熱画像技術とは

 

可視光のスペクトルは、実際には、物質内を通過する検出可能な信号すなわち波形のごく一部にすぎません。電磁スペクトルには、それぞれが固有の波長を持つさまざまな目に見えない波形の輻射が含まれています。 熱放射はその1つであり、可視光よりも長い波長を特徴としているため、通常は人間が見ることはできません。 

温度が絶対零度を超える物体は、検出可能な量が輻射されます。物体の温度が高ければ高いほど輻射量が多くなります。サーマルカメラは物体間の温度差を利用して、目に見えない熱放射を加熱帯画像の形式で「可視化」します。

熱画像のメリット

比類のない順応性

サーマルカメラの画像再生は、光が極端に弱かったり全く光がない場合にも、照明条件の影響を受けません。また、サーマルカメラは可視光による画像化と比較して、霧、煙、雨、雪などの気象条件による影響がはるかに少ないため、事実上全ての環境でいつでも動作することができます。

 

ビデオコンテンツ解析

熱画像は、ビデオコンテンツ解析 (VCA) に本質的なメリットがあります。つまり、遠く離れた場所にある物体に対しても背景に対して非常によく目立つ明確な輪郭でレンダリングします。ユーザーは VCA ルールを簡単に設定し、ライン交差、侵入、入退場などの行動を高精度で検知することができます。

熱画像の適用シナリオ
Perimeter Defense
Fire Detection
Temperature Measurement
Perimeter Defense
 
  • Superior Environmental Adaptability
    Thermal products are capable of capturing images all day and night, regardless of environmental factors such as darkness, bright light, backlight, fog, and haze.
  • Extended Distances
    Compared to optical cameras, thermal detection covers much longer distances and requires fewer devices to install.
  • Better Visuals
    With thermal cameras, you can easily discover objects and potential risks otherwise invisible to normal cameras. In addition to thermal images, the built-in visible-light module can provide supplementary recorded evidence – lowering costs for installation.
火災検知

 

  • Temperature Anomaly Detection
    Thermal cameras can detect abnormal temperature in key areas and trigger alarms in the first place to prevent fires.
  • Dynamic Fire Detection
    If an area’s temperature is undetectable or fire already starts, thermal cameras can also detect fire at early stages by a dynamic fire detection algorithm.

 

温度測定
 
  • Heat Distribution Display
    Thermal cameras transform invisible infrared radiation of target objects into a visible, heat-distribution image in real time, which helps users locate problematic areas easily.
  • Non-Contact Temperature Measurement
    By evaluating the intensity of infrared radiation emitted from objects, thermal cameras perform non-contact temperature measurement. Users can keep their operating equipment up and running throughout the inspection process, which helps technicians work safer and more efficiently.
将来の動向

多様な適用

 

熱画像の急速な技術変化により、サーマル製品のコストが最近低下し、また業界全体での適用も急速に拡大しています。熱画像は、比較的短期間でニッチな市場から一般市場へ移行しました。

熱画像は、軍事、法執行、温度測定などの従来の応用分野から、森林火災防止、野焼きの監視、屋内での火災防止、境界防御、国境警備、沿岸防衛、高度道路交通などの新たな分野に急速に拡大しています。熱画像の環境適応性と長距離検出機能の最大限の活用が注目を集めています。

この急成長市場は、製造プロセスの革新に加え、探知器、レンズ、SoC などのあらゆる種類の技術革新の恩恵を受けています。現在、小型化されたインテリジェントなサーマル製品は、産業用温度測定、携帯温度測定、運転補助、医療サービス、またはドローンやスマートフォンの周辺機器に本格展開しています。熱技術の適用で破壊的な革新まで起こしている産業もあります。適用分野の多様化により、熱画像市場は拡大し続け、この専門化した産業は急速に成長しています。

インテリジェントな製品

 

近年の AI テクノロジの普及により、深層学習ベースのサーマルアプリケーションが人々の日常生活の一部になるにつれて、熱画像技術的進歩も促進されています。

行動分析、煙・火災の検知、船舶識別を対象とした深層学習アルゴリズムを創出している Hikvision では、熱画像とAIテクノロジの融合を開拓し、森林火災防止や境界防衛などの分野で警報の精度を大幅に向上させています。当社では、フロントエンドの知的診断、交通事象の検知やその他のサーマルベースの技術は、産業用温度測定、体温測定、携帯温度測定、高度道路交通、運転補助、ドローンなどの分野に適用されると考えています。

融合技術とスマートリンケージ

 

特定の解像度の画像をレンダリングする場合、赤外線検出装置は CMOS や CCD センサーよりもはるかにコストがかかります。赤外線検出装置から送信されるピクセル数が少ないということは、通常、画像のディテールが低下することを意味します。ところが、Hikvision の特徴的な熱技術であるバイスペクトル画像融合では、熱画像と光学画像の両方の機能を組み合わせて独自のハイブリッド画像が作成されるので、高解像度と高度な適用を求めるユーザーは、これまで以上にディテールまで確認することができます。

バイスペクトルサーマルカメラ内の画像融合に加えて、サーマルカメラのスマートリンケージを IP カメラと組み合わせることで両方のメリットを一つのシステムに組み入れることができます。サーマルカメラにより、気象条件に制約されない高精度のビデオ分析が提供され、IP カメラにより、HD ビデオ映像と顔認識機能が提供されるため、出来事の調査が容易になりました。

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