安防技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

時(shí)至今日，使命召喚系列的游戲已經(jīng)出到第8部了。從第4代開始，使命召喚游戲就開始以現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)為背景，在游戲中玩家可體驗(yàn)多種現(xiàn)代的高精尖軍事裝備。筆者是該游戲的忠實(shí)玩家，也是安防行業(yè)的從業(yè)人士，不免對(duì)其中裝備的一些技術(shù)有些興趣。今天，筆者就來對(duì)比一下該游戲中涉及的一些與安防有關(guān)的技術(shù)。

首先我們先來看看使命召喚4里前幾關(guān)運(yùn)用到的微光夜視技術(shù)。

在這一部里，玩家作為特戰(zhàn)部隊(duì)的一員，隨小分隊(duì)深入敵后去營(yíng)救一名重要人質(zhì)。進(jìn)入游戲，呈現(xiàn)在玩家面前的是一大片沼澤地和幾名隊(duì)友，這時(shí)游戲內(nèi)天是暗淡的，玩家在游戲中必須佩帶夜視儀才能看得清目標(biāo)。戴上夜視儀后，呈現(xiàn)在晚間面前便是一片黃綠色的世界，這就是微光夜視儀成像的效果。

微光夜視儀，顧名思義，就是利用外部環(huán)境的可見光（如星光、月光）進(jìn)行成像的一種技術(shù)。它主要用于部隊(duì)作戰(zhàn)使用的夜視儀中，在一些高端的視頻監(jiān)控設(shè)備里也有使用。在儀器內(nèi)部設(shè)有一個(gè)光線放大裝置，對(duì)自然界微弱的光線進(jìn)行放大，以達(dá)到人眼可觀測(cè)的效果。

從游戲使命召喚探究安防技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

微光技術(shù)

那么為什么它成像的顏色是黃綠色呢？這是由于微光夜視儀的核心部件是像增強(qiáng)管，這是一種電子管，它的作用是把微弱的光線轉(zhuǎn)換為電子束，加強(qiáng)放大后轟擊熒光粉發(fā)光，這就對(duì)熒光粉的余輝特性有嚴(yán)格要求（要比顯像管的余輝時(shí)間長(zhǎng)很多），余輝時(shí)間短了，圖像就會(huì)閃爍，余輝時(shí)間長(zhǎng)了，就會(huì)出現(xiàn)拖影，因此，只有選用這種專用的硫化鋅熒光粉才能滿足要求，而這種硫化鋅熒光粉發(fā)的就是綠色光。

微光成像圖

在游戲中，我們可以清楚地看清楚突擊步槍的槍口有一道光線直指前方，這是鐳射瞄準(zhǔn)裝置，用于夜間槍瞄。在平常，用肉眼觀測(cè)鐳射，只能在目標(biāo)上看見一個(gè)鐳射點(diǎn)，或者少許鐳射光余輝。但通過微光夜視儀去觀察，就能清晰的看見整個(gè)鐳射光的直射軌跡。這說明了微光夜視儀對(duì)可見光是非常敏感的。同時(shí)，也顯現(xiàn)出了它的弱點(diǎn)。

當(dāng)微光夜視儀遇到強(qiáng)大的光線照射時(shí)（如車燈），觀測(cè)就會(huì)受很大影響，儀器內(nèi)觀測(cè)效果會(huì)是一片白光，會(huì)讓人產(chǎn)生眩暈的感覺。這就是暈光現(xiàn)象。在一個(gè)完全沒有自然光的地方，微光夜視儀是發(fā)揮不出功效的。而當(dāng)煙霧、風(fēng)暴等外部條件影響下，其觀測(cè)效果也會(huì)大打折扣。

　　被動(dòng)紅外技術(shù)

其次我們來分析一下在使命召喚7中出現(xiàn)的熱成像技術(shù)。

在這一部中，更多的先進(jìn)裝備進(jìn)入了玩家的視野，其中，熱成像技術(shù)在當(dāng)中可謂是嶄露頭角。

在營(yíng)救石油鉆井人質(zhì)那一關(guān)，玩家攻上了石油鉆井平臺(tái)。在面對(duì)我方的強(qiáng)大攻勢(shì)時(shí)，敵方開始施放煙霧進(jìn)行掩護(hù)。這時(shí)通過肉眼觀察都是白茫茫的一片煙霧，已經(jīng)不可能在看清周圍目標(biāo)了。這時(shí)玩家可在地上撿起一把狙擊槍，打開高倍標(biāo)準(zhǔn)鏡，映入眼簾的是一片紅色的世界。沒錯(cuò)，這就是熱成像技術(shù)。

熱成像圖

熱成像技術(shù)是被動(dòng)紅外技術(shù)的一種，也是目前被動(dòng)紅外技術(shù)的主力軍。它主要通過對(duì)人體熱量散發(fā)出的紅外光進(jìn)行收集來進(jìn)行成像。在鏡頭后端，我們可完全看清楚人體狀態(tài)，但是看不清楚人的臉。這也就是為什么熱成像技術(shù)一直難以步入視頻監(jiān)控領(lǐng)域的原因了。

那為什么熱成像技術(shù)在觀測(cè)的時(shí)候會(huì)是紅色、且人臉模糊不清呢？原因在于熱成像技術(shù)相對(duì)于主動(dòng)紅外技術(shù)（常見的監(jiān)控攝像都使用這種技術(shù)），本身不放射紅外光源，而是對(duì)物體本身釋放的紅外光源進(jìn)行收集（我們知道一般物體都帶有紅外光），也就是說，儀器會(huì)被強(qiáng)烈的紅外光所照射，這樣形成的圖像自然是紅色的了。

熱成像技術(shù)的環(huán)境適應(yīng)力很強(qiáng)，在強(qiáng)光、沙暴、大霧等惡劣天氣環(huán)境下都可以進(jìn)行觀測(cè)。它不是一種完全的夜間觀測(cè)技術(shù)，在白天應(yīng)用在惡劣環(huán)境觀測(cè)的案例也不少。但應(yīng)用于視頻監(jiān)控中的一個(gè)問題在于，它無法看清楚人臉。這對(duì)事后調(diào)查取證來說帶來了一定難度。如果一個(gè)地方采用了熱成像技術(shù)，那么就必須配備強(qiáng)大的緊急應(yīng)急部門。在觀測(cè)到入侵的時(shí)候，立刻出動(dòng)安保人員采取安防措施。目前，已經(jīng)有國(guó)外廠家如安訊士等開始將熱成像技術(shù)應(yīng)用到視頻監(jiān)控中。

　　主動(dòng)紅外技術(shù)

再次我們分析一下在使命召喚7中出現(xiàn)的主動(dòng)紅外技術(shù)。

在這一關(guān)中，玩家將駕駛美國(guó)U2高空偵察機(jī)對(duì)地面小分隊(duì)進(jìn)行指揮，以達(dá)到突擊敵人總部的目的。

游戲開始，玩家坐飛機(jī)飛上天，顯示頻上顯示出一片黑白的偵查效果圖，玩家可在黑白屏幕上清楚的看見幾個(gè)發(fā)白光的人形小白點(diǎn)。通過鍵盤對(duì)他們發(fā)出指令，告訴他們敵人具體位置。這里面應(yīng)用到的夜視技術(shù)就是主動(dòng)紅外技術(shù)。

主動(dòng)紅外夜視圖

主動(dòng)紅外技術(shù)，顧名思義，就是通過主動(dòng)發(fā)射紅外光進(jìn)行夜間成像的一種技術(shù)。它已經(jīng)廣泛用于視頻監(jiān)控，是目前視頻監(jiān)控領(lǐng)域運(yùn)用最廣的一種技術(shù)。在成像方面，它的圖像呈黑白色，成像效果好，成像穩(wěn)定，目前在各大賣場(chǎng)的監(jiān)控?cái)z像機(jī)都帶有紅外燈，全部采用的是主動(dòng)紅外技術(shù)。

那為什么它的成像效果為黑白色呢？主要因?yàn)樵谝雇?，通過紅外夜視以后黑白色的畫面是成像最清晰夜視最好的。彩色的圖像會(huì)因?yàn)楣饩€等原因與物體原來的效果產(chǎn)生偏差，而黑白色的畫面對(duì)色彩的丟失會(huì)更少。

主動(dòng)紅外技術(shù)目前已經(jīng)是目前應(yīng)用最廣的一種夜視技術(shù)，但由于其耗電量大，不易于觀察隱藏物體等原因，在節(jié)能環(huán)保的今天，已經(jīng)有逐漸被其他技術(shù)取代的趨勢(shì)。

　　心跳探測(cè)技術(shù)

最后我們來談?wù)勗谑姑賳?中出現(xiàn)的生命探測(cè)技術(shù)。

在這一關(guān)中，玩家一進(jìn)入游戲就被要求進(jìn)行"攀巖運(yùn)動(dòng)"，在冰天雪地里和隊(duì)長(zhǎng)一起潛入敵軍基地。在爬上懸崖后，一陣大風(fēng)暴襲來。玩家在大暴雪的天氣里什么也看不清楚。這個(gè)時(shí)候隊(duì)長(zhǎng)就要求你打開槍上的一個(gè)裝置，從裝置上我們可以看見自己的位置位于表盤中央，而當(dāng)有人靠近的時(shí)候，表盤上會(huì)顯示出敵方的位置，人數(shù)。以小白點(diǎn)作為記錄。這就是傳說中的生命探測(cè)技術(shù)。

從游戲使命召喚探究安防技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

現(xiàn)在的生命探測(cè)技術(shù)，主要通過探測(cè)人的心跳來確定人的位置。利用波相位疊加原理來判斷大致方位和波源數(shù)量。作為軍用可以探測(cè)到墻后的、掩體內(nèi)的目標(biāo)心跳，但無法對(duì)目標(biāo)的種類和屬性予以識(shí)別，需要結(jié)合其他信息來判斷。

在戰(zhàn)爭(zhēng)中，它可以超視距的探測(cè)到目標(biāo)位置，讓你不用目測(cè)，就能知道對(duì)方在哪。這是一種最簡(jiǎn)便的單兵偵測(cè)系統(tǒng)。在安防領(lǐng)域，生命探測(cè)系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛用于安全救援領(lǐng)域。在塌方、煤礦瓦斯爆炸等無法進(jìn)入事故內(nèi)部的救援行動(dòng)中，都可以看見以這種技術(shù)為原型的設(shè)備。

但是，再好的裝備也有它的缺陷。心跳探測(cè)技術(shù)首先無法自主識(shí)別探測(cè)目標(biāo)屬性，對(duì)于對(duì)方是敵是我很難分清楚。另外，在救援當(dāng)中，心跳頻率容易收到周邊人員的干擾等，這些都是亟待解決的問題。

善于觀察生活，才能發(fā)現(xiàn)樂趣。

作為一個(gè)資深的游戲玩家，同時(shí)也是安防行業(yè)的從業(yè)者，我經(jīng)常喜歡去探究游戲里涉及安防技術(shù)的一些細(xì)節(jié)。把生活中的點(diǎn)滴，分享給每一個(gè)讀者，希望大家與我共同感受游戲與安防的樂趣。