Az infravörös szűrő egy mechanikus redőny, amely blokkolja vagy szolgáltatja a fényt az IR spektrumban, hogy lehetővé tegye a valódi színvisszaadást. Ismerje meg, hogyan működik az infravörös szűrő, és miért fontos kiegészítője biztonsági kamerájának.
A biztonsági kamerák érzékelői képesek érzékelni a közeli infravörös fényt, amely az emberi szem számára láthatatlan. Bár ez fontos funkció lehet az éjjellátó felvételeknél, az infravörös fény a nappali órákban torzítja a rögzített képek színeit.
Mielőtt részleteznénk az IR-cut szűrőt, vessünk egy pillantást arra, hogy mit jelent az „infravörös”.
Mi az infravörös?
Az infravörös (IR) sugárzási energia néven is ismert. Ez az elektromágneses sugárzás, amelynek hullámhossza hosszabb, mint a látható fényé. Normál körülmények között az emberi szem 320-760 nm hullámhosszú fényt lát. Az IR 700 nm és 1000 nm között van az elektromágneses spektrumban.
Ez sokkal több, mint amennyit az emberi szem lát – mivel ebben a hullámhossz-tartományban csak a NIR-kamerák tudnak képeket rögzíteni.
Mi az az infravörös szűrő?
Az IR-vágású szűrő egy mechanikus redőny, amely blokkolja vagy ellátja az infravörös sugárzást – kiváló minőségű képet biztosítva valódi színvisszaadással – nappal vagy éjszaka.
Az emberi szemtől eltérően a kameraérzékelők a látható spektrum tartományán kívül is képesek érzékelni a közeli infravörös fényt. Annak érdekében, hogy a kép hasonló legyen ahhoz, amit az ember láthat, a legtöbb minőségi kamerát infravörös szűrővel látták el, amely csak a látható fényt engedi át, visszaverve a nem kívánt IR-t.
Az alábbiakban mintaképek láthatók infravörös szűrővel és anélkül:
Hogyan működik az IR-cut szűrő?
Általában egy infravörös szűrőt helyeznek el a képérzékelők és az objektív közé. Ezt a szűrőt motor vagy elektromágnes vezérli. Ha az infravörös szűrő napközben be van kapcsolva, segít blokkolni az infravörös sugárzást – csak a látható fényt engedik át. Ezt a folyamatot True Day Night (TDN) néven ismerik, mivel nappal valódi színes képeket, éjszaka pedig fekete-fehér vagy éjszakai látást biztosít. Biztosítja, hogy a kép színei ne torzuljanak, és a színek hű ábrázolását hozza létre – ahogyan azokat az emberi szem természetesen látja.
Ha az infravörös szűrőt éjszaka vagy gyenge fényviszonyok mellett kikapcsolják, a CMOS-érzékelő segít az infravörös és más fényforrások kezelésében. A képérzékelő viszont elegendő fényt nyel el – a kamera pedig fekete-fehér módba kapcsol, ami érzékenyebb az infravörös fényre.
Az infravörös szűrőt fényes izzós lámpatestekben lehet használni a nem kívánt felmelegedés megelőzése érdekében.
Most részletesen megvitatjuk az infravörös szűrő használatának előnyeit.
Az IR-cut szűrő három előnye
A színtorzulás elkerülése érdekében - Az infravörös fény általában színtorzuláshoz vezet a nap folyamán. A probléma megoldására infravörös szűrőt használnak a képérzékelőn kívüli infravörös fény okozta interferencia megelőzésére nappal. Ha a fény egy bizonyos szint alá esik, a szűrő automatikusan eltérül, így az infravörös fény eléri a képérzékelőt. A kamera fekete-fehér módba is kapcsol az infravörös fény optimális kihasználása érdekében.
A valósághű színek elérése érdekében a színes kamera infravörös szűrője valósághű színeket tud elérni fehér fényben. Általánosságban elmondható, hogy az emberi szem által megfigyelt színspektrum meglehetősen korlátozott a kamera által megfigyelt spektrumhoz képest. Az érzékenység különbsége különösen a spektrum közeli IR tartományában jelentős. Ha nem használja az IR-cut szűrőt, hatalmas mennyiségű infravörös fény jelenik meg, ami furcsa színeket eredményez.
Színkorrekció elérése lencsékben – Sok esetben nehéz olyan képalkotó optikát tervezni, amely a látható és a közeli infravörös spektrumot is lefedi. Ezért sok objektív eltérő mélységélességgel rendelkezik a látható és az IR spektrumhoz. Ilyen esetekben az IR-cut szűrő jelentős mennyiségű összegyűjtött fényt távolít el, és színkorrekciót ér el a lencsékben. Vessen egy pillantást az alábbi képre, hogy megértse a különbséget a szabványos objektív kimenet és a színkorrigált lencse kimenet között:
