Infracrvena kamera za nadzor. Kako rade IR kamere? Prednosti naručivanja kamera od naše tvrtke

19.11.2020 Savjet

Mjerenje temperature termometrom nije posljednja opcija koju danas imamo. Postoji nekoliko novih tehnologija proizašlih iz znanosti koje obećavaju bolje rezultate od tradicionalnih termometara. Infracrveno i toplinsko snimanje potpuno su nove tehnologije koje postaju sve popularnije, posebice u industrijskoj upotrebi. Zapravo, ove dvije tehnologije imaju jednu zajedničku stvar - mogućnost prikazivanja vrijednosti temperature objekta u obliku vizualnih informacija.


Postoje posebne infracrvene i termovizijske kamere koje prikazuju varijacije u temperaturnim vrijednostima objekta pomoću palete boja. I infracrvene i termovizijske kamere koriste se u raznim područjima: vojnim, sigurnosnim i nadzornim, a razlikuju se po načinu na koji određuju vrijednosti temperature objekta koji se procjenjuje.

Kako termovizijske kamere rade

Termalne kamere mjere apsolutnu temperaturu objekta. Termogram (slika koja se dobije) predstavlja vrijednost prosječnog infracrvenog zračenja koje emitira neko tijelo ili predmet. Iako većina infracrvenih uređaja zahtijeva svjetlo, to nije kritično za termalne kamere. Jedna od glavnih prednosti ovih uređaja je mogućnost rada u potpunom mraku, što znači da njihov rad ne ovisi o prisutnosti svjetla. Ova značajka čini termalne kamere najprikladnijima za mjerenje temperature u sustavima video nadzora.

Kako rade infracrvene kamere

Infracrvene kamere primaju, obrađuju i mjere snop infracrvenog svjetla. Infracrvena fotografija prikazuje energiju zračenja koju objekti emitiraju u infracrvenom spektru. Energija zračenja svakog elementa varira ovisno o varijacijama temperaturnih vrijednosti svakog elementa posebno. Infracrvene termalne kamere generiraju sliku infracrvenog zračenja objekta. Ljudi najčešće koriste infracrvenu kameru za mjerenje uvjeta okoliš oko pojedinačnih zgrada. Glavna svrha je otkriti potencijalne probleme s izolacijom i vlagom.

Infracrvena kamera ili termovizijska kamera

Glavna razlika između infracrvene i termalne kamere je vrsta detekcije. Zbog činjenice da kamere mogu mjeriti infracrveno zračenje objekta u srednjem infracrvenom području spektra, poznate su i kao IR detektori. Kada je riječ o identifikaciji infracrvenog potpisa objekta, infracrveni i termalni uređaji se razlikuju. IR kamera ima mogućnost detektiranja aktivnih infracrvenih potpisa, dok termovizijska kamera može detektirati trenutni potpis objekta prema trenutnom toplinskom obrascu objekta koji se mjeri.

Kod Sek-Group možete kupiti CCTV kamere sa IR. Nudimo modele koji vam omogućuju stvaranje dobro promišljenog i funkcionalnog sustava video nadzora koji radi stabilno ne samo danju, već i noću.

Infracrvene CCTV kamere opremljene su posebnim diodama koje su ugrađene u kućište oko leće. Zahvaljujući ovim LED diodama uređaji omogućuju osvjetljavanje područja s daljinskim dometom od 20 do 250 metara ili više, ovisno o modelu video kamere.

Prednosti predstavljenih kamera:

Ponuđene kamere s IC osvjetljenjem koriste se na objektima u kojima iz nekog razloga prostorna rasvjeta nije postavljena ili nije u potpunosti iskorištena.

Prodajni uređaji se razlikuju:

  1. Svestranost. Kamere pouzdano rade na različitim objektima i pokazuju visoku kvalitetu slike ne samo danju, već i noću.
  2. Visoka pouzdanost. Predstavljeni modeli poznatih marki izdržavaju sve agresivne utjecaje i služe dugo vremena.
  3. Raznolikost rješenja. Možete naručiti kameru s bilo kojom vrstom osvjetljenja koja vam je potrebna. U ponudi imamo ormariće, kupolaste i rotacijske modele.
  4. Ekonomičan. Ne morate trošiti novac na dodatnu rasvjetu.

Prednosti naručivanja kamera od naše tvrtke:

  1. Širok izbor modela. Jednostavno možete odabrati pravu kameru s optimalnom rezolucijom i pravom vrstom leće (fiksne, varifokalne ili zoom) za vani ili u zatvorenom prostoru. Imajte na umu da se neki modeli isporučuju u kućištu otpornom na vandalizam.
  2. Povoljne cijene IR kamera.
  3. Zgodan katalog. Dopunjen je slikama i opisima svake kamere.
  4. Pomoć pri odabiru. Naši stručnjaci će odgovoriti na sva pitanja.
  5. Brza dostava. Brzo ćete dobiti potrebnu opremu.

CCTV kamere danju i noću mogu se neovisno prebacivati ​​iz kolornog u crno-bijeli način snimanja i natrag, ovisno o razini osvjetljenja u području nadzora. Prebacivanje s jednog načina rada na drugi događa se pomoću posebnog senzora koji se nalazi u kamerama, a koji mjeri razinu svjetla. Kada padne mrak, dan-noć kamere se prebacuju iz kolor (dan) u crno-bijeli (noć) način rada.

Kada instalirate IR osvjetljenje na video kameru, ona će moći raditi 24 sata dnevno čak iu potpunom mraku i prenositi slike Visoka kvaliteta. Infracrveno zračenje nije vidljivo ljudskom oku, već ga bilježi optika video kamere.

Vanjske CCTV kamere sa IC osvjetljenjem

Vanjske kamere s IR osvjetljenjem zaštićene su posebnim nepropusnim kućištem od nepovoljnih vremenskih uvjeta (temperatura, vlaga, prašina) te mogu savršeno funkcionirati u bilo koje doba dana, čak iu potpunom mraku. Vanjske kamere opremljene su grijačem danju i noću, što vam omogućuje održavanje potrebne temperature.

U nekim slučajevima za vanjski nadzor koriste se dome kamere s IC osvjetljenjem. Oni također mogu pratiti pokretni objekt, držeći ga u pažnji operatera.

Odabir CCTV kamere danju i noću

Dan/noć kamere postale su posebno popularne ovih dana. U suštini, oni su jednostavno zamijenili kamere u boji, koje imaju manju osjetljivost u odnosu na crno-bijele. Ako budžet dopušta, bolje je odabrati "pravu" ili "pravu" dnevno-noćnu kameru, u kojem slučaju slika je i na dnevnom svjetlu i noćno fotografiranje bit će visoke kvalitete.

Stručnjaci s web stranice internetske trgovine spremni su pomoći u odabiru i kupnji IR kamera, dnevno-noćnih kamera, uličnih kamera s IC osvjetljenjem. Odabrat ćemo za Vas svu opremu za videonadzor poznatih svjetskih i domaćih brendova u skladu sa zadacima i mogućnostima klijenta.

Ne znam za vas, ali ja sam se uvijek pitao: kako bi svijet izgledao da su RGB kanali boja u ljudskom oku bili osjetljivi na drugačiji raspon valnih duljina? Nakon što sam preturao okolo, pronašao sam infracrvene svjetiljke (850 i 940 nm), set IR filtera (680-1050 nm), crno-bijelu digitalnu kameru (bez filtera), 3 leće (4 mm, 6 mm i 50 mm) dizajnirane za fotografiranje u IC svjetlu. Pa, pokušajmo vidjeti.

Već smo pisali o temi IR fotografije s uklanjanjem IC filtra na hubu - ovaj put ćemo imati više prilika. Također, fotografije s drugim valnim duljinama u RGB kanalima (najčešće hvataju IC područje) mogu se vidjeti u objavama s Marsa i općenito o svemiru.


Ovo su svjetiljke s IR diodama: 2 lijeve na 850nm, desna na 940nm. Oko vidi slabašni sjaj na 840 nm, onaj desni samo u potpunom mraku. Za IR kameru su blistavi. Čini se da oko zadržava mikroskopsku osjetljivost na blisku IR + LED zračenje ima niži intenzitet i kraće (=vidljivije) valne duljine. Naravno, treba biti oprezan sa snažnim IR LED diodama - ako imate sreće, možete neopaženo dobiti opekotine na mrežnici (kao kod IR lasera) - jedino što vas spašava je da oko ne može fokusirati zračenje u točku. .

Crno-bijela noname USB kamera od 5 megapiksela - na senzoru Aptina Mt9p031. Dugo sam tresao Kineze o crno-bijelim kamerama - i jedan je prodavač konačno pronašao ono što sam trebao. U kameri uopće nema filtera - možete vidjeti od 350nm do ~1050nm.

Objektivi: ovaj je 4 mm, postoje i 6 i 50 mm. Na 4 i 6 mm - dizajniran za rad u IR rasponu - bez toga, za IR raspon bez refokusiranja, slike bi bile izvan fokusa (primjer će biti ispod, s konvencionalnim fotoaparatom i IR zračenjem od 940 nm). Ispostavilo se da je C mount (i CS s duljinom prirubnice različitom za 5 mm) naslijeđen od 16 mm filmskih kamera s početka stoljeća. Objektivi se još uvijek aktivno proizvode - ali za sustave videonadzora, uključujući i poznate tvrtke poput Tamrona (njihov objektiv od 4 mm: 13FM04IR).

Filteri: Opet sam pronašao set IR filtera od Kineza od 680 do 1050 nm. Međutim, test IC propusnosti dao je neočekivane rezultate - čini se da to nisu propusni pojasni filtri (kao što sam zamišljao), već različite "gustoće" boje - što mijenja minimalnu valnu duljinu propuštene svjetlosti. Pokazalo se da su filtri nakon 850 nm vrlo gusti i zahtijevaju duge brzine zatvarača. IR-Cut filter - naprotiv, propušta samo vidljivu svjetlost, trebat će nam prilikom snimanja novca.

Filtri vidljive svjetlosti:

IR filteri: crveni i zeleni kanali - u svjetlu svjetiljke od 940 nm, plavi - 850 nm. IR-Cut filter - reflektira IC zračenje, zato ima tako veselu boju.

Počnimo pucati

Panorama tijekom dana u IC: crveni kanal - s filterom na 1050 nm, zeleni - 850 nm, plavi - 760 nm. Vidimo da drveće posebno dobro reflektira vrlo blizu IR. Obojeni oblaci i obojene mrlje na tlu uzrokovani su kretanjem oblaka između okvira. Pojedinačni kadrovi su kombinirani (ako je moglo doći do slučajnog pomaka kamere) i spojeni u 1 sliku u boji u CCDStack2 - programu za obradu astronomskih fotografija, gdje se slike u boji često prave od nekoliko kadrova s ​​različitim filterima.

Panorama noću: možete vidjeti razliku u boji između različitih izvora svjetla: “energetski učinkovito” - plavo, vidljivo samo u vrlo bliskoj IR. Žarulje sa žarnom niti su bijele i svijetle u cijelom rasponu.

Polica za knjige: Gotovo svi normalni objekti su gotovo bezbojni u IR. Ili crno ili bijelo. Samo neke boje imaju izraženu "plavu" (kratkovalnu IR - 760 nm) nijansu. LCD zaslon igre "Pa, čekaj malo!" - ne pokazuje ništa u IC rasponu (iako radi za refleksiju).

Mobilni telefon s AMOLED ekranom: na njemu se u IC-u ne vidi apsolutno ništa, kao ni plavi indikator LED na postolju. Na pozadina- ništa se ne vidi ni na LCD ekranu. Plava boja na metro karti je IC prozirna - i antena za RFID čip unutar karte je vidljiva.

Na 400 stupnjeva, lemilo i sušilo za kosu svijetle prilično jarko:

Zvijezde

Poznato je da je nebo plavo zbog Rayleighovog raspršenja - prema tome, u IR rasponu ima puno nižu svjetlinu. Je li moguće vidjeti zvijezde navečer ili čak danju naspram neba?

Fotografija prve večernje zvijezde običnim fotoaparatom:

IR kamera bez filtera:

Još jedan primjer prve zvijezde na pozadini grada:

Novac

Prvo što vam pada na pamet za provjeru autentičnosti novca je UV zračenje. Međutim, novčanice imaju puno posebnih elemenata koji se pojavljuju u IR rasponu, uključujući i one vidljive oku. O tome smo već ukratko pisali na Habréu - sada da se uvjerimo sami:

1000 rubalja s filterima 760, 850 i 1050 nm: samo pojedinačni elementi tiskano tintom koja apsorbira IC zračenje:

5000 rubalja:

5000 rubalja bez filtera, ali s osvjetljenjem različitih valnih duljina:
crvena = 940nm, zelena - 850nm, plava - 625nm (=crveno svjetlo):

Međutim, trikovi s infracrvenim novcem tu ne završavaju. Novčanice imaju anti-Stokes oznake - kada su osvijetljene IR svjetlom od 940 nm, svijetle u vidljivom području. Fotografiranje običnim fotoaparatom - kao što vidite, IR svjetlo malo prolazi kroz ugrađeni IR-Cut filter - ali zato... Objektiv nije optimiziran za IR - slika ne dolazi u fokus. Infracrveno svjetlo izgleda svijetloljubičasto jer su Bayer RGB filtri IC prozirni.

Sada, ako dodamo IR-Cut filter, vidjet ćemo samo svjetleće anti-Stokesove oznake. Element iznad "5000" najsvjetlije svijetli, vidljiv je čak i pri slabom sobnom osvjetljenju i pozadinskom osvjetljenju s 4W 940nm diodom/svjetiljkom. Ovaj element također sadrži crveni fosfor - svijetli nekoliko sekundi nakon ozračivanja bijelom svjetlošću (ili IR->zelenom od anti-Stokesovog fosfora iste oznake).

Element desno od "5000" je fosfor koji neko vrijeme svijetli zeleno nakon ozračivanja bijelom svjetlošću (nije potrebno IC zračenje).

Sažetak

Novac u IR rasponu pokazao se izuzetno nezgodnim, a možete ga provjeriti na terenu ne samo UV, već i IR 940nm svjetiljkom. Rezultati snimanja neba u IC-u daju nadu za amatersku astrofotografiju bez putovanja daleko izvan granica grada.

Kao nastavak moje nedavne bilješke, želim govoriti o najjednostavnijem načinu pretvaranja obične web kamere u takozvanu kameru za noćno gledanje - sposobnu osjetiti infracrveni raspon spektra.

Što je infracrvena kamera za noćno gledanje

Gotovo bilo koji Digitalna kamera može djelovati kao pojačivač slike (elektronsko-optički pretvarač) za uređaj za noćno gledanje nulte generacije (NVD) (takvi NVG koriste aktivno IR osvjetljenje područja), budući da same matrice kamere percipiraju ne samo vidljivo, već i IR spektar. “Višak” svjetla se odsijeca pomoću svjetlosnih filtara (u ovom slučaju IC filtera) i to tako da slika koju proizvodi kamera odgovara onome što percipira ljudsko oko. Usput, u jeftinim kamerama IC filtar je slab ili može biti potpuno odsutan - da provjerite, možete zasjati daljinski upravljač, na primjer, u kameru mobitel. Stoga, uklanjanjem IC filtera možete pretvorite običnu web kameru u kameru za noćno gledanje, u isto vrijeme povećavajući ukupnu osjetljivost web kamere i uklanjajući šum slike u uvjetima slabog osvjetljenja

Uklanjanje IR filtra s web kamere

Razmotrit ću postupak rastavljanja IC filtra koristeći web kameru kao primjer. Logitech web kamera C120. Na internetu postoji dobar s opisima (na engleskom) načina uklanjanja IR filtara s web kamera glavnih veličina. Čak specifični model Tamo nema kamere (na primjer, moje nema) - korisno je pronaći najbližu sličnu i upoznati se s njenom strukturom, to će vam biti korisno u budućnosti kada rastavljate kameru. Pažnja— ne može se svaki fotoaparat bezbolno lišiti filtra — .

  • Prvi korak je rastavljanje kućišta - skidanjem kućišta s prednje polulopte, uklanjanjem gumenog čepa koji pokriva sjedište montažnog vijka i odvrtanjem samog vijka. Za izvođenje ovih radnji trebat će vam barem tanki Phillips odvijač (najbolji je odvijač sa satom); prikladno je izvaditi utikač tako da ga pokupite nekim oštrim predmetom, iako je sasvim moguće proći i noktima.
  • Nakon odvrtanja, komora se rastavlja na dvije polovice, hemisfere, za koje ih morate povući u različitim smjerovima od središnjeg šava. U tom slučaju možete ukloniti standardno postolje ako vam u budućnosti ne bude potrebno, kao i ukloniti svjetlosni vodič s LED indikatora i ukloniti gumb koji se nalazi na stražnjoj strani kamere.

  • Sada morate ukloniti ploču s lećom pričvršćenom na nju iz utora. Nakon toga se prsten za fokusiranje uklanja s leće, a sam se odvrće od kućišta matrice. Ostavimo sve što smo snimili po strani i bacimo se na ono glavno - samu matricu.

  • Da biste skinuli kućište s matrice, potrebno je odvrnuti dva vijka koji se nalaze na stražnjoj strani ploče. Kućište oko perimetra je zalijepljeno za ploču, pa ga morate pažljivo ukloniti, ali uz određenu snagu. Nakon uklanjanja kože, bolje je i ploču s matricom staviti na stranu kako se matrica ne bi slučajno oštetila.

  • Prijeđimo na glavni korak. IR filtar je zalijepljen na kućište iznutra, osobno ga nisam mogao rastaviti - samo sam ga morao izbiti šivaćom iglom i očistiti ostatke (bolje je to učiniti s naočalama - IR filtar je staklo i mali komadići stakla mogu doletjeti u oko).

  • To je to, kamera za noćno gledanje je spremna! Sve što ostaje je postaviti kućište na mjesto (prilikom postavljanja obratite pozornost na tipke koje se nalaze na kućištu i ploči - izbočine i rupe, čije poravnanje osigurava ispravan položaj kućišta). Uvrnemo objektiv u kućište, spojimo kameru i .

Sada kameru samo trebate zatvoriti u prikladno kućište (možete koristiti i standardna ako vam veličina i oblik odgovaraju) i postaviti je na pravo mjesto - npr. iznad ulaznih vrata, spojite žicu kamere na računalo. . I uživajte u svom sustavu videonadzora koji ste sami sastavili!

Zašto bi inače infracrvena kamera mogla biti korisna?

Osim što je sama infracrvena kamera manje osjetljiva na slabo osvjetljenje te je stoga prikladnija za korištenje kao sigurnosna kamera nego obična, ima još nekoliko zanimljivih značajki:

  • Prva i glavna stvar, koja proizlazi iz same biti IR kamere, je da ona percipira IC zračenje, što znači da će IC osvjetljenje nevidljivo golim okom (isti princip NVG-a nulte generacije) raditi savršeno s takvim fotoaparat. ujak Liao predlaže