紅外熱成像完成普通監(jiān)控達(dá)不到的效果
來源:數(shù)字音視工程網(wǎng) 編輯:ann 2013-09-23 11:04:50 加入收藏
自然界幾乎所有的物體都會(huì)發(fā)出紅外線,紅外線是自然界中存在最為廣泛的輻射。大氣、煙云等吸收可見光和近紅外線,但是卻無法吸收3-5微米和8-14微米的紅外線光,紅外熱成像技術(shù)正是利用這一原理,我們利用紅外線的這兩個(gè)無法吸收的窗口,就可以再完全無光的夜晚或者煙云密布的不可見的環(huán)境下,仍然能夠清晰的觀察到前方的情況。隨著市場(chǎng)需求的發(fā)展及需求,現(xiàn)代高新技術(shù)幾乎在安防監(jiān)控領(lǐng)域中都有應(yīng)用或者即將應(yīng)用,現(xiàn)代傳感技術(shù)中發(fā)展迅速的紅外熱成像技術(shù)在安防監(jiān)控系統(tǒng)中也開始得到了應(yīng)用。
熱成像:一種被動(dòng)的紅外夜視技術(shù)
熱成像技術(shù)是一種被動(dòng)紅外夜視技術(shù),普通的紅外監(jiān)控技術(shù)是主動(dòng)紅外夜視技術(shù),熱成像技術(shù)是利用自然界物體不同部位紅外熱輻射強(qiáng)度的不同來形成圖像,它根據(jù)目標(biāo)與背景或目標(biāo)各部分之間的溫差或熱輻射差來發(fā)現(xiàn)目標(biāo)。由于該技術(shù)不隨周圍光照條件的變化而變化,所以可以在白天黑夜,甚至大霧,下雨等惡劣環(huán)境下提供視頻圖像。但是它無法實(shí)現(xiàn)較遠(yuǎn)距離的監(jiān)控,且監(jiān)控畫面只能判別是否有可疑人員進(jìn)入,而無法看清楚人臉及外貌特征。
普通紅外攝像機(jī)是一種主動(dòng)紅外技術(shù),是通過主動(dòng)發(fā)射紅外光,利用目標(biāo)反射紅外光來實(shí)現(xiàn)攝像監(jiān)視的一種夜視技術(shù),隨著第三代紅外陣列技術(shù)的應(yīng)用,主動(dòng)紅外監(jiān)控的效果已得到了很好的提升,產(chǎn)品的品質(zhì)、壽命也更好,且制造工藝要求不高,成本低廉,其具有較廣闊的應(yīng)用前景。
紅外熱成像:完成普通監(jiān)控達(dá)不到的效果
監(jiān)控場(chǎng)景不可能做到全天候有可見光,所以普通非紅外攝像機(jī)很難做到全天候監(jiān)控,而紅外熱成像攝像機(jī)是被動(dòng)接受監(jiān)控目標(biāo)自身的紅外熱輻射,其可配合可見光攝像機(jī)使用,無論白天黑夜24小時(shí)均可以處于運(yùn)行狀態(tài)而正常工作;
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(cè)效果受損。而工作在8~14μm波長的長波紅外熱成像攝像機(jī),其穿透雨、霧的能力較強(qiáng),從而仍可以正常地觀測(cè)目標(biāo)
普通監(jiān)視攝像頭是無法看到被掩蓋下所隱藏的物體,如被埋藏的盜竊物品、尸體等。而紅外熱成像攝像機(jī)則可以檢測(cè)識(shí)別出來,因?yàn)楫?dāng)某處的表面被弄亂時(shí),該表面的熱輪廓也會(huì)被破壞,如翻過的土壤熱輻射和壓實(shí)的土壤熱輻射是不同的;
由于紅外熱成像攝像機(jī)是反映物體表面溫度而成像的設(shè)備,因此除了夜間可以作為現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控使用外,還可以作為有效的防火報(bào)警設(shè)備;
我國邊境線甚長,海洋也遼闊,由于野外環(huán)境的惡劣,特別在下雨、下雪、大霧、大風(fēng)的日子,許多系統(tǒng)都不可能很好地?fù)?dān)當(dāng)起防范作用,更不用說通過智能分析報(bào)警了。而采用人員巡邏,利用望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行觀察,往往由于可見光波長短,使觀察效果不理想。利用紅外熱成像攝像機(jī),可以探測(cè)到不同物體的紅外熱輻射,因而可以遠(yuǎn)距離地進(jìn)行觀察,尤其適用于風(fēng)雨天氣;
對(duì)于被遺棄的行李包裹等遺留物體,普通監(jiān)控?cái)z像頭只能看到行李包裹的外部特征,很難觀察到行李包裹內(nèi)所裝的物品,因而無法對(duì)其進(jìn)行分析。而通過智能分析行李包裹的紅外熱圖像的特征,即可推斷出其內(nèi)部物品的特征,從而就可對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)靥幹谩H缈蓹z測(cè)分析識(shí)別出可燃物與爆炸物等。
熱成像攝像機(jī)和可見光攝像機(jī)不一樣,不能長時(shí)間開機(jī),最好白天不開機(jī)晚上開機(jī),且白天開機(jī)的話注意避免正對(duì)著太陽或很高溫度的物體,以免灼傷探測(cè)器。目前大部分廠家的做法是將熱成像攝像機(jī)和可見光攝像機(jī)搭配使用,白天采用可見光采集圖像,夜間采用被動(dòng)紅外熱成像。
紅外熱成像儀:監(jiān)控應(yīng)用涉及面廣泛
采用紅外熱成像技術(shù),探測(cè)目標(biāo)物體的紅外輻射,并通過光電轉(zhuǎn)換、信號(hào)處理等手段,將目標(biāo)物體的溫度分布圖像轉(zhuǎn)換成視頻圖像的設(shè)備,我們稱為紅外熱成像儀。紅外熱成像儀可分為致冷型和非致冷型兩大類。致冷型的熱靈敏度高,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,一般用于軍事用途,而非致冷型靈敏度雖低于致冷型,但其性能已可以滿足多數(shù)軍事用途和幾乎所有的民用領(lǐng)域。由于不需要配備制冷裝置,因此非制冷紅外熱成像儀可靠性及性價(jià)比較致冷型的高。
◇ 夜間及惡劣氣候條件下目標(biāo)的監(jiān)控
夜晚,由于眾所周知的原因,可見光器材已經(jīng)不能正常工作,如果采用人工照明的手段,則容易暴露目標(biāo)。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。而紅外熱成像儀是被動(dòng)接受目標(biāo)自身的紅外熱輻射,無論白天黑夜均可以正常工作,并且也不會(huì)暴露自己。同樣在雨、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(cè)效果差,但紅外線的波長較長,特別是工作在8~14um的熱成像儀,穿透雨、霧的能力較高,因此仍可以正常觀測(cè)目標(biāo)。
因此在夜間以及惡劣氣候條件,采用紅外熱成像監(jiān)控設(shè)備可以對(duì)各種目標(biāo),如人員、車輛等進(jìn)行監(jiān)控。
◇ 防火監(jiān)控
由于紅外熱成像儀是反映物體表面溫度而成像的設(shè)備,因此除了夜間可以作為現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控使用外,還可以作為有效防火報(bào)警設(shè)備,在大面積的森林中,火災(zāi)往往是由不明顯的隱火引發(fā)的。這是毀滅性火災(zāi)的根源,用現(xiàn)有的普通方法,很難發(fā)現(xiàn)這種隱性火災(zāi)苗頭。而應(yīng)用紅外熱成像儀可以快速有效地發(fā)現(xiàn)這些隱火,并且可以準(zhǔn)確判定火災(zāi)的地點(diǎn)和范圍,透過煙霧發(fā)現(xiàn)著火點(diǎn),做到早知道早預(yù)防,早撲滅。
◇ 偽裝及隱蔽目標(biāo)的識(shí)別
普通的偽裝是以防可見光觀測(cè)為主。一般犯罪分子作案通常隱蔽在草叢及樹林中,由于野外環(huán)境的惡劣及人的視覺錯(cuò)覺,容易產(chǎn)生錯(cuò)誤判斷。紅外熱成像裝置是被動(dòng)接受目標(biāo)自身的熱輻射,人體和車輛的溫度及紅外輻射一般都遠(yuǎn)大于草木的溫度及紅外輻射,因此不易偽裝,也不容易產(chǎn)生錯(cuò)誤判斷。
◇ 智能交通
紅外熱成像監(jiān)控?cái)z像機(jī)廣泛應(yīng)用于智能交通領(lǐng)域,隨著前端設(shè)備市場(chǎng)的快速成熟,推動(dòng)了智能交通應(yīng)用的發(fā)展。熱成像監(jiān)控?cái)z像機(jī)不受低照度、太陽強(qiáng)光的干擾,能夠自動(dòng)排除陰影和惡劣氣候帶來的影響,這是傳統(tǒng)監(jiān)控?cái)z像機(jī)無法比擬的優(yōu)勢(shì)。無論白天還是夜晚,熱成像提供了清晰的視頻圖像,它不受陽光影響,幾乎不受外界環(huán)境控制。因此,熱成像檢測(cè)車輛和行人在路口的通行情況十分準(zhǔn)確,滿足了7*24小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)控需求。
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