当前位置 :| 深万弱电>学院>监控知识>

红外摄像系统市场仍待教育

时间:2009-11-13

红外摄像系统问世已经有好一段时间了,但是市场上对于红外摄像系统的认知并不清楚,加上红外摄像系统的检测与评估包含了相当多专业知识,市场上也没有一套公认的标准或仪器可以做公正的判断,使得各种等级的产品充斥市面,消费者也不知如何选起,常常被宣传上的口号所骗,而购买到无法满足自己需求的产品,也导致许多消费者对于红外摄像产品的不信任感,究竟目前红外摄像系统市场发展状况如何?该如何选购红外摄像系统?本文将试图为您解开红外摄像系统的神秘面纱。

红外技术广泛引起市场关注
自从1800年红外线被英国天文科学家赫谢耳(Herschel)发现之后,科学家们对于红外技术的研究一直不遗余力,也广泛地应用红外技术在我们的生活当中,包括利用红外线来传输讯号(如各种遥控器),或是用来侦测非法闯入行为(如各种红外探头)等,不过这些不是本文的讨论范围,我们将把重点放在红外摄像技术上面。

其实红外摄像技术并不是什么新科技,记得多年前,Sony DV摄像机由于具备“Night Shot”夜间摄影功能,传出具有透视衣服的能力,在市场上引起广泛的讨论,这都跟红外摄影有密切的关系,此外,年初的SARS非典疫情,利用红外技术的热感显像仪,也对防治SARS有重要的贡献,这些都是红外摄影应用在日常生活中的重要例证。

基本上,红外摄像系统可以分成主动红外摄像与被动红外摄像,主动红外摄像指的是可以利用红外灯为辅助来加强摄像效果,反之,被动红外摄像则不需借助红外灯,最常见的便是用在军事用途的微光夜视仪,此次面对SARS疫情所用的热感显像仪也属于被动红外系统。一般来说,用在监控用途的多是主动红外摄像系统,以下所称的红外摄像系统均指主动红外摄像系统,特此说明。

日夜两用型摄像机的谜思
由于红外线属于不可见光,因此无形中便蒙上了一层神秘面纱,不同于传统可见光摄像机,红外摄像系统的许多特性,不仅是消费者不清楚,甚至是拥有技术的工程人员,也不见得明白红外摄像系统与传统摄像机的差别。我们就拿市面上的日夜两用彩色黑白转换型摄像机为例,由于其也能够在较暗的环境下摄影,因此有些人也单纯地将这类摄像机归类到红外摄像机去,其实这种日夜两用型摄像机与真正定义上的红外摄像机,还是有功能与定位上的差距。

目前的摄像机大多采用CCD做为感光组件,CCD本身就可以以感应到红外光线,因此这些采用CCD做为感光组件的摄像机,只要在CCD前加上红外滤光镜,便具备红外摄像的能力,这也是目前市面上所谓的日夜两用型摄像机的基本运作原理(当然还需要一些软件技术,将红外影像进行处理与强化),不过,无论这些摄像机强调自己的功能特性能够达到多低的照度,但他还是需要光线(可见光)才能够拍摄到影像,而真正的红外摄像机则可以在零照度(0 Lux)下工作,且其拍摄的画面品质仍然优于这些日夜两用型摄像机。上海兴禄科技公司总经理齐海便表示,这些日夜两用型摄像机强调的是对光线的灵敏度,而红外摄像机强调的是对于光谱上光线的感应宽度,这完全是不同的设计概念与市场定位,并不能一概而论。

在此必须强调一下,这个说法并不是要去否定日夜两用型摄像机的价值,毕竟日夜两用型摄像机在一些夜晚时的环境光线还不太差的场所,还是有其实用上的价值,在此只是要去强调一下红外摄像机的功能特性,说明日夜两用型摄像机与红外摄像机之间的差异。

市场仍待教育 应用有特定市场
就如同前一段所述,红外摄像机可以在全黑(无可见光)的环境下运作,因此在野外环境下,更能发挥其特性,一些地处偏远的仓库、油库、车库、地下室与军事用地,更是红外摄像机发挥用处的场所。肯顺科技公司技术工程师陆峰表示,红外摄像机相较而言市场较小,尤其在大都市更是很难找到完全黑暗的地方,使其应用受限,不过由于低照度、日夜两用型摄像机的单价也不低,因此红外摄像机的市场持续看涨,我们可从提供红外摄像机产品的厂商增加来看到这个趋势。

兴禄的齐海也表示,就算是在较亮的环境下,有时也需要观测暗处的活动(小偷总是躲在暗处),且许多高档的别墅社区,对于夜晚时为了监视用途所造成灯光太强(光害),也期望降低户外光线的亮度,此外,站在节约能源的立场考虑,红外摄像机也是夜间监控的绝佳选择。

不过,由于多数的消费者对于红外摄像机的了解并不高,加上一些工程商也采用自己组装、集成的方式帮消费者配置,自行采购红外摄像机、红外灯与镜头,由于红外摄像跟摄像机、灯组、镜头都有密切关联,相互影响效能的表现,当发现系统配置的表现不如预期时,往往不知道问题出在哪,加上一些中长距离的红外摄像产品经常发生一些宣称规格与实际表现不符的情形发生,导致使用者对于红外产品产生困惑与不信任。

此外,由于每个物体对于光线的反射能力都不同,测试环境的条件也有很大的差异,因此如何来界定产品是否达到宣称的效能,便有许多争议。从技术上还看,影响观测距离的主要因素在于红外灯的强度,此外观测效果还跟被摄物体的反射条件、摄像机的感光能力与镜头的特性有关,市面上的红外摄像产品常以观测距离多少米做为规格说明,并未明确标明红外灯的强度表现,由于目前国家对于红外产品还没有很明确的检测规范,因此其中便存在许多模糊空间,这也是容易造成厂家与消费者之间的误解。

当然,产品价格更是影响消费者采购的重要关键,红外摄像产品中,价格较高且差异较大的部份是在红外灯,有些长距离的红外灯的价格是摄像机的好几倍甚至几十倍,这常造成消费者对红外摄像产品望而却步。兴禄齐海表示,以往在军用市场对于价格敏感度不高,但是在民用市场价格便是重要的采购关键,据分析显示,如果红外摄像产品的价格能够将低50%,则市场可望增加十倍,未来市场前景可期。

厂商致力技术发展 产品更具竞争力
目前红外摄像产品在中国国内约有20多家,早期的红外产品多来自台湾,欧美日等国家地区对于红外摄像产品的兴趣并不高,大概是这些大厂对于这个规模较小的市场兴趣不大吧,近年来,部分中国厂商投入心力开发红外摄像产品,逐渐在市场上形成主导力量。目前在国内供应红外产品的厂家包括:兴禄、大副、肯顺、嘉希兴、加创、哈勃、天元泰、安视佳、东日盈、多维、美电贝尔、普安等,多数厂商将产品重点放在观测距离在100m以下的市场,仅有三四家厂商具备生产监控范围在200m以上产品的实力。

由于影响红外摄像效果的主要因素在于红外灯,因此厂商也多把重点放在红外灯的设计与开发上。兴禄齐海表示,红外灯通常采用两种技术,一种是卤素灯,一种是用LED,卤素灯寿命短,LED则是照射距离短,各有其优缺点。目前兴禄开发出光棒技术,能够透过光学原理集中LED的亮度,汇聚光线,大幅提升LED红外灯的照射距离。此外,为了解决不同距离下焦距不同的问题,兴禄也推出多焦距、多视点系统来解决这个问题。齐海表示,为了降低系统成本,兴禄正在着手大批量生产的计画,预计三年后可达到年产十万台。

肯顺科技也在红外灯上做努力,陆峰表示,肯顺的LED不是灯泡式的,而是扁型化的设计,散热快、功耗低,光束集中、投射远,采用非散射方式,照射距离可达30~50m。陆峰表示,国内生产的红外灯通常都达不到宣称的距离与亮度,虽然产品单价较低,但是效果多较差。

安视佳也推出一款自带红外镜头的AX410红外摄像机产品,也有一系列的红外灯产品,安视佳总经理助理范映霞表示,安视佳的是进口红外灯产品,均带护罩保护红外灯,相当重视产品质量,红外灯投射范围从10~250m均有,产品线完整。范映霞表示,一般红外灯产品在使用上的效果差异不会太大,主要在于产品的使用寿命,国产品的产品使用寿命也相对偏低。

哈勃高新公司工程师白云则表示,哈勃的产品定位在高端市场,并能够配合客户的需求量身订做,从光线的波长到产品的外观都能够配合订做,哈勃的红外灯产品具备省电、小巧、美观、寿命长的特性,由于进入红外摄像市场较早,在市场上颇具知名度。白云表示,购买红外灯要注意灯具的散热能力,这与机壳的材质、散热片与通风口都有关,由于红外灯需长期使用,因此要更重视产品的品质。

普通摄像机镜头在夜间使用容易有焦点偏移的现象发生,因此仍须有红外专用镜头来配合红外摄像系统。多维科技则是以生产360度的全景镜头为主,多维技术总监苏斐表示,多维推出的360度红外成像镜头适合安装在大堂、工厂等地,摄像机不需旋转便可拍摄下360度的全景画面,这是多维与美国公司合作所推出,以往这类产品是用在军事用途,目前则朝向民用发展。苏斐表示,一般低端的红外摄像机多是外接红外灯,高端产品则朝向内建红外灯的一体机发展。

结语
红外摄像系统可说是防盗监控的最佳利器,由于窃贼多选在黑夜作案,因此更需要红外摄像系统来捕捉窃贼的踪影,一般民间用户不选用红外摄像系统多是考虑价格因素,只要厂商能够进入规模化生产,以降低产品成本,势必能够吸引更多用户采购红外摄像产品,随着厂商们在技术研发上的努力,一些红外摄像系统的缺点也逐渐被克服(红爆、光晕、散热、红外灯照射距离、产品寿命等),相信将使红外摄像系统的实用性大幅提高,市场也将成倍数成长。