軍中的特種部隊(duì)，不僅是擁有頑強(qiáng)的毅力、健壯的體力、持久的耐力、百里挑一的士兵，更是集各項(xiàng)技能于一身的軍中精英，扮演著保家衛(wèi)國(guó)的重要角色。在攝像機(jī)類別中，也有這樣一批“特種兵”，他們能紅外熱成像、防水防爆、透霧透沙、低照度成像、寬動(dòng)態(tài)拍攝、實(shí)現(xiàn)360度全景監(jiān)控……功能齊全，不斷促使視頻監(jiān)控的監(jiān)控本領(lǐng)向更寬更遠(yuǎn)更復(fù)雜的范圍推進(jìn)。

　　中國(guó)的視頻監(jiān)控已經(jīng)成功完成由模擬到數(shù)字到網(wǎng)絡(luò)的華麗蛻變，并正在走向高清化的趨勢(shì)。然而，隨著視頻監(jiān)控的應(yīng)用范圍和場(chǎng)景不斷擴(kuò)大，基本款監(jiān)控已經(jīng)無(wú)法滿足很多特殊環(huán)境的使用，如水下、黑夜、霧霾、火災(zāi)、爆炸等。因此，越來(lái)越多的功能被開發(fā)并應(yīng)用到視頻監(jiān)控上，出現(xiàn)了一批滿足特殊環(huán)境之下使用的特種攝像機(jī)。

　　特種攝像機(jī)主要包括紅外熱成像儀、全景攝像機(jī)、水下監(jiān)控?cái)z像機(jī)、防爆攝像機(jī)、低照度攝像機(jī)、寬動(dòng)態(tài)攝像機(jī)、透霧攝像機(jī)、單兵設(shè)備等類別。

　　紅外熱成像攝像機(jī)

　　視頻監(jiān)控作為“天眼”，對(duì)人們的生活起到保護(hù)作用，然而在沒有可見光的夜晚，視頻監(jiān)控也成了“睜眼瞎”，若使用可見光照明，則存在不能隱蔽、易暴露監(jiān)控目標(biāo)等缺點(diǎn)，而無(wú)法發(fā)揮監(jiān)控在夜間的監(jiān)控作用。隨著人們安全防患意識(shí)的提高，市場(chǎng)對(duì)于24小時(shí)連續(xù)監(jiān)控的需求日益增長(zhǎng)，紅外熱成像作為能實(shí)現(xiàn)夜間監(jiān)控的技術(shù)，隨之成為監(jiān)控產(chǎn)品的常規(guī)功能，具有夜視距離遠(yuǎn)、隱蔽性強(qiáng)、性能穩(wěn)定等突出優(yōu)勢(shì)，因而在夜視監(jiān)控中占據(jù)了大部分的市場(chǎng)。

　　熱成像技術(shù)到底是什么技術(shù)?深圳市景陽(yáng)科技股份有限公司市場(chǎng)副總監(jiān)鄧朝輝解釋到，熱成像技術(shù)是利用了人眼無(wú)法感知的紅外波段的電磁波來(lái)進(jìn)行探測(cè)。自然界中凡是溫度超過(guò)絕對(duì)0℃(-273.15℃)的物體都能產(chǎn)生熱輻射，通過(guò)接收物體發(fā)射的紅外熱輻射，將被測(cè)目標(biāo)物體表面的紅外輻射轉(zhuǎn)變成可視化的“熱圖像”，由于不同物體甚至同一物體不同部位輻射能力和它們對(duì)紅外線的反射強(qiáng)弱不同。利用物體與背景環(huán)境的輻射差異，以及景物本身各部分輻射的差異，熱圖像能夠呈現(xiàn)景物各部分的輻射起伏，從而能顯示出景物的熱能分布狀態(tài)。

　　與普通可見光攝像機(jī)相比，紅外熱成像攝像機(jī)具備無(wú)需任何光照，且不受光照條件變化，依靠物體自身輻射的紅外熱能即可清晰的成像等優(yōu)勢(shì)，真正實(shí)現(xiàn)白天/黑夜24小時(shí)監(jiān)控。同時(shí)，利用長(zhǎng)波紅外穿透能力強(qiáng)，大氣、云霧煙塵等會(huì)吸收可見光和近紅外線的優(yōu)勢(shì)，可適用于任何光照環(huán)境，甚至霧霾、下雨等惡劣環(huán)境下。但是，紅外熱成像技術(shù)發(fā)展至今，雖然應(yīng)用非常廣泛，但還是有很大的局限性，其產(chǎn)品存在防水效果不理想、起霧，夜視效果不理想，白天偏色，臨界點(diǎn)的反復(fù)跳變，散熱不均等問(wèn)題。

　　上海巨哥電子科技有限公司市場(chǎng)經(jīng)理顧小琰認(rèn)為電力行業(yè)是目前我國(guó)民用熱像儀應(yīng)用較多的行業(yè)。區(qū)別于無(wú)接觸單點(diǎn)測(cè)溫，熱像儀每幅圖像包含幾萬(wàn)到幾十萬(wàn)個(gè)點(diǎn)的溫度信息，能早期發(fā)現(xiàn)隱患，大大提高供電設(shè)備運(yùn)行的可靠性，是最成熟、最有效的電力在線檢測(cè)手段。此外，熱像儀還被廣泛用于消防、安防、石油化工、冶金、人體測(cè)溫(SARS和各種新型流感)、醫(yī)療、夜視等行業(yè)，具有100億美元以上的市場(chǎng)規(guī)模。

　　景陽(yáng)科技鄧朝輝補(bǔ)充到，基于森林防火的實(shí)際情況，森林防火可利用熱成像攝像機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)有效實(shí)現(xiàn)森林火險(xiǎn)的早發(fā)現(xiàn)、早預(yù)防，防患于“未燃”。

　　紅外熱像儀作為安防行業(yè)不可或缺的前端設(shè)備，未來(lái)在安防領(lǐng)域的發(fā)展將更加深入。上海巨哥顧小琰總結(jié)目前安防用戶的關(guān)注點(diǎn)正在由簡(jiǎn)單的產(chǎn)品組合轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的應(yīng)用、管理和增值等，而新型的紅外熱成像監(jiān)控技術(shù)正符合這些特征，在安防領(lǐng)域的普及應(yīng)是必然趨勢(shì)。杭州?？低?/a>數(shù)字技術(shù)股份有限公司紅外熱成像產(chǎn)品經(jīng)理姚小科認(rèn)為，紅外熱成像技術(shù)歷經(jīng)多年的發(fā)展，已從當(dāng)初的主要軍事目的擴(kuò)展到廣闊的民用領(lǐng)域，紅外熱成像技術(shù)正走向輝煌。

　　根據(jù)整個(gè)市場(chǎng)出貨量來(lái)看，紅外攝像機(jī)出貨量占到整個(gè)安防監(jiān)控攝像機(jī)出貨量的80%以上，成為視頻監(jiān)控市場(chǎng)的主力軍。因此，本期欄目后文中將重點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)紅外熱成像技術(shù)，重點(diǎn)闡述紅外熱成像的技術(shù)剖析和行業(yè)應(yīng)用。

　　全景攝像機(jī)

　　死角問(wèn)題一直困擾著監(jiān)控?cái)z像機(jī)的發(fā)展，過(guò)去為了避免監(jiān)控死角的出現(xiàn)，通常會(huì)在多個(gè)角落安裝多個(gè)攝像機(jī)，導(dǎo)致成本過(guò)高、管理難控，一旦其中某一個(gè)攝像機(jī)發(fā)生問(wèn)題就會(huì)出現(xiàn)監(jiān)控的漏網(wǎng)之魚。然而，隨著全景攝像機(jī)的推出，一臺(tái)全景攝像機(jī)可以取代多臺(tái)普通的監(jiān)控?cái)z像機(jī)，做到了無(wú)縫監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控新應(yīng)用。

　　2005年谷歌將全景照相應(yīng)用于谷歌街景，隨后國(guó)內(nèi)百度、騰訊等公司紛紛效仿，推出全景地圖、街景，成為全景攝像機(jī)出現(xiàn)的雛形。與傳統(tǒng)的監(jiān)控?cái)z像機(jī)相比，全景攝像機(jī)最突出的優(yōu)勢(shì)就是360°監(jiān)控視角，這在很大程度上彌補(bǔ)了多臺(tái)傳統(tǒng)攝像機(jī)才能達(dá)到的視角范圍。據(jù)臺(tái)灣家賀光電有限公司項(xiàng)目經(jīng)理周大慶介紹，360度全景攝像機(jī)具有無(wú)死角、無(wú)機(jī)械部件、相機(jī)間圖像無(wú)縫融合、變形小、成像分辨率均勻、視場(chǎng)范圍大、垂直水平均360度等功能。與槍機(jī)相較，具有視場(chǎng)角大、無(wú)死角的優(yōu)勢(shì);與PTZ球機(jī)相較，具有自動(dòng)化監(jiān)控、速度快的特色;與魚眼相較，具有圖像變形小、分辨率高、邊緣無(wú)虛化的優(yōu)點(diǎn)。

　　全景攝像機(jī)由于其視野廣，需要將幾個(gè)攝像機(jī)進(jìn)行拼接而形成完整的畫面，因此在拼接的過(guò)程中，存在畫面畸變、拼接點(diǎn)有痕跡、拼接鏡頭特性不同等方面的劣勢(shì)。為了解決這些問(wèn)題，首先在圖像的處理過(guò)程中，通過(guò)對(duì)成像特點(diǎn)、光線攝入、以及透光量等環(huán)節(jié)的分析，調(diào)整不同區(qū)域的圖像均衡，從而最大化的保持成像的清晰和準(zhǔn)確性，然后攝像機(jī)可對(duì)全景畫面進(jìn)行分割，并嵌入畫面矯正算法，可實(shí)現(xiàn)分割畫面下圖像畸變較小。甚至有些全景攝像機(jī)還嵌入了虛擬PTZ算法，可以在單畫面時(shí)進(jìn)行拖動(dòng)實(shí)現(xiàn)角度調(diào)整，有的還可以實(shí)現(xiàn)電子放大甚至巡航功能，實(shí)現(xiàn)了高速球型攝像機(jī)的部分功能。

　　隨著應(yīng)用范圍的擴(kuò)展，全景攝像機(jī)不僅僅應(yīng)用于室外視野開闊的場(chǎng)所。家賀光電周大慶指出，目前，全景攝像機(jī)出現(xiàn)了更多新應(yīng)用，且商業(yè)化趨勢(shì)加強(qiáng)，例如在餐飲業(yè)內(nèi)部全景展示、旅游景點(diǎn)虛擬導(dǎo)覽展示、酒店全景虛擬展示應(yīng)用、商業(yè)空間展示宣傳、汽車全景虛擬展示、房產(chǎn)全景虛擬展示等相關(guān)應(yīng)用。

　　對(duì)于未來(lái)的發(fā)展，從行業(yè)應(yīng)用上看，全景攝像機(jī)將更多的應(yīng)用在商業(yè)領(lǐng)域;從技　　術(shù)上看，為了滿足高清化、超高清化的發(fā)展趨勢(shì)，全景攝像機(jī)在高分辨率、高解碼率、智能化方面的需求將會(huì)增加。未來(lái)，4K、H.265、寬動(dòng)態(tài)、智能分析等技術(shù)應(yīng)用將更多的在全景攝像機(jī)中體現(xiàn)。

　　水下監(jiān)控?cái)z像機(jī)

　　海水中由于可見度低、缺氧、水的折射以及海水的腐蝕等原因，水下勘探面臨著巨大的挑戰(zhàn)。但隨著海洋、江河與湖泊開發(fā)的進(jìn)程不斷向前，水下工程的規(guī)模越來(lái)越大，水下監(jiān)控的投入使用需求越來(lái)越迫切。

　　隨著光電技術(shù)的發(fā)展，紅外、變焦距、廣角和旋轉(zhuǎn)式以及仰角遙控鏡頭等特殊光學(xué)系統(tǒng)逐步提高了水下攝像機(jī)監(jiān)控的性能，且水下監(jiān)控在安全性、及時(shí)性、經(jīng)濟(jì)性等方面表現(xiàn)出色，還可配合錄像機(jī)、攝像機(jī)使用，其應(yīng)用范圍也越來(lái)越廣。

　　韓國(guó) “歲月號(hào)”客輪沉船事故與長(zhǎng)江客輪傾覆事件的發(fā)生，迅速推動(dòng)了市場(chǎng)對(duì)于水下監(jiān)控和水下探測(cè)器的關(guān)注和需求。相對(duì)比傳統(tǒng)的水下打撈方式，利用水下監(jiān)控和水下探測(cè)的方式，可以通過(guò)高清、夜視監(jiān)控鏡頭，不僅能避免因水下能見度低而無(wú)法實(shí)施救援的缺陷，更是加強(qiáng)了水下打撈的效率，減少了消防員水下工作的危險(xiǎn)。

　　水下攝像機(jī)擁有低照度、寬動(dòng)態(tài)視角，且體積小、重量輕、低功耗、可靠性高、堅(jiān)固耐用和操作方便等突出特點(diǎn)，具有嚴(yán)密的防水措施，目前多用于水下作業(yè)頻繁的海中土建工程、沉船后的水下救援，以及水下資源的調(diào)查勘探、水下養(yǎng)殖、水下拍攝等領(lǐng)域。

　　針對(duì)傳統(tǒng)的水下作業(yè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的終端節(jié)點(diǎn)不便攜帶，網(wǎng)絡(luò)部署和維護(hù)成本高，難以自適應(yīng)采集監(jiān)控區(qū)域內(nèi)各種水下作業(yè)數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)預(yù)警等缺陷。未來(lái)，與分布式傳感等物聯(lián)技術(shù)的結(jié)合將是水下監(jiān)控發(fā)展的必然之路。

　　防爆攝像機(jī)

　　在中國(guó)，最早對(duì)于防爆攝像機(jī)有技術(shù)需求的行業(yè)是煤炭和化工行業(yè)，因?yàn)檫@兩個(gè)行業(yè)在試驗(yàn)、生產(chǎn)、加工、運(yùn)輸、儲(chǔ)藏等過(guò)程中，易發(fā)生泄漏和溢散出各種各樣的易燃、易爆氣體、液體和各種粉塵及纖維，這類物質(zhì)與空氣混合后，將變成易發(fā)生爆炸危險(xiǎn)的混合物，容易引發(fā)火災(zāi)和爆炸，為了時(shí)刻監(jiān)控這些易燃易爆物，防爆攝像機(jī)便應(yīng)運(yùn)而生。

　　防爆攝像機(jī)，通俗來(lái)說(shuō)就是給攝像機(jī)穿上了一層防護(hù)罩，而這層防護(hù)罩即攝像機(jī)特制的隔爆外殼，為了防止爆炸時(shí)對(duì)攝像機(jī)產(chǎn)生沖擊和破壞。

　　隨著攝像機(jī)朝著高清化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化不斷發(fā)展，防爆攝像機(jī)也取得相應(yīng)的進(jìn)步，不僅在質(zhì)量上更加穩(wěn)定，做到低功耗，高品質(zhì);在安全性方面，隨著網(wǎng)絡(luò)化的普及，防爆攝像機(jī)實(shí)現(xiàn)從模擬到高清智能的轉(zhuǎn)變，能對(duì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)距離采集、存儲(chǔ)和管理，安全性得到保障;加入了智能分析技術(shù)，且算法不斷進(jìn)行完善和精煉，減少因?yàn)閳?chǎng)景和算法的復(fù)雜而引發(fā)的誤報(bào)漏報(bào)的問(wèn)題，可靠性進(jìn)一步得到保障。

　　作為攝像機(jī)中的“特種兵”，這些為了適應(yīng)各種特殊環(huán)境使用而研發(fā)出的特種攝像機(jī)，從光線、范圍、溫度等方面極大的彌補(bǔ)了視頻監(jiān)控因硬件上的不足而無(wú)法投入使用的弊端，不斷推動(dòng)視頻監(jiān)控朝著更全面更全能的方向發(fā)展。