紅外熱成像運用光電技術檢測物體熱輻射的紅外線特定波段信號，將該信號轉換成可供人類視覺分辨的圖像和圖形，并可以進一步計算出溫度值。紅外熱成像技術使人類超越了視覺障礙，由此人們可以「看到」物體表面的溫度分布狀況。

　　隨著監(jiān)控場景變得越來越復雜，市場對霧霾、雨、雪等惡劣環(huán)境下及夜間的安全監(jiān)控也提出了更高的要求，更低照度、更遠的監(jiān)視距離、更寬的動態(tài)范圍是監(jiān)控攝像機不斷發(fā)展的目標。紅外熱成像技術因為探測能力強、探測距離遠等優(yōu)勢而被行業(yè)運用到攝像監(jiān)視中，并與可見光攝像機搭配使用，真正實現(xiàn)全天候監(jiān)控，并被廣泛運用于邊防、海防、森林防火、電力等行業(yè)。

　　目前的視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要采用的是可見光攝像機、人工監(jiān)視和錄像相結合的方式進行日常的安全防護?？梢姽鈹z像機依賴光線成像，即使許多攝像機都具有超寬動態(tài)、超低照度等功能，但在夜間、霧霾、雨、雪等惡劣天氣下，監(jiān)視效果仍差強人意。如何實現(xiàn)更有效的監(jiān)控，這就需要用到紅外成像技術。

　　在安防領域，紅外熱像儀又被俗稱為紅外熱成像攝像機，其技術原理主要是物體發(fā)出的紅外輻射能通過光學鏡頭聚焦，然后傳遞至紅外探測器上。探測器將信息發(fā)送至傳感器電子元件，進行圖像處理。電子元件將接收的數(shù)據(jù)轉換為能在標準視頻監(jiān)控器或LCD顯示屏上，或者可在任意聯(lián)網(wǎng)計算機上顯示的圖像。

　　紅外熱像儀所顯示的是被測物體的紅外熱像圖。這種熱像圖與物體表面的熱分布場相對應，實質上是被測目標物體各部分紅外輻射的熱像分布圖。由于信號非常弱，與可見光圖像相比，缺少層次和立體感，因此，在實際應用中為更有效判斷被測目標的紅外熱分布場，常采用一些輔助措施來增加儀器的實用功能，如圖像亮度對比度控制、實標校正、偽色彩描繪等。

　　談及紅外熱成像儀和紅外熱成像攝像機的不同，紅外熱成像技術在安防領域產品化應用主要指紅外熱成像網(wǎng)絡攝像機。相較于傳統(tǒng)熱成像儀，熱成像網(wǎng)絡攝像機能解決以前熱成像儀單一工作、安裝使用不便、需要大量的人力配備、數(shù)據(jù)不能及時有效的歸總、不能在線實時監(jiān)控等一系列問題，其能做到將熱成像監(jiān)控信息納入整個網(wǎng)絡監(jiān)控平臺中，實現(xiàn)無遺留的真正的全天候大范圍的監(jiān)控。

　　通過網(wǎng)絡，可以將熱成像圖像實時傳回監(jiān)控中心進行分析。紅外熱成像儀只要能感知熱量溫度即可，對細節(jié)不會太在意;而紅外熱成像攝像機在技術上面會要求更高一點，因為它畢竟要求在溫度感應輻射這一塊靈敏度更高，最好能看出被測物體的大概輪廓。

　　紅外熱成像技術在智能視頻監(jiān)控中的應用

　　由紅外熱成像技術的原理與特點可知，紅外熱成像技術能很好地應用于智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，并且往往是普通攝像監(jiān)控所不能完成的。其具體的應用如下：

　　(一)能真正作到24h及惡劣氣候條件下的全天候的智能視頻監(jiān)控

　　普通的視頻監(jiān)控很難做到全天候的監(jiān)控，如銀行的金庫、機要室、軍事要地、監(jiān)獄以及核心辦公室等重要的監(jiān)控區(qū)域，不可能完全做到全天候地有可見光，而沒有了可見光，普通視頻監(jiān)控也就失去了其監(jiān)控功能。要想夜晚監(jiān)控，只能用日夜轉換攝像機加上紅外燈。而紅外熱成像儀，是被動接受目標自身的紅外熱輻射，無論白天黑夜24小時均可以處于運行狀態(tài)而正常工作，并隨時對背景資料進行分析，一旦發(fā)現(xiàn)變化，可以及時發(fā)出預/報警，并可以通過其他智能設備自動對有關情況進行處理與上報。

　　在雨、霧等惡劣的氣候條件下，由于可見光的波長短，克服障礙的能力差，因而觀測效果差。而工作在8～14μm波長的長波紅外熱成像儀，其穿透雨、霧的能力較高，從而仍可以正常地觀測目標。因此，在夜間以及惡劣氣候條件下，采用紅外熱成像監(jiān)控設備可以對各種目標，如人員、車輛等進行24h智能監(jiān)控。

　　(二)能對偽裝及隱蔽的目標進行智能視頻監(jiān)控與識別

　　一般，偽裝主要是防可見光觀測。因此，犯罪分子作案通常隱蔽在草叢及樹林中，因為野外環(huán)境的惡劣及人的視覺錯覺，容易產生錯誤判斷而識別不出來。而紅外熱像儀是被動接受目標自身的熱輻射，當人體和車輛隱蔽在草叢及樹林中時，它的溫度及紅外輻射一般都遠大于草木的溫度及紅外輻射，因此很容易被自動識別出來。

　　此外，普通監(jiān)視攝像頭是無法看到發(fā)光物體表面掩蓋下所隱藏的物體的，如對被埋藏的盜竊物品、尸體等就不能有效地檢測識別出來。而利用紅外熱成像技術所研制的紅外熱成像儀則可以檢測識別出來，因為當某處的表面被弄亂時，該表面的熱輪廓也會被破壞，如翻過的土壤熱輻射和壓實的土壤熱輻射是不同的。因此，通過紅外熱成像儀的這種功能可以找到被埋藏的贓款贓物或被埋的尸體等。曾有一男子在搶銀行之后，將搶來的錢偷偷地埋在了小區(qū)公園的偏僻之處，但通過紅外熱像儀所監(jiān)控到的小區(qū)公園圖像，很快地就發(fā)現(xiàn)了被埋藏在公園內的贓款。

　　(三)能進行火災的智能視頻監(jiān)控與識別

　　由于紅外熱成像儀是反映物體表面溫度而成像的設備，因此除了夜間可以作為現(xiàn)場監(jiān)控使用外，還可以作為有效的防火報警設備。如在大面積的森林中，火災往往是由不明顯的隱火引發(fā)的，這是毀滅性火災的根源。用現(xiàn)有的普通監(jiān)視系統(tǒng)，很難發(fā)現(xiàn)這種隱性火災苗頭。然而用飛機巡邏，采用紅外熱成像儀，則可以快速有效地發(fā)現(xiàn)這些隱火，并且可以準確判定火災的地點和范圍，即可透過煙霧發(fā)現(xiàn)著火點，把火災消滅在萌芽階段。如加拿大森林研究中心，利用直升飛機采用AGA750便攜式熱成像儀，在一個火災季節(jié)中就發(fā)現(xiàn)了15次隱火。

　　在住宅小區(qū)、機場、碼頭、學校等人流密集的場所，通過紅外熱成像儀探測的紅外熱圖像，均能迅速及時監(jiān)測到火災源頭，進行預/報警，以便及時采取行動進行處理。

　　谷物糧倉往往會發(fā)生自燃現(xiàn)象，過去一般采用溫度計測量其溫度變化。而采用紅外熱像儀可以準確判定這些火災的地點和范圍，從而做到早知道早預防，早撲滅。

　　此外，即使是在火災過后，消防人員也能通過現(xiàn)場紅外熱成像儀的監(jiān)視圖像，開展對火災現(xiàn)場卓有成效地搜救工作。

　　(四)能對邊防、周界入侵進行遠距離有效地監(jiān)控與識別

　　利用紅外熱成像儀，可以探測到不同物體的紅外輻射，因而可以遠距離地進行觀察，尤其適用于風雨天氣。

　　此外，傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控技術只是對周圍的現(xiàn)象進行實時的監(jiān)控與記錄，在非智能的狀態(tài)下，無法完成有效的預/報警功能;而傳統(tǒng)的紅外對射技術，雖然能夠短距離地對入侵者進行實時預/報警，卻無法認識入侵對象。而利用紅外熱成像技術可遠距離地對周邊入侵進行監(jiān)視，不僅能夠實時預/報警，而且能夠察看當時所入侵者的紅外監(jiān)控圖像，從而做出分析，達到一般監(jiān)視系統(tǒng)不易達到的效果。

　　(五)能對被遺棄的行李包裹等遺留物體進行有效地檢測與識別

　　對于被遺棄的行李包裹等遺留物體，普通監(jiān)控攝像頭由于受自然光成像的局限，只能看到行李包裹的外部特征，很難觀察到行李包裹內所裝的物品，因而無法對其進行分析。但是，由于物體產生的熱量在發(fā)出紅外輻射的同時，還在物體周圍形成了一定的表面溫度分布場，而不同物體的發(fā)熱功率也不盡相同，因而不同的物體內部所發(fā)出的熱擴散和物體表面溫度也是不同的。因此，利用紅外熱成像技術，可以輕而易舉地對行李包裹的內部物品進行透視與分析。因為通過紅外熱成像技術所觀察到的行李包裹的紅外熱圖像，必然會呈現(xiàn)出其不同的表面溫度特征。通過智能分析行李包裹的紅外熱圖像的特征，即可推論出其內部物品的特征，從而就可對其進行適當?shù)靥幹谩Ｈ缈蓹z測分析識別出，被遺棄的行李包裹等遺留物體內部的可燃物與*等。六、結束語

　　由上看出，紅外熱成像技術的優(yōu)點多，應用廣，因而最具發(fā)展?jié)摿?。而目前紅外焦平面陣列探測器有兩種類型:一是低溫致冷工作的光量子型焦平面陣列探測器;二是非致冷工作的二極焦平面陣列探測器。雖然，目前第二種非致冷焦平面陣列探測器的靈敏度，要低于光量子型陣列，但其性能可以滿足大多數(shù)的軍事和幾乎所有的民用。因此，采用非致冷工作的焦平面陣列探測器的紅外熱成像儀，能真正實現(xiàn)小型化、低價格，是未來小型低成本應用的主流，未來必將大量應用于智能安防監(jiān)控中，因而是最具前途和市場潛力的發(fā)展方向?！静糠謨热菡?賽斯維傳感器網(wǎng)】