像机的灵敏度会比彩色摄像机的灵敏度要高很多，因为黑白摄像机中，DSP运算只对两种色彩进行处理，即黑色和白色，所以现在相当部分的低照度红外摄像机 都有彩色转黑白的功能，即白天为彩色图像，夜间通过软件处理将图像转换为黑白图像，通过牺牲彩色效果来得到更低的照度。

　　一般彩色转黑白的过程是通过CCD采集光线后转换的电荷强弱来控制，当电荷强度达到一定临界值时会自动转换为黑白图像，同样为保证在临界值时不会造成反复切换，会做一个延迟处理。

　　通过以上分析，用户在选择低照度红外摄像机 时不能盲目地看各商家所标的最低照度参数，而应根据应用环境、要求、监视对象，再结合经济能力选择相应的低照度红外摄像机 。