ИК-подсветка

22.01.2017

IR-подсветка в видеонаблюдении 

Инфракрасное излучение было открыто в 1800 году английским астрономом У. Гершелем. Занимаясь исследованием Солнца, Гершель искал способ уменьшения нагрева инструмента, с помощью которого велись наблюдения. Определяя с помощью термометров действия разных участков видимого спектра, Гершель обнаружил, что «максимум тепла» лежит за насыщенным красным цветом и, возможно, «за видимым преломлением». Это исследование положило начало изучению инфракрасного излучения.

Раньше лабораторными источниками инфракрасного излучения служили исключительно раскалённые тела либо электрические разряды в газах. Сейчас на основе твердотельных и молекулярных газовых лазеров созданы современные источники инфракрасного излучения с регулируемой или фиксированной частотой. Для регистрации излучения в ближней инфракрасной-области (до ~1,3 мкм) используются специальные фотопластинки. Более широким диапазоном чувствительности (примерно до 25 мкм) обладают фотоэлектрические детекторы и фоторезисторы. Излучение в дальней ИК-области регистрируется болометрами — детекторами, чувствительными к нагреву инфракрасным излучением.

ИК-аппаратура находит широкое применение как в военной технике (например, для наведения ракет), так и в гражданской (например, в волоконно-оптических системах связи). В качестве оптических элементов в ИК-спектрометрах используются либо линзы и призмы, либо дифракционные решётки и зеркала. Чтобы исключить поглощение излучения в воздухе, спектрометры для дальней ИК-области изготавливаются в вакуумном варианте.

В системах видеонаблюдения, приборы ИК-подсветки используются практически с момента зарождения отрасли.

Принцип работы таких устройств построен на том,что инфракрасное излучение, невидимое человеческому глазу, воспринимается матрицей ПЗС видеокамеры и позволяет получать изображение вполне приличного качества. Современные инфракрасные прожекторы разделяются на две категории по типу светоизлучающего элемента: в одних используется галогенная лампа, другие построены на основе инфракрасных светодиодов. В галогенном прожекторе установлена мощная лампа, а инфракрасное излучение получается при помощи специального светофильтра, отсекающего весь спектр излучения, кроме инфракрасного. В светодиодном прожекторе инфракрасный спектр излучения создается непосредственно светодиодами. Угол подсветки формируется либо теми же диодами, либо с помощью специальных оптических систем. Во встроенной в корпуса видеокамер подсветке закономерно используются ИК-светодиоды. Дальность освещения зависит от мощности и длины волны инфракрасной подсветки.

При построении системы охранного видеонаблюдения в условиях недостаточной освещенности без дополнительной инфракрасной подсветки не обойтись. Причины, по которым используется приборы ИК-освещения могут быть разными. Видеонаблюдение с использованием ИК-подсветки применяется:

  • в случаях, когда использовать искусственное освещение экономически нецелесообразно
  • при необходимости обеспечить скрытность видеонаблюдения
  • на объектах, где недопустимо применение источников видимого света

Но в обычной ИК-подсветке есть несколько существенных минусов. Это возможность засветки объектива (особенно, если он загрязнен) или отражение от атмосферных осадков (таких, как снег, дождь, туман), от летающих насекомых и от пыли. Особенно, когда помеха находится рядом с объективом и совпадают с его апертурой.

Правда, прогресс не стоит на месте, ИК-подсветка развивается и совершенствуется, за последние годы значительно возросла и ее эффективная дальность. Однако, при высокой мощности луча, объекты, расположенные рядом с камерой, засвечиваются, и лицо человека, подошедшего близко, выглядит просто белым пятном, что затрудняет или вовсе делает его идентификацию невозможной. Нельзя использовать видеокамеры с ИК-подсветкой на 20 метров, если основное движение происходит на расстоянии 2-3 метров от них.

Чтобы избавиться от этого серьезного недостатка, производителями была разработана  так называемая "Умная ИК-подсветка" (Smart IR). По методу действия она схожа с другой интересной технологией - WDR (широкий динамический диапазон), только работает Smart IR с инфракрасным спектром. Микроконтроллер в камере видеонаблюдения, регулирует яркость инфракрасных светодиодов, оценивая расстояние, на котором находится объект. В результате, интенсивность лучей подстраивается и изменяется по мере его движения и засветки не происходит.

Наличие подобной функции необходимо в тех системах видеонаблюдения, где распознавание лиц людей и автомобильных номеров принципиально важно.

Вернуться в раздел.

Вернуться на Главную.

 

Спасибо, мы свяжемся с вами в ближайщее время!