CAMARAS TERMICAS COMO HERRAMIENTA APLICADA A LA SEGURIDAD

1. 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. CAMARAS TERMICAS COMO HERRAMIENTA APLICADA A LA SEGURIDAD Serán tratados en este informativo: . La comparación entre las tecnologías existentes . El funcionamiento de las cámaras térmicas . Conceptos para entender sus principios

2. 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.

3. 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.

5. 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

6. 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.

7. 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.

8. 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.

9. 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

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

11. LENTES • 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

12. 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.

13. 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.

14. 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.

15. 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

17. ARMA ESCONDIDA EN UN ARBUSTO

18. VISION A TRAVES DE LA BRUMA

19. IMAGEN DIURNA CAMARAS CCD CON ILUMINADOR IR Y TERMICA

20. 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.

21. 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”

22. 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

23. 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

24. 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.

25. 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.

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