Las cámaras térmicas para vigilancia continúan avanzando en el espacio de seguridad electrónica, impulsadas por la caída de los precios y la capacidad de las cámaras térmicas para alimentar las soluciones de video vigilancia inteligente, eventos de detección de intrusiones prácticamente libres de falsas alarmas.
Pero aunque la energía térmica tiene un gran poder, necesita ser instalada cuidadosamente para garantizar que se cumplan los resultados operacionales.
Cuando habla en serio acerca de proteger sitios grandes contra la intrusión, la térmica es una herramienta maravillosa.
Bien instalada y puesta en marcha, es una herramienta que ofrece la capacidad de detectar intrusos humanos o de vehículos a cientos, incluso miles de metros, brindando una gran profundidad de campo a través de amplios ángulos de visión con poder comparativamente insignificante, instalación y demandas de red.
Los eventos de intrusión térmica se pueden usar para alertar al personal de seguridad, controlar los preajustes de la cámara óptica y poner en marcha una cadena de respuesta basada en certezas.
Especialmente bueno, el rendimiento de la cámara térmica no se ve afectado por los niveles de luz, humo, polvo o niebla. Incluso es posible discernir a los intrusos que se esconden en el monte.
Todas estas fortalezas hacen que la tecnología sea ideal para la defensa perimetral de sitios masivos de alto valor como puertos, granjas solares, centrales eléctricas y múltiples aplicaciones industriales y de defensa.
Pero también se puede acceder a este poder en sitios más pequeños. Es especialmente valioso para los administradores de seguridad que necesitan una solución capaz de proporcionar una única zona de protección virtual para un respaldo de límite largo en el espacio de acceso público.
Y la térmica funciona brillantemente cuando se integra en soluciones de seguridad y vigilancia más pequeñas, donde sus flujos de datos compactos proporcionan una detección de intrusiones casi perfecta, especialmente cuando se instalan en concierto con una aplicación de análisis de calidad.
En aplicaciones más pequeñas, la función térmica es igual de útil cuando desea controlar los preajustes de la cámara óptica, iniciar la grabación o las salidas de la unidad para iluminación externa o anuncios de PA preconectados.
Según Tom Kinkade en una entrevista para la revista asmag.com, quien es distribuidor de FLIR, las capacidades operativas fundamentales de las cámaras térmicas para vigilancia se basan en su capacidad de producir imágenes fuera del espectro visible creando una imagen de un sujeto basada en la radiación infrarroja emitida.
«El beneficio es que la entrega de contraste es totalmente diferente del espectro visible, resaltando detalles que podrían perderse debido a la iluminación, el oscurecimiento o el camuflaje», explica Kinkade.
«En una imagen térmica, un objetivo humano suele ser la ‘fuente de luz’ más brillante de la escena haciéndolos visibles a distancias mucho mayores que en el espectro visible; es como mirar los faros que se aproximan en un largo camino rural, puedes ver ellos desde muy lejos «.
En opinión de Kinkade, las aplicaciones perfectas para cámaras térmicas para vigilancia son enormes, incluyen pero no se limitan a aplicaciones de seguridad.
«Existen muchas aplicaciones científicas y de eficiencia para cámaras térmicas», explica. «En la vertical de seguridad, vemos cámaras térmicas que se utilizan para la vigilancia perimetral y la supervisión de activos críticos en casos de uso final, donde la conciencia situacional constante es de misión crítica.
Las cámaras térmicas para vigilancia de núcleo refrigerado de largo alcance proporcionan capacidades sobresalientes de evaluación de amenazas de largo alcance en sitios muy grandes como aeropuertos, bases militares, puertos marítimos y fronteras.
«Hemos visto un gran éxito al implementar IVA en cámaras térmicas para vigilancia debido a la estabilidad del contraste de la imagen, particularmente útil en aplicaciones de PID.
Como distribuidor de FLIR, nuestro producto de referencia para aplicaciones perimetrales es el FC-Series-ID, que incorpora análisis de detección de intrusiones integrados y basados en reglas con las mejores cámaras termográficas de su clase. Logramos un desempeño sobresaliente en la detección y clasificación autónoma de objetivos humanos y vehiculares a más de 500m «.
Cámaras térmicas para vigilancia también tienen un papel que jugar adentro
Las cámaras térmicas son ampliamente utilizadas en las aplicaciones de conteo de personas y en el segmento de seguridad existen algunos casos únicos para el despliegue en interiores.
Hay algunos casos en que clientes VIP / famosos quieren que las áreas de su propiedad sean monitoreadas por seguridad, pero no quieren que se graben imágenes identificables por razones de privacidad. Los escapes de incendios son otro caso de uso novedoso en el que se pueden utilizar cámaras térmicas para vigilancia para detectar la presencia de personas a través del humo.
Al instalar cámaras térmicas para vigilancia, los instaladores deben familiarizarse con los puntos de referencia de rendimiento clave que contribuyen a una imagen de calidad.
Estos incluyen frecuencias de actualización (fps), tipos de sensores (antinomida de indio, óxido de vanadio, silicio amorfo, etc.), sensibilidad en mK, resolución, tipos de lentes y números f.
La combinación correcta de estos atributos determinará la calidad de la imagen térmica que va a producir y la longevidad del dispositivo en sí.
Cuando se trata de la resolución térmica de la cámara, el estándar de oro para las aplicaciones de seguridad comercial es una resolución del núcleo nativo de 640 x 512 píxeles, junto con una sensibilidad térmica de menos de 35mK.
Hace 5 años, la mayoría de las aplicaciones requerían 320 x 240 píxeles o resoluciones similares, pero no vemos eso en estos días.
En el extremo superior del mercado térmico existe una mayor absorción de cámaras térmicas de alta definición, sin embargo, estos dispositivos están generalmente reservados para uso militar o de búsqueda y rescate.
Cuando se trata de variables como la distancia focal de la lente, Kinkade dice que tales decisiones deben ser específicas de la aplicación.
Al verificar los sistemas de cámaras térmicas para vigilancia de FLIR Systems, en muchas cámaras térmicas no existe una sola distancia focal fija.
Las cámaras FLIR FC-Series-O / ID vienen en 17 combinaciones diferentes de lentes / resolución porque los sitios vienen en todas las formas y tamaños.
También es importante que los instaladores se tomen el tiempo para comprender los beneficios y las limitaciones de la tecnología, comprendan las especificaciones que ofrecerán excelentes imágenes consistentemente e inviertan en productos respaldados por un fabricante de productos térmicos con buena reputación y conocimiento.
Es importante destacar que la mayoría de las cámaras térmicas para vigilancia de las principales marcas son compatibles con ONVIF, por lo que se puede utilizar térmicamente en cualquier aplicación que ofrezca beneficios: es un ajuste natural en sitios grandes y se presta para su uso en monitoreo de drones «.
Eric Ho de Bosch Security and Safety Systems dice que las cámaras térmicas se usan mejor en aplicaciones donde las fuentes de luz son casi nulas y la distancia que las cámaras necesitan cubrir está más allá del alcance de los iluminadores IR.
«Las aplicaciones incluyen protección perimetral, seguimiento de barcos en el agua, vigilancia de áreas boscosas propensas a la niebla durante ciertos momentos del día / noche», explica Ho. «Sin embargo, hay algunas aplicaciones comunes que se beneficiarían de las cámaras térmicas para vigilancia pero que, por lo general, nunca se toman en cuenta: la supervisión del tráfico, por ejemplo.
Normalmente, solo se utilizan cámaras ópticas, sin embargo, el brillo de los faros puede causar una exposición excesiva a algunas cámaras. Cuando las carreteras o carreteras no están bien iluminadas, puede causar una gran diferencia entre la luz del faro y el entorno, lo que hace que la exposición sea más grave.
«Además, esas áreas con poca luz provocarán desenfoque de movimiento, lo que no es bueno para la detección de IVA. Una cámara térmica no experimentará ninguno de estos problemas, permitiendo que IVA funcione bien. Una desventaja es la falta de color y otros detalles ópticos del vehículo en una imagen térmica, pero si la prioridad es la detección de eventos IVA, las cámaras térmicas son una buena opción.
«Las cámaras térmicas para vigilancia también son útiles para aplicaciones internas: las plantas de fabricación se beneficiarían del uso de cámaras térmicas para controlar el sobrecalentamiento de los equipos, mientras que las cámaras frigoríficas para el almacenamiento de alimentos a veces son bastante nubladas, por lo que una cámara óptica no es ideal. «
Según Ho, hay una serie de cosas que los operadores de sistemas de vigilancia deberían tener en cuenta al tratar de obtener el mejor rendimiento de las cámaras térmicas.
«Para comenzar, necesitas estudiar y comprender la escena 24/7», explica Ho. «Una cámara térmica solo sirve si hay una diferencia de temperatura lo suficientemente grande entre un objeto (una persona) y el fondo. Por ejemplo, en un día muy caluroso y soleado, si el piso está hecho de concreto o metal, el calor generado por el piso puede ser cercano o superior a un cuerpo humano. Cuando esto sucede, el objeto no parece ser muy visible en una imagen térmica.
Un cuerpo de agua como un lago puede reflejar la radiación de calor: cuando una persona camina a lo largo de él, la firma de calor de la persona se reflejará en la superficie del agua. Para una cámara térmica, esto puede significar que es una persona.
«Las superficies de vidrio o reflectantes también reflejan la radiación de calor, similar al agua. Si alguien camina detrás de una pared de vidrio, la cámara térmica no podrá detectarlo. Por último, los objetos de color oscuro pueden absorber la radiación de calor, por lo que un objeto negro se verá más caliente por la noche, ya que absorbe más radiación de los alrededores durante el día.
Conocer estas limitaciones ayuda a los instaladores a decidir cómo implementar cámaras térmicas en las ubicaciones correctas. Algo más, las cámaras térmicas no ven nada (ni siquiera el papel), una idea errónea que muchas personas tienen «.
Según Ho, la resolución de la cámara térmica no ha mejorado mucho en los últimos 5 años.
«La resolución más alta para sistemas de video es actualmente de solo 640 x 480 píxeles, pero en comparación con la resolución de 320 × 480, proporciona más detalles», dice. «Para una aplicación de protección perimetral, se beneficiará de una resolución más alta, ya que proporcionará más detalles y la capacidad de detectar aún más y, combinado con el IVA, el rendimiento es más confiable.
Bosch es uno de los pocos fabricantes que implementa IVA en cámaras térmicas para vigilancia. Sin IVA, una cámara térmica necesita ser monitoreada 24 horas al día, los 7 días de la semana. Con IVA, la cámara monitorea la escena para el cliente las 24 horas del día, los 7 días de la semana y puede aplicar la búsqueda forense en la grabación para encontrar imágenes en segundos. Esto es especialmente útil en seguridad perimetral aplicaciones.
«Cuando se trata de cámaras térmicas para vigilancia y drones, esta tecnología todavía es bastante nueva y existen problemas de seguridad que limitan a los drones que vuelan libremente en muchas aplicaciones. Los típicos tiempos de vuelo en drones de menos de 30 minutos (grado no militar) tampoco son prácticos para muchas aplicaciones de seguridad «.
Según John Distelzweig, gerente general y vicepresidente de seguridad de FLIR Systems, las cámaras térmicas para vigilancia detectan la radiación infrarroja térmica emitida o reflejada por todos los objetos y superficies.
Dado que las cámaras térmicas para vigilancia dependen exclusivamente de la energía IR para crear una imagen, son capaces de operar en completa oscuridad, a través del humo y las condiciones climáticas adversas, como la nieve y la lluvia», explica Distelzweig.
«Esto hace que las cámaras de seguridad térmica sean extremadamente útiles para detectar intrusos a lo largo de los perímetros, incluso más cuando se combinan con análisis de video.
El calor corporal de una persona generalmente contrastará con su entorno. Esto hace que las imágenes térmicas sean muy efectivas en la detección de humanos, particularmente en la noche, cuando las cámaras visibles tienen problemas o requieren iluminación adicional.
Desde una perspectiva de seguridad, los operadores pueden detectar y rastrear rápidamente a los intrusos en cualquier luz y en la mayoría de las condiciones climáticas. De hecho, una cámara térmica puede incluso ver el calor de una persona que se esconde en un follaje ligero o sombras profundas creadas por la luz solar.
Además, aunque una cámara visible puede cubrir distancias de 50 a 120 metros por la noche, las cámaras térmicas pueden detectar de manera confiable las fuentes de calor a distancias hasta seis veces mayores, lo que requiere menos cámaras y reduce el costo total de propiedad «.
Según Distelzweig, cualquier aplicación que involucre la detección de intrusión perimetral puede beneficiarse de la térmica.
Las imágenes térmicas se han vuelto más asequibles y generalizadas en los últimos años», explica.
Los profesionales y los primeros en responder que no tenían acceso a imágenes térmicas en el pasado ahora pueden beneficiarse de sus múltiples usos.
Además, las pequeñas y medianas empresas ahora pueden comprar cámaras térmicas de seguridad, como FLIR Saros, que están equipadas con cámaras térmicas para vigilancia en miniatura rentables.
Esto abre el mercado de las cámaras de seguridad térmica a tales operaciones en sitios de construcción, concesionarios de automóviles, parques públicos e instalaciones de almacenamiento que podrían haber considerado anteriormente que las cámaras térmicas para vigilancia eran inalcanzables.
Además, cuando se combina con análisis inteligentes que pueden clasificar objetos, una cámara térmica puede reducir enormemente las falsas alarmas al distinguir entre vehículos o humanos, lo que podría representar una amenaza, y objetivos inocuos, como los animales vagabundos.
Cámara Saros térmica y óptica de FLIR
Según Distelzweig, la consideración más importante para los instaladores es lograr una cobertura total del perímetro de interés.
«Además, para instalaciones con cámaras múltiples, los campos de visión de las cámaras deben superponerse para eliminar todas las zonas muertas en las que una cámara no puede ver un objetivo de pies a cabeza», explica.
Cuando se trata de aplicaciones internas porque las cámaras térmicas para vigilancia pueden ver a través del humo, son efectivas con los sistemas de seguridad, como en los bancos, que dispersan el humo para desorientar o disuadir a los intrusos.
Los funcionarios de seguridad y de cumplimiento de la ley pueden ver fácilmente el paradero de los intrusos que utilizan condiciones térmicas, incluso en caso de apagón.
Las cámaras térmicas también son útiles en el interior como sensores que pueden disparar alarmas cuando detectan calor, a la vez que proporcionan una verificación visual de la presencia de intrusos «.
Cuando se trata de la resolución de la cámara térmica, Distelzweig argumenta que ha habido mejoras en los últimos 5 años.
Podría decirse que el avance más significativo en los últimos cinco años ha sido el desarrollo de cámaras termográficas microscópicas, como FLIR Lepton, que es más pequeña que una moneda de 10 centavos de dólar estadounidense», dice. «El desarrollo de Lepton llevó directamente al FLIR One, una pequeña cámara termográfica que se conecta a la parte inferior de los teléfonos inteligentes.
Si bien la resolución de una imagen tan pequeña puede no ser grande (actualmente 160 x 120 píxeles), las salidas de estas cámaras, como en el caso de FLIR Saros, se pueden unir para crear una imagen térmica más grande.
Por ejemplo, FLIR Saros contiene 2 lectores de imágenes Lepton que se combinan para crear una imagen térmica con una resolución de 320 x 120 píxeles «.
Según Distelzweig, otra consideración de instalación es la distancia focal.
Al considerar la distancia focal, los instaladores deben considerar la compensación entre las distancias de detección y el ancho de la escena», dice. «Las distancias focales más grandes aumentan la ampliación de los objetos en el campo, mientras que las distancias focales más pequeñas presentan un campo de visión más amplio.
En la mayoría de los casos, la mejor práctica es definir los requisitos mínimos para el ancho de la escena y elegir la distancia focal más grande disponible para cumplir con los criterios de ancho. Las cámaras de identificación de la serie O y FC de la serie FC de FLIR ofrecen 17 opciones de lentes para optimizar el campo de visión y las distancias.
«Las imágenes térmicas proporcionan un mayor contraste en condiciones más amplias y duras en comparación con los sensores visibles. Esto permite que cualquier analítica de video tenga un desempeño más confiable en situaciones complejas al aire libre. Todas las cámaras FLIR son compatibles con ONVIF y se completan las integraciones certificadas para todas las plataformas líderes de VMS. Finalmente, la API nativa de FLIR permite a los integradores de terceros y a las compañías de VMS desarrollar integraciones sofisticadas que aprovechan las capacidades sofisticadas de alarma y cambio a evento «.
El consejo de Distelzweig para que los operadores de sistemas de vigilancia obtengan lo mejor de la térmica es tener en cuenta que incluir una combinación de cámaras térmicas para vigilancia fijas y PTZ con análisis puede proporcionar una cobertura de área amplia óptima de las instalaciones.
«Las cámaras fijas colocadas a lo largo de las líneas de cerca y las fronteras pueden detectar inicialmente intrusos potenciales que cruzan sus campos de visión», explica. «Con funcionalidad adicional proporcionada por FLIR United VMS, por ejemplo, la cámara fija puede entregar un objetivo a una cámara térmica PTZ que se fijará y rastreará los movimientos del intruso.
Distelzweig argumenta que los drones y las cámaras térmicas para vigilancia son una opción natural para monitorear sitios grandes y de alta seguridad.
«Sí, absolutamente», dice. Con una mayor integración del radar en los sistemas perimetrales y la funcionalidad de la cámara de giro a señal, el envío de un dron equipado con tecnología térmica para investigar más las intrusiones es una excelente manera de mejorar las capacidades de seguimiento. Combine esto con la integración del sistema de drones del software de control y comando FLIR Cameleon y puede monitorear rápidamente cualquier preocupación de seguridad desde el aire «.
Mientras tanto, el ingeniero de ventas de Axis, Oshana Jouna dice que hay dos tipos principales de cámaras térmicas disponibles.
«La primera es la cámara térmica clásica: se usa para generar imágenes basadas en radiación térmica o de calor para fines de detección o monitoreo», explica Jouna. «El sensor utilizado en la cámara térmica clásica detecta la radiación térmica emitida por objetos y personas.
Es insensible a los niveles de luz, oscuridad y otras condiciones desafiantes. La segunda es una cámara de alarma de temperatura térmica especializada, que se utiliza como un dispositivo remoto de medición de la temperatura de la superficie. La tecnología utilizada en una cámara de alarma de temperatura permite que la cámara detecte la radiación de calor y también mida la temperatura.
Una cámara térmica clásica generalmente se usa para detectar personas, objetos e incidentes. Supera a las cámaras visuales en completa oscuridad y en condiciones difíciles como humo, neblina, polvo y niebla ligera. Como no necesitan focos, también reducen la contaminación lumínica y reducen el consumo de energía.
Las cámaras térmicas para vigilancia generalmente se utilizan con fines de seguridad, como la protección del perímetro alrededor de sitios industriales, aeropuertos, plantas de energía y otras áreas críticas. Sus capacidades de detección también los convierten en una herramienta valiosa, por ejemplo, en operaciones de búsqueda y rescate.
«Mientras tanto, una cámara de alarma de temperatura térmica generalmente se utiliza en una amplia gama de áreas de aplicación donde existe la necesidad de controlar la temperatura. Una utilización común es monitorear equipos eléctricos críticos, por ejemplo, transformadores, subestaciones eléctricas. El objetivo de la cámara es predecir fallas y localizar áreas problemáticas. Una cámara con alarma de temperatura es adecuada para predecir fallas, ya que puede indicar ciertas áreas problemáticas que aún no son visibles para el ojo humano normal «.
Jouna dice que si bien las cámaras térmicas se usan generalmente en aplicaciones industriales, el potencial de la tecnología es mucho mayor: las cámaras no solo tienen un excelente rendimiento de captura, sino que también pueden proteger la privacidad.
«Axis ha lanzado nuevas cámaras térmicas para vigilancia que son discretas con un costo menor, lo que permite el uso de cámaras térmicas en tiendas minoristas y aplicaciones sanitarias», explica. «Las nuevas cámaras térmicas Axis pueden usarse como un sensor para evitar comprometer la privacidad, por ejemplo, escuelas y residencias: la imagen térmica detecta incidentes sin revelar los detalles personales de las personas en la imagen.
Junto con los análisis, la cámara térmica puede activar alertas o alarmas en respuesta a caídas de pacientes o residentes, lo que permite al personal tomar medidas inmediatas. Las cámaras térmicas para vigilancia también se pueden usar en instalaciones que almacenan productos químicos o líquidos de diferente viscosidad y temperatura. Esto es útil para estimar el contenido del silo o contenedores para asegurar que no haya fugas de líquido «.
Jouna dice que al instalar una cámara de red térmica, hay algunas cosas a considerar.
«Para lograr los mejores resultados al detectar personas, la temperatura del fondo del objeto monitoreado debe ser lo más uniforme posible, y debe ser más fría o más cálida que una persona típica o un intruso que pueda aparecer en la escena», explica. «En este caso, el intruso se destacará del fondo. Debe haber una línea de visión libre desde la cámara a la región de interés, sin que nada perturbe o bloquee la vista.
La escena debe tener uno o algunos objetos fáciles de reconocer, por ejemplo, una chimenea contra el cielo o un edificio. Una chimenea en uso será cálida, y un edificio casi siempre pierde algo de calor en el interior.
«Asegúrate de que la escena no contenga ramas de árboles, banderas o similares que entren y salgan de la escena cuando haga viento. La cámara debe montarse tan firmemente como sea posible, y los bordes claros y afilados deben mantenerse a una distancia de la escena prevista. Un borde afilado justo fuera de la escena puede desencadenar una falsa alarma de movimiento si la cámara se balancea en el viento y mueve la escena vista sobre el borde.
Como la cámara se está moviendo, interpretará la imagen modificada como movimiento en la escena, aunque solo se haya movido la cámara. Las cámaras térmicas para vigilancia con soporte para la estabilización electrónica de imagen se ven menos afectadas por la vibración. Sin embargo, estos factores deben considerarse al instalar una cámara térmica para optimizar el rendimiento de la cámara «.
Jouna dice que cuando se trata de longitud focal, esto dependerá de la aplicación.
«Para proteger un perímetro de valla grande, la distancia focal ideal suele ser de 60 mm», explica. «Esto ofrecerá un rango de detección preciso para humanos a una distancia de 1833 metros usando una cámara térmica con resolución VGA (640 x 480p).
El objetivo principal de la protección del perímetro es detectar una amenaza o una intrusión real en la etapa más temprana posible. En la primera línea de defensa, las cámaras térmicas para vigilancia están desplegadas. Las cámaras térmicas modernas son muy sensibles y precisas; no tienen rival en lo que respecta a la detección. Con la ayuda de la analítica basada en el borde, usted reduce en gran medida el costo de las alarmas falsas o molestas.
«Las cámaras de red térmicas de Axis son adecuadas para la protección del perímetro y el área, como cercas virtuales, proporcionando una detección discreta y rentable, además de mejorar la seguridad del edificio y la gestión de emergencias.
La inteligencia incorporada de la cámara, junto con el análisis de video agregado, crea una solución donde el sistema de videovigilancia realiza automáticamente un análisis del video capturado. Las cámaras de red térmica ayudan a distribuir este análisis a otras cámaras en el sistema IP, lo que mejora la eficiencia y la escalabilidad.
En general, las cámaras térmicas para vigilancia de los fabricantes más conocidos están integradas con todas las plataformas VMS comunes y para las plataformas VMS menos comunes se puede usar ONVIF. Podemos decir con confianza que las cámaras térmicas están muy bien integradas con la mayoría de las plataformas VMS hoy en día «.
Según Jouna, una cámara térmica clásica generalmente no se usa en interiores.
«Sin embargo, si se instalan en el interior, las cámaras térmicas para vigilancia pueden ser una herramienta útil para una operación de búsqueda y rescate en casos como cuando un edificio está lleno de humo», dice. «Las cámaras visuales normales no podrán ver más allá del humo. Sin embargo, las cámaras térmicas podrán ver la radiación de calor generada por las personas, por lo tanto, dando la visualización de si alguien todavía está en las instalaciones o no.
«Otra posible aplicación es para supermercados, que también se puede aplicar a áreas con almacenamiento en frío. Las cámaras térmicas para vigilancia se colocan cerca de los mostradores de compra para ver si los clientes tienen artículos fríos (alimentos refrigerados o congelados) en su cuerpo. De esta manera, los miembros del personal podrán detectar a los clientes que intentan robar artículos fríos colocándolos dentro de sus prendas sueltas. Las cámaras térmicas podrán detectar la diferencia de temperatura entre el elemento frío y el cuerpo «.
Jouna explica que la resolución de la cámara térmica es un producto de la naturaleza de los sensores térmicos.
«Dado que una cámara térmica está detectando luz de otra longitud de onda que las cámaras normales, necesita tener píxeles más grandes», dice. «Las cámaras térmicas para vigilancia generalmente usan sensores de 25 μm o 17 μm de tamaño de píxel.
El sensor debería ser demasiado grande para tener resoluciones mega píxel. También sería muy costoso fabricar con la tecnología utilizada en la actualidad.
Además de esto, los sensores más grandes significarían lentes más grandes que aumentarían el precio aún más. Por lo tanto, en los últimos 5 años, la resolución de video de la cámara térmica no ha tenido grandes mejoras, a diferencia de la carrera de cámaras visuales para las resoluciones HD.
«Sin embargo, los sensores térmicos de nueva generación tienen una mayor resolución en bits. Además, las tecnologías recientes han mejorado el contraste de la lectura térmica. Las cámaras térmicas pueden detectar pequeñas diferencias de temperatura.
La tecnología avanzada más reciente implementada en las cámaras térmicas es la mejora del contraste local. Esta mejora ayuda a la cámara a distinguir objetos, como los humanos, del fondo, incluso cuando la diferencia de temperatura es muy pequeña «.
Jouna dice que hay consideraciones clave con la temperatura que aseguran el mejor rendimiento posible.
«Es importante tener en cuenta las consideraciones medioambientales al calcular el rango de detección», explica. «Idealmente, una cámara térmica requiere una diferencia de temperatura de 2 C entre el objeto seleccionado y el fondo.
Los 2 factores ambientales más importantes que afectan la imagen de un objeto en la cámara son la absorción y la dispersión. Reducen la radiación térmica que llega a la cámara, lo que reduce la distancia a la que la cámara puede detectar un objeto. La dispersión tiene un mayor efecto sobre la pérdida de energía térmica que la absorción.
«El vapor de agua (H2O) y el dióxido de carbono (CO2) en el aire son las principales causas de absorción.
Durante la absorción, el calor irradiado del objeto es absorbido por el vapor de agua y el dióxido de carbono y pierde parte de su energía antes de llegar a la cámara.
El contenido de vapor de agua del aire afecta la calidad de imagen incluso en tiempo soleado y despejado, cuando el contenido de vapor de agua puede ser alto.
Cuando el contenido de vapor de agua es bajo, las moléculas de agua absorben menos radiación térmica, lo que permite que llegue más radiación térmica a la cámara de red térmica. Esto da como resultado una mejor calidad de imagen en comparación con un día en que el contenido de vapor de agua es más alto.
«Cuando se trata de dispersión, la radiación térmica del objeto se dispersa cuando golpea las partículas en el aire. La pérdida de radiación está directamente relacionada con el tamaño y la concentración de las partículas, gotas o cristales que constituyen condiciones contaminantes, condensadas o precipitantes, como la niebla, el smog, la neblina, la lluvia o la nieve «.
Jouna argumenta que las cámaras térmicas jugarán un papel importante en la tecnología relacionada con los drones y dice que esto se puede dividir en 2 partes.
«En primer lugar, las cámaras térmicas instaladas a bordo de drones», explica. «Tenemos una serie de socios tecnológicos que ya están investigando la posibilidad de integrar cámaras térmicas con drones, especialmente después del lanzamiento de una cámara térmica liviana de Axis. Esto incluye aplicaciones donde se usan drones para inspeccionar puentes y grandes edificios «.
Según Jouna, las cámaras térmicas también pueden detectar y rastrear drones.
«En los últimos 10 años, la popularidad y el acceso de los drones han aumentado considerablemente», dice. «Esto aumentará la cantidad de accidentes y operaciones no autorizadas. Creemos que las cámaras térmicas con campo de visión gran angular combinado con análisis precisos y confiables serán una gran herramienta para rastrear drones y controlar las cámaras visuales con altos niveles de zoom y resolución para proporcionar imágenes visuales. Hay una serie de análisis en el mercado que ya están utilizando cámaras térmicas para detectar / rastrear drones «.
Para Cecil Nie, gerente de productos de preventa de Hikvision Oceania, las capacidades operativas fundamentales de las cámaras térmicas incluyen algoritmos de análisis de comportamiento que se basan en aprendizaje profundo, alarmas de excepción de temperatura y alarmas de detección de incendios.
«Las aplicaciones perfectas para cámaras térmicas incluyen protección perimetral, prevención de incendios, caza, etc., pero gracias a la capacidad de detectar
incendios y humos, las térmicas podrían funcionar eficazmente para la prevención de incendios en interiores en varios escenarios, incluidos almacenes, supermercados», dice Nie.
En comparación con los detectores de humo y los detectores de calor, las cámaras térmicas podrían activar la prealarma antes de que se produzcan estallidos de incendio, además de ofrecer imágenes visibles para la identificación de fuentes de fuego.
En aplicaciones como la prevención de incendios en almacenes, las cámaras térmicas podrían detectar el cambio de temperatura en un área mucho mayor en comparación con los detectores de humo o incendios tradicionales .
Cuando se trata de instalar cámaras térmicas, Nie dice que hay consideraciones particulares de la tecnología.
«Debido a que las cámaras térmicas son ampliamente utilizadas para la detección de largo alcance, tanto la altura como el ángulo deben calcularse estrictamente antes de la instalación.
De lo contrario, la temperatura puede no alcanzar todos los objetivos tal como están diseñados «, dice. «Cuando se trata de longitud focal, estaría pensando en 7 mm para uso en interiores para cubrir ángulos amplios y distancias cortas, mientras que 25 mm para usos externos alcanzarían objetivos tan lejanos como 300 m. En las aplicaciones de detección perimetral, la cámara térmica con lente de 50 mm puede detectar fácilmente la intrusión humana desde 500 m de distancia.
«La resolución es una consideración, también. La resolución de las cámaras térmicas se ha mejorado, con una resolución más alta de hasta 640 x 512 píxeles que ofrece más detalles para la identificación del objetivo, mientras que las resoluciones más bajas, como 160 x 120 píxeles, llevan el nivel térmico a un nivel asequible. También se requiere cuidado durante la puesta en marcha.
En aplicaciones perimetrales, se recomienda llevar a cabo la calibración con el filtrado de tamaño y el filtrado del tamaño de píxel para reducir las falsas alarmas y mejorar la precisión de los eventos de alarma «.
Nie dice que está esperando el desarrollo continuo de análisis y aprendizaje profundo en concierto con la tecnología de cámara térmica.
«Se cree que una vez que se descubran los mejores esquemas de combinación, el algoritmo se puede optimizar continuamente a través de muestras de datos masivas y capacitación, y puede mostrar un mejor efecto de aplicación», argumenta. «Por lo tanto, para optimizar los esquemas existentes, mejore la experiencia del usuario, de modo que las cámaras térmicas puedan servir más aplicaciones y campos.
La integración tampoco es un problema con las cámaras térmicas. Por ejemplo, las cámaras térmicas Hikvision se han integrado con VMS comunes, incluyendo Milestone, Mirasys, Seetec, ONSSI, Axxonsoft, etc. Y todas nuestras cámaras térmicas están completamente integradas con las grabadoras Hikvision y la plataforma HikCentral «.
Una de las empresas que amplían su gama térmica desde el extremo milipulgada del mercado, las recién incorporadas cámaras térmicas Wisenet de Hanwha Techwin (TNO-4030T, 4040T, 4041T, 4050T, 4051T) admiten 30 fps por segundo con una resolución de 640 x 480 píxeles.
Estas cámaras térmicas Wisenet proporcionan una calidad de imagen clara y corrigen la neblina de los bordes u objetos de la imagen cuando se ven desde una distancia larga, que son problemas frecuentes en las cámaras térmicas convencionales. Los usuarios pueden elegir un tamaño de lente óptimo (13 mm, 19 mm, 35 mm) según el entorno de monitorización.
Hanwha dice que la capacidad operativa clave de las cámaras térmicas es detectar objetos en ambientes oscuros, capturando la radiación infrarroja de los objetos y creando una imagen eléctrica.
«Debido a que no se ve afectado por las condiciones climáticas, produce un control significativo de objetos o personas incluso en climas extremos, como fuertes lluvias, nieve o micro polvo», dice Hanwha. «Por tales razones, las cámaras térmicas se adoptan como una solución óptima no solo para monitorear la línea fronteriza militar y las zonas exteriores del área urbana y urbana, sino también para monitorear los incendios forestales ya que puede activar alarmas cuando la temperatura alcanza cierto punto.
«La instalación en interiores de cámaras térmicas también es útil en túneles, ya que activa respuestas rápidas en caso de cortes de energía o incendios, y en habitaciones donde muchas máquinas y dispositivos están conectados a través de cables. Los aeropuertos también pueden usar cámaras térmicas para controlar la temperatura humana y detectar infecciones de enfermedades como el COVID 19, MERS y la gripe «.
Fuente: revista asmag.com
