Máy ảnh Night Vision hoạt động như thế nào?

Hầu hết các camera an ninh đều có tầm nhìn ban đêm, cho phép họ vẫn nhìn thấy mọi thứ ngay cả khi bên ngoài tối đen. Nhưng làm thế nào nó hoạt động?

Nếu bạn không biết chúng ta đang nói về điều gì, thì ít nhất bạn có thể đã nhìn thấy những cảnh quay ban đêm từ những chương trình truyền hình săn ma đó - rằng màu đen và trắng hoặc đen và xanh lá cây đã quá quen thuộc. Nhiều camera an ninh cũng bao gồm công nghệ nhìn đêm tương tự, cho phép họ ghi lại cảnh quay ngay cả khi trời tối.

Tầm nhìn ban đêm hồng ngoại Khu vực trong ánh sáng vô hình trước mắt chúng ta

Có một vài loại tầm nhìn ban đêm khác nhau: Một loại mà hầu hết các camera an ninh sử dụng, và một loại mà kính râm nhìn đêm sử dụng. Loại phổ biến nhất được sử dụng trên hầu hết các camera an ninh là tầm nhìn ban đêm hồng ngoại (IR), dựa trên ánh sáng hồng ngoại.

Nếu bạn đã từng nhìn vào mặt trước của camera an ninh, có lẽ bạn đã nhận thấy rằng nó được bao phủ trong một số bóng đèn LED nhỏ. Đây là đèn hồng ngoại và khi trời tối, các đèn này bật và hoạt động như một loại đèn lũ, chiếu tầm nhìn của máy ảnh bằng ánh sáng hồng ngoại.

Có điều, ánh sáng hồng ngoại hoàn toàn vô hình với mắt thường. Vì vậy, nó không nhìn giống như một ánh sáng rực rỡ đang tràn ngập khu vực từ bên ngoài, nhưng thực ra nó là - đôi mắt của bạn không thể nhìn thấy nó.

Hơn nữa, cảnh quay ban đêm từ camera an ninh luôn có màu đen và trắng vì mắt người có thể phân biệt màu đen và trắng tốt hơn so với các màu sắc khác, như đỏ hoặc xanh. Do đó, hầu hết các camera nhìn đêm chuyển sang bộ lọc đơn sắc để giúp chúng ta dễ dàng nhìn thấy hình ảnh hơn.

Có nhiều loại ánh sáng khác nhau mà chúng ta có thể nhìn thấy bằng mắt, nhưng ánh sáng hồng ngoại (IR) không thể nhìn thấy bằng mắt thường.

Hầu hết các camera an ninh có khả năng nhìn đêm, bao gồm Nest Cam, cũng có bộ lọc cắt IR. Điều này sẽ tự động phát hiện ánh sáng ban ngày và áp dụng bộ lọc để chặn ánh sáng hồng ngoại vào ban ngày để giữ cho màu sắc trông chính xác. Khi đến vào ban đêm, bộ lọc sẽ tự động bị loại bỏ, cho phép nhiều ánh sáng hơn, bao gồm cả ánh sáng hồng ngoại đến từ máy ảnh.

Đặt camera quan sát ban đêm gần cửa sổ sẽ dẫn đến đèn hồng ngoại phản chiếu khỏi kính.

Ống tăng cường hấp thụ bất cứ ánh sáng nào họ có thể, và khuếch đại nó

Ngoài ra còn có một loại tầm nhìn ban đêm khác, và nó thường được tìm thấy trong kính nhìn ban đêm có chứa một thứ gọi là ống tăng cường..

Theo thuật ngữ tiên tiến hơn, ánh sáng có sẵn đi vào kính nhìn ban đêm (bao gồm các photon) bị biến thành điện tử, chuyển đổi ánh sáng thành tín hiệu điện tử. Các electron sau đó được nhân lên bằng một máy nhân quang và sau đó đi qua màn hình phốt pho, tạo ra các tia sáng dẫn đến hình ảnh sáng hơn.

Tất cả các màu của ánh sáng đi vào kính được chuyển thành màu xanh lục sau khi chúng đi qua màn hình phốt pho, mang lại cái nhìn mang tính biểu tượng mà bạn có thể quen thuộc - mắt người nhạy cảm với màu xanh lá cây hơn hầu hết các màu khác.

Kính nhìn ban đêm là có thể bởi vì nó không bao giờ thực sự tối đen bên ngoài - nó rất, rất tối. Trên thực tế, rất khó để ngăn chặn tất cả các ánh sáng trừ khi bạn tích cực cố gắng để làm như vậy. Kính nhìn ban đêm có thể lấy ánh sáng nhỏ phát ra từ mặt trăng hoặc đèn đường và khuếch đại nó.

Một máy ảnh thông thường có thể làm một cái gì đó tương tự. Đi vào một căn phòng tối trong nhà bạn (hoặc ra ngoài vào ban đêm) và chụp ảnh phơi sáng lâu bằng máy ảnh (nếu nó có khả năng chụp ảnh phơi sáng lâu). Hình ảnh thu được sẽ sáng hơn nhiều so với những gì bạn thực sự nhìn thấy, vì máy ảnh đang lấy tất cả ánh sáng có sẵn và khuếch đại nó. Nếu hoàn toàn không có ánh sáng, máy ảnh sẽ không thể chụp bất cứ thứ gì, bất kể phơi sáng.

Mặc dù vậy, một lần nữa, loại tầm nhìn ban đêm này thường chỉ được tìm thấy trong kính nhìn ban đêm và hầu hết các camera an ninh có khả năng nhìn ban đêm đều dựa vào ánh sáng hồng ngoại, rẻ hơn nhiều để thực hiện và cho chất lượng hình ảnh tốt hơn nói chung.

Tín dụng hình ảnh: thekirbster / Flickr.