CCD kamera

Edukia
1. Zer da CCD kamera?
    1.1 CCD kameraren funtzionamendu-printzipioa
2. CCD kameraren lente aukeraketa
    2.1 CCD bideo kamera
3. Nola erosi CCD kamera?

Karga-akoplatutako gailua (CCD) siliziozko oblean argia detektatzeko erabiltzen den egoera solidoko gailu elektroniko bat da, eta erloju-pultsu-tentsioa erabiltzen da erdieroaleen potentzialaren aldaketa ondo sortzeko eta kontrolatzeko karga informazioa gordetzeko eta transferitzeko. Bell Labs-eko WS Boyle-k eta GE Smith-ek 1969an asmatu zuten, karga-akoplatutako gailuek metal-oxido-erdieroaleen (MOS) kondentsadore eta sarrera- eta irteera-zirkuitu erregularki antolatutako multzo batez osatuta daude. Karga-akoplatutako gailuak karga-kopurua erabiltzen du desplazamendu-erregistro dinamikoaren egoera desberdinak irudikatzeko, hau da, ohiko negatibo bat baino argiaren aldaketak hautemateko sentikorragoa dena. A CCD kamera a erabiltzen duen kamera da CCD sentsorea.

Subjektuaren irudia lentearen bidez CCD txiparen gainean zentratzen da, eta CCD-ak dagokion karga-proportzioa metatzen du argiaren intentsitatearen arabera, pixel bakoitzean metatutako karga bideoaren denboraren kontrolpean, puntuz puntu kanporako desplazamenduaren arabera. , iragazi ondoren, anplifikazio prozesua, bideo-seinalearen irteera eratzea. Bideo-seinalea monitore edo telebista-gailu baten bideo-sarrerara konektatzen da, jatorrizko irudiaren bideo-irudi bera ikusteko. Toise erdieroalea da, elikadura hornidura errazteko CCD kamera, oro har, kanpoko sarreratik elikadura-iturri bakarra (12V), eta elikadura-iturriaren beste hainbat tentsio-balio lortzen dira potentzia bihurtzetik.

ren ebaluazioa kameraren bereizmena bereizmen horizontala da, lerro-bikotearen unitatea, hau da, irudiaren ondoren zuri-beltzeko lerro-pare kopurua bereiz daiteke. Normalean erabilitako zuri-beltzeko kameraren bereizmena 380-600koa da, eta kolorea 380-480koa, zenbat eta handiagoa izan, orduan eta argiagoa izango da irudia. Zaintza orokorreko aldietan, zuri-beltzeko 400 kamera lerro ingururekin baldintzak bete ditzakete. Medikuntzarako, irudiak prozesatzeko eta beste kasu berezi batzuetarako, 600 kamera lerroek irudi argiagoa lor dezakete.

Kameraren sentsibilitatea adierazteko gutxieneko ingurune-argiztapen-baldintzak erabili ohi dira. Zuri-beltzeko kameren sentsibilitatea 0.02 eta -0.5 Lux (lux) ingurukoa da, koloretako kamerak 1 Lux baino gehiago. 0.1 lux kamerak zaintza orokorrerako erabiltzen dira; gaueko erabileran edo giroko argia baxua denean, 0.02 Lux-eko kamera erabiltzea gomendatzen da. Infragorri hurbileko lanparak erabiliz, argi gutxiko kamera bat ere erabili behar duzu. Horrez gain, kameraren sentsibilitatea lentearekin ere lotuta dago, 0.97 Lux / F0.75 2.5 Lux-ren baliokidea da / F1.2 3.4 Lux / F1-ren baliokidea da.

Erreferentzia inguruneko argiztapena: 100000 Lux udako eguzkitan, 10000 Lux kanpoaldean egun lainotsuetan, 1000 Lux telebista estudioetan, 300 Lux 60W mahaiko lanparatik 60cm mahaigainean, 100 Lux barruko argi fluoreszentea, 10 Lux barrualdean iluntzean, 10-15 Lux by kandelen argia 20 cm-tan, 0.1 lux kaleko argiarekin gauez.

Obturadore elektronikoa denbora 1/50-1/100000 segundo artekoa da, kameraren obturadore elektronikoa, oro har, obturadore elektronikoaren modu automatikoan ezartzen da, argi eta ilunaren ingurunearen arabera obturadorearen denbora automatikoki doitzen du irudi argia lortzeko. Zenbait kamerari esker, erabiltzaileek eskuz doi dezakete obturadorearen denbora aplikazio berezi batzuetara egokitzeko.

Kanpoko sinkronizazioak bideo-gailu ezberdinen arteko sinkronizazio-seinale berari egiten dio erreferentzia, bideo-seinalearen sinkronizazioa bermatzeko, gailu ezberdinen bideo-seinalearen irteerak fotograma bera duela bermatu dezake eta linea hasten den denbora. Kanpoko sinkronizazioa lortzeko, sinkronizazio-seinale konposatua (C-sync) edo bideo-seinale konposatua sartu behar duzu kamerari. Kanpoko sinkronizazioak ez du bermatzen zehaztutako momentutik erabiltzaileak fotograma-irudi osoa lortzen duenik, funtzio hori lortzeko, kameraren kanpoko abiarazte-funtzio bereziren bat erabili behar duzu.

CCD gailuak siliziozko materialez eginda daude eta infragorri hurbilarekiko sentikorragoak dira, erantzun espektrala 1.0um ingurura heda daiteke. Bere erantzunak argi berdean (550nm) gailurra du banaketa-kurba batekin. Gauez ezkutuko zaintza egiten denean, infragorri hurbileko argiaren argiztapena erabil dezakezu, gizakiaren begiak ezin du ingurunea ikusi, baina irudia egin daiteke. CCD sentsorearen gainazalek UV xurgatzen duten elektrodo gardenen geruza duenez, CCD ez da UVekiko sentikorra. Koloretako kameraren irudi-unitatea iragazki-zerrenda gorrian, berdea eta urdinean, beraz, koloretako kamera ez da infragorriekiko edo ultramoreekiko sentikorra.

CCD irudiaren tamaina normalean 1/2", 1/3", etab. gisa erabiltzen da, kameraren bolumenaren irudiaren tamaina txikiagoa izan daiteke. Lente optiko beraren azpian, zenbat eta handiagoa izan irudiaren tamaina, orduan eta handiagoa izango da ikus-eremua. Txiparen zehaztapenak Irudiaren azaleraren tamaina (zabalera X altuera) diagonala 1/2 6.4x4.8mm 1/3 4.8x3.6mm 6mm kameraren lentea aukeratzeko gida telebistako zaintza sisteman nola kontrolatu behar den eszenaren ingurunearen arabera, aukera zuzena kameraren lentea oso garrantzitsua da, sistemaren monitorearen amaieran sistemaren konposizioari zuzenean eragiten baitio, gainazaleko pinturaren eragina ikusteko Sistemaren diseinu-eskakizunak (pantailaren barrutiari edo irudien xehetasunei dagokienez), beraz, zuzena. kameraren lentearen aukeraketa sistemak diseinurik onena lor dezake eta monitorizazio emaitza onak lor ditzake.

CCD kameraren lentea irekidurari dagokionez, eskuzko irekiera lentean eta auto iris lentean bi banatu daitezke, eta foku-luzeari dagokionez, foku finkoko lentean eta zoom lentean bi banatu daitezke. Ondorengoek ingurune desberdinak erabiltzen dituzte kameraren objektiboa behar bezala nola hautatzeari buruz hitz egiteko.

Iris lentearen eskuzko aukeraketa automatikoa ingurunearen erabileraren eta argiztapena konstantea den ala ezaren araberakoa da. Ingurunean etengabeko argiztapenaren kasuan, hala nola, igogailuaren bagoia, korridore itxia edo gelan eguzki-argia zuzenik ez dagoenean, eskuzko irekiera lente bat aukeratu daiteke, sistema hasierako martxan jarri ahal izateko benetako argiztapenaren arabera. ingurunearen, lentearen irekieraren tamainaren doikuntza bakarrekoa, pantaila distira egokia lortzeko. Giro-argiztapenerako maiz aldaketen kasuan, hala nola, eguneko argi-orduarekin eta atondoan, leihoan, atondoan, etab.-en argiztapen-aldaketak, iristen lente automatikoa erabili behar da (iris lentearen kamara automatiko batekin hornituta egon behar da) , pantailaren distira automatikoki doitzeko aukera izan dezazun, zaintza pantailaren distira etengabeagoa lortzeko. Auto iris lentearen kontrol-seinaleak DC eta VI DEO kontrola bi motatan bana daitezke, hots, DC tentsioaren kontrola eta bideo-seinalearen kontrola. Hau da auto iris lentearen hautaketa mota, kameraren auto iris lentearen entxufearen konexioa, baita auto iris lentearen gidatzeko moduaren etengailua ere.

Foku finkoa eta zoom lentearen hautapena monitorizatutako eszena-barrutiaren tamainaren araberakoa da, baita monitorizatutako eszenaren irudiaren argitasuna ere. Lentearen zehaztapenak (lentearen zehaztapenak, oro har, 1/3″, 1/2″ eta 2/3″, etab.) banatzen dira zenbait egoeratan, lentearen foku-distantziaren eta lentearen ikus-eremuaren arteko erlazioa: zenbat eta luzeagoa izan lentearen, orduan eta txikiagoa da lentearen ikus-eremua; lentearen foku-distantzia jakin baten kasuan, lentearen zehaztapenen eta lentearen ikus-eremuaren arteko erlazioa: zenbat eta handiagoa izan lentearen zehaztapenak, orduan eta handiagoa izango da lentearen ikus-eremua. Beraz, goiko erlazioa ikus daiteke: objektu-objektu distantzia jakin baten kasuan, lentearen foku-distantzia handiagoa denean, sistemaren monitorearen amaieran ikusten den monitorearen eszenaren barrutia txikiagoa da, baina irudiaren xehetasunak gero eta argiagoak dira. ; eta lenteen zehaztapenak handitzearekin batera, sistemaren monitorearen amaieran ikusten den eszena monitorizatuaren barrutia handitzen da, baina bere irudiaren xehetasunak lausotzen ari dira. Lentearen zehaztapenetan eta lentearen foku-distantzia jakin baten premisa baten azpian, CS motako interfazearen lentearen ikus-eremua C motako interfazearen lentearen ikus-eremua baino handiagoa izango da. Gehien erabiltzen diren lente modeloak 4 mm, 8 mm, 12 mm eta 16 mm dira.

Lentearen ikus-eremua irudiaren ikus-eremu horizontalean eta irudiaren ikus-eremu bertikalean bana daiteke, eta irudiaren ikus-eremu horizontala irudiaren ikus-eremu bertikala baino handiagoa da. Ikus-eremua, oro har, lentearen irudiaren ikus-eremu horizontalari egiten dio erreferentzia.

Eszenaren lentearen ikus-eremua oso parametro garrantzitsua da, lentearen ikus-eremua lentearen foku-distantziarekin eta kameraren zehaztapenen tamainarekin eta aldaketarekin (aurretik deskribatu bezala harreman aldakorra), foku-distantzia estaltzen duena. eszenaren lentearen formula hau erabiliz kalkula daiteke: (1) f = u * D / U; (2) f = h * D / Hf: lentearen foku-distantzia, U: eszenaren benetako altuera, H: eszenaren benetako zabalera, D: lentea eszenarako neurtutako distantzia, u: irudiaren altuera, h : irudiaren zabalera. Adibidez: 1/2″ lente bat hautatzen denean, irudiaren tamaina u = 4.8 mm, h = 6.4 mm, lentea eszenaren distantzia D = 3500 mm, eszenaren benetako altuera U = 2500 mm (eszenaren benetako zabalera honako formula honen bidez kalkula daiteke H = 1.333-U, erlazio hori kameraren bisorearen CCD filmak zehazten du). Ordezkatu goiko parametroak (1) formulan, f = 4.8-3500/2500 = 6.72 mm lor ditzakezu, beraz, 6 mm-ko foku finkoko lentearen aukera izan daiteke.

Gurea interesatzen bazaizu CCD kamera edo zalantzaren bat baduzu, idatzi mezu elektroniko bat helbide honetara [posta elektroniko bidez babestua], ahalik eta azkarren erantzungo dizugu.