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成都视频监控热成像技术在民用领域的应用

阅览次数:286 次  发布日期: -0001-11-30

成都弱电工程讯:

监控摄像机的热成像技术在军事领域得到广泛应用之后,随着技术的日趋成熟,在成本大幅度下降后,民用市场也得到了广泛的应用。在成都视频监控领域,对于热成像技术更是被业界一致认为将可广泛应用于森防、消防等行业市场,前景广阔。

热成像原理、特性

热成像技术是利用高于绝对温度零下(-273℃)的物体都能辐射红外线的原理来工作的。由于各种物体红外线热辐射强度分歧,所以在无光条件下使人、动物、场景的一切物体都能被清晰地观察到。另外热辐射波长较长一般在8-14μm,具有传输距离远,不受薄雾、草丛等障碍物影响的特性,在一些气候、环境较复杂的监控场所效果较好。其缺点是目前产品的价格还是相对高昂,与民用产品的价格差距较大。

热成像发展历程

首台热像仪是由一家名为AGA的公司于1958年开发的,这家公司也就是今天的FLIRSystems。首台商用热像仪于1965年面世,用于检查输电线。直到1973年,才出现首款“便携式”电池供电的红外热像仪。直到1997年,搭载非制冷式探测器的热像仪,也就是所谓的微量热型探测器,进入了市场。微量热型探测器的主要长处之一在于其不带活动部件,因此不容易出现故障。此外,其生产价格也比较廉价,这使得热成像能在民用行业有所突破。

国内热成像产品及应用现状

热成像在国内已经发展了几十年,在应用方面,典型的行业主要集中在电力在线测温、森林防火、人体测温、水利、海岛监控等等,这些行业专业性很强,特殊适合于热成像产品,其项目成本普遍很高,所在环境相对恶劣,项目施工难度大,维护成本高昂,爆发式发展的难度较大,因此这一细分领域市场竞争非常激烈。

总的来说,在这些行业出现的热成像产品各家技术水平、制作工艺等方面差距不大,主要体现在以下几个方面。

首先,从探测器来说,绝大多数厂商使用以FLIR为首的进口探测器,主要从欧洲或美国进口。但他们针对贸易时是以模组形态出口,并作出了种种限制。国内厂商拿来组装成自有品牌,在二次开发及制作工艺上受制于人。

其次,从产品功能来说,主要分为监控型以及测温预警型产品。监控型产品市场使用的比较普遍,主要基于厂商不需要深入二次开发,产品主要提供实时视频图像,开发程度低.成本相对来说较低。测温预警型产品涉及测温算法及校准工艺,开发程度高,成本较高。由于进口测温型产品,供应商不提供测温核心技术,需要国内厂商依据自身实力来进行研究,困难较大,成本居高。

最后,从产品结构形态来说,目前国内几个典型应用如上面提到的电力在线测温、森林防火、水利、海岛监控等等,其产品结构需求量最大的还是云台型产品,并且发明了国内特有的双光谱结构,利用可见光设备来弥补热成像细节不够的短板。目前绝大部分厂家所提供的双光谱设备都是以拼凑类为主,内部各个部件,如热成像摄像机、可见光摄像机、云台、交换机等都出自分歧厂家,其本身集成度非常差,设计上有明显缺陷,导致虽是双光谱,实际上也只是单纯的拼合在一起,并不能形成良好的双通道联动,体验感普遍较差,行业应用也很窄。

随着热成像国产探测器的慢慢崛起,加上已有众多的大小厂商具备了生产热像产品镜头、机芯模组的能力。一些做监控产品的龙头厂商对热成像也高度重视,已经相继推出基于非晶硅和氧化钒的探测器,效果上面已经可以媲美国际领先企业,这些探测器一旦实现量产,将打破核心部件长期被国外厂家垄断的局面,使得热成像整机价格快速下探,加上其强大的研发团队,在产品整机结构上,首创推出单IP、单主控的双光谱云台、球机、筒机设备,真正实现了双通道的深度融合,并尝试将智能分析算法植入热成像摄像机,定能催生新的应用和需求。热成像光学镜头方面,几家国内供应商在镜头批量生产工艺、光学材料的研究方面也有很大进步,随着价格更低的光学材料进入实际应用,热成像产品广泛进入民用领域只是时间问题。热成像产品技术进一步逼近国际先进水平相继发力开始打造出真正适合监控行业的产品。不过,产业链上下游之间的默契配合,还需要一些时间来培养。

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