夜视监控责任重大 结合红外成像技术需注意
- 来源：中国安防展览网整理 作者：编辑部
- 2014/9/15 11:13:577239
夜视摄像机成像原理与分类
在说红外也是监控摄像之前，我们先来说说也是监控的呃成像原理与夜视监控产品种类。
成像原理：
视频监控的成像原理是将光线所包含的信息转换成可为人眼所判断的图像信号，由此，光，是视频监控的“必需品”。若环境光照较低或无光，那么视频监控系统将会成为摆设。对此，当前行业主要采用了4种成像技术来实现夜视监控功能。
在照度较低时，摄像机通过切换红外滤光片接收自然光照环境下0.75～1000m的近红外光域，并通过提升视频处理算法，让摄像机识读接收到的近红外光域所携带的图像信息。此类摄像机前端都放置有一颗光敏电阻，当环境照度达到摄像机设定的切换照度值时，摄像机自动切换红外滤光片；再依赖算法对低照度视频进行处理，为典型的低照度画面处理算法就是自动增益功能，该算法能随着环境照度的降低而自动提升画面亮度。
产品分析：
普通红外摄像机，价格便宜，市场普及程度高，主要用于小区监视，楼道监视以及一些短距离小范围需要夜视监控的场所。同时也由于产品进入的门槛较低，鱼龙混杂，产品品质良莠不齐。由于技术本身的物理限制，使得常见的LED红外灯的照射距离很难突破100米。
激光摄像机，图象效果好，清晰可见。可在1公里内识别人，3公里内发现人，真实还原现场情况。监视距离远，通用性强，适应环境性强，使用寿命长，风险低。（同时还需注意：激光摄像机的主动发光激光光源，一般人眼是不可见的，当在开启使用大功率的激光摄像机的时候，人眼是不可以特近距离的对视于激光光源）。在透雾能力上，比起红外摄像机有着的优势，与红外热像仪相比，仍有一定差距。但就性价比来说，比红外热像仪和微光夜视仪高很多。
红外热像仪和微光夜视仪，以前一直适用环境是军事，刑侦，单兵携带等专业化领域，产品价格也要昂贵很多。微光夜视仪对环境照度有要求，在没有月光灯自然光照明的条件下无法成像，且监视距离有限，超过1000米较困难。并且，强光照射下，微光管易被烧坏，白天不能用。红外热像仪又可分为制冷式和非制冷式，透雾能力较好，制冷式热成像仪观测距离可达40公里，常用于军事领域。并且对使用环境要求高，需目标物和周围环境的温差大才能很好成像。受环境温度影响大，夏天成像效果较差。然而由于激光摄像机激光光源是人眼不可见光，有着一定隐蔽性优势及夜视监控距离技术优势，近年来也逐步的被公、检、法的技、刑侦领域录像调查取证和电视台特殊录像报道、军事领域广范采用。
红外夜视监控使用需注意的七大问题
从上述三种夜视监控产品看，红外夜视是目前来看比较合适的一种。但在红外夜视监控使用中，我们还需要注意一些问题。
1、注意摄像机的口径尺寸与通光量
摄像机感光组件的口径尺寸已经趋于小型化，目前市场上的摄像机口径尺寸大小一般从1/1.8”到1/4”，而在感光组件与镜头搭配时通光量取决于摄像机口径尺寸，口径小接受的光通量就少，反之亦然。此外，还需特别注意与镜头的搭配原则，即焦距数值与光圈口径成反比对应关系，例如4mm光圈比可能为f1.2-1.4，但50mm甚至200mm光圈口径可能大只有f1.8-2.2，因此也会影响到通光量，相应的在搭配红外线投射时也会因影响到成像距离的画面亮度。
2、必须选用低照度条件的摄像机
摄像机的低照度是被摄景物的亮度低值，摄像机厂家会给出不同光圈f值的低照度，也就是此摄像机的低照度(也称灵敏度)。若选择的摄像机低照度高于红外线投射灯的高照度要求，红外线灯的有效距离将受到低照度的影响，令投射距离变短或成像范围不足，导致画面中心亮点而周边一片漆黑的不良显示效果。因此摄像机是不是真正的低照度摄影机对低照度环境的监控是非常重要的指标。
3、或可使用黑白摄影机或日夜彩色/黑白摄像机
除了摄像机本身具有低照性能，因感光组件CCD具有很宽的感应光谱范围，可感应可见光区域及一定红外线光谱范围，故可在夜间完全无照明的情况下，辅助红外光源使呈现清晰的黑白画面。而日夜彩色/黑白摄影机则能传输彩色信号，其从CCD感光组件的输出信号中分离出绿蓝红三基色视频信号，再合成产生彩色电视信号(彩色信号只感应可见光光谱)。随着影像技术的进步，已可利用数字电路的切换来实现日夜彩色/黑白摄像机的红外线感应度优势。
4、注意隐蔽要求
巧用屏蔽技术，使红外线照明范围只覆盖需要保护的建筑或设施，避免光线泄出扰民或造成光害。此外，选用光敏式、热敏式或光电感应式照明，只在照度低于临界值或有人过度接近可能发生非法入侵时，启动灯光开始警戒。
5、善用高速定位红外线摄像机
CCD摄影机日益小巧，镜头也随之精巧多变，已能记忆多组伸缩距与焦距组合模式。而摄影机以及镜头的轻巧化，使得负载摄影机的电动云台更加灵巧，并可预设方位(PTZ，presetIRCamera)，其配合搭载红外线摄像机或红外线投射灯，并默认各类触发装置，几乎可做到把红外线夜视摄影机“实时”指向触发点，撷取目标影像。
6、摄像机和镜头的功能搭配要求
摄像机通常都具有自动电子快门、AES与自动增益控制、AGC等功能，可辅助夜视时的设定与摄像机条件要求，其中夜视要求搭配的镜头必须具备自动光圈功能，以做到日夜照度变化下摄像机的自动照度调适。
7、摄像机电源搭配要求
监控系统前端设备的电源供应要统一设计。其中红外线投射灯部分必须考虑到红外线灯及红外线LED的工作电流对供电电压的影响，此外传输电缆的长度也会对直流电压衰减造成影响。在有多个红外灯距控制室的距离相差较大时，采用DC12V集中供电可能导致距离控制室近的红外灯供电电压高，距离控制室远的红外灯供电电压低。加之电源电压调整上的偏差，可能造成电压或电流阻抗等问题，使红外线灯寿命缩短甚至烧毁。而电压过低的红外线灯其发射功率不足，使得投射范围、距离及亮度都不足，降低了成像效果。因此建议尽量采用AC24V交流供电或提供直流电源，其可在电压波动在AC100V-240V时保证输出稳定的直流电源，保证了红外线灯的运行稳定。