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安防進入微利時代 紅外攝像機弊端顯現

20141131紅外攝像機應用原理
一般可見光的波長是0.4~0.7微米,這是眼睛能夠看到的光線。而0.7至400微米的一段就是紅外線,紅外線是不可見的光線,超出了人類眼睛能看到的範圍。另外,任何物體在絕對零度以上自身都會發射熱輻射紅外光線,而像人體這樣的發熱物體相對於房屋、樹木、石頭等物體發射量會大一些。
攝像機的傳感器CCD或CMOS,一般也稱為“Sensor”,是將光學影像轉換成數字信號的半導體器件。但比眼睛厲害的是,它能感應到部分不可見光,如紅外光線。傳感器有一個指標靈敏度,也叫最低照度值,是對微弱光線的反應能力,靈敏度越高,對光線的感應能力越強,感紅外的能力就越強。
由於傳感器可以感知到紅外線,在白天,光線中的紅外線也進入到傳感器中,會導致整體圖像偏紅。所以普通攝像機在傳感器表麵都貼有濾光片,濾掉光線中的紅外線。而如果紅外攝像機也貼上這種濾光片,夜間攝像機紅外燈主動發射的紅外線也會被濾掉,導致紅外燈失效。為了避免這種情況,高端紅外攝像機一般備有雙濾光片,即白天打開紅外過濾光片,過濾掉光線中的紅外線,晚上關閉紅外線濾光片,讓補光的紅外線通過鏡頭進入圖像。
以上就是紅外攝像機為什麼可以在人眼看不清的夜間也能清晰成像的原因。依賴攝像機傳感器可感知紅外線這一特性,在夜間光線比較差的環境中,利用紅外補光或者物體自身的紅外熱輻射來實現夜視,同時采用雙濾光片來保證白天的圖像不偏色。
紅外攝像機實際應用弊端
由於紅外攝像機具有夜視功能、隱蔽性強、價格又實惠等突出優勢,一直備受用戶青睞。但應用過程中顯露出的弊端也越來越突出,影響和製約紅外攝像機的弊端主要有幾方麵:
1、防水及散熱效果不佳
紅外攝像機在長時間使用之後,內部或多或少會出現汽水(此現象主要集中在北方地區),造成這個現象的原因主要是外殼的密封效果不夠和當時裝機時沒有考慮到溫差。當紅外燈開始工作時會產生大量的熱量,同時由於外殼的散熱效果不夠,這樣就會大大降低攝像機的使用壽命。
2、夜視效果不理想
此現象主要表現在手電筒的效果或者距離不夠,這主要是由於紅外燈的角度和功能所造成的。
現在紅外攝像機所使用的紅外燈又稱850紅外發射管,峰值波長在850,角度從5-60度可以選擇,當紅外發射管角度越小時照射距離越遠,手電筒的效果就越明顯,反之,角度越大就沒有手電筒的效果,但是距離就大打折扣。
3、顏色失真
紅外攝像機的色彩在白天都會或多或少的偏色,這個最直接的原因是攝像機濾光片的問題,一般紅外攝像機使用能透過一定比例紅外光線的雙峰濾光片,其優點是成本低,但由於自然光線中含有較多的紅外成份,當其進入CCD後會幹擾色彩還原,比如綠色植物變成灰白等等(有陽光的室外環境尤其明顯)。
4、臨界點的反複跳變
這是由於部分不管是配置了IRCUT雙濾光片還是用雙峰濾光片的攝像機在某些複雜的光線的環境下不能穩定的工作造成的,同時因為多數廠家都是使用簡單的如光敏電阻感應器等方式去控製IRCUT雙峰濾光片的工作狀態,其臨界點的反複跳變就不能盡人意了。但是如果采用智能芯片來控製,其模糊邏輯能力能有效控製IPCUT雙濾光片的工作狀態。
5、使用壽命短
使用壽命短是普通紅外攝像機的通病。LED消耗的電能一部分轉換為有效的光能量,一部分則轉換為熱能,這是不可避免的,問題是對產生的熱能要進行合理的控製和處置。當產生的熱能太多,或沒有采取適當的降溫措施時,機內溫升過高,導致LED的過快老化引起照射距離的過快下降。特別是一些生產者,沒有健康的經營理念,片麵追求交貨時的性能,忽視產品的使用壽命,在沒有解決發熱和溫升過高問題的情況下,拚命追求亮度和距離,更是造成其使用壽命急速下降的重要因素。
結語:
紅外攝像機暴露出的諸多弊病也或多或少製約了自身的發展。有業內人士認為,紅外攝像機今年的“火”不同於往年的“火”。安防市場如今已經進入微利時代,在原材料大幅上漲的情況下,紅外攝像機廠家在保證利潤的前提下不得不降低成本,這也導致產品質量得不到保證,進而導致產品返修率逐漸攀升。
紅外攝像機廠家的發展還需要很長的過程,紅外攝像機在某些功能上有它的優勢,但是紅外攝像機廠家不能以犧牲產品壽命為代價,怎樣解決紅外攝像機壽命短、散熱差等問題也是紅外攝像機廠家在紅外攝像機未來發展中要解決的命題。希望我國的安防產品在保證產品質量的前提下,能為用戶帶來更實用的功能。
上述文章轉載自慧聰安防網編輯發布