由于數字信號具有抗干擾能力強、失真小、傳輸不受距離限制、存儲查詢便捷等優點，安防監控技術已由傳統的模擬走向高度集成的數字化、智能化、網絡化。數字視頻監控系統通過開放的協議，可以將視頻監控系統與安防系統中其它各子系統實現無縫連接，并在統一的操作管理平臺上集中監視、存儲、控制和管理，實現信息資源和軟硬件資源的共享，這就為紅外熱成像鏡頭集成到一體化攝像機中墊定了技術基礎。隨著現代高新技術在安防行業的不斷應用，數字視頻技術的日趨成熟，熱成像技術在民用安防監控領域中的應用已經越來越普遍。

一、紅外熱成像

我們人眼能夠感受到的可見光波長為：0.38—0.78微米。通常我們將比0.78微米長的電磁波，稱為紅外線。自然界中，一切物體都會輻射紅外線，因此利用探測器測定目標本身和背景之間的紅外線差，可以得到不同的紅外圖像，稱為熱圖像。

同一目標的熱圖像和可見光圖像是不同的，它不是人眼所能看到的可見光圖像，而是目標表面溫度分布圖像，或者說，紅外熱圖像是人眼不能直接看到目標的表面溫度分布，變成人眼可以看到的代表目標表面溫度分布的熱圖像。

自然界所有溫度在絕對零度（-273℃）以上的物體，都會不發出紅外線，紅外線（或稱熱輻射）是自然界中存在最為廣泛的輻射。大氣、煙云等吸收可見光和近紅外線，但是對3～5微米和8～14微米的紅外線卻是透明的。因此，這兩個波段被稱為紅外線的“大氣窗口”。我們利用這兩個窗口，可以在完全無光的夜晚，或是在煙云密布的惡劣環境，能夠清晰地觀察到前方的情況。正是由于這個特點，紅外熱成像技術可用在安全防范的夜間監視和森林防火監控系統中。

二、紅外熱成像鏡頭

采用紅外熱成像技術，探測目標物體的紅外輻射，并通過光電轉換、信號處理等手段，將目標物體的溫度分布圖像轉換成視頻圖像的設備，我們稱為紅外熱成像儀。紅外熱成像儀可分為制冷型和非制冷型兩大類。制冷型的熱靈敏度高，結構復雜，一般用于軍事用途，而非制冷型靈敏度雖低于制冷型，但其性能已可以滿足多數軍事用途和幾乎所有的民用領域。由于不需要配備制冷裝置，因此非制冷紅外熱成像儀可靠性及性價比較制冷型的高。

三、紅外熱成像技術在安防領域中的優勢和應用

1、 夜間及惡劣氣候條件下目標的監控

夜晚，由于眾所周知的原因，可見光器材已經不能正常工作，如果采用人工照明的手段，則容易暴露目標。若采用微光夜視設備，它同樣也工作在可見光波段，依然需要外界光照明。而紅外熱成像儀是被動接受目標自身的紅外熱輻射，無論白天黑夜均可以正常工作，并且也不會暴露自己。同樣在雨、霧等惡劣的氣候條件下，由于可見光的波長短，克服障礙的能力差，因而觀測效果差，但紅外線的波長較長，特別是工作在8～14um的熱成像儀，穿透雨、霧的能力較高，因此仍可以正常觀測目標。因此在夜間以及惡劣氣候條件，采用紅外熱成像監控設備可以對各種目標，如人員、車輛等進行監控。

2、森林和景區防火監控

由于紅外熱成像儀是反映物體表面溫度而成像的設備，因此除了夜間可以作為現場監控使用外，還可以作為有效防火報警設備，在大面積的森林中，火災往往是由不明顯的隱火引發的。這是毀滅性火災的根源，用現有的普通方法，很難發現這種隱性火災苗頭。而應用紅外熱成像儀可以快速有效地發現這些隱火，并且可以準確判定火災的地點和范圍，透過煙霧發現著火點，做到早知道早預防，早撲滅。

隨著森林保護和林業建設的不斷發展，林地面積、林業蓄積量逐年增加，防火任務日益艱巨。森林火災是林業重要災害之一。森林火災具有突發性、災害發生的隨機性、短時間內能造成巨大損失的特點。因此一旦有火警發生，必須以極快的速度采取撲救措施，撲救是否及時，決策是否得當，大都取決于對林火行為的發現是否及時，分析是否準確合理，決策措施是否得當。為此無論國內、國外都在預防、減少和控制森林火災方面做了大量的工作。為了貫徹“預防為主，積極撲救的方針”，真正做到早發現，早解決。采用先進技術，用高科技手段來加強森林防火工作，在最短的時間內作出決策和調度，從而為森林滅火贏得寶貴時間，最大限度地減少損失是森林防火管理發展的必然趨勢。

當火災發生后，尤其是森林火災的情況下，火焰產生的煙霧很大，往往遮蓋了真正的著火點，以及火災的蔓延趨勢。紅外熱像儀有很強的穿透煙霧的能力，可有效地發現真正的著火點，以及火災的蔓延趨勢，因此，可用于指揮救火，盡量減少經濟、人員的損失。

而森林火災在地面火被撲滅的情況下，在地下往往還存在地下火的情況，因此，經常會出現死灰復燃的情況。紅外熱像儀可通過監控火災后森林地表的溫度，及時發現地表溫度的異常，確定地下火可能存在的地點。

3、偽裝及隱蔽目標的識別

普通的偽裝是以防可見光觀測為主。一般犯罪分子作案通常隱蔽在草叢及樹林中，由于野外環境的惡劣及人的視覺錯覺，容易產生錯誤判斷。紅外熱成像裝置是被動接受目標自身的熱輻射，人體和車輛的溫度及紅外輻射一般都遠大于草木的溫度及紅外輻射，因此不易偽裝，也不容易產生錯誤判斷，這在邊境邊防監控中尤為重要。

我國有上萬公里的海岸線和邊境線，與多個國家毗鄰。準確及時地掌握邊海防區域的軍事情況，對于有效保衛祖國的領海和領土，在未來戰爭中作出快速反應、掌握戰爭主動權有著極其重要的意義。建立邊海防遠程視頻監控系統，對關鍵口岸、哨所和敏感地區實施監控，就能使我軍情報部門直觀、及時地監視邊海防前線的當面情況，提高情報獲取的實時性和綜合處理能力，也能有效防止偷渡、出逃、走私、販毒等非法行為。采用先進技術，用高科技手段來加強邊境、口岸監控，將人防和技防相結合，增加邊境監控體系的科技含量，最大限度地減少突發事件的發生是邊防視頻監控系統發展的必然趨勢。由于一般的偽裝是以防可見光觀測為主。犯罪分子作案通常隱蔽在草叢及樹林中，野外環境的惡劣及人的視覺錯覺，容易產生漏判、誤判的現像。數字視頻監控系統中的紅外熱成像儀是被動接受目標自身的熱輻射，人體和車輛的溫度及紅外輻射一般都遠大于草木的溫度及紅外輻射，不易偽裝，也不容易產生錯誤判斷。紅外熱成像系統能從雜亂的背景和樹叢之中識別目標，并且還能透過灰塵、云層、煙、煙霧、薄霧、小雨看清目標，提供詳細的環境信息。其監視的效率高于原來人工的巡查監視方式，可大大減少了以往人工巡查監視方式造成的漏查、誤查和失查的現象。而隨著光電、傳感技術、微電子、網絡通信、數字視頻等技術的發展，隨著信息社會的需求，高新技術必將越來越多地應用于我國的安全防范體系中。