镜头技术必不可少 深入红外监控摄像机 主动红外摄像技术是利用特制的"红外灯"人为产生红外辐射,产生人眼看不见而普通摄像机能捕捉到的红外光,辐射"照明"景物和环境,利用普通低照度CCD黑白摄像机或使用" 白天彩色夜间自动变黑白"的摄像机或"红外低照度彩色摄像机"去感受周围环境反射回来的红外光,从而实现夜视功能。那么,红外摄像机成品主要因素有哪些?哪些技术必不可少?
红外摄像机成品五大因素
感光芯片:感光芯片是一个摄像机的“眼睛”它的好坏直接决定着摄像机成像质量,特别是红外摄像机在夜晚光线不足的情况下,显得尤为重要。感光芯片分为CCD和CMOS两种,两者基本上都是采用矽感光二极体进行光电转换。但由于两者构造不同:CMOS每个像素有独立的放大器;CCD则采用电荷传递方式输出信号,所有像素采用同一放大器进行信号放大。
DSP处理芯片:如果说感光芯片是摄像机的眼睛,那DSP就是摄像机的“大脑”,它不仅控制CCD信号的采集,而且对信号进行频谱分析、数字滤波、智能分析等。所以DSP功能的强弱直接影响着图像质量。但之前使用在摄像机上DSP片,一般sony、sharp进行捆绑CCD方式销售,造成即使其它公司有好的DSP图像处理技术,也难在安防摄像机领域以示拳脚。
红外LED补光灯板:目前红外摄像机常用三种光线波长的红外补光灯,红外波段为810nm,850nm,940nm。810nm一般用于激光红外灯板,由于激光出光角度小,光线集中,故激光红外灯一般使用在夜晚中远距离监控。
镜头:高清红外摄像机选择镜头,除了高清外,首先是必须选用带IR功能的红外镜头,如果采用普通不感红外镜头,会由于白天可见光和夜晚补的红外光波段不同,造成镜头成像焦点偏移,图像白天清晰夜晚模糊的现象;再者在焦距一定的情况下,尽量选用光圈F小的镜头,光圈越小,进光量越大。
摄像机外壳:高清红外摄像机外壳主要起三个作用:1,固定相关PCB;2.对PCB进行防水保护;3.对LED进行散热;固定 PCB功能毋庸置疑,对PCB的防水性能则大有讲究,现在有两种设计思路,要么外壳全部堵牢,水汽一点都不能进入,要么留出通气孔,保证摄像机内部和大气能很好对流通过蒸发使摄像机内部水汽尽快散去。
红外摄像机材料
人的眼睛能看到的可见光按波长从长到短依次为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。比紫光波长更短的光叫紫外线;比红光波长更长的光叫红外线,人的肉眼是看不到红外线的。因为数码摄像机用CCD感应所有光线这就造成所拍摄影像和我们肉眼只看到可见光所产生的影像很不同。为了解决这个问题,数码摄像机在镜头和CCD之间加装了一个红外滤光镜,其作用就是阻挡红外线进入CCD,让CCD只能感应到可见光,这样就使数码摄像机拍摄到的影像和我们肉眼看到的影像一致了。目前大多数的红外摄像机采用LED红外发光二级管作为红外摄像机的主要材料。
红外摄像机镜头技术
目前,中国市场上的红外摄像机主要是通过红外线滤光片实现日夜转换,即在白天时打开滤光片,以阻挡红外线进入CCD,让CCD只能感应到可见光;夜视或光照条件不好的状态下,滤光片停止工作,不再阻挡红外线进入CCD,红外线经物体反射后进入镜头进行成像。
但在实际中,红外摄像机经常会出现白天画面清楚,红外光条件下画面却变得模糊的现象。这是因为,可见光和红外光(IR光)的波长不一样,波长的不同,会导致成像的焦面位置不同,从而出现虚焦、画面模糊的现象。
而IR镜头采用了最新的光学设计方法、特殊的光学玻璃材料以及特殊渡膜和材质等先进技术,消除了可见光和红外光的焦面偏移。
特殊光学玻璃材料解决了红外摄像机红外对应清晰成像的问题,从而使可见光区到红外光区的光线都可以在同一个焦面位置成像,实现清晰的图像;特殊的渡膜技术则让红外光尽可能的透过去;多层镀膜还可以最大限度的抑制逆光条件下鬼影和闪光的发生,即使在逆光等不良条件下也可以获得相对高对比度的优质画面。 |