夜视摄像机在交通监控系统中的应用

夜视摄像机在交通监控系统中的应用 夜视摄像机在交通监控系统中的应用 摘 要 本文介绍了几类主流夜视技术及其各自成像特点，对比了红外夜视摄像机的应用效果，并分析了其在交通监控应用的前景。 关键词 夜视技术;交通监控;应用 中图分类号u41 文献标识码a 文章编号 1674-6708(2012)72-0225-01 0引言 高速公路视频监控系统在公众出行、交通诱导、应急救灾中发挥了种种积极作用。传统监控摄像机视频图像采集往往受制于环境亮度和能见度，在夜间黑暗中或者能见度不佳时，图像质量会大幅度下降，甚至无法实现监控功能。夜视技术应用于监控摄像机领域，将大大改善监控系统中这一难题。 1主流夜视技术 目前主流的夜视技术包括微光夜视和红外夜视两大类。微光夜视是利用图像增强技术对夜晚微弱光线(例如月光)下物体成像进行放大增强，使得能够肉眼观察清楚的方式。该技术主要应用于武器瞄准具、夜视眼镜等领域，为第一代夜视技术。 红外夜视技术是一种最有发展前途的探测技术，红外光线辐射是自然环境中大量存在的辐射，因云彩、烟尘、大气吸收了近红外线和可见光，而吸收不了3μm,5μm和8μm,14μm的红外线，利 用红外光线的这个特点，我们可以实现在完全漆黑的夜晚，或者是在大雪、暴雨等烟云密布的特殊环境里，依然能清晰明亮地观测到所需监控的目标。正因这个特点，应用红外夜视技术的摄像机能够做到24小时全天候监控，特别适合于道路交通情况的昼夜监视。 2红外夜视技术分类及应用 2.1主动红外夜视 该技术是通过主动照射并利用目标反射红外源的红外光来实施观察的夜视技术。目前广泛采用的红外光源有led红外灯、卤素红外灯等，这几种光源适用于中、近距离监控。新近出现的近红外激光光源功率大、线性好，照射距离远，适用于远距离监控。采用近红外波段的红外激光光源为视频采集系统夜视补光，配合摄像机镜头可达到夜间1 000m范围内的清晰监控效果。两类主动红外夜视摄像机性能对比如下表: 2.2被动红外夜视 不同温度的物质在任何时间段内均会辐射出数量不同的红外线，使用红外探测器对目标场景进行观测，由于目标物体与环境存在温度差，红外探测图像便呈现出不同轮廓层次的效果，经过图像放大增强，达到肉眼可视的图像。利用此原理制成的摄像机就是红外热成像摄像机。 红外热成像摄像机的特点主要有作用距离远(可达1500m)、隐蔽性强、穿透能力强，不受恶劣天气影响、抗强光干扰、功耗低、寿 命长，可以在普通摄像机不能发挥作用的浓烟、浓雾条件下对路况进行监控，还可以对监控点进行全天候的事件检测。同时，红外热成像摄像机也存在明显技术不足和应用限制。由于红外线成像效果立体感不足，图像细节损失严重，无法像可见光下一样分辨人脸和车牌，只能看清车辆轮廓尺寸。同时，红外热成像器材是由军用转为民用，目前其成本居高不下，是普通摄像机价格的5倍以上，限制了其应用范围。 3应用前景分析 目前，夜视摄像机在交通监控系统中应用较少，随着交通管理者对夜间监控需求的增强，夜视摄像机的应用将会越来越广泛，其显著改善夜间监控效果，有效提高监控效率的特点使其成为道路交通监控的发展趋势。 激光夜视摄像机在高速公路监控行业中的应用，真正将监控时间拓展到全天24小时。激光夜视摄像机具有较清晰的夜视效果及超高的性价比，其必然会在未来公路交通监控应用领域成为主流夜视监控产品而被广泛的推广和应用。 几种夜视技术相比较，红外热成像摄像机的夜视效果最好，但目前其高昂的价格决定了其只能在重点路段安装使用。随着技术的进步，红外热成像摄像机的成本也会逐渐下降，它的应用前景也会越来越好。