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红外热成像仪在反恐中的应用

从近期昆明火车站恐怖袭击事件可以看到,中国面临的恐怖威胁升级,进入常态化反恐的深水区,这也是中国发展必须破解的重要课题。中国中央政府高度重视反恐问题,因此,落实好各区域的安防工作,在恐怖事件发生前及时发现并遏制显得极为重要。同时,随着人民对安全环境要求的提高和国内反恐局势的需要,红外热成像监控系统已开始广泛应用于军品和民品两个领域。

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上海巨哥电子科技有限公司

 

      从近期昆明火车站恐怖袭击事件可以看到,中国面临的恐怖威胁升级,进入常态化反恐的深水区,这也是中国发展必须破解的重要课题。中国中央政府高度重视反恐问题,因此,落实好各区域的安防工作,在恐怖事件发生前及时发现并遏制显得极为重要。同时,随着人民对安全环境要求的提高和国内反恐局势的需要,红外热成像监控系统已开始广泛应用于军品和民品两个领域。
      由于传统的安防监控系统(可见光)受限于技术层面,在一些特定的环境下很难获得理想效果,如在雾霾天气下、烟雾环境中、完全无光的夜晚、树林草丛中、未起火的隐性火源等。因此,为了克服上述系统的局限性,一种新型的安防监控技术正在被提入反恐日程——红外热成像监控技术。

红外热成像技术通过感知物体表面发射出来的红外辐射形成物体表面的温度分布图,再通过图像处理技术及算法来获得可视化的红外图像。红外热成像技术既克服了主动红外夜视需要依靠人工热辐射,并由此产生容易自我暴露的缺点,又克服了被动微光夜视完全依赖于环境自然光和无光不能成像的缺点。同时,红外热成像系统具有透过烟、雾、尘、雪以及识别伪装的能力,不受白天黑夜、强光、眩光干扰,可以进行远距离、全天候观察,这在很大程度上弥补了传统可见光安防监控系统的不足。 因此,可见光摄像机和红外摄像机复合应用,为自动报警设备提供更加信息丰富的图像,更有利于报警功能的完善。

红外热成像监控系统彻底改变了以往完全由安全工作人员对监控画面进行监视和分析的模式,它通过嵌入在前端设备中的智能视频模块对所监控的画面进行不间断分析,并集成了强大的图像处理能力,运行高级智能算法,使用户可以更加精确地定义安全威胁的特征,最后采用智能算法与用户定义的安全模型进行对比,一旦发现安全威胁立刻向监控中心报警。
      下面主要介绍红外热成像仪在反恐中的一些应用及案例。
      伪装及隐蔽目标监控

      常见的恐怖袭击手段之一:袭击军事哨所

通常哨所周边环境恶劣,夜晚光线较暗并且多有灌木草丛,恐怖分子作案通常隐蔽在草丛及树林中,由于野外环境的恶劣及人的视觉错觉,许多系统都不可能很好地担当起防范作用,更不用说通过智能分析报警了。如果采用人员巡逻,利用望远镜进行观察,往往由于可见光波长短,使观察效果不理想,根本不可能做到全天候,这样难免造成漏查、误查和失查。而红外热成像装置是被动接收目标自身的热辐射,人体和车辆的红外辐射一般都远大于周围草木的红外辐射,很容易被红外热成像仪所察觉。因此,采用先进的红外热成像技术。该红外监控系统可设计成两部分:监控前端(监控点)和监控中心。监控前端设在边防哨所,覆盖半径为根据监控区域而定,一般在1-5km,监控前端的任务就是负责所辖区域视频信号采集、存储。监控中心可实现一台主机对前方监控现场查看和控制,军区网络内经授权的任何一台计算机均能观测各监控点的情况。

 

 

1:红外热成像仪监测到隐蔽目标

      公共场所探测可疑热源及人群智能分析
      常见的恐怖袭击手段之二:在公共场所制造恐怖袭击

      对于人流密集的公共场所,如火车站,飞机场等,有效的安全检查及监控能够在很大程度上防止事故的发生,保障国家财产安全和群众人身安全。红外热成像技术通过感知物体表面发射出来的红外辐射能够快速精准地探测到发热物品如火源并提示报警,通知安保人员赶到现场控制携带热源的可疑人员。最近的杭州公交车纵火事件,通过案件视频回放可以看到,在公交车上乘客密集,普通的可见光相机很难捕捉到短暂的点火过程,虽然在离火源较近的乘客立即发现了,但离火源较远的乘客及司机并不知情,导致乘客疏散拥挤,造成较大的伤亡。而红外热成像仪能够在罪犯点火的一瞬间发现高温点并提示报警,通知全车乘客及司机,紧急停车,开车门,协助乘客疏散,即使较可见光相机提前几秒钟发现热源,但在紧急时刻,几秒钟的时间足以挽救很多人的生命。

      红外热成像监控系统拥有比普通网络视频监控系统更加强大的智能特性,它能够识别可疑活动。例如红外热成像监控系统还能对某一公共区域进行人数统计,1)当该区域内实时的人数统计曲线突然下降,说明人群突然向该区域外逃离,因而判断该区域可能已有突发事件发生,诸如此次昆明火车站砍人事件,当暴徒开始行凶后,人群向四面逃散,红外热成像监控系统能够在第一时间识别公共场所中人在一定范围内撤离,并立即通知相关安全部门赶到现场,防止事态恶化;2)当该区域内实时人数统计曲线逐渐上升,说明有大量人在该区域聚集,在统计人数超过某一阈值后,红外热成像监控系统会向有关部门发出预警,提示该区域可能有非法组织进行聚会,在安全威胁发生之前就能够提示安全人员关注相关监控画面,使安全部门有足够的时间为潜在的威胁做好准备工作,还可以使用户更加确切的定义在特定的安全威胁出现时应当采取的动作,并由监控系统本身来确保危机处理步骤能够按照预定的计划精确执行,有效防止在混乱中由于人为因素而造成的延误。

 

巨哥电子-红外热成像仪人流监控

 

2:安装于火车站内巨哥红外热成像仪MAG33及所拍摄的人流红外温度图

      城市安全监控及辅助搜索嫌犯

      2013年,美国当地时间4月15日,波士顿马拉松赛终点处发生两起爆炸,为了抓捕嫌犯,耗费了大量财力警力。警方最后发现嫌犯是在晚上7时左右,由于傍晚光线较暗,普通可见光相机很难搜寻到躲避的逃犯,但通过安装在直升机上的红外热成像仪,很快就发现了隐藏在一艘小船内的查尔纳耶夫。

      据统计有80%的刑事案件发生在夜间。传统的可见光监控探头很难达到理想的观察效果,因而大大地加重了警方搜索的难度,而红外热成像技术则不受烟雾及光线影响,能够在大雾天气及无光的夜间发现隐蔽的嫌疑人,即使罪犯在作案后走未装路灯的小路或树林,热像仪都可清晰地记录下罪犯作案过程及逃跑路线,为警方提供了强有力的抓捕线索,在很大程度上缩短了警方破案时间,大大增强对犯罪分子的威慑力,提高夜间犯罪打击的效率。

      红外热成像仪不仅能搜捕嫌犯,还能搜索重要物件。当某处的表面被弄乱时,该表面的热轮廓也会被破坏,如翻过的土壤热辐射和压实的土壤热辐射是不同的,因此红外热成像仪可以有效地检测识别出来。曾有一男子在抢银行之后,将抢来的钱偷偷地埋在了小区公园的偏僻之处,通过红外热成像仪所监控到的小区公园图像,很快就发现了被埋在公园里的账款。

 

 

3:波士顿马拉松爆炸案嫌犯受伤后躲在船内,被热成像仪发现


巨哥电子-红外热成像仪夜视监测

 

4:红外热成像仪MAG32监测到隐蔽的人

      对基地组织人员及车辆的侦查

      利用红外热成像的超强探测技术,可以在20km高的侦查机上发现地面的人群和行驶的车辆,也可以分析海水温度的变化而探测到水下潜艇等。为了不惊扰恐怖分子,通常无人侦察机需要在较高的空中飞行,而离地面海拔越高,由于云层的遮挡,传统的可见光相机很难拍摄到地面情况,而红外热像仪则不受云雾干扰,能够在高空清晰地侦查出地面情况,以便提前掌握恐怖分子的动向,做好应对措施,化解恐怖袭击。

 

巨哥电子-红外热成像仪透雾霾

 

5:红外热成像仪DT30在雾霾天气(云层)下监测到800m处的人和车

      热成像技术展望

      在国外,红外热成像仪已广泛应用于安全防范(反恐)系统中,成为安全监控系统中不可缺少的一部分。红外热成像仪具有的隐蔽式探测功能,无需光照,可穿透浓烟、浓雾、雨水等恶劣情况,可视距离达数公里等特点确定了其将在安防领域占有一席之地的必然性。在安防市场不断发展的今天,传统硬件的价值正在不断降低,然而巨哥电子红外热成像监控系统不仅提升了硬件的价值,同时也顺应产品组合向系统的应用、分析、管理方向的转型。随着国内恐怖活动的增多,红外热成像监控技术在安防反恐领域的应用必将成爆发式的增长。



 


 

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