ICR – mechaniczny filtr podczerwieni

Światło podczerwone jest składową światła naturalnego. Chociaż jest ono niewidoczne dla ludzkiego oka, kamery przemysłowe są na nie bardzo czułe. Dlatego też podczas pracy kamery w dzień konieczne jest zastosowanie filtra, który będzie filtrował promieniowanie podczerwone. Przy zapewnieniu odpowiedniej ilości światła naturalnego lub jakiegokolwiek światła sztucznego, obraz rejestrowany przez kamerę jest wyraźny, a kolory prawidłowo odwzorowane. Gdyby do przetwornika kamery docierał cały zakres światła widzialnego i podczerwonego, wpłynęłoby to negatywnie na percepcję barw i na ogólną jakość obrazu. Stąd też potrzeba wyselekcjonowania promieni podczerwonych i ograniczenia ich przedostawania się do przetwornika, co jest zadaniem mechanicznego filtra podczerwieni (ICR).

W przypadku słabego oświetlenia oświetlacz IR automatycznie załącza się i synchronizuje działanie filtra ICR.

Diody IR, umieszczone dookoła obiektywu kamery, emitują światło podczerwone, tym samym oświetlając otoczenie rejestrowane przez kamerę. Dzięki temu, że filtr odsłonięto, kamera stała się czuła na światło podczerwone, którym oświetlono obiekty monitorowane. W efekcie kamera może pracować nawet w całkowitych ciemnościach. Co prawda kamera przełącza się w tryb czarno-biały, jednak kosztem koloru uzyskuje się obraz jasny i wyraźny.

W zależności od modelu kamery, sam mechanizm przesuwu filtra działa w różny sposób. Jednak wszędzie pełni taką samą funkcję. Poniższa animacja przedstawia pracę mechanizmu filtra podczerwieni w kamerach typu APTI (rys. 1). Podczas przełączania między trybami dziennym i nocnym słychać charakterystyczne kliknięcie, które jest prawidłowym objawem.

Rys. 1. Praca mechanicznego filtra podczerwieni (ICR) w kamerach typu APTI

W tej chwili większość nowych kamer typu Day/Night, czyli tych, które są przystosowane do całodobowego rejestrowania obrazu, wyposażono w ICR. Są to przede wszystkim kamery wyposażone w przetworniki CMOS, w których obraz wyjściowy jest dużej rozdzielczości. Dąży się w nich do maksymalnego wyeliminowania zakłóceń związanych z nadmiarem promieni podczerwonych docierających do przetwornika. Kamery, które nie są wyposażone w mechaniczny filtr podczerwieni, mają ten element wbudowany na stałe. Charakterystyka widmowa takiej kamery jest właściwie stała, a przełączanie między obrazem kolorowym i czarno-białym następuje za sprawą elektroniki danej kamery, która w odpowiedni sposób obrabia obraz z przetwornika. Są to w większości kamery analogowe z przetwornikami CCD, których skuteczność rejestrowania obrazu w nocy jest wystarczająca.