紅外攝像機產(chǎn)品趨勢及現(xiàn)狀分析
2014年04月09日 16:38:29來源:和訊網(wǎng)點擊量:7083
導(dǎo)讀現(xiàn)在“高清”和“紅外”已經(jīng)成為安防監(jiān)控領(lǐng)域前端普及的產(chǎn)品系列,根據(jù)整個市場出貨量來看,紅外攝像機出貨量占到整個安防監(jiān)控攝像機出貨量的80%以上。而紅外線攝像機產(chǎn)品發(fā)展的歷史只有短短5年到8年的時間。在這之前,紅外線燈和安防攝像機是兩個沒有交集的市場,現(xiàn)在它們已經(jīng)逐漸交匯成一個特定的,巨大的,蓬勃發(fā)展的市場,也就是安防紅外攝像機市場。
【中國安防展覽網(wǎng) 市場分析】現(xiàn)在“高清”和“紅外”已經(jīng)成為安防監(jiān)控領(lǐng)域前端普及的產(chǎn)品系列,根據(jù)整個市場出貨量來看,紅外攝像機出貨量占到整個安防監(jiān)控攝像機出貨量的80%以上。而紅外線攝像機產(chǎn)品發(fā)展的歷史只有短短5年到8年的時間。在這之前,紅外線燈和安防攝像機是兩個沒有交集的市場,現(xiàn)在它們已經(jīng)逐漸交匯成一個特定的,巨大的,蓬勃發(fā)展的市場,也就是安防紅外攝像機市場。
紅外攝像機的不同類別
*,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。人眼可見的稱其為可見光,可見光的波長范圍為380nm~780nm,紅外光線的波長在780nm~1000m之間。紅外攝像機其實就是將監(jiān)控攝像機、護罩、濾光片切換器、紅外燈、供電散熱單元等綜合成一體的監(jiān)控設(shè)備。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的紅外LED為主,這個波長的紅外燈紅爆較小,照射距離較遠。
紅外攝像機在以迅雷不及掩耳之勢發(fā)展壯大的同時,產(chǎn)品類型也在不斷多樣化。在市場上搭配普通LED紅外燈、LED陣列、點陣式紅外陣列、激光紅外等作為主動紅外攝像機的產(chǎn)品層出不窮。
LED紅外攝像機:LED紅外燈是由一定數(shù)目的紅外發(fā)光二極管組成發(fā)光體。紅外發(fā)射二極管由紅外輻射效率高的材料(常用砷化鎵GaAs)制成PN結(jié),外加正向偏置電壓向PN結(jié)注入電流激發(fā)紅外光,光譜功率分布為中心波長830~950nm,半峰帶寬約40nm左右,它是窄帶分布,為攝像機可感受的范圍。LED紅外攝像機一般適用于10~100米中短距離,市場占有率高,但是存在光照不均勻問題,主要適合于樓道、大廳、倉庫等室內(nèi)及建筑物外圍、小區(qū)周界、道路等中短距離監(jiān)控。
LED陣列式紅外攝像機:陣列式紅外燈的內(nèi)核為發(fā)光二極管陣列(LEDArray),與傳統(tǒng)的LED相比具有以下優(yōu)點:
1、亮度高,單LEDArray的輸出約為1W~30W,亮度約是常規(guī)單LED的輸出5~15mW的數(shù)十倍,所以射距遠;
2、電-光轉(zhuǎn)換效率高,普通紅外LED的電光轉(zhuǎn)換效率僅為10%左右,而LEDArray電光轉(zhuǎn)換效率提升為25%左右;
3、體積小,LEDArray技術(shù)將發(fā)光單元高度集成,在相同亮度指標(biāo)下比普通LED紅外燈產(chǎn)品體積小很多;
4、壽命長,LEDArray的壽命為50,000h,比普通LED壽命高得多。陣列式紅外燈產(chǎn)品有一個明顯的不足,即“偏心現(xiàn)象”。
由于其發(fā)光角度可達到120-180度,因此必須通過透鏡來縮小送光角度,以配合攝像機鏡頭,這樣不可避免的很多光就偏離了透鏡的中央,造成送光效率不佳。LED陣列式紅外攝像機適用范圍基本與LED紅外攝像機一樣,比較適合大廳、倉庫等室內(nèi)及建筑物外圍、小區(qū)周界、道路等中短距離監(jiān)控應(yīng)用。
點陣式紅外攝像機采用的是點陣式紅外燈光源。點陣式紅外燈使用的第三代紅外發(fā)光元器件是在第二代產(chǎn)品—陣列式紅外燈(LEDArray)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來,因此也叫第二代LED—Array。第二代LED—Array跟代相比大的優(yōu)點是體積小、散熱好、衰減慢、壽命長,額定壽命為50000個小時。點陣式紅外燈也叫大功率陣列式紅外,跟小功率陣列式紅外大的不同是亮度更高、成本更低,并通過獨立透鏡,按照使用需求任意調(diào)節(jié)光的分布角度,這樣就同時解決了代的“手電筒效應(yīng)”問題和第二代的“偏心現(xiàn)象”。
激光紅外攝像機:激光紅外攝像機照射距離遠一般可達300~5000米,由于能量集中,角度小近距離不宜采用,目前成本仍較高。比較適合于森林防火、油田、鐵路、水利、景區(qū)、軍事、養(yǎng)殖、港口和平安市場等場所的監(jiān)控,隨著成本的進一步降低,目前已經(jīng)應(yīng)用到包括小區(qū)在內(nèi)的眾多需要夜視監(jiān)控的領(lǐng)域。因而,紅外攝像機需要根據(jù)具體使用環(huán)境,特別是夜晚環(huán)境情況來確定攝像機類型。
紅外攝像機的發(fā)展趨向
作為監(jiān)控前端設(shè)備,紅外攝像機的發(fā)展也繞不開安防監(jiān)控的永恒主題:網(wǎng)絡(luò)化、高清化、智能化。而除了這三大趨勢之外,針對紅外攝像機還在如下三個方面有發(fā)展:
1、隨著光電、微電子、微計算機及數(shù)字視頻技術(shù)的發(fā)展,安防產(chǎn)業(yè)已由傳統(tǒng)的簡單模擬式走向高度集成的小型化、數(shù)字化,而紅外陣列也必將實現(xiàn)一體化和高度集成化。
2、傳感器對紅外感應(yīng)靈敏度的提升以及NIR紅外增強技術(shù)的發(fā)展,對黑白畫質(zhì)下的細節(jié)進一步提升,噪點更少,細節(jié)更豐富,層次感更強。
3、激光夜視技術(shù)是實現(xiàn)遠距離的夜視監(jiān)控的途徑之一,因為激光具有亮度高、相干性好、單色性好、方向性好、壽命長和對其波長的感應(yīng)程度大于LED的特性決定了激光可以照射更遠的距離,而且光強度也比常規(guī)光源要強的多。
紅外攝像機產(chǎn)品現(xiàn)狀
1、防水效果不理想,起霧
一般紅外攝像機都采用密封設(shè)計,防護等級達到IP66。但是紅外燈開始工作時會產(chǎn)生大量的熱量,同時由于部外殼的散熱效果不夠和機器本身的密封性不好,造成機器在使用一段時間之后,里面或多或少會出現(xiàn)汽水(此現(xiàn)象主要集中在北方地區(qū)),影響監(jiān)控效果。這部分有的廠家采用透氣設(shè)計,增加透氣閥便于和外部溫度交換,有的采用充氮,確保機器內(nèi)部為惰性氣體,以確保沒有水汽。
2、夜視效果不理想
此現(xiàn)象主要表現(xiàn)是手電筒的效果或者是距離不夠等等。其實這個問題主要是紅外燈的角度和功能所造成的,紅外攝像機所使用的紅外燈峰值波長在850,角度從5-60度可以選擇,當(dāng)紅外發(fā)射管角度越小時照射距離越遠,手電筒的效果就越明顯,反之,角度越大就沒有手電筒的效果,但是距離就大打折扣,要解決這個問題主要是看廠家想追求什么樣的效果和什么樣的成本,當(dāng)然紅外發(fā)射燈的功率和價格是成正比的,距離可以達到多少。天地偉業(yè)的紅外攝像機產(chǎn)品全部采用業(yè)內(nèi)的紅外燈和透鏡,確保夜視效果,徹底消除手電筒效應(yīng)。
3、白天偏色
劣質(zhì)廠家的紅外一體攝像機的色彩在白天都會或多或少的偏色,這個直接的原因是攝像機濾光片的問題,一般紅外一體攝像機使用能透過一定比例紅外光線的雙通濾光片,其優(yōu)點是成本低,但由于自然光線中含有較多的紅外成份,當(dāng)其進入CCD后會干擾色彩還原,比如綠色植物變成灰白等等(有陽光的室外環(huán)境尤其明顯)。IR-CUT雙濾光片的使用就有效的解決了這個問題,IRCUT雙濾光片由一個紅外截止濾光片和一個全光譜光學(xué)玻璃構(gòu)成,當(dāng)白天的光線充分時紅外截止濾光片工作,CCD還原出真實色彩,當(dāng)夜間光線不足時,紅外截止濾光片自動移開,全光譜光學(xué)玻璃開始工作,使CCD充分利用到所有光線,從而大大提高紅外性能。天地偉業(yè)的IR-CUT采用機械式設(shè)計確保白天不偏色,夜間不跑焦,紅外效果得到很好的保證。
4、臨界點的反復(fù)跳變
這是因為部分不管是配置了IRCUT雙濾光片還是用雙峰濾光片的攝像機在某些復(fù)雜的光線的環(huán)境下不能穩(wěn)定的工作造成的,同時因為多數(shù)廠家都是使用簡單的如光敏電阻感應(yīng)器等方式去控制IRCUT雙峰濾光片的工作狀態(tài),其臨界點的反復(fù)跳變就不能盡人意了。這部分徹底的解決辦法是光敏聯(lián)動內(nèi)部傳感器,通過采用智能芯片來控制,其模糊邏輯能力能有效控制IRCUT雙濾光片的工作狀態(tài)。
5、散熱問題
影響紅外燈壽命重要的因素就是溫度,由于配置了發(fā)熱量較大的紅外燈,紅外燈在啟動后,整個工作時間段內(nèi)(以12小時計)在紅外攝像機前部會有熱量集中,會影響攝像機等其它部件的正常工作。例如50顆¢5的紅外燈板,長時間運行的話,LED板上的溫度幾乎可以達到90度左右。由于紅外發(fā)光LED的輻射功率是和電流成正比的,很多不規(guī)范的廠家就用加大電流的方式來提高照射效果,然而電流越大溫度越高。照射效果雖然提高了,但是機器本身由于LED過熱會受到很大的傷害。其中,LED板后面的CCD就是直接的受害者。天地偉業(yè)的紅外一體機通過使用恒定電流電源供電,采用脈寬調(diào)制定律來保持紅外燈電流的恒定,從而減少紅外燈的發(fā)熱,無論外界輸入的電流如何波動,通過電路進入到紅外燈的電流都非常穩(wěn)定,從而保證紅外燈發(fā)揮自身大的效率、延長壽命保持電流恒定,控制LED的散熱,并且LED燈板和外殼選用鋁合金等散熱比較好的材料,確保紅外燈開啟時長期運行溫度不高于50度,壽命可達30000小時以上。
綜述
在監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)化大潮的推動和市場需求的驅(qū)動下,紅外陣列攝像機獲得了實實在在的突破。隨著攝像機技術(shù)的進步,夜視監(jiān)控還在進一步的發(fā)展中,目前受到成本、畫面清晰度、應(yīng)用領(lǐng)域以及紅外光波、激光等發(fā)光材料特有屬性的限制,紅外仍然為夜視監(jiān)控領(lǐng)域好的、實際的解決方案,能夠取得相對佳的夜視監(jiān)控效果,在道路監(jiān)控照車牌領(lǐng)域也呈現(xiàn)了良好的效果,彌補了目前市場上的空白。新一代的高清紅外攝像技術(shù),必將在夜視監(jiān)控領(lǐng)域引起一場新的技術(shù)革命,使人們的監(jiān)控視野不斷地延伸,從而滿足不同應(yīng)用領(lǐng)域?qū)σ挂暠O(jiān)控的要求。隨著人們對高清紅外攝像機的認(rèn)知度進一步提高和應(yīng)用領(lǐng)域的擴展,及其所帶來的規(guī)?;a(chǎn)效應(yīng),生產(chǎn)成本必將大大的降低,從而使紅外技術(shù)得以進一步推廣和普及。
版權(quán)與免責(zé)聲明:
凡本網(wǎng)注明“來源:智慧城市網(wǎng)”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-智慧城市網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,并注明“來源:智慧城市網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來源(非智慧城市網(wǎng))的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點或和對其真實性負(fù)責(zé),不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時,必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。