Камеры видеонаблюдения день ночь могут самостоятельно переходить с цветного на черно-белый режим съемки и обратно в зависимости от уровня освещенности в зоне наблюдения. Переключение из одного режима в другой происходит посредством специального датчика, расположенного в камерах, который измеряет уровень освещенности. При наступлении темноты камеры день ночь переходят с цветного (дневного) на черно-белый (ночной) режим работы.
При установке на видеокамеру ИК подсветки, она сможет работать круглые сутки даже в полной темноте и передавать изображение высокого качества. Инфракрасное излучение не видно человеческому глазу, но фиксируется оптикой видеокамеры.
Уличные камеры видеонаблюдения с ИК подсветкой
Уличные камеры с ИК подсветкой защищены специальным герметичным кожухом от неблагоприятных погодных явлений (температура, влажность, пыль), и способны отлично функционировать в любое время суток, даже в полной темноте. Уличные камеры день ночь снабжены обогревателем, который позволяет поддерживать необходимую температуру.
В некоторых случаях для наружного наблюдения используют купольные камеры с ИК подсветкой. Они способны еще и следить за движущимся объектом, удерживая его во внимании оператора.
Выбор камеры видеонаблюдения день ночь
В наши дни камеры день ночь стали особенно широко популярны. По сути, они заменили собой просто цветные камеры, у которых чувствительность ниже по сравнению с черно-белыми. Если позволяет бюджет, лучше выбирать «истинные» или «true» камеры день ночь, в этом случае изображение и при дневной и при ночной съемке будет высококачественным.
Оказать помощь в выборе и покупке ИК камер, камер день ночь, уличных камер с ИК подсветкой готовы специалисты интернет-магазина сайт. Мы подберем для вас любое оборудование для видеонаблюдения известных мировых и отечественных брендов в соответствии с задачами и возможностями клиента.
Начать стоит с того, что любая камера может осуществлять видеонаблюдение в инфракрасном диапазоне. Определяется это тем, что спектральная чувствительность матрицы видеокамеры в той или иной степени захватывает часть ИК диапазона.
Нужно сразу оговориться - речь пойдет о формировании изображения за счет отраженных инфракрасных лучей.
Фиксация собственного теплового излучения объекта под силу специальным устройствам - приборам ночного видения, тепловизорам, которые по принципу действия с камерами видеонаблюдения имеют мало общего.
Если ставится задача организации наблюдения преимущественно или исключительно в ночное время то при выборе камеры следует учитывать следующие моменты:
Монохромные (черно - белые) аналоговые камеры подходят для этих целей значительно лучше нежели цветные. Определяется это их устройством и принципом действия.
- Во-первых, изготовленные по CCD (ПЗС) технологии матрицы , которые используются в этих приборах не имеют на своей поверхности дополнительных микроэлектронных элементов, соответственно, вся их площадь используется исключительно для формирования изображения.
- Во-вторых, поскольку чувствительность матрицы во многом определяется количеством света, приходящимся на единицу ее площади, а для формирования цветного изображения используются три элементарные площадки (монохромного - одна) преимущество видеокамер черно-белого изображения становится очевидным.
ИК ПОДСВЕТКА ДЛЯ КАМЕР ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ
Какой бы высокой светочувствительностью не обладала видеокамера, но для организации видеонаблюдения в условиях недостаточной освещенности без дополнительной инфракрасной подсветки не обойтись. Причины, по которым используется ИК диапазон могут быть разными. Видеонаблюдение в инфракрасной области спектра может применяться:
- в случаях, когда использовать искусственное освещение экономически нецелесообразно;
- при необходимости обеспечить скрытность видеонаблюдения;
- на объектах, где недопустимо применение источников видимого света.
Последний момент несколько специфичен, но при организации наблюдения, например, в кинотеатрах во время сеанса он должен быть учтен.
Нужно заметить, что эффективность ИК подсветки зависит, помимо прочего, от чувствительности камеры видеонаблюдения в инфракрасном диапазоне. Дело в том, что в большинстве случаев мы хотим за счет одной видеокамеры осуществлять наблюдение как днем, так и ночью. Причем в светлое время суток требуется получение качественного цветного изображения.
Эти две задачи противоречивы по своей сути. Наличие режима "день-ночь" у цветных камер видеонаблюдения полноценно это противоречие не устраняет. Лучшие результаты дает применение механического ИК фильтра.
Конструктивно инфракрасная подсветка реализуется двумя способами:
- встроенная в камеру видеонаблюдения;
- выполненная отдельным блоком (ИК прожектор).
Последний вариант рассматривается ниже, а вот если вы остановили свой выбор на камере со встроенной подсветкой, имейте в виду, что большая дальность подсветки требует соответствующей мощности светодиодов. А большая мощность требует хорошего теплоотвода, иначе видеокамера тривиально перегреется (особенно это касается IP устройств).
Вы видели видеокамеры широкого применения с внешними радиаторами? Поэтому когда я вижу камеру с заявленной дальностью ИК подсветки более 20 метров меня терзают смутные сомненья в ее эффективности.
ИК ПРОЖЕКТОРЫ
Инфракрасные прожекторы для систем видеонаблюдения позволяют эффективно вести наблюдение в темное время суток. Конструктивно они представляют собой функционально законченное устройство в отдельном корпусе. По типу излучателя они могут быть:
- ламповыми;
- светодиодными.
Первые имеют относительно небольшой рабочий ресурс, небезопасны в эксплуатации, поэтому сейчас практически не применяются. Светодиодные прожекторы компактны, устойчивы в различного рода вибрациям и сотрясением, имеют высокий КПД. Их основными техническими характеристиками являются:
- мощность излучения;
- углом подсветки;
- дальностью;
- длиной волны ИК излучения.
Чем больше мощность инфракрасного прожектора и меньше угол подсветки тем на большем расстоянии он действует.
Мощность определяется количеством и типом светодиодов. Угол освещения также определяется двумя факторами: конструкцией светодиодов и характером их размещения в корпусе прибора. Поскольку сами по себе светодиоды формируют достаточно узкий пучок излучения, для подсветки больших площадей их оптические оси должны располагаться под углом друг другу.
Угол подсветки прожектора должен соответствовать углу обзора камеры видеонаблюдения. Исключение могут составлять случаи, когда места установки видеокамеры и прожектора разнесены. Кроме того, возможен вариант, когда один прожектор используется для освещения зоны обзора нескольких камер.
Например, для камеры с фокусным расстоянием 3,6 мм максимальное рабочее расстояние составит порядка 15 метров. Грубо прикидываем, что угол ее "зрения" составляет 60 0 . Соответственно такие же параметры должен иметь ИК прожектор для совместной с ней работы.
Имейте ввиду, получить большую дальность подсветки при большом угле раскрыва излучения ИК прожектора - задача технически сложная. В широкой продаже такие устройства не встретишь или цена их будет чрезвычайно высока.
Так что к выбору устройства инфракрасной подсветки надо подходить вдумчиво и критически относиться к различного рода рекламным заявлениям.
* * *
© 2014-2020 г.г. Все права защищены.
Материалы сайта имеют ознакомительный характер и не могут использоваться в качестве руководящих и нормативных документов.
В современном мире трудно будет отыскать человека (за исключением, возможно, лишь детей до 7-8-летнего возраста) никогда не слышавших о тепловизорах. Правда, хоть раз державших настоящий прибор в руках, наберётся не так много. И, тем не менее, на свете существуют люди, не только обладающие тепловизорами, но и смастерившие их самостоятельно из подручных материалов.
Возможно ли сделать тепловизор своими руками?
Такая необходимость становиться новыми Кулибинами в нашей стране связана с весьма высокой стоимостью этих профессиональных устройств. В случае же сборки по принципу «сделай сам» цена самодельного тепловизора падает даже не в разы, а на порядки. Несмотря на довольно сложный принцип работы, сборка аппарата в домашних условиях возможна, а абсолютное большинство необходимых датчиков (например, популярный MLX90614ESF) можно легко купить на интернет-площадках типа e-bay. По существу, главной сложностью является оптика, требуемая для чёткого конфигурирования изображения на приёмном мониторе. Причём оптика специализированная, использующая в составе редкоземельные элементы (чаще всего германий) – и вот её без уникальных технических навыков и глубоких знаний физики изготовить в квартире малореально.
Действие тепловизора на охоте
Однако, простое решение для этого есть – и состоит оно в использовании готовых оптических систем из любого устройства, в котором они присутствуют (цифровых фотоаппаратов, web и обычных видеокамер и т.д.).
Необходимость на охоте
Тепловизор – прибор многофункциональный, но, помимо использования в качестве стационарного оборудования (для контроля различных промышленных техпроцессов), наиболее полезна его портативная и переносная версия. В полной мере относится сказанное и к применению прибора на охоте – причём желательным является конструкция аппарата в виде ударопрочного и лёгкого моноблока, обеспечивающая высокую дальность различимой видимости (на профессиональных моделях составляющая 1,5 км и имеющая уровень защиты свыше IP54). Если аппарат будет собран на цифровой, а не аналоговой оптике (с трудом позволяющей отличить горячий костёр от холодного снега на расстоянии уже 100 метров), охотник получит возможность найти зверя или птицу в самых неблагоприятных для обычного человеческого зрения условиях. К таковым можно отнести и тёмное время суток, и густой туман, и дождь, и даже заросли, маскирующие животных, застывших и не двигающихся с места.
Для тепловизора же излучение тела теплокровных млекопитающих или птиц на мониторе будет выглядеть ярким пятном, что просто не позволит добыче остаться незамеченной.
Принцип работы
Принцип действия тепловизоров основан на законе физики, согласно которому любое нагретое тело излучает в пространство тем более интенсивное инфракрасное излучение (ИК), чем горячее температура предмета – в том числе и тело теплокровного животного. Такое излучение улавливается нашим прибором и преобразуется в картинку на мониторе, удобную для человеческого восприятия. Разница в температуре ИК-излучения передаётся различными цветами, привычными для нас по традиционному, видимому излучению. От тёмно-фиолетового и синего для наиболее холодных тел – до оранжевого и ярко-красного горячих.
Осуществляется этот процесс приёма-передачи изображения в 3 этапа:
- улавливание ИК-оптикой теплового излучения;
- цифровое распределение его по величинам температур;
- построение термографической картинки – имитации так называемой тепловой карты объекта (чем-то схожей с привычным показом температур на картах метеорологических прогнозов погоды).
Стоит отметить, что для человеческой скорости реакции все эти действия осуществляются по существу мгновенно.
Конечно, собранный самостоятельно тепловизор качества картинки и эффективной дальности профессионального аппарата не даст. Но для охотника, желающего засечь хотя бы просто бесформенное тепловое пятно затаившегося зверя, в устройстве высокой чёткости стоимостью в 5, 10, а иногда и в 20 тысяч долларов, в сущности, нет необходимости.
Как действует тепловизор – изображение
Мы готовы предложить вам три практических варианта сборки любительского тепловизора – а какой из них выбрать, решать остаётся самому охотнику.
Тепловизор из фотоаппарата
Этот метод создания тепловизора наиболее прост и недорог – поскольку требует минимального вмешательства в конструкцию цифровика и таких же невысоких затрат. Основан он на том простом физическом факте, что цифровые аппараты на входе фиксируют ИК-излучение так же, как и обычное. Но, поскольку в обычных условиях тепловая часть спектра фотографу не нужна, перед приёмной матрицей производителями устанавливается специальный фильтр, отражающий ИК-лучи (так называемый «hot mirror», или тепловое зеркало).
Изготовление самодельного тепловизора из фотоаппарата
Таким образом, превращение цифровика в тепловизор по существу будет заключаться лишь в замене одного снятого фильтра (инфракрасного) на другой (для обычного света). Причём на практике даже 2-е действие, в принципе, можно не осуществлять.
Устройство из web -камеры
Этот вариант также возможен – но наиболее трудоёмок и относительно дорог, поскольку требует дополнительных затрат в сумме примерно $150. К тому же эффективно полученный прибор на сервоприводах способен будет засечь лишь неподвижный предмет с тепловым излучением.
Особенности сборки тепловизора из веб-камеры на фото
Для сборки понадобится:
- специальная плата передачи изображения на ПК Arduino, устанавливаемая в батарейный отсек;
- один малый серводвигатель для перемещения по вертикали, крепящийся спереди от платы скотчем или суперклеем;
- второй большой серводвигатель, размещаемый в поворотном по горизонтали устройстве и служащий основой для закрепления на нём всей конструкции;
- температурный датчик MLX90614, подключаемый к плате Arduino согласно схеме;
- аналогичным образом подключаемая лазерная указка (указывающая текущее направление сканирования);
- сама «вебка», точно сориентированная с указкой и тепловым датчиком.
Данная конструкция и будет работать как тепловизор с целеуказателем (правда, придётся отдельно скачать и установить ещё и софт для Arduino – доступный в интернете и небольшой по размеру – около 7Мб вместе с инструкцией по установке скетчей и библиотек).
Тепловизор из видеокамеры
По существу, технически метод является копией варианта с фотоаппаратом – разве что корпус такого тепловизора получится более удобным, а качество изображения – более высокой чёткости (правда, потребуется видеокамера с инфракрасной подсветкой).
Другие варианты
Вполне реальным (и наиболее комфортным для всех, кто не особо дружит с паяльниками, отвёртками и технической литературой) является и вариант с использованием самых обычных смартфонов, наделённых возможностями тепловизора Flir One.
Для путешественников и охотников экран такого смартфона (при активации соответствующего режима) будет ничем не уступать по качеству картинки наиболее простым профессиональным тепловизорам. А также обладать возможностью работать под дождём и визуализировать любое ИК-излучение в пределах от 0 до 100°С. Хотя и не позволит, разумеется, что-либо различить на расстояниях около километра. Но - будучи при этом примерно в 10 раз дешевле! И ничего не стоя (в плане дополнительных затрат) тем, кто просто решит обновить мобильный телефон на такую модель.
Видео: термосканер своими руками
В заключение можно сказать, что ряд современных стандартных гаджетов вполне позволяют преобразовать себя в тепловизоры – после внесения минимальных изменений в конструкцию. И в результате, не требуя огромных дополнительных вложений, значительно расширяют временные и погодные рамки условий, при которых с помощью даже самодельных тепловизоров можно засечь желанную добычу. Хотя при ночном вождении использование таких самодельных устройств в качестве прибора ночного видения автомобилях все же не рекомендуется (а созданных на основе веб-камер – запрещается).
Читать ещеСамодельная инфракрасная камера в Ваших руках будет очень кстати, когда Вы в ночном лесу встретите снежного человека или пришельца с иной планеты. Неплохо будет снять на ИК камеру и обыкновенную реальную интересную ночную картину. ИК фотоаппарат не помешает также, если Вы просто решили стать частным детективом.
Таким образом, ИК фотоаппарат нужен во многих жизненных ситуациях, поэтому рекомендуется непременно его изготовить. Конечно, своими руками. Если Вы изготовите его по предлагаемой нами инструкции (проверенной на деле), то он позволит получать снимки достаточно высокого качества в темноте, даже если свет почти полностью отсутствует.
Собираем материалы:
– цифровой фотоаппарат типа Olympus FE-47 14MP;
– светофильтр цвета Конго Синий (Congo Blue);
– 36 мощных инфракрасных светодиодов;
– 3 углеродистых резистора 5% 220 Ом 0,25 Вт pk/5;
– макетная плата 276-149A на 371 отверстие;
– аккумулятор «Крона» 9 В:
– изолированный разъем для аккумулятора;
– корпус с размерами 4х2х1" (1" = 1дюйм = 2,54 см);
– болт 1/4-20x1/2", гайка и шайба (в обозначении болта первое число – это диаметр резьбы в дюймах, второе – число витков на 1 дюйм, т. е. шаг резьбы, третье – длина стержня болта в дюймах).
Приступаем к изготовлению прибора
Выкручиваем винты из корпуса фотокамеры (с обеих сторон).
Снимаем с фотоаппарата панели и корпус. Все винты откладываем в сторону, подписывая каждый из них, чтобы точно знать, какой куда вкрутить при сборке.
Затем демонтируем дисплей.
Продолжаем разборку: снимаем основную плату фотокамеры и освобождаем CCD-матрицу и оборотную сторону оптики.
Снимаем инфракрасный фильтр между ССD-матрицей и линзой. Эта процедура у разных моделей фотокамер может отличаться. Владельцам некоторых моделей она может доставить массу хлопот, но для нашей модели вся проблема решается простым встряхиванием фотокамеры. На фото справа отдельно изображен ИК фильтр.
Теперь из светофильтра вырезаем от шести до восьми квадратов по размеру ИК фильтра, складываем их стопкой и вставляем в камеру на место ИК фильтра. Собираем камеру и надеваем на нее корпус. Для тестирования включаем фотоаппарат и убеждаемся в том, что он работает: на дисплее всё видно в инфракрасном спектре.
Фотокамера готова к работе, далее занимаемся блоком подсветки. Для него у нас приготовлен корпус 4х2х1". На его крышке размечаем точки для сверления дырок: делаем на равных расстояниях друг от друга три строки отметок. Расстояния между соседними отметками в строке делаем одинаковыми – примерно по полсантиметра.
Просверливаем в отмеченных местах отверстия диаметром полсантиметра.
Еще одно отверстие просверливаем на боковой стенке корпуса для крепления болта: в любом месте боковой стенки посередине высоты. В это отверстие изнутри корпуса вставляем приготовленный болт и закрепляем его с помощью гайки с шайбой.
Острыми ножницами отрезаем от сторон макетной платы примерно по полсантиметра. Получаем длинную узкую полосу.
Располагаем все светодиоды на макетной плате так, чтобы их катоды и аноды выстроились в отдельные ряды, а сами светодиоды точно попадали в просверленные для них отверстия на крышке корпуса.
После этого вставляем светодиоды в соответствующие им отверстия на крышке блока изнутри и переворачиваем всю конструкцию.
Сгибаем первый ряд светодиодных ножек в каком-либо одном направлении и спаиваем их вместе по одной линии. То же проделываем со всеми остальными рядами светодиодов. После этого соединяем вместе три ряда анодов (на фото они соединены черным проводом).
Ко всем трем рядам катодов припаиваем по резистору. Свободные контакты этих резисторов вместе припаиваем к красному проводу разъема для аккумулятора. Второй (черный) провод от аккумуляторного разъема припаиваем к одному из рядов анодов. Подсоединяем аккумулятор.
Помещаем аккумулятор внутрь корпуса, закрываем крышку и закручиваем.
Блок подсветки готов.
Вкручиваем его в монтажное отверстие на нижней стенке фотоаппарата.
Наша самодельная инфракрасная камера готова, можно отправляться на охоту в темную ночь за сенсационными снимками.
В заключение отметим еще, что ИК камера может быть применена для дистанционного выявления выпившего человека. На сайте future24 сообщается, что греческие исследователи разработали методики, которые позволяют отличить трезвого человека от выпившего по результатам анализа снимка его лица ИК камерой. По одной из методик анализируются температурные колебания: у выпившего человека участки лица вокруг рта и носа обычно теплее, чем другие части лица.
Предполагается, что эти методики могут найти применение в развлекательных центрах, аэропортах и других местах, где присутствие нетрезвых лиц нежелательно.
Не менее интересные статьи
В ночное время большинство камер видеонаблюдения становятся бесполезными из-за недостатка освещения. Постоянное освещение места размещения камеры не является выходом из ситуации.
Оптимальным выбором в этом случае становятся камеры с инфракрасной подсветкой.
Такие устройства ведут незаметное наблюдение в любое время суток и позволяют получать изображение даже в полной темноте.
ИК подсветка камеры выполняется в виде ламп или светодиодов, излучающих узкий инфракрасный спектр, незаметный человеческому глазу.
Днем ИК камера работает как обычное . В современных моделях переключение на инфракрасный режим происходит автоматически при достижении определенной освещенности.
При переключении режима день/ночь устройство самостоятельно корректирует фокус для достижения нужной четкости и резкости изображения.
Полученное изображение передается на служебный монитор или экран компьютера, а также записывается на жесткий диск. В ночное время сигнал отличается наличием искажений, связанных с отражением излучения от различных поверхностей, например, от растений, поэтому изображение выглядит иначе, чем в светлое время суток.
Основной характеристикой камеры с инфракрасной подсветкой является дальность обнаружения – расстояние от камеры, на котором силуэт отображается четко.
Зависит дальность от чувствительности камеры и мощности излучения.
Виды камер видеонаблюдения с ИК подсветкой
Камеры с ИК подсветкой бывают цветные и черно-белые. Монохромные объективы более чувствительны, чем цветные. Они имеют лучшую разрешающую способность и в темное время суток позволяют получать более точные изображения.
Цветные камеры при низкой освещенности выдают некачественные изображения, поэтому оптимальным становится вариант автоматического переключения на черно-белый режим в темное время суток.
По своей конструкции и предназначению ИК камеры бывают:
- модульные (без корпуса, монтируются в предметы интерьера);
- цилиндрические;
- (в виде полусферы);
- антивандальные (с защитным корпусом);
- уличные (в гермокожухе с обогревом);
- роботизированные поворотные.
По типу излучающих элементов различаются ламповые (галогенные) и светодиодные камеры. В ламповых ИК подсветка видна отчетливо, имеет небольшой срок службы (6 месяцев) и требует индивидуальных источников питания, зато они обеспечивают подсветку на расстоянии до 100 метров.
У светодиодных излучателей срок службы достигает 30 лет, но дальность составляет до 30 метров.
Они отличаются малым энергопотреблением, высокой надежностью и небольшими размерами.
Наряду с невысокой стоимостью продукция бренда отличается надежностью и качественным исполнением. Применяются камеры GTVS как в домашнем обиходе, так и на производстве.
| GT-D1280LIR | GT-W2100HIR | GT-SDA10X |
 |  |  |
| Тип | ||
| купольная | уличная цилиндрическая | скоростная с х10 кратным оптическим зумом |
| Дальность подсветки | ||
| 20 метров | 20 метров | 50 метров |
| ИК фильтр | ||
| механический | механический | механический |
| Разрешение | ||
| 720P | 1080P/960H | 720P |
| Сенсор | ||
| 1/3 SONY 1 Megapixel CMOS Sensor OV9712S | IMX322 | 1/3″ CMOS Sony IMX238 |
Samsung
Популярная южнокорейская компания и известный мировой производитель электроники выпускает аналоговые и с электромеханическим, электрическим и переключаемым ИК фильтром и повышенной точностью получаемого изображения.
Для устранения дефектов получаемого видео используются современные технологии, такие как авторегулировка усиления, шумоподавление и компенсация засветки.
| SCV-2081RP | SCO-2040RP | SCO-2080RHP |
 |  |  |
| Тип | ||
| уличная купольная | уличная цилиндрическая | корпусная |
| Дальность подсветки | ||
| 20 метров | 25 метров | 50 метров |
| ИК фильтр | ||
| электромеханический | переключаемый | Электромеханический |
| Разрешение | ||
| 600/700 ТВЛ | 650 ТВЛ | 700 ТВЛ |
| Сенсор | ||
| 1/3″ ПЗС-матрица Super HAD II | 1/3” CMOS | 1/3” Super HAD CCD II |
Pinetron
Южнокорейская фирма Pinetron входит в группу компаний Daewoo Electronics изанимается производством профессиональной техники для систем видеонаблюдения, и бытовой техники.
При производстве камер бренд делает ставку на повышенную степень защиты от пыли и влаги IP66, что позволяет применять их в самых тяжелых для техники условиях.
| PCB-70F-24 | PCD-70F-24 W | PCD-50F-24 |
 |  |  |
| Тип | ||
| уличная цилиндрическая | купольная | купольная |
| Дальность подсветки | ||
| 25 метров | 25 метров | 20 метров |
| ИК фильтр | ||
| механический | механический | механический |
| Разрешение | ||
| 720P/960H | 720P/960H | 720P/960H |
| Сенсор | ||
| 1/3″ Sony 1.3 MegaPixel CMOS Sensor | 1/3” КМОП-матрица 960H | |