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红外热成像仪“魅力”锁住机遇 未来挑战依然存在

导读: 在国内热成像摄像机行业,挑战与机遇并存,发展机会均等,关键在于如何抓住机遇、克服困难,在实现自身发展壮大的同时,切实推动行业的整体前进。

  自然界中的一切物体,只要它的温度高于绝对温度(-273℃)就存在分子和原子无规则的运动,其表面就不断地辐射不为人眼所见的红外线。红外热成像仪接收物体发出的红外线,通过有颜色的图片来显示被测量物表面的温度分布,从而形成可识读图像;其核心就是热像仪,它是一种能够探测极微小温差的传感器,将温差转换成实时视频图像显示出来。但是只能看到人和物体的热轮廊,看不清物体的真实面目。红外热成像仪可以穿透雨、雾,即便无光环境,依然可以显像。

  红外热成像仪的用途非常广泛,特别是在灭火救援中,消防部门利用它可以判断火源的位置,有助于消防官兵快速灭火,减少人员伤亡降低火灾损失。消防官兵通过非接触探测红外能量(热量),并将其转换为电信号,进而在显示器上生成热图像和温度值,还可以对温度值进行计算的一种检测设备。

  那么,红外热成像仪究竟是拥有了哪些特殊性能,让它有这般魅力?

  可见光补光监控

  即为监控场景增设可见光源,以使监控设备能捕捉到清晰、色彩饱满的彩色图像。但这种应用方式很笨拙,需要给监控场景增加足够光源,以保证彩色图像质量,能源消耗、成本支出非常大,此方式除了城市道路监控可利用路灯光源外,其它场景较少得到应用。

  激光/红外补光监控

  这是将补光光源安装于摄像机上,作为摄像机的一部分。这是目前夜间监控应用得最多的方式。而补光技术也有两种:激光和红外。

  激光补光:是在摄像机上配上激光灯源,激光灯采用光斑均匀强化技术、光斑自动聚焦技术;具有光度强、画面更加均匀、耗电少、使用寿命更长等优点。不过,安防所用的激光灯,几乎都是采用激光厂家的产品,匹配性比较被动。

  红外补光技术:市场上主要采用红外发射二极管的红外灯,由红外发光二级管矩阵组成发光体;以发射波长850nm和940nm的红外LED为主流应用。红外补光技术最令人担忧之处在于,红外灯的寿命。目前主要解决方式为,将红外发射二级管由红外辐射效率高的材料(常用砷化镓GaAs)制成PN结,外加正向偏压向PN结注入电流激发红外光,可实现低红爆甚至无红爆、寿命长应用。

  红外应用的第二个关注点是防过曝,如果红外灯不可调节,那么同一功率下,就会造成近距离图像就有可能发生过曝、远距离照度不足的不良效果;为解决此问题,现在很多红外摄像机都支持SMARTIR技术,即智能调光技术,摄像机将根据红外灯辅助下,图像画面的亮度、饱和度,自动计算是否合理,若过曝或亮度不足,则相对应地降低或增强红外灯的发光功率,从而得到适于监看的画面效果;而该技术的实现,还对能耗的进行有效控制,降低能耗支持。

  如今很多安防厂家为了实现更好的红外应用,一般都采用良好的红外增透玻璃,在降低红外线折损的同时,可以实现一定程度的夜间隐蔽效果;如果选用较好的红外灯、增透玻璃,红外摄像机将实现绝佳的消除红爆隐身应用。

  通过人工补光技术,虽然画面丢失了色彩信息,但图像的细节都能逐一清晰辨认,并能在无光源环境下实现主动式补光应用。

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