分析夜視市場現(xiàn)狀及點陣式紅外技術(shù)的應(yīng)用

核心提示：在黑暗環(huán)境下，目前有兩種方案，一種是紅外攝像機，另一種是低照度攝像機加燈光。紅外攝像機的優(yōu)點是有夜視功能、隱蔽性強、性能穩(wěn)定，缺點是發(fā)熱量大，使用周期較短，而且監(jiān)控物體成像為黑白，不能分辨顏色，細(xì)節(jié)表現(xiàn)不清晰。在未來，紅外攝像機和低照度攝像機都將大范圍應(yīng)用在各監(jiān)控領(lǐng)域，特別是在散熱問題、色彩問題等都得到更大的改善和提升后，紅外將得到更廣泛應(yīng)用。

淺談夜視市場現(xiàn)狀及點陣式紅外技術(shù)

隨著人們安全防范意識的不斷提高，全國各地范圍內(nèi)對24小時連續(xù)監(jiān)控的需求不斷增強，夜間監(jiān)控需求推動紅外攝像機市場突飛猛進(jìn)增長。紅外市場發(fā)展順應(yīng)了我國特殊的市場需求。據(jù)了解，早些年國外市場基本不生產(chǎn)紅外攝像機，首先是因為紅外攝像機本身是一個高溫產(chǎn)品，在如煤礦監(jiān)控、工業(yè)監(jiān)控、能源監(jiān)控等領(lǐng)域存在威脅;其次是因為紅外攝像機的使用壽命很短，穩(wěn)定性不足。然而，人們在夜間無光照或光照較弱的環(huán)境下的普遍要求越來越強烈，使得國外品牌也開始推出紅外產(chǎn)品。針對紅外攝像的各種不足，紅外技術(shù)的不斷研發(fā)更新，各安防廠商推出了更具優(yōu)勢的紅外攝像機產(chǎn)品，彌補其本身的功能缺陷，解決安全隱患，紅外攝像機越來越適應(yīng)市場快速發(fā)展的需求。

一、夜視市場現(xiàn)狀

紅外燈的演變是紅外攝像機發(fā)展的核心因素。紅外輔助光源從最初的大功率鹵素?zé)舻絺鹘y(tǒng)的LED燈(第一代紅外燈)，到現(xiàn)在的LED Array陣列式紅外燈(第二代紅外燈)，再發(fā)展到LED Array點陣式紅外燈(第三代紅外燈)。目前夜視市場除了紅外攝像機外，還有超低照度攝像機、激光夜視攝像機、白光燈夜視攝像機、熱成像儀攝像機等不同種類的攝像機相繼推出市場。

1、超低照度攝像機

普通級攝像機一般照度均大于0.1Lux；照度范圍在0.1 Lux至0.01 Lux之間的攝像機，一般被稱為低照度攝像機；而被稱為月光級的攝像機，其照度范圍均在0.01Lux至0.001Lux;當(dāng)照度范圍超過0.001Lux的時候達(dá)到0.0001Lux便達(dá)到了“星光級”的超低照度攝像機。

超低照度攝像機的設(shè)備穩(wěn)定性高于紅外補光攝像機，且符合低碳環(huán)保的綠色發(fā)展主題。以廣東迅通科技股份有限公司的網(wǎng)絡(luò)攝像機設(shè)計規(guī)范為例，一個使用CMOS傳感器的超低照度高清槍型攝像機的額定設(shè)計功耗為4W左右，而一個使用CMOS傳感器的紅外補光高清槍型攝像機的額定設(shè)計功率通常為6W，在大中型視頻監(jiān)控項目，特別是近幾年平安城市項目所承載的監(jiān)控點越來越多，有些甚至達(dá)到幾萬個監(jiān)控點，其為監(jiān)控系統(tǒng)節(jié)約的能耗便大得驚人。

超低照度攝像機在使用上與其他攝像機產(chǎn)品沒有太大的不同，所以它一上市便成了市場中的寵兒。越來越多的項目、工程都將其部署在重要區(qū)域，其中尤以醫(yī)院、銀行、智能樓宇等對人的視覺感知影響較大且長期處于弱光環(huán)境下的重點、敏感區(qū)域。

2、激光夜視攝像機

由于絕大部分LED紅外攝像機的照射范圍在100米以內(nèi)，近兩年，攝像機市場上出現(xiàn)了照射范圍超過100米的激光夜視攝像機。激光夜視攝像機通過激光輔助實現(xiàn)夜視監(jiān)控的，激光相對于紅外光來說CCD對其激光波長的感應(yīng)程度要大于對LED紅外光波長感應(yīng)，使得激光攝像機可以實現(xiàn)更遠(yuǎn)距離的監(jiān)控，而且激光的光強度也比常規(guī)紅外光源要強的多，壽命比紅外攝像機的壽命要長3倍左右。但由于激光的成本相對較高而市場上的紅外攝像機基本能滿足大部分的市場需求，因此激光攝像機短時間內(nèi)在傳統(tǒng)監(jiān)控領(lǐng)域很難大展拳腳，目前主要應(yīng)用在紅外攝像機無法實現(xiàn)的遠(yuǎn)距離夜視監(jiān)控場所，像森林防火、油田油庫、長輸管線、大型廠區(qū)、礦區(qū)、貨場、邊海防線、海事漁政、生態(tài)保護(hù)區(qū)、水庫等。

3、白光燈夜視攝像機

市場上還有一款名為白光燈攝像機的夜視攝像機，是與紅外攝像機相對應(yīng)的一種產(chǎn)品。其優(yōu)勢是在晚上也能呈現(xiàn)出彩色圖像。白光燈夜視攝像機有調(diào)光技術(shù)，燈光的強弱是由周界環(huán)境來決定，周界環(huán)境越暗，燈光越強。這種白光燈攝像機比較適合于人跡較少的偏遠(yuǎn)工廠，其顯眼的燈光還可以起到震懾作用。

除了我們上面講到的夜視攝像機外，市場上還存在被動紅外技術(shù)的攝像機——熱成像儀攝像機，但是熱成像技術(shù)設(shè)備造價非常高，并且得到的紅外圖像是監(jiān)控目標(biāo)表面溫度分布的圖像，和人眼所能看到的可見光圖像是不同的，不能清楚識別目標(biāo)的細(xì)節(jié)特征，因此主要應(yīng)用在港口、機場、核電站、石油化工設(shè)施和倉庫以及軍事方面等。

二、點陣式紅外攝像機的技術(shù)分析

雖然在夜視市場存在著以上幾種夜視產(chǎn)品，但目前市場仍以紅外攝像機為主。傳統(tǒng)LED紅外攝像機主要集中在民用市場，工業(yè)市場將逐漸用到目前比較推崇的紅外技術(shù)——包括陣列式紅外技術(shù)、點陣式紅外技術(shù)，以及其它輔助技術(shù)，如雙濾光片自動轉(zhuǎn)換技術(shù)等。

陣列式紅外攝像機是高效長壽的紅外夜視設(shè)備，其突出特點是使用壽命長、2~3年內(nèi)光線無明顯衰減，光線均勻，畫質(zhì)細(xì)膩，清晰度高，陣列式攝像機的夜視圖像比較明亮，雪花點少，圖像均勻無暗角，很大程度解決了畫面的手電筒效應(yīng)，可大幅提升攝像機夜視效果，同時大幅降低數(shù)字錄像文件體積，節(jié)省硬盤錄像機空間。目前，大部分安防企業(yè)均有生產(chǎn)陣列式紅外攝像機。

點陣式紅外燈是第三代紅外發(fā)光元器件，是在陣列式紅外燈的基礎(chǔ)上發(fā)展而來，繼承了第一代陣列式紅外技術(shù)的所有優(yōu)點，亮度更高、成本更低，它采用的材料，同等條件下可以支持更大的功率;并繼承了第一代產(chǎn)品發(fā)光點集中的優(yōu)點，彌補了第二代產(chǎn)發(fā)光分散不足，通過獨立透鏡，按照使用需求任意調(diào)節(jié)光的分布角度，這樣就同時解決了第一代的“手電筒效應(yīng)”問題和第二代的“偏心現(xiàn)象”，既有第二代體積小、散熱處理好、壽命長的優(yōu)勢，有解決了不夠亮的缺點，相同亮度條件下，價格接近甚至低于傳統(tǒng)LED，或者說相同價格成本條件下，要比第二代亮很多，這是集第一代、第二代優(yōu)點于一身，并完全避免了缺點的最新一代紅外發(fā)光元器件，因此，點陣式紅外攝像機便逐漸成為目前紅外夜視市場的新寵。

三、紅外攝像機的改進(jìn)發(fā)展方向

目前，紅外攝像機正朝著小型化、遠(yuǎn)距離、高性能、低功耗發(fā)展，雖有很大進(jìn)步，但仍需要持續(xù)改進(jìn)。例如在防水及散熱效果方面，當(dāng)紅外燈開始工作時，攝像機會產(chǎn)生大量的熱量，但由于外殼的散熱效果不夠，這樣就會大大降低攝像機的使用壽命;在白天拍攝效果方面，則表現(xiàn)為色彩的提升，紅外攝像機的色彩在白天都會或多或少的偏色，可通過雙濾光片切換的方法，與點陣式紅外技術(shù)相結(jié)合，保證監(jiān)控畫面不失真、清晰度高、全天候監(jiān)控，且由于其能自動控制紅外燈的啟用時間，延長了紅外網(wǎng)絡(luò)攝像機的使用壽命;使用壽命短是普通紅外攝像機的通病，LED消耗的電能一部分轉(zhuǎn)換為有效的光能量，一部分則轉(zhuǎn)換為熱能，當(dāng)產(chǎn)生的熱能太多，或沒有采取適當(dāng)?shù)慕禍卮胧r，機內(nèi)溫升過高，導(dǎo)致LED的過快老化引起照射距離的過快下降，因此延長紅外攝像機的使用壽命，也是未來紅外產(chǎn)品的重要研發(fā)方向。

四、結(jié)語

隨著紅外技術(shù)的不斷完善和提升，紅外攝像機逐漸不局限于應(yīng)用在民用領(lǐng)域，金融、電信、政府、機場、學(xué)校、監(jiān)獄等重要部門都已大量使用紅外攝像機，進(jìn)行24小時不間斷監(jiān)控，加上安防領(lǐng)域網(wǎng)絡(luò)化、高清化、智能化的發(fā)展趨勢，以及紅外技術(shù)的不斷推進(jìn)，相信紅外產(chǎn)品會有著更廣闊的發(fā)展空間。但另一方面，在較低光照度的場所下，和紅外攝像機形成競爭的低照度攝像機亦是得到市場認(rèn)同的，低照度攝像機產(chǎn)品從功能、效果、穩(wěn)定性、易用性、環(huán)保指數(shù)等方面都較大幅度的領(lǐng)先于傳統(tǒng)攝像機產(chǎn)品。從市場上的售價來看，超低照度攝像機只略高于傳統(tǒng)攝像機，與紅外補光產(chǎn)品顯持平的態(tài)勢，目前也已開始應(yīng)用在“平安城市”、平安校園、道路監(jiān)控、金融等重要領(lǐng)域中。在未來，紅外攝像機和低照度攝像機都將大范圍應(yīng)用在各監(jiān)控領(lǐng)域，特別是紅外攝像機，在散熱問題、色彩問題等都得到更大的改善和提升后，更將得到廣泛應(yīng)用。