紅外攝像機的工作原理
近年來,視頻監(jiān)控設(shè)備速度較快,從槍機攝像機到半球攝像機,從一體化攝像機到紅外攝像機,從白天監(jiān)控至黑夜監(jiān)控,其整體的發(fā)展方向是沿著數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化以及全天候監(jiān)控的方向發(fā)展,隨著網(wǎng)絡(luò)條件和紅外技術(shù)等的發(fā)展,IP攝像機以及紅外攝像機取代普通的槍機攝像機和半球攝像機已成必然。北京監(jiān)控安裝。
市場上的現(xiàn)有的攝像機從使用環(huán)境及場所要求來分,可分為戶外環(huán)境使用一體化攝像機,光線較弱情況使用的微光紅外攝像機,隱蔽的地方安裝半球攝像機以及道路監(jiān)控使用的槍機攝像機。
可見光攝像機可分為半球攝像機以及一體化攝像機,而目前市場上,普通的半球攝像機還占據(jù)主要部分,這是主要是我們現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展還不夠完善所造成,很多監(jiān)控場合都是用普通視頻線進行布線。但畢竟普通的半球攝像機的清晰度已經(jīng)漸漸無法在某些要求更清晰的場合使用了。傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)一般最高分辨率也只能達到D1,“讓我們看得更清楚”這是用戶使用監(jiān)控產(chǎn)品提出的一個非常迫切的需求,于是,就有了網(wǎng)絡(luò)一體化攝像機。網(wǎng)絡(luò)一體化攝像機在根本上解決清晰度的問題,并且它安裝方便,供電方便,并且方便瀏覽,已逐步地替代著半球攝像機的統(tǒng)治地位。網(wǎng)絡(luò)一體化攝像機現(xiàn)已經(jīng)發(fā)展到了百萬像素的時代,百萬像素網(wǎng)絡(luò)一體化攝像機逐漸在安防市場占有一席之地,并且繼續(xù)不斷地擴大著影響力。相比較百萬像素級的網(wǎng)絡(luò)一體化攝像機清晰細膩的圖像讓用戶有一個全新的視覺沖擊。
目前市場上盡管各方都對百萬像素網(wǎng)絡(luò)一體化攝像機報有前所未有的期待,但實際使用的都是一些試點項目。如果說2010年是百萬網(wǎng)絡(luò)一體化攝像機推廣普及的一年,那么2011年就是真正綻放高清魅力的一年。隨著產(chǎn)品技術(shù)的更加成熟,更貼近普通監(jiān)控領(lǐng)域,百萬像素網(wǎng)絡(luò)一體化攝像機必定在這風(fēng)起云涌的安防市場嶄露頭角。
解決了白天的監(jiān)控,那現(xiàn)階段普通的可見了光成像已無法滿足黑夜的監(jiān)控。現(xiàn)在的視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要采用的是可見光半球攝像機和人工監(jiān)視、錄像相結(jié)合的方式進行日常的安全防護。但對于夜間或惡劣天氣下的防范能力大打折扣。如何在這種環(huán)境下進行監(jiān)控,這就需要用到紅外攝像機。
由于夜晚可見光器材已經(jīng)不能正常工作,觀測距離大幅縮短,如果采用人工照明的手段,則容易暴露目標。若采用微光夜視設(shè)備,它同樣也工作在可見光波段,依然需要外界光照明,在城市中工作尚可,但在野外工作時,則觀測距離大幅縮短。而紅外攝像機是被動接受目標自身的紅外熱輻射,與氣候條件無關(guān),無論白天黑夜均可以正常工作,同時可以避免暴露自身。尤其在雨、霧等惡劣的氣候條件下,由于可見光的波長短,克服障礙的能力差,因而觀測效果差,甚至不能工作,但紅外線的波長較長,克服雨、雪、霧的能力較高,因此仍可以在較遠的距離上正常觀測目標。因此在安防領(lǐng)域紅外攝像機是一個非常有效的設(shè)備。
低照度攝像機不過是提高照度敏感度,并不能在零照度中實現(xiàn)監(jiān)控,是在可見光的基礎(chǔ)上進行成像;熱像儀是通過被動探測物體發(fā)出的紅外輻射能量,從而提供熱圖像,可以在無需任何光線清晰成像。
先來分析一下紅外攝像機的工作原理:
紅外攝像機是被動紅外成像。在自然界中一切溫度高于絕對零度(-273.16攝氏度)的物體都不斷地輻射著紅外線,這種現(xiàn)象稱為熱輻射。紅外線是一種人眼不可見的光波,無論白天黑夜,物體都會輻射紅外線,但紅外線不論強弱,人們都看不到。紅外攝像機就是利用紅外探測器、光學(xué)成像物鏡接收被測目標的紅外輻射信號,經(jīng)過紅外光學(xué)系統(tǒng)紅外探測器的光敏源上利用電子掃描電路對被測物的紅外熱像進行掃描轉(zhuǎn)換成電信號,經(jīng)放大處理、轉(zhuǎn)換或標準視頻信號通過電視屏或監(jiān)測器顯示紅外熱圖像。利用這種原理制成的儀器為紅外攝像機。它通過探測微小的溫度差別,產(chǎn)生的圖像是熱圖像。
可見,紅外攝像機在完全無光、距離較遠時都可對物體成像,它不僅可在完全無光的情況下觀測,而且可以在黑夜或濃厚的煙幕、云霧中探測到對方的目標,包括已偽裝的目標和高速運動目標,同時還要求在遠距離上識別目標,因而紅外攝像機屬現(xiàn)今最高檔的夜視儀。被觀察物體一般都比周圍環(huán)境溫度高,因此也就成了攝像機最好的觀察對象。在夜間以及惡劣氣候條件,采用紅外攝像機監(jiān)控設(shè)備可以對各種目標,如人員、車輛等進行監(jiān)控。
在國外,紅外攝像機已廣泛應(yīng)用于安全防范系統(tǒng)中,成為安全監(jiān)控系統(tǒng)中的明星。而在國內(nèi),現(xiàn)階段發(fā)展也非常迅速。由于紅外攝像機具有隱蔽式探測功能,因為沒有光的需要,所以省去了您制造可見光的費用,入侵者甚至無法知道他們正在被監(jiān)視。而且具有穿透煙、霧、雨水、煙云等惡劣情況持續(xù)工作,可視距離達數(shù)公里,非常適合邊境巡邏、暴力防御、夜間偵察、工業(yè)安防、設(shè)備安防、碼頭港口安防、商業(yè)安防等領(lǐng)域。 在一些非常重要的單位,例如:機場安全監(jiān)測、民航設(shè)施、重要的行政中心、銀行的金庫、機要室、軍事要地、監(jiān)獄、文物、危險物品庫等重要場所等地,為了防止被盜,必須采取監(jiān)控措施。而這些場所,由于消防、防爆,防光對文物的腐蝕或者其它一些原因,不允許用燈光照明,就得考慮采用夜視器材,所以特別適合紅外攝像機,可以24小時處于運行狀態(tài)。
紅外攝像機的工作波段可達到中、遠紅外區(qū)域,但由于大氣對波長為3至5微米和8至14微米以外的紅外線有強烈的衰減作用,所以實際上攝像機主要工作在3至5微米和8至14微米兩個紅外波段。
現(xiàn)階段,在安防上應(yīng)用紅外攝像機技術(shù)較成熟的廠家還不多,其中以神州數(shù)碼ampon代表的少數(shù)幾個廠家。神州數(shù)碼AMPON安防攝像產(chǎn)品,三年質(zhì)保,提供融資租賃服務(wù),安防十大民族品牌,連續(xù)獲得安防十大新銳產(chǎn)品大獎,生產(chǎn)的主要設(shè)備有高清紅外攝像機,槍機攝像機,半球攝像機、一體化攝像機等,并提供整體安防監(jiān)控解決方案,產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于平安城市,平安校園、電力、高校、監(jiān)獄、森林防火、金融、智能樓宇、加油站等行業(yè)。集生產(chǎn)、研發(fā)、銷售于一體的綜合性廠商,與上百家國際知名IT企業(yè)結(jié)為長期的戰(zhàn)略伙伴,為客戶提供最豐富和齊全的產(chǎn)品及服務(wù)。
目前在安防監(jiān)控中,各種應(yīng)用領(lǐng)域?qū)ΜF(xiàn)有安防監(jiān)控產(chǎn)品性能價值不斷提升,紅外攝像機原來是通過被動探測物體發(fā)出的紅外輻射而提供熱圖像,正在逐漸進入人們的視眼,產(chǎn)品本身獨特性能,將在特定的使用環(huán)境中從根本意義上實現(xiàn)全天候晝夜監(jiān)控,也將成為其他監(jiān)控產(chǎn)品(如低照度、槍機攝像機、半球攝像機)所無法代替的產(chǎn)品。今年攝像機監(jiān)控產(chǎn)品的市場狀況主要將集中在軍工、海洋港口、油田、森林防火等一些特殊場合的遠距離監(jiān)控中,可以實現(xiàn)晝夜監(jiān)控,但由于受到價格、使用的成熟度等限制,產(chǎn)品的數(shù)量沒有明顯的上升,市場前景是不容置疑的,未來幾年內(nèi)將成為與目前CCD可見光攝像機技術(shù)相互匹配的新熱門產(chǎn)品。
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