الانتقال إلى المحتوى

الكاميرا الحرارية: ما الذي تراه؟

لا تلتقط الكاميرا الحرارية الضوء بل الحرارة التي تصدرها الأجسام: ترى في الظلام التام ومن بعيد على شكل ظلال. وهي تكشف دون أن تحدد الهوية، ولا تغني عن الكاميرا المرئية ولا عن كاشف الحريق.

كاميرات المراقبة · مدة القراءة: 10 دقائق

باختصار

  • تقرأ الكاميرا الحرارية الحرارة التي تصدرها الأجسام في النطاق من 8 إلى 14 µm: لا تحتاج إلى أي ضوء.
  • مستشعرها قليل النقاط (160 × 120 في الفيشة المطلع عليها)؛ تكشف شخصا على 182 m ولا تحدد هويته إلا على 23 m.
  • تضيف الكاميرا ثنائية الطيف قناة مرئية تُظهر التفاصيل وتحفظ الدليل.
  • تفيد في حماية المحيط ومراقبة النقاط الساخنة، لكنها ليست كاشف حريق.
  • الزجاج العادي يعميها، ودقة الحرارة المعلنة (± 8 °C) لا تناسب قياس الحمى.

لا تلتقط الضوء بل الحرارة

تكوّن الكاميرا العادية صورتها بالضوء الذي يعكسه المشهد. أما الكاميرا الحرارية فتقرأ شيئا آخر: الأشعة تحت الحمراء التي يصدرها كل جسم بنفسه. تكتب Hikvision في كتيبها أن أي جسم فوق الصفر المطلق يصدر أشعة تحت حمراء، وكلما ارتفعت حرارته زاد ما يصدره. وتقرأ الكاميرات الحرارية النطاق من 8 إلى 14 µm غير المرئي للعين، وتصنع الصورة من فروق الحرارة.

ثلاثة نطاقات: الضوء المرئي من 380 إلى 700 nm، والأشعة تحت الحمراء القريبة التي تعكسها الأشياء، والأشعة الحرارية من 8 إلى 14 µm التي تصدرها الأجسام وتقرؤها الكاميرا الحرارية.ثلاثة نطاقات وثلاث طرق للرؤية380-700 nmالضوء المرئي (ناسا). تستقبلالكاميرا العادية ما يعكسه المشهدمنه.تحت حمراء قريبةتعكسها أشياء كثيرة (ناسا):بها تضيء مصابيح كاميرا الليلالمشهد.8-14 µmالأشعة الحرارية تصدرها الأجسامنفسها: نطاق الكاميرا الحرارية (فيشةHikvision).
ثلاثة نطاقات: الضوء المرئي من 380 إلى 700 nm، والأشعة تحت الحمراء القريبة التي تعكسها الأشياء، والأشعة الحرارية من 8 إلى 14 µm التي تصدرها الأجسام وتقرؤها الكاميرا الحرارية.

يضع الشكل أعلاه هذا النطاق بجانب النطاقين الآخرين. تعطي ناسا المجال من 380 إلى 700 nm للضوء المرئي، وتذكر أن أشياء كثيرة تعكس الأشعة تحت الحمراء القريبة: وهو الضوء الذي تعيده الأجسام حين تضيئها كاميرا الليل بمصابيحها، كما يشرحه المقال عن الرؤية الليلية. أما الأشعة الحرارية فلا تُعكس: إنها صادرة من الجسم نفسه. لذلك لا تحتاج الكاميرا إلى أي إضاءة، ويقول الصانعون إنها تعمل في الظلام وعكس الضوء والضباب والغبش. وتضيف Teledyne FLIR أنها ترى عبر الغبار والضباب الخفيف والدخان وبعض الأوراق.

عمودان: الكاميرا الليلية بمصابيح الأشعة تحت الحمراء التي تضيء المشهد ويتحدد مداها بالإضاءة، والكاميرا الحرارية التي لا تضيء شيئا وتكوّن صورتها من فروق الحرارة.المشهد الليلي نفسه وكاميرتانكاميرا ليلية بمصابيح تحت حمراءتضيء المشهد وتصور ما يعكسهالمدى محدود بالإضاءةالتفاصيل حسب الدقة والمسافةالكاميرا الحراريةلا تضيء شيئا: تستقبل الحرارة المنبعثةصورة مصنوعة من فروق الحرارةالظلام والضوء الخلفي والضباب الخفيف (حسبالصانعين)
عمودان: الكاميرا الليلية بمصابيح الأشعة تحت الحمراء التي تضيء المشهد ويتحدد مداها بالإضاءة، والكاميرا الحرارية التي لا تضيء شيئا وتكوّن صورتها من فروق الحرارة.

الصورة: رمادي أو ألوان مصطنعة

لا لون خاص بالصورة الحرارية: يربط الجهاز درجة لونية بكل مستوى حرارة، ويختار المستخدم لوحة الألوان. تذكر فيشة DS-2TD2617-6/QA الوضعين white hot وblack hot، أي الفاتح للساخن أو الداكن للساخن. وتعرض كتيبات Hikvision المشهد نفسه بالألوان أيضا. في الصورتين أدناه تظهر محطة كهربائية مرة بلوحة ملونة ومرة بالرمادي.

محطة كهربائية بصورة حرارية ملونة
محطة كهربائية كما تراها كاميرا حرارية من Hikvision بلوحة ألوان: تظهر الأجزاء الفاتحة بالأصفر والأبيض على سماء بنفسجية.الصورة: وثائق Hikvision (كتيب Thermal Products).
المحطة الكهربائية نفسها بصورة حرارية رمادية
المشهد نفسه بالرمادي: تظهر تجهيزات المحطة فاتحة على خلفية داكنة.الصورة: وثائق Hikvision (كتيب Thermal Products).

تتوقف دقة التدرج على قيمة NETD (فرق الحرارة المكافئ للتشويش)، وتعطيها الفيشة أقل من 40 mK عند 25 °C وفتحة F# = 1.1. كلما قلت القيمة ميّز المستشعر فروقا أصغر في الحرارة. ويذكر الكتيب أن كل كاشفات المجموعة المعروضة قيمة NETD فيها أقل من 40 mK.

نقاط قليلة لكن من بعيد جدا

للمستشعر الحراري نقاط أقل بكثير من المستشعر المرئي. في DS-2TD2617-6/QA تعلن الفيشة 160 × 120 للقناة الحرارية، بحجم بكسل 17 µm، مقابل 2688 × 1520 للقناة المرئية: 19200 نقطة مقابل 4085760، أي أقل بنحو 213 مرة. ويعرض كتيب Hikvision طرازات أخرى بدقة 384 × 288 و640 × 512، وبحجم بكسل 17 µm دائما.

أشرطة عدد نقاط الصورة: 19200 لمستشعر حراري 160 × 120، و110592 لـ384 × 288، و327680 لـ640 × 512، مقابل 4085760 للقناة المرئية 2688 × 1520.نقاط الصورة: الحرارية والمرئيةحراري ‎160 × 120‎19200حراري ‎384 × 288‎110592حراري ‎640 × 512‎327680مرئي ‎2688 × 1520‎4085760عدد النقاط = العرض × الارتفاع. فيشة ‎DS-2TD2617-6/QA‎تجمع ‎160 × 120‎ و‎2688 × 1520‎.
أشرطة عدد نقاط الصورة: 19200 لمستشعر حراري 160 × 120، و110592 لـ384 × 288، و327680 لـ640 × 512، مقابل 4085760 للقناة المرئية 2688 × 1520.

يعوّض طول العدسة قلة النقاط. بعدسة بعد بؤري 6.2 mm تعطي الفيشة مجالا 25.0° × 18.7° وقيمة IFOV تساوي 2.74 mrad: وهي الزاوية التي تراها نقطة واحدة. فتغطي النقطة نحو 27 cm على بعد 100 m، وهذا يكفي ليشغل شخص عدة نقاط فيُكشف، لكنه لا يكفي لقراءة وجه. وتضيّق عدسة أطول بعدا بؤريا المجال لتكسب مسافة، كما يشرحه المقال عن البعد البؤري.

الكشف ليس تحديد الهوية

يحدد كتيب Hikvision عتبات هي معايير Johnson: 1.5 نقطة فأكثر لتمييز جسم عن الخلفية، و6 نقاط على الأقل لتصنيفه (حيوان أو شخص أو مركبة أو قارب)، و12 نقطة على الأقل لوصفه بالتفصيل. وتقابل المستويات الثلاثة ما في المقال عن معيار DORI: الكشف والتصنيف وتحديد الهوية.

تطبق الفيشة هذه العتبات على شخص 1.8 × 0.5 m ومركبة 1.4 × 4.0 m، كما يبين الشكل أدناه. يُكشف الشخص على 182 m، ويُصنّف شخصا على 46 m، ويُحدد على 23 m؛ ولا تذكر الفيشة شروط القياس. ويبلغ مدى إنذار تحليل الفيديو (عبور خط، تسلل، دخول منطقة وخروج منها) أقل من الكشف: 30 m للشخص و85 m للمركبة.

أشرطة المدى المعلن في الفيشة: للمركبة 559 m للكشف و140 m للتصنيف و70 m للتحديد؛ وللشخص 182 و46 و23 m؛ ويبلغ مدى إنذار تحليل الفيديو 85 m للمركبة و30 m للشخص.المدى المعلن في فيشة ‎DS-2TD2617-6/QA‎مركبة: كشف559 mمركبة: تصنيف140 mمركبة: تحديد70 mشخص: كشف182 mشخص: تصنيف46 mشخص: تحديد23 mإنذار التحليل: مركبة85 mإنذار التحليل: شخص30 mشخص ‎1.8 × 0.5 m‎، مركبة ‎1.4 × 4.0 m‎؛ شروط القياس غيرمفصلة.
أشرطة المدى المعلن في الفيشة: للمركبة 559 m للكشف و140 m للتصنيف و70 m للتحديد؛ وللشخص 182 و46 و23 m؛ ويبلغ مدى إنذار تحليل الفيديو 85 m للمركبة و30 m للشخص.

تذكر الفيشة للقناة الحرارية قواعد عبور الخط والتسلل ودخول المنطقة والخروج منها، ولا تذكر قراءة لوحات الترقيم ولا التعرف على الوجوه. ويقول الكتيب إن الوحدة المرئية تقدم دليلا مسجلا يكمل الصورة الحرارية.

الأشعة تحت الحمراء أم الألوان أم الحرارية: الجدول

يقارن الجدول الطرق الثلاث للرؤية ليلا. مدى الإضاءة في العمودين الأولين من المقال عن الرؤية الليلية، ومدى العمود الأخير من فيشة DS-2TD2617-6/QA.

المعيارالأشعة تحت الحمراءألوان ليلاحرارية
الضوء اللازممصابيحها تحت الحمراءفتحة كبيرة وضوء مساعدلا شيء: حرارة منبعثة
صورة الليلأبيض وأسودألوانرمادي أو ألوان مصطنعة
تفاصيل الوجهحسب الدقة والمسافةحسب الدقة والمسافةظل فقط
المدى المعلنإضاءة من 20 إلى 50 m حسب الفيشاتإضاءة من 20 إلى 50 m حسب الفيشاتكشف شخص على 182 m

لا توجد من هذه الكاميرات الثلاث واحدة مناسبة في كل حال. ترى الحرارية بعيدا وبلا ضوء، لكن الكاميرا المرئية وحدها بإضاءتها تحدد الهوية. ولهذا يُجمع بينهما غالبا.

الكاميرا ثنائية الطيف: قناتان في علبة واحدة

تجمع الكاميرا ثنائية الطيف وحدة حرارية ووحدة مرئية. وتعطي فيشة DS-2TD2617-6/QA مواصفات الوحدتين، ويلخصهما الشكل أدناه. تكشف الحرارية وتقيس؛ وتُظهر المرئية التفاصيل، حتى ليلا بفضل مصابيحها تحت الحمراء وضوئها الأبيض المعلنين حتى 40 m. والمجالان غير متطابقين: 25.0° × 18.7° للحرارية و39.42° × 22.14° للمرئية.

قناتا فيشة DS-2TD2617-6/QA: الحرارية بدقة 160 × 120 تكشف وتقيس، والمرئية بدقة 2688 × 1520 تُظهر التفاصيل؛ ومجالا الرؤية مختلفان.كاميرا ثنائية الطيف بقناتينالقناة الحرارية‎160 × 120‎، النطاق من ‎8‎ إلى ‎14‎ µ‎m‎،المجال ‎25.0° × 18.7‎°تكشف وتطلق إنذارات التحليلقياس الحرارة: من -‎20‎ إلى ‎150 °C‎، بدقة ±8 °Cالقناة المرئية‎2688 × 1520‎، المجال ‎39.42° × 22.14‎°تُظهر التفاصيل وتحفظ الدليل‎0.0089 lux‎ بالألوان؛ الأشعة تحتالحمراء والضوء الأبيض حتى ‎40 m‎
قناتا فيشة DS-2TD2617-6/QA: الحرارية بدقة 160 × 120 تكشف وتقيس، والمرئية بدقة 2688 × 1520 تُظهر التفاصيل؛ ومجالا الرؤية مختلفان.
كاميرا قبة بعدستين متجاورتين
كاميرا ثنائية الطيف بشكل قبة من Hikvision من الأمام: عدستان متجاورتان، واحدة لكل قناة.الصورة: وثائق Hikvision (كتيب Thermal Products).

تصف Hikvision فائدة الجمع: تطلق الصورة الحرارية الإنذار بإنذارات كاذبة أقل، وتوفر الوحدة المرئية الصورة التي تحفظ دليلا. ويذكر الكتيب أيضا دمج الصورتين والمعاينة بصورة داخل صورة، أي قناة داخل الأخرى. وفي الطرازات ذات الرأس المتحرك يمكن للقناة المرئية أن تحدد موقع ما كشفته الحرارية وتتبعه آليا.

فيمَ تُستعمل: المحيط والنقاط الساخنة

الاستعمال الأول هو حماية المحيط: موقع معزول أو ساحة أو مستودع. وتذكر Hikvision في الفيشة المستودعات والأوراش ومواقف السيارات والورشات. ولأن الكشف يبلغ مئات الأمتار ليلا دون إضاءة، قد تراقب كاميرا واحدة طولا لا تغطيه عدة كاميرات مرئية: يؤكد الكتيب أن الكشف الحراري يغطي مسافات أطول بكثير ويحتاج أجهزة أقل. ويشرح المقال عن الكشف الذكي كيف يُميَّز الشخص والمركبة والحيوان. وفي الصورة أدناه، وهي من الكتيب، يبقى أشخاص على 30 m و60 m و150 m ظاهرين بشكل ظلال.

ثلاثة أشخاص على بعد 30 m و60 m و150 m بصورة حرارية
صورة حرارية رمادية بعدسة 8 mm وعليها أشخاص عند 30 m و60 m و150 m: يبقى الثلاثة ظاهرين بظلال تصغر كلما ابتعدوا.الصورة: وثائق Hikvision (كتيب Thermal Products).

الاستعمال الثاني هو مراقبة الحرارة. تعلن الفيشة إنذارا لاستثناء الحرارة من -20 إلى 150 °C بدقة ± 8 °C، وحتى 21 قاعدة (10 نقاط و10 مناطق وخط واحد)، وكشفا للحريق معلنا على 62 m لجسم 0.2 × 0.2 m. ويذكر الكتيب لطرازات أخرى دقة max (± 2 °C, ± 2 %). تصلح هذه الوظائف لرصد لوحة كهربائية أو محرك أو كومة مواد ترتفع حرارتها قبل الحادث: إنه إنذار تشغيل.

الكاميرا الحرارية ليست كاشف حريق: لا تذكر الفيشة المطلع عليها أي معيار لكشف الحريق مثل EN 54. وتبقى حماية المبنى موكولة إلى كواشف ولوحة تحكم، يشرحها المقال عن كواشف الدخان والحرارة.

حدودها: الزجاج والتفاصيل والحمى

يحجب الزجاج العادي الأشعة الحرارية: بحسب Armasight وInfiniti Optics، وهما صانعتان لبصريات حرارية، لا ترى الكاميرا الحرارية عبر زجاج عادي، بل تُظهر انعكاسه وحرارة سطحه. لذلك تستعمل عدسات هذه الكاميرات مادة شفافة لهذا النطاق: توصي Teledyne FLIR بالجرمانيوم، وهو شديد الشفافية لكنه غالٍ. وفي الصورتين أدناه يظهر المارّ فاتحا وتبدو نوافذ الواجهة أغمق بكثير من الجدران. فالكاميرا الحرارية الموضوعة خلف نافذة لا تراقب الخارج.

مارّ وكلب في شارع بصورة حرارية
ساحة مصورة بكاميرا حرارية: يظهر مارّ وعربة أطفال وكلب بالأصفر والبرتقالي، والمارّ ظل بلا تفاصيل وجه.الصورة: David Skinner، CC BY 2.0، عبر Wikimedia Commons.
واجهة بصورة حرارية ونوافذها داكنة
واجهة مبنى بكاميرا حرارية: النوافذ بنفسجية داكنة وأغمق بكثير من الجدران الصفراء.الصورة: Daniel Ramirez from Honolulu, USA، CC BY 2.0، عبر Wikimedia Commons.

الحد الثاني هو التفاصيل: يُعرف الوجه أو لوحة الترقيم برسمهما، والصورة الحرارية لا تعيده، كما يبين المارّ في الصورة أعلاه. وهذا دور القناة المرئية أو كاميرا عادية بعدسة ودقة مناسبتين. الحد الثالث هو القياس: دقة ± 8 °C في الفيشة تصلح لإنذار على معدة، لا لقياس الحمى، وهو استعمال لا تعرضه الفيشة.

خمسة أسطر: ترى شخصا أو مركبة من بعيد ونقطة ساخنة؛ ولا ترى تفاصيل وجه أو لوحة ترقيم ولا ما وراء الزجاج؛ وليست مخصصة لقياس الحمى.ما تراه وما لا تراهتراهشخصا أو مركبة من بعيد في الظلام التام.تراهنقطة أسخن من محيطها: محرك أو لوحةكهربائية أو بؤرة حريق.لا تراهتفاصيل وجه أو لوحة ترقيم: ظل فقط.لا تراهما وراء الزجاج: الزجاج يعكس الأشعةالحرارية.غير مخصصةقياس الحمى: الفيشة تعلن دقة ± ‎8 °C‎.
خمسة أسطر: ترى شخصا أو مركبة من بعيد ونقطة ساخنة؛ ولا ترى تفاصيل وجه أو لوحة ترقيم ولا ما وراء الزجاج؛ وليست مخصصة لقياس الحمى.

الأخطاء الشائعة

  • الاعتقاد أنها تحدد الهوية: إنها تكشف وتصنف ولا تقرأ وجها ولا لوحة ترقيم.
  • اعتبار مدى الكشف مدى الإنذار: 182 m لكشف شخص و30 m لإنذار التحليل في الفيشة نفسها.
  • وضعها خلف زجاج: الزجاج العادي يحجب الأشعة الحرارية.
  • اعتبارها كاشف حريق: لا تذكر الفيشة أي معيار للحريق.
  • مقارنة 160 × 120 بـ2 MP: لا يُقرأ عدد النقاط في الحالتين بالطريقة نفسها.
  • قياس الحمى بكاميرا مراقبة: الدقة المعلنة ± 8 °C.

للمتابعة

أسئلة شائعة

هل ترى الكاميرا الحرارية في الظلام التام؟

نعم: تستقبل الحرارة التي تصدرها الأجسام ولا تحتاج إلى أي إضاءة. ويذكر الصانعون أيضا الضوء الخلفي والضباب والغبش.

هل تتعرف على الوجه أو تقرأ لوحة الترقيم؟

تعطي ظلا بلا تفاصيل وجه، ولا تذكر الفيشة المطلع عليها قراءة اللوحات ولا التعرف على الوجوه. التفاصيل تأتي من القناة المرئية.

هل ترى عبر الزجاج؟

لا: الزجاج العادي يحجب الأشعة الحرارية ويعكس المشهد الذي في جهة الكاميرا. وتستعمل عدستها مادة مثل الجرمانيوم.

هل تعوض كاشف الحريق؟

لا: لا تذكر الفيشة المطلع عليها أي معيار للحريق. يمكنها إطلاق إنذار حرارة مفيد في التشغيل، إلى جانب الكواشف.

هل تقيس حرارة شخص؟

تعلن فيشة DS-2TD2617-6/QA دقة ± 8 °C ولا تعرض هذا الاستعمال. وللحمى يلزم جهاز يعلن صانعه أنه مخصص لذلك.

لديكم سؤال حول تركيبكم؟

صفوا لنا مشروعكم، ونساعدكم على اختيار المعدات المناسبة مع عرض سعر.

طلب عرض سعرواتساب 07 73 30 59 51طلب وثيقة

المصادر

  • Hikvision: الفيشة التقنية DS-2TD2617-6/QA (2023)؛ كتيب Hikvision Thermal Products
  • ناسا: صفحتا الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء (science.nasa.gov)
  • Teledyne FLIR: صفحة Why thermal وصفحة نوافذ الجرمانيوم؛ Armasight وInfiniti Optics: صفحتان عن الكاميرات الحرارية والزجاج

آخر تحديث: 4 نونبر 2026. تحرير: MA SECURITE.

قراءة لوحات ترقيم المركبات (‎ANPR‎)
تعثر كاميرا ‎ANPR‎ على اللوحة وتقرأ حروفها وأرقامها وتقارنها بقائمة، ويمكنها تشغيل حاجز. ويحدد دليل ‎Hikvision‎ لذلك زاوية وارتفاعا وحجما للحروف وزمن تعريض.