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安防电子产品检测

国内安防监控行业市场覆盖面大,市场对于安防监控摄像头的像质水平要求高,客户对生产商的相机的像质提出了更高的要求。检测摄像头图像质量需要整套方案。
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安防电子产品检测

         视频安防监控系统的现场检验测量验收,是在许多智能建筑安防、道路监控、电子卡口等工程竣工时的必检项目,标准依据GB/T28181-2011 《安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》是由公安部科技信息化局提出,由全国安全防范报警系统标准化技术委员会(SAC/TC100)归口,公安部一所等多家单位共同起草的一部国家标准。

         

       测试监控摄像机主要测试晰度和色彩还原性、照度、逆光补偿,其次是测其监控摄像机失真、耗电量、最低工作电压,下面先把清晰度和色彩还原性以及照度、逆光补偿的测量步骤先介绍一下。
  1.清晰度的测量:多个监控摄像机进行测试时,应使用相同镜头,(推荐使作定焦、二可变镜头),以测试卡中心圆出现在监视器屏幕的左右边为准,清晰准确的数出已给的刻度线共10组垂直线和10组水平线。分别代表着垂直清晰度和水平清晰度,并相应的一组已给出了线数。如垂直350线水平800线,此时最好用黑白监视器。测试时可在远景物聚焦,也可边测边聚焦。最好能两者兼用,可看出此摄像机的差异(对远近会聚)。
  2.监控摄像机彩色还原性的测试:测试此参数应选好的彩色监视器。首先远距离观察人物、服饰,看有无颜色失真,拿色彩鲜明的物体对比,看监控摄像机反应灵敏度,拿彩色画册放在监控摄像机前,看画面勾勒得清晰程度,过淡或过浓,再次应对运动的彩色物体进行摄像,看有无彩色拖尾、延滞、模糊等。测试条件如此摄像最代照度在50V时应在50+10V照度情况下测量,即每监控摄像机最代照度基础上加十伏,且光圈应保持最接近状态。
  3.照度:将监控摄像机置于暗室,暗室前后为有源220V自炽灯,处设调压器,以调压器调节电压高代来调节暗室内灯的明暗,电压可以从0V调到250V。室内光照也可从最暗调至最明,测试时把摄像机光圈均开至最大时记录下一个最低照度值(把有源灯用调压器调暗至看不清暗室内置画面)再把光圈打至最小再记录下一个最低照度值,也可前后灯分别调压明灭。
  4.监控摄像机逆光补偿:测试此参数有两种方法:一种是在暗室内,把摄像机前侧调压灯打开,调至最亮时,然后在灯的下方放置一图画或文字,把监控摄像机迎光摄像,看图像和文字能否看清,画面刺不刺眼,并调节AL、AX拔档开关,看有无变化,哪种效果最好。另一种是在阳光充足的情况下把摄像机向窗外照,此时看图像和文字能否看清楚。
  5.监控摄像机失真:看监控摄像机失真把测试卡置于摄像机前端使整个球体出现在屏幕上,看圆球形有无椭圆,把摄像机前移,看圆中心有无放大,再远距离测试边、角、框有无弧形失真等。
  6.监控摄像机耗电量:最低工作电压,使用万用表测量电流,使用小稳压器调节电压看。
  安全防范系统中,图像的生成当前主要是来自CCD摄像机,CCD是电荷耦合器件(chargecoupleddeice)的简称,它能够将光线变为电荷并将电荷存储及转移,也可将存储之电荷取出使电压发生变化,因此是理想的摄像机元件,以其构成的CCD摄像机具有体积小、重量轻、部受磁场影响、具有抗震东和撞击之特性而被广泛应用。

 

 

 监控摄像头应该怎样测试?

 

   摄像机主要技术指标

 

  摄像机测量目前所用的技术标准有二:一为国标GB12338-90《黑白通用型应用电视摄像机测量方法》,另一为国际标准IEC1146-1-1994《彩色电视摄像机(PAL/SECAM/NTSC)测量方法》。摄像机主要技术指标包括:

  极性

  有正极性和负极性之分。正极性时,亮区的电平高于暗区电平、同步头为负电平;负极性时,亮区的电平低于暗区电平,同步头为正电平。

  输出幅度

  指摄像机在75Ω负载下,最高白电平至同步脉冲顶部的信号峰-峰值(标准幅度为1Vp-p,其中视频电平为0.7Vp-p,同步头为0.3Vp-p)。

  最低照度

  指摄像机输出端之视频信号幅度降至“某一规定值”时,在持定景物上的照度,而这“某一规定值”各标准和各厂方均不一样,请读者注意。此外,测试时最低照度的数值,是受诸多因素影响的,包括:

  1.各厂家有用信号(黑电平至白电平)幅度的定义值有所不同,所用相同最低照度的摄像机,因幅度的定义值不同,效果也显着不同。对于选用者这就是要在相同条件下来比对;

  2.同一个摄像机在不同光圈下,其最低照度不一样。光圈越大,代表口径越大,最低照度会降低(即灵敏度会提高);

  3.最低照度还受光源色温影响,如:GB12338-90标准是用28560K,EIA标准是用3100K;

  4.最低照度还和反射率(目标的反射和背景)有关;

  5.最低照度还和AGC的大小、快门状态等有关。

  有效图元(像素)

  对CCD和CMOS摄像机来说,有效图元和清晰度是有直接关系的,一般而言它们之间是线性关系。以黑白摄像机为例,像素为752×582(CCIR),水平清晰度达570TVL;像素若为795×596,水平清晰度一般可达580TVL。而摄像机的电路有一定提升和降低作用。

  分辨力(清晰度)

  它是指对一帧等宽黑白相同的线条之图像,分辨其黑白线条最小宽度的能力,常用测试图上鉴别出的每帧高度中的最大线数表示。分辨力有水平分辨力(H)和垂直分辨力(V)之分;同时还有中心分辨力和边缘分辨力之分。

 

 

 

  亮度鉴别等级

  又称灰度等级,它是电视图像中从最黑到最白之间所能区别的亮度等级。

  信躁比

  它是视频信号中有用信号幅度的峰-峰值与随机杂波有效值之比,用分贝(dB)表示。信杂比又有不加权信杂比和加权信杂比之分,加权信杂比是指在摄像机输出至视频杂波测量仪之间加上6MHz低通滤波器和100KHz高通滤波器。此外,还有亮度信噪比和色度信噪比之分。

  扫描频率

  指单位时间内扫描电子束重复的次数,常用赫兹(Hz)表示。

  同步方式

  分为外同步、内同步(随机同步)、电源同步、VD2脉冲同步。一般较好的摄像机会同时有外同步、内同步、电源同步,甚至VD2脉冲同步(如松下等产品)。而一般直流供电的摄像机会具备内同步(随机同步),其优点是简单,缺点则是同步不佳,特别是在有视频切换器和视频矩阵的系统中,切换过程中图像会出现跳动和不稳现象。


 

摄像机主要技术指标测量方法

 

  摄像机主要技术指标的测量方法,主要有《IEC1146-1-1994标准》及《GB12338-90标准》。《IEC1146-1-1994标准》测量装置包括:(1)测试卡:可选清晰度卡,多功能卡。(2)光源:3100K,二侧射光(这里是反射卡)。(3)示波器:分选行示波器、矢置示波器,及视频综合测试仪。(4)黑白监视器:水平清晰度为1000线、有缩屏功能的监视器。  

  而《GB12338-90标准》测量基本装置包括:(1)测试卡:分透射式电视综合测试图、透射式电视线性测试图、透射式电视综合测试图B型、透射式电视灰度测试图A型。(2)光源:A型光源、色温2856K。(3)电视测试信号发生器。(4)示波器(5)监视器:B/W≥800线

  极性的测量

  包括极性输出幅度的测量,两者均可采用示波器测量,测量时应终接75Ω负载。

  最低照度的测量

  首先应有可调节光照度的光源。对反射测试卡是入射光源,或对透射测试卡是透射光源进行调节。应该注意,室外的照度可从1×10-4-2.5×104lux,1×10-4是指在无光害的夜晚(星光级),2.5×104lux是指在强烈的太阳光下。照度计可选用日本美能达低照度计。

  有效图元(像素)的测量

  可选用美国TER公司的视频综合测量仪VM-700A,加上CCD摄像机的附件。这样不仅可测到有效图元(像素),还可测到CCD的器件的缺陷数(不良的像素数)。

  清晰度测量

  黑白摄像机可采用国标《GB12338-90标准》的测试设备和方法,用摄像机摄取GB6996.1的测试图,用目测法观察监视上图像中心楔上能分辨的最大线数。彩色摄像机可采用国际标准《IEC1146-1-1994彩色摄像机(PAL/SECAM/NTSC)测量方法》的测试设备和方法。以某个彩色摄像机(水平清晰度标称值为330TVL)为例,经测试实践证明:以目测法+波形测量法的要求最高,若目测法为330TVL,则通过波形测量法后则为300TVL。这是因为人眼有延迟作用,而产生一定误差;用波形分析器(选行示波器)作选行测量,可从高TVL向低TVL移动,到临界波形稳定示行定下,读出该行的TVL的对应值,较为科学。

  此外,用黑白监视器和彩色监视器也有差别。若用黑白监视器(≥1000TVL),摄像机水平清晰度测得330TVL;若用彩色监视器(≥500TVL),摄像机水平清晰度,则测得300TVL。

  亮度鉴别等级测量

  又称灰度等级测量方法,指摄像机摄取GB6996.12的灰度测试卡,在监视器上用目视法测量可分辨的最大亮度鉴别等级。需注意:(1)也可用其它灰度卡,一般是十级以上的卡。(2)可调节监视器的亮度和对比度旋钮,以达到最大的分辨率时测量。

  信杂比测量

  GB12338-90标准测量法


  测量方法是以摄像机摄取GB6996.12R的灰度测试图,使摄像机输出端之视频信号幅度为0.7VP-P,盖上镜盖后,在视频杂波测量仪上读取信杂比。需注意测试时要打开摄像机的自动控制(AGC)和校正电路,还要接入6MHZ低通滤波器和100KHZ高通滤波器。


       半视频幅度时测量法

  将摄像机对准灰度卡,调整光圈的大小使视频输出电平为350mVp-p时,接入视频杂波测量仪。此时要断开摄像机的AGC和校正电路,并接入6MHZ低通滤波器和100KHZ高通滤波器。需注意:在白电平(700mVp-p)、中白电平(350mVp-p),以及黑电平下(0.0mVp-p)的噪声是有差别的。而TEK-VM700A还可以测量视频噪声频谱。

  扫描频率测量

  可用视频综合测试仪,也可以用数字时间标尺的示波器来测量。一般随机同步(内同步)的摄像机(PAL)帧频和行频与24Hz和15625Hz的误差较大,同一种型号的摄像机相互之间也有偏差。电源同步的摄像机帧频和行频高25Hz和15625Hz很接近。

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