摄像机进入安防监控初衷是为了替代人力成本,进行目标监控,由最初的普通摄像机到24小时无间断的红外夜视摄像机;人为的监控显示屏到硬盘录相机进行视频的储存备份,安防监控行业产品日新月异。
红外夜视摄像机随着安防监控行业的壮大,逐渐成为社会需求关注热点,红外摄像机的发展越来越受到社会各方面的重视,国内安防市场规模也在新世纪后飞速壮大,用户对安防产品的功能需求提出了更高的要求:人脸分辨能否再清晰一点、白天色彩是否能更真实、夜视层次更分明、画面更柔和……
在这里我们就有必要了解一下红外摄像机成像的原理。红外摄像技术分为被动红外摄像技术和主动红外摄像技术两种:被动红外摄像技术是利用任何物体在绝对零度~273℃以上都有红外光发射的原理;主动红外摄像技术是利用特制的“红外发光二极管(LED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CCD图像传感器可以感受红外光的光谱特性(既感受可见光,也可以感受红外光),使用“普通低照度CCD黑白摄像机”或“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,从而获取比较清晰的黑白图像画面,实现红外夜视监控。
一般红外灯有不同的功率及715nM、850nM两种波长,波长的不同决定了红外灯照明距离和效果:715nM的红外灯由于其照明距离远,效果好,但是会产生红暴情况(现在家用数码相机的补光就是这种红外灯);在安防监控行业普遍使用的是850nM红外灯,它基本无红暴现象或是红暴很小。
普通单滤光片红外摄像机,白天夜晚共用同一程序进行工作,即要做到白天效果色彩还原真实,又要晚上画面清晰,所以只能取一中间值,即二者兼顾,顾此失彼。大家不知道有没有注意到红外一体摄像机的色彩在白天都会有或多或少的偏色,这个最直接的原因是摄像机滤光片的问题,一般红外一体摄像机使用能透过一定比例红外光线的双峰滤光片,其优点是成本低,但由于自然光线中含有较多的红外成份,当其进入CCD后会干扰色彩还原,比如绿色植物变成灰白等等(有阳光的室外环境尤其明显)。IP CUT双滤光片的使用就有效地解决了这个问题,IR CUT双滤光片由一个红外截止滤光片和一个全光谱光学玻璃构成,当白天的光线充分时红外截止滤光片工作,CCD还原出真实色彩,当夜间光线不足时,红外截止滤光片自动移开,全光谱光学玻璃开始工作,使CCD充分利用到所有光线,从而大大提低照性能。
双模双程序即:白天白程序色彩还原真实,晚上黑程序画面清晰;双CCD红外摄像,白天一个CCD,晚上切换到另外一个CCD,白天夜晚由不同的CCD工作。双CCD 的红外摄像机是安防行业的一个发展历程,现有的单CCD摄像机已不能满足广大客户的需求。客户由原来只需看清画面到要求看清画面真实色彩还原效果,及只需看到人脸到需看清人脸,厂家应根据市场需求,不断研发更新产品,以满足客户。
“双模双程序”优势:IR CUT、双CCD使白天画面色彩还原逼真,夜晚画面更清晰;劣势:费用高,寿命短,IR-CUT,在高速切换时,因碰撞反弹,形成滤光片定位不精确,切换时会发出噪音, CCD切换过程中有时候会出现卡死情况。
不管是配置了IRCUT双滤光片还是用双峰滤光片的摄像机在某些复杂的光线的环境下不能稳定的工作造成的,同时因为多数厂家都是使用简单的如光敏电阻感应器等方式去控制IRCUT双峰滤光片的工作状态,其临界点的反复跳变就不能尽人意了。但是深圳立方体科技“双模双程序”红外夜视摄像机采用智能芯片来控制,其模糊逻辑能力有效地控制IP CUT双滤光片的工作状态。