Infravörös fotózás. Infravörös kamera vs hőkamera Infravörös kamera

Úgy tervezték, hogy megszervezze a terület folyamatos megfigyelését nem csak nappal, hanem elégtelen látható fény mellett is, például alkonyatkor vagy éjszaka. Különböző méretű és ipari objektumokon IR videó megfigyelő kamerákat használnak, amelyek képesek a terület teljes ellenőrzésére sötétben további felszerelések, például reflektorok nélkül. A videó megfigyelésben széles körben használt infravörös sugárzás az emberi szem számára láthatatlan, aminek köszönhetően számos előnnyel rendelkezik. Ha az IR világítás be van kapcsolva, nem zavarja a normál világítási módot, viszonylag kevés áramot fogyaszt, és ami a legfontosabb, a támadó számára láthatatlan.

A beépített infravörös világítás kezelése meglehetősen egyszerű. A beépített fényérzékelő jele alapján, ha a megvilágítás egy bizonyos szintre csökken, az IR megvilágítású videó megfigyelő kamera fekete-fehér üzemmódba kapcsol, és az IR világítás automatikusan bekapcsol. Ebben az üzemmódban a mátrix érzékenysége többszörösére növekszik, a zajcsökkentő funkció pedig eltávolítja a képből a zajt, így egy IR megvilágítású videó megfigyelő kamera informatív monokróm videókockákat hoz létre a megfigyelt objektumról, szinte teljes sötétségbe merülve.

Különösen hatékonyak a harmadik generációs IR LED-ek, amelyek videokamerával vannak felszerelve utóbbi időben. Az ilyen diódákkal megvalósított háttérvilágítás sokszor hatékonyabb és gazdaságosabb. Így egyes kamerák megvilágítási tartománya eléri az 50 métert. Az ilyen kamerák teljes energiafogyasztása nem éri el a 10 W-ot, és a kamera hidegben is megfelelően működik. A legtöbb infravörös megvilágítású kamera működési hőmérséklete lehetővé teszi, hogy télen erős fagyok esetén, nyáron pedig extrém melegben is használhatók.

Egyes infravörös kamerák UTC interfészen keresztül vezérelhetők. Ennek köszönhetően távolról módosíthatja a kamera beállításait

Alkalmazási területek

Az infravörös megvilágítású videokamerákat általában az utcai megfigyelőrendszerek részeként tervezték. Ezért tartós, portól és nedvességtől védett fém tokban készülnek. Egyes IR CCTV kamerák vandálbiztos házzal rendelkeznek. Ezért az ilyen kamerákat gyakran használják külső megfigyelésre magas kockázatú létesítményekben, biztonsági komplexumokban, raktárakban, parkolókban és termelési területeken.

Nem tudom ti hogy vagytok vele, de mindig is azon töprengtem, hogy milyen lenne a világ, ha színcsatornák Az emberi szem RGB-je érzékeny volt egy másik hullámhossz-tartományra? Turkálva találtam infravörös zseblámpákat (850 és 940 nm), egy IR szűrőt (680-1050 nm), egy fekete-fehér digitális fényképezőgépet (szűrők nélkül), 3 objektívet (4 mm, 6 mm és 50 mm) tervezve. IR fényben történő fényképezéshez. Nos, próbáljuk meg látni.

Az IR fotózás témájában már írtunk a hub IR szűrőjének eltávolításával - ezúttal több lehetőségünk lesz. Ezenkívül az RGB csatornákon más hullámhosszú fényképeket (leggyakrabban az IR régiót rögzítve) láthatunk a Marsról és általában az űrről szóló bejegyzésekben.


Ezek IR diódákkal ellátott zseblámpák: 2 bal oldali 850 nm-en, jobb oldali 940 nm-en. A szem 840 nm-en halvány fényt lát, a jobb oldali csak teljes sötétségben. IR kamerának ezek káprázatosak. Úgy tűnik, hogy a szem megőrzi mikroszkopikus érzékenységét a közeli IR-re + a LED-sugárzás alacsonyabb intenzitással és rövidebb (=láthatóbb) hullámhosszon érkezik. Természetesen óvatosan kell bánni az erős IR LED-ekkel - ha szerencséd van, észrevétlenül égési sérülést szenvedhetsz a retinán (mint az IR lézereknél) - csak az ment meg, hogy a szem nem tudja egy pontra fókuszálni a sugárzást .

Fekete-fehér 5 megapixeles noname USB kamera - Aptina Mt9p031 érzékelőn. Sokáig rázogattam a kínaiakat a fekete-fehér fényképezőgépekről – és az egyik eladó végre megtalálta, amire szükségem volt. A kamerában egyáltalán nincsenek szűrők - 350nm-től ~1050nm-ig lehet látni.

Objektívek: ez 4 mm-es, van 6 és 50 mm-es is. 4 és 6 mm-nél - az infravörös tartományban való működésre tervezve - e nélkül az IR tartományban újrafókuszálás nélkül a képek életlenek lennének (a lentebb lesz egy példa, hagyományos kamerával és 940 nm-es IR sugárzással). Kiderült, hogy a C-tartót (és az 5 mm-rel eltérő peremhosszúságú CS-t) a század eleji 16 mm-es filmkameráktól örökölték. Az objektíveket továbbra is aktívan gyártják – de videó megfigyelő rendszerekhez, többek között olyan jól ismert cégek által, mint a Tamron (egy 4 mm-es objektív tőlük: 13FM04IR).

Szűrők: Ismét találtam egy készlet IR szűrőt a kínaiaktól 680-tól 1050 nm-ig. Az IR áteresztőképesség-teszt azonban nem várt eredményeket hozott - ezek nem sáváteresztő szűrőknek tűnnek (ahogy elképzeltem), hanem eltérő szín "sűrűség" -, ami megváltoztatja az áteresztett fény minimális hullámhosszát. A 850 nm utáni szűrők nagyon sűrűnek bizonyultak, és hosszú záridőt igényelnek. IR-Cut szűrő - éppen ellenkezőleg, csak a látható fényt ereszti át, amikor pénzforgatásra lesz szükségünk.

Látható fényszűrők:

IR szűrők: piros és zöld csatornák - zseblámpa fényében 940nm, kék - 850nm. IR-Cut szűrő - visszaveri az IR sugárzást, ezért van olyan vidám színe.

Kezdjük el lőni

Panoráma napközben IR-ben: piros csatorna - szűrővel 1050 nm-en, zöld - 850 nm, kék - 760 nm. Azt látjuk, hogy a fák különösen jól tükrözik a nagyon közeli IR-t. A színes felhőket és a földön lévő színes foltokat a felhők képkockák közötti mozgása okozta. Az egyes képkockákat egyesítették (ha véletlenül eltolódott a kamera), és 1 színes képpé varrták össze a CCDStack2-ben - egy csillagászati ​​fényképek feldolgozására szolgáló programban, ahol gyakran több képkockából, különböző szűrőkkel színes képeket készítenek.

Panoráma éjszaka: láthatja a színkülönbséget a különböző fényforrások között: „energiatakarékos” - kék, csak a nagyon közeli infravörösben látható. Az izzólámpák fehérek és az egész tartományban ragyognak.

Könyvespolc: Szinte minden normál tárgy gyakorlatilag színtelen IR-ben. Akár fekete, akár fehér. Csak néhány festéknek van kifejezett „kék” (rövidhullámú IR - 760 nm) árnyalata. A játék LCD képernyője „Nos, várj egy percet!” - nem mutat semmit az IR tartományban (bár visszaverődésre működik).

Mobiltelefon Vel AMOLED képernyő: IR-ben abszolút semmi nem látszik rajta, valamint a kék jelző LED az állványon. On háttér- az LCD képernyőn sem látszik semmi. A metrójegyen lévő kék festék IR átlátszó - és a jegyben lévő RFID chip antennája is látható.

400 fokon a forrasztópáka és a hajszárító elég fényesen világít:

Csillagok

Ismeretes, hogy az ég kék a Rayleigh-szórás miatt - ennek megfelelően az IR tartományban sokkal kisebb a fényereje. Lehetséges-e csillagokat látni este vagy akár nappal az égen?

Fotó az esti első sztárról normál fényképezőgéppel:

IR kamera szűrő nélkül:

Egy másik példa az első csillagra a város hátterében:

Pénz

Az első dolog, ami eszünkbe jut a pénz valódiságának ellenőrzéséhez, az UV-sugárzás. A bankjegyeken azonban sok speciális elem található, amelyek az IR tartományban jelennek meg, beleértve a szemmel láthatóakat is. Erről már írtunk röviden a Habrén - most nézzük meg:

1000 rubel 760, 850 és 1050 nm-es szűrőkkel: csak bizonyos elemeket nyomtatnak olyan tintával, amely elnyeli az infravörös sugárzást:

5000 rubel:

5000 rubel szűrő nélkül, de különböző hullámhosszú világítással:
piros = 940 nm, zöld - 850 nm, kék - 625 nm (= piros fény):

Az infravörös pénzes trükkök azonban ezzel még nem értek véget. A bankjegyeken anti-Stokes jelek vannak – 940 nm-es infravörös fénnyel megvilágítva a látható tartományban világítanak. Fényképezés rendes fényképezőgéppel - mint látható, az IR fény egy kicsit áthalad a beépített IR-Cut szűrőn -, de mivel... Az objektív nincs IR-re optimalizálva – a kép nem kerül fókuszba. Az infravörös fény világos lilának tűnik, mivel a Bayer RGB szűrők infravörös átlátszóak.

Most, ha hozzáadunk egy IR-Cut szűrőt, csak világító anti-Stokes jeleket fogunk látni. Az „5000” feletti elem világít a legfényesebben, ez még félhomályban is látható, 4W-os 940nm-es diódával/zseblámpával háttérvilágításnál is. Ez az elem vörös foszfort is tartalmaz - fehér fénnyel (vagy ugyanazon címke anti-Stokes fényporától IR->zölden) besugárzás után néhány másodpercig világít.

Az „5000”-től jobbra lévő elem egy fénypor, amely fehér fénnyel történő besugárzás után egy ideig zölden világít (nem igényel infravörös sugárzást).

Folytatás

Az IR tartományban a pénz rendkívül trükkösnek bizonyult, terepen nem csak UV-vel, hanem IR 940nm-es zseblámpával is ellenőrizhető. Az égbolt infravörös felvételének eredményei reményt adnak az amatőr asztrofotózáshoz anélkül, hogy messze túlmennénk a város határain.

A CCTV kamerák éjjel-nappal függetlenül válthatnak színesről fekete-fehér felvételi módra és vissza, a megfigyelési terület megvilágítási szintjétől függően. Az egyik üzemmódból a másikba való váltás a kamerákban elhelyezett speciális érzékelőn keresztül történik, amely a fényszintet méri. Amikor beáll a sötétség, a nappali-éjszakai kamerák színes (nappali) módról fekete-fehér (éjszakai) módra váltanak.

Ha infravörös megvilágítást telepít egy videokamerára, akkor teljes sötétségben is képes éjjel-nappal működni és képeket továbbítani. kiváló minőségű. Az infravörös sugárzás az emberi szem számára nem látható, de egy videokamera optikája rögzíti.

Kültéri CCTV kamerák infravörös megvilágítással

Az infravörös megvilágítású kültéri kamerákat speciális zárt burkolat védi a kedvezőtlen időjárási viszonyoktól (hőmérséklet, páratartalom, por), és a nap bármely szakában, teljes sötétségben is tökéletesen működnek. A kültéri kamerák éjjel-nappal fűtéssel vannak felszerelve, amely lehetővé teszi a kívánt hőmérséklet fenntartását.

Egyes esetekben infravörös megvilágítású dómkamerákat használnak kültéri megfigyelésre. Képesek követni egy mozgó tárgyat is, a kezelő figyelmében tartva azt.

CCTV kamera választás nappali éjszaka

A nappali/éjszakai kamerák különösen nagy népszerűségnek örvendenek manapság. Lényegében egyszerűen a színes kamerákat váltották fel, amelyek alacsonyabb érzékenységűek a fekete-fehérhez képest. Ha a költségvetés megengedi, jobb, ha „igazi” vagy „igazi” nappali-éjszakai fényképezőgépet választ, ebben az esetben a kép kiváló minőségű lesz nappali és éjszakai fényképezés közben is.

Az IR kamerák, nappali-éjszakai kamerák, IR megvilágítású utcai kamerák kiválasztásában és vásárlásában az online áruház weboldalának szakemberei készséggel állnak rendelkezésére. Bármilyen videó megfigyelő berendezést kiválasztunk az Ön számára ismert globális és hazai márkák közül, az ügyfél feladatainak és képességeinek megfelelően.

Egy házi készítésű infrakamera a kezedben nagyon hasznos lesz, ha éjszaka találkozol Bigfoot-tal vagy egy másik bolygóról érkező idegennel az erdőben. Jó lenne egy hétköznapi igazi érdekes éjszakai képet lőni IR kamerával. Egy infravörös kamera sem árt, ha úgy dönt, hogy magándetektív lesz.

Így sok élethelyzetben szükség van IR kamerára, ezért mindenképpen ajánlott egyet készíteni. Természetesen saját kezűleg. Ha az általunk kínált (gyakorlatilag tesztelt) utasítások szerint készíti el, akkor elég jó minőségű képeket készíthet sötétben, még akkor is, ha szinte nincs fény.

Anyagokat gyűjtünk:

– Olympus FE-47 14MP típusú digitális fényképezőgép;

– Kongó kék színszűrő;

– 36 erős infravörös LED;
– 3 db szénellenállás 5% 220 Ohm 0,25 W pk/5;
– kenyértábla 276-149A 371 lyukkal;
– „Krona” 9 V akkumulátor:
– szigetelt csatlakozó az akkumulátorhoz;
– test 4x2x1" (1" = 1 hüvelyk = 2,54 cm) mérettel;
– csavar 1/4-20x1/2", anya és alátét (a csavar jelölésében az első szám a menet átmérője hüvelykben, a második a fordulatok száma 1 hüvelykben, azaz a menetemelkedés, a harmadik a menetemelkedés a csavar tengelyének hossza hüvelykben).

Kezdjük el a készülék gyártását

Csavarja ki a csavarokat a kameraházból (mindkét oldalon).

Távolítsa el a paneleket és a testet a kameráról. Az összes csavart félretesszük, mindegyiket felcímkézzük, hogy összeszereléskor pontosan tudjuk, melyiket kell becsavarni.

Ezután leszereljük a kijelzőt.

Folytatjuk a szétszerelést: távolítsuk el a kamera alaplapját, és szabadítsuk fel a CCD mátrixot és az optika hátoldalát.

Távolítsa el az infravörös szűrőt a CCD mátrix és az objektív között. Ez az eljárás rendelkezik különböző modellek a kamerák eltérőek lehetnek. Egyes modellek tulajdonosainak sok gondot okozhat, de a mi modellünknél az egész probléma megoldódik a kamera egyszerű rázásával. A jobb oldali képen külön látható az infravörös szűrő.

Most vágjunk ki hat-nyolc négyzetet a fényszűrőből az IR szűrő méretére, rakjuk egymásra, és helyezzük be a kamerába az IR szűrő helyére. Összeszereljük a kamerát és ráhelyezzük a házat. A teszteléshez kapcsolja be a kamerát, és ellenőrizze, hogy működik: minden látható a kijelzőn az infravörös spektrumban.

A kamera használatra kész, ezután a háttérvilágításon dolgozunk. Készítettünk hozzá egy 4x2x1-es tokot." A fedelén lyukak fúrására szolgáló pontokat jelölünk: három jelöléssort készítünk egymástól egyenlő távolságra. A szomszédos jelek távolságát egy vonalban azonosra tesszük - körülbelül fél centiméterre. .

A megjelölt helyeken fél centiméter átmérőjű lyukakat fúrunk.

A tok oldalfalán fúrunk még egy lyukat a csavar rögzítéséhez: bárhol az oldalfalon a magasság közepén. Ebbe a lyukba helyezzük be az előkészített csavart a ház belsejéből, és rögzítjük anyával és alátéttel.

Éles ollóval vágjon le körülbelül fél centimétert a kenyérdeszka oldalaitól. Hosszú, keskeny csíkot kapunk.

Felkapcsoljuk az összes LED-et kenyérdeszka hogy katódjaik és anódjaik külön sorba kerüljenek, maguk a LED-ek pedig pontosan illeszkedjenek a ház fedelén a számukra fúrt lyukakba.

Ezt követően a LED-eket belülről a blokkfedél megfelelő furataiba helyezzük és a teljes szerkezetet megfordítjuk.

A LED lábak első sorát bármely irányba hajlítjuk, és egy vonal mentén összeforrasztjuk. Ugyanezt tesszük az összes többi LED-sorral. Ezt követően három sor anódot csatlakoztatunk egymáshoz (a képen fekete vezetékkel vannak összekötve).

Mindhárom katódsorra ellenállást forrasztunk. Ezen ellenállások szabad érintkezőit összeforrasztjuk az akkumulátor csatlakozó piros vezetékére. A második (fekete) vezetéket az akkumulátor csatlakozójából az egyik anódsorhoz forrasztjuk. Csatlakoztatjuk az akkumulátort.

Helyezze az akkumulátort a tokba, zárja le a fedelet és csavarja fel.

A háttérvilágítás blokk készen áll.

Csavarja be a kamera alsó falán lévő rögzítőnyílásba.

Házi készítésű infrakameránk készen áll, szenzációs képekért vadászhat a sötét éjszakában.

Befejezésül azt is megjegyezzük, hogy az IR kamera segítségével távolról is azonosítható egy részeg személy. A future24 weboldal arról számol be, hogy görög kutatók olyan technikákat fejlesztettek ki, amelyek lehetővé teszik a józan és a részeg ember megkülönböztetését az arcáról készült fénykép infravörös kamerával történő elemzése alapján. Az egyik módszer a hőmérséklet-ingadozásokat elemzi: részeg embernél az arc szája és orra körüli területei általában melegebbek, mint az arc többi része.

Feltételezhető, hogy ezek a technikák szórakoztató központokban, repülőtereken és más olyan helyeken is alkalmazhatók, ahol a részeg személyek jelenléte nem kívánatos.

Nem kevésbé érdekes cikkek

Az infravörös sugárzás az emberi szem által nem látható sugárzás egyik fajtája. Hullámhossza hosszabb, mint a látható spektrumban lévő fényé. Az infravörös megvilágítás lehetővé teszi a fényképezőgép számára, hogy teljes sötétségben is „lásson”. Ez egy bizonyos hullámhosszú infravörös fényt kibocsátó lámpa vagy diódák segítségével válik lehetővé. Három hullámhossz 715 nm, 850 nm és 940 nm általános az infravörös megvilágítóknál. Az emberi szem 780 nm-ig képes látni, ezért enyhén átlát a 715 nm-t használó megvilágítókon. A valódi rejtett éjszakai megfigyeléshez 850 nm-en és 940 nm-en működő infravörös megvilágítókat kell használni.

A lámpából származó fényt úgy szűrik, hogy csak előre meghatározott 715 nm, 850 nm és 940 nm hullámhosszúság kerüljön kibocsátásra. Ezek a számok a kibocsátott hullámok frekvenciájának kiindulópontjai – ezek a kamera által használt spektrum abszolút alsó határai. Ha az ember elég közel kerül, meg tudja állapítani, hogy a kamera infravörös, bár nem fogja látni a használt hullámhosszokat.

A fényképezőgép fényszintek alapján történő felvételi képességét lux-ban mérik. Minél alacsonyabb a lux érték, annál jobb kamera gyenge fényviszonyok között is látható. Minden infravörös kamera 0 lux-os, ami azt jelenti, hogy vaksötétben is látnak. A színes infravörös kamerák fekete-fehér módba kapcsolnak az éjszakai videó megfigyeléshez a maximális érzékenység elérése érdekében. A kamerában található fotocella figyeli a nappali fényt, és meghatározza, hogy mikor van szükség kapcsolóra. Különbséget kell tenni az infravörös kamerák és a nappali/éjszakai kamerák között. A nappali/éjszakai kamerák hatékonyan működnek gyenge fényviszonyok mellett is, de nincsenek bennük LED-ek, így lehetetlen teljes sötétségben működni, ellentétben az infravörös megvilágítású kamerákkal.

Ha infravörös kamerákat kültéri használatra használ, jobb, ha kész kültéri videokamera-készleteket használ burkolattal vagy infravörös megvilágítóval ellátott kamerákat. A beltéri infravörös kamerák kültéri burkolattal való kombinálása nem biztos, hogy jól működik, mert az infravörös fény visszaverődhet a ház üvegéről. Ezen túlmenően, ha infravörös kamerát vagy megvilágítót vásárol, mindig figyeljen a sugárzási tartomány értékére. A helyiség méreténél szélesebb körű infravörös kamerák felszerelésével kaphat homályos képek. Meg kell jegyezni, hogy az infravörös kamerák nem látnak át a füstön. Ennek eléréséhez hőkamerát kell használni.

Fordítás: Hi-Tech Security.