一、微型攝像頭的原理
攝像頭的工作原理大致為:景物通過鏡頭(LENS)生成的光學(xué)圖像投射到圖像傳感器表面上,然后轉(zhuǎn)為電信號(hào),經(jīng)過A/D(模數(shù)轉(zhuǎn)換)轉(zhuǎn)換后變?yōu)閿?shù)字圖像信號(hào),再送到數(shù)字信號(hào)處理芯片(DSP)中加工處理,再通過USB接口傳輸?shù)诫娔X中處理,通過顯示器就可以看到圖像了。
二、微型攝像頭的種類
1、針孔型
事實(shí)上,人們通常所說的針孔攝像機(jī),用的并不是針孔鏡頭。針孔鏡頭是指利用小孔成像原理來得到影像的鏡頭,它造價(jià)低廉,原理簡(jiǎn)單,但它的致命弱點(diǎn)是透過小孔的光線太少,而導(dǎo)致曝光時(shí)間過長(zhǎng)。在陽光下使用針孔鏡頭拍攝照片需要花幾分鐘到十幾分鐘,尤其是在夜晚拍攝時(shí)曝光時(shí)間則要長(zhǎng)達(dá)幾個(gè)小時(shí)。很顯然,對(duì)于每秒鐘要拍攝十幾張到幾十張的攝像機(jī)來說,是達(dá)不到要求的。針孔鏡頭是無法應(yīng)用在攝像機(jī)上的,因而也就不存在嚴(yán)格意義上的“針孔”攝像機(jī)。按照習(xí)慣的說法,將使用魚眼鏡頭、平面鏡頭或錐形鏡頭的微型攝像機(jī)稱之為針孔攝像機(jī)。
根據(jù)鏡頭來分,針孔攝像頭的鏡頭可分為有魚眼鏡頭、平面鏡頭和錐形鏡頭三種;根據(jù)使用的感光元件來分,可分為電荷耦合元件(Charge Coupled Device,CCD)和互補(bǔ)性氧化金屬半導(dǎo)體(Complementary Metal-Oxide Semiconductor,CMOS)兩種;而按照數(shù)據(jù)傳輸方式來分類,又可以分成無線攝像機(jī)和有線攝像機(jī)兩類。
無線型:無線設(shè)備在國(guó)內(nèi)的無線環(huán)境中穩(wěn)定使用。微型無線監(jiān)控?cái)z像頭高穩(wěn)定、高速率、長(zhǎng)距離、多點(diǎn)測(cè)試的特點(diǎn)。在環(huán)境、能源、建筑、運(yùn)輸、醫(yī)療、工業(yè)機(jī)器狀態(tài)監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域里均可發(fā)揮巨大作用,特別是在布線復(fù)雜、布線成本高昂、遠(yuǎn)距離大范圍傳送數(shù)據(jù)和移動(dòng)性需求高時(shí)其發(fā)揮作用更加明顯。
2、外形分類
(1)室內(nèi)裝置形:如音箱、插座、充電器、燈具、畫框。把微型攝像機(jī)巧妙地置于這些物品這內(nèi),從而達(dá)到監(jiān)視家中環(huán)境,保護(hù)家中人身財(cái)產(chǎn)安全的目的。
(2)個(gè)人飾品形:手表、眼鏡、領(lǐng)帶、火機(jī)、胸卡。把攝像機(jī)做成飾品形狀,可以方便地進(jìn)行暗訪、采錄。
(3)生活用品形:紙巾盒、飲料罐、車鑰匙、電燈開關(guān)、排插、鬧鐘、手電。這種形狀的攝像機(jī),可以隨意放置在準(zhǔn)備監(jiān)視的位置,進(jìn)行監(jiān)控。
3、從功能上來區(qū)分:普通有線型、無線發(fā)射型、紅外夜視型、超遠(yuǎn)距離傳輸型。
三、微型攝像頭性能測(cè)試方法
衡量微型攝像頭的性能,主要看清晰度、色彩還原性、照度、逆光補(bǔ)償,其次要看其微型攝像頭失真、耗電量、最低工作電壓。
1、清晰度的測(cè)量。多個(gè)微型攝像機(jī)進(jìn)行測(cè)試時(shí),應(yīng)使用相同鏡頭,(推薦使作定焦、二可變鏡頭),以測(cè)試卡中心圓出現(xiàn)在監(jiān)視器屏幕的左右邊為準(zhǔn),清晰準(zhǔn)確的數(shù)出已給的刻度線共10組垂直線和10組水平線。分別代表著垂直清晰度和水平清晰度,并相應(yīng)的一組已給出了線數(shù)。如垂直350線水平800線,此時(shí)最好用黑白監(jiān)視器。測(cè)試時(shí)可在遠(yuǎn)景物聚焦,也可邊測(cè)邊聚焦。最好能兩者兼用,可看出此攝像機(jī)的差異(對(duì)遠(yuǎn)近會(huì)聚)。
2、微型攝像機(jī)彩色還原性的測(cè)試。測(cè)試此參數(shù)應(yīng)選好的彩色監(jiān)視器。首先遠(yuǎn)距離觀察人物、服飾,看有無顏色失真,拿色彩鮮明的物體對(duì)比,看微型攝像機(jī)反應(yīng)靈敏度,拿彩色畫冊(cè)放在微型攝像機(jī)前,看畫面勾勒得清晰程度,過淡或過濃,再次應(yīng)對(duì)運(yùn)動(dòng)的彩色物體進(jìn)行攝像,看有無彩色拖尾、延滯、模糊等。測(cè)試條件如此攝像最代照度在50V時(shí)應(yīng)在50 10V照度情況下測(cè)量,即每微型攝像機(jī)最代照度基礎(chǔ)上加十伏,且光圈應(yīng)保持最接近狀態(tài)。
3、照度。將微型攝像機(jī)置于暗室,暗室前后為有源220V自熾燈,處設(shè)調(diào)壓器,以調(diào)壓器調(diào)節(jié)電壓高代來調(diào)節(jié)暗室內(nèi)燈的明暗,電壓可以從0V調(diào)到250V。室內(nèi)光照也可從最暗調(diào)至最明,測(cè)試時(shí)把攝像機(jī)光圈均開至最大時(shí)記錄下一個(gè)最低照度值(把有源燈用調(diào)壓器調(diào)暗至看不清暗室內(nèi)置畫面)再把光圈打至最小再記錄下一個(gè)最低照度值,也可前后燈分別調(diào)壓明滅。
4、微型攝像機(jī)逆光補(bǔ)償。測(cè)試此參數(shù)有兩種方法:一種是在暗室內(nèi),把攝像機(jī)前側(cè)調(diào)壓燈打開,調(diào)至最亮?xí)r,然后在燈的下方放置一圖畫或文字,把微型攝像機(jī)迎光攝像,看圖像和文字能否看清,畫面刺不刺眼,并調(diào)節(jié)AL、AX拔檔開關(guān),看有無變化,哪種效果最好。另一種是在陽光充足的情況下把攝像機(jī)向窗外照,此時(shí)看圖像和文字能否看清楚。
5、微型攝像機(jī)失真。看微型攝像機(jī)失真把測(cè)試卡置于攝像機(jī)前端使整個(gè)球體出現(xiàn)在屏幕上,看圓球形有無橢圓,把攝像機(jī)前移,看圓中心有無放大,再遠(yuǎn)距離測(cè)試邊、角、框有無弧形失真等。
6、微型攝像機(jī)耗電量。調(diào)整到最低工作電壓,使用萬用表測(cè)量電流,使用小穩(wěn)壓器調(diào)節(jié)電壓,計(jì)算耗電量。