主頁（http://www.130131.com）：紅外攝像機概述

    隨著紅外攝像機的大量普及，紅外攝像機的發(fā)展趨勢更加清晰，同時其產(chǎn)品所存在的弊病也越來越明顯。作為從業(yè)近10年的安防人，本人目睹了紅外攝像機的興起，也比較了解目前紅外攝像機的問題，本文將著重分析紅外攝像機的興起、應用及問題。

起源
    最早的攝像機并不帶紅外燈，要想做到晚上監(jiān)控，只能通過輔助光源。在當時也沒有人想到用紅外線來當輔助光源，用的都是發(fā)可見光的照明用光源，如白熾燈、囪素燈、白光LED等等。當用可見光源作為攝像機晚上工作的必備配件時，很少有人想到攝像機還能帶上紅外，即使有人在研究CMOS和CCD有光譜特性能接收紅外線，也沒有想到將之應用到攝像機領域。直至2001年全世界第一臺紅外攝像機誕生。

    關于紅外攝像機的起源，還有一段小故事。話說十幾年前，國內(nèi)一位年輕人在幫人做安防工程，當天晚上他在測試攝像機效果，而主人家正在看電視，當用遙控器在選臺時，整個監(jiān)控畫面頓時會清晰一閃。這個現(xiàn)象令年輕人好奇不已并就此問題不斷鉆研，他將電視遙控器上的紅外發(fā)射管集中在一起通電測試，便出現(xiàn)了紅外攝像機最初的雛形。再經(jīng)過多番改進，最終誕生了第一臺紅外攝像機。

    其實，大多數(shù)的消費級數(shù)碼相機都能夠進行紅外拍攝，但在通常情況下，數(shù)碼相機對紅外的感應會影響正常的彩色成像質(zhì)量。因此，在每個數(shù)碼相機前面均有一個可以遮擋紅外線的濾鏡，安防界將之稱為濾光片，專業(yè)術語叫ICF。通過濾光片將紅外線過濾掉，但是，大多數(shù)數(shù)碼相機的紅外濾鏡都沒有做到100%的過濾，因而可以說，每個人手中的數(shù)碼相機都或多或少都具有接收紅外線的能力，只是接收的幅度不同罷了。

原理
    紅外線是一種光波，它的波長區(qū)間從幾個納米（nm）到1毫米（mm）左右。人眼可見的只是其中一部分，我們稱其為可見光，可見光的波長范圍為380nm~780nm，可見光波長由長到短分為紅、橙、黃、綠、青、蘭、紫光，波長比紅光長的稱為紅外光。紅外光線的波長在780nm~1000μm之間，介于無線電波與可見光之間。

    紅外攝像機其實就是將攝像機、防護罩、紅外燈、供電散熱單元等綜合成一體的攝像設備。目前監(jiān)控工程中最常用的紅外攝像機是主動紅外，由LED發(fā)出紅外線，利用CCD或CMOS可以感受紅外光的光譜特性（即可以感受可見光，也可以感受紅外光），配合紅外燈作為“照明源”來夜視成像。市場上以發(fā)射波長850nm和940nm的紅外LED為主。早期的紅外夜視系統(tǒng)不是用在民用的，主要應用于軍事方面，但由于主動紅外夜視系統(tǒng)發(fā)射紅外線，易于被敵軍發(fā)現(xiàn)，因而在軍事上已基本被淘汰。軍事領域主要用紅外熱成像儀（即被動紅外攝像機），其攝像系統(tǒng)能感應絕對零度（-273℃）以上的物體發(fā)出的紅外線輻射，物體的溫度越高，輻射出的紅外線越多并且容易成像。由于目標市場和制造成本問題，目前很少有生產(chǎn)民用攝像機的安防廠家生產(chǎn)被動紅外攝像機。

光源
    紅外燈是紅外攝像機的核心部件，目前市場主要有兩種類別，一種是傳統(tǒng)型的圓珠LED燈，是比較傳統(tǒng)和常用的一種紅外光源，后來封裝不同的“食人魚”紅外燈，也可將之劃分為傳統(tǒng)紅外燈；另一種是兩年前風靡一時的“陣列式”紅外光源，其原理是將諸多發(fā)光芯片加以集成，光電轉(zhuǎn)化效率比普通的要高，普通LED的光電轉(zhuǎn)換率是10%，而“陣列式”紅外攝像機的光電轉(zhuǎn)換率可提升到25%以上，這也正是“陣列式”紅外攝像機照使所有物體“太白”的原因。夜間，人臉和衣服在圖像上很難區(qū)別開來。另外，其發(fā)熱量無法像傳統(tǒng)紅外燈一樣固定在攝像機的鏡頭周圍，市場上所見到的“陣列式”紅外攝像機，多為燈板與鏡頭分離，紅外燈分別固定在上下或是左右兩側(cè)。

    紅外光源關系到攝像機的壽命和距離，一般來說，紅外燈輻射功率與正向工作電流成正比，但在接近正向電流的最大額定值時，器件的溫度因電流的熱耗而上升，使光發(fā)射功率下降。紅外二極管電流過小，將影響其輻射功率的發(fā)揮，但工作電流過大將影響其壽命，甚至使紅外二極管燒毀。因此要求工作電流準確、穩(wěn)定，否則影響輻射功率的發(fā)揮及其可靠性。輻射功率隨環(huán)境溫度的升高(包括其本身的發(fā)熱所產(chǎn)生的環(huán)境溫度升高)會使其輻射功率下降。紅外燈特別是遠距離紅外燈，熱耗是設計和選擇時應注意的問題。

紅外攝像機的應用
    三年前曾拜訪過沈陽一位工程商，他風趣地講述了一些推銷紅外攝像機的感受，他說賣紅外攝像機得看對方開什么車來我公司，報價的高低也會隨車型的高檔程度來控制和決定，因為幾年前只有他才有紅外攝像機賣。

    可見，紅外攝像機的銷售和推廣是一個過程，在2003年前，盡管紅外攝像機已經(jīng)面試好幾年，但大部分國內(nèi)的工程商并不看好紅外攝像機，他們給用戶推薦引導安裝的仍然是三星、松下等國外品牌的攝像機。其主要原因并不是因為紅外攝像機的推廣力度不強，也不是國人不支持，事實上在當時的安防人眼中，紅外攝像機是品質(zhì)低劣的“玩具機”。當時的紅外攝像機從白天色彩還原度、晚上清晰度、使用壽命等各方面來看，要讓這些安防前輩接受，得費一番口舌！

    同是2003年，在國內(nèi)并沒有被人看好的紅外攝像機，在國外迎來了第一個春天！紅外攝像機以其獨有的功能和價格優(yōu)勢受到了國外的歡迎，紅外攝像機的外銷訂單不傳地傳來國內(nèi)企業(yè)，很多企業(yè)至今為止外貿(mào)訂單仍占公司半邊天，同時國內(nèi)也慢慢改變了對紅外攝像機的看法。

    據(jù)筆者2007年底在北京市場調(diào)查的真實數(shù)據(jù)，工程案例中紅外攝像機的占有率已經(jīng)超過58%，至2008年底，已達到63%，并且還有逐年上升的趨勢。之前做一些政府的大型項目，對成本問題考慮不多，基本都是選擇國外的槍機或一體機型。近年來由于政府的財政預算和競爭壓力，對物美價廉的紅外攝像機也日益親睞。如廠房、出租屋、連鎖店、旅館、酒店、餐廳、網(wǎng)吧等娛樂場所的客戶會主動要求用晚上能看到的紅外攝像機，并且“平安城市”和“科技強警”項目也開始應用紅外攝像機。另外，學校、銀行、高速路口、邊檢站等重要設施對紅外攝像機的應用也非常多。
(中國集群通信網(wǎng) | 責任編輯：陳曉亮)