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文件名称:红外热成像安防监控类应用介绍.docx
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更新时间:2025-06-29
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文档摘要

红外热成像安防监控类应用介绍

第一局部:红外热成像原理介绍

1.红外线原理

自然界中的一切物体,只要其温度高于确定零度〔-273℃)的物体都能辐射电磁波,红外线辐射式自然界存在的一种最为广泛的电磁波辐射,它是基于任何物体在常规环境下都会产生的自身的分子和原子无规章运动,并不停地辐射出热红外能量,分子和原子的运动越猛烈,辐射能量越大,反之,辐射能量越小。

2。红外热成像原理

自然界中的一切物体,只要其温度高于确定零度(-273℃),就会不断地放射辐射能.

热成像系统的就是通过能够透过红外辐射的红外光学系统将景物的红外辐射聚焦到能够将红外辐射能转换为便于测量的物理量的器件—红外探测器上,红外探测器再将强弱不等的辐射信号转换成相应的电信号,然后经过放大和视频处理,形成可供人眼观看的视频图像。红外热成像系统将物体放射的红外辐射转变为人眼可见的热图像,从而使人眼的视觉范围扩展到不行见的红外区,其根本原理方框图如图:

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红外探测器输出的图像通常称为“热图像”,由于不同物体甚至同一物体不同部位辐射力量和它们对红外线的反射强弱不同.利用物体与背景环境的辐射差异以及景物本身各局部辐射的差异,热图像能够呈现景物各局部的辐射起伏,从而

能显示出景物的特征.

红外热像仪根本相关技术参数及名词解释

红外热像仪是将不行见的红外辐射变为可见的热图像的一种仪器。可以通过热图像,观看到被测物体外表温度或热量的差异.

红外热像仪分类

依据工作温度分为制冷型和非制冷型依据功能分为测温型和非测温型

红外探测器

探测器是红外热像仪的心脏,它可以将红外辐射转变为电信号。

探测器的区分率

区分率是衡量热像仪探测器优劣的一个重要参数,表示了探测器焦平面上有多少个单位探测元.目前市场主流区分率为160×120,384×288等,此外还有320×240,640×480等.区分率越高,成像效果也就越清楚。

探测器尺寸

探测器尺寸指探测器上单个探测元的大小,一般的规格有25μm,35μm等。探测元越小,则成像的质量越好。

焦距

透镜中心到其焦点的距离.焦距的单位通常用mm〔毫米)来表示,一个镜头的焦距一般都标在镜头的前面,如f=50mm(这就是我们通常所说的“标准镜头“〕,28-70mm(我们最常用的镜头〕、70-210mm〔长焦镜头)等。焦距越大,可清楚成像的距离就越远。

视场角〔FOV〕

视场角是由镜头系统主平面与光轴交点看景物或看成像面的线长度时所张的角度,通俗的说,镜头有一个确定的视野,镜头对这个视野的高度和宽度的张角称为视场角。

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噪声等效温差(NETD)

热像仪对测度图案进展观看,当系统的基准电子滤波器输出的信号电压峰值和噪声电压的均方根之比为1时,黑体目标和黑体背景的温差称为噪声等效温差。NETD越小,表示成像画面质量越好。

其次局部:红外热像仪应用于安防监控领域

红外热像仪是安防监控视频的升级

和视频安防、RFID标签识别相像,红外成像行业也属于物联网应用.以下图为物联网三大分支:视频安防、RFID标签识别、红外热成像

红外成像行业脱胎于安防视频行业,其产品的根本功能都是对人体、物体等进展实时探测、监控,但由于红外成像相比于可见光成像,具有全天候、穿透力强、能反映温度信息等特点.因此,红外成像有其独特优势:

红外成像与视频安防行业的比较

红外成像

成像原理可见光成

监控标

图像

应用环境白天或有照明

主要组成局部光学镜头、电子感光元件、硬盘录像机

应用行业居民区、公共场合监

视频安防

红外线成

图像和 全天候,包括黑夜与 红外镜头、红外焦平面温度 风沙、大雾天气 探测器、存储器

工业、电力、边防监

控等

红外热成像监控装置 可见光视频安防装置

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可见光视频安防使用的光学成像的原理是,光电敏感元件〔CCD、CMOS)对各种颜色的光线呈现出不同的感光特性,实现拍照或拍摄;红外成像的原理是,不同温度的物体向外界辐射出不同波长的红外线,被红外线敏感元件〔如红外焦平面探测器)检测到,经过后续电路(如图像处理电路〕,最终复原出图像。

两种监控设备对同一场景的拍摄效果如下面的两张图所示:

红外热成像效果图 可见光视频安防效果图

红外热像仪在安防监控行业的需求:

随着安防监控行业的进展以及社会对安防需求的日益提高,夜晚可见光器材由于观测距离短,而假设承受人工照明的手段,增加观测距离,则简洁暴露目标,其已经不能满足人们对夜晚监控的需求。在安防领域,红外热像仪是一个格外有效的设备,可以远距离探测和觉察目标,弥补红外摄像机的缺乏。

在国外,红外热像仪已广泛应用于安全防范系统中,成为安全监控系统中的明星.而在国内,现阶段进展也格外快速。由于红外热像仪具有隐蔽式探测功能,

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由于没有光的需要,所以省去