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低照度摄像机与红外灯的最佳配合

时间:2015-6-16 16:06:32 作者:管理员 点击数:

大部分台湾的同行,都采用比较低照度的摄像机来作为红外摄像机的首选,因为一般的超低照度摄像机大都采用Exview HAD 技术,采用Exview HAD CCD的摄像机,对外界光线的敏感程度会大大提高,在近红外区域,其感度可以提高到普通摄像机的4倍,如(图1)。因此,即使在非常暗的环境下,这种摄像机通常可以看到人眼看不到的物体,这一技术的出现受到了监控市场的欢迎,对各种光照环境下均可表现出最佳的效果,特别是配合专用的红外照明设备,可以得到高清晰度的黑白图像,实现0照度的监控(完全无光的情况下)。在近红外760mm-1100mm的近红外区域,如果配合合适波长的红外照明,就可以实现清晰的黑白图像
选择摄像机的配合,应该与红外灯想配合;摄像机的最低照度是当被摄景物的光亮度低到一定程度而使摄像机输出的视频信号电平低到某一规定值时的景物光亮度值。经我们正常测试,当选择摄像机最低照度高于红外灯要求时,红外灯的有效距离将受到一定影响。应当提醒用户的是市场上特别是近来大陆出售的摄像机技术性能标出的最低照度有两种不正常情况,一种是摄像机制造商所标的最低照度是所谓的靶面照度,即CCD图象传感器上的光照度,它比景物照度低10倍左右;另一种是有个别摄像机制造商或销售商虚报最低照度。
夜视摄像机要求不加红外灯时CCD的最低照度≤0.02LUX,而有些摄像机制造商或销售商虚报最低照度,夜视有效距离大大降低;如果,使用的红外灯要求摄像机的最低照度大于0.02Lx,必然影响红外灯的有效照射距离,而购买最低照度0.02Lux的摄像机,价格可能比0.1~0.2Lx摄像机最少高一倍左右。这时有两种选择,在摄像机上多花钱,在红外灯上就少花钱;在摄像机上少花钱,在红外灯上就多花钱。选择经验表明室外特别是距离较远时,选择前者是比较经济的。
另外摄像机标称尺寸日趋小型化,目前市场上的摄像机尺寸规格有1/2" 1/3" 1/4",摄像机尺寸大,接受的光通量大,摄像机尺寸小,接受的光通量少,如红外灯标称的有效距离是在1/2"摄像机条件下试验的,如采用1/3"或者1/4"摄像机,有效距离也将受到一定影响。1/3"摄像机光通量只有1/2”摄像机光通量的44%;1/4 CCD 不能用于15米以上有效距离的红外夜视摄像机,因为1/4 CCD光通量只有1/3 CCD 的50%,CCD尺寸大,接受的光通量大,CCD尺寸小,接受的光通量少,1/4 CCD不能有效捕捉红外光;
另外,在选择使用低照度摄像机和红外线灯时要注意几点。
第一,必须选择适当的镜头。为了提高摄像机对红外灯以及景物的敏感度,应尽可能选用通光量大的镜头,并注意在使用自动光圈或电动二可变镜头时,要尽可能开大光圈的驱动电平值。因为一般随着镜头焦距的增加,其通光量会相对减少,在选择红外灯时要留一定的余量,并注意红外灯的标称指标。
第二,红外灯的选配电源应尽可能要满足其所需的最小电功率,经常发生照射距离不够的情况。
第三,要考虑被摄像景物的反光程度,由于红外线具备可见光相同的如反射、折射等特性,因此,在目标景物周围如果没有良好的反光环境(如建筑物、围墙、标牌)时应考虑一定的距离余量。
第四、为了解决这个问题,许多生产红外夜视摄像机的公司采用“红外LED+感红外彩色CCD”的技术,虽然这些产品部分解决了夜间监控的需要,但诸如下列原因阻碍的夜视摄像机夜间监控功能。
1.红外LED发光管品质一般,寿命只有2000-3000小时,摄像机只能使用不到一年就产生故障,或因为单个红外LED发光管功率较小,导致夜视摄像机照射距离较短。
2.由于采用了普通的光学镜头,夜间监控时LED灯作用物体反射回镜头的红外光不能有效聚焦到CCD靶面上,红外夜视效果大打折扣。
3.为了降低成本,一些公司采用水平解析度只有420线的软件增强型的DSP数字图像处理芯片,这种芯片白天图像效果接近480线的DSP数字图像处理芯片,夜间配合红外灯监控效果会产生比较多的噪点,直接影响图像黑白清晰度。
4.生产工艺粗糙和技术缺陷,如LED红外灯不能和镜头以及其它部件有效配合,夜间监控图像产生光晕或光斑;LED红外灯电路部分设计不合理,不能很好的分配电压和电流,安装后短时间造成LED红外灯烧毁。
5.红外摄像机所需的电源一是要求高稳定,二是要求有足够的功率;很多客户经验不足,选购了质量较差的电源,电压和电流的不足或过大,都会使设备不能正常工作。这也是客户反映问题最多的层面;

红外一体化像机是新兴的产品,其由于夜视无限制的特点受到普遍的欢迎;但一开始就低价位的竞争,限制了红外摄像机更好技术的应用与发展;一个不争的事实是,现在很多红外摄像机生产商,不加用心,只是在市场上随便采购半成品,不加实验,粗糙地拼凑在一起,以低价位冲击市场,导致了一大部分用心做事,专注红外发展的厂家的市场行为受损,发展高端产品的积极性不高;
海盟企业在红外一体机生产中,在安防大浪中,始终最大限度的坚守自己的最低底线,以最大的专业化的企业精神,为客户提供尽可能的价位上提供更为完善的产品及服务。

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