采用紅外熱成像技術，探測目標物體的紅外輻射，并通過光電轉換、信號處理等手段，將目標物體的溫度分布圖像轉換成視頻圖像的設備，我們稱為紅外熱成像儀。本文就紅外熱像儀在海港碼頭與機場的應用案例作一簡單分析，以饗讀者。
文/任麗竺
在海港碼頭的應用
提供安全設施，保持碼頭安全環(huán)境，應該是碼頭管理部門的基本職責。通過保安警察的觀察和控制進出口、提高用戶的防范意識等綜合保安措施等都能使碼頭得到保護。雖然犯罪分子至今尚未達到流行程度，但已對娛樂艇逐漸構成威脅?，F代化游艇裝有先進的電子系統(tǒng)如導航系統(tǒng)，而且也擁有先進的視頻和音頻系統(tǒng)、噴水推進裝置以及大量其他昂貴設備，對盜賊來說，是十分有誘惑力的。
碼頭犯罪預防正如家庭或商業(yè)犯罪預防—樣，是探測出危險分子并把他們鏟除。大多數犯罪活動發(fā)生在犯罪分子認為安全和容易得手的時機，而大多數案發(fā)時間都是在漆黑的夜晚。在夜間持續(xù)照亮整個碼頭不是最好的解決辦法，安裝補充照明通?；ㄙM也太多，要有供電設備及維護，成本太貴。此外，照明實質上也為入侵者布置了—條攻擊線路，產生的陰影幫助他們躲藏，會增加未被探測到的機會。
黑暗監(jiān)控新工具
在夜晚和部分白天時間里，監(jiān)視碼頭最理想的辦法是采用熱成像技術。熱成像儀“觀看”物體發(fā)射的熱能或紅外能量，它是一種人眼看不到的光，因為它的波長太長以致人眼不能看到。紅外光是電磁譜線中的一部分，熱像儀以物體間溫度差為基礎，產生不可見紅外光或“熱”輻射圖像，使監(jiān)控人員可以看到。
與其它技術相比，熱成像不需要可見光就能產生看清細節(jié)的圖像。熱成像儀提供整個可見度，而與通常光照和天氣條件無關。它能在全黑暗夜晚看見景物，也能遠距離透過簿霧和煙霧看清景物，還能探測隱蔽在陰影中的人。它是一種碼頭安全和監(jiān)視應用的極好工具。
買得起的技術
近年來，探測器技術的發(fā)展，使得熱成像技術更加容易被使用，并價格更趨便宜。目前，世界上熱成像技術的領導者FLIR系統(tǒng)公司最新一代的熱像儀得到了廣泛的應用，它已成為探測入侵者提供一種新穎的武器，已成為在全天候條件下碼頭監(jiān)視的最好工具。
全量程熱像儀，安裝容易
全量程熱像儀，用于安全和監(jiān)視。所有的熱成像監(jiān)控攝像機都可以在全黑暗觀看景物，有的熱成像攝像機能探測到400米遠處潛在的威脅，又有其他一些熱成像攝像機能覆蓋幾公里的范圍。根據用戶偏愛和需要，這些熱像儀可以固定安裝，也可以裝載在水平／俯仰的隨動系統(tǒng)上。采用這種方法，用戶可以把熱成像攝像機隨意地指向他想要觀看的地方。
該熱像儀備有各種可選器件，能把它們集成到碼頭中已有的安全系統(tǒng)中。它們可以被配置成單獨使用的結構，也可以作為網絡的—部分，或者在本地和網絡控制相結合的混合結構中。大部分熱像儀都能集成在任何現有的閉路電視系統(tǒng)中，能全年全天候地提供早期的探測和可見圖像。它們能集成在TCP／IP網絡中，并在個人計算機上進行控制，不需要鋪設額外電纜。用這種方法可以讓你在因特網上監(jiān)視碼頭中的所有活動，即使你遠在幾千公里之外。
自動威脅探測軟件
依賴于人力在夜間進行監(jiān)視不是最好的辦法。借助于強大的自動威脅探測軟件，人可以不需要專注于對碼頭威脅的探測和監(jiān)視。
安保人員以場景中運動探測為基礎，確定不同防范范圍的觸發(fā)器，如在防范范圍內探測到可疑活動，自動威脅探測軟件隨即進行報警，并同時顯示報警場景圖像和聯動點亮報警區(qū)域照明燈。這種智能化視頻軟件與熱像儀熱成像能力相配套，代表了最可靠的自動威脅探測。
在機場的應用
應用案例概述
民用飛機場管理的最主要職責是：在受到入侵者的威脅或者恐怖分子的攻擊時，能確保機場內所有乘客的安全。不僅是乘客，而且工作人員和有價值的設備也需要得到保護。而利用紅外熱像儀有助于讓機場比以前更安全。
本案例介紹的是SR100熱像儀器應用于哥本哈根機場。哥本哈根機場創(chuàng)建于1925年，是目前世界上最早的民用機場之—，也是斯堪的納維亞最大的飛機場。它不僅在乘客總人數方面，而且在國際交往、遠程直通航線和目的地總數方面都是名列前茅。2006年通過該機場的乘客人數超過2090萬。哥本哈根市地處斯塔的那維亞中心，擁有極廣的航運網絡，而且居住人口最密集，因此哥本哈根機場是乘客進出斯堪的那維亞的首要選擇。
哥本哈根機場占地面積北12.4平方公里，周圍有30公里的圍墻。要對這樣的區(qū)域進行合理的監(jiān)視是一個巨大的任務。除了用攝像機監(jiān)視外，開車或步行巡邏隊在戶外和戶內日夜也監(jiān)視著飛機場。共有700多名專門訓練的保安人員、警官和其他人員在安全防范方面起到了積極作用，所以乘客在旅行期間可以感到安全保障。
安全禁區(qū)(CSRA)監(jiān)視
雖然機場管理部門細心地監(jiān)視著整個機場，但他們特別關注安全禁區(qū)的關鍵部位(CSRA)。此區(qū)包括所有乘客能進出的建筑物，乘客上下飛機的棧橋和飛機停機坪。該機場有108個飛機停留點，所以這是個巨大的需要監(jiān)視的區(qū)域。每個人在進入CSRA前需要進行徹底的安全檢查，可以進入或離開該區(qū)域的任何事件，安全中心都需要知道。
但是面臨的問題之一是，CSRA的界線接近跑道。飛機從棧橋到起飛區(qū)域或者剛剛著陸的飛機把乘客送到一個棧橋上并從CSRA進入 “非安全”區(qū)。另外，從CSRA外的其他機場區(qū)域的汽車和人員也可能進入該區(qū)。因此需要采用不同類型的傳感器和地面雷達監(jiān)視全部進口和出口。此外，進出該區(qū)的所有飛機和機場人員的情況都要通知管理中心。當事件發(fā)生時，雖然地面雷達和傳感器會發(fā)出警報，但管理中心看不到它們。因此，也得用攝像機跟蹤進出CSRA的每個人和每個事件。
在白天用可見光攝像機很容易監(jiān)視和跟蹤目標，但在夜間，用我們的可見光攝像機就看不到任何東西，不可能用燈光照明整個CSRA，因為機場管理中心不可能在每個地方安裝上路燈桿子，這可能會妨礙飛機在跑道上往來。因此，一旦觸發(fā)警報，想要在通知保安人員到場檢查之前就能看到引起報警事件的原因，唯一解決該問題的辦法就是采用紅外熱像儀。
系統(tǒng)集成是關鍵
在熱像儀的試運行過程中發(fā)現，效果和技術驚奇確實非凡。但在決策過程中，關鍵問題是如何使熱像儀與機場現有安全網絡中的攝像系統(tǒng)集成在一起。據了解，機場目前有200多臺閉路電視攝像機在機場工作，而現在還需要把熱像儀安裝在同一網絡中。正如所有其他攝像機一樣，熱像儀也采用Pelce D協(xié)議，能與我們現有的Pelce D網絡集成，為了安裝這些熱像儀，只有拆除某些常規(guī)的攝像機，并取代安裝上熱像儀，所有這些工作都可以在很段的時間里完成。
夜間監(jiān)控性能優(yōu)
采用熱像儀主要是由于它的長距離探測性能優(yōu)越，當采用100mm鏡頭時探測目標距離可大于1.5公里。另一個優(yōu)點是，熱像儀采用非制冷紅外探測器，這樣大大地縮短了停機檢修時間。該像機安裝在由Praecisionsteknik公司提供的標準水平／俯仰隨動結構上。
安裝了熱像儀，它們的作用比預計的要多，它們在任何情況下不受燈光的影響，并且傳送輪廓鮮明的圖像，而且在圖像上能看清最小的細節(jié)。另外，在困難的天氣條件下如霧中它們的幫助更大，而通常的閉路監(jiān)控攝像機在這種情況下是看不清任何東西的。
紅外熱像儀傳遞的信息更多，歸根到底，這是因為紅外熱像儀能明顯地測量不同的溫度。例如用熱像儀觀察汽車，我們立刻就可以觀測發(fā)現，汽車是長時間停在那里還是剛到不久，因為熱發(fā)動機汽車產生的圖像與冷發(fā)動機汽車產生的圖像完全不同。
結語
目前，紅外熱像儀主要應用在軍事領域、油田、港口碼頭、機場、煤炭、森林防火、醫(yī)療領域等，在國外已經廣泛地應用。但由于價格昂貴，致使國內安防市場還沒有廣泛的應用。在將來，熱像儀憑借先進的隱蔽式探測功能，遠距離監(jiān)控，必將成為安全監(jiān)控系統(tǒng)中一顆閃耀的星星。
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