Ano ang IR-cut na salaan？at Paano gumagana ang IR-cut na salaan？

Sa mga nakaraang taon, ang pangangailangan para sa day and night video surveillance ay tumaas nang malaki. Tulad ng alam nating lahat, ang mga camera module ay parang mga mata ng isang vision system. Kailangan nilang makuha ang mga real-time na imahe tulad ng mata ng tao, at ang kanilang mga sensor ay nakakakita rin ng near-infrared light, na hindi nakikita ng mata ng tao. Gayunpaman, ang pisikal na mga katangian ng image sensors ay nagiging sanhi upang maging sensitibo sila sa infrared light, na maaaring magdulot ng color distortion sa mga imahe na naitala sa araw.

Bilang isang konsultant na nag-specialize sa camera modules, ang artikulong ito ay magbibigay ng isang masusing pag-unawa tungkol sa IR-cut filters. Pag-aaralan natin kung paano sila gumagana, bakit mahalaga ang kanilang papel, at kung paano ginagamit ang mga ito upang tugunan ang mga isyung nakikita sa araw-araw na operasyon ng embedded vision systems.

Ano ang infrared?

Ang infrared light ay isang uri ng electromagnetic wave na hindi nakikita ng mata ng tao, na may haba ng alon na mas mahaba kaysa sa nakikitang liwanag. Karaniwan, ang mata ng tao ay makakakita ng liwanag na may haba ng alon na nasa pagitan ng 320nm at 760nm. Ang infrared light naman ay sumasaklaw sa saklaw ng 700nm hanggang 1000nm sa spektrum ng kuryenteng magnetiko. Sa ating pang-araw-araw na buhay, ang mga device tulad ng remote control at thermal imagers ay gumagamit ng mga katangian ng infrared light.

Bagama't hindi nakikita ng mata ng tao, ang mga image sensor tulad ng CMOS at CCD sensors ay kayang kumuha nito. Ang sensitibidad sa infrared light ay maaaring magdulot ng pagbabago sa kulay ng imahe sa araw.

Ano ang IR-cut filter?

Ang IR-cut filter, na kilala rin bilang infrared cut filter, ay isang optical filter na naka-install sa pagitan ng camera lens at ng image sensor. Pinapadaan nito ang nakikitang liwanag habang hinahadlangan ang infrared light na pumapasok sa sensor.

Halos karaniwan na ang filter na ito sa mga modernong module ng kamera. Karaniwan itong maliit na piraso ng salamin o patong na mayroong specialized na teknolohiya sa thin-film coating, at ang pagkakaroon nito ang nagtatakda sa mga katangian ng imahe ng kamera.

Paano gumagana ang IR-cut filter?

Ang prinsipyo ng paggana ng isang IR-cut filter ay nakabatay higit sa kanyang natatanging thin-film coating. Ang coating na ito ay karaniwang isang dielectric film na selektibong sumasalamin o nagpapadaan ng mga tiyak na haba ng alon ng liwanag sa pamamagitan ng paggamit ng interference effect ng liwanag.

Sa daytime mode, nasa harap ng sensor ang IR-cut filter, sumasalamin sa infrared light habang pinapadaan ang visible light. Sa gabi o sa mga kondisyon na may mababang liwanag, inililipat ito palayo, pinapahintulutan ang infrared light na pumasok sa sensor, kaya naman dumadagdag ito sa IR illumination para sa night vision.

Ang mekanikal na paglipat ng filter na ito sa pagitan ng araw at gabi ay mahalaga sa 24/7 monitoring capabilities ng mga modernong security camera.

Ang Ugnayan sa Pagitan ng IR Filter Camera at IR Cut Filter

Sa maliwanag na araw, ang mga IR filter camera ay umaasa sa IR cut filter upang maayos na gumana. Kung wala ang filter na ito, hahakutin ng image sensor ang parehong nakikitang liwanag at infrared light.

Dahil mas sensitibo ang sensor sa infrared light kaysa sa mata ng tao, maaari itong magdulot ng hindi natural na kulay sa imahe. Halimbawa, ang mga bagay na dapat na itim ay maaaring mukhang lila o kayumanggi-pula.
Ang IR filter cameras ay nagbablok sa labis na infrared light, tinitiyak na tanging ang nakikitang liwanag lamang ang papasok sa sensor, kaya nagrereproduksyon ng tunay at tumpak na mga kulay. Ito ang pinakapangunahing at mahalagang tungkulin ng filter.

Tatlong Dahilan para Gamitin ang IR-Cut Filter

Sa disenyo ng embedded vision system, karaniwang ginagamit ang IR-cut filters dahil sa tatlong pangunahing dahilan na ito:

• Nagpapagana ng Paggawa ng Kulay: Ito ang pangunahing dahilan. Nilalabanan ng filter ang interference ng infrared light sa kulay ng imahe, tinitiyak na ang paglalarawan ng kulay ng camera sa araw ay tugma sa nakikita ng mata ng tao.
• Paggawa ng Larawan na Malinaw: Ang infrared na ilaw at nakikitang ilaw ay may iba't ibang focal plane. Kung walang pag-filter, magreresulta ito sa mga malabo na imahe. Ang IR-cut filter ay nagsisiguro na ang lahat ng ilaw ay nakatuon sa sensor, pinapabuti ang kalinawan at katalasan ng imahe.
• Pagtugon sa Kinakailangan sa Paglipat ng Araw/Gabi: Para sa kagamitang pangseguridad na gumagana nang 24/7, ang IR-cut filter ay nagpapahintulot sa awtomatikong paglipat sa pagitan ng color mode sa araw at black-and-white mode sa gabi, kaya't ito ay mahalagang bahagi para makamit ang dual-mode imaging.

Ang Kanilang Papel sa IR CCTV Camera

Ang IR cut filters ay may mataas na halaga sa IR CCTV cameras (infrared CCTV cameras). Dapat maging handa ang mga kamera na ito sa iba't ibang kondisyon ng ilaw, mula sa maliwanag na araw hanggang sa pitch black na gabi.

Sa panahon ng araw, ang salaan ay awtomatikong nagbabago ng posisyon nito, binabara ang infrared na ilaw at tinitiyak ang tunay na kulay sa mga naitala na footage. Kapag ang antas ng ilaw ay mababa, ang sistema ay nagtatanggal ng infrared cut filter at pinapagana ang IR lights para sa security cameras, lumilipat ito sa high-sensitivity black-and-white night vision mode.

Ang maayos na paglipat sa araw/gabi ay ang pangunahing teknolohiya na nagbibigay-daan sa IR CCTV cameras na makamonitor ng 24/7 at maging isang mainstream na solusyon sa industriya ng seguridad.

IR lights para sa security cameras

Ang IR lights para sa security cameras (infrared fill lights) at IR cut filters ay mahigpit na nagtatrabaho nang magkasama. Ang IR cut filter ang nagdedetermina sa kalidad ng imahe ng camera sa araw, samantalang ang IR cut filter din ang nagdedetermina sa kakayahan nito sa night vision.

Sa araw, ang salaan ay aktibo at ang ilaw-puno ay naka-off. Sa gabi, ang salaan ay tinanggal at ang ilaw-puno ay naka-on. Tanging sa ganitong paraan lamang makakatanggap ang kamera ng infrared na ilaw mula sa ilaw-puno sa kadiliman at malinaw na makakunan ng imahe ang mga bagay sa paligid.

Ang tumpak na koordinasyon sa pagitan ng dalawa ay mahalaga upang matiyak na makagagawa ang kamera ng mga mataas na kalidad na imahe sa anumang kapaligiran at ito ay isa sa mga pangunahing isinasaalang-alang sa disenyo ng embedded vision system.

Salain ng Minolta infrared

Ang salain ng Minolta infrared ay umiiral na noon pa man ang pelikulang panglitrato. Karaniwang ginagamit ang mga salain na ito para sa mga espesyal na layunin sa pagkuha ng litrato, tulad ng paglikha ng natatanging imahe ng infrared na itim at puti. Hindi tulad ng mga awtomatikong nagsuswit na IR cut filter na matatagpuan sa mga modernong modyul ng kamera, karaniwang iniaatach ang mga filter na ito nang manu-mano sa lente.

Kahit iba ang mga teknolohiya, ang mga prinsipyo ay pareho lamang: kontrolin ang dami ng infrared na liwanag na pumapasok sa sensor. Ang pag-unawa sa kontekstong kasaysayan na ito ay makatutulong upang lubos nating mapahalagahan ang kahalagahan ng infrared cut na mga filter sa pag-unlad ng teknolohiya ng imaging.

UV IR Cut na mga Filter

Bukod sa karaniwang IR-cut na mga filter, mayroon ding mas mahahalagang UV/IR cut na mga filter. Ang mga filter na ito ay nagbablok pareho ng ultraviolet at infrared na liwanag, na nagbibigay ng proteksyon na saklaw ng mas malawak na spectrum. Para sa mga propesyonal na aplikasyon na nangangailangan ng napakataas na kalidad ng imahe, tulad ng medical imaging at siyentipikong pananaliksik, ang mga filter na ito ay epektibong nag-aalis ng interference mula sa ultraviolet at infrared na liwanag, na nagpapaseguro ng kalinisan at katiyakan ng imahe. Ito ay partikular na mahalaga sa mga larangan na umaasa sa tumpak na impormasyon ng pixel.

Buod

Ang IR-cut na mga filter ay isang mahalagang pangunahing sangkap sa modernong mga module ng camera . Sa pamamagitan ng optical filtering sa pagitan ng visible at infrared light, nalulutas nila ang problema sa color cast ng image sensors habang nasa daytime imaging at nagpapangasiwa ng paraan para sa infrared night vision capabilities. Mahalaga para sa bawat embedded vision engineer na maintindihan ang mga prinsipyo, gamit, at mga sitwasyon kung saan ito maiaaplikar ng IR-cut filters. Hindi lamang nila itinatakda ang color fidelity ng isang imahe kundi pati ang maayos at maaasahang operasyon ng security surveillance system sa lahat ng oras.

Mga solusyon ng Muchvision para sa IR-cut filter

Nagkakaroon ng problema sa imaging sa araw at gabi sa iyong proyekto sa disenyo ng embedded vision? Makipag-ugnayan sa aming koponan ng eksperto ngayon para sa konsultasyon sa pagpili ng expert camera module upang matiyak na makakakuha ang iyong produkto ng malinaw at tunay na imahe sa anumang kondisyon ng ilaw.