夜視監(jiān)控遇困擾紅外市場上升促激光夜視得發(fā)展
【勁浪科技資訊】安防業(yè)的發(fā)展已經(jīng)關(guān)系到了千家萬戶，甚至是我們國家和諧社會的建設(shè)，良好的視頻監(jiān)控質(zhì)量是關(guān)鍵。白天，憑借優(yōu)質(zhì)的攝像機(jī)很容易得到優(yōu)質(zhì)的視頻，但夜幕降臨光線變暗，監(jiān)視屏幕全是噪點(diǎn)，根本沒有有效的圖像，這時，監(jiān)控就成了擺設(shè)。夜視監(jiān)控遇到了困擾，安防企業(yè)應(yīng)該做出怎樣的技術(shù)革新才能滿足人類社會發(fā)展的需要?
夜視監(jiān)控遇圖像噪點(diǎn)與紅外過曝的困擾
都說夜視監(jiān)控是個棘手的問題，您知道為什么嗎?首先，夜視監(jiān)控成像不像白天監(jiān)控一樣呈現(xiàn)彩色圖像，為了追求更高的分辨率，黑白成像是它的一貫作風(fēng)。其次，即便是在清晰的夜視成像效果，多少也會出現(xiàn)噪點(diǎn)問題，針對紅外燈監(jiān)控的攝像機(jī)，還特別容易出現(xiàn)過曝現(xiàn)象。
由彩色變黑白
關(guān)于夜視成像為何啟動黑白模式，簡單地來說就是為了提高圖像的分辨率。其實(shí)，白天采用彩色成像可以更精確地?fù)渥侥繕?biāo)，白天光線較為充足，彩色成像更能夠突出主體物。當(dāng)然，夜視監(jiān)控成像也不全是黑白，對于車牌識別等特殊應(yīng)用，還需要進(jìn)行補(bǔ)光處理。
夜視監(jiān)控遇困擾：圖像噪點(diǎn)與紅外過曝
就以大部分的夜視監(jiān)控來說，黑白不僅滿足夜視監(jiān)控距離，也減少了相應(yīng)的硬件投入。如果非要給夜視加上色彩，多增加一些光源就可以，不但光源成本增加，彩色圖像更占存儲空間。
彩色圖像比黑白圖像噪點(diǎn)多且清晰效果也不好
如果說純理論不足以說服您選擇黑白模式，那么通過實(shí)際圖像對比或許更能體會到黑白成像到底是不是真的清楚。很多監(jiān)控攝像機(jī)都支持自動日夜轉(zhuǎn)換功能，如果將該功能手動關(guān)閉，生成圖像效果就如下圖所示
取自同樣的場景，彩色圖像給人一種"麻麻扎扎"的感覺，那是噪點(diǎn)問題。
紅外夜視監(jiān)控過曝問題
除了夜視監(jiān)控圖像噪點(diǎn)問題外，另一個讓人困惑的問題就是圖像過曝了，這種現(xiàn)象一般出現(xiàn)在家庭監(jiān)控攝像機(jī)中，一個小鏡頭周邊圍繞著10多顆LED紅外燈，盡管有些廠家能夠通過圖像處理技術(shù)避免掉，但仍有些廠家無法解決這個難題。
通過下圖我們就可以清楚地看到，兩款基于不同處理技術(shù)的夜視圖像，在最終成像上出現(xiàn)了很大的區(qū)別。左圖過曝現(xiàn)象很嚴(yán)重，幾乎整個人臉都處于大曝光之下，而右圖則更為合理，有明暗之分，臉部特征與背景能夠很好地區(qū)別開。總而言之，夜視監(jiān)控黑白成像、圖像噪點(diǎn)及紅外過曝現(xiàn)象都是客觀存在且無法避免的問題，只能夠通過一些圖像處理技術(shù)進(jìn)行彌補(bǔ)，究竟夜視圖像弊端能否根除，這還是安防企業(yè)技術(shù)革新的內(nèi)容之一。
紅外監(jiān)控市場占有上升激光夜視成發(fā)展趨勢
紅外攝像機(jī)市場占有上升
紅外攝像機(jī)廠家是順應(yīng)了我國特殊的市場需求。據(jù)了解，國外市場基本上不生產(chǎn)紅外攝像機(jī)。其原因，一個是紅外攝像機(jī)本身是一個高溫產(chǎn)品，在大多數(shù)監(jiān)控環(huán)境下都是潛在的危險因素，如煤礦監(jiān)控、工業(yè)監(jiān)控等等。第二是紅外攝像機(jī)的低價競爭嚴(yán)重影響了產(chǎn)品壽命，據(jù)調(diào)查，普通的紅外攝像機(jī)使用壽命一般不到一年。產(chǎn)品使用壽命短對于紅外攝像機(jī)廠家來說也許是更多的利潤空間，然而對于終端用戶來說卻是損害了消費(fèi)者的利益。紅外攝像機(jī)市場勢不可擋，因此各紅外攝像機(jī)廠家也在不斷開發(fā)更具性價比的產(chǎn)品。國外攝像機(jī)品牌如三星、索尼為適應(yīng)中國本土化也推出了紅外攝像機(jī)，但為了解決紅外攝像機(jī)弊病，國外研發(fā)出了超低照度攝像機(jī)。我國也可以研發(fā)出更具優(yōu)勢的紅外攝像機(jī)產(chǎn)品，彌補(bǔ)其本身的功能缺陷，還可以解決安全隱患。
目前紅外攝像機(jī)市場占有率最高的還是LED紅外攝像機(jī)，但絕大多數(shù)產(chǎn)品照射范圍只能達(dá)到100米以內(nèi)。在應(yīng)用方面，紅外攝像機(jī)主要還是應(yīng)用于民用領(lǐng)域。紅外攝像機(jī)經(jīng)過了幾年的發(fā)展，市場也在不斷更新?lián)Q代，近期攝像機(jī)市場上又出現(xiàn)了能在夜間不用可見光也能像白天一樣從監(jiān)視器上直接觀察人和物的激光夜視攝像機(jī)。
激光夜視攝像機(jī)技術(shù)不同于熱紅外成像技術(shù)和微光夜視技術(shù)，熱紅外成像技術(shù)只能看到人和物體的熱輪廓，看不清物體的真實(shí)面目。微光夜視技術(shù)需要一定的月光、星光和環(huán)境光才能看到物體，如果沒有光就什么也看不到。利用紅外燈輔助照明雖然也能看到目標(biāo)，但都不能克服紅外光暴，不能隱蔽觀察，容易自我暴露目標(biāo)，圖像受光波干擾，達(dá)不到像黑光夜視攝像儀一樣的可視效果和清晰度。
紅外攝像機(jī)廠家的發(fā)展還需要很長的過程，紅外攝像機(jī)在某些功能上有它的優(yōu)勢，但是紅外攝像機(jī)廠家不能以犧牲產(chǎn)品壽命為代價，怎樣解決紅外攝像機(jī)壽命短、散熱差等問題也是紅外攝像機(jī)廠家在紅外攝像機(jī)未來發(fā)展中要解決的命題。希望我國的安防產(chǎn)品在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，能為用戶帶來更實(shí)用的功能。
激光夜視成紅外攝像機(jī)發(fā)展趨勢
眾所周知，人的眼睛能看到的可見光按波長從長到短依次為紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫，而數(shù)碼攝像機(jī)用CCD感應(yīng)所有光線這就造成所拍攝影像和我們?nèi)庋壑豢吹娇梢姽馑a(chǎn)生的影像很不同。為了解決這個問題，數(shù)碼攝像機(jī)在鏡頭和CCD之間加裝了一個紅外濾光鏡，其作用就是讓一定波段內(nèi)的紅外光通過，吸收或反射可見光和紫外線。目前大多數(shù)的紅外攝像機(jī)采用LED紅外發(fā)光二級管作為紅外攝像機(jī)的主要材料。
紅外攝像機(jī)監(jiān)控有以下幾方面的發(fā)展趨勢：
1、視頻監(jiān)控向室外發(fā)展，室外監(jiān)控向夜視發(fā)展，夜視的發(fā)展方向基于紅外，這個趨勢已成為攝像機(jī)行業(yè)的發(fā)展趨勢。
2、隨著光電、微電子、微計算機(jī)及數(shù)字視頻技術(shù)的發(fā)展，安防產(chǎn)業(yè)已由傳統(tǒng)的簡單模擬式走向高度集成的小型化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化。
3、激光夜視技術(shù)是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的夜視監(jiān)控的途徑之一，因?yàn)榧す饩哂辛炼雀摺⑾喔尚院谩紊院谩⒎较蛐院谩勖L和CCD對其波長的感應(yīng)程度大于LED的特性決定了激光可以照射更遠(yuǎn)的距離，而且光強(qiáng)度也比常規(guī)光源要強(qiáng)的多。
延伸閱讀
夜視技術(shù)的起源
主動紅外夜視技術(shù)的研究可追溯到上世紀(jì)20年代。1929年L.R.Koller發(fā)明了對近紅外——光靈敏的Ag-O-Cs光電陰極;30年代中期，荷蘭、德國、美國各自獨(dú)立研制成紅外變像管。
夜視技術(shù)最早使用于軍隊，在二次世界大戰(zhàn)后期，德國為了滿足戰(zhàn)爭的需要，開始研制主動紅外夜視儀。1944年研制成功后，立即裝備了裝甲部隊。采用這一技術(shù)的“豹”式坦克立即在夜戰(zhàn)中占據(jù)了上風(fēng)。然而此時的德國已是風(fēng)雨飄搖，二戰(zhàn)結(jié)束時，前蘇聯(lián)繳獲了大批紅外夜視儀，而美軍則撈到了大部分研究資料。50年代末至60年代，主動紅外夜視儀在北約部隊中形成了系列裝備。前蘇軍也在50年代末研制成功主動紅外機(jī)槍瞄準(zhǔn)具和夜間觀察儀、車輛駕駛儀等，并裝備部隊。
本文編輯：重慶高清監(jiān)控 官網(wǎng)網(wǎng)址：http://m.ydht.com.cn
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