Archive for 2月, 2015

無人機載紅外熱像儀的應用

與有人飛行器相比,無人機成本低,無人員傷亡風險,機動性能好,能夠執行低能見度、低雲層的低空飛行,安全性好,應用場合廣,還可顯著增加每天可飛時間、加快作業進度,因此,無人機近年來得到了迅速發展。

無人機可搭載可見光相機和紅外熱像儀進行航拍。熱像儀通過探測物體本身發出的紅外線,對景物溫度分布進行成像,提供了比可見光相機更多的信息,可用於夜視追蹤、搜尋救援、設備巡檢、農林牧漁等。例如,林業部門使用無人機載熱像儀進行森林防火,及時發現高溫易燃點。在農業領域,使用熱像儀航空拍攝可檢測地表和作物溫度,了解灌溉情況。由於工業汙水溫度比河水溫度高,環保部門采用無人機搭載熱像儀,在白天夜晚均可直觀發現汙水排放。以下舉例無人機熱像儀航拍的兩個應用場景。

光伏電站太陽能電池檢測

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在光伏發電領域,利用無人機配備紅外熱像儀,從上萬張太陽能電池模塊中檢測熱點(異常發熱)。與工作人員利用測量器逐一檢查模塊相比,不僅可大幅削減人工費用,並且在很大程度上降低了由於人員疲勞所致的檢測遺漏,提高檢測效率。巨哥電子還同時提供紅外和可見光模塊,配備GPS定位,可更直觀定位故障點。

災後/野外搜救

在山洪暴發或地震災害後,無人機配備熱像儀可對災區被困人員進行搜救,熱像儀能清晰區分出人和周圍環境的溫度,準確地發現廢墟中的受困人員,確定救援地點,在惡劣的天氣下或夜間也能清晰拍攝,提高了搜救工作效率,確保受災人員及時得到救助。同時,熱像儀在夜間可觀測到損壞道路的潛在危險,諸如道路陷落等問題,為搜救隊保駕護航。

以上應用中,無人機搭載的紅外熱像儀無需任何光照,具有真正的夜視功能,並可穿透濃煙、霧霾等惡劣情況,可視距離達數公裏,白天夜間均可正常作業。

(文章來自 慧聰安防網 編輯發布)

 

嫦娥三號“月基極紫外波段成像技術”通過成果鑒定

日前,在國家探月二期“嫦娥三號”上應用的“月基極紫外波段成像技術”項目,在中科院長春光機所舉行成果鑒定會並順利通過成果鑒定。

“月基極紫外波段成像技術”主要應用於國家探月工程二期“嫦娥三號”極紫外相機中,該相機於2013年12月隨嫦娥三號登陸月球,創下極紫外相機國際首次應用於月球探測器的先例。並成功完成對地球等離子體層的成像探測相關作業。

作為中國探月工程二期的關鍵任務,嫦娥三號衛星搭載了多個國際上首次應用於月球的探測器。其中,極紫外相機被形象地稱為嫦娥三號看地球的“眼睛”。

據其空間部項目組負責人陳波介紹,極紫外相機主要包括三個部分:30.4納米的光學係統、單光子技術成像探測器和跟蹤功能係統。它的任務主要是“看地”——對地球周圍的等離子層進行成像探測。

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(圖片來源:中國科學院)

在成果鑒定會上,鑒定委員會專家對這一技術的評價為:嫦娥三號極紫外相機研製難度大,有重大創新,總體技術指標居國際先進水平,空間分辨率等重要指標居國際領先水平。該技術在國際上首次實現了月基定點對地球等離子體層觀測,為開展地球等離子體層研究和空間天氣預報研究等奠定了基礎,具有重大科學價值,應用前景廣闊。

(文章來自 中國機械網 編輯發布)

優勢對比:紅外線熱成像儀與傳統檢測

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自然界中除了人眼看得見的光(通常稱為可見光),還有紫外線、紅外線等非可見光。而紅外線是自然界中存在最廣泛的電磁波,物體隻要有溫度,無論高低,都會發出紅外線。隨著科技的日新月異,人們悄然運用紅外線這一特性,讓一門使用光電設備來檢測和測量輻射並在輻射與表麵溫度之間建立相互聯係的科學應運而生,那就是紅外線熱成像。那紅外線熱成像儀的檢測手段對比傳統檢測手段又有什麼優勢呢?

簡單來說,紅外線熱成像儀具有安全、直觀、高效、防止漏檢4大核心優勢。普通紅外線測溫儀僅有單點測量功能,而紅外線熱成像儀則可捕獲被測目標的整體溫度分布,快速發現高溫、低溫點,從而避免漏檢。

其次,普通紅外測溫儀雖有激光指示器,但僅起提示被測目標作用,並不等於被測溫點,而是對應的目標區域內的平均溫度,但是大部分的使用者都會誤以為屏幕顯示的溫度值就是激光點的溫度!而紅外線熱成像儀則不存在這個問題,由於顯示的是整體的溫度分布,一目了然,而且市麵上的多數紅外線熱成像儀帶激光指示器,以及LED燈,便於現場快速定位識別。對於某些有安全距離限製的檢測環境,普通紅外測溫儀無法滿足需求,因為隨測量距離增大,即擴大了準確檢測的目標麵積,自然得出的溫度值會受到影響。但是,紅外線熱成像儀卻能在使用者的安全距離外提供準確測量。最後,對於數據的記錄和分析,普通紅外測溫儀沒有這樣的功能隻能手工記錄,無法有效管理。而紅外線熱成像儀則可在拍攝的同時自動保存可見光圖像,用於後期對比。

(文章來自 OFweek光學網 編輯發布)

紅外防水攝像機防霧氣遮擋鏡頭解決方法

現在越來越多新修建的體育場館都把視頻監控作為場地建設的重要一環。由此,也帶來一係列問題,由於場內比較潮濕,監控攝像頭上經常會有霧氣,進而影響監控質量。深圳市鵬安視科技有限公司經多年經驗得出現霧氣水汽等問題可以由以下幾種途徑解決。

第一種情況:機器內部出現霧氣

霧、霜的形成是由於空氣中的飽和水蒸氣遇冷凝結而成,因冷環境的強、弱分別凝結成霜和霧。紅外攝像機在工作過程中,尤其是在室內的攝像機常常會因場館內的霧氣或者水汽等原因在防護罩視窗玻璃上形成霧或霜,導致攝像機無法看清物體,直接影響監控效果。

各家對這一問題的解決方法也是不一樣的,增加除霜電路、開通氣孔、充氮氣、加風扇、放幹燥劑等等。方法不一樣,做出來的效果也不一樣,不過,從最基礎的角度上來講,嚴格控製料件的清洗,盡量杜絕揮發物的存在是很有必要的。

第二種情況:機器外部出現霜、霧

攝像機在濕度大的環境下工作,防護罩的視窗玻璃容易出現汙垢,造成攝像機視線遮擋。解決的辦法:

1、在防護罩上增加雨刷,通過控製雨刷清潔玻璃。

2、使用隱形雨刷視窗玻璃。與普通視窗玻璃相比,隱形雨刷視窗玻璃具有排斥水、灰塵等功能。最後,針對高濕度情況下,對於外殼密封的一些要求如果紅外防水攝像機在北方應用的話,機體內外會產生很大的溫差,前端的鏡片會出現霧化的現象,因此要求機器內必須具有很好的密封性,防護罩也要具備很好的防雨水性能。

(文章來自 中關村在線 編輯發布)

南市救災演練 出動紅外線熱顯像儀

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年前采買年貨旺季,台南市消防局第二大隊於2月9日到麻豆區大賣場進行消防救災搶救演練,模擬鐵皮屋建築後方的大賣場廚房起火,出動紅外線熱像儀及照明繩,強化消防人員救災能力與生命安全保障。

隨著警笛聲響,多部消防車從四麵八方迅速駛抵麻豆區一處鐵皮屋建築的大賣場,全副武裝的消防人員分組展開救災,一度引來附近民眾擔憂「哪裏發生火災?」詢問之下才知「演練啦!」一旁還有安親班老師帶著學生來「上課」。

消防局第二大隊大隊長陳博文表示,此次演練利用新式火場救災器材輔助搶救,人命搜索組與水線攻擊組均持紅外線熱顯像儀及照明繩執行任務,紅外線熱顯像儀可以協助消防人員快速準確地找到燃燒位置及範圍,也可幫忙找到受困人員,希望藉由演練,讓民眾與業者學習到居家防火知識,以及如何在災害中提升自救能力與火場逃生應變能力,減少人命及財產損失。

(文章來源:自由時報)

紅外熱成像森林火情預警係統成功試運行

近日,由中國兵器工業集團北方夜視科技集團有限公司昆明北方紅外技術股份有限公司研製的森林火情預警係統成功試運行。

根據研究和調查,該係統在國外運用很廣泛。為滿足國內市場需求,紅外股份公司發揮紅外熱成像技術優勢,成功研製開發了森林火情預警係統,可對森林進行全天候監測。監控係統結合網絡遠程操控,GIS等高新技術,能夠快速報警、準確定位、及時上傳實時視頻,為指揮係統提供準確的火警信息及地理位置,使指揮部能在最短的時間內快速響應。

此次森林火情預警係統的試運行,采用真實演練的方法,通過紅外熱像技術發現並捕捉到預備的著火點,著火點的地理信息地圖呈現在另一個監控屏幕上,係統操作人員迅速啟動火情應急報警預案,立即通知相關應急部門,完成演練,這標誌著該項目正式投入使用。

紅外股份公司計劃在2015年向全省的林業保護區和林場進行紅外熱成像森林火情預警監控係統的推廣和應用,並將積極邀請全省各級森林防火指揮部以及相關單位參加在公司舉行的森林火情預警係統專題研討會。

(文章來源:中國兵器工業集團公司)

紅外鏡頭前,野生大熊貓“梳妝打扮”

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1月19日,陝西太白山國家級自然保護區的科研人員整理野外紅外相機監測數據時,驚喜的發現架設的紅外相機兩個月來,清晰的記錄了8種珍貴野生動物的活動影像。

2014年11月5日23點46分,在太白山海塘河區域內,一隻成年大熊貓坐在鏡頭前,抓起一團草,放入口中潤濕後梳理毛發,似乎在“梳妝打扮”,又像是在撓癢癢,模樣活潑調皮,一改往日憨態可掬的形象。當它發現紅外相機發出的亮光後,就站立了起來,不停地變換姿勢,擺弄相機,玩起了“自拍”。除了拍攝到大熊貓,這台紅外相機還拍攝到了金絲猴、羚牛、黑熊、血雉、青鼬、豹貓、小麂等珍貴動物的活動影像。

紅外觸發相機主要應用於自然保護野外研領域中的野生動物監測。按照工作原理不同,可分為主動式和被動式兩種。主動式紅外觸發相機的發射器能發射一束人眼視力不可見的紅外線光束,正對著接收器上相應的接收窗口,當移動的物體從發射器和接收器之間經過時,紅外光束被隔斷,從而引發相機拍攝照片。被動式紅外傳感器能夠探測前扇形區域內熱量、紅外能量的突然變化。其基本工作原理是:當溫血動物從裝置前方經過時,動物體溫與環境溫度造成的溫差引起相機周圍熱量的變化,這種溫度(熱量)的變化由紅外傳感器接收後,產生一個脈衝信號,從而觸發相機拍攝。紅外觸發相機監測野生動物方法是一種新型調查手段,特別適用於對活動隱秘的大中型、珍稀獸類、鳥類的記錄。

(文章來自 西部網 編輯發布)

紅外攝像機——創新人臉識別

在生物識別領域,麵部識別對大家來說已經不陌生,麵部識別係統在考勤、門禁、驗證、安全等領域的應用也越來越成熟。

人臉識別是最直觀的,也是最常用的身份認證手段。人臉識別根據其應用目的不同,可分為靜態識別和動態識別兩種模式。所謂靜態識別就是用來識別的人臉圖像是靜態圖像,且背景及其他外界條件不變。這種情況下人臉的檢測和分割都非常簡單,同一人臉的不同圖像間的距離比較小,因此識別就變得相對容易。而動態識別則是指在複雜的變化背景下對人臉進行識別,這種識別模式幹擾因素較多,目前還隻是處於實驗室研究階段。

人臉識別還主要是利用人麵部各器官如眼睛、眉毛、鼻子、嘴和下巴間的位置關係。目前,人臉識別中所用的有效的算法有基本元素分析法(PCA),淺形辨別分析法(LDA),奇異點值分解法(SVD),局部特征分析法以及各種基於神經網絡的算法。

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不過,有科學家研究出一種全新麵部識別方法,不通過五官也能識別身份。采用熱成像攝像頭,直接對你的麵部進行掃描。而後初步的圖像將會被回傳至計算機采用特定算法處理。最終我們獲得的圖像將是一張完全透視的動脈和靜脈分布——包括極其微小的毛細血管。

這種方法被稱為是麵部熱像圖識別,它的基本原理是:當熱量通過麵部組織,會被皮膚發散,從而使皮下血液係統呈現出一種獨特的麵部信號。這種信號可以被紅外照相機獲取,通常就稱之為麵部熱像圖。相對於人臉識別來說,麵部熱像識別很難被假冒。即使是精巧的外科手術,因為難於對血管重新布線,改變它的結構;並且,獲取麵部熱像圖也不依賴於外部光源。不過麵部熱像圖是否具有唯一性和穩定性,還有待進一步驗證。

(文章來自 中國安防展覽網 編輯發布)

捋一捋紅外熱成像技術的優點

我們人眼能夠感受到的可見光波長為:0.38—0.78微米。通常我們將比0.78微米長的電磁波,稱為紅外線。自然界中,一切物體都會輻射紅外線,因此利用探測器測定目標本身和背景之間的紅外線差,可以得到不同的紅外圖像,稱為熱圖像。同一目標的熱圖像和可見光圖像是不同,它不是人眼所能看到的可見光圖像,而是目標表麵溫度分布圖像。紅外熱成像運用光電技術檢測物體熱輻射的紅外線特定波段信號,將該信號轉換成可供人類視覺分辨的圖像和圖形,還可以進一步計算出溫度值。紅外熱成像技術讓人們超越了視覺障礙,發現目標。紅外熱成像技術除主要應用軍事方麵外,還可廣泛應用於工業、農業、醫療、消防、考古、交通、地質、公安偵察等民用領域。

紅外熱成像技術的應用領域十分廣泛,得益於它的優點:

第一、紅外熱成像技術是一種被動式的非接觸的檢測與識別,隱蔽性好,使用熱成像儀隱蔽性好,不易被發現。

第二、紅外熱成像技術不受電磁幹擾,能夠遠距離精確跟蹤熱目標,還可以精確製導。

第三、紅外熱成像技術能真正做到24h全天候監控。

第四、紅外熱成像技術的探測能力強,作用距離遠,目前手持式及裝於輕武器上的熱成像儀可讓使用者看清800m以上的人體;且瞄準射擊的作用距離為2~3km;在艦艇上觀察水麵可達10km;在1.5km高的直升機上可發現地麵單兵的活動;在20km高的偵察機上可發現地麵的人群和行駛的車輛,並可分析海水溫度的變化而探測到水下潛艇等。

第五、紅外熱成像技術可采用多種顯示方式,把人類的感官由五種增加到六種。

第六、紅外熱成像技術能直觀地顯示物體表麵的溫度場,不受強光影響,應用廣泛。由於紅外熱成像儀是探測目標物體的紅外熱輻射能量的大小,從而不像微光像增強儀那樣處於強光環境中時會出現光暈或關閉,因此不受強光影響。

(文章來自 中國安防網 編輯發布)

紅外熱像儀——關注身體健康

201411111341348067紅外熱像儀通過探測物體本身發出的紅外輻射(8~14微米波長),將物體表麵溫度分布形成視頻圖像。物體的溫度越高,其紅外輻射能量越大,熱像儀即通過接收到的紅外線能量來獲得物體表麵的溫度分布。

在人體,特別是在接近皮膚表麵的淺組織區域,發生病變、炎症等情況下,體表溫度分布通常會發生變化,例如,乳腺癌可導致局部體表溫度升高2度,通過熱像儀可提前發現。

近年來,熱像儀在醫學領域獲得了更多應用研究。例如,美國某癌症研究中心采用巨哥電子MAG62熱像儀分析化療劑量和人體表麵溫度的關聯。化療導致的人體反應包括紅疹,色素沉積,毛細管擴張,潰瘍等,熱像儀可在這些症狀顯現之前提前發現,為化療劑量的合理使用提供參考。

在我國,隨著人們對身體健康的關注程度越來越高,熱像儀還被用於體檢、針灸治療等領域。通過體表溫度的分析,獲得對人體健康或治療效果的直觀評價,幫助製定和改進治療措施。

熱像儀每幅圖像包含幾萬或幾十萬個點的溫度信息,圖像直觀,且采用非接觸的成像方法,使用便利。在埃博拉、禽流感等疾病擴散時期,熱像儀成為有效的體溫監測設備,其優點是不需要對人群進行幹擾,在圖像中實時顯示每個人的體溫。目前大多國際機場都安裝了熱像儀進行實時監控,防止埃博拉等病毒的入侵。

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對於固定空間內的固定人員,如醫院、看守所等,熱像儀被用於不間斷監控人體體溫的變化,對人員高燒、失溫(生命體征衰減)等現象提前預警,保護被看護人員的人身安全。通過設置多個監控區域,可對不同人員進行單獨監控。

以上應用中,熱像儀采用的是非接觸的成像手段,被動接收人體本身發出的紅外輻射,因此對人體完全無害,而其價格遠低於動輒數百萬元的其他醫療儀器,是理想的輔助醫療設備。隨著技術的進步,紅外熱像儀正越來越多地應用於醫療檢測領域。

(文章來自 慧聰安防網 編輯發布)

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