攝像機(jī)電子快門的原理

　　監(jiān)控工程中使用的攝像機(jī)也要控制獲取圖像的亮度，所以攝像機(jī)內(nèi)部也需要有快門。但是攝像機(jī)的成像原理不同于傳統(tǒng)照相機(jī)，更接近現(xiàn)在的數(shù)碼照相機(jī)。其成像器件不再是感光底片，而是CCD電荷耦合器件。并且和照相機(jī)所用的機(jī)械快門不同，攝像機(jī)采用電子快門，通過直接控制CCD圖像傳感器的感光時(shí)間，來改變目標(biāo)物體成像的亮度。

　　攝像機(jī)的工作原理簡單地說，就是CCD根據(jù)通過鏡頭匯聚于其上的光線強(qiáng)弱感應(yīng)出相應(yīng)的電荷，并經(jīng)由周期性放電，產(chǎn)生出一幅幅畫面的電信號(hào)，再經(jīng)過濾波、放大處理，最終通過輸出端輸出一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的復(fù)合視頻信號(hào)。對(duì)于PAL制式來說，每秒鐘這樣的畫面有25幅，即幀率是25幀/秒，也就是說，每秒鐘在CCD上有25次這樣電荷積累的重復(fù)過程。每個(gè)周期內(nèi)，只有部分時(shí)間給CCD感光，其余時(shí)間則用于信號(hào)處理放大和輸出，而CCD的實(shí)際感光時(shí)間決定了輸出畫面的明暗程度，亦即實(shí)際感光時(shí)間越長，則CCD上積累的電荷數(shù)量就越多，最終輸出的信號(hào)強(qiáng)度就大，直觀畫面效果愈明亮。反之，如果CCD的實(shí)際感光時(shí)間短，那么電荷積累得就少，畫面就暗。

　　說到底，CCD的感光實(shí)質(zhì)是信號(hào)電荷的積累，感光時(shí)間越長，信號(hào)電荷的積累時(shí)間就越長，輸出信號(hào)的電流幅值也就越大。所以，通過調(diào)節(jié)進(jìn)光時(shí)長來調(diào)控進(jìn)光量大小，也即調(diào)控感光電荷的積累時(shí)間。對(duì)于攝像機(jī)是通過調(diào)整特定時(shí)鐘脈沖的寬度，來實(shí)現(xiàn)控制CCD的感光時(shí)間，從而決定輸出圖像的亮暗，即是通過DSP控制CCD感光時(shí)間的方式來實(shí)現(xiàn)畫面亮度的控制，所以把這種技術(shù)稱之為電子快門(Electronic Shutter)。