日夜兩用攝像機(jī)（也俗稱晝夜轉(zhuǎn)換攝像機(jī)）是最近幾年來(lái)市場(chǎng)普遍推廣的一種產(chǎn)品，更是CCTV閉路電視監(jiān)控行業(yè)一種創(chuàng)新性的技術(shù)和劃時(shí)代性的產(chǎn)品。
本文從日夜兩用攝像機(jī)出現(xiàn)的背景、工作原理、適用范圍、采購(gòu)／安裝／維護(hù)注意事項(xiàng)等均有深入的介紹，以避免工程商對(duì)該產(chǎn)品功能上理解的誤區(qū)。當(dāng)我們?cè)趯?duì)建筑物進(jìn)行閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，攝像機(jī)是整個(gè)系統(tǒng)設(shè)備配置環(huán)節(jié)中非常重要的一項(xiàng)，而往往考慮選擇攝像機(jī)的技術(shù)參數(shù)就變得更加重要了。除了需考慮選擇一臺(tái)攝像機(jī)的水平分辨率、景物最低照度、白平衡方式等參數(shù)外，圖像顯示性質(zhì)方面，是選用彩色的還是黑白的，同樣也是考慮選用的重點(diǎn)之一。
彩色攝像機(jī)與黑白攝像機(jī)各有優(yōu)劣
其實(shí)我們經(jīng)?？梢钥吹交蚵?tīng)到，總是有工程技術(shù)人員在對(duì)整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)選擇使用彩色攝像機(jī)，而黑白攝像機(jī)卻很少被選擇使用。他們認(rèn)為如果在整個(gè)系統(tǒng)中選擇使用黑白攝像機(jī)，將會(huì)使系統(tǒng)操作人員觀看起圖像來(lái)總感到圖像色彩不夠豐富飽滿、被觀察的目標(biāo)物體在電視屏幕上沒(méi)有層次感，久而久之使人失去了觀察監(jiān)控的興趣。對(duì)于以上觀點(diǎn)的存在，說(shuō)明了這是一個(gè)客觀存在的事實(shí)，黑白攝像機(jī)與彩色攝像機(jī)相比較起來(lái)確實(shí)存在著難以避免的技術(shù)缺陷，那就是黑白攝像機(jī)雖然具有高圖像分辨率高、低景物照度等優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)也存在著圖像層次感，物體可辨率低等缺點(diǎn)。
隨著CCTV行業(yè)技術(shù)水平的不斷提高，彩色顯示技術(shù)的攝像機(jī)也逐漸的得到了普及使用。去到每個(gè)已新建成的系統(tǒng)監(jiān)控制室，使用控制鍵盤調(diào)用每個(gè)攝像機(jī)圖像到電視屏幕墻上的每個(gè)監(jiān)視器上，我們大部分看到的視頻圖像是彩色的，這是否是在暗示將來(lái)的趨勢(shì)會(huì)是黑白攝像機(jī)漸漸退出整個(gè)行業(yè)，照此情勢(shì)下去是不是黑白攝像機(jī)會(huì)徹底退出監(jiān)控歷史舞臺(tái)？在我們看來(lái)也不必急于得出這樣肯定的結(jié)論。相對(duì)于黑白攝像機(jī)來(lái)說(shuō)，彩色攝像機(jī)雖然有色彩可觀看性強(qiáng)等特點(diǎn)，但本身同樣存在著許多不可忽視的技術(shù)缺陷，例如：對(duì)其自身工作環(huán)境的照明要求就遠(yuǎn)遠(yuǎn)高過(guò)于黑白攝像機(jī)，假如光線照明達(dá)不到要求的話，就直接會(huì)造成圖像聚焦不清，甚至導(dǎo)致圖像失真等現(xiàn)象。通常工程技術(shù)人員會(huì)經(jīng)常遇到這種問(wèn)題：在攝像機(jī)調(diào)過(guò)聚焦環(huán)或后焦距后依舊不能有效改善圖像，這就是因?yàn)閿z像機(jī)所工作環(huán)境光線照明不夠?qū)е聢D像不清的原因。
在視頻信號(hào)傳輸過(guò)程中抗干擾性強(qiáng)弱方面來(lái)說(shuō)，黑白攝像機(jī)具有更高的抗干擾性，那是因?yàn)楹诎讛z像機(jī)產(chǎn)生的視頻信號(hào)往往主要由亮度信號(hào)組成。而彩色攝像機(jī)的輸出信號(hào)不但有亮度信號(hào)還有色度信號(hào)，色度信號(hào)在傳輸過(guò)程中極易遭受到外界環(huán)境因素的干擾，例如：電磁波的干擾，而相反黑白攝像機(jī)產(chǎn)生的信號(hào)單一變得不容易被干擾。在視頻傳輸距離方面，黑白攝像機(jī)比彩色攝像機(jī)具有更遠(yuǎn)的傳輸距離。
通過(guò)以上的說(shuō)明可以肯定的說(shuō)，黑白攝像機(jī)是不會(huì)退出工程實(shí)際運(yùn)用領(lǐng)域的。它將會(huì)與彩色攝像機(jī)通過(guò)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的方式進(jìn)行自身技術(shù)缺陷的彌補(bǔ)，而這種彌補(bǔ)在過(guò)去的幾年中主要通過(guò)工程商在對(duì)項(xiàng)目中合理配置設(shè)備手段實(shí)現(xiàn)的。例如：在一棟辦公大樓CCTV系統(tǒng)設(shè)備配置的過(guò)程中，對(duì)樓層過(guò)道的監(jiān)視采用彩色攝像機(jī)，在自然光線和照明光線的雙重配合下，彩色攝像機(jī)可對(duì)所有目標(biāo)物體進(jìn)行圖像清晰的監(jiān)視。對(duì)電梯轎箱內(nèi)的監(jiān)視采用黑白攝像機(jī)，在照明光線的不足的情況下（為保證電梯轎箱乘客不產(chǎn)生目眩，電梯廠商通常會(huì)采用較低的光線照明），以及電梯動(dòng)力隨行電纜對(duì)視頻電纜的干擾等情況下，選用黑白攝像機(jī)均可對(duì)目標(biāo)物體進(jìn)行高清晰的監(jiān)視。
日夜兩用型攝像機(jī)同時(shí)解決日夜監(jiān)控需求
在實(shí)際工程運(yùn)用過(guò)程中，彩色攝像機(jī)與黑白攝像機(jī)都客觀存在著這樣和那樣的問(wèn)題，CCTV技術(shù)工程師們?cè)谒伎嫉膯?wèn)題是：「能否在同一單體的攝像機(jī)上實(shí)現(xiàn)功能轉(zhuǎn)換的作用？」帶著這個(gè)問(wèn)號(hào)，經(jīng)過(guò)不斷的努力，業(yè)界工程師迅速推出了日夜兩用型攝像機(jī)的解決方案。該新型攝像機(jī)能在白日或光線充足的環(huán)境條件下，整個(gè)攝像機(jī)畫(huà)面顯示為彩色，保證觀看者正常觀看圖像。當(dāng)工作環(huán)境進(jìn)入到夜間或光線不充足狀態(tài)時(shí)，整個(gè)攝像機(jī)畫(huà)面顯示由彩色自動(dòng)轉(zhuǎn)為黑白，從而保證使觀看者能在照明環(huán)境變化時(shí)清晰正常的觀看圖像。
工作原理
其實(shí)日夜兩用型攝像機(jī)的工作原理非常簡(jiǎn)單，我們大家都知道在彩色攝像機(jī)中有一紅外線過(guò)濾片，它的作用是使用二色性的過(guò)濾來(lái)減少不需要的紅外光。在日夜兩用型攝像機(jī)內(nèi)同樣也有具有該過(guò)濾片，只不過(guò)在白天或照明光線足夠強(qiáng)時(shí)該紅外線過(guò)濾片仍舊正常工作；當(dāng)工作環(huán)境變?yōu)楹谝够蛘彰鞴饩€不足時(shí)，該攝像機(jī)特殊控制電路會(huì)自動(dòng)使紅外線過(guò)濾片自動(dòng)停止工作，簡(jiǎn)單說(shuō)過(guò)濾片不起作用。從而使攝像機(jī)由彩色狀態(tài)轉(zhuǎn)為黑白工作狀態(tài)。
當(dāng)然以上功能完全靠機(jī)器上的自動(dòng)控制電路來(lái)實(shí)現(xiàn)，如在特定的環(huán)境下還需人工手動(dòng)控制轉(zhuǎn)換的話，有部分的廠商的產(chǎn)品（例如：日本SONY公司生產(chǎn)的SSC-DC593P/DC598日夜兩用攝像機(jī)，日本Panasonic公司生產(chǎn)的WV-CP470/CP474日夜兩用攝像機(jī)）就提供手動(dòng)調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)進(jìn)行相應(yīng)控制，以保證手動(dòng)控制后圖像不論是處在白天或黑夜?fàn)顟B(tài)時(shí)，攝像機(jī)顯示的畫(huà)面都是黑白圖像。
適用范圍
日夜兩用型攝像機(jī)的使用范圍非常廣泛，可以使用在建筑智能化大廈監(jiān)控、城市道路監(jiān)控、高速公路監(jiān)控、廠區(qū)周界監(jiān)控、機(jī)場(chǎng)監(jiān)控等領(lǐng)域，下面我們就日夜兩用型攝像機(jī)在高速公路監(jiān)控項(xiàng)目中起的作用簡(jiǎn)單談一談。在日夜兩用型攝像機(jī)沒(méi)有出現(xiàn)之前，許多高速公路監(jiān)控項(xiàng)目選用的均為彩色攝像機(jī)，由于所有攝像機(jī)均安裝在室外路邊高桿立柱上，每天工作環(huán)境均存在著光線變化差異較大的問(wèn)題，為保證攝像機(jī)自動(dòng)適應(yīng)光線照明輸入量的變化，常規(guī)作法是給其配置上二可變變焦鏡頭（光圈自動(dòng)，聚焦、變焦手動(dòng)），這樣的話就可保證攝像機(jī)在白天工作狀態(tài)時(shí)自動(dòng)調(diào)整畫(huà)面視頻電平。然而，當(dāng)攝像機(jī)進(jìn)入到夜間工作狀態(tài)時(shí)問(wèn)題就出現(xiàn)了，為保證看清楚來(lái)往的車輛，攝像機(jī)往往需要變焦鏡頭將光圈進(jìn)光量開(kāi)至最大，此時(shí)由于采用的是二可變的變焦鏡頭，光圈控制是完全自動(dòng)控制的，控制中心工作人員無(wú)法在控制鍵盤上遠(yuǎn)程手動(dòng)控制光圈的進(jìn)光量。由此而來(lái)的是彩色攝像機(jī)得不到最大的進(jìn)光量，將導(dǎo)致圖像畫(huà)面噪點(diǎn)過(guò)多、聚焦不清等問(wèn)題存在。
隨著日夜兩用型攝像機(jī)的出現(xiàn)以上問(wèn)題得到解決，白天攝像機(jī)以彩色顯示的模式進(jìn)行工作，到夜間時(shí)自動(dòng)轉(zhuǎn)到黑白畫(huà)面，此時(shí)二可變變焦鏡頭的自動(dòng)調(diào)整進(jìn)光量將不影響圖像的清晰度；其水平分辨率比白天工作模式大約提升18%左右，最低景物照度將比白天大約低于73%左右。由此我們可以看出日夜兩用型攝像機(jī)能很好的解決夜間正常工作的問(wèn)題（在適當(dāng)照明條件下）。
選用采購(gòu)注意事項(xiàng)
在選用日夜兩用型攝像機(jī)時(shí)應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)：
成像器件：1/3英寸CCD為首選
就目前來(lái)講，1/3英寸的CCD器件是目前頂級(jí)日夜兩用型攝像機(jī)生產(chǎn)廠商的首選，在其生產(chǎn)的產(chǎn)品中均使用1/3英寸的CCD。1/3的CCD由于其靶面面積較大，從而使其受光面積較大，保證了完美圖像的再現(xiàn)，所以在選擇日夜兩用型攝像機(jī)時(shí)盡量可考慮大CCD器件的攝像機(jī)，這樣能使日夜兩用型攝像機(jī)將色彩轉(zhuǎn)換的功能發(fā)揮的更好。就從筆者的想法來(lái)說(shuō)，能使用1/2英寸CCD的日夜兩用型攝像機(jī)將會(huì)是最好效果的，但畢竟科技不斷向前發(fā)展，1/2英寸的CCD由于生產(chǎn)成本高，日本SONY等公司已將其停止生產(chǎn)。
水平清晰度：
彩色470電視線、黑白570電視線
在選購(gòu)日夜兩用型攝像機(jī)時(shí)，對(duì)水平清晰度的選擇非常重要。較之普通攝像機(jī)最大區(qū)別就是，日夜兩用型攝像機(jī)它同時(shí)擁有兩個(gè)水平清晰度的指標(biāo)參數(shù)：白天彩色顯示狀態(tài)時(shí)一般來(lái)說(shuō)為470電視線左右，而夜間黑白顯示狀態(tài)時(shí)為570電視線左右。以日本SONY、松下、JVC等大型廠商來(lái)說(shuō)，其產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)上列出的技術(shù)指標(biāo)參數(shù)都是經(jīng)過(guò)精密儀器設(shè)備測(cè)量得出的，對(duì)外發(fā)布技術(shù)指標(biāo)參數(shù)時(shí)都是正確客觀事實(shí)存在的，并且比實(shí)際數(shù)據(jù)偏??；而往往一些小廠喜歡將某些技術(shù)指標(biāo)參數(shù)夸大，大部分指標(biāo)參數(shù)對(duì)外都是“號(hào)稱”。
夜間可使用搭配紅外線照明燈
日夜兩用型攝像機(jī)在夜間使用時(shí)，還是需要借助于其它光線照明，否則同樣會(huì)存在著圖像不夠清晰等問(wèn)題。當(dāng)業(yè)主有夜間監(jiān)視的要求時(shí)，我們可以給它配置一個(gè)紅外線照明燈。日夜兩用型攝像機(jī)在夜間對(duì)紅外線照明燈發(fā)出的紅外線光譜（700nm以上）都具有靈敏性，加之夜間工作狀態(tài)時(shí)紅外線過(guò)濾片自動(dòng)停止工作，自然不會(huì)影響日夜兩用型攝像機(jī)在紅外照明下的正常工作了。
說(shuō)起紅外線照明燈使筆者想起，曾經(jīng)在對(duì)一個(gè)工程進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，業(yè)主對(duì)我們要求在無(wú)光線照明夜間環(huán)境下，攝像機(jī)要能達(dá)到正常監(jiān)視的要求。為達(dá)到這一客戶需求我們把彩色攝像機(jī)更換成黑白攝像機(jī)，與此同時(shí)加裝了紅外線照明燈，就這樣達(dá)到了客戶正常監(jiān)視的需求。但過(guò)后又有問(wèn)題出現(xiàn)：客戶在白天無(wú)法忍受黑白攝像機(jī)的黑白圖像，要求更換彩色攝像機(jī)。當(dāng)時(shí)我們?cè)谙耄鼡Q了彩色攝像機(jī)就能達(dá)到夜間環(huán)境下正常監(jiān)視的要求嗎？我們都知道基本的常識(shí)，彩色攝像機(jī)是不能與紅外線照明燈共享的，因?yàn)椴噬珨z像機(jī)無(wú)法感應(yīng)到紅外線照明燈發(fā)出的紅外光射線。當(dāng)時(shí)我們感到對(duì)問(wèn)題的解決非常困惑，真是想起一句古話“魚(yú)和熊掌不可兼得”?，F(xiàn)在隨著日夜兩用型攝像機(jī)的問(wèn)世出現(xiàn)，就可完全解決以上問(wèn)題。
安裝與維護(hù)要點(diǎn)
安裝時(shí)需注意防潮事實(shí)上日夜兩用型攝像機(jī)安裝時(shí)與普通彩色、黑白攝像機(jī)的安裝并沒(méi)有很大的區(qū)別。與普通彩色攝像機(jī)安裝一樣，日夜兩用型攝像機(jī)安裝時(shí)一定要注意設(shè)備的防潮濕及防高溫。把攝像機(jī)裝入防護(hù)罩，特別是室外防護(hù)罩時(shí)，一定要注意防護(hù)罩的密封性能是否良好？否則一旦有雨水進(jìn)入到防護(hù)罩內(nèi)，不要說(shuō)雨水會(huì)侵蝕到攝像機(jī)電路板，即使防護(hù)罩內(nèi)僅存有少量積水，當(dāng)防護(hù)罩內(nèi)與室外的溫度存在著溫差的話，就容易產(chǎn)生水蒸汽從而導(dǎo)致帶電工作的攝像機(jī)電路板產(chǎn)生短路現(xiàn)象，直接造成攝像機(jī)的損壞。
鏡頭除塵及防護(hù)罩風(fēng)冷電扇為保養(yǎng)重點(diǎn)
平時(shí)在對(duì)日夜兩用型攝像機(jī)進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)時(shí)需要注意的是，首先要定期清除鏡頭上的灰塵，從而保證攝像機(jī)能有一個(gè)清晰的圖像。接下來(lái)就要好好檢查下防護(hù)罩，特別是室外全天候防護(hù)罩的風(fēng)冷電扇了。風(fēng)冷電扇的好與壞將會(huì)直接引起防護(hù)罩內(nèi)環(huán)境溫度的變化，從而直接影響攝像機(jī)工作環(huán)境溫度的變化。
由于平時(shí)常溫環(huán)境下風(fēng)冷電扇是不工作的，只有當(dāng)溫度升高時(shí)它才會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟工作，其控制的開(kāi)與關(guān)完全依靠一個(gè)熱敏開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制。如需對(duì)風(fēng)冷電扇進(jìn)行檢查，只需待電烙鐵完全燒熱后，將其放到熱敏開(kāi)關(guān)上，稍微等一下您應(yīng)可發(fā)現(xiàn)熱敏開(kāi)關(guān)接通風(fēng)冷電扇開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，這就說(shuō)明風(fēng)冷電扇工作正常，不會(huì)影響日夜兩用型攝像機(jī)正常工作了。
結(jié)語(yǔ)
在日夜兩用型攝像機(jī)初出茅廬時(shí)，有許多工程商對(duì)其使用上產(chǎn)生了誤解，換句話說(shuō)就是對(duì)其功能期望值過(guò)高，隨之而來(lái)卻產(chǎn)生巨大的失落感。隨著科技水平不斷的提高，可以肯定的說(shuō)日夜兩用型攝像機(jī)只是一個(gè)過(guò)渡性的產(chǎn)品，它畢竟還不能完全單獨(dú)勝任夜間的工作要求，在夜間達(dá)到星光級(jí)夜視攝像機(jī)的圖像效果，還需要其它設(shè)備的輔助才能達(dá)到更多的功能要求。所以在選用該產(chǎn)品時(shí)一定要注意對(duì)產(chǎn)品功能上理解的誤區(qū)。
有時(shí)新的技術(shù)或產(chǎn)品出現(xiàn)在我們面前時(shí)，其一定會(huì)存在著功能上的利與弊，工程商們需要對(duì)新的技術(shù)或產(chǎn)品有更多的掌握與了解，并以更創(chuàng)新的精神，才能對(duì)業(yè)界用戶提供推陳出新、更多更好的解決方案。
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