摄像机主要技术指标测量方法

2011-03-25

                                                    摄像机主要技术指标测量方法
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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EIAJ-A NO.3清晰度卡，或EIAJ-A NO.4或NO.5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TEK1741，及视频综合测试仪TEK VM-700A。(4)黑白监视器：水平清晰度为1000线、有缩屏功能的监视器（参考图1）。
图1 《IEC1146-1-1994标准》测量装置
    测试卡 光源3100K 摄像机（标准镜头） 光源3100K 示波器 75Ω 终接
黑白监视器
    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(GB6996.1)、透射式电视线性测试图A型(GB6996.2)、透射式电视综合测试图B型(GB6996.3)、透射式电视灰度测试图A型(GB6996.12)。(2)光源：A型光源、色温2856K。(3)电视测试信号发生器：TEK-111A。(4)示波器：TEK-1741A。(5)监视器：松下B/W≥800线（参考图2）。
图2 《GB12338-90标准》测量装置
     电视测试图 摄像机 加法器 监示器 示波器 电视测试信号发生器
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。
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。照度计可选用日本日本低照度计。
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＋波形测量法的要求更高，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，以达到大的分辨率时测量。
信杂比测量
    测量仪器可选美国TEK公司视频综合测试仪VM-700A，或德国R/S公司视频噪声测试仪。
?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TEK-VM700A，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。
结语
此外，现在好的摄像机电源同频能适应三相中任意一相供电，它的电源同步相位可调可大于270°。
<0>摄像机还有很多性能，例如有：几何失真、色度失真、白平衡、校正等。本文只是叙述常规和主要的技术指标和其测试，供读者参考。
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