HERRAMIENTA APLICADA A LA SEGURIDAD CAMARAS TERMICAS COMO HERRAMIENTA APLICADA A LA SEGURIDAD Nacidas en el ámbito militar y para aplicaciones específicas en esa área, la tecnología térmica es la evolución tecnológica más reciente aplicada a cámaras de videovigilancia. Serán tratados en este informativo: . La comparación entre las tecnologías existentes . El funcionamiento de las cámaras térmicas . Conceptos para entender sus principios

TECNOLOGIAS PARA VISION NOCTURNA Las cámaras térmicas permiten visualizar la energía o calor emitido por un objeto que el ser humano no puede detectar. Poseen algunas ventajas distintivas respecto a las distintas soluciones disponibles para ver en la oscuridad. Para entender las diferencias entre las diversas tecnologías es necesario entender como operan cada una de ellas así como sus ventajas y desventajas.

ENERGIA EMITIDA VERSUS LA REFLEJADA Los seres humanos y las cámaras solo pueden ver la luz reflejada. La capacidad del ojo o bien de una cámara está relacionada con la cantidad de luz disponible. Durante la noche si no hay suficiente luz no se puede ver. Una limitación para los receptores de luz visible es el contraste.

TÉCNICA DE ILUMINACION   Es el método más utilizado para solucionar la falta de visibilidad Tiene la desventaja de su alto costo tanto de implementación como operativo No es práctico en algunas áreas como por ejemplo zonas costeras o bien pantanosas. Es eficiente en áreas pequeñas y actúa de modo disuasivo

EQUIPOS DE VISION NOCTURNA   Dependen de la luz visible reflejada. Amplifican la luz miles de veces. La presencia de luz intensa puede saturar el equipo y reducir su performance. Requiere de un mínimo de luz para funcionar.

CAMARAS CON ILUMINADORES INFRARROJOS   Se utilizan para compensar la falta de luz natural Su distancia de cobertura es limitada. Es afectado por la niebla. Puede ser evitada.

CAMARAS TERMICAS   No dependen de la luz visible reflejada ni del contraste de los objetos. Pequeñas diferencias de temperatura permiten generar imágenes. Trabajan más eficientemente de noche. No requieren iluminación especial ni infraestructura. No tienen limitaciones de distancia debido a la ausencia de luz solar. Son inmunes a la mayoría de los métodos de camuflaje.

FUNCIONAMIENTO DE LAS CAMARAS TERMICAS Funcionan detectando y mostrando diferencias de energía térmica. Los primeros sistemas los detectores debían ser enfriados a (77º Kelvin o -196ºC). Lograban diferenciar temperaturas en el orden de los 0,03 grados. Requerían la carga periódica de las cámaras con nitrógeno líquido. Luego los enfriadores de ciclo cerrado integrado aparecieron en escena. En los años '90, aparecieron los detectores no enfriados (microbolómetro). Estos equipos poseían prestaciones limitadas en distancias. Fueron evolucionando en calidad y disminuyendo costo

COMPONENTES DE LAS CAMARAS TERMICAS   Detectores Circuitos de procesamiento de la imagen. ROIC (Read Out Integrated Circuit) Enfriadores Lentes y filtros

LENTES Se utilizan materiales como: Germanio Silicio Seleniuro de zinc   Se utilizan materiales como:   Germanio Silicio Seleniuro de zinc Los parámetros a considerar: Distancia focal. Campo de visión. Apertura / velocidad. Diámetro del objetivo. Distancia Focal Distancia Focal 1.000 mm 500 mm

DISTANCIAS O RANGOS DE FUNCIONAMIENTO   Se puede usar el criterio de Johnson (elaborado para usos militares) DETECCIÓN. Si un objeto esta presente a no. 1,5 o mas pixeles RECONOCIMIENTO. Que tipo de objeto es. 6 pixeles. IDENTIFICACION. Es amigo o enemigo. 12 pixeles El tamaño crítico de un humano adulto es de 0,75 mts IFOV es el ángulo que ve un píxel EL IFOV determina a qué distancia un blanco puede ser detectado, reconocido o bien identificado.

INFLUENCIA DE LAS CONDICIONES ATMOSFÉRICAS   Los alcances pueden ser afectados por las condiciones atmosféricas. CONCLUSIONES Las distancias dependen de: Factores ambientales, La naturaleza del objeto El entorno La combinación lente y tipo de cámara elegida.

GRAFICOS   Representan las relaciones entre la distancia focal, rango y número de pixeles en el blanco. Son modelos simplificados Deben considerarse como el límite superior basado solo en la geometría.

IMAGENES DE CAMARAS TERMICAS   Son monocromáticas. Pueden ser procesadas para generar pseudo colores. Calientes representadas por el blanco, intermedias por el amarillo y rojo y frías por el azul. Las cámaras térmicas aplicadas a la seguridad son monocromáticas

ARMA ESCONDIDA EN UN ARBUSTO

VISION A TRAVES DE LA BRUMA

CAMARAS CCD CON ILUMINADOR IR Y TERMICA IMAGEN DIURNA CAMARAS CCD CON ILUMINADOR IR Y TERMICA

APLICACIONES AEROPUERTO DE WESTCHESTER COUNTY Dijo Wendell Orr “FLIR puede ver donde todas las demás fallan” El aeropuerto regional cubre 283 hectáreas, tiene un perímetro de 8 kilómetros y 500 operaciones diarias Las cámaras térmicas funciones integradas con otros sensores como radares, alarmas perimetrales y video analítico.

PUERTO DE CALAIS Se integraron dos camaras SR-50 a la red seguridad del puerto Oliver Margue de Thales dijo “ La integración fue sensilla dado que los sistemas de Flir estándares comunes”, “ La cámara R-50 cameras fue montada en un PT estandar” “Integramos las SR-50 en la red TCP/IP”

AEROPUERTO DE COPENAGUE Posee 12,4 kilómetro cuadrados y un perímetro de 30 Km Se usaron SR-100 montadas sobre PT El Sr. Frank Christensen, jefe del centro de del aeropuerto dijo: “ Aun cuando los sensores y radares de tierra nos daban aviso que algo estaba pasando no lo podíamos verificar”. “Como premisa, todo lo que entre y salga del aeropuerto debe ser monitoreoado por cámaras” “Es imposible iluminar el aeropuerto entero” dice Christensen. “No se pueden poner postes en todo lugar”. Para resolver el problema se usaron cámara térmicas

NEW PORT BEACH, CA Durante la noche grupos de personas bajaban a la playa generando disturbios. Iluminar del lugar era impracticable. El costo de patrulla era elevado. La solución: Si instalaron 5 cámara fijas Flir Sr-19, una SR-100 y una PTZ- 50MS

PLANTAS NUCLEARES Muchas plantas nucleares están complementando sus sistema existentes con cámaras térmicas. Disponen estratégicamente las cámaras de 19 a 100 mm sobre el perímetro De esta manera las plantas son cubiertas independientemente de las condiciones de luz y climáticas.

EL ESPECTRO ELECTROMAGNETICO Luz e IR radiación electromagnética. Longitud de onda, frecuencia y energía. Cuanto mas longitud de onda menos energía. IR tiene una longitud de onda entre 20 y 30 mayor que la de la luz visible. 

Emisividad   Emisividad es la eficiencia con la cual se irradia la energía