紅外一體機(jī)性能與成像原理介紹
紅外一體是一種具備紅外夜視探照頭的監(jiān)控?cái)z像機(jī)。采用紅外感應(yīng)日夜切換一體化,隨著人們安全防范意識(shí)的提高、對(duì)重要場(chǎng)所24小時(shí)連續(xù)監(jiān)控電視監(jiān)控的需要和紅外成像技術(shù)的成熟,紅外一體化攝像機(jī)的使用率越來(lái)越高,已逐漸發(fā)展成為一種趨勢(shì) 該攝像機(jī)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于日夜及大范圍攝像的環(huán)境,如:小區(qū),超市,廣場(chǎng),銀行,工廠(chǎng),軍營(yíng)學(xué)校等場(chǎng)所。
雙濾光片(IR Cut)紅外感應(yīng)日夜切換一體化攝像機(jī),采用1/4英寸SONY SUPERHAD CCD芯片與數(shù)碼信號(hào)處理技術(shù)(DSP)內(nèi)置3.5-91.0mm非球面鏡頭,26倍光學(xué)變焦,10倍電子放大;紅外燈開(kāi)啟時(shí)照度達(dá)到0Lux;有強(qiáng)大的畫(huà)面動(dòng)態(tài)檢測(cè)功能,監(jiān)視屏幕顯示“MD”功能,可靈活地實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制
功能;有正/負(fù)片,行/場(chǎng)清晰度等視頻控制功能,提供最多0-255個(gè)數(shù)字和10個(gè)字符的攝像機(jī)標(biāo)識(shí)設(shè)定功能。可選擇英文或韓文,能根據(jù)照度實(shí)現(xiàn)彩色/黑白的自動(dòng)轉(zhuǎn)換;變焦倍數(shù)的起始值和終止值可靈活選擇,每一項(xiàng)功能菜單都可以初始化,具有優(yōu)良的圖像處理功能,體積為60.6*61.1*92.25mm可放進(jìn)7尺球罩,性?xún)r(jià)比高。
該攝像機(jī)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于日夜及大范圍攝像的環(huán)境,如:小區(qū),超市,廣場(chǎng),銀行,工廠(chǎng),軍營(yíng)學(xué)校等場(chǎng)所。
紅外一體攝像機(jī)
紅外一體化攝像機(jī)的性能分析與選擇: 包括:紅外線(xiàn)和紅外燈的原理特性、紅外一體攝像機(jī)成像原理、紅外一體化攝像機(jī)的性能分析:1.紅外燈工作條件;2.紅外光的利用率和紅暴問(wèn)題;3.紅外攝像機(jī)的起霧結(jié)霜問(wèn)題;4.紅外攝像機(jī)的視窗玻璃清潔;5.紅外攝像機(jī)的恒溫;6.紅外攝像機(jī)的全封閉。
在安防電視監(jiān)控系統(tǒng)中,隨著人們安全防范意識(shí)的提高、對(duì)重要場(chǎng)所24小時(shí)連續(xù)監(jiān)控電視監(jiān)控的需要和紅外成像技術(shù)的成熟,紅外一體化攝像機(jī)的使用率越來(lái)越高,已逐漸發(fā)展成為一種趨勢(shì),不僅在銀行、金庫(kù)、博物館、檔案館、圖書(shū)文獻(xiàn)庫(kù)、監(jiān)獄等重要部門(mén)應(yīng)用,而且也在居民小區(qū)等一般電視監(jiān)控工程中得到使用。
紅外線(xiàn)和紅外燈的原理特性
光是一種電磁波,具有與無(wú)線(xiàn)電波一樣的本質(zhì)。它的波長(zhǎng)區(qū)間從幾個(gè)納米(1nm=10-9m)到1毫米(mm)左右。人眼可見(jiàn)的只是其中一部分,我們稱(chēng)其為可見(jiàn)光,可見(jiàn)光的波長(zhǎng)范圍為380nm~780nm,可見(jiàn)光波長(zhǎng)由長(zhǎng)到短分為紅、橙、黃、綠、青、蘭、紫光,波長(zhǎng)比紫光短的稱(chēng)為紫外光,波長(zhǎng)比紅外光長(zhǎng)的稱(chēng)為紅外光。紅外光線(xiàn)的波長(zhǎng)在780nm~1000μm之間,位于無(wú)線(xiàn)電波與可見(jiàn)光之間。
紅外燈按其紅外線(xiàn)輻射機(jī)理分為半導(dǎo)體固體發(fā)光(紅外發(fā)射二極管IR LED)
紅外燈和熱輻射紅外燈兩種。在CCTV紅外攝像機(jī)中前者使用較多。
紅外發(fā)射二極管(IR LED)紅外燈的原理是:由紅外發(fā)光二極管矩陣組成發(fā)光體。紅外發(fā)射二極管由紅外輻射效率高的材料(常用砷化鎵GaAs)制成PN結(jié),外加正向偏置電壓向PN結(jié)注入電流激發(fā)紅外光。光譜功率分布為中心波長(zhǎng)830~950nm,半峰帶寬約40nm左右,它是窄帶分布,為普通CCD黑白攝像機(jī)可感受的范圍。
紅外發(fā)光二極管的發(fā)射功率用輻照度μW/m2表示。紅外二極管的最大輻射強(qiáng)度一般在光軸的正前方,并隨輻射方向與光軸夾角的增加而減小。輻射強(qiáng)度為最大值的50%的角度稱(chēng)為半強(qiáng)度輻射角,即半功率角。不同封裝工藝型號(hào)的紅外發(fā)光二極管的輻射角度有所不同。
成像原理
在夜視監(jiān)控系統(tǒng)中,常規(guī)的辦法是利用可見(jiàn)光照明,但這種方式存在不能隱蔽、容易暴露監(jiān)控目標(biāo)等缺點(diǎn),因此使用較少;隱蔽、科學(xué)的夜視監(jiān)控是采用紅外攝像技術(shù)。紅外攝像技術(shù)分為被動(dòng)式和主動(dòng)式。被動(dòng)紅外攝像技術(shù)是利用任何物質(zhì)在絕對(duì)零度(-273℃)以上都有紅外線(xiàn)輻射,物體的溫度越高,輻射出的紅外線(xiàn)越多。利用此原理制成的攝像機(jī)最典型的就是紅外熱像儀,但是,這種特殊的紅外攝像機(jī)造價(jià)昂貴,因此僅限于軍事或特殊場(chǎng)合使用。而主動(dòng)紅外攝像技術(shù),是采用紅外燈輻射“照明”(主要是紅外光線(xiàn)),應(yīng)用普通低照度黑白攝像機(jī)、彩色轉(zhuǎn)黑白攝像機(jī)或紅外低照度彩色攝像機(jī),感受周?chē)拔锖铜h(huán)境反射回來(lái)的紅外光實(shí)現(xiàn)夜視監(jiān)控。主動(dòng)紅外攝像技術(shù)成熟,穩(wěn)定,成為夜視監(jiān)控的主流。
紅外一體化攝像機(jī)是將攝像機(jī)、防護(hù)罩、紅外燈、供電散熱單元等綜合成為一體的攝像設(shè)備。它實(shí)現(xiàn)夜視的基本原理是利用普通CCD黑白攝像機(jī)可以感受紅外光的光譜特性(即可以感受可見(jiàn)光,也可以感受紅外光),配合紅外燈作為“照明源”來(lái)夜視成像。紅外燈的功率和角度,攝像機(jī)的配置,一定焦距的感紅外鏡頭,以及是否有良好的供電散熱處理是判斷紅外一體化攝像機(jī)性能的重要參數(shù)。
市場(chǎng)上也有許多產(chǎn)品是攝像機(jī)與紅外線(xiàn)投射器分開(kāi)的,這需要用戶(hù)對(duì)紅外燈和攝像機(jī)的性能有足夠的了解,能夠根據(jù)紅外燈的角度、攝像機(jī)鏡頭參數(shù)等作合理的搭配。