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红外摄像机的原理

发布日期：2013-04-10

随着安防监控的不断发展，用户对昼夜24小时的监控需求愈发强烈，这就给摄像机带来更高的要求，要确保全体任何时间段任何光线下都要图像清晰。由于夜间大部分场景光线都很差，仅凭自然光很难让摄像机获取好的图像效果。在这一背景下，红外摄像机就应运而生，配有红外光源的摄像机在视频监控领域所扮演的角色也更加突出。

目前市场上主要以枪机和半球居多，而近两年来红外球机开始涌现并成为红外摄像机种的明星产品；激光红外一般在云台型摄像机中出现的较多；红外枪机多安装于室外，所以一般要求防水；半球产品早先以海螺型居多，近年来开始与防爆防拆结构配合；球机产品内置机芯，红外灯组要与机芯相配合而变倍，并且红外距离较远，一般可以达到80米以上；激光云台多用于远距离监控的场景，配备的激光线外一般可以达到三四百米甚至更远。

红外摄像机的原理

一般可见光的波长是0.4~0.7微米，这是我们的眼睛能看到的光线。而0.7至400微米的一段就是红外线，红外线光线是不可见光线，超出了我们人类眼睛能看到的范围。另外，任何物体在绝对零度以上自身都会发射热辐射红外线，而像人体这样的发热物体相对于房屋、树木、石头等物体发射量会大一些。

摄像机的传感器CCD或CMOS，一般也称为“sensor”，相当于摄像机的眼睛，是将光学影像转换成数字信号的半导体器件。但比我们的眼睛厉害的是，它能感应到部分不可见光，如红外光线。传感器有一个指标灵敏度，也叫最低照度值，是对微弱光线的反映能力，灵敏度越高，对光线的感应能力越强，感红外的能力就越强。

由于传感器可以感知到红外线，在白天，光线中的红外线也进入图像中，会导致整体图像偏红。所以普通摄像机在传感器表面都贴有滤光片，滤掉光线中的红外线。而如果红外摄像机也贴上这种滤光片，夜间摄像机红外灯主动发射的红外线也会被滤掉，导致红外灯失效。为了避免这种情况，高端红外摄像机一般备有双滤光片，即白天打开红外过滤光片，过滤掉光线中的红外线，晚上关闭红外线滤光片，让补光的红外线通过镜头进入图像。

以上这就是为什么可以在我们人眼看不清的夜间也能清晰成像的原因。依赖摄像机传感器可感知红外线这一特性，在夜间光线比较差的环境中，利用红外补光或者物体自身的红外热辐射来实现夜视，同时采用双滤光片来保证白天的图像不偏色。

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