作者WaterFrog (水蛙大)
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标题Re: [新闻] 中科院全数位红外夜视镜
时间Sat Oct 11 18:26:09 2025
原文恕删
原文提到的不是一般利用光放管的夜视镜,而是热成像仪。
一般利用光放管的夜视镜,是吸收环境的光线(可见光或近红外光),再利用光放管的光电
效应将光线增强(调亮)後再显示出来。
https://www.youtube.com/watch?v=TMCNTHMBgak
热成像仪则是接收物体发出的红外辐射,再藉由处理器(晶片)把影像显示出来
https://www.youtube.com/watch?v=pZakTbmzTKk
由於利用光放管的夜视镜是吸收环境的光线,所以当环境是全黑的情况,夜视镜能够看到
画面是一片黑或是一堆杂讯点
https://youtu.be/UAeJHAFjwPM?si=y7xPDXOG_7mAmY87&t=1000
像是上面影片中的PVS-31a,遇到全黑的情况,画面就是一片杂讯
解决方式主要是增加光线,无论是空投红外光照明弹亦或是像BNVD-1531一样增设红外照明
,以额外的光源照亮环境,让目标显现出来。只不过这样做在大家都有夜视镜的情况下无
异於暴露在敌人的视野中
(而且在夜视镜增设红外照明也会增加夜视镜重量,增加士兵负担,而这也是当初面向特战
单位的PVS-31a没有加装照明的原因之一,而面向民用的BNVD-1531就没有这个限制)
而热成像仪则没有这个困扰,因为基本上任何物体都会散发红外辐射(远红外光),所以只
要接收目标的红外辐射,就可以知道物体在那
https://youtu.be/UAeJHAFjwPM?si=nb1bjO9rkuwob05C&t=1152
所以在PVS-31a无法使用的情况下,热成像仪却可以穿透黑暗,看到有人在走动
只是热成像仪也是有缺点,除了大师提到的画面延迟,真正最大的问题是敌我辨识
如同上面影片中提到,热成像仪可以在一片漆黑起雾的情况下看到有人在走动,但是问题
是你怎麽知道那个人是敌是友,还是一般的平民?
不像光放管的夜视镜主要还是以吸收可见光为主,所以臂章甚至是服装的迷彩还勉强看的
到,热成像仪只能看到人的形状,所以在战场上还需要其他辨认方式才能分辨敌我
目前我不清楚科科院要怎麽解决这个问题。而美军的解法是将光放管和热成像仪融合在一
起,也就是ENVG-B夜视镜
https://youtu.be/1iDkVasHZog?si=cmHlwhIRe9PIqftM&t=100
ENVG-B夜视镜大家比较熟悉的是利用AR将目标轮廓(外缘)增强,比较少人知道的是它也是
光放管和热成像仪一体的设计。这样做可以利用各自优点补足缺点,当然价格不低。
另外wahaha99的方法,也就是增加ISO值在部分微光场景可行,但是面对只有星光和月光的
情况下就没有太大用处
https://youtu.be/UAeJHAFjwPM?si=AK7D82_qvSTAs3oC&t=120
同样的影片,主持人有把摄影机的ISO开到最大,在室内有蜡蠋光的情况下还可以看到室内
画面,但移到室外没啥灯光的树林情况,就只能看到树林黑影和星光
所以在面对室外场景,还是得用光放管或是热成像才比较可行
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1F:→ wahaha99 : 我怀疑这个影片有没有正确的设置相机, 10/11 18:36
2F:→ wahaha99 : 好比说光圈有没有设置正确, 以及相机的实际型号 10/11 18:37
3F:→ wahaha99 : 能力也不明 10/11 18:37
4F:→ wahaha99 : 我提供的影片是实际在星光下拍摄啊, 在ISO超过20万 10/11 18:38
5F:→ wahaha99 : 後整个场景都很清楚 10/11 18:38
你提供的影片其实多少都有其他光源,像是你文章的第一个影片
https://www.youtube.com/watch?v=JjWqI7kfrUM
其实画面正中央就有篝火提供额外的照明
第二个影片更明显,左右侧以及後方都有城镇和发电厂的灯光,中间的铁架也有
https://www.youtube.com/watch?v=RkNZNcV-Th8
你本文下方提到的影片就更不用讲,基本上都离不开城市的背景光源和室内光源。一般的
摄影机还是需要一些光源才可以拍的出画面
唯一例外的是X27彩色夜视仪,厂商拍出来的影片确实很强,只是不确定体积能不能跟传统
的PVS-14或PVS-31类似,不然就只能当车载或是驻地设备
6F:→ wahaha99 : 当然, 你要说树林下可能真的没用, 因为连那点星光 10/11 18:38
7F:→ wahaha99 : 也会被遮盖掉, 这点光放管好不到哪去的 10/11 18:38
8F:→ wahaha99 : (尤其是旧世代的光放管) 10/11 18:43
以前世代的光放管的确会有这个问题,不过现今第三代光放管的成像效果已经不差
https://www.youtube.com/watch?v=UgZvLvQuyEY
顺道一提,上面影片中最後一段的摄影机,官方自己拍出来的影片展示是这样
https://youtu.be/34TyMJP0Xcg?si=rLw-9MEvxDvFNAK_&t=29
我猜 SIONYX 官方拍的时候应该是在月光和星光都有的情况,所以拍出来效果不差
只能说在没啥光的情况下,夜视镜的效果还是远胜一般摄影机
10F:→ wahaha99 : 像这篇是用不同快门 就会得到差异很大的亮度 10/11 18:48
11F:→ wahaha99 : 你拉到3:02秒看 1/50s 亮的跟白天似的 10/11 18:50
12F:→ wahaha99 : 那是50fps 20ms延迟 10/11 18:51
13F:→ wahaha99 : 这还是讲究还原画质的数位相机 如果接受牺牲画质 10/11 18:54
14F:→ wahaha99 : 还能将低亮度的画面用数位演算法拉上来 10/11 18:54
15F:推 ryannieh : 全数位化下敌我辨识反而好办:数位微光夜视连颜色都 10/11 18:56
16F:→ ryannieh : 看得到,解像度也高得多,而数位化下影像融合比较容 10/11 18:56
17F:→ ryannieh : 易,所以多个影像感测器合起来可以看到的细节更多, 10/11 18:56
18F:→ ryannieh : 辨识会比较容易 10/11 18:56
就如同我上面提到的ENVG-B,直接拿2个系统融合,各取所长
19F:→ fatcat0423 : 市面上常见的数位夜视基本上都还是卡在延迟、视角 10/11 19:05
20F:→ fatcat0423 : 、远近对焦速度 10/11 19:05
21F:→ fatcat0423 : 但的确有比没有好 1>0 10/11 19:05
22F:→ fatcat0423 : 使用情境也有差异 一般特战跑上跑下战术动作切换需 10/11 19:09
23F:→ fatcat0423 : 求高 但是一般定点监视根本不用太高的反应要求 10/11 19:09
一般驻点或是车载设备,因为没有太多体积和重量限制,所以可以放大体积和重量来塞设
备,即便是像遥控枪塔用的热成像仪,同一个时代的成像效果通常都比较好,更不用提装
在战车或是大型UAV上面的仪器
24F:推 bunjie : 夜视镜真的要用到跑来跑去的应用 大概已经到敌军登 10/11 19:27
25F:→ bunjie : 陆的巷战了 10/11 19:27
26F:→ bunjie : 所以前面我才提到数位夜视镜定点监视已经蛮好用了 10/11 19:27
27F:推 vt1009 : 难怪以前看美国边境警察抓偷渡客,直升机驾驶用IR 10/11 19:28
28F:→ vt1009 : 摄影机指挥徒步警察包围偷渡客,突然说我不知道那 10/11 19:28
29F:→ vt1009 : 是你们还是偷渡客,徒步警察对一头雾水的摄影师说 10/11 19:28
30F:→ vt1009 : 人蛇集团也会准备无线电截听警察频率,拿着无线电 10/11 19:28
31F:→ vt1009 : 动作很像警察,加上高度高画面很模糊 10/11 19:28
针对这个问题,美军是用红外线辨识灯(装在头盔後上方)来让空中单位辨认敌我
不过警察好像除了SWAT,一般单位好像就没有类似的方法来辨认
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※ 编辑: WaterFrog (223.139.172.54 台湾), 10/11/2025 21:46:12
32F:推 nanozako : 记得红外线另外一个问题是,玻璃後面的人看不到 10/11 21:24
基本上只要红外线隐蔽(伪装网、能够吸收红外辐射的衣物)做得好,热成像仪其实不好发
辉能力。不过这也适用於面临光学伪装做得好,夜视镜也不一定管用
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※ 编辑: WaterFrog (223.139.172.54 台湾), 10/11/2025 21:51:05
33F:推 kuroro94 : 热心而有趣的原理解说 看到有趣的东西了 谢蛙大 10/11 22:04
34F:→ wahaha99 : 不过我们部队就是啥也没有, 只差没拿牛屎涂眼睛了 10/11 22:08
35F:→ wahaha99 : 要是有二代夜视镜可以用我也不至於说有数位相机都 10/11 22:09
36F:→ wahaha99 : 比较好 10/11 22:09
虽然光放管受到ITAR管制,但是会搞到连光放管数量都不够的原因,我觉得主要还是国军
(尤其是陆军)本身不重视这一块发展,没有想过要怎麽加强这一块能力
像是对面,即便算是管制名单的前列,但人家还是会想办法搞到足够数量的光放管用於反
向研发。而陆军在这一块感觉没上多少心思处理。
37F:推 chyx741021 : 感谢解说 10/11 22:10
38F:推 balien99 : 敌我辨识?几十块的贴布就能做到的事情 10/11 23:58
39F:推 balien99 : 敌我识别章连虾皮都买得到 10/12 00:04
问题是要确保臂章在热成像仪的画面中有特殊性,例如:臂章可以吸收更多红外辐射,让臂
章在画面中保持全黑或深灰。而且使用久了效果可能会退化。
比较可行的方法除了我上面说的多个系统整合,加强辨识,还有个方法是利用红外线辨识
灯,利用不同闪烁频率来辨识。虽然红外线辨识灯主要是近红外线,不过调整一下光谱应
该是办的到
※ 编辑: WaterFrog (223.139.172.54 台湾), 10/12/2025 00:17:24
40F:→ ryannieh : 影像延迟不是IR的问题,而是数位系统的问题。ENVG B 10/12 00:44
41F:→ ryannieh : 也不是真的影像融合,它就是个半数位系统去兼顾两个 10/12 00:44
42F:→ ryannieh : 系统的优点而已 10/12 00:44
43F:推 kkttaipeityy: w大拿来举例的都是全片幅相机阿,夜间拍摄效果很不 10/12 06:22
44F:→ kkttaipeityy: 错是当然。但Sigma FP已经是目前最小的全片幅相机 10/12 06:22
45F:→ kkttaipeityy: ,在搭配35 F1.4镜头後的大小显然不适合黏在士兵头 10/12 06:22
46F:→ kkttaipeityy: 上啊啊啊XD 10/12 06:22
47F:→ kkttaipeityy: 全片幅相机对标的是武器站/哨站光电头,夜视镜尺寸 10/12 06:24
48F:→ kkttaipeityy: 的CMOS应该不大於1寸,1寸卡片机的夜间拍摄效果就 10/12 06:24
49F:→ kkttaipeityy: 很差了 10/12 06:24
50F:推 MartianIT : 1寸没关系 像素大一点夜视效果比较好 特别是QE>80% 10/12 08:33
51F:推 balien99 : 需要什麽特殊性,讲一堆唬烂功能绕一大圈以为自己 10/12 13:44
52F:→ balien99 : 很专业喔,超简单的敌我识别装置几十块就解决的事情 10/12 13:44
53F:→ balien99 : 在那边绕来绕去的,笑死~满黄埔酱缸的 10/12 13:45
54F:→ balien99 : 那种感觉 10/12 13:45