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热成像有了AI会发生什么?

2020-01-07 09:38:40 来源:安防知识网

[摘要] 现在,热成像技术已经广泛应用在日常生活当中。在医疗中可用作疾病诊断,在生活中如高压输变电的电器部件、火车轴箱、电路板等出现故障,也可以用热像仪直接观测检查。还可以用于地质调查、地热探查、森林植被分布、大气与海洋监测、火灾的发现与救援等等各个方面。

  科技在不断进步,科技产品日新月异,人工智能在安防行业刷了屏的同时,红外热成像产品以递增的趋势在民用领域被广泛应用。那么,在热成像领域,AI的应用情况如何?热成像+AI会发生什么?

  热成像的成像原理

  自然界中的物体,除了具有我们所熟悉的可见光图像外,还具有一种红外热辐射图像,但人的肉眼看不到红外热辐射,这是因为它所发出的是红外线,为不可见光。

  首先我们需要知道的是,热成像是通过非接触探测红外能量,将其转换为电信号,进而在显示器上生成图像和温度值的一种技术。热成像仪的显示图像即是将热辐射图像转换成可见光图像,让人们看到过去看不到的东西,可以让我们在漆黑的夜里看到有如白天的景象。

  热成像技术是根据所有物体都发热这一事实来实现的。尽管许多物体从外表看不出什么,但在其上仍有冷热之分。借助热图上的颜色我们可以看到温度的分布,红色、粉红表示比较高的温度,蓝色和绿色表示了较低的温度。

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  工作时,热成像仪利用光学器件将场景中的物体发出的红外能量聚焦在红外探测器上,然后来自与每个探测器元件的红外数据转换成标准的视频格式,可以在标准的视频监视器上显示出来,或记录在录像带上。

  热成像的优势

  热成像的优点非常多,首先可以“看到”的距离非常远,在摄像机的实际测试中,我们接触到的一般是红外灯的补光距离50米至100米,但是热成像摄像机的成像不受环境光的限制,长焦距的热成像摄像机能观测3千米以上的人员和6千米以上的车辆。

  其次,热成像的隐蔽性非常强,完全是被动地接收信号,不主动发射探测信号,不容易被反侦察手段发现。

  第三,不受雨、雪、雾、霾等环境影响,穿透能力强。在恶劣天气条件下的成像效果几乎不受影响。特别是作用于8-14um的长波红外热像仪,具有更强的穿透雾能力。

  第四,可以全天候工作,不受强光和低照的干扰。红外热成像不需要借助照明光和环境光,而是靠目标与背景的辐射产生景物图像,因此红外热成像系统能24小时全天候工作,并且也不会像其他夜视设备那样受可见光强光干扰。而低照度摄像机在没有环境光的情况下不能成像。

  第五,能识别隐蔽目标。普通的伪装是以防可见光观测为主。一般犯罪分子作案通常隐蔽在草丛及树林中,由于野外环境的恶劣及人的视觉错觉,容易产生错误判断。红外热成像能透过伪装和草丛树叶,探测出隐蔽的热目标,人体和车辆的温度及红外辐射一般都远大于草木的温度及红外辐射,因此不易伪装,也不容易产生错误判断。

  第六,可以发现火灾隐患,实现防火监控。一般的火灾都是由不明显的隐火引发的。用现有的普通方法,很难发现这种隐性火灾苗头。由于红外热成像仪是反映物体表面温度而成像的设备,应用红外热成像仪透过烟雾发现着火点,做到早知道早预防,早扑灭。

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  第七,功耗低寿命长。激光照明或者红外灯由于需要主动照明,整机功耗比较大,普通红外灯的寿命只有1000小时左右,激光照明的寿命大约为10000小时,而非制冷红外热成像仪的寿命可达45000小时。

  它还具有穿透性?

  热成像是具有穿透性的,可以看透一些材料,另外选择正确的波段可以看到内部情况(如工业医学应用),可以穿透衣服(较轻薄的衣服)、塑料袋、烟雾、雾霾等,不受低照度、太阳强光的干扰。但是,请注意一点,热成像并不能穿透墙壁等不透光的物体。

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  与可见光结合,老技新用

  想在夜里获得视野并不是什么难事,如今红外技术的发展已经非常成熟。拍摄野生动物、24 小时监控等等都会用到这类技术。再加上热成像,在夜里能够判断前面站着的是个人而不是一块石头,已经不是什么问题。

  热成像与可见光结合,利用热成像的可穿透性(透烟雾)和强弱光不受干扰的特点,智能识别烟火,采用双光同轴联动,当热成像通道检测到火情时,利用同轴定位功能将可见光画面居中并拉近放大,查看细节,确认火情。

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  由于热成像系统探测的是热而不是光,所以可全天候使用。同时因为它完全是被动式的装置,没有光辐射或射频能量,具有一定的隐蔽性和节省能源。

  有了AI如虎添翼,在黑夜下看清人脸

  热成像除了与可见光的结合应用,还可通过AI的深度学习技术加持,实现在黑暗中准确识别人脸。

  当使用热成像照相机拍摄面部图像时,主要的挑战在于捕获的热图像必须与目标人物的常规可见图像的监视图像库相匹配。需要将构建出来的图像与数据库中的已知面部进行匹配,才能识别出目标。这项热成像人脸识别技术在追捕逃犯、打击恐怖分子、夜间作战方面有很大的用武之地。

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  不过,网络安防问题也是需要注意的方面之一,不管人脸识别技术发展到何种程度,我们都希望其目的只是用来对付社会的阴暗分子。希望政府对技术有严格的监管和限制,以免被别有用心的人利用。人们都不会希望生活在楚门的世界,时刻暴漏在镜头下,没有了隐私。

  小结

  现在,热成像技术已经广泛应用在日常生活当中。在医疗中可用作疾病诊断,在生活中如高压输变电的电器部件、火车轴箱、电路板等出现故障,也可以用热像仪直接观测检查。还可以用于地质调查、地热探查、森林植被分布、大气与海洋监测、火灾的发现与救援等等各个方面。热别是在火灾救援方面,热成像仪可以帮助救援者发现那些被浓烟和黑暗隐蔽住的遇难者,从而救出他们。在科技发展的今天,黑夜下除了可见光监控的全彩显示,还有热成像+AI,都为我们在黑夜中拥有明亮的眼睛,让夜色下的隐藏犯罪无所遁形,用科技守护我们的安全。


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[责任编辑:knight]

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热成像有了AI会发生什么?

现在,热成像技术已经广泛应用在日常生活当中。在医疗中可用作疾病诊断,在生活中如高压输变电的电器部件、火车轴箱、电路板等出现故障,也可以用热像仪直接观测检查。还可以用于地质调查、地热探查、森林植被分布、大气与海洋监测、火灾的发现与救援等等各个方面。
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