【摄像头】低照度和光圈

1、低照度

低照度摄像机是指在较低光照度的条件下仍然可以摄取清晰图像的摄像头。
照度，即光照强度，是一种物理术语，指单位面积上所接受可见光的能量。单位：勒克斯Lux，简作Lx。
照度和光圈大小的关系：镜头的光圈越大（F值越小），所需的照度越低。这个好理解，光圈大了进光量就多，所需的光线条件就可以暗一些。

低照度摄像头最低照度的级别：

0.1Lux：暗光级
0.01Lux：月光级
0.001Lux及以下：星光级

摄像机0 lux with IR：红外一体化零照度摄像机（就是摄像机自带红外灯，在没有光亮的场所靠机上红外灯也能摄像）

2、光圈F值

F值为镜头焦距与光圈直径的比值，比值越小，说明光圈越大，通光量越大。

3、低照度摄像头分类

3.1 白天彩色/晚上黑白（COLOR/MONO）

也叫昼夜型（COLOR/MONO）摄像头，它是利用黑白图像对红外线感度较高的特点，在一定的光源条件，利用线路切换的方式将图像由彩色转为黑白，以便于搭配红外线。
在彩色/黑白线路转换的技术演进过程中，早期像PHILIPS（飞利浦）、IKEGAMI（池上）、日本JVC曾采用2颗SENSOR（1颗彩色、1颗黑白）共用一组电路再行切换，此类摄像机已采用单一CCD（彩色）设计，在白天或光源充足时为彩色摄像机，当夜晚降临或光源不足时（一般在1LUX～3LUX）即利用数字电路将彩色信号消除掉，成为黑白图像，且为了搭配红外线，亦拿掉了彩色摄像机不可缺的红外线滤除器，此种作法虽可在夜晚达到“低照度”的目的，白天却有图像模糊，色彩不自然的缺点，并且摄像机的摄像距离会受到红外灯照射距离的限制。然而，COLOR/MONO摄像机是否属于“低照度”摄像机，仍相当具争议性，专家指出真正的“低照度摄像机”应指摄像机本身（所采用的元件、技术）可达到的功能，而白天彩色/晚上黑白的摄像机因受限于CCD灵敏度，本身并无法改变，只是利用线路切换及搭配红外光的方式将功能提升，不能算是低照度摄像机。

3.2 低速快门（SLOW/SHUTTER）

此类摄像机又称为（画面）累积型摄像机，是利用电脑记忆体的技术，连续将几个因光线不足而较显模糊的画面累积起来，成为一个图像清晰的画面，运用SLOW SHUTTER技术降低摄像机照度至0.008LUX/F1.2（×128），并且画面能够累积的帧数 （128帧）是属于甚至包括进口品牌在内的领先水平。此类型低照度摄像机适用于禁止红、紫外线破坏的博物馆，夜间生物活动观察，夜间军事海岸线监视等，属性较静态场所的监视。此类型的低照度摄像机，大多数为进口品牌价格昂贵，且累积帧数少（32帧）。

3.3 超感度摄像机（EXVIEW/HAD）

超感度摄像机（EXVIEW/HAD），又称24小时摄像机，为98年全世界最热门的机种，其彩色照度可达0.05LUX，黑白则可达0.003-0.001LUX（亦可搭配红外线以达 0LUX）不仅能清晰的辩识图像，更是实时连续的画面。 此类型摄像机主要是采用SONY元件厂于97年所推出的EXVIEW/HAD/CCD（超感 CCD），其运用专利技术将CCD每一像素的开口率提高，进而达到更低照度的要求，由于该CCD的制造成本仍高，在99年统计时全球每个月的总量也还不到4000台；相对的成品制造商要研发此类摄像机的技术门槛也较高。专业人士认为若EXVIEW/HAD/CCD一旦普及，则此类摄像机将会是最具明日之星架势的监视摄像机。

4、CCD

摄像机中最为核心的部件为图像传感器CCD，即电荷藕合器件，而低照度摄像机的最低照度其实是CCD对环境光线的敏感程度，是正常成像所需最暗光线。而照度的单位是勒克斯(Lux)，数值越小，需要的光线越少，摄像机越灵敏。

5、双滤光片技术

DAYMode彩色模式下的OLPF和NIGHTMode黑白模式下的DummyGlass的自动切换。目的是在夜间接受更多的红外光，提高最低照度;白天减少红外光的采集，降低红外光对彩色信号的干扰。采用ExviewHADCCD的摄像机，即使在非常暗的环境下，这种摄像机通常可以看到人眼看不到的物体，这一技术的出现受到了监控市场的欢迎，对各种光照环境下均可表现出最佳的效果，特别是配合专用的红外照明设备，可以得到高清晰度的黑白图像，实现零照度的监控(完全无光的情况下)。在近红外760mm-1100mm的近红外区域，如果配合合适波长的红外照明，就可以实现清晰的黑白图像。