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攝像頭的透霧和加熱原理
| 發(fā)表于:2018-12-07 瀏覽1505次 |
一、光學(xué)透霧
自然光由波長不同的光波組合而成，人眼可見范圍大致為390nm-780nm，波長從長到短分別對應(yīng)了紅橙黃綠青藍紫七種顏色，其中波長小于390nm的叫做紫外線，波長大于780nm的叫做紅外線。霧氣、煙塵等空氣中的小顆粒對光線有阻擋作用，使光線反射而無法通過，所以只能接收可見光的人眼是看不到煙塵、霧氣后面的物體的。而波長越長衍射能力越強，即繞過阻擋物的能力越強，而紅外線因為擁有較長的波長，在傳播時受氣溶膠的影響較小，可穿過一定濃度的霧氣煙塵，實現(xiàn)準確聚焦，這就是光學(xué)透霧的依據(jù)。
光學(xué)透霧通過物理的方式，利用光學(xué)成像的原理提升畫面清晰度。缺點是只能得到黑白監(jiān)控畫面。
二、算法透霧（電子透霧）
目前行業(yè)內(nèi)大致上有以下幾種算法透霧：
第一種是Retinex算法，即視頻增強算法。它對校正后的像素點灰度值進行線性拉伸，得到增強的圖像。該算法具有銳化、顏色恒常性、動態(tài)范圍壓縮大、色彩逼真度高、處理延遲低等特點。
第二種則是影像信號處理器(LSP)算法透霧處理。該技術(shù)要求透霧設(shè)備必須具備“自動曝光(AE)”、“自動白平衡(AWB)”和“自動聚焦(AF)”的3A功能，適于直接內(nèi)嵌于攝像機中應(yīng)用。
三、光電透霧
光學(xué)透霧利用可穿透霧靄的近紅外波段光線進行成像，但只能得到黑白監(jiān)控畫面，而光電透霧技術(shù)將光學(xué)透霧和算法透霧兩種透霧功能相結(jié)合，通過機芯一體化內(nèi)嵌的FPGA芯片和ISP/DSP進行運算處理實現(xiàn)彩色畫面輸出。一方面，該透霧技術(shù)可區(qū)分遠景、近景，霧氣濃淡等因素，選擇透霧級別，可實現(xiàn)區(qū)域效果最佳，對畫面對比度整體提高，且沒有延時。但是另一方面，芯片的高速運算必將產(chǎn)生噪聲點，夜間光照不足時影響尤為突出，所以一體機芯普遍需要采用CCD傳感器和大光圈鏡頭，以達到良好的低照效果。攝像機加熱功能原理及應(yīng)用：首先給攝像機加熱并不是為了除霜、除霧，一般情況下攝像機外鏡面不會出現(xiàn)霜或者霧氣，如果有霧氣也是在攝像機鏡片的內(nèi)表面，這種情況是由于攝像機防水沒做好，內(nèi)部進水導(dǎo)致，做好防水就不會出現(xiàn)這種問題。
有些生產(chǎn)廠家由于處在濕度比較大的沿海地區(qū)，其生產(chǎn)的攝像機會在內(nèi)部放置干燥劑來吸收其內(nèi)部空氣中的水分，以防止出現(xiàn)鏡面結(jié)霧現(xiàn)象。
攝像機加熱的主要目的是保證攝像機能正常啟動以及正常工作：因為一般電子元器件的工作溫度范圍是-5℃到45℃左右，所以基于北方冬天能達到零下二三十度的低溫，一些元器件就會停止工作，所以應(yīng)用于北方的攝像機需要加熱處理，以保證攝像機能正常工作。
目前市場上主要用正溫度系數(shù)的熱敏電阻控制電熱絲電流對攝像機進行加熱，熱敏電阻加熱原理是在環(huán)境溫度越高時其電阻值越大；而其工作溫度范圍比較寬，常溫器件適用于-55℃～315℃，可以根據(jù)不同需求選擇不同開關(guān)溫度的器件，所以在市場上應(yīng)用范圍比較廣。
當熱敏電阻用于對外環(huán)境加熱時需要串聯(lián)電熱絲，因為熱敏電阻的功率非常小，無法起到加熱的作用，所以只能利用其對溫度的敏感特性來控制電流大小從而控制電熱絲來進行加熱。當環(huán)境溫度升高達到熱敏電阻的開關(guān)溫度時，熱敏電阻的阻值會變大，電流減小，從而電熱絲功率變?。环催^來電阻電流變大，電熱絲功率變大，電熱絲進行加熱，以達到溫度控制的效果。
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