哈爾濱市氣象臺發(fā)布大霧黃色預(yù)警信號,市區(qū)大部分能見度小于500米,局部能見度不足50米。科學(xué)家和工程師們表示,在這種天氣下,沒有任何監(jiān)控攝像頭能 “看穿”厚厚的懸浮顆粒層,但安防監(jiān)控設(shè)備依舊是城市主要采用措施。目前,北京斥巨資建起全國性監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),使警方得以監(jiān)控主要城市的每一條大街。
霧霾之下,紅外成像等現(xiàn)有技術(shù)有助于攝像頭“看穿”一定濃度的霧或煙塵,這在很大程度上保障了人們的安全。而使用較多的熱成像一種被動的紅外夜視技術(shù)。在安防領(lǐng)域,紅外熱像儀又被俗稱為紅外熱成像攝像機,其技術(shù)原理主要是物體發(fā)出的紅外輻射能通過光學(xué)鏡頭聚焦,然后傳遞至紅外探測器上。探測器將信息發(fā)送至傳感器電子元件,進行圖像處理。電子元件將接收的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為能在標準視頻監(jiān)控器或LCD顯示屏上,或者可在任意聯(lián)網(wǎng)計算機上顯示的圖像。
紅外熱像儀所顯示的是被測物體的紅外熱像圖。這種熱像圖與物體表面的熱分布場相對應(yīng),實質(zhì)上是被測目標物體各部分紅外輻射的熱像分布圖。由于信號非常弱,與可見光圖像相比,缺少層次和立體感,因此,在實際應(yīng)用中為更有效判斷被測目標的紅外熱分布場,常采用一些輔助措施來增加儀器的實用功能,如圖像亮度對比度控制、實標校正、偽色彩描繪等。
完成監(jiān)控效果記錄被掩蓋下所隱藏的物體
監(jiān)控場景不可能做到全天候有可見光,所以普通非紅外攝像機很難做到全天候監(jiān)控,而紅外熱成像攝像機是被動接受監(jiān)控目標自身的紅外熱輻射,其可配合可見光攝像機使用,無論白天黑夜24小時均可以處于運行狀態(tài)而正常工作;
在雨、霧等惡劣的氣候條件下,由于可見光的波長短,克服障礙的能力差,因而觀測效果受損。而工作在8~14μm波長的長波紅外熱成像攝像機,其穿透雨、霧的能力較強,從而仍可以正常地觀測目標
普通監(jiān)視攝像頭是無法看到被掩蓋下所隱藏的物體,如被埋藏的盜竊物品、尸體等。而紅外熱成像攝像機則可以檢測識別出來,因為當(dāng)某處的表面被弄亂時,該表面的熱輪廓也會被破壞,如翻過的土壤熱輻射和壓實的土壤熱輻射是不同的;
由于紅外熱成像攝像機是反映物體表面溫度而成像的設(shè)備,因此除了夜間可以作為現(xiàn)場監(jiān)控使用外,還可以作為有效的防火報警設(shè)備;
我國邊境線甚長,海洋也遼闊,由于野外環(huán)境的惡劣,特別在下雨、下雪、大霧、大風(fēng)的日子,許多系統(tǒng)都不可能很好地擔(dān)當(dāng)起防范作用,更不用說通過智能分析報警了。而采用人員巡邏,利用望遠鏡進行觀察,往往由于可見光波長短,使觀察效果不理想。利用紅外熱成像攝像機,可以探測到不同物體的紅外熱輻射,因而可以遠距離地進行觀察,尤其適用于風(fēng)雨天氣;對于被遺棄的行李包裹等遺留物體,普通監(jiān)控攝像頭只能看到行李包裹的外部特征,很難觀察到行李包裹內(nèi)所裝的物品,因而無法對其進行分析。而通過智能分析行李包裹的紅外熱圖像的特征,即可推斷出其內(nèi)部物品的特征,從而就可對其進行適當(dāng)?shù)靥幹?。如可檢測分析識別出可燃物與爆炸物等。
熱成像攝像機和可見光攝像機不一樣,不能長時間開機,最好白天不開機晚上開機,且白天開機的話注意避免正對著太陽或很高溫度的物體,以免灼傷探測器。目前大部分廠家的做法是將熱成像攝像機和可見光攝像機搭配使用,白天采用可見光采集圖像,夜間采用被動紅外熱成像。
應(yīng)用廣泛紅外成像技術(shù)保障安全
就如同上文所描述,紅外成像監(jiān)控可以應(yīng)用在雨、霧等惡劣氣候,可以監(jiān)控被掩蓋下所隱藏的物體,除此之外,還有其他領(lǐng)域紅外成像技術(shù)可以兼顧應(yīng)用嗎?
防火監(jiān)控
由于紅外熱成像儀是反映物體表面溫度而成像的設(shè)備,因此除了夜間可以作為現(xiàn)場監(jiān)控使用外,還可以作為有效防火報警設(shè)備,在大面積的森林中,火災(zāi)往往是由不明顯的隱火引發(fā)的。這是毀滅性火災(zāi)的根源,用現(xiàn)有的普通方法,很難發(fā)現(xiàn)這種隱性火災(zāi)苗頭。而應(yīng)用紅外熱成像儀可以快速有效地發(fā)現(xiàn)這些隱火,并且可以準確判定火災(zāi)的地點和范圍,透過煙霧發(fā)現(xiàn)著火點,做到早知道早預(yù)防,早撲滅。
智能交通
紅外熱成像監(jiān)控攝像機廣泛應(yīng)用于智能交通領(lǐng)域,隨著前端設(shè)備市場的快速成熟,推動了智能交通應(yīng)用的發(fā)展。熱成像監(jiān)控攝像機不受低照度、太陽強光的干擾,能夠自動排除陰影和惡劣氣候帶來的影響,這是傳統(tǒng)監(jiān)控攝像機無法比擬的優(yōu)勢。無論白天還是夜晚,熱成像提供了清晰的視頻圖像,它不受陽光影響,幾乎不受外界環(huán)境控制。因此,熱成像檢測車輛和行人在路口的通行情況十分準確,滿足了7*24小時實時監(jiān)控需求。
霧霾頻籠罩 紅外熱成技術(shù)“心有余而力不足”
隨著市場需求的發(fā)展及需求,現(xiàn)代高新技術(shù)幾乎在安防監(jiān)控領(lǐng)域中都有應(yīng)用或者即將應(yīng)用,現(xiàn)代傳感技術(shù)中發(fā)展迅速的紅外熱成像技術(shù)在安防監(jiān)控系統(tǒng)中也開始得到了應(yīng)用。但隨著霧霾天氣的頻繁嚴重,紅外熱成技術(shù)能否一如既往?
視頻監(jiān)控技術(shù)專家孔子龍(音)表示,能在濃重霧霾中正常工作的安全監(jiān)控設(shè)備尚未被發(fā)明出來。紅外成像等現(xiàn)有技術(shù)有助于攝像頭“看穿”一定程度的霧或煙塵,但內(nèi)地近來出現(xiàn)的霧霾就是另一回事了。霧霾的懸浮顆粒數(shù)量過多且非常“瓷實”,像一堵磚墻一樣有效阻擋了光線。
“按照我們的經(jīng)驗,如果能見度降至3米以下,就是最好的攝像頭也拍不到十幾米外的物體,”孔子龍(音)說。言語間不難發(fā)現(xiàn),現(xiàn)階段,安防監(jiān)控行業(yè)商機在即,但挑戰(zhàn)并存!