夜视怎么“嘢”起来

    ■郭晓金  尹晶  万杨

    随着视频监控的发展方向由室内转向室外，红外摄像机因体积小、夜视效果好、安装方便、性价比高等特点，在夜视视频监控市场上占主导地位。与此同时，受摄像机体积、红外灯发光效率等影响，红外摄像机在应用中所暴露出来的缺点也越来越明显，散热、照射距离和近距离曝光三大问题一直困扰着红外夜视摄像机企业。而高清时代的来临，激光技术的引入及红外技术的升级改造,给红外夜视摄像机的创新发展、升级带来了福音。那么，对激光技术引用，夜视视频监控是否能够“”起来呢？

    厂家虚标  可视距离难突破150米

    从目前红外摄像机夜视的效果来看，在各项条件良好的情况下，红外夜视摄像机的可视距离也很难突破150米。深圳市荣天视科技发展有限公司（下称荣天视）总经理刘文斌介绍：“国内市场上红外摄像机和红外球机标的可视距离是比较虚的，它指的距离是发现距离，可以看到但不保证效果，很多厂家标的距离都是未经过测试，大部分产品的照射距离都还没有突破150米。”

    据了解，红外摄像机真实的可视距离是指在没有任何灯光的室外环境下仍然可以看得非常清楚的最远距离。深圳市豪威未来科技有限公司（下称豪威）技术部副经理郑尧指出，影响红外摄像机可视距离的首要因素是红外光源，企业大多采用主动式红外补光技术，即红外灯发射红外光，通过物体反射在CCD摄像机的镜头上成像，一旦红外摄像机安装在有全黑物体的环境里，比如相对空旷而又需要远距离监视的地方（即没有反射红外光物体的地方）或在周围环境有大量水泊的情况下，这都将削弱红外灯的有效照射效果。

    “客户希望看到的不是150米处的一个点，而是一个大范围的面。由于红外灯体积和功率限制（功率一般都是几瓦乃至10瓦左右）不可能有如此大的光强，这就造成了目前远距离监控的瓶颈。”深圳市众能达光电子有限公司李志勇如是说。

    深圳市立方体科技有限公司技术总监吴雄也指出，“目前，很多企业通过增加红外灯的数量及增大红外灯的功率来获取更强的红外光源，达到延长夜视监控距离的效果。这种操作方式如果内部散热处理得不好会引起整个摄像机温度过高好，致使传感器的性能及寿命降低。同时，红外灯的光衰也会增大，影响红外摄像机的夜视监控效果。”

    据了解，国外一些厂家生产的红外光源可视最远距离基本已经突破了150米，但成本很高，而国内大部分企业采用国内或台湾厂家的红外光源和LED灯。为了获得更远的可视距离，惯用的做法便是在摄像机内部增加红外灯数量来提高功率，由于红外摄像机机型尺寸限制了红外灯安装数量，可视监控范围仅为30至90米。

    此外，传感器和镜头也是影响红外摄像机夜视效果的两个重要方面，传感器的照度，镜头的通光孔径及镀膜，红外光源所提供的光亮度，这三方面的配置决定红外摄像机的最终夜视距离。

    激光来了  距离不再是问题

    因具有亮度高，相干性、单色性和方向性好，寿命长，光线强度大以及CCD对其波长的感应程度大等特性，激光可以照射更远的距离。激光红外的补光技术成为企业做远距离夜视摄像机的极佳选择。

    深圳市保千里电子有限公司副总经理许信忠对记者表示，目前，市场对监控的夜视和高清要求越来越高，原来LED最大的距离就是100多米，即使能做到100多米效果也并不理想，但激光就可以照射更远的距离。

    郑尧分析指出，激光夜视技术与普通红外LED灯的差别首先体现在照明距离，一个激光管的亮度相当于几百个LED的亮度，很小的激光产品就可以照射很远距离。因激光照明采用单一芯片作为发光介质，因此激光摄像机的体积比LED红外摄像机小很多。对于红曝的影响，由于激光照明采用单一芯片发光，所以红曝的存在只是一个很小的发光点，而由许多LED管组装成的LED灯，出现红曝之后，整个面板都将受到红曝影响。

    激光虽然能看得远，但也有一个不好解决的问题。“激光的光线过于集中，容易形成手电筒的效果，显示出来的画面中间过白，而且画面有很多斑点，就好像人在蚊帐里看出去的一样，所以我们要把画面匀化，让画面均匀，不会出现斑点也不会中间过白，”许信忠指出，“所以，激光必须要让市场了解并且接受，这样才能普遍推行。

    此外，许信忠还对记者表示，目前，激光红外能够实现的最远距离是400米，非常适用于空旷的远距离监控环境。对于近距离监控而言，由于激光的光束过于集中，容易产生光线过爆，所以要把光线打散。

    高清来临  红外摄像机寻求升级

    网络化、高清化、智能化是摄像机发展的方向，而高清摄像机厂家为了控制成本，多半采用CMOS传感器，但CMOS传感器在夜间监控容易出现噪点大、雪花点多的问题。为解决该问题，各家公司都有不同的做法和相关技术，市场上差异化产品也很多。

    采访中，北京富尼泰达数字安防技术有限公司（下称富尼泰达）总经理刘家普指出，在高清网络摄像机领域，尽管CMOS相对于CCD图像传感器来说，图像照度和色彩还原表现较CCD差一点，画面也较暗，但是成本优势突出。企业为了控制生产成本，CMOS图像传感器依旧是未来高清发展的首要选择。富尼安防通过采用第三代最新点阵红外灯并搭配进口高清模组芯片，配备优质的高清镜头，使其提供的720P、1080P高清网络摄像机，配备富尼安防独有的数字矩阵综合管理平台，达到最佳的大屏上观看效果。

    深圳市佳信捷电子有限公司总经理王强认为，随着CMOS的技术改进，照度会越来越低。这几年CMOS技术已经取得了很大突破，不管是模拟产品还是百万高清产品，有些CMOS图像传感器已经达到CCD图像传感器的低照效果。佳信捷最新推出的一款200万高清网络摄像机，彩色最低照度达到0.005lux，黑白最低照度达到0.001LUX。由于CMOS传感器性价比远远高于同类的CCD产品，所以预测未来使用CMOS传感器的摄像机是安防行业的主流趋势。

    此外，刘文斌则指出，红外摄像机要往高清方向转型，镜头的选型要非常注意，包括镜头座安装位置等细节问题对摄像机的可视效果都会有影响。据了解，目前市面上红外镜头以及与镜头相匹配的镜头座与高清的红外摄像机匹配较低。对此，荣天视通过选择行业内专业高清的厂家，进行重新开模，生产标准精密的镜头座，来提高精密程度，并且在产品研发过程中，进行3D数字降噪，选择口径大、通光量大的镜头来提升夜视效果。

    众能达通过采用目前市面上单晶数倍的混合阵列红外技术，来提高红外灯功率。同时，通过修改摄像机内部的软件参数和曝光曲线，采用百万高清专用的大口径、大进光量镜头，进一步改善高清夜视效果。

    豪威则采用大功率晶片阵列技术，在产品光路结构上使用非球面光学玻璃透镜，投射光斑非常均匀，大大提高了监控夜视画面清晰度，达到可识别面貌的新阶段。