Obrazowanie VIS-NIR
Kamery VIS-NIR to elektroniczne przetworniki obrazu czułe na promieniowanie widzialne i bliskiej podczerwieni, generujące wyjściowy obraz elektroniczny. Kamery VIS-NIR to zazwyczaj przetworniki obrazu zbudowane z krzemowych matryc półprzewodnikowych, wyprodukowanych w dwóch konkurencyjnych technologiach: komplementarnej matrycy metal-tlenek-półprzewodnik (CMOS) lub matrycy ze sprzężeniem ładunkowym (CCD). Jednak coraz większa liczba kamer VIS-NIR o wysokiej czułości wykorzystuje krzemowe matryce półprzewodnikowe, zbudowane w niestandardowych technologiach: intensyfikowanej matrycy CCD (ICCD), intensyfikowanej matrycy CMOS (ICMOS), matrycy CCD z powielaniem elektronów (EM CCD), bombardowanej elektronami matrycy z aktywnymi pikselami (EBAPS), bombardowanej elektronami matrycy CMOS (EBCMOS), mikrokanalikowej matrycy z komplementarną matrycą metal-tlenek-półprzewodnik (MCPCMOS), naukowej matrycy CCD (sCCD) i naukowej matrycy CMOS (sCMOS).
Z punktu widzenia metodologii testów, technologia produkcji sensora obrazu nie ma znaczenia i szczegóły różnic między różnymi typami sensorów obrazu stosowanych w kamerach VIS-NIR nie będą tutaj omawiane. Ważniejszy jest podział kamer VIS-NIR według kryterium standardu obrazu elektronicznego. Zdecydowana większość kamer VIS-NIR generuje obraz elektroniczny przy użyciu dwóch analogowych standardów wideo: PAL lub NTSC. Jednak coraz większa liczba kamer VIS-NIR wykorzystuje różne standardy cyfrowe: Camera Link, GigE, LVDS, SDI, DVI, HD-SDI, HDMI, AHD, HD-TVI, HD-CVI, CoaXPress, USB2.0, USB3.0, Ethernet. W praktyce oznacza to, że do przechwytywania obrazu z kamer VIS-NIR dostępnych na rynku potrzebne są różne karty przechwytujące obraz i oprogramowanie do akwizycji.
Terminologia technologii obrazowania VIS-NIR nie jest ujednolicona i w odniesieniu do tych kamer stosuje się szereg różnych nazw: kamery CCD (w przeszłości większość kamer VIS-NIR była kamerami CCD), kamery telewizyjne (kamery VIS-NIR można traktować jako następców klasycznych kamer telewizyjnych), kamery dzienne (kamery VIS-NIR są używane głównie w warunkach dziennych, w przeciwieństwie do kamer termowizyjnych używanych w warunkach nocnych), kamery wideo (kamery VIS-NIR generują obrazy wideo na żywo), kamery do wizji maszynowej (prawie wszystkie kamery używane w wizji maszynowej to kamery VIS-NIR).
Kamery VIS-NIR znalazły bardzo szerokie zastosowanie i są produkowane na całym świecie w bardzo dużych ilościach. Niniejsza strona internetowa koncentruje się głównie na testowaniu wysokiej klasy kamer dozorowych. Są to drogie kamery VIS-NIR zintegrowane z obiektywami o dużym zoomie, które umożliwiają obserwację dalekiego/średniego zasięgu i są wykorzystywane w zastosowaniach obronnych, ochronie ważnej infrastruktury, operacjach poszukiwawczo-ratunkowych oraz ochronie środowiska. Kamery VIS-NIR są często niedoceniane w porównaniu z kamerami termowizyjnymi. Okazały się jednak cennym narzędziem w obserwacji dalekiego zasięgu ze względu na możliwość dostarczania kolorowych obrazów o wysokiej rozdzielczości z płynnie regulowanym polem widzenia (FOV), przy zachowaniu kilkukrotnie mniejszych rozmiarów, masy i ceny w porównaniu z kamerami termowizyjnymi o podobnym polu widzenia. Co więcej, najlepsze kamery VIS-NIR mogą skutecznie działać zarówno w dzień, jak i w nocy. Pomiar parametrów wydajności w ekstremalnych warunkach oświetleniowych jest uważany za kluczowy dla prawidłowej oceny tych wysokiej klasy kamer dozorowych.
Testowanie i ocena wysokiej klasy kamer VIS-NIR do nadzoru dalekiego i średniego zasięgu praktycznie nie jest znormalizowane. Istnieje kilka współczesnych norm wydanych przez organizacje międzynarodowe (Europejską Unię Nadawców, Europejskie Stowarzyszenie Wizyjnego Systemu Wizji Maszynowej, Brytyjski Instytut Normalizacyjny) regulujących testowanie kamer VIS-NIR w trzech konkretnych zastosowaniach cywilnych (studio telewizyjne, widzenie maszynowe, nadzór CCTV krótkiego zasięgu), ale brak norm regulujących testowanie i ocenę omawianych tutaj wojskowych kamer VIS-NIR. W tej sytuacji testy wojskowych kamer VIS-NIR są zazwyczaj przeprowadzane przy użyciu zmodyfikowanej metodologii testowania kamer termowizyjnych. Źródła światła zastępują ciała czarne w systemie testowym. Minimalny Rozdzielczy Kontrast zastępuje Minimalną Rozdzielczą Różnicę Temperatur jako główny parametr. Istnieje również kilka innych różnic.