經(jīng)過幾十年的發(fā)展，紅外熱成像技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于軍事、醫(yī)療、工業(yè)生產(chǎn)、消防等領(lǐng)域，更是在近幾年開啟了民用化的發(fā)展趨勢(shì)。對(duì)于安防而言，熱成像技術(shù)的出現(xiàn)，為視頻監(jiān)控在光線不足時(shí)增加了夜視和透視的功能，在整個(gè)安防行業(yè)的發(fā)展歷程中起到至關(guān)重要的作用。隨著技術(shù)的不斷革新，現(xiàn)如今，熱成像技術(shù)也正在不斷朝著新應(yīng)用、新領(lǐng)域發(fā)展，今天我們來(lái)聊聊熱成像技術(shù)與無(wú)人機(jī)和智能化的結(jié)合所迸發(fā)出的火花。

 紅外成像的原理和發(fā)展歷程

        自然界中一切物體，只要溫度高于絕對(duì)零度(-273.16°C)，都會(huì)發(fā)出紅外線，利用紅外探測(cè)器和光學(xué)成像物鏡進(jìn)行探測(cè)，就能將被測(cè)物體的紅外輻射能量分布圖形反映到紅外探測(cè)器的光敏元件上，從而獲得紅外熱像圖，即將物體發(fā)出的不可見紅外能量轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢姷臒釄D像。

      19世紀(jì)初英國(guó)物理學(xué)家就從水銀溫度計(jì)中發(fā)現(xiàn)紅外輻射，直到二十世紀(jì)，紅外探測(cè)技術(shù)不斷得到提升，縱觀紅外熱成像技術(shù)百年發(fā)展歷史，完成了由光子丹元探測(cè)到致冷型紅外焦平面陣列成像到非致冷紅外成像的發(fā)展歷程。而其應(yīng)用早在第二次世界大戰(zhàn)開始，熱成像技術(shù)就已經(jīng)應(yīng)用于軍事，利用熱輻射來(lái)探測(cè)敵方的行蹤。后來(lái)隨著熱成像儀的出現(xiàn)及普及，逐漸應(yīng)用于醫(yī)療、工業(yè)生產(chǎn)、日常生活等領(lǐng)域。

熱成像＋無(wú)人機(jī)

      無(wú)人機(jī)作為目前最火的科技單品，已經(jīng)在各行各業(yè)掀起了一股“無(wú)人機(jī)＋”的風(fēng)潮，一時(shí)之間，互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)巨頭谷歌、亞馬遜、Facebook等紛紛高調(diào)進(jìn)入炙手可熱的無(wú)人機(jī)行業(yè)，并已經(jīng)成形一批無(wú)人機(jī)產(chǎn)品。國(guó)內(nèi)以大疆為首的中國(guó)無(wú)人機(jī)制造商們已經(jīng)在全球市場(chǎng)上占據(jù)了重要位置，安防領(lǐng)域繼去年深圳安博會(huì)上展出專業(yè)級(jí)無(wú)人機(jī)后，各大安防知名品牌也紛紛對(duì)無(wú)人機(jī)的技術(shù)開發(fā)躍躍欲試，安防界也同樣深陷“無(wú)人機(jī)＋”風(fēng)潮之中。

      與互聯(lián)網(wǎng)一樣，無(wú)人機(jī)可以根據(jù)搭載的設(shè)備來(lái)決定其具備的功能，從而開辟了與傳統(tǒng)行業(yè)跨界合作的通道，而隨著無(wú)人機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域不斷增多，所需具備的技術(shù)要求不斷加大，其中紅外熱成像技術(shù)成為無(wú)人機(jī)在救災(zāi)、抓捕罪犯、電力巡線、科學(xué)拍攝、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等方面的重要技術(shù)保障。無(wú)人機(jī)＋紅外熱成像的合作方式，也讓紅外熱成像技術(shù)更加立體化及多元化。

       正是基于熱成像技術(shù)與無(wú)人機(jī)的技術(shù)契合點(diǎn)和廣闊的應(yīng)用前景，大疆宣布與全球熱成像的領(lǐng)導(dǎo)者美國(guó)菲力爾公司(FLIR)合作，推出夜視無(wú)人機(jī)產(chǎn)品，開啟無(wú)人機(jī)＋熱成像跨界合作的典范。而作為國(guó)內(nèi)熱成像品牌企業(yè)，大立科技、武漢高德、廣州颯特、上海巨哥、深圳景陽(yáng)等也紛紛開始了對(duì)無(wú)人機(jī)探索。

       伴隨著電子產(chǎn)業(yè)、材料科學(xué)、控制和通訊技術(shù)的日益成熟，無(wú)人機(jī)＋熱成像將廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域，開啟了產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展時(shí)期。無(wú)人機(jī)可搭載可見光相機(jī)和紅外熱像儀進(jìn)行航拍，不受空間和地理位置的局限，熱像儀通過探測(cè)物體本身發(fā)出的紅外線，對(duì)景物溫度分布進(jìn)行成像，能在能見度低和有危險(xiǎn)性位置進(jìn)行探測(cè)，兩者技術(shù)的重疊可用于夜視追蹤、搜尋救援、設(shè)備巡檢、農(nóng)林牧漁等領(lǐng)域，尤其是在一些災(zāi)難預(yù)防以及監(jiān)測(cè)中，也發(fā)揮不可小覷的作用。

熱成像＋智能化

       視頻監(jiān)控經(jīng)歷了由人力值守、辨別分析發(fā)展到機(jī)器自動(dòng)分析的發(fā)展過程，已經(jīng)完成了由事后檢索逐步過渡到自動(dòng)化、智能化的身份轉(zhuǎn)變。智能分析技術(shù)讓監(jiān)控設(shè)備具備自主感知、圖像識(shí)別、深度學(xué)習(xí)能力，將安防監(jiān)控的事后取證延伸到事前預(yù)警、事中快速處置、事后海量數(shù)據(jù)的證據(jù)鏈的檢索等，從而極大程度提升監(jiān)控的效率。在紅外攝像機(jī)上加入智能分析功能，最大限度的解放了人力，目前它不僅實(shí)現(xiàn)對(duì)事件結(jié)果的高效分析和融合應(yīng)用，還可以形成對(duì)事件內(nèi)在發(fā)展規(guī)律的結(jié)果輸出，輔助科學(xué)決策，快速解決實(shí)際的問題。

       為了將熱成像與人工智能進(jìn)行結(jié)合，擴(kuò)充熱成像技術(shù)的延展性，F(xiàn)LIR將其世界領(lǐng)先的長(zhǎng)波紅外(LWIR)技術(shù)和Movidius行業(yè)領(lǐng)先的視覺處理單元(VPU)集成到一個(gè)熱成像內(nèi)核中，使其能夠在低功耗下進(jìn)行先進(jìn)的圖像處理，為其熱成像產(chǎn)品帶來(lái)人工智能。

       而在國(guó)內(nèi)，很多紅外熱成像攝像機(jī)都加入了智能分析的功能，相較于傳統(tǒng)的可見光攝像機(jī)而言，大華汪凱峰認(rèn)為，“紅外熱成像攝像機(jī)具有穿透能力強(qiáng)、探測(cè)距離遠(yuǎn)、可識(shí)別隱藏目標(biāo)、溫度檢測(cè)及晝夜可視等優(yōu)勢(shì)，在安防監(jiān)控領(lǐng)域與可見光攝像機(jī)已形成不可或缺的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)關(guān)系。紅外熱成像攝像機(jī)基于圖像與溫度算法，更是大大提高了報(bào)警準(zhǔn)確率和安防系統(tǒng)的運(yùn)行效率，其在周界安防、機(jī)場(chǎng)安保、鐵路沿線中穩(wěn)步推廣，前端智能化已成為整個(gè)行業(yè)的未來(lái)和趨勢(shì)。”

       除了智能分析，未來(lái)熱成像還將更加智能化趨勢(shì)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)智能感知、智能識(shí)別、智能分析、智能跟蹤、智能聯(lián)動(dòng)、智能融合、智能輔助、智能控制等“專業(yè)智能”的目標(biāo)。

        隨著智能設(shè)備硬件模塊的小型化，熱成像產(chǎn)品除了應(yīng)用于無(wú)人機(jī)，還或?qū)?yīng)用于智能樓宇等方面，甚至是智能手機(jī)上。隨著民用化趨勢(shì)發(fā)展，未來(lái)相信有更多的軍用技術(shù)將充分滲透至民用市場(chǎng)，支撐核心技術(shù)突破。