Automatikus VCA-kalibrálás, a képek összetett fúziója a vizuális és a hőcsatornák között? A Hikvision HeatPro széria legújabb, VCA 3.0-ás frissítésének köszönhetően mindez lehetséges. Cikkünkben bemutatjuk, pontosan mely funkciókat érinti a frissítés, és mely termékek használata során élvezhetjük a fejlesztés nyújtotta előnyöket! (tovább…)
Az új Hanwha Vision mesterséges intelligencia alapú, nagy teljesítményű radiometrikus hőkamerák olyan kompakt kamerák sorozata, amelyek hőmérsékleti tartományban is precíz mérést igénylő ügyfelek igényeit kielégítik, a biztonsági és felügyeleti funkciókon túl. Alkalmazása különösen előnyös lehet ipari (gyártás, közművek és energia), valamint repülőtereken, a hajózás bányászati ágazatokban. (tovább…)
A Teledyne Flir piacra dobta a Lepton UW-t, a világ első mikro – termikus kameramodulját, amely ultraszéles, 160 fokos látómezővel (FOV) rendelkezik, amely elég kicsi ahhoz, hogy akár egy ujj hegyén is elférjen. (tovább…)
Az innovatív FLIR ONE Edge Pro kamera vezeték nélkül csatlakozik az okoseszközökhöz így könnyen ellenőrizhetővé téve ellenőrizhetővé téve a nem, vagy csak nehezen elérhető célpontokat – de akár rögzíthető is a telefonra, vagy tabletre az egykezes kezeléshez. (tovább…)
A Teledyne Flir Lepton 3.1R fejlesztését a cég a világ első radiometrikus hőkamera moduljaként kínálja 95 fokos látómezővel (FOV), 160 x 120-as felbontással és akár 400 Celsius fokos jelenetdinamikai tartománnyal. (tovább…)
A Teledyne Technologies Incorporated tagja, a Teledyne Flir piacra dobta az első Boson+ hőkamera modult a gyárilag beépített, nagy teljesítményű, 14–75 mm-es folyamatos zoom (CZ) objektívvel. (tovább…)
Ha többet, jobban és korábban látunk, az hatékonyabb cselekvést tesz lehetővé. A Mobotix olyan hőérzékelő technológiát kínál, amely értékes hozzájárulást jelent ehhez, egyebek mellett a korai tűzérzékelés vonatkozásában is. (tovább…)
Az amerikai Sightlogix bemutatja a termikus színérzékelő kamerái új sorozatát, amelyet kifejezetten a kerületi biztonsági piacra terveztek. A Sightsensor TC4 egy kétképes intelligens kültéri kamera amely egyesíti a hőérzékelés és a látható színek erejét, és állítja, hogy megbízhatóan észleli a célpontokat kritikus, ipari és kereskedelmi területeken. (tovább…)
A Wisenet TNM-3620TDY egyszerre biztosítja a „Látható kép” és a „Hőkép” lehetőséget, lehetővé téve a felhasználók számára az objektumok hatékony megfigyelését intuitív felületen. A felhasználók a hőképhez a becsült testhőmérséklet (EBT) és a normál radiometrikus mód közül választhatnak. (tovább…)
A Hikmicro a Hikvision cég keretében, mintegy 600 főt foglalkoztató részleg, mely kifejezetten kézi hőkamerák tervezésével, fejlesztésével, piackutatásával foglalkozik. A Hikmicro termékek előállítása, a Hikvision gyártósorain történik, innen is a hasonlóság a „hosszú” cikkszámokban. (tovább…)
A Flir Systems piacra dobta a Flir Hadron-t az iparág első kettős érzékelő modulját drone, robot és képalkotó berendezés gyártóinak (OEM) számára. A könnyű, alacsony fogyasztású és kompakt formátumú technika tartalmaz egy 12 megapixeles vizuális kamerát, amely párosul a Flir Boson 320×240 felbontású hőkamerájával, akár 60 Hz-es képfrekvenciával.
(tovább…)
A járványhelyzet által kiváltott szigorodó karantén előírások jelenleg az esetek többségében teljesen ellehetetlenítik (egyéni, állami és céges ügyekben egyaránt) a személyes pontos testhőmérséklet-mérést nagy tömegben, emberi érintkezés nélkül! Napjaink egyik legnagyobb kihívására, a megbetegedéssel közlekedők kiszűrésére nyújt innovációt a Dahua új megoldása, amely nem csak a jelenlegi vírushelyzetben, hanem általánosságban is kiemelkedő hasznú lehet a különféle gyárak, üzemek, tehát nagy létszámú alkalmazottat foglalkoztató létesítmények számára. (tovább…)
A Hanwha Techwin bővítette hőkamerás választékát az új, megfizethető áron kínált Wisenet QVGA felbontású hőkamera szériájával. (tovább…)
A DJI, a világ egyik vezető polgári drón gyártója és légi felvételek készítője, a Flir hőképes érzékelő technológiát integrálta az új DJI Zenmuse XT2 drón kamerájába. A DJI Zenmuse XT2 a DJI első, kettős kamerával és a legkorszerűbb gimbal stabilizátoros felfüggesztéssel ellátott a kereskedelmi drónja, a Flir és a DJI közötti együttműködés eredménye. (tovább…)
Új, robbanásvédett hőmérsékleti riasztó kamerák és hálózati hőkamerák segítik az ipari létesítmények, gyártelepek üzemeltetőit a megközelíthetetlen vagy érzékeny területek távoli megfigyelésében az Axis kínálatában. (tovább…)
A holnap markában … A világ új perspektívában nyílik meg a forradalmian új Cat S60-on keresztül. Egyesítve a CAT telefonok robusztus felépítését az OptioLabs legújabb innovációival jött létre az okostelefonok kombináltfogója, amely sokoldalúsága és robusztussága mellett kézközelbe hozza a láthatatlan thermo világot. (tovább…)
Különböző felhasználóknak / alkalmazásokra szánt hőkamerákkal készült a FLIR Systems az idei CES kiállításra. Mint a kiállítás neve is mutatja ezek inkább „consumer” célú eszközök seregszemléje, ennek ellenére a FLIR új termékei inkább a határmezsgyén mozognak. (tovább…)
Az AXIS Q2901-E és AXIS Q2901-E PT Mount hőkamerák képesek távolról felügyelni a hőmérsékletet és riasztani hőmérséklet változáskor. Használatukkal pontosan tudható, hogy a megfigyelt területen mekkora a hőmérséklet a nap huszonnégy órájában, bárhol is tartózkodunk. Ideálisak hőerőművek, tűzvédelmi területek, gyúlékony anyagokat használó és gyártó egységek távoli megfigyelésére. Adott tárgyak hőmérsékletét érzékeli -40 °C és 550 °C között.
Az AXIS Q2901-E és az AXIS Q2901-E PT Mount használatával több riasztási zóna állítható be, és automatikusan riasztást küld, ha a hőmérséklet az előre meghatározott tartomány fölé megy, vagy az alá esik. A könnyebb használat érdekében a felhasználókat olyan vizuális segédeszközök segítik, mint az izotermikus színpaletták és a spot temperature reading, amivel gyorsan előre jelezhető a probléma, még mielőtt szemmel láthatóvá válik, vagy mielőtt a gépek leállnak. A felhasználó azt is beállíthatja, hogy milyen gyorsan változhat a hőmérséklet. Amennyiben túl gyorsan nő vagy csökken, akkor a rendszer riasztást ad le..
Az izotermikus képalkotás lehetővé teszi, hogy a hagyományos színpalettákhoz viszonyítva, hőmérséklet legyen rendelhető meghatározott színekhez. A paletta színei fixek, és ezekhez a színtartományokhoz tudunk hőmérsékleteket állítani, így a kritikus hőmérséklet rögtön kiugrik a háttérből.
Példák az izotermikus palettákra az Axis hőmérsékletváltozásra riasztó kameráiban
Az izotermikus paletták csak vizuális segítséget nyújtanak a felhasználónak. Amennyiben például az alacsony hőmérsékleti tartományt olyan hőmérsékletre állítjuk be, ami egy adott tárgynak kritikus, akkor az összes e feletti hőmérsékletek kitűnnek. Hőmérsékleti riasztás esetén, a kezelő vizuálisan rögtön ellenőrizheti, hogy hamis riasztás történt-e, mivel az izotermikus kép megmutatja, hogy a kritikus tárgy, vagy valami más környezeti hatás indította-e el a riasztást.
A kamerák másik tulajdonsága az úgynevezett spot temperature, amikor a kamera méri 9 pixel (3×3) területen a hőmérsékletet bárhol egy képen, ahová a kezelő rákattint. A kezelő beállíthatja az adott tárgy sugárzási képességét, hogy egy pontosabb olvasási eredményt kapjon. Hasonlóan az izotermikus palettához, a spot temperature is egy vizuális segítség a felhasználónak.
Az AXIS Q2901-E hálózati hőkamera képe. Bárhová kattintva a képen megkaphatjuk az adott terület hőmérsékleti értékeit.
További információért kérjük, keresse az Aspectis Kft. értékesítési kollégáit.
Nyilvános vételi ajánlatot tett a Canon az Axis Communications felvásárlására
Új Axis hálózati kamera – 360°-os nézet, egykattintásos PTZ vezérlés!
Az új, bullet hálózati hőkamerát, az Axis Q1931-E kamerát zord környezeti és szélsőséges hőmérsékleti viszonyokhoz tervezték. A versenyképes ár mellett magas kontrasztú, 384 × 288 felbontású képek jellemzik. Ez az első hőkamera, amely a Corridor Formatot is alkalmazza, így jól használható a kültéri védelemben, például ipari létesítmények vagy vasúti vágányok védelmére.
Az Axis Q1931-E új hálózati hőkamera masszív szerkezetű és megfizethető árú, bullet típusú kamera, amely teljes sötétségben és összetett fényviszonyok mellett is használható. További kiegészítők nélkül alkalmazható kültérben, olyan helyeken, ahol a behatolási kísérlet mielőbbi felismerése nagy jelentőségű. Az Axis Corridor Format lehetővé teszi a kép elforgatását, így nagyobb függőleges látószöget biztosít, ez például hosszú kerítésszakaszok megfigyelése esetén előnyös.
Tovább növeli a hatékonyan lefedhető területet a négy lencséből álló választék, a 384 × 288-as felbontás, a fejlett képfeldolgozás. A választható lencsék maximális flexibilitást biztosítanak a szükséges látószög és lefedett terület beállításában, amely 220 m-től (50°) 1800 m-ig (6°) terjed.
A hálózati hőkamerák az IP megfigyelő rendszerek legfontosabb tulajdonságaival rendelkeznek, mint a
Axis Q1931-E
Az intelligens videoanalitikai megoldások kulcsfontosságú tartozékai minden hőkamerákra épülő rendszernek, az Axis Q1931-E érzékeli a szabotázst, a mozgást, valamint támogatja az Axis Camera Application Platformot.
Az új kamera erős kiegészítője az Axis Q-sorozatnak. Az Axis Q1931-E 2013 harmadik negyedévétől elérhető az Axis disztribúciós hálózatán keresztül.
A Bosch nagysebességű integrált MIC 550-es sorozatú új PTZ kamerái már képesek 100 m távolságig a tárgyak osztályozására, és mintegy 150 m távolságig észlelési szintű megfigyelésre, akár teljes sötétségben is.
A Bosch Security Systems megnövelte az MIC 550-es sorozatú PTZ-kamerák infravörös megvilágítási tartományát. A nagysebességű integrált kamerák már képesek 100 m távolságig a tárgyak osztályozására, és mintegy 150 m távolságig észlelési szintű megfigyelésre, mindezt akár teljes sötétségben.
A day/night kamerák 550 TVL felbontást biztosítanak 36× vagy 28× optikai zoommal, így nagy távolságokról és éles képet adnak. Két 850 nm-es, hosszú élettartamú infravörös LED-et rögzítettek közvetlenül a kamerafejre, amelyek így pontosan a szükséges területet világítják meg.
A 3D Diffuser technológia egyenletesen osztja el a megvilágítást a megfigyelt terület előtere és háttere között. Ezzel kiküszöbölve a képen a túl- és alulexponált területeket, amelyek általában a LED-alapú megvilágítást jellemzik. A 3D Diffuser technológiával a kamera a fényviszonyoktól függetlenül kiváló minőségű képet nyújt.
A MIC 550 sorozat videokamerái a hamarosan forgalomba kerülő IP Power Supply tápegységre csatlakoztatva intelligens képelemzést (IVA) biztosítanak. Az intelligens képelemzés lehetővé teszi a kamera beprogramozását – akár 10 előkészített jelenetig – a bóklászó, bizonyos távolságon belüli személyek vagy más potenciális fenyegetések észlelésére. Ily módon megbízható nyomkövetési, elemzési és továbbfejlesztett kereső funkciók állnak a felhasználók rendelkezésére a nappali és éjszakai megfigyeléshez.
Az MIC 550 termékcsalád infravörös kamerái zord körülmények között – például kritikus infrastruktúrájú alkalmazások esetén – is kiállják a környezeti viszontagságokat. A vandálbiztos és korrózióálló kialakításhoz hozzátartozik az IP 68 védettségű, NEMA 6P minősítésű alumínium ház, a hosszú élettartamú szilikonos ablaktörlő és a megfordítható esővédő fedél. A kamerák mindenféle célszerszám nélkül felszerelhetők állítva, megfordítva vagy 45°-ban megdöntve az IP védettség csorbítása nélkül.
A hordozható videorendszerek fő alkalmazási területei a biztonság, bűnüldözés, a tűzvédelem és mentés, katonai alkalmazások, vámellenőrzés, szállítás és logisztika, valamint az ipar számos ágazata, ahol nehezen hozzáférhető helyeket kell vizsgálni.
A hordozható videorendszereket tervező, gyártó és forgalmazó amerikai Zistos készülékeivel biztonságosan lehet vizsgálni nehezen hozzáférhető vagy veszélyes helyeket. A moduláris rendszerű hordozható videorendszer alapja a saját fejlesztésű VisionFlex technológia és szoftver.
A hordozható videorendszert egy hordtáska rejti, amelyben kamerákat, LCD kijelzőt, kábeleket, teleszkópokat és tartalék akkumulátort helyeztek el. A szabadon összeállítható készlethez valamennyi új termék és kiegészítő csatlakoztatható.
Az alap kamera színes, de kapható a rendszerhez hőkamera is. Csatlakoztatható hordozható videorendszerhez mikrofon és hangrögzítő is.
A rendszer része még a számos teleszkóp, amelyek segítségével például kiegészíthetők a gépjármű ellenőrzési rendszerek. Így például a legújabb eszköz, amellyel akkor is átvizsgálható az autó alja, ha az egyenetlen talajon áll.
A rendszer bárhol használható, éjjel-nappal és zord időjárási körülmények között is. A hordozható videorendszernek vezeték nélküli változata is kapható.
Forrás: www.zistos.com
A nemrég zárult IFSEC egyik díjazottja a Pelco Sarix hőkamerája volt. Kiépülőben van a Sarix platformon, amely új szabvány részeként a teljes biztonsági megoldást nyújt. A hálózati hőkamera része a képelemző szoftver és hőtérkép sorozat.
A Sarix hálózati hőkamera a fényviszonyoktól függetlenül képes jól használható, egyértelmű képeket készíteni. A kamera teljes sötétségben tud érzékelni embereket és járműveket, legyen akár füst, köd, eső, pára. Így alkalmazható repülőtereken, kikötőkben vagy olyan helyeken, ahol nincs elég mesterséges fény.
Ajánlott alkalmazási területek
Sarix TI sorozat hőkamerái működnek IP-alapon is, valamint rendelkeznek analóg kimenettel is. A készüléket Pelco kültéri burkolattal látták el. A hőkamera 640 × 480 felbontású videót készít, kapható fix és PTZ-változatban is érzékenysége kisebb, mint 50 mK f/1.0 esetén. A képet több formátumban is képes elkészíteni: fekete-fehérben és színesben is. A hőkamera öt különféle optikával kapható: 6,25 mm, 14,25 mm, 35 mm, 50 mm és 100 mm fókusszal.
A kamera jellemzői
Forrás: Pelco, Schneider Electric
The benefits of Sarix Thermal IP cameras are their ability to produce clear security images regardless of lighting conditions. Sarix Thermal cameras are able to detect human and vehicle activity in total darkness and through smoke, fog, rain and haze, providing situational awareness in perimeter, port and airport applications or where artificial light is either unavailable or restricted.
Applications
Sarix TI Series Thermal IP Cameras offer a completely integrated, advanced thermal imaging device in a Pelco outdoor enclosure that is also capable of providing an analog video output. Delivering up to 640 × 480 thermal video resolution, these PTZ and fixed cameras provide outstanding sensitivity below 50 mK at f/1.0. It is capable of multiple display formats, including white hot, black hot and various color signatures.
Importantly, Sarix TI is available with your choice of five lens configurations: 6.25 mm, 14.25 mm, 35 mm, 50 mm and 100 mm focal lengths.
Features
A MIC Series 612 Thermal modell 36× zoomos optikai, day/night kameramodult és a hűtés nélküli, 35 vagy 50 mm-es optikákkal rendelkező, nagy hullámhosszú infravörös termikus képalkotó egységet foglalja magában. Ezek a készülékek közös, vandálbiztos házban kaptak helyet. A kamera teljes sötétségben, ködben vagy hóban is csaknem négy kilométer távolságból érzékeli az objektumokat.
A MIC Series 612 kamera Bosch-féle szabványos vezérlőfelületű, ez megkönnyíti a kamera olyan rendszerekbe történő beépítését, amelyek már használják a cég felügyeleti termékeit. Az új vezérlőegység biztosítja a felhasználóknak, hogy pontosan alkalmazzák a kamera funkcióival és optikájával kapcsolatos utasításokat.
Szabványos vagy nagy felbontású termikus érzékelőkkel kapható MIC Series 612 kamera a legzordabb környezetekben is képes felvételeket készíteni, ideértve az ipari és a kormányzati alkalmazások széles skáláját, az igényes infrastruktúráktól kezdve egészen a közlekedés védelméig.
Az IK10 besorolású vandálbiztos és korrózióálló szerkezet egy IP 68/NEMA 6P érintésvédelmi osztályba tartozó, tanúsított alumínium házat foglal magában, és ez hosszú élettartamú szilikon törlővel rendelkezik. A víz és a por behatolásával szemben ellenálló kameraháznak köszönhetően zord körülmények között is védi a készüléket. A sorozat valamennyi kamerája fölszerelhető függőleges vagy fordított helyzetben is, ez nem veszélyezteti az IP/NEMA 6P besorolást. Ennek köszönhetően könnyen tervezhető a rendszer.
A hőkamerák biztonságtechnikai alkalmazásait bemutató cikksorozatunk ötödik részében a hőkamerák gyakorlati alkalmazásairól szólunk. A hőkamerákat számos területen alkalmazhatnánk, azonban ennek határt szab a készülékek ára.
A biztonságtechnika alkalmazása során kevés az a szakember, aki hőkamerákkal kapcsolatos gyakorlati feladatottal – akár tervezés, kivitelezés, üzemeltetés során – találkozik. Ennek egyszerű oka van, ez pedig a hőkamerák ára. Szinte minden területen elképzelhető lenne a felhasználása, de a jelenlegi árak miatt az elterjedése még nem általános, bár előfordul hazánkban is. A kamerák képe nem arra készült, hogy a rendszert üzemeltető személyzet a képeket, hasonlóan a látható tartományban működő rendszerekkel, folyamatosan nézzék. Néhány kivételtől eltekintve a kameraképeket képelemző programok dolgozzák fel, és adnak jelzéseket az operátorok számára, vezérléseket indítanak a videoanalitikai programban beállított szabályoknak megfelelően.
Maga, a képelemzést végző program célszerűen a hőkamerás képek elemzésre készül, a szabályok funkcionális feladatokat támogatják.
Elemzési feladatok a biztonságtechnikában
Érzékelés–felismerés–azonosítás
Nem elhanyagolható a probléma, ha arról beszélünk, hogy a hőkamera mely módon használható. A katalógusok gyakran hatalmas érzékelési távolságokat jelölnek meg, de mindig tudnunk kell, a marketingadatok nem minden esetben igazodnak a gyakorlathoz, és ne vegyük félvállról az „up to” kifejezést (a gyakorlatban angolból az „akár” szóval fordíthatnánk).
A hőkamerák tekintetében az egyik legfontosabb műszaki paraméter a NETD, amelyet már korábban tisztáztunk. A másik fontos kamerajellemző, amely már nem csak a képfelvevő elemről, hanem az optikával összeépített kameráról ad információt, ez az a távolság, távolságok, ahol a kameráról felhasználható képet kapunk.
Hőkamerák tesztje
1. kamera: 640 × 480 pixel felbontású PTZ hőkamera
2. kamera: 320 × 240 pixel felbontású fix hőkamera
3. kamera: jó minőségű D&N kamera
4. kamera: speciális analóg, nem hőkamera
Érzékelés (detektálás) – Detection (D)
Azt a távolságot, nevezzük detektálási távolságnak, amelynél az adott kamera már érzékeli a környezetétől eltérő hősugárzást, általában néhány pixellel. A gyakorlatban ez legalább 2 pixel/méter, amennyiben a kamerát személyek megjelenése érzékelésére, mozgásuk ellenőrzésére telepítettük, ez azt jelenti: valami van ott.
Felismerés – Recognize (R)
Azt a távolságot nevezzük felismerési távolságnak, amelynél az adott kameraképet már felismerjük, azaz hogy nem állatokról, gépekről van szó, általában 6-8 pixel. A gyakorlatban ez legalább 8 pixel/méter, amennyiben a kamerát személyek megjelenése érzékelésére, mozgásuk ellenőrzésére telepítettük, ez azt jelenti: a képen emberek láthatók.
Azonosítás – Identification (I)
Azt a távolságot nevezzük azonosítási távolságnak, amelynél az adott kameraképet már azonosítani tudjuk, hogy például a képen feltehetően katona, fegyveres személy látható. A gyakorlatban ez legalább 16 pixel/méter, amennyiben a kamerát személyek megjelenése érzékelésére, mozgásuk ellenőrzésére telepítettük, ez azt jelenti: a képen feltehetőleg katona van.
Megfelelő távolságból, amikor a monitor képét már 30 százalékban kitölti a megfigyelt személy, akár a fel is ismerhetjük
Néhány hőkamera IDR paramétere
A képen jól látható, hogy például a Xenics belga gyártó egyik legnagyobb teljesítményű hőkamerája, típusnevén az MK-F-75-RA-re vonatkozó DRI adatok a következők:
Példa a DRI jelentésére
Összegzés
Elmondható, hogy nagyon kívánatos lenne a hőkamerák használata a biztonságtechnikában, a biztonsági kockázatokat egy jól megválasztott, tervezett és kivitelezett rendszer esetén jelentősen képesek lennének csökkenteni. Tekintettel arra, hogy az elektronika fejlődése rohamléptekkel folytatódik, az áramkörök árai hasonló módon csökkennek, így várható, hogy az infratartományban működő, ma még drága kamerák hamarosan megérkeznek a mindennapi élet szintjére.
 |
 |
 |
| Gépkocsi mozgása detektálása és követése | Személy detektálása és követése | Személy mozgásának követése |
Horváth Tamás, okleveles biztonságtechnikai mérnök, szakértő, Magyar Villamos Művek
Dr. Kovács Tibor, egyetemi docens, PhD/CSc
Előző részek:
Hőkamerák a biztonságtechnikában 1. – A történet
Hőkamerák a biztonságtechnikában 2. – Az érzékelő, a bolométer
Hőkamerák a biztonságtechnikában 3. – Detektorok
Hőkamerák a biztonságtechnikában 4. – Az optikák
Felhasznált irodalom
A hőkamerák biztonságtechnikai alkalmazásait bemutató cikksorozatunk negyedik részében az optikákat ismertetjük. A biztonságtechnikában alkalmazott hőkamerák optikái főként germániumból készülnek.
Alkalmazható optikák
Természetesen a hőkamerák sem készülhetnek optikák nélkül. A hősugárzást valamilyen formában el kell juttatni a bolométer háló felületére, ennek módja egy speciális optika beépítése. A hősugárzás nem hatol át az üvegen, így az optikák kialakítása más anyagok felé fordult. A legelterjedtebb alapanyag a germánium, természetesen más anyagok is használhatók, azonban a biztonságtechnikában alkalmazott kamerák esetében a germánium lencsék nagyon jól használhatók.
A germánium (Ge) hőáteresztő képessége
Alapanyagok
A különböző fémek alkalmazását minden esetben a tervezett felhasználás határozza meg. Az egyes fémek hőáteresztő képessége az infratartomány különböző hullámhosszúsága szerint változó. Amennyiben a felbontási igények nem magasak (például 320 × 160 pixel), akár amorf műanyag is használható.
Nem elhanyagolható tény a germánium optikák esetében, hogy maga a fém meglepően puha, ez azt jelenti, hogy akár körömmel is mély karcok vághatók a felületen. Az optika ezen fajta tulajdonsága több problémát is okozhat a napi gyakorlatban, ezért a fizikai védelme kiemelten fontos. Valamilyen módon óvni kell az lencsék felületét.
A problémát tovább nehezíti, hogy az egyes optikák nem cserélhetők a hőkamerákon, mivel minden egyes kamerát az adott optikával gyártják, így már a gyártó optimalizálja a kamerával előállítható képeket. Ez azt jelenti, hogy sérült optika esetén a kamerát is cserélni kell, amely ára a jelenleg az olcsóbb, alsó kategóriában is meghaladja a 2 millió forintot.
Bevonatok
A bevonatok mellett, főként a katonai alkalmazásokban kedvelt a mechanikai védelem, amely egészen egyszerűen távvezérelhető felnyitható optikatakarót jelent.
Gyártók
A hőkamerák esetében is vannak olyan gyártók, amelyek meghatározók a piacon, ezek közül néhány fontosabb
Horváth Tamás, okleveles biztonságtechnikai mérnök, szakértő, Magyar Villamos Művek
Dr. Kovács Tibor, egyetemi docens, PhD/CSc
Előző részek:
Hőkamerák a biztonságtechnikában 1. – A történet
Hőkamerák a biztonságtechnikában 2. – Az érzékelő, a bolométer
Hőkamerák a biztonságtechnikában 3. – Detektorok
A következő rész:
Hőkamerák a biztonságtechnikában 5. – Gyakorlati alkalmazások
Felhasznált irodalom
A hőkamerák biztonságtechnikai alkalmazásait bemutató cikksorozatunk harmadik részében a hűtött és a nem hűtött detektort mutatjuk be. A mikrobolométerek felhasználása nagyban függ az elérni kívánt céloktól.
Detektorfajták
A mikrobolométerek felhasználása nagyban függ az elérni kívánt céloktól, így azok különböző fajtái más és más kialakításban építik be a funkciómeghatározott célberendezésekbe. A bolométer fajták katonai környezetben történő alkalmazását elsősorban a hűtött detektorok felhasználása jellemzi. A már megismert módon kialakított mikrobolométert, a lényegesen jobb NETD-érték elérése érdekében hűtéssel látják el.
A hűtés hatására több olyan műszaki jellemző változik, amelyek előnyökkel kecsegtetnek katonai alkalmazások esetén.
Előnyök
Hátrányok
Ismertebb alkalmazások
IRIS-T levegő-levegő rakéta tartógerendán
Nem hűtött detektor
A nem hűtött detektorok elterjedését a mikro áramkörök, alkatrészek fejlődése is támogatta. A tömeges gyártásunkhoz jelentős katonai, majd gazdasági érdekek fűződtek, mivel a nagyarányú elterjedésük a hétköznapi életben történő felhasználásukat – például a tűzoltóság mentési munkái, a polgári repülés rossz látási viszonyok között –, is lehetővé tették.
 |
 |
Hőkamera teszt repülőn
Mindkét képen jól látható, hogy nagyságrendekkel képes emelni a polgári repülés biztonságát az EVS hőkamerás leszállító berendezések használata (Enhanced Vision System – a látást kiterjesztő rendszer a repülőgép vezető számára nyújt felbecsülhetetlen jelentőségű segítséget rossz látási viszonyok közötti leszállás esetén).
Előnyök
Hátrányok
Horváth Tamás, okleveles biztonságtechnikai mérnök, szakértő, Magyar Villamos Művek
Dr. Kovács Tibor, egyetemi docens, PhD/CSc
Előző részek:
Hőkamerák a biztonságtechnikában 1. – A történet
Hőkamerák a biztonságtechnikában 2. – Az érzékelő, a bolométer
Következő részek:
Hőkamerák a biztonságtechnikában 4. – Az optikák
Hőkamerák a biztonságtechnikában 5. – Gyakorlati alkalmazások
Felhasznált irodalom
A hőkamerák biztonságtechnikai alkalmazásait bemutató cikksorozatunk második részében az érzékelőről és annak matematikai hátteréről szólunk. A biztonságtechnikai kamerákban egy „mikrobolométer” elnevezésű hőérzékelő elemet használunk.
Az érzékelő
A biztonságtechnikai kamerákban egy „mikrobolométer” elnevezésű hőérzékelő elemet használunk, amely valójában speciálisan a hőkamerák számára kialakított bolométer. Az alapanyag a leggyakrabban a VO-háló (vanádium-oxid) vagy amorf szilikon. Az igényes biztonságtechnikai alkalmazások esetében a vanádium-oxid elektronikai szempontból igen kedvező, mivel a számunkra legtöbbet használt hullámhosszúságú tartományban a vanádium-oxid jól mérhetően változtatja az elektromos ellenállását. Ez az érték 100 kΩ nagyságú, amely jól kihasználható különböző mérőáramkörök készítésekor.
Az alapparaméter – NETD
Hőkamerák esetében sem egyszerű az egyes eszközök összehasonlítása. A videomegfigyelő-rendszerekkel foglalkozók tudják, hogy a látható tartományú kamerák összehasonlító vizsgálatakor szükséges egységes vizsgálati módszer miatt minden paramétert, műszaki jellemzőt pontosan meg kell határozni a mérések előtt. Természetesen ebben az esetben sem tehetünk másként, azonban van egy meghatározó paraméter, amely az eszközbe beépített mikrobolométertől függ alapvetően: NETD (Noise Equivalent Tempereature Difference – zajszinttől vagy más néven hőzajtól megkülönböztethető hőmérséklet-különbség). Ez a műszaki jellemző meghatározza a felhasználni kívánt kamera „érzékenységét”, megmutatja milyen hőmérséklet-különbséget lesz képes a kamera érzékelni. Ezt a paramétert egy adott F Stop szám megadása mellett szokás meghatározni. Például: 50 mK = 0,05 oC – F1.2
Napjainkban a legtöbbet eladott mikrobolométer hálót (elemi képalkotó elemek rendszere) tartalmazó kamerák felbontásai:
A legjobb felbontású háló (1024 × 768) 2008-óta van jelen a piacon, de természetesen még 1 MP feletti felbontású érzékelőket is gyártanak, de azok már kizárólag a katonai alkalmazások számára elérhetők.
A napjainkban olyan elterjedt „minél nagyobb felbontású kamerát használjuk” szakmailag helytelen elképzelés mellett azt azért érdemes megjegyezni, hogy ebben a technológiai környezetben akár a legkisebb felbontású érzékelőt tartalmazó kamera is – adott alkalmazásban és adott képelemző program támogatásával – kiváló eredményt érhet el. Ne feledjük, nem nézik az operátorok a hőkamerás rendszer képét, mivel az nem azért készül. A fő feladat a videoanalitikai szoftverek kiszolgálása, tehát jelzésadás, ha az ellenőrzött képtartományban az előre beállított szabályoknak megfelelő mozgás van.
A bolométeres infravörös-érzékelő fizikai működése
Az 1. ábrán a bolométeres infravörös-érzékelő fizikai kialakításán jól látható, hogy az érzékenység – korábban taglalt – NETD-értéke alacsony szinten tartásához az érzékelő elemet „távol” kell tartani az elektronikától, mert az általa termelt hő, mint hőzaj jelentősen ronthatja a szenzor érzékenységét.
A bolométer fizikai kialakítása (1. ábra)
(Forrás: Matyi Gábor: Nanoantenna-mom dióda szenzorok elektrodinamikája, doktori disszertáció, 2007.)
A hőáramlás differenciálegyenlete
Természetesen a hőáramlás, mint fizikai folyamat is pontosan meghatározható matematikai összefüggések felhasználásával. A nem igazán bonyolult differenciálegyenlet (2. ábra) megoldása írja le azt a hőmérséklet-különbséget, amelyet az érzékelő képes megkülönböztetni az összefüggésben meghatározott hullámhosszúságú tartományban.
A hőáramlás differenciálegyenlete (2. ábra)
A hőmérséklet-változás értéke (3. ábra)
Időállandó (4. ábra)
ahol
Rezisztív bolométer
Akkor beszélünk rezisztív bolométerről, amikor az érzékelő elem ellenállása jelentősen változik a bolométer hőmérséklete függvényében.
Az ellenállás változása az érzékelőn (5. ábra)
A bolométer ellenállásának hőmérséklet-együtthatója (6. ábra)
Hőmérséklet-együttható fémekre (7. ábra)
A fenti összefüggések alapján a bolométer kapcsain mérhető feszültség ib munkaponti áram hatására:
Mérhető kapocsfeszültség a bolométeren (8. ábra)
Kapocsfeszültség egy másik összefüggésben (9. ábra)
Az így meghatározható elektromos jellemző már a gyengeáramú szakmában jól ismert módszerekkel felhasználható, ebből a paraméterből, megfelelő felhasználást, átalakítást követően, végső soron videó képe állítható elő, amely ideális lehet a képelemző programok számára.
Más működési jellemzőkkel bíró bolométerek is léteznek. Például a ferroelektromos, piroelektromos, termoelektromos bolométerek. A biztonságtechnikai szakmában számunkra ezek a típusok kevésbé hatékonyan használhatók fel, így ezekről részletesebben nem érdemes szólni.
Horváth Tamás, okleveles biztonságtechnikai mérnök, szakértő, Magyar Villamos Művek
Dr. Kovács Tibor, egyetemi docens, PhD/CSc
Az előző rész:
Hőkamerák a biztonságtechnikában 1. – A történet
Következő részek:
Hőkamerák a biztonságtechnikában 3. – Detektorok
Hőkamerák a biztonságtechnikában 4. – Az optikák
Hőkamerák a biztonságtechnikában 5. – Gyakorlati alkalmazások
Felhasznált irodalom
A hőkamerák biztonságtechnikai alkalmazásait bemutató cikksorozatunk első részében a hőkamerák történetét mutatjuk be. A kezdeti fejlesztések igénye – mint sok más esetben –, itt is katonai oldalról merült föl.
Elődeink már évezredek óta alkalmazzák, akárcsak mi is napjainkban: hideg időben a tűz körül vagy a kandalló mellett ülve a tenyerünkkel próbáljuk felfogni a tűzből áradó meleget. Tenyerünkkel meg tudjuk találni azt a pontot, ahol a hőáramlás számunkra a legkedvezőbb. Mi is csinálunk valójában? Nem mást, mint tenyerünket szenzorként felhasználva a számunkra legkomfortosabb felületet keressük meg. Ezt a fizikai jelenséget felhasználva napjainkban a tudomány már egészen elképesztő eredményekkel képes szolgálni talán ma még nem a hétköznapi biztonságtechnika világában, de már kiemelkedő biztonsági kockázatú létesítmények biztonsági rendszerei kiépítésben.
Miért kell a hőkmera?
A kezdeti fejlesztések igénye – mint sok más esetben –, itt is katonai oldalról merült föl:
Maga a „bolométer elv” már sok-sok éve ismert:
E teória kidolgozásban Samuel Pierpont Langley (1878) járt az élen, majd százéves szünet következett, amíg az elektronika olyan szintre fejlődött, hogy a szenzorok által biztosított elektromos jeleket gyorsan fel tudjuk dolgozni.
A fejlesztés mérföldkövei
Miről is beszélünk?
Mielőtt részletesen beszélnénk a hőkamerák működésének fizikai alapjairól tudnunk kell, pontosan miről is beszélünk egyáltalán. Itt nem a vadászatokon oly divatos „éjjel látó” berendezés működését szeretném taglalni, amely a látható fénytartományhoz igen közel lévő, már az infra tartományba eső elektromágneses sugárzást használja fel a látás javítására, infrafényvető, -szűrő és -erősítő segítségével. Ugyanis ebben az esetben nem a „céltárgyak” hősugárzását érzékelik, hanem a róluk visszaverődő infra tartományú fényt.
A hőkamera számára fontos tartomány a 1 µm-es hullámhosszúságnál kezdődik és 1 mm hullámhossznál fejeződik be. A biztonságtechnikai alkalmazások esetében a leggyakoribb a 8-12 µm-es Long Wave Infrared (LWIR – hosszú hullámú infravörös sugárzás) tartományban működő kamerák használata. A katonai alkalmazások különlegesek, így a leghosszabb sávban is találunk kamerákat (ábra).
Elektromágneses sugárzás tartományai (ábra)
A hősugárzás tartományait különböző sávokba sorolhatjuk az alábbiak szerint:
(Megjegyzés: IR-sugárzás frekvenciája: f > 300 GHz »(1 mm) 300 GHz–(2,5µm) 120 THz)«
Horváth Tamás, okleveles biztonságtechnikai mérnök, szakértő, Magyar Villamos Művek
Dr. Kovács Tibor, egyetemi docens, PhD/CSc
Következő részek:
Hőkamerák a biztonságtechnikában 2. – Az érzékelő, a bolométer
Hőkamerák a biztonságtechnikában 3. – Detektorok
Hőkamerák a biztonságtechnikában 4. – Az optikák
Hőkamerák a biztonságtechnikában 5. – Gyakorlati alkalmazások
Felhasznált irodalom
Az Axis Communications hálózati videomegfigyelő rendszereket gyártó vállalat bemutatta új, továbbfejlesztett hálózati hőkameráit, amelyek Q1922 és Q1922-E néven kaphatók.
A VGA-felbontás még jobb képminőséget, a többféle objektív lehetősége kiterjedtebb érzékelési tartományt biztosít a felhasználó számára. A nagyobb számú képpont megjelenítésének köszönhetően a VGA jelentősen növeli a kamera pontosságát és megbízhatóságát, valamint egyszerűbbé teszi az intelligens videoalkalmazásokhoz való kapcsolódást, ezzel is javítva a felügyelet hatékonyságát. Az új kamerák költséghatékony megoldást nyújtanak olyan éjjel-nappal megfigyelt területeken, mint például repülőterek, erőművek vagy kikötők.
„Az első hálózati hőkamerák sikeres bevezetése után most bemutatjuk az AXIS Q1922/-E-t. Az új kamerák VGA felbontása növeli a képérzékelés minőségét és a látószöget is. A nagyobb felbontás miatt a kamerák egyszerűen kapcsolódhatnak más, külső alkalmazáshoz, mint például mozgásérzékelőkhöz. Az új kamerák mindemellett egyszerűen integrálható termikus felügyeletet biztosítanak éjjel-nappal akár kihívást jelentő környezetben is.” – tájékoztatott Bata Miklós, az Aspectis Kft. ügyvezetője, az Axis Communications magyarországi disztribútora.
A hőkamerák által alkotott képek alapját az emberek és a járművek által sugárzott hő adja, így akár teljes sötétségben is képesek éles képet készíteni bármilyen gyanús tevékenységről. A hálózati hőkamerák megbirkóznak bármilyen időjárási viszontagsággal, képesek jó minőségű felvételeket készíteni párás, poros vagy füstös környezetben is.
Az AXIS Q1922-t beltéri használatra tervezték, míg az AXIS Q1922-E megkapta az IP66-besorolást, így alkalmas kültéri használatra. A négy elérhető objektív, a 640 × 480 VGA-felbontás és a fejlett képfeldolgozó processzor miatt a kamera jóval hatékonyabb lett beltéri és kültéri felügyeletre egyaránt. Az objektívek lehetőségei maximális rugalmasságot biztosítanak a felhasználónak egészen 300 métertől 1800 méterig. Ezen felül a kamera támogatja az IP-felügyeleti megoldásokat, mint például a H.264 és a Motion JPEG videofolyamot és a kétirányú hangátvitellel, valamint helyi vagy internetes tárolási lehetőséggel rendelkezik. Az intelligens képalkotás minden hőkamerának, így az Axis Q1922/-E-nek is kulcsfontosságú összetevője, valamint támogatja a szabotázsriasztást, a mozgásérzékelést.
Az Axis új Q1922/-E hálózati hőkameráit az iparág legnagyobb videobázisa támogatja az Axis Application Development Partner programon és az Axis Camera Stationön keresztül, valamint a széles specifikációjú ONVIF-protokollnak köszönhetően a különböző hálózati videotermékek könnyebben működnek együtt.
A hőkamerák – az emberi szem számára láthatatlan tartományban – érzékelik az infravörös sugárzást (IR). E tulajdonságuk miatt alkalmasak éjszakai videomegfigyelésre.
A látható fény hullámhossza 0,4–0,7 μm között van. Ez az a tartomány, amelyet az emberi szem képes érzékelni, illetve amelyet a normál, nem éjjel/nappali kamerák képesek megjeleníteni. A fény, ezen spektrumának megjelenítéséhez fényforrásra van szükség, ami lehet a Nap vagy akár normál lámpa is.
Az infravörös tartomány közelében a fény hullámhossza 0,7–1,5 μm, ez már kívül esik azon a sávon, amelyet az emberi szem érzékelhet. Azonban a legtöbb kamera képes ezt felismerni és megjeleníteni. Az éjjel/nappali tulajdonsággal rendelkezők IR-szűrője kiszűri az infra fényt, így előzve meg a képben az esetleges keletkező zajokat. Amikor a kamera éjjeli módba kapcsol, akkor az IR-szűrő is bekapcsol. Ha már az emberi szem nem látja ezeket a fényeket, akkor a kamera fekete/fehér képet mutat. Ennek az infratartománynak a közelében is szükség van fényforrásra, ami lehet akár holdfény, akár normál utcai lámpa vagy infravető.
 |
 |
|
| Hagyományos kamera képe | Hőkamera szürke árnyalatú képe | Hőkamera színes képe |
A hősugárzás hullámhossza 3–10 000 μm-es tartományban helyezkedik el. Ezt a sugárzást minden olyan tárgynál megfigyelhetjük, amelynek hőmérséklet 0 Kelvin felett van (azaz –273,15 Celsius-fok vagy –459,67 Fahrenheit-fok). Megállapíthatjuk tehát, hogy még a jégnek is van hőkibocsátása. Mindezekből következik, hogy sokkal jobb, kiértékelhetőbb képet kaphatunk a különböző hőterületek megjelenítésével. Ez az, amit a hőkamera kínál felhasználói számára. A készülék speciális szenzorral és optikával ellátott, hogy képes legyen az IR- és hőtartományban is látni. A lencsét germániumból készítették, amelyet Clemens Winkler fedezett fel a XIX. század folyamán. Összegezve, ezt a kamerát, nem normál eljárással készült lencsével szerelték fel. Éppen ezért ügyelni kell arra, hogy nem szabad hagyományos kameraházba tenni.
 |
 |
|
Hagyományos kamera képe
|
Hőkamera szürke árnyalatú képe
|
Hőkamerás felismerés
A hatásos megfigyelés összetett fogalom, mivel számos tényező befolyásolhatja valamely objektum, ember vagy incidens felismerését. Hagyományos kamerával ez a feladat nehéz, mivel sok szempontnak kell megfelelni. Így például mit tehetünk, miután teljesen besötétedett, esetleg füst vagy köd szállt le, amikor bokrokkal tarkított a zóna?
A hőkamera segítségével gyorsan és minden kétséget kizáróan észlelhető bármely esemény, amely a hőkamera látómezőjében történik, akár szélsőséges időjárási körülmények között is. A hőkamera lehet a megoldás abban az esetben is, ha a már meglévő rendszer hatékonyságát szeretnék növelni.
A hőkamera előnyei
Segítségével, hogyan védhetjük területünket?
A hálózati hőkamerák kiegészítik a professzionális megfigyelő rendszereket azáltal, hogy képesek teljes sötétben is látni.
A hálózati hőkamerát használhatjuk mind ember által felügyelt, mind automatikus megfigyelőrendszer esetén is. Mindkét esetben a mozgó ember vagy jármű olyan esemény lesz, amelyre a rendszer választ ad. Ez lehet lámpa felkapcsolása, PTZ-kamera mozgatása a megfigyelt területre, a felvétel elindítása vagy riasztás a járőrök számára.
A rendszer fölépítése
Alaphelyzetek
A hőkamera optimális bevethető hatótávolsága 200 méter, mindemellett tökéletes a következő típusú megfigyelési módszerek kialakítására.
| Kerületvédelem A hőkamerákkal láthatatlan hőkerítést alakíthatunk ki, a diszkrét megfigyelés érdekében. Ez költséghatékonyabb megoldás más védelmi rendszerekhez képest, mint például az elektromos kerítés vagy a rádiófrekvenciás behatolásvédelem, vagy hagyományos biztonsági kamerák reflektorfénnyel kiegészítve. Tökéletes börtönök, erőművek, közművek, kikötők védelmére. |
 |
| Területvédelem A hálózati hőkamerák hatékonyan védenek területeket, ezzel csökkenthető a vandalizmus vagy az éjszakai betörések esélye. A téves riasztások száma is csökken, ez pedig költségmegtakarítást eredményez. Tipikus területek: parkolók, iskolák és kollégiumok, kiemelt biztonságú helyek és rakodó területek. |
 |
| Már meglévő rendszerek hatékonyságának növelésére A hőkamerák a nap minden percében képesek növelni meglévő rendszer felismerési és felderítési hatékonyságát. Mivel ezek a kamerák képanalízisre is használhatók, ezért intelligens videoalkalmazásokban első vonali védelmi eszközök lehetnek. Hagyományos kamerákkal kiegészítve pedig csökkenthető a téves riasztások száma, és biztosítható a rögzített anyag hatékonyabb elemzése. Alkalmazási területek: bejáratok, ellenőrzőpontok, épületek védelme. |
 |
| Épületbiztonság és vészhelyzetkezelés Segítségével növelhetjük épületünk belső biztonságát, mivel záróra után megbizonyosodhatunk az épület kiürüléséről. Ezzel megakadályozhatjuk például a vandalizmust vagy börtönlázadást. Alkalmazási területek: üzletek, börtönök, bevásárlóközpontok. |
 |
| Emberfelismerés a biztonság érdekében A potenciálisan veszélyes kültéri környezetben a hálózati hőkamerák javíthatják a biztonságot. Segítségükkel megelőzhető a vandalizmus, bűncselekmények vagy baleseket. Alkalmazhatók alagutak, vasúti átjárók és peronok, hidak, kereszteződések védelmére. |
 |
English
Axis strengthens thermal offering with superior VGA resolution camera
Axis Communications, the world leader in network video, announces an improved range of Thermal Network Cameras, Axis Q1922 and Axis Q1922-E. The VGA resolution and the large variety of lens alternatives ensure better image quality and extended detection range. In addition, the VGA resolution provides more pixels on the detected object, which significantly increases reliability and facilitates integration of intelligent video applications, improving surveillance efficiency. The new cameras are ideal for cost efficient 24/7 area or perimeter surveillance of security applications such as airports, power-plants and harbors.
Axis Q1922-E Thermal Network Camera with VGA resolution and a large variety of lens alternatives is ideal for cost efficient perimeter surveillance of security applications such as airports, power-plants and harbors.
“After the successful introduction of our first thermal network cameras, we are now launching the new Axis Q1922/-E. The new camera models have superior VGA resolution which will enhance detection quality and range considerably. The greater resolution will also enable easy and reliable integration of third party applications such as trip-wire and motion detection offered by our wide network of development partners” says Erik Frännlid, Axis’ Director of Product Management. “Axis Q1922/-E allows the customer to easily integrate thermal surveillance with any network video system to further enhance 24/7 security even in challenging conditions.”
Thermal IP cameras create images based on the heat that radiates from any object, vehicle or person. This gives thermal network cameras the power to see through complete darkness and deliver images that allow operators to detect and act on suspicious activity. Thermal network cameras can also handle many difficult weather conditions better than conventional cameras, allowing operators to see through haze, dust and smoke.
Axis Q1922 is designed for indoor surveillance, while Axis Q1922-E is an IP66-rated, outdoor-ready camera. The four available lens alternatives, the 640 × 480 VGA resolution and the advanced image processor further improve effective area and perimeter surveillance. The four lens alternatives sustain maximum flexibility in range and field of view, ranging from 300 m (328 yd.) up to 1800 m (1970 yd.), depending on lens option. In addition, the cameras support key IP-Surveillance features such as H.264 and Motion JPEG, two-way audio, local storage and Power over Ethernet. Intelligent video is a key component of any thermal camera, and Axis Q1922/-E provide tampering alarm, motion detection, and support for Axis Camera Application Platform.
Axis Q1922/-E Thermal Network Cameras are supported by the industry’s largest base of video management software through the Axis Application Development Partner program as well as Axis Camera Station. They also support the ONVIF specification for interoperability of network video products. The cameras will be available in January 2012 through Axis’ distribution channels.
