森林防火热成像是什么原理?

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自然界中只要高于绝对零度(-273℃)的物体,都会不断向外辐射红外线。热成像通过光学系统、红外探测器芯片及电子处理系统,将物体表面红外辐射转换成可见图像。简单来说,热成像原理就是利用温度成像,将物体发出的不可见红外能量转变为可见的热图像。热图像的上面的不同颜色代表被测物体的不同温度。
热成像技术是森林防火中的关键技术之一。热成像可以对森林进行全天候、远距离、宽范围的实时监测,可以通过分析温度变化及时发现潜在的火灾隐患问题,给灭火行动提供快速有效指导。相较于传统烟感,热成像可以实现提前预警,在起火前的积热阶段就可以发现高温并进行报警,真正实现防火于“未燃”。

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热成像技术是利用了人眼无法感知的红外波段的电磁波来进行探测。自然界中凡是温度超过绝对0℃(-273.15℃)的物体都能产生热辐射,通过接收物体发射的红外热辐射,将被测目标物体表面的红外辐射转变成可视化的“热图像”,由于不同物体甚至同一物体不同部位辐射能力和它们对红外线的反射强弱不同。利用物体与背景环境的辐射差异以及景物本身各部分辐射的差异,热图像能够呈现景物各部分的辐射起伏,从而能显示出景物的热能分布状态。

红外热成像摄像机无需任何光照,依靠物体自身辐射的红外热能即可清晰的成像,可适用于任何光照环境,不受强光影响,无论白天黑夜都可清晰地探测和发现目标,识别伪装及隐蔽的目标。因此可真正实现白天/黑夜24小时监控。同时,利用长波红外穿透能力强,大气、云雾烟尘等会吸收可见光和近红外线,但是对于3~5微米(中波红外区)和8~14微米(长波红外区)的热红外线却是透明的,因此传统摄像机很难在云雾密布的环境下拍摄到清晰的图像,而热成像摄像却能有效穿透大气、云雾等环境拍摄出清晰的图像,可有效解决雾霾天气下的监控需求。

基于森林防火的实际情况,设计了这套基于景阳“热成像+高清可见光”双视网络光电球型转台摄像机为防火监控平台,利用热成像原理有效实现森林火险的早发现、早预防。

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