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    摄像头入门到精通

    作者:施工队长    来源:成都系统集成公司    更新时间:2011-3-8 19:48:58    设计指数:          ★★★ 

      人们通过宽带进行交流、联系已经成为了日常生活的一部分。现在只闻其音不见其影的缺憾早已不复存在,有了视频对话工具和摄像头,除了可以进行视频聊天之外,还能满足企业的网络视频会议等需求,更有甚者还可将摄像头作为监视器来实现远程监视。

      一、给自己配个“千里眼”——摄像头选购

      面对市场上琳琅满目的摄像头,应该怎样进行选购呢?听着商家的推荐是否会懵懵懂懂呢?要选购一款好的摄像头,就要练成“火眼金睛”,充分了解摄像头的组成、特性、功能,才不会被JS误导。

      1.感光元器件

      (1)感光元器件种类

      目前市场上摄像头使用的感光元件主要分为CCD和CMOS两种,它们的作用就像是传统照像机中的底片。其中CCD(Charge Coupled Device电荷耦合元件)具有成像效果好、灵敏度高、抗震动、体积小等优点;而CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor互补金属氧化物半导体元件)则具有价格低、反应快、超低耗能等特点。两者相比较,CCD的分辨率更高,色彩还原逼真,对外部光源的要求也较低,不过价格比CMOS高一些。

      (2)选择最具性价比的感光元件

      尽管CCD能表现出更高的分辨率、更真实的色彩,但它不得不“迁就”于国内网络带宽的现状,这样无论是使用CCD还是CMOS,其最终的显示效果都相差不大,而使用CMOS的摄像头价格却更低廉。随着技术的发展,目前许多CMOS摄像头也加入了影像光源自动增益补强、自动亮度调节、白平衡控制、饱和度对比度调节等影像控制技术,从而解决了CMOS对光源的要求较高的难题,所以我们应选择性价比高的摄像头。

      2.镜头

      目前主流的产品主要使用以下几种介质的镜头:四层光学玻璃的镜头、一层玻璃一层塑料的镜头、全部是塑料的镜头。其中以镀膜的四层光学玻璃镜头为最好。在购买时,最好选用光学玻璃镜头的摄像头。其分辨方法很简单,只要看摄像头镜头的侧面镀膜是否有紫色或者蓝绿色光泽,若有则为镀膜的光学玻璃镜头。

      3.像素值和分辨率

      (1)像素值与分辨率的关系

      要了解像素值首先就要了解分辨率,分辨率就是计算机屏幕上显示的像素的个数,而像素则是分布在特定图像上的点。像素越高,分辨率越高,摄像头所捕获的图像也就越清晰。例如,一个30万像素的摄像头,它所支持的最大分辨率为640×480,也就是说,在面积为640×480的图像中所含有的最大像素值为640×480=307200像素。

      (2)选择合理像素值的摄像头

      知道了像素值与分辨率的关系,市面上那些标称为32万像素、38像素的摄像头就有些令人怀疑了,因为摄像头的像素值归根结底只取决于光学传感器的实际(有效)像素值。而作为实现视频聊天的摄像头,其最大分辨素输出也不会超过640×480,因为若是超出这个分辨率,就会严重影响到网络带宽。

      大家可以通过公式计算一下:640×480=307200个像素,而每个像素的RGB颜色定义为3 Byte数据,那么307200×3=921600 Byte,再乘以25帧/秒的帧率,所需要的宽带就是22.5MB/s,注意这只是一个用户在网络中的数据流量,若是大量用户都采用这种分辨率进行视频聊天,是多么恐怖啊!所以微软为了防止这种急剧占用带宽的事件发生,特别规定即时视频软件的分辨率不能超过640×480,若超过了,系统会将它强行降低到这个数值之下运行。

      由此,我们选择摄像头时最高像素不要超过30万,否则没有任何意义。另外市面上还有一些标称为130万像素的摄像头,其实这些像素值是插值像素,并非真正的物理感光元件像素,它采用了软件处理的方法将拍摄图像中大于感光元件像素值的点补齐,使摄像头的最大像素远大于感光元件像素。这种通过软件的方法虽然名称上很好听,但却会让图像细节模糊,所以购买此类摄像头时,一定要问明是否是插值像素。

      4.最大帧速率和灵敏度

      帧速率就是在1秒钟时间里所传输图片的帧数,通常用fps表示。如果帧速率过低,则会让播放的画面不连贯。在实际应用中,只有帧速率在24帧/秒以上,人的眼睛才不会察觉到明显的停顿。目前主流摄像头的最大帧速率基本上都在30帧/秒左右,这是在320×240分辨率条件下实现的。若是在640×480分辨率下,基本上达不到30帧/秒。

      在购买时最好当场试用一下:拿一个物品在摄像头前做些正常速率的动作,若画面流畅则说明该摄像头的最大帧速率尚可。

      购买摄像头时,其灵敏度高低也是一个参考依据,可在试用时用手移动摄像头,此时画面会出现模糊不清的情况,移动停止后图像会逐渐清晰起来。由模糊画面变为清晰画面的时间越短,说明其灵敏度越高。

      5.调焦功能

      摄像头采用的是超焦距,所以手动调节摄像头的焦距才能得到最清晰的图像。有些摄像头不具备调焦功能,所以只有通过更换摄像头的摆放位置以获取较为清晰的图像,这样就显得非常不便。而那些可以利用镜头外侧的调节装置进行调节的摄像头,无论将摄像头放在哪个位置,都可通过调节焦距来获得清晰的图像。

      6.接口类型

      由于USB接口支持热插拔、支持即插即用,并且不会占用系统中断,所以目前大多数摄像头都采用了USB标准接口。

      USB规范有2.0和1.1两种,其中USB 2.0可向下兼容USB 1.1规范,并且有最高的传输速率,所以是首选对象。可是要实现USB 2.0还必须要有硬件(如主板芯片)、软件(如操作系统为Windows XP SP1以上版本)的支持,这一点要请大家注意。

      7.外观做工

      在选用摄像头时,还要仔细查看它的做工、用料,当然也应注意它的外观造型,如一些摄像头会采用卡通造型,将它摆放在电脑旁能起到点缀的作用。最后还要查看USB连接线长度是否标准,若连线过短,会在连接电脑时造成不必要的麻烦。

      提示:在购买摄像头时,一定不要选择三无产品。可查看包装盒上的中文标识(如是否有注册商标、产品名称、型号、企业标准代码、产地等方面内容);其次检验说明书上罗列的各项附件和相关资料(如驱动程序安装光盘、安装说明书)等是否齐全;最后不要忘记索要严格守法,以免日后维修产生不必要的纠纷。

      二、给摄像头安个“家”——摄像头安装

      终于选购到一款中意的摄像头了,接下来便是让摄像头“安家”了。

      1.硬件要求

      摄像头对硬件要求不高,只要有一台CPU主频为300MHz以上,内存容量不小于128MB的主机就可以正常使用了。

      2.软件要求

      摄像头对于操作系统的要求不是很苛刻,由于目前主流的摄像头采用的是USB接口,所以只要操作系统是Windows 98/2000/XP即可。为方便使用摄像头,在此建议摄像头的工作环境为Windows XP操作系统,所以在此后的叙述中,其环境皆为Windows XP操作系统。

      3.安装过程

      在摄像头安装前,必须在主板的BIOS中打开USB端口,并依次进入“控制面板→系统→硬件→设备管理器”选项,查看操作系统中是否安装了USB控制器的驱动程序。为保证顺利安装好摄像头,可暂时不将摄像头与电脑进行连接,先安装摄像头的驱动程序。将安装光盘放入光驱中,以鼠标双击打开光盘查看安装光盘内容。一般驱动程序所在的文件夹都包含有“driver”字样,只要打开该文件夹双击其中的“setup.exe”文件便可进行驱动程序的安装了。

      驱动程序正常安装后,再将摄像头的USB接口正确连接至电脑的USB接口。重新启动电脑后,系统便会自动检测到设备并出现发现USB设备的提示,稍待片刻,当该提示消失后,摄像头就安装成功了。此时打开“设备管理器”,会发现页面中已经有了摄像头设备。

      提示:若摄像头驱动不慎遗失,可到厂商的主页下载相应的驱动程序,也可以下载通用驱动程序,以保证摄像头顺利安装。

      三、打开视频说“亮话”——QQ、MSN视频聊天

      有了摄像头,当然要享用它的最基本功能——视频聊天,在此以大家最常用的腾讯QQ2004II beta2、MSN Messenger6.2为例进行讲解。

      1.用QQ进行视频聊天

      (1)在QQ中进行视频设置

      将QQ安装成功后,双击桌面上生成的快捷方式让其运行,在出现主界面窗口上,点击下方的“菜单”按钮,在出现菜单列表中依次点击“工具→视频调节”菜单命令。 此时会出现“视频调节向导”对话框,点击 “请选择上网类型”栏旁的下拉箭头,可根据自己的上网环境在出现的下拉列表中选择相应的选项。例如,如果用56KModem上网,却选择了“ADSL快车”,那将严重影响到双方通讯时语音视频的质量。倘若对音频、视频设置不太熟悉,那么建议使用“系统自动设置”选项。

      如果对网络设置有些基础,可以用“手动设置”选项进行调节,以获得更好的效果。选择“手动设置”选项,点击“下一步”按钮进入声音调节对话框。若上网的带宽较高,可以在“语音质量”一栏中选择“更高质量”选项,否则为了节省带宽,可以选择“更小的带宽”选项,但这样声音就不会处于最佳效果。在下方的“声音属性调节”栏中,可拉动相应的滑块将声音调整到最佳状态即可。

      点击“下一步”按钮,进入视频调节对话框,可根据需要分别点击“优先保证画面质量”选项或者“优先保证视频流畅”选项,这样就可根据设置参数的不同而表现出不同视频播放效果。如果对这两项设置参数都不满意,也可点击“自定义”选项,然后分别拉动“图像质量”和“图像速度”滑块自行调整。对图像质量不满意,还可以点击“画质调节”按钮,即可调出摄像头自身的设置参数列表,进一步进行调整。不过在进行这些设置时,要根据自己的上网环境合理规划,让各项指标达到最佳状态。

      (2)进行视频聊天

      双击面板上好友的ID,在打开的对话窗口中点击菜单栏上的“视频”按钮,即可向好友发出聊天邀请,对方接受邀请后即可进行视频聊天。在聊天面板中,还可以点击视频窗口下的“画中画”按钮,这样便可同时看到双方的聊天画面,以随时监测自己的摄像头是否工作正常。

      若嫌视频画面过小,可点击视频窗口上的“放大视频窗口”按钮,便可让画面以浮动窗口的形式表现出来;若想中断视频聊天,只需按下视频窗口下的“关闭视频聊天”按钮即可。

      2.用MSN进行视频聊天

      作为许多办公场合惟一指定允许使用的聊天工具,MSN的使用人群也为数众多,利用MSN同样可以实现视频聊天。

      (1)用网络摄像机进行视频聊天

      在好友的对话窗口中,可依次点击“工具→网络摄像机设置”菜单命令,在打开的对话框中可对视频图像进行对比度、亮度等多项调整。点击“高级”按钮,还可调出摄像头自带的设置参数列表以进行高级设置,最后点击“关闭”按钮完成设置。然后点击工具栏上“网络摄像机”按钮,便可向对方发送邀请。当对方接收邀请后,便可直接欣赏到从你的摄像头发来的视频画面。

      (2)应用视频语音聊天

      利用“网络摄像机”只能看到视频,若要进行视频语音聊天,可以选择MSN的“视频会议”功能。与进行“网络摄像机”的设置一样,首次使用“视频会议”也必须对视频、音频进行设置。 依次点击“工具→音频/视频调节向导”菜单命令,便可进入调节向导对话框,选择视频源依次点击“下一步”按钮,便可对视频画面、音频进行调整,除了没有根据网络带宽不同而进行不同的设置外,其他都与QQ的设置相似。设置完毕后,点击“操作→开始视频会议”菜单命令,便可向对方发送视频会议邀请,当对方接受后,就可以进行视频语音聊天了。

      四、摄像头另类精彩应用

      1.充当廉价数码相机

      虽然摄像头这个价廉的“数码相机”拍出的相片成像质量无法与数码相片相比,但它生成的图片容量小,更易在网络上向好友传送。而且,如果你有笔记本电脑,再加上自带的摄像头,就能实现外景拍摄。

      要实现摄像头拍摄,可用摄像头厂商随产品附送的应用软件。在此以这款名为“YXTCap”的应用程序为例进行讲解。

      打开该程序,在出现的对话框中打开“Devices”菜单,在下拉列表中勾选设备“YXT PC Camera”,便可出现视频影像;调整好摄像头焦距后,再点击 “Advance→Snapshot”菜单命令,即可拍摄静态照片,点击“SAVE”按钮即可将相片存于硬盘中。

      通过这种办法可随时在电脑前抓拍到有意思的镜头,既可以及时将相片发送给对方,又具有超大的存储卡——硬盘,而且也无需担心“相机”的电池耗尽。

      如果希望将拍摄的相片及时发布到网络中,将它们展示给大家,还可以利用一些专门的工具来处理,比如ACDSee就有制作网络相册的功能。在此由于篇幅所限就不多写了,大家感兴趣的话自己可以动手操作一下。

      2.用摄像头留下精彩视频

      利用摄像头不但可以拍静态图片,同样也可以拍摄动态的视频。现在以摄像头实现在限制时间内自动完成拍摄任务为例进行讲解。同样使用“YXTCap”这款应用程序。

      点击“File→Set Capture File”菜单命令,为打算制作的视频选择存盘路径及文件名,点击“打开”按钮,然后在随后出现的对话框中点击“OK”按钮完成设定。接下来点击“Capture→Set time Limit”菜单命令,便会打开时间限定对话框,比如我们要限定30秒的时间,可在对话框中的“Time Limit”栏中输入“30”,勾选“Use Time Limit”选项,点击“OK”按钮即可。

      只有视频可不行,有声有色才是我们想要的,可点击“Devices”菜单,在弹出的菜单上勾选声卡设备,然后依次点击“Capture→Capture Audio”菜单命令就可以了。完成设定后,依次点击“Capture→Start Capture”菜单命令,便可进行限时捕获视频了,而文件存放的位置便是前面所设定的保存路径。

      当然在“YXTCap”中还可以进行不限时的拍摄工作,由于实现方法都差不多,所以在此就不多说了。

      提示:在进行数码摄像前,可进入摄像头高级设置选项设定好拍摄参数,比如亮度、对比度、白平衡等,这样拍摄出来的效果会更好一些。


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