基本介紹
- 中文名：紅外夜視攝像機
- 類型：QY-2783SCH-ICR
- 組成部件：紅外燈板、鏡頭、攝像主機板
- 性質：攝像機
概述,技術原理,技術原理,主要組成部件,套用情況,發展歷程及成果,市場分析,
概述
隨著經濟的發展，人類在滿足了衣、食、住、行的基本需求後，人身與財富安全防護需求自然就提升到一個新的高度。視頻監控因其直觀性和連續性成為大家首選的技術安防方式。紅外夜視攝像機則因滿足夜間環境下的隱蔽和拍攝畫面清晰被大量廣泛套用於視頻監控中。本文將對紅外夜視攝像機的技術和市場層面進行分析，並通過舉例對具體紅外夜視攝像機及其各主要零部件的詳細剖析，以達到增強本文的技術性和通俗易懂性。
技術原理
技術原理
紅外夜視攝像機主要用於在無可見光或者微光的黑暗環境下，採用紅外發射裝置主動將紅外光投射到物體上，紅外光經物體反射後進入鏡頭進行成像。這時我們所看到的是由紅外光反射所成的畫面，而不是可見光反射所成的畫面，這時便可拍攝到黑暗環境下肉眼看不到的畫面。
光是一種電磁波，它的波長區間從幾納米（1nm=10-9m）到1毫米（mm）左右。人眼可見的只是其中一部分，我們稱之為可見光，可見光的波長範圍為380nm~780nm，可見光波長由長到短分為紅、橙、黃、綠、青、藍、紫光，波長比紫光短的稱為紫外光，波長比紅光長的稱為紅外光。通常人們將紅外光劃分為近、中、遠紅外三部分。近紅外指波長為0.75～3.0微米；中紅外指波長為3.0～20微米；遠紅外則指波長為20～1000微米。由於紅外光屬於非可見光，肉眼無法看見它在空間的存在，因此以一種能發射紅外光的LED二極體紅外燈主動發射紅外光的形式被大量使用於要求具有隱蔽性的夜視監控中，代替傳統隱蔽性低的照明燈夜視監控。紅外燈有不同的功率及715、850nm兩種波長，波長的不同決定了紅外燈照距和效果
主要組成部件
1、紅外燈板
2、鏡頭
收集紅外燈投射到物體上後反射的紅外光，經聚焦處理成像後傳送至攝像主機板感
光元器件（CCD/CMOS）。
3、攝像主機板
感光元器件（CCD/CMOS）將接收到的紅外光成像由光轉換為電流信號經PCB電路板 傳輸到各工作IC電子元器件進行處理，最終經微處理晶片（DSP）轉化為視頻信號輸出。
4、攝像機外殼
固定以上各部件的組合，對以上各部件進行保護，達到防水、防塵、防擊的作用。
同時讓整個產品更美觀。
套用情況
紅外一體攝像機一問世就在顯示出自身優勢的同時暴露了存在的嚴重不足。由於紅外夜視攝像機不僅僅只需要滿足夜視監控的需求，還需要滿足白天監控，這樣才能實現全天侯監控。所以一般的紅外一體攝像機採用了專讓波長850nm~940nm紅外線進入的“雙通濾光片”，即讓可見光和部分波段的紅外光同時通過進入到感光元器件。攝像機的感光元器件通常是能感應到所有波段的光，當可見光與其它波段的光同時被攝像機感應攝取時，人眼看到的拍攝畫面就會出現偏色現象。另外因發熱過大而導致熱量無法及時散出影響攝像機壽命；紅外光線無法均勻分布導致整體拍攝畫質檔次不高；紅外燈角度固定沒辦法滿足變焦鏡頭的使用；紅外燈開啟時間與彩色轉黑白時間不匹配導致黑白與彩色畫面紊亂等問題隨著套用的增多而逐漸被發現。後續改進衍生出的雙濾光片（IR-CUT）紅外攝像機和雙CCD紅外攝像機等也僅僅解決了紅外夜視攝像機的白天偏色問題，陣列紅外攝像機解決的僅僅是紅外光的亮度問題，而其他一些紅外一體攝像機常見的問題卻還保留在這些產品中。
隨著紅外夜視攝像機在監控領域的更廣泛套用，未來發展趨勢將逐漸往功能完善化、使用便捷化、耐用化、外觀藝術美化方向發展，達到實用與裝飾、理性與感性的完美結合。
發展歷程及成果
群諺在紅外夜視攝像機領域長期堅持“發現不足、逐個突破、強力整合”的發展思路。在明確的思路指引下，群諺最終在雙角度橢圓形LED紅外燈、雙濾光片切換器（IR-CUT）、CCD攝像主機板等紅外夜視攝像機的關鍵部件上取得重大突破，並有效整合為性價比一流的經典紅外夜視產品。下面就這三個部件的特點和由它們整合出的紅外夜視產品做詳細的說明。
雙角度橢圓形LED紅外燈
我們知道紅外夜視攝像機的紅外光是由LED二極體發射出來的，而實際運用中的紅外燈為了能保護好LED二極體和規範紅外光的發射方向，都會對LED二極體進行膠體封裝處理。目前市場上的紅外燈膠體封裝形狀普遍是圓柱形的“圓珠LED紅外燈”，圓珠LED紅外燈所排列構成的紅外燈板投射到物體上的紅外光為圓形光圈。而現有的攝像機感光元器件成像靶面和後端所用顯示器螢幕形狀均是長寬比為4：3的長方形，而不是與圓形相匹配的正方形。這樣在紅外夜視攝像機上使用圓珠LED紅外燈所導致的致命問題便是有很大一部分監控畫面不在這個圓形紅外光圈照射範圍內，這就是我們平常所說的“手電筒效應”。由於圓珠LED紅外燈的紅外光投射部位為穹形半圓體，當紅外光通過穹形面投射出去時大部分會往圓形紅外光圈中心折射，出現光圈中心亮度過強和外圍亮度過弱的紅外光分布不均勻現象。
雙角度橢圓形LED紅外燈由於採用的是長軸與短軸比為4：3的橢圓柱形膠體封裝，由雙角度橢圓形LED紅外燈排列成的紅外燈板所投射出的橢圓形紅外光圈也滿足4：3的長軸與短軸比。這個比例與攝像機感光元器件成像靶面和後端所用顯示器螢幕的長方形形狀長寬比一樣，能讓紅外夜視攝像機的監控畫面最大限度地在這個橢圓形紅外光圈內，平常大家遇到的“手電筒效應”問題也就得到了有效解決。當紅外光通過雙角度橢圓形LED紅外燈投射出去時，折射出去的光線呈規範化分散，使得整個監控畫面光線分布均勻，畫質視覺效果更細膩。
“雙角度橢圓形LED紅外燈”與“普通圓珠LED紅外燈”的實物和效果對比圖：
雙角度橢圓形LED紅外燈燈板 普通圓珠LED紅外燈燈板
雙角度橢圓形LED紅外燈投射效果 普通圓珠LED紅外燈投射效果
為了解決紅外夜視攝像機白天偏色的問題，業內出現了兩種解決方式:雙濾光片切換和雙CCD板切換。這兩種方式均是讓紅外夜視攝像機白天使用不感紅外濾光片，只讓可見光進入攝像機，這樣就不會出現偏色現象；夜視時切換到全通感紅外濾光片，讓所有波段的紅外光進入攝像機，提升夜視效果。從成本和穩定性上來考量，選擇雙濾光片切換這種方式更為有效和實用。雙濾光片切換器為了解決紅外夜視攝像機偏色問題和提升夜視效果而出現，在實際運用中卻大部分因沒能考慮到實際運用情況而出現了功能和結構設計上的缺陷，讓眾多使用者愛恨參半。群諺雙濾光片切換器（IR-CUT）採用延時切換和結構一體化的設計思路，解決了普通雙濾光片切換器因切換敏感度太強和部件結構繁雜而導致的使用壽命損耗問題，大大提升了穩定性和耐用性。
CCD攝像主機板
CCD攝像主機板作為攝像機的最核心部件，長期以來都是監控領域不斷追求創新和提升的重點。一般大家對CCD攝像主機板的提升追求注意力幾乎都籠統地定格在：清晰度、色彩還原度、噪點、低照度、功耗等方面，很少做到專用CCD攝像主機板專一設計。群諺在設計出多類型CCD攝像主機板的同時，也根據紅外夜視攝像機的實際情況，專一設計出能提升紅外夜視攝像機性能的CCD攝像主機板。紅外夜視攝像機專用CCD主機板不僅在清晰度、色彩還原度、噪點、低照度方面做到完美化，還在低功耗、彩轉黑與紅外開啟同步這兩個部分做了側重考慮。紅外夜視攝像機中紅外燈板的發熱較高，在機殼密封的情況下，散熱速度有限，這就要求CCD主機板儘量降低功耗減少發熱以增加紅外夜視攝像機壽命；為了保證紅外燈開啟時CCD主機板也同時彩轉黑，防止彩色畫面與黑白紅外光畫面同時出現在監控螢幕上造成色彩紊亂，在紅外夜視攝像機專用CCD主機板上設定彩轉黑與紅外開啟同步這個功能就非常有必要了。
紅外夜視攝像機介紹
發現普通紅外夜視攝像機不足之處，然後將問題逐個分析，再通過設計出“雙角度橢圓形LED紅外燈、雙濾光片切換器（IR-CUT）、CCD攝像主機板”對問題逐個突破，最終將這些成果全部強力整合到一款產品中打造出以QY-2783SCH-ICR和QY-2787SCH-ICR為代表的“QY-27”系列經典紅外夜視攝像機。
QY-2783SCH-ICR
QY-2787SCH-ICR
市場分析
視頻監控市場，只要需要夜視監控的部分仍然是以紅外夜視攝像機為主。至於最近出現的“白光燈夜視監控攝像機”因其夜間容易暴露和產生光污染將注定只能是曇花一現。市場上之所以會出現如此荒謬的產品，這和當前的紅外夜視攝像機市場的混亂有關。由於紅外夜視攝像機的市場巨大，而普通紅外夜視攝像機的組裝程式又比較簡單。自打紅外夜視攝像機的零部件市場公開買賣以來，紅外夜視攝像機的“組裝生產”就開始遍地開花，紅外夜視攝像機的市場競爭也就變得越來越激烈，這競爭一激烈價格就降。很多“組裝生產”為了有“實力”獲得最低價的貴冠，不惜拋棄產品質量，讓大量劣質紅外夜視攝像機流入市場，影響了紅外夜視攝像機在消費者心目中的形象。某些“組裝生產”為了找到提升價格的賣點，便出現了“白光燈夜視監控攝像機”這種不倫不類的產品。
