要求与需求同步 红外摄像机应用领域拓展
- 来源：中国安防展览网整理 作者：编辑部
- 2014/8/3 9:48:261805
发展至今，红外灯的功率和角度，摄像机的配置，一定焦距的感红外镜头，以及是否有良好的供电散热处理是判断红外一体化摄像机性能的重要参数。市场上也有许多产品是摄像机与红外线投射器分开的，这需要用户对红外灯和摄像机的性能有足够的了解，能够根据红外灯的角度、摄像机镜头参数等作合理的搭配。
目前监控工程中常用的红外防水摄像机是主动红外，由LED发出红外线，利用CCD或CMOS可以感受红外光的光谱特性（即可以感受可见光，也可以感受红外光），配合红外灯作为“照明源”来夜视成像。市场上以发射波长850nm和940nm的红外LED为主。早期的红外夜视系统不是用在民用的，主要应用于军事方面，但由于主动红外夜视系统发射红外线，易于被敌军发现，因而在军事上已基本被淘汰。军事领域主要用红外热成像仪（即被动红外摄像机），其摄像系统能感应零度（-273℃）以上的物体发出的红外线辐射，物体的温度越高，辐射出的红外线越多并且容易成像。由于目标市场和制造成本问题，很少有生产民用摄像机的安防厂家生产被动红外摄像机。
随着发展，红外摄像机在以迅雷不及掩耳之势发展壮大的同时，产品类型也在不断多样化，应用领域也在进一步拓展。
、已经淘汰的卤素灯红外摄像机：卤素灯的发光功率非常强大，当然耗电量以及发热也会相对比较大，成本比较高，它的致命缺点是体积大、散热不充分，寿命非常短，一般都在一千小时以内，而且红暴现象特别严重，故不适合用于民用夜视监控方面。卤素灯红外摄像机因功率大且有滤光片光热转换，所以发热问题尤其严重，维护成本较高、寿命短。
第二、LED红外摄像机：LED红外灯是由一定数目的红外发光二极管组成发光体。红外发射二极管由红外辐射效率高的材料(常用砷化镓GaAs)制成PN结，外加正向偏置电压向PN结注入电流激发红外光，光谱功率分布为中心波长830~950nm，半峰带宽约40nm左右，它是窄带分布，为CCD摄像机可感受的范围。LED红外摄像机一般适用于10~100米中短距离，市场占有率高，但是存在光照不均匀问题，主要适合于楼道、大厅、仓库等室内及建筑物外围、小区周界、道路等中短距离监控。
第三、LED阵列式红外摄像机：阵列式红外灯的内核为发光二极管阵列(LEDArray)，与传统的LED相比具有以下优点：
1、亮度高，单LEDArray的输出约为1W~30W，亮度约是常规单LED的输出5~15mW的数十倍，所以射距远；2、电-光转换效率高，普通红外LED的电光转换效率仅为10%左右，而LEDArray电光转换效率提升为25%左右；3、体积小，LEDArray技术将发光单元高度集成，在相同亮度指标下比普通LED红外灯产品体积小很多；4、寿命长，LEDArray的寿命为50，000h，比普通LED寿命高得多。
第四、点阵式红外摄像机采用的是点阵式红外灯光源。点阵式红外灯使用的第三代红外发光元器件是在第二代产品—阵列式红外灯(LEDArray)的基础上发展而来，因此也叫第二代LED—Array。第二代LED—Array跟代相比大的优点是体积小、散热好、衰减慢、寿命长，额定寿命为50000个小时。点阵式红外灯也叫大功率阵列式红外，跟小功率阵列式红外大的不同是亮度更高、成本更低，并通过独立透镜，按照使用需求任意调节光的分布角度，这样就同时解决了代的“手电筒效应”问题和第二代的“偏心现象”。
第五、激光红外摄像机：激光红外摄像机照射距离远一般可达300~5000米，由于能量集中，角度小近距离不宜采用，目前成本仍较高。比较适合于森林防火、油田、铁路、水利、景区、军事、养殖、港口和平安市场等场所的监控，随着成本的进一步降低，目前已经应用到包括小区在内的众多需要夜视监控的领域。因而，红外摄像机需要根据具体使用环境，特别是夜晚环境情况来确定摄像机类型。
而对于配件系统的选择，红外摄像机亦有一套系统规则。
☉镜头的选择
摄像机镜头是红外夜视监控系统的关键设备，它的质量（指标）优劣直接影响到整套系统的成像效果，因此，镜头选择是否恰当既关系到系统质量，又关系到工程造价。普通的光学镜头，物体反射回镜头的红外光不能有效聚焦到CCD靶面上，此时红外夜视效果就会大打折扣，因而好选用红外镜头。
选择镜头时一般应注意以下几点：
镜头的成像尺寸应与摄像机CCD靶面尺寸一致，即选1/2或以上尺寸的镜头。根据摄像机被监控目标的距离，选择镜头的焦距(其计算公式可参见本人编著的《电视监控技术》章第三节)，镜头焦距确定后，则由摄像机靶面决定视野。
镜头的分辨率与透光率要达到要求。合适的光圈或通光量此外，除摄像机镜头外，还要根据观察场景的大小与距离选择合适的激光扩束准直镜头，使激光束能照亮所需监控的场景，以便监控场景的反射光能被CCD摄像机所接收。
☉传输系统的选择
一般监控视频图像的传输通常采用下述四种方法：
1、网络传输。
2、无线传输。
3、同轴电缆传输。
4、双绞线传输这四种方法各自的优劣，业内工程技术人员均已熟知，就不加介绍了。一般监控中心距离近，多采用同轴电缆传输，至于其他的传输方式，则看当时当地的条件了。
☉监视器的选择
监器的选择标准有两条：
黑白与彩色要与摄像机相配
所选用的监视器的清晰度要高于(好高一档)所选用的摄像机的清晰度指标需要注意的是，不要认为摄像机的清晰度指标为400线，则选用清晰度为400线的监视器就够了。如果这样配置的话，那所显示的图像清晰度就会只有300线左右。因为所谓400线的清晰度是指在用摄像机摄取标准测试卡时，在测试卡上400线时的视频信号输出幅度为在100线时视频信号幅度的40%左右，而监视器的清晰度也是如此定义的。因此，将它们相配时就会使得在400线时的视频信号输出幅度只有16%，而40%的位置就会降低移至300线左右了。所以，要想充分显示摄像机的清晰度性能，就应当选用高一档清晰度的监视器。虽然价格要贵一些，但能充分显示出系统的优势和指标特色。
☉防护罩的选择
防护罩对红外灯的效果也有影响，红外光在传输过程中，通过不同介质，其透射率和反射率也不同。不同的视窗玻璃，特别是自动除霜镀膜玻璃，对红外光的衰减也不同。因超远距离夜视系统的运用场合都比较特殊，所以对防护罩的产品质量及防护要求都比较高。因此，在选择防护罩时，都应综合进行考虑。
如上文所述，红外摄像机不仅发展迅速，其要求与需求在同步增大。红外技术因其在夜间零照度环境下能实现画面的清晰拍摄，在安防产业迎来了更为广阔的发展空间。红外监控作为安防监控领域重要应用，正在物联网大潮下迅速发展。