กล้อง Night Vision ทำงานอย่างไร
กล้องรักษาความปลอดภัยส่วนใหญ่มาพร้อมกับการมองเห็นในเวลากลางคืนซึ่งทำให้พวกเขายังคงมองเห็นสิ่งต่าง ๆ แม้ว่าจะมีสีดำสนิท แต่มันทำงานอย่างไร?
หากคุณไม่รู้ว่าเรากำลังพูดถึงอะไรคุณอาจเห็นภาพวิดีโอตอนกลางคืนจากรายการทีวีล่าสัตว์ผี - อย่างน้อยก็อาจจะดูเป็นสีดำและสีขาวหรือสีดำและสีเขียว กล้องรักษาความปลอดภัยหลายตัวยังมีเทคโนโลยีการมองเห็นตอนกลางคืนที่เหมือนกันซึ่งช่วยให้สามารถจับภาพได้แม้ในที่มืด.
อินฟราเรดคืนวิสัยทัศน์อาบน้ำในบริเวณแสงที่มองไม่เห็นด้วยตาของเรา
มีการมองเห็นกลางคืนสองแบบที่แตกต่างกัน: หนึ่งในกล้องรักษาความปลอดภัยส่วนใหญ่ที่ใช้และหนึ่งในคืนวิสัยทัศน์ที่ใช้แว่นตา ชนิดที่ใช้กันมากที่สุดที่ใช้กับกล้องรักษาความปลอดภัยส่วนใหญ่คือคืนวิสัยทัศน์อินฟราเรด (IR) ซึ่งอาศัยแสงอินฟราเรด.
หากคุณเคยมองที่ด้านหน้าของกล้องรักษาความปลอดภัยคุณอาจสังเกตเห็นว่ามันถูกปกคลุมด้วยหลอดไฟ LED ขนาดเล็กจำนวนหนึ่ง นี่คือแสง IR และเมื่อมันมืดลงไฟเหล่านี้จะเปิดและทำหน้าที่เป็นแสงจากน้ำท่วมแปลก ๆ ฉายแสงในมุมมองของกล้องด้วยแสงอินฟราเรด.
สิ่งคือแสงอินฟราเรดมองไม่เห็นด้วยตาเปล่าอย่างสมบูรณ์ ดังนั้นจึงไม่ ดู เหมือนแสงที่สว่างส่องท่วมพื้นที่จากด้านนอก แต่ที่จริงแล้วมันคือ - ดวงตาของคุณมองไม่เห็น.
นอกจากนี้ภาพกลางคืนจากกล้องรักษาความปลอดภัยมักจะมีลักษณะเป็นสีดำและสีขาวเพราะดวงตาของมนุษย์สามารถแยกความแตกต่างระหว่างสีดำและสีขาวได้ดีกว่าพวกเขาด้วยเฉดสีอื่นเช่นสีแดงหรือสีน้ำเงิน ด้วยเหตุนี้กล้องในตอนกลางคืนส่วนใหญ่จึงเปลี่ยนเป็นฟิลเตอร์ขาวดำเพื่อให้เราเห็นภาพได้ง่ายขึ้น.
มีแสงหลายประเภทที่เราสามารถมองเห็นได้ด้วยตาของเรา แต่แสงอินฟราเรด (IR) นั้นมองไม่เห็นด้วยตาเปล่า. กล้องรักษาความปลอดภัยส่วนใหญ่ที่มีความสามารถในการมองเห็นกลางคืนรวมถึง Nest Cam ก็มีสิ่งที่เรียกว่าตัวกรอง IR cut วิธีนี้จะตรวจจับแสงในเวลากลางวันโดยอัตโนมัติและใช้ตัวกรองเพื่อป้องกันแสง IR ในระหว่างวันเพื่อให้สีดูแม่นยำ เมื่อถึงเวลากลางคืนตัวกรองจะถูกลบโดยอัตโนมัติซึ่งจะช่วยให้แสงสว่างมากขึ้นรวมถึงแสง IR ที่มาจากกล้อง.
การวางกล้องในตอนกลางคืนไว้ใกล้หน้าต่างจะส่งผลให้ไฟสัญญาณ IR สะท้อนออกจากกระจก. หลอด Intensifier ดูดซับแสงไม่ว่าจะอยู่ในระดับใดและขยายให้ใหญ่ขึ้น
นอกจากนี้ยังมีการมองเห็นในตอนกลางคืนอีกประเภทหนึ่งและมักพบในแว่นตามองกลางคืนซึ่งมีสิ่งที่เรียกว่า“ ท่อเพิ่มแรงดัน” ในแง่พื้นฐานที่สุดแล้วมันเกี่ยวข้องกับการใช้เซ็นเซอร์กล้องที่ไวต่อแสงมาก.
ในแง่ที่สูงขึ้นแสงที่มีอยู่ซึ่งเข้าสู่แว่นตามองกลางคืน (ประกอบด้วยโฟตอน) จะกลายเป็นอิเลคตรอนแปลงแสงเป็นสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์แปลก ๆ อิเล็กตรอนจะถูกคูณด้วย photomultiplier แล้วผ่านหน้าจอสารเรืองแสงซึ่งจะสร้างแสงแฟลชที่ให้ผลลัพธ์ในภาพที่สว่างกว่า.
สีของแสงทั้งหมดที่เข้าสู่แว่นตาจะถูกแปลงเป็นสีเขียวหลังจากผ่านหน้าจอฟอสเฟอร์ซึ่งให้ภาพที่เป็นสัญลักษณ์ที่คุณคุ้นเคยกับดวงตามนุษย์มีความไวต่อสีเขียวมากกว่าสีอื่น.
แว่นตาคืนวิสัยทัศน์เป็นไปได้เพราะมันไม่เคยมืดดำอย่างแท้จริง - มันมืดมาก ในความเป็นจริงมันยากมากที่จะปิดกั้น ทั้งหมด เบาจนกว่าคุณจะพยายามทำเช่นนั้น แว่นตาคืนวิสัยทัศน์สามารถนำแสงเล็ก ๆ น้อย ๆ ที่มาจากดวงจันทร์หรือไฟถนนและขยายมัน.
กล้องปกติสามารถทำสิ่งที่คล้ายกัน เข้าไปในห้องมืดในบ้านของคุณ (หรือออกไปข้างนอกตอนกลางคืน) และถ่ายภาพด้วยการเปิดรับแสงนานโดยใช้กล้อง (ถ้ามันสามารถถ่ายภาพการเปิดรับแสงนาน) ภาพที่ได้จะสว่างกว่าที่คุณเห็นจริง ๆ เนื่องจากกล้องใช้แสงที่มีอยู่ทั้งหมดที่มีและขยาย หากไม่มีแสงสว่างอย่างแน่นอนกล้องจะไม่สามารถบันทึกภาพใด ๆ ไม่ว่าจะรับแสง.
อย่างไรก็ตามอีกครั้งประเภทของการมองเห็นตอนกลางคืนมักพบเฉพาะในแว่นตามองกลางคืนและกล้องรักษาความปลอดภัยส่วนใหญ่ที่มาพร้อมกับความสามารถในการมองเห็นในตอนกลางคืนอาศัยแสง IR ซึ่งมีราคาถูกกว่ามากในการนำไปใช้และให้คุณภาพของภาพโดยรวมดีขึ้น.
เครดิตภาพ: thekirbster / Flickr.
