紅外夜視如何可以達最佳效果

 


紅外線夜視如何可以達最佳效果

 

人的眼睛能看到的可見光按波長從長到短排列。

依次為紅、橙、黃、綠、青、藍、紫

其中紅光的波長範圍為0.620.76μm紫光的波長範圍為0.380.46μm

比紫光波長更短的光叫紫外線,比紅光波長更長的光叫紅外線。

人的肉眼是看不到紅外線的(只可以看到紅色光線)。

      紅外線夜視,就是在微弱光線的環境下, 紅外線作用零件會發出人們肉眼看不到的紅外線光線去照亮被拍攝的物體,沒有紅外線濾光鏡,不再阻擋紅外線線進入CCD, 紅外線經物體反射後進入鏡頭進行成像,這時我們所看到的是由紅外線反射所成的影像,而不是可見光反射所成的影像,即此時可拍攝到黑暗環境下肉眼看不到的影像。因為普通彩色 攝影機用CCD只能感應可見光 ,這就造成夜間所拍攝影像很不清晰或看不到影像。為瞭解決這個問題,許多生產紅外線夜視攝影機的公司採用紅外線LED+感應紅外線彩色CCD”的技術,雖然這些產品部分解決了夜間監控的需要,但諸如下列原因阻礙的夜視 攝影機夜間監控功能:

      1 、紅外線LED發光管品質一般,壽命只有2000-3000小時,攝影機只能使用不到一年就產生故障,或因為單個紅外線LED發光管功率較小,導致夜視 攝影機照射距離較短。

       2 、由於採用了普通的光學鏡頭,夜間監控時LED燈作用物體反射回鏡頭的 紅外線光不能有效聚焦到CCD影像畫面上, 紅外線夜視效果大打折扣。

     為了產品面廣,顯示公司的實力,很多公司在夜視攝影機方面做的比較多的產品,1/41/3SONY到SHARP,紅外線距離10米到150420線到600,照度0LUX, 紅外線燈數量……在追求產品線和價格的同時,卻忽略了一個最重要的問題:效果

①尺寸: 1/4" CCD 不能用於15米以上有效距離的 紅外線夜視攝影機,因為1/4" CCD光通量只有1/3 CCD 50%CCD尺寸 越大,接受的光通量越大,CCD尺寸 越小,接受的光通量越少1/4" CCD不能有效捕捉 紅外線光。

②線數(解析度)420線的CCD是約26萬圖像素480線的CCD是約39萬像550線的CCD是約45萬像。想想在同一面積的晶片(1/3” 1/4”)上擺了26萬 或39萬點 或45萬點,26萬點的每一點受光面積當然比較大所以照度就比較低了(也就靈敏度比較高)

③照度:夜視攝影機要求不加 紅外線燈時CCD的最低照度≤0.02LUX,而有些 攝影機製造商虛報最低照度,夜視有效距離大大降低。客戶也最容易忽略這點: 紅外線攝影機標的清一色的是0LUX

④紅外線燈:一般關注的不是 紅外線燈的品質,而是數量。其實這是個非常大的誤點。好的紅外線LED晶片光學系統設計要合理,功率大,一致性好,發光效率高,發光均勻,發熱量 低。一顆高階LED比普通的LED好幾十倍,低品質紅外線攝影機肯定不會選擇這種 紅外線燈,因為價格比普通紅外線燈要昂貴很多。

⑤晶片:SONY的耐熱性比SHARP要好,所以近距離的暫且不說, 紅外線達到80米以上的,肯定功率比較大,發熱量肯定也很大,所以遠距離最好用SONY晶片。(也可以用SHARP,但可能某幾個得回一趟老家)

⑥夜視距離:和上面的晶片是相關的。偶爾聽到客戶問:最遠 紅外線能達多少米,說個100米,他撅著嘴說實力不夠。其實這不能代表廠家的實力,而是為客戶本身著想。要達到150多米 或是200米300米500米勝制1000米以上軍用規格都可以做到只是一般消費者無法接受這麼昂貴的器材,當然這些都是可以做到的。

⑦變倍問題:一般 紅外線一體型攝影機或是PTZ做遠距離監控,都是用聚光杯型的或是(多款角度LED組成) (多顆LED組成84-140顆以上) 紅外線LED燈,這樣 紅外線光線角度小,平行發射,所以距離會比較遠,但範圍很小。如果用22倍變焦一體 攝影機,拉到大倍數,效果還行。但是如果用小倍數的話,明顯就感覺得到手電筒效果,這種效果是很難被認可的。所以 N-CITY 本公司多數使用(多款角度LED組成) (多顆LED組成84-140顆以上) 紅外線LED燈。

⑧電源:應該嚴格控制電壓。LED對電壓非常敏感,電壓稍高,LED管內晶片會短時間過亮,甚至燒掉;電壓略低,發光量又會大大降低,達不到 紅外線發射距離。還有1100V供電 紅外線攝影機,根據統計的惡劣電源環境,最好從100伏到270伏V AC電壓輸入都能穩定使用。一般廠家配的是12V(400ma-2A)同一批次的都可能電壓不一樣,怎麼可能保證它適合紅外線攝影機穩定工作?還有很多用12V集中供電的,對 紅外線燈簡直是加速它的老化!

⑨生產研發粗糙和技術缺陷:如LED紅外線燈不能和鏡頭以及其他部件有效配合,夜間監控 影像產生光暈或光斑(手電筒效果或反光效果);水平解析度只有420線的軟體增強型的DSP數位 影像處理晶片,這種晶片白天影像效果接近480線的DSP數位 影像處理晶片,夜間配合紅外線燈監控效果會產生比較多的雪花點,那是因為當環境變暗時電路堛漲菾宎W益(AGC)還是 初始直啟動NOISE(噪點)也放大了也就是說如果NOISE做的不好雪花就會變大,直接影響 影像黑白清晰度。所以在微弱的光線下必須將AGC OFF掉。怎麼關?沒開關。。 紅外線攝影機不像槍型攝影機~

⑩周圍環境及監控目標: 攝影機在最低照度時產生的影像清晰度,是用電視信號測試卡進行測式的,其黑白相間的條紋,要求黑色反射率近於0%,白色反射率大於89.9%。而我們在現場觀察時有時不具備這樣的條件,比如:樹葉和草地及一些黑色的東西的反射率很低,反差很小,就不易獲得清晰 影像,白色的東西反射率高,反差就大,就易獲得清晰影像。紅外線攝影機是被動紅外線;也就是說紅外線的效果不但與 紅外線燈的品質有關係CCD的感紅有關係還有被照物體的反射強度有關係...也就是說同一個攝影機一個穿白衣服的在一百米可能看得清楚而穿黑衣服的可能在四十米看不清楚;

再就是客戶經驗不足:廠家一般會告訴你購買12V1000mA電源,如果選購了 品質較差的電源(無電檢  無BSMI  無安規   無穩壓   無濾波),電壓和電流的不足或過大,都會使設備不能正常工作。

所以電源很重要+非常重要=本公司N-CITY都全面使用有(電檢  BSMI  安規   穩壓   濾波)的穩壓器。

 

還有些許小的方面沒有列舉出來,大家可以跟貼討論。

因紅外線本身物理特性,有些是改變不了的,所以紅外線一直有些許爭議。我們做得不能最好,但可以做得更好!

客戶需要夜視攝影機,白天效果要好,但更注重夜視效果。

針對上述情況,①②③我們公司N-CITY紅外線夜視產品只做1/3" CCD的產品,420450線和480線和520線和540線和550線和580線和600線都有做450線 以上敏感度低的話,會適當通過電路稍微推大功率;紅外線燈不啟動時的CCD照度<0.01LUX

                        ④我們公司N-CITY紅外線夜視系列全是台灣高階等級+穩定的紅外線燈

                        20-100米,SONY、SHARP都有做。60米以上, 都是正廠整套CCD晶片機板;我們公司N-CITY不使用半套或是其他奇怪之零組件

                        20-120米都有做到,用的是固定 和可變鏡頭。如果客戶需要遠距離 紅外線監控,可以建議參考此上面圖片來做,品質和效果都有保障,夜視可達150米以上;

⑦ 最近公司推出一系列的高階攝影機 HQ1和480 540 550條和OSD選單和寬動態和小型中速球和小型3.5吋到4吋快速球,但測試可能需要比較長的時間,所以 請廣大的客戶群追蹤一下

                        ⑧夜視攝影機後面加有控制板,再一次將變壓器的電源整流輸出,提供很穩定很純淨的的電壓電流供 紅外線燈及CCD工作,不用擔心品質差的電源會過早使 攝影機及紅外線燈罷工;

                        ⑨面板經過掏孔設計, 紅外線燈不會漏入鏡頭,從而避免光暈光斑現象的產生;

                          我們紅外線攝影機另外一款用到增強型DSP數位 影像處理晶片,將線性提升到480線(因不是真正的480線,所以標稱為470線)。雪花點的處理:(這堿O控制板的另一個功效)光敏電阻感應環境照度低於10LUX時,自動啟動 紅外線燈,同時控制板會自動關閉AGC(自動增益),從而使雪花點得到很好的抑制;

                        ⑩水面基本上能夠吸收全部的 紅外線線,有生命的樹葉,草地含有的葉綠素對紅外線反射強烈,水泥路和鋪裝地面對紅外線光反射有極大差別。被照目標的衣著,顏色對紅外線光的反射差別很大,導致效果達不到預期要求。所以 紅外線攝影機最好用在深色物體比較少的場所,才會達到好的效果;

                        再者,我們紅外線攝影機非一般公模,市面上和它一樣的基本上很少,所以做工程時可以適當報價,利潤空間不錯,售後服務也不用擔心。可以多去瞭解。

如果,有任何不明白的可以多多溝通,交流~來電話02-8668-8559 或是MAIL

另外,還有一個好消息:波長比可見光長的電磁波,波長在1毫米到770納米之間,在光譜上位於紅色光外側。具有很強熱效應,並易於被物體吸收,通常被作為熱源。透過雲霧能力比可見光強。在通訊、探測、醫療等方面有廣泛的用途俗稱 紅外線光。紅外線線對人體皮膚、皮下組織具有強烈的穿透力。外界紅外線線輻射人體產生的一次效應可以使皮膚和皮下組織的溫度相應增高,促進血液的迴圈和新陳代謝,促進人的健康。 紅外線線理療對組織產生的熱作用、消炎作用及促進再生作用已為臨床所肯定,通常治療均採用對病變部位直接照射。近紅外線微量照射治療對微循環的改善效果顯著尤以微血流狀態改善明顯。表現為輻照後毛細血管血流速度加快紅細胞聚集現象減少乳頭下靜脈叢淤血現象減輕或消失從而對改善機體組織、重要臟器的營養、代謝、修復及功能有積極作用。

網上搜集的一些監控夜視圖片:

 

1: 業者居然拿不感紅外線的晶片做夜視攝影機來賣

2:鏡頭與 紅外線燈搭配明顯不一致,導致紅外線出現手電筒現象

3:可能是用1/4" SHARP晶片做的,紅外線燈角度及發射功率不夠

4:自動增益(AGC)在夜視情況下開啟,導致噪點(雪花點)過多

5:要命的 影像,不清楚是攝影機問題還是傳輸問題(白天清晰)

6: 中速球-球罩或是紅外線一體型攝影機紅外線漏光、反光