《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁 > 顯示光電 > 設(shè)計應(yīng)用 > 紅外攝像機半球技術(shù)及常見問題解決
紅外攝像機半球技術(shù)及常見問題解決
摘要: 紅外攝像機在視頻監(jiān)控行業(yè)中起到不可替換的作用。不管是道路交通仍是企業(yè)安防或是智能小區(qū),都離不開其身影。盡管紅外攝像機是夜間監(jiān)控市場的“一方霸主”,但在白天,紅外攝像機并不那么如魚得水,白天監(jiān)控圖像的偏色成為紅外攝像機PK普通攝像機的阻礙之一。除此之外,紅外攝像機的壽命、發(fā)光能力、晚上圖像有無干擾等也成為用戶關(guān)注的焦點問題。
Abstract:
Key words :

  紅外攝像機在視頻監(jiān)控行業(yè)中起到不可替換的作用。不管是道路交通仍是企業(yè)安防或是智能小區(qū),都離不開其身影。盡管紅外攝像機是夜間監(jiān)控市場的“一方霸主”,但在白天,紅外攝像機并不那么如魚得水,白天監(jiān)控圖像的偏色成為紅外攝像機PK普通攝像機的阻礙之一。除此之外,紅外攝像機的壽命、發(fā)光能力、晚上圖像有無干擾等也成為用戶關(guān)注的焦點問題。

  一、紅外燈壽命問題

  從外紅燈的角度來看,提高壽命和加大距離往往是相互矛盾的。因為如果廠家需要加大紅外燈的照射距離,勢必就需要增加紅外燈的功率,而增加功率勢必會縮短紅外燈的壽命,一些廠家為了一味追求紅外燈的距離,刻意的增加紅外燈的功率,使得紅外燈壽命大大減小。而且隨著功率的增加,使得攝像機內(nèi)部溫度提高,使得攝像機很容易損壞,造成惡性循環(huán)。

  在這種情況下,我們就不能用提高供應(yīng)電流來提高紅外燈亮度,使之超負荷工作,雖然表面上優(yōu)化了紅外性能,實質(zhì)上嚴重影響紅外燈的壽命衰減。要提高紅外燈的壽命首先要保證紅外燈不負載,在不負載的同時通過增加紅外燈的數(shù)量來保證有效距離;有的廠家則通過采用鋁基板等高傳導率材料、加大風冷器件的使用、增加外殼面積等方式來增加機身的散熱能力,從而提升壽命。

  在電路控制部分,也有部分廠家采用脈寬調(diào)制定律來保持紅外燈電流的恒定,從而減少紅外燈的發(fā)熱,以達到延長壽命的目的。采用脈寬調(diào)制定律后,無論外界輸入的電流如何波動,通過電路進入到紅外燈的電流都非常穩(wěn)定,從而保證紅外燈發(fā)揮自身最大的效率、延長壽命。

  二、圖像偏色問題

  所有的黑白攝像機都是感應(yīng)紅外光的。在可見光條件下,紅外光線對于彩色攝像機來講是一種雜光,會降低彩色攝像機的清晰度和色彩還原。而攝像機使用CCD是感應(yīng)所有光線(可見光、紅外線和紫外線等)的,這就造成在白天所拍攝的影像和我們?nèi)庋壑挥^察到可見光所產(chǎn)生的影像很不同,由于CCD感應(yīng)到了紅外線,它會干擾到DSP的運算,導致偏色。

  針對紅外攝像機監(jiān)控圖像的偏色問題,業(yè)界進行了大量的技術(shù)研發(fā),目前來說,主要有三種方式解決這一問題。其一是通過調(diào)試CCD上的RGB色調(diào)來作DSP處理,這種做法治標不治本,而且并不是每個生產(chǎn)廠家都具備這種芯片處理能力;其二是通過濾光片切換,白天用全部濾除紅外線的濾光片,晚上則用一個普通石英片修整光線;其三是通過機型的改變,用雙CCD的紅外攝像機取代IRCUT攝像機,在保證白天不偏色的情況下,還可以增長紅外攝像機使用壽命。

  三、散熱問題

  由于配置了發(fā)熱量較大的紅外燈,紅外燈在啟動后,整個工作時間段內(nèi)(以12小時計)在紅外攝像機前部會有熱量集中,即腔體內(nèi)前端溫度偏高,如不能散熱均勻定會影響攝像機等其它部件的正常工作。例如50顆¢5的紅外燈板,長時間運行的話,LED板上的溫度幾乎可以達到90度左右。

  由于紅外發(fā)光LED的輻射功率是和電流成正比的,很多不規(guī)范的廠家就用加大電流的方式來提高照射效果,然而電流越大溫度越高。照射效果雖然提高了,但是機器本身由于LED過熱會受到很大的傷害。其中,LED板后面的CCD就是最直接的受害者。CCD一般只能支撐到60-70度長。

  為了解決這個問題,各個廠商使用的方法也是不同的。大體上有以下幾種:

  1、降低電流。使用功耗小的紅外燈代替大功耗的紅外燈,雖然降低了散熱量,但是在照射長距離的時候,效果肯定不如后者。

  2、在機器內(nèi)部加散熱風扇,這樣做效果肯定是有的,不過那樣對風扇的考驗是要很嚴格的,而且加了風扇對于外殼的設(shè)計上也是個考驗,要保證美觀還要實用。

  3、使用恒定電流電源供電。保持電流恒定,控制LED的散熱。

  4、LED燈的分組排列。例如,以24顆的紅外來說,可以把它排列成3組來減低熱量。

  5、結(jié)構(gòu)材質(zhì)的選擇。例如,LED燈板和外殼選用鋁合金等散熱比較好的材料。

  6、使用具有強制散熱散冷作用的自動冷暖空調(diào),自動調(diào)節(jié)機體內(nèi)部溫度,良好的解決了這一問題。

  四、紅暴問題

  什么是紅暴呢?先讓我們來了解一下這個概念,紅暴是由于所發(fā)射的紅外線中包含可見光的成分。波長超過700nm的光線叫做紅外線,900nm以上的紅外線基本無紅暴,波長越短,紅暴越強,紅外線感應(yīng)度也越高。

  有些紅外攝像機廠家把能不能制造出無紅暴紅外燈當做一個技術(shù)問題來宣傳,好像有紅暴就是低技術(shù),無紅暴就是高技術(shù)。事實上,紅外燈可以做到完全無紅暴(采用940~950nm波長紅外管)或僅有微弱紅暴。目前市面上有兩種主流紅外燈,一種是有輕微紅暴的,波長在850nm左右;一種是無紅暴的,波長在940nm左右。同一款攝像機,在850nm波長的感應(yīng)度比在940nm波長的感應(yīng)度好到10倍。所以,850nm這種有輕微紅暴的紅外燈擁有更高的效率,應(yīng)當成為紅外攝像機的首選項。
 

此內(nèi)容為AET網(wǎng)站原創(chuàng),未經(jīng)授權(quán)禁止轉(zhuǎn)載。