IR-cut filtresi nedir? ve IR-cut filtresi nasıl çalışır?

Son yıllarda gündüz ve gece video izleme sistemlerine olan talep önemli ölçüde artmıştır. Hepimizin bildiği gibi kamera modülleri bir vizyon sisteminin gözleri gibidir. Gerçek zamanlı görüntüleri insan gözü gibi yakalayabilmeleri gerekir ve aynı zamanda sensörleri insan gözüne görünmeyen yakın kızılötesi ışığı da tespit edebilir. Ancak, görüntü sensörlerinin fiziksel özellikleri onları kızılötesi ışığa özellikle duyarlı hale getirir ve bu da gündüz kaydedilen görüntülerde renk bozulmalarına neden olabilir.

Kamera modüllerine uzman danışman olarak, bu makale IR-cut filtreler hakkında derinlemesine bir anlayış sunacaktır. Nasıl çalıştıklarını, neden bu kadar önemli olduklarını ve gömülü vizyon sistemlerinde gündüz moduna geçiş sırasında karşılaşılan sorunları çözmek için nasıl kullanılabileceklerini inceleyeceğiz.

Kızılötesi nedir?

Kızılötesi ışık, insan gözüne görünmeyen, görünür ışığın dalga boyundan daha uzun olan elektromanyetik bir dalgadır. Genel olarak insan gözü, 320nm ile 760nm dalga boyu arasındaki ışığı görebilir. Kızılötesi ışık ise elektromanyetik spektrumda 700nm'den 1000nm'ye kadar olan dalga boyu aralığını kapsar. Günlük yaşamımızda kumanda cihazları ve termal görüntüleme cihazları gibi cihazlar kızılötesi ışığın özelliklerinden yararlanır.

İnsan gözüne görünmese de CMOS ve CCD sensör gibi görüntü sensörleri tarafından yakalanabilir. Bu kızılötesi ışığa olan duyarlılık, gündüz görüntülerinde renk bozulmalarına neden olabilir.

IR-cut filtre nedir?

IR-cut filtre, aynı zamanda kızılötesi kesme filtresi olarak bilinir ve kamera lensi ile görüntü sensörü arasına yerleştirilen bir optik filtredir. Görünür ışığın geçmesine izin verirken sensöre ulaşan kızılötesi ışığı engeller.

Bu filtre, modern kamera modüllerinde neredeyse standarttır. Genellikle özel bir ince film kaplama teknolojisiyle üretilmiş küçük bir cam parçası ya da kaplamadır ve varlığı, kameranın görüntüleme özelliklerini belirler.

IR-cut filtre nasıl çalışır?

IR-cut filtrelerin çalışma prensibi öncelikle benzersiz ince film kaplamasına dayanır. Bu kaplama genellikle dielektrik bir filmdir ve ışığın girişim etkisinden yararlanarak belirli dalga boylarındaki ışığı seçmeli olarak yansıtır ya da geçirir.

Gündüz modunda, IR-cut filtre sensörün önüne yerleştirilir, kızılötesi ışığı yansıtırken görünür ışığın geçmesine izin verir. Gece ya da zayıf ışık koşullarında ise kenara alınır ve kızılötesi ışığın sensöre girmesine izin vererek gece görüşü için gerekli olan IR aydınlatmayı tamamlamış olur.

Bu filtrenin gündüz ve gece arasında mekanik olarak geçiş yapması, modern güvenlik kameralarının 24/7 çalışma özelliğinin temelidir.

IR Filtreli Kameralar ile IR Cut Filtreler Arasındaki İlişki

Güçlü gün ışığında, IR filtreli kameraların düzgün çalışabilmesi için bir IR kesme filtre kullanması gerekir. Bu filtrenin olmaması durumunda görüntü sensörü hem görünür hem de kızılötesi ışığı yakalar.

Sensör, insan gözünden daha fazla kızılötesi ışığa duyarlı olduğundan, bu durum görüntülerde doğal olmayan renk tonlarına neden olabilir. Örneğin, siyah olması gereken nesneler mor ya da kahverengimsi kırmızı görünebilir.
IR filtreli kameralar, fazlalık kızılötesi ışığı engeller ve sadece görünür ışığın sensöre girmesini sağlayarak gerçek ve doğru renklerin tekrar oluşturulmasını garanti altına alır. Bu, filtrenin en temel ve önemli fonksiyonudur.

IR-Kesme Filtre Kullanımının Üç Nedeni

Gömülü görüş sistemi tasarımında, IR-kesme filtreler genellikle aşağıdaki üç temel nedenle kullanılır:

• Renk Üretimini Sağlamak: Bu birincil nedendir. Filtre, görüntünün rengi üzerindeki kızılötesi ışığın etkisini ortadan kaldırarak kameranın gündüz renklerini, insan gözünün gördüğüyle uyumlu hale getirir.
• Görüntü Netliğini Artırma: Kızılötesi ışık ve görünür ışık farklı odak düzlemlerine sahiptir. Filtreleme yapılmazsa bu durum bulanık görüntülere neden olur. Bir IR-kesme filtresi, tüm ışığın sensör üzerine odaklanmasını sağlayarak görüntü netliğini ve keskinliğini artırır.
• Gün/Gece Modu Geçiş Gereksinimlerini Karşılamak: 24 saat kesintisiz çalışan güvenlik kameralarında, IR-kesme filtrelerinin sayesinde gündüzleri renkli moda ve geceleri siyah-beyaz moda otomatik geçiş sağlanır; bu da çift modlu görüntüleme özelliğini elde etmek için kritik bir bileşen haline gelir.

IR Güvenlik Kameralarındaki Rolü

IR-kesme filtrelerinin kızılötesi (IR) güvenlik kameralarında (kızılötesi CCTV kameralar) büyük bir değeri vardır. Bu kameralar, parlak gündüz ışığından tamamen karanlık geceye kadar değişen birçok aydınlatma koşuluna uyum sağlayabilmelidir.

Gün içinde filtre otomatik olarak yerine geçer, kızılötesi ışığı engeller ve kaydedilen görüntülerde gerçek renklerin elde edilmesini sağlar. Işık seviyeleri düştüğünde sistem, kızılötesi kesme filtreyi kaldırır ve güvenlik kameraları için IR lambaları aktif hale getirerek cihazı yüksek duyarlılıklı siyah-beyaz gece görüş moduna geçirir.

Bu sorunsuz gündüz/gece geçişi, IR kameraların 24/7 izleme gerçekleştirmesini sağlamanın anahtarıdır ve güvenlik sektöründe yaygın bir çözüm haline gelmesini sağlar.

Güvenlik kameraları için IR lambaları

Güvenlik kameraları için IR lambaları (kızılötesi doldurma lambaları) ve kızılötesi kesme filtreler birlikte çalışarak kameranın gündüz görüntü kalitesini ve gece görüş yeteneğini belirler. Kızılötesi kesme filtre, kameranın gündüz görüntü kalitesinden sorumluyken, aynı filtre aynı zamanda gece görüş yeteneğini de belirler.

Gün içinde filtre aktifken doldurma ışığı kapalıdır. Gece ise filtre kaldırılır ve doldurma ışığı açılır. Sadece bu şekilde kamera, karanlıkta doldurma ışığından gelen kızılötesi ışığı alabilir ve sahnede bulunan nesneleri net bir şekilde yakalayabilir.

İkisinin birbirine tam olarak uyum sağlaması, kameranın her türlü ortamda yüksek kaliteli görüntü üretebilmesini sağlamak ve gömülü görüş sistemi tasarımında temel bir husus olarak değerlendirilmesini sağlar.

Minolta kızılötesi filtre

Minolta kızılötesi filtreler, film fotoğrafçılığı dönemlerinden beri kullanılmaktadır. Bu filtreler özellikle siyah-beyaz kızılötesi görüntüler elde etmek gibi özel amaçlı fotoğrafçılık uygulamaları için kullanılır. Günümüz kamera modüllerinde bulunan otomatik olarak çalışan kızılötesi kesme filtrelerinin aksine, bu filtreler genellikle lense manuel olarak takılır.

Teknolojiler farklı olsa da prensipler aynıdır: sensöre giren kızılötesi ışığın miktarını kontrol etmek. Bu tarihsel bağlamı anlamak, görüntüleme teknolojisinin gelişimindeki kızılötesi kesme filtrelerinin önemini daha iyi kavramamıza yardımcı olabilir.

UV IR Kesme Filtreler

Yaygın IR kesme filtrelerinin yanı sıra daha gelişmiş UV/IR kesme filtreler de mevcuttur. Bu filtreler, hem ultraviyole hem de kızılötesi ışığı engeller ve daha geniş spektrumlu koruma sağlar. Tıbbi görüntüleme ve bilimsel araştırmalar gibi aşırı derecede yüksek görüntü kalitesi gerektiren profesyonel uygulamalarda, bu filtreler ultraviyole ve kızılötesi ışığın yol açtığı etkileri etkili bir şekilde ortadan kaldırarak görüntü kalitesini ve doğruluğu sağlar. Bu durum özellikle hassas piksel bilgilerine dayalı çalışılan alanlarda oldukça önemlidir.

ÖZET

Kızılötesi kesme filtreleri, modern görüntülemede kaçınılmaz bir temel bileşenlerdir. kamera modülleri . Görünür ışık ile kızılötesi ışık arasında optik filtreleme yaparak, gündüz görüntüleme sırasında görüntü sensörlerinin renk bozulma sorununu çözer ve kızılötesi gece görüşü yeteneklerine olanak sağlar. IR-cut filtrelerin prensiplerini, fonksiyonlarını ve kullanım senaryolarını anlamak, her gömülü görselleştirme mühendisi için temel bilgilerdir. Bunlar sadece bir görüntünün renk doğruluğunu değil, aynı zamanda güvenlik izleme sisteminin her zaman güvenilir çalışmasını da belirler.

Muchvision IR-cut filtre çözümleri

Gömülü görselleştirme projenizin tasarımında gündüz ve gece görüntüleme zorluklarıyla mı karşılaşıyorsunuz? Uzman ekibimizle bugün iletişime geçin kamera modülü seçimi konusunda uzman danışmanlık alarak ürününüzün her türlü ışık koşulunda net ve gerçekçi görüntüler yakalayabilmesini sağlayın.