数倍变焦红外智能球在夜视监控中的应用

2011-03-03 11:56:32 来源:安防知识网 责任编辑: cpslili 收藏本文

　　在安全监控领域，视频监控是一个很重要的分支，而且这些年来随着技术的发展有了长足的进展，然而，在视频监控领域始终有一个突出问题没有很好的解决，就是夜间的视频监控问题，因为摄像机和人的眼睛一样，在光线太暗时无法清晰的看清目标。

　　为了解决这个问题，视频专家们想了很多方法，目前应用最广的是利用主动的红外照明光源来实现对监控目标的补光，以便达到摄像机的夜间监控要求。目前监控行业里95%以上都是使用这项技术，监控系统通过主动发出红外光线照亮物体，红外光的亮度决定了看清的程度。

　　能够自由旋转，而又带有变倍功能的红外球是现在乃至以后较长一段时间内红外系统发展的主要方向。随着红外智能变光技术的发展，带给夜视监控一定程度的进步！以富尼泰达的新款FD-IR2207HN红外球为例，为了取得最佳的夜视监控效果，我们将15°的大功率红外照明器与普通LED大角度红外灯配合，装配新款的富尼一体化超低照度机芯，经过反复的测试比较，夜视图像明显好于市面上绝大多数红外一体球的夜视效果，甚至比某日本品牌的知名机芯装配红外球的夜视效果都要好。

　　现在市场上大部分可变倍的红外球机的光源利用率不到30%，因为镜头的角度是可以变化的，而红外灯的角度是固定的，在一体化摄像机的镜头角度处于1倍时大约可视角度为50°左右，而如果所有的红外灯都看到60°，近距离的效果会好一些，但照射距离就一定不远；而镜头变倍到22倍时的可视角度只有几度而已，如果红外灯光还是60度那么就造成90%的红外光线在镜头的可视角度之外！

　　通常制造商会使用两种或多种不同角度的红外灯，为了能看的更远，有些红外灯的角度只有5-6°，那么在镜头可视角度50°的时候和6°的红外灯开启就会造成画面中间的“手电”现象，这时候由于画面中的部分光线太强，而恰好CCD摄像机感应光线成“凸”字型，为了不让画面产生光线过度曝光现象，摄像机自动加快电子快门的曝光频率(CCD摄像机是用光学电控影像表面的电荷积累时间来操纵快门的。

　　电子快门控制摄像机CCD的累积时间，当电子快门关闭时，对于PAL摄像机，则为1/50秒。当摄像机的电子快门打开时，对于PAL型摄像机，其电子快门则以311步覆盖从1/50秒到1/10000秒的范围。当电子快门速度增加时，每场图像的光照时间缩短，聚焦在CCD上的光减少，结果将降低摄像机的灵敏度)所以就造成画面周围爆光不足，这时画面上就会出现躁点增多现象。整体的图像效果除了画面上有一个“手电”照的白亮圈，其他部分基本为无效画面。为了避免这些光学现象的矛盾，富尼泰达FD-IR2207HN红外球的机芯是通过把摄像机控制变倍IC的数据读出，经过放大输出一个高频电流，用于控制各种不同角度的红外灯开启或关闭，使不同角度的大功率红外灯能根据镜头的变倍随之变光，导致可视角度的变化分阶段打开或关闭，并在变倍到一定程度时自动开启大功率红外照明器，使当前红外灯照射角度与镜头的可视角度保持一致，有效的解决了普通红外球出现的“手电”现象。通过有效控制红外灯的阶段性开启，从而使红外灯控制板的工作电流降低，元器件发热量与暗电流得到有效控制，大大改善了一体化摄像机的工作环境，真正意义上提高了整个球机的使用寿命与绝对稳定性。