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红外相机发展史

2022-03-01

        第一代:
        第一代红外相机由海外一些野生动物摄影爱好者DIY而成,是主动式红外触发相机。由分置的红外线发射器、接收器和胶卷式相机等部分组成。发射器持续发射一束人眼视力不可见的红外线光束,正对着接收器上相应的接收窗口,当移动的物体从发射器和接收器之间经过时,红外光束被隔断,从而引发相机拍摄照片。由于相机和红外装置必须一直处于工作状态,所以整套设备的耗电比较大,续航很短,加上防水差,反应慢,集成度低等方面缺陷,无法规模化。

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        第二代:
        随着传感器技术的不断发展,出现了被动式红外触发传感器。其对恒温动物发出的10μm左右的特定波长红外线敏感,在接收到此波段的红外线强度变化时内部会失去电荷平衡,向外释放电荷,后续电路经检测处理后就能产生触发信号,红外相机的中央处理器快速启动并完成拍照或录像,最终捕捉到动物的图像。

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        第二代红外触发相机开始使用被动式红外触发传感器,其主要分为五部分:红外探测部分、控制系统、成像系统、供电系统和防水外壳。其基本工作原理是:当温血动物从红外相机前方经过时,动物体温与环境温度的温差被红外传感器接收后,产生一个脉冲信号,启动红外相机的控制系统,再而启动成像系统拍摄。由于是被动式触发,在无触发时红外相机处于低功耗待机状态,所以续航时间相比第一代要大大加长。早期的第二代红外相机体积比较大,待机电流还有点偏大,成像质量不太好,稳定性较差,操作不方便。不过经过多年的发展,体积,功耗,启动速度,稳定性,可操作性,成像质量等方面都大幅提升,已经成了野生动物科研及保护不可或缺的装备,所以也被广大野生动物科研及保护人称为野保相机。野保相机实现了全天候,零干扰,长周期的监测,为野保事业的发展做出了重大贡献。
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        第三代:
        随着全国网络覆盖越来越好,保护区的很多区域都有了2G,3G网络的覆盖,因此无线红外触发相机应运而生。在普通红外相机的基础上,无线红外相机能在抓拍到动物后第一时间将图像传回到手机(彩信方式)或邮箱,并回传红外相机的工况,实现了信息的及时掌握。但由于GSM及GPRS制式的传输速率慢,红外相机没法传回原始图像,尤其是视频。另外红外相机回传的数据只能通过彩信传到手机或邮箱,没有专门的管理平台,导致查看及管理红外相机很麻烦,不利于系统性的开展工作。
        第四代:
        随着LTE 4G技术逐步成熟,4G技术很快应用到了无线红外触发相机上,4G无线红外相机作为林业物联网大数据的终端,为野生动物的科研及保护提供了及时的一手数据。无线红外相机不仅能在抓拍到动物后快速将高清图像传回到手机及信息化平台,有些产品还能利用4G的高带宽实现实时直播。第四代无线红外相机已经是集成了传感器技术,光学及图像处理技术,通讯技术,物联网技术,低功耗技术,太阳能技术等前沿技术的高科技产品。

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