黑夜里的眼睛 论红外成像和微光成像异同

2011-09-01 19:58:10来源: 中关村在线

微光系统

  在夜的世界里,伸手不见五指,看都看不见,别说监控了。的确,在安防监控中,夜视一直是一个困扰大家的问题。在现有的安防技术中,微光和红外成像是运用最广的夜视技术。而微光成像主要运用在反恐侦查,部队作战的夜视仪中、而红外夜视成像主要用于监控摄像机的夜间监控较多。当然,二者也有穿插,诸如出现微光监控摄像机和红外夜视仪等产品。

  既然二种夜视技术都很优秀,那他们是否曾有过PK呢?今天我们就来一次观点大碰撞,对比一下红外成像和微光成像的区别和各自的优缺点。

  首先先由我来介绍一下这两种夜视技术。

  微光成像技术

  微光夜视技术又称像增强技术,是通过带像增强管的夜视镜,对夜天光照亮的微弱目标像进行增强,以供观察的光电成像技术。微光技术是光电高新技术中的重要组成部分。在微光夜视产品中,图像增强器是核心器件,利用图像增强器将夜空中微弱的自然光,如月光、星光、大气灰光增强几百倍、几万倍达到使人眼能够进行远距离观察的程度。黄绿光是人眼最敏感的波长,因此,这种颜色的荧光屏常常被应用到增像器上。我们在电影电视里看特种部队进行夜视成像时,夜视镜头里的图景呈现黄绿色就是因为这个原因。

  红外成像技术

  红外夜视技术分为主动红外夜视技术和被动红外夜视技术。主动红外夜视技术是通过主动照射并利用目标反射红外源的红外光来实施观察的夜视技术,对应装备为主动红外夜视仪。被动红外夜视技术是借助于目标自身发射的红外辐射来实现观察的红外技术,它根据目标与背景或目标各部分之间的温差或热辐射差来发现目标。其装备为热成像仪。现阶段监控摄像机装备的都是主动红外系统,对被动红外系统的应用还较少。

  观点pk

  当微光成像技术遇到红外技术,到底孰优孰劣呢?微光成像技术和红外成像技术相对比,各自都有自身明显的优势。

微光成像技术

  微光成像技术优点

  微光成像技术之所以被各国军队大量应用在夜视上,是因为它的全面性。该技术相比红外技术,不需要红外灯发射红外线、不需要被观测物体必须有热量。从而很好的适应军队在不同环境下作战。选择红外成像技术,第一得考虑红外灯的损耗和维护,第二要考虑被观测物体是否自身含有热量。而微光成像技术不需要考虑这么多,只需借助自然光即可达成夜视效果。同时,微光夜视仪图像清晰、体积小、重量轻、价格低、使用和维修方便、不易被电子侦察和干扰,应用范围广,这些也是红外夜视成像不可比拟的。

  微光成像技术的缺点

  微光成像技术的缺点在于易受周边环境影响。如怕强光,具有晕光现象。在遇到强光的时候夜视仪无法进行观测,观测者会感到眩晕。 微光图像的对比度差、灰度级有限、瞬间动态范围差、高增益时有闪烁、只敏感于目标场景的反射,与目标场景的热对比无关。

红外系统

  红外成像技术的优点

  红外成像技术的优点在于其无需借助外部环境光,自身发射红外线光进行夜视成像。夜视范围广,受环境影响小。多用于楼宇监控摄像机,主要是因为它不借助自然光,适合在室内使用。而被动红外技术的红外热成像,不受雨雪、风霜等恶劣环境影响、成像清楚、准确度高、能识别伪装和抗干扰。红外热成像系统不像微光夜视仪那样借助自然光,而是靠目标与背景的辐射产生景物图像,因此红外热成像系统能24小时全天候工作。即使在白天也能通过热成像进行监控。

  红外成像技术的缺点

  红外技术的缺点在于红外图像只敏感于目标场景的辐射,而对场景的亮度变化不敏感。该技术必须借助于红外灯发射的红外线,热成像则要求物体的温度和红外线的强度,无法适应不同环境下的监控要求。且热成像成像不清,对周边环境的感应不强。红外灯容易损坏、需要维护更换。

红外成像技术

总结:

  从科学和技术发展的角度看,红外技术有一定优势。可见光的存在是有条件的,而任何物体都是红外源,都在不停地辐射红外线,所以红外技术的应用将无处不在。目前,在近距离夜视方面,由于微光夜视仪价格低廉,图像质量也较好,仍然占据主要地位。

  随着微光与红外成像技术的发展,综合和发掘微光与红外图像的特征信息,使其融合成更全面的图像已发展成为一种有效的技术手段。夜视图像融合能增强场景理解、突出目标,有利于在隐藏、伪装和迷惑的军用背景下更快更精确地探测目标。将融合图像显示成适合人眼观察的自然形式,可明显改善人眼的识别性能,减小操作者的疲劳感。

关键字:黑夜  夜里  眼睛  红外  红外成像

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/afdz/2011/0901/article_4006.html
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