Не знаю как вам, а мне всегда было интересно: как выглядел бы мир, если бы цветовые каналы RGB в глазу человека были чувствительны к другому диапазону длин волн? Порывшись по сусекам, я обнаружил инфракрасные фонарики (850 и 940нм), комплект ИК фильтров (680-1050нм), черно-белую цифровую камеру (без фильтров вообще), 3 объектива (4мм, 6мм и 50мм) расчитанные на фотография в ИК свете. Что-ж, попробуем посмотреть.

На тему ИК фотографии с удалением ИК фильтра на хабре уже писали - на этот раз у нас будет больше возможностей. Также фотографии с другими длинами волн в каналах RGB (чаще всего с захватом ИК области) - можно увидеть в постах с Марса и о космосе в целом.

Это фонарики с ИК диодами: 2 левых на 850нм, правый - на 940нм. Глаз видит слабое свечение на 840нм, правый - только в полной темноте. Для ИК камеры они ослепительны. Глаз похоже сохраняет микроскопическую чувствительность к ближнему ИК + излучение светодиода идет с меньшей интенсивностью и на более коротких (=более видимых) длинах волн. Естественно, с мощными ИК светодиодами нужно быть аккуратным - при везении можно незаметно получить ожег сетчатки (как и от ИК лазеров) - спасает лишь то, что глаз не может излучение в точку сфокусировать.

Черно-белая 5-и мегапиксельная noname USB камера - на сенсоре Aptina Mt9p031. Долго тряс китайцев на тему черно-белых камер - и один продавец наконец нашел то, что мне было нужно. В камере нет никаких фильтров вообще - можно видеть от 350нм до ~1050нм.

Объективы: этот на 4мм, еще есть на 6 и 50мм. На 4 и 6мм - рассчитанные на работу в ИК диапазоне - без этого для ИК диапазона без перефокусировки снимки получались бы не в фокусе (пример будет ниже, с обычным фотоаппаратом и ИК излучением 940нм). Оказалось, байонет C (и CS с отличающимся на 5мм рабочим отрезком) - достался нам еще от 16мм кинокамер начала века. Объективы до сих пор активно производятся - но уже для систем видеонаблюдения, в том числе и известными компаниями вроде Tamron (объектив на 4мм как раз от них: 13FM04IR).

Фильтры: нашел опять у китайцев комплект ИК фильтров от 680 до 1050нм. Однако тест на пропускание ИК излучения дал неожиданные результаты - это похоже не полосовые фильтры (как я себе это представлял), а похоже разная «плотность» окраски - что изменяет минимальную длину волны пропускаемого света. Фильтры после 850нм оказались очень плотными, и требуют длинных выдержек. IR-Cut фильтр - наоборот, пропускает только видимый свет, понадобится нам при съемке денег.

Фильтры в видимом свете:

Фильтры в ИК: красный и зеленый каналы - в свете 940нм фонарика, синий - 850нм. IR-Cut фильтр - отражает ИК излучение, потому у него такой веселенький цвет.

Приступим к съемке

Панорама днем в ИК: красный канал - с фильтром на 1050нм, зеленый - 850нм, синий - 760нм. Видим, что деревья особенно хорошо отражают именно самый ближний ИК. Цветные облака и цветные пятна на земле - получились из-за движения облаков между кадрами. Отдельные кадры совмещались (если мог быть случайный сдвиг камеры) и сшивались в 1 цветную картинку в CCDStack2 - программа для обработки астрономических фотографий, где цветные снимки часто делают из нескольких кадров с различными фильтрами.

Панорама ночью: видно отличие по цвету разных источников света: «энергоэффективные» - синие, видны только в самом ближнем ИК. Лампы накаливания - белые, светят во всем диапазоне.

Книжная полка: практически все обычные объекты практически бесцветны в ИК. Либо черные, либо белые. Лишь некоторые краски имеют выраженный «синий» (коротковолновый ИК - 760нм) оттенок. ЖК экран игры «Ну погоди!» - в ИК диапазоне ничего не показывает (хотя работает на отражение).

Сотовый телефон с AMOLED экраном: совершенно ничего не видно на нем в ИК, равно как и синего индикаторного светодиода на подставке. На заднем фоне - на ЖК экране также ничего не видно. Синяя краска на билете метро прозрачна в ИК - и видна антенна для RFID чипа внутри билета.

На 400 градусах паяльник и фен - довольно ярко светятся:

Звезды

Известно, что небо голубое из-за Рэлеевского рассеяния - соответственно в ИК диапазоне оно имеет намного мЕньшую яркость. Возможно ли увидеть звезды вечером или даже днем на фоне неба?

Фотография первой звезды вечером обычным фотоаппаратом:

ИК камерой без фильтра:

Еще один пример первой звезды на фоне города:

Деньги

Первое, что приходит на ум для проверки подлинности денег - это УФ излучение. Однако купюры имеют массу спец.элементов, проявляющихся в ИК диапазоне, в том числе и видимых глазом. Об этом на хабре уже кратко писали - теперь посмотрим сами:

1000 рублей с фильтрами 760, 850 и 1050нм: лишь отдельные элементы напечатаны краской, поглощающей ИК излучение:

5000 рублей:

5000 рублей без фильтров, но с освещением разными длинами волн:
красный = 940нм, зеленый - 850нм, синий - 625нм (=красный свет):

Однако инфракрасные хитрости денег на этом не заканчиваются. На купюрах есть антистоксовские метки - при освещении ИК светом 940нм они светятся в видимом диапазоне. Фотография обычным фотоаппаратом - как видим, ИК свет немного проходит через встроенный IR-Cut фильтр - но т.к. объектив не оптимизирован под ИК - изображение в фокус не попадает. Инфракрасный свет выглядит светло-сиреневым потому, что RGB фильтры Байера - прозрачны для ИК .

Теперь, если добавить IR-Cut фильтр - мы увидим только светящиеся антистоксовские метки. Элемент выше «5000» - светится ярче всего, его видно даже при не ярком комнатном освещении и подсветке 4Вт 940нм диодом/фонариком. В этом элементе также красный люминофор - светится несколько секунд после облучения белым светом (или ИК->зеленого от антистоксовского люминофора этой же метки).

Элемент чуть правее «5000» - люминофор, светящийся зеленым некоторое время после облучения белым светом (он ИК излучения не требует).

Резюме

Деньги в ИК диапазоне оказались крайне хитрыми, и проверять их в полевых условиях можно не только УФ, но и ИК 940нм фонариком. Результаты съемки неба в ИК - рождают надежду на любительскую астрофотографию без выезда далеко за пределы города.

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

Как известно, ночное время суток считается довольно благоприятным для действий злоумышленников. Именно в таких случаях необходимо, чтобы качественная видеосъемка объекта велась постоянно, независимо от времени суток. Всё что нужно, это наличие безостановочного монитора и техники хорошего качества. В таком случае просто необходима надежная и качественная ИК-подсветка для камеры видеонаблюдения.

Основная характеристика

ИК-прожектор представляет собой специальное устройство, которое работает исключительно в инфракрасном спектре благодаря наличию 1 и более ламп. Данное преимущество делает все темные объекты видимыми для камеры наружного видеонаблюдения. Подсветка является очень важным составляющим, так как видеокамеры наружного наблюдения могут нормально фиксировать изображения только при наличии эффективной работы световых лучей, которые отбиваются от различных предметов, тем самым делая картинку более четкой. Без необходимого освещения предметы на картинке будут размытыми и серыми.

ИК-подсветка состоит из следующих частей:

• Панель, которая имеет в своей структуре светоизлучающие диоды. Данный элемент необходим для обеспечения нормальной работы устройства даже при минимальном освещении или его отсутствии.
• Светофильтр. Специальный фильтр необходим, чтобы демаскировать устройство. Функция светофильтра заключается в полном поглощении видимой составляющей инфракрасного излучения.
• Герметичный корпус. Обычно камеры наружного наблюдения устанавливают вне помещения, вся электронная схема требует защиты от неблагоприятной погоды. Для этого устройство помещают в герметический корпус.
• Драйвер питания. Данное приспособление необходимо для того, чтобы камеру можно было подключить к сети 220 В, так как сам светоизлучающий диод питается малым количеством энергии.

Особенности работы

Нет ничего сложного в работе инфракрасной лампы, которая используется для наружного видеонаблюдения. Часто камеры в ночное время без дополнительного освещения не могут сформировать четкую картину. Бюджетным вариантом является установка инфракрасного прожектора. Благодаря светочувствительному сенсору камеры данное устройство способно четко фиксировать как видимую для камеры площадь, так и имеет возможность перехвата ИК-диапазона. Таким образом, камера получает возможность показать очень четкую картину всей площади, на которой ведется видеосъемка.

ИК-подсветка обладает рядом особенностей, о которых необходимо знать потенциальному покупателю:

• Мощности светодиодов прожектора недостаточно для увеличения диапазона видеонаблюдения.
• Не спешите устанавливать более мощную подсветку, так как этот вариант считается неэкономичным и в результате может привести к незапланированным растратам. Например, после установки более мощного оборудования владельцу придется приобретать блоки питания и усилить линию передачи мощности.

Данные особенности дают возможность обычной камере, в структуру которой входят ИК-светодиоды, фиксировать изображение объектов дальностью лишь 10-20 метров. Уличная камера при таких обстоятельствах не включает в себя формирование изображений дополнительных диапазонов, а может предоставлять обзор лишь ограниченной площади. Что касается внешних источников засветки, то с таким решением дела обстоят гораздо лучше. ИК-прожектор – это огромное количество светодиодов, которые способны эффективно использовать мощность источника питания. С таким приспособлением не придется затрачивать много энергии для освещения большой площади.

Недостатки и преимущества

Как и любое технологическое устройство, ИК-прожектор имеет свои плюсы и минусы в применении. Вот что необходимо знать о преимуществах данного устройства:

• незначительное энергопотребление;
• высокая износостойкость;
• безопасность;
• оптимальный уровень дальности действия.

Инфракрасное освещение также имеет и свои недостатки. Затрагивая этот вопрос, стоит сказать о том, что данный тип освещения несовместим с цветными камерами видеонаблюдения. Также работа уличной камеры непосредственно зависит от погодных условий и зачастую требует регулярной чистки стекла от различных загрязнений, вызванных внешними факторами окружающей среды.

Стоит также подчеркнуть, что в темноте камера может быть заметна из-за того, что светодиоды имеют красный оттенок в ночное время суток. Производители инфракрасных прожекторов не раз указывали на то, что в процессе работы камер прожекторы могут нагреваться, данный показатель является вполне нормальным. Перед использованием владельцу рекомендуется настроить яркость и установить необходимый контраст.

Как сделать своими руками?

Схема по изготовлению ИК-подсветки своими руками довольно проста, она представляет собой четкую линейную структуру, которая параллельно связывает несколько элементов воедино.

• Подключение диодов в определенной последовательности. Количество диодов напрямую связано с напряжением источника питания.
• Использование резисторов, которые также нужно подключать в цепном порядке. Они необходимы для ограничения тока.

Для постепенного увеличения мощности прожектора в обязательном порядке рекомендуется соединить элементарные линейки, состоящие из резистора и диодов. На следующем этапе готовую структуру следует подключить к блоку питания или же к аккумулятору. Такой принцип создания подсветки своими руками позволяет построить схему постоянного питания. Данная подсветка считается надежным вариантом для камеры наружного наблюдения.

Очень часто владельцы таких камер сталкиваются с неисправно передачей изображения, а также с проблемой ответа на запросы. Для начала необходимо выявить причину, в данном случае их может быть несколько:

• перегорание электронной платы управления;
• проблема, вызванная повреждением сетевого кабеля.

После выявления проблемы вы сможете сами осуществить ремонт камеры видеонаблюдения своими руками, аккуратно заменив неисправную деталь.

В видео рассказывается о том, как работает ИК-подсветка для камер видеонаблюдения.

В компании «Сек-Групп» вы можете купить камеры видеонаблюдения с ИК . Мы предлагаем модели, позволяющие создать продуманную и функциональную систему видеонаблюдения, стабильно работающую не только днем, но и ночью.

Инфракрасные камеры видеонаблюдения оснащены специальными диодами, которые встроены в корпус вокруг объектива. Именно благодаря данным светодиодам, устройства позволяют освещать территорию с дистанционной дальностью от 20 до 250-ти метров и более в зависимости от модели видеокамеры.

Преимущества представленных камер:

Предлагаемые камеры с ИК-подсветкой используются на объектах, где по каким-то причинам не установлено или в полной мере не используется освещение территории.

Реализуемые устройства отличаются:

1. Универсальностью. Камеры стабильно работают на различных объектах и демонстрируют высокое качество изображения не только днем, но и ночью.
2. Высокой надежностью. Представленные модели известных брендов выдерживают все агрессивные воздействия и служат на протяжении длительного времени.
3. Многообразием решений. Вы можете заказать камеру с подсветкой любого нужного типа. Мы предлагаем корпусные, купольные и поворотные модели.
4. Экономичностью. Вам не придется тратить средства на обеспечение дополнительной подсветки.

Преимущества заказа камер в нашей компании:

1. Широкий ассортимент моделей. Вы с легкостью подберете нужную камеру с оптимальным разрешением, нужным типом объектива (фиксированным, вариофокальным или трансфокатором) для улицы или помещения. Обратите внимание на то, что некоторые модели поставляются в антивандальном корпусе.
2. Выгодные цены на ИК-камеры.
3. Удобный каталог. Он дополнен изображениями и описаниями каждой камеры.
4. Помощь при выборе. Наши специалисты ответят на все вопросы.
5. Оперативная доставка. Вы быстро получите нужное оборудование.

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.