紅外攝像機(jī)的發(fā)展與演變
俗語說有需求便會(huì)有市場(chǎng),很快市場(chǎng)上便出現(xiàn)了專業(yè)提供850NM和940NM波長(zhǎng)紅外燈的供應(yīng)商。當(dāng)時(shí)這臺(tái)芯片還是CMOS黑白的,紅外燈板上也沒有加上光敏電阻,一通電便LED全部開啟,至于紅外燈每天24小時(shí)開啟,到底它能堅(jiān)持使用多久,讀者都能想象得到。光敏電阻的應(yīng)用,很快解決了紅外攝像機(jī)的這一問題,紅外燈可以根據(jù)環(huán)境光線的明暗照度而決定是否開啟,這一應(yīng)用將當(dāng)時(shí)紅外攝像機(jī)的壽命提高了一大半,這也是最早的“日夜兩用紅外攝像機(jī)”。關(guān)于紅外攝像機(jī)的演變,就要追溯到紅外攝像機(jī)的起源,最早出現(xiàn)的E-2001紅外攝像機(jī)采用了12顆遙控器的紅外燈,至于發(fā)出紅外波長(zhǎng)是多少,當(dāng)時(shí)并不知道,
當(dāng)彩色CCD芯片面世后,紅外攝像機(jī)面臨了又一次的問題。白天嚴(yán)重偏色! 為了解決這一問題,便在CCD上應(yīng)用起了濾光片,專業(yè)術(shù)語叫(ICF),它的作用主要是用來濾除紅外線和修整光線,當(dāng)時(shí)的濾光片只能讓波長(zhǎng)(380NM-780NM)的可見光進(jìn)入,白天偏色的問題解決了,但晚上卻無法接收到紅外線,攝像機(jī)晚上就無法工作了了。 于是有人開始在濾光片上做文章,讓濾光片既能接收某一波長(zhǎng)的紅外線,又能濾除大部分紅外線,這其實(shí)也是“關(guān)大門開小窗”的做法,有需求便會(huì)有市場(chǎng),市面上出現(xiàn)了專讓波長(zhǎng)850NM~940NM紅外線進(jìn)入了濾光片,時(shí)稱“雙通濾光片”,雙通濾光片往CCD上一粘,白天偏色不是很嚴(yán)重,晚上也能接收紅外線,這種做法在“紅界”廣為流傳,大家也將之稱為“紅外一體機(jī)”,目前市場(chǎng)上主要流通和應(yīng)用的也是這種紅外攝像機(jī)。 “紅外一體機(jī)”由于白天也能讓波長(zhǎng)850NM~940NM的紅外線進(jìn)入,而一旦有紅外線進(jìn)入時(shí),就會(huì)引起DSP運(yùn)算錯(cuò)誤,這就決定了紅外一體機(jī)一定會(huì)偏色,只是比之前較輕而已。當(dāng)然,也有部分廠家具備調(diào)整芯片內(nèi)部RGB色調(diào)的能力,以此來彌補(bǔ)DSP的運(yùn)算錯(cuò)誤。然而,冷曖色調(diào)也是“眾目難調(diào)”,生產(chǎn)廠家只是將顏色處理得相對(duì)真實(shí)一點(diǎn),事實(shí)上,“紅外一體機(jī)”在偏色問題處理上,只是治標(biāo)不治本。 何使得攝像機(jī)白天不偏色,晚上又能清晰接收紅外線呢?很多安防企業(yè)都在思考這個(gè)問題,于是彩色日夜兩用型攝像機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。這種攝像機(jī)多加了一個(gè)機(jī)械裝置,白天加上濾光片,晚上將之移除,換上普通的玻璃片來修整光線,就像給CCD戴上了太陽眼鏡,也極像一個(gè)戴著老花眼鏡的先生,在閱文寫字時(shí),目光是經(jīng)過眼鏡的,但在看人時(shí),卻是從鏡框的上方射出目光,這也是“IR CUT”紅外攝像機(jī)的雛形。 由于機(jī)械裝置的耐磨性并不是很高,并且在傍晚時(shí)分,紅外燈開啟的臨界狀態(tài)時(shí),人們總能從攝像機(jī)內(nèi)部聽出不斷的“咔嚓咔嚓”聲音,再好的原料也頂不住這樣日夜的磨損,當(dāng)很多攝像機(jī)鏡片切換不了時(shí),就又回到了白天嚴(yán)重偏色或是晚上不能看到圖像的原始問題。后來的“IR CUT”攝像機(jī)經(jīng)過電磁開關(guān)、繼電器開關(guān)等的改良,但皆因其機(jī)械精密程度,甚至導(dǎo)致要改變掉濾光片的厚度,盡管在偏色問題上“IR CUT”攝像機(jī)作出過貢獻(xiàn),但其到目前還是無法占領(lǐng)市場(chǎng)。 市場(chǎng)上出現(xiàn)了一種紅外攝像機(jī)可以做到顏色逼真,用專業(yè)術(shù)語講叫色彩還原度高,這就是“雙CCD紅外攝像機(jī)”。 雙CCD紅外攝像機(jī),顧名思義有兩個(gè)CCD板,其實(shí)也便是兩臺(tái)攝像機(jī)組合在一個(gè)外殼內(nèi),并且有兩個(gè)單獨(dú)的攝像頭,雙CCD紅外攝像機(jī)的原理其實(shí)很簡(jiǎn)單,只是兩臺(tái)攝像機(jī)拼合在同一個(gè)外殼內(nèi),利用一個(gè)光敏電阻進(jìn)行切換,白天所用的一個(gè)CCD上粘有完全濾除紅外線的濾光片,晚上開啟的那臺(tái)沒有濾光片,只是普通玻璃片修整光線,它的原理等同于“IR CUT”,只是用光電轉(zhuǎn)換代替了機(jī)械切換。同時(shí),兩臺(tái)攝像機(jī)在一塊輪流上崗,一個(gè)白班,一個(gè)晚班,能夠延長(zhǎng)攝像機(jī)的使用壽命。 隨著市場(chǎng)的推廣,雙CCD紅外攝像機(jī)的問題也隨之明顯。首先,光線照度在光敏電阻設(shè)定的照度時(shí),紅外燈在臨界點(diǎn)上會(huì)不停地開啟和閃爍,而電流的切換和開啟另一個(gè)CCD板成像還有幾微秒的時(shí)間差,因此,在傍晚時(shí)分,光線照度處于臨界點(diǎn)的幾分鐘內(nèi),這種攝像機(jī)會(huì)不停地聽到電流“嘀嗒”切換聲,嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起沒有畫面。 針對(duì)這個(gè)問題,三辰科技在雙CCD紅外攝像機(jī)上加上一個(gè)延時(shí)電路,當(dāng)接受到光線變化后,延時(shí)3秒鐘再進(jìn)行切換,可以消除這種現(xiàn)象,也從根本上解決了因光線變化不停切換的問題。 但據(jù)筆者研究,至目前為止,雙CCD紅外攝像機(jī)至少還存在一個(gè)的問題。因?yàn)閮蓚€(gè)CCD主管的鏡頭處于同一平面,之間所照攝角度和范圍存在區(qū)別,因此,顯示器上成像的監(jiān)控場(chǎng)所是有分別的,只是很多使用者沒有留意罷了! 當(dāng)然,紅外攝像機(jī)是否會(huì)出現(xiàn)新的技術(shù)進(jìn)步?又是否會(huì)有替代品的產(chǎn)生?在科技更新?lián)Q代的今天,沒有人能準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)。關(guān)注微信號(hào),驚喜等你來
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