沈憧‹‚ï¼š(x¨¬)中国¾U¢å¤–热成像技术突破美国封é”?/h2>

2016-04-14 | 邱智ä¸?/span> | 来源 《第一财经日报ã€?016òq?æœ?3æ—? |

在电(sh¨´)影《铁血战士》里åQŒæ–½ç“¦è¾›æ ÆDŸ©˜q›æ°´é‡Œå°†è‡ªå·±çš„温度和周围保持一è‡ß_(d¨¢)¼Œè¯•å›¾é®è”½è‡ªå·±çš„红外信åähºåQŒé¿å…çƒ­æˆåƒä»ªçš„侦查。在诸多谍战大片中，¾U¢å¤–热成像äÈA频频崭露头角åQŒå…¶åœ¨å†›äº‹é¢†åŸŸçš„应用已经非常òq¿æ³›åQŒè€ŒçŽ°åœ¨è¿™™åšw«˜¿U‘技正在从军事走向工业和民用市场ã€?/span>

走进上æ“v巨哥¿U‘技有限公司åQŒåœ¨¾U¢å¤–热成像摄像头的监控下åQŒähíw«ä½“本èín散发的热辐射都被探测åQŒé—¨å£æ˜¾½Cºå±ä¸Šç²¾å‡†åœ°å‘ŠçŸ¥è®°è€…当下的体温åQŒåƈ且èín体每一部位不同温度都显½Cºå‡ºä¸åŒçš„颜艌Ӏ?/span>

“对于我们而言åQŒä“Q何温度在¾lå¯¹é›¶åº¦(-273â„?以上的物体都是红外辐ž®„的光源åQŒå› æ­¤åˆ©ç”¨æŽ¢‹¹‹å™¨‹¹‹å®šç›®æ ‡æœ¬èín和背景之间的¾U¢å¤–¾U¿å·®åQŒå¯ä»¥å¾—åˆîC¸åŒçš„¾U¢å¤–囑փåQŒå³çƒ­å›¾åƒã€‚”上‹¹·å·¨å“¥ç”µ(sh¨´)子科技有限公司CEO沈憧‹‚å‘Šè¯‰ã€Šç¬¬ä¸€è´¢ç»æ—¥æŠ¥ã€‹è®°è€…ã€?/span>

凭借这一特点åQŒç¾Žå›½å†›æ–¹å¤œè§†äÈA几乎所有都应用了红外热成像技术，其基本原理就是在漆黑一片场景中åQŒçº¢å¤–热成像仪能够看åˆîC“Q何有温度的物体，另外在拍照时可以知道每一点的温度ã€?/span>

此外大气、烟云等吸收可见光和˜q‘红外线åQŒä½†æ˜¯å¯¹3~5微米å’?~14微米的红外线却是透明的。因此，˜q™ä¸¤ä¸ªæ‡LŒDµè¢«¿UîCØ“(f¨´)¾U¢å¤–¾U?æ¯?.78微米长的ç”늣æ³?的“大气窗口”ã€?/span>

利用˜q™ä¸¤ä¸ªçª—口，在光¾U¿å·®çš„烟雄¡­‰æ¶åŠ£æ°”候环境下åQŒçº¢å¤–热成像仪也能够清晰地观察到前方的情å†üc€‚例如去òq?2月上‹¹·PM2.5爆表期间åQŒåˆ©ç”¨å¯è§å…‰åŸºæœ¬åªèƒ½çœ‹åˆ°åŠžå…¬å®¤å¤–很近的徏½{‘，而利用红外线看就像没有雾霾一æ øP¼ŒåŸÞZºŽ˜q™ä¸€ç‰¹ç‚¹åQŒåœ¨‹‚®æž—防火监控¾pȝ»Ÿã€å®‰é˜²é¢†åŸŸä¹Ÿå¸¸è§¾U¢å¤–热成像技术的íw«åª„ã€?/span>

在沈憧棐看来åQŒå¤§éƒ¨åˆ†å·¥ä¸šåˆ‰™€ è¿‡½E‹æˆ–讑֤‡éƒ½æœ‰å…¶ç‹¬ç‰¹çš„温度场分布，反映其运行状态。除了可以将温度åœø™{换äØ“(f¨´)直观的图像外åQŒç»“合智能算法和大数据分析，¾U¢å¤–热成像äÈA也可以äØ“(f¨´)工业4.0时代提供新的解决æ–ÒŽ(gu¨©)¡ˆåQŒåº”用到ç”?sh¨´)力、铁路、石化、电(sh¨´)子、医疗、消阌Ӏæ–°èƒ½æº½{‰å¤šä¸ªè¡Œä¸šã€?/span>

但红外热成像技术早期应用于¾ŸŽå›½å†›æ–¹åQŒç¾Žå›½å¯¹ä¸­å›½¼›ç”¨åQŒå›½å†…最˜q‘几òq´æ‰æ‹¥æœ‰˜q™é¡¹æŠ€æœ¯ï¼Œå—限于技术发展和市场应用现状åQŒä­h(hu¨¢n)格居高不下，˜q›è€Œåª„响该技术进入民用市场ã€?/span>

“我国直臌™¿‘几年才开始有了相关äñ”品自ä¸Õd¼€å‘的能力åQŒä½†åœ¨æˆæœ¬å’Œæ°‘用化道路上距离国外先进技术仍有较大差距。搭载无人机的热成像仪有的高辑֍å‡ ä¸‡å…ƒä¸€åŽÍ¼Œå¦‚æžœä»äh ¼é™ä¸ä¸‹æ¥åQŒçº¢å¤–热成像技术推òq¿å’Œåº”用都会(x¨¬)受限åQŒä¸­å›½åˆ¶é€?025也将难以实现。”沈憧棐告诉记者ã€?/span>

沈憧‹‚æ¯•ä¸šäºŽæ¸…华大学物理¾p»ï¼ŒèŽ·å¾—¾ŸŽå›½æ™®æž—斯顿大学博士学位åQŒæ›¾ž®ÞpŒäºŽç¾Žå›½æ°ž®?d¨¡ng)ç³»¾lŸæœ‰é™å…¬å¸å’Œç¿åˆ¿U‘技有限公司åQŒä¸»½Ž¡åŠå¯ég½“光电(sh¨´)器äšg和芯片的研发和生产。回国后åQŒä»–曑֜¨æ¸…华长三角研½I‰™™¢åˆ›å¾ä¼ æ„ŸæŠ€æœ¯ä¸Žæ™ø™ƒ½¾|‘络研究室工作，负责¾U¢å¤–成像芯片的研½I¶å’Œçƒ­åƒä»ªå¼€å‘ã€?/span>

“之所以回国创业就是觉得这个行业非常可惜，实际用途很多，但ä­h(hu¨¢n)格却始终降不下来。”沈憧棐说道。他拿出一片红外探‹¹‹å™¨åQŒä¸Šé¢ç”±å‡ ç™¾ä¸ªåœ†å½¢çš„¾U¢å¤–探测芯片¾l„成。“早期一个芯片就1000‹Æ§å…ƒåQŒä¸€ç‰‡å°±ä¸æ­¢ä¸€è¾†å®é©¬èžRçš„ä­h(hu¨¢n)æ ¹{€‚”沈憧棐介绍道。看到市场机遇和痛点åQ?008òq´æ²ˆæ†§æ£åœ¨ä¸Š‹¹·åˆ›åŠžäº†å·¨å“¥ç”?sh¨´)子¿U‘技有限公司åQŒè‡´åŠ›äºŽé€šè¿‡æ ¸å¿ƒæŠ€æœ¯é™ä½Žæˆæœ¬ï¼Œž®†çº¢å¤–热成像技术推òq¿è‡³å·¥ä¸šå’Œæ°‘用市场ã€?/span>

¾U¢å¤–探测器芯片是热像仪的核心åQŒä½†ä»äh ¼é«˜æ˜‚åQŒåŠ¨è¾„数百万¾ŸŽå…ƒã€‚äØ“(f¨´)此巨哥电(sh¨´)子投入大量科研精力，自主开发红外探‹¹‹å™¨èŠ¯ç‰‡å’Œçƒ­åƒäÈA¾pȝ»ŸåQŒç»“合工业与民用市场应用场景特征åQŒé€‚当降低芯片配置和分辨率åQŒç¾ƒå‡æˆæœ¬ï¼Œä¸ºç‰©è”网和消费类的æ“v量应用提供了可能ã€?/span>

伴随技术进步和ä»äh ¼è°ƒæ•´åQŒæ—©æœŸå†›ç”¨å¤œè§†äÈAä»äh ¼10万美元量¾U§ï¼ŒçŽ°å¦‚今大规模应用的红外探‹¹‹å™¨å‡ åƒå—é’±ž®±å¯ä»¥ï¼Œå…¶åœ¨å·¥ä¸šé¢†åŸŸçš„应用也日渐òq¿æ³›åQŒå°¤å…¶æ˜¯æ­è²æ— äh机技术，可以实现可见光相机无法实现的感知功能ã€?/span>

目前巨哥ç”?sh¨´)子¿U‘技推出了无人机载热成像仪XM¾pÕdˆ—产品åQŒä½“¿U¯å°å·§ï¼Œé‡é‡ä»…有150gåQŒæ‹¥æœ?0万像素高清分辨率åQŒæ­è½½æ— äººæœºå¯ä»¥˜q›è¡Œç”?sh¨´)力巡检。“例如高压线上有一个接口发生老化åQŒå…¶ä»–设备很难检‹¹‹ï¼Œé€šè¿‡æ— äh机搭载热成像仪，无äh机飞上去做电(sh¨´)力åÙE‹‚€åQŒå°±å¯ä»¥å‘现潜在故障。”沈憧棐举例说道ã€?/span>

在徏½{‘检‹¹‹é¢†åŸŸï¼Œ¾U¢å¤–热成像技术也可以用来‹‚€‹¹‹å¾½{‘安全隐æ‚(zh¨¨n)£ã€‚例如高层徏½{‘墙体脱落问题普遍存在，ç”׃ºŽå¢™ä½“½Iºé¼“、缺陗÷€æ¼æ°´åœ°æ–¹çš„温度与正常的部位有所区别åQŒé€šè¿‡çƒ­æˆåƒäÈA拍摄的图片，可以判断ç“ïL(f¨¥ng) –是否牢固。同理桥梁开裂、公路裂¾UV€æ²¥é’摊铺等问题也都可以利用该技术进行监‹¹‹ã€?/span>

åŒÈ–—健康领域也是¾U¢å¤–热成像技术新的应用市场，有趣的是此前有兽åŒÕdˆ©ç”¨çº¢å¤–热成像仪远距离观测动物的活动，ç”׃ºŽç‚Žç—‡äº§ç”Ÿä¼?x¨¬)ä‹Éå¾—èín体局部升温，无论是大象的兌™Š‚炎，˜q˜æ˜¯‹¹£ç†Šçš„狂犬病åQŒéƒ½å¯ä»¥é€šè¿‡¾U¢å¤–热成像äÈA˜q›è¡Œè¯Šæ–­ã€?/span>

据沈憧棐介绍åQŒåœ¨å—京青奥ä¼?x¨¬)、APECä¼?x¨¬)è®®½{‰å¤§åž‹é›†ä¼?x¨¬)活动中åQŒå·¨å“¥ç”µ(sh¨´)子科技的äñ”品被用于埃博拉病毒发热äh¾Ÿ¤çš„½{›æŸ¥ã€‚“有癌症¾l†èƒž(y¨­u)作用的器官温度会(x¨¬)普遍é«?℃，˜q™æ˜¯é€šè¿‡ä¸€èˆ¬æ£€‹¹‹å¾ˆéš‘Ö¯Ÿè§‰çš„温度变化åQŒä½†å¾ˆå¤šäºø™µ°˜q‡ï¼Œé€šè¿‡çƒ­æˆåƒäÈA一眼就能看å‡ø™°çš„温度比较高。”沈憧棐告诉记者ã€?/span>

此外åQŒå·¨å“¥ç”µ(sh¨´)子还是消费类热像仪应用的¿U¯æžå¼€æ‹“者，本届上交ä¼?x¨¬)上ž®†åŒæ—¶å±•å‡ºçº¢å¤–热成像夜视仪MAGNITYS3。据¿UŽÍ¼Œè¯¥äñ”品已成äØ“(f¨´)户外˜qåŠ¨çˆ±å¥½è€…的必备用品ã€?/span>

未来åQŒæ²ˆæ†§æ£è®¤äØ“(f¨´)æ™ø™ƒ½æ‰‹æœºå’Œæ™ºèƒ½å®¶å±…或ž®†æˆä¸ºçº¢å¤–热成像仪的爆发市场。此前FLIRå’ŒBullitt联合推出全球½W¬ä¸€‹Æ„¡º¢å¤–热成像æ™ø™ƒ½æ‰‹æœºåQŒè¯¥æœºæœ€å¤§çš„特点ž®±æ˜¯æ­è²äº†çº¢å¤–摄像头热成像功能，从而能够实现利用手æœÞZ¾¦‹¹‹å¤–界物体温度。而在æ™ø™ƒ½å®¶å±…领域åQŒåˆ©ç”¨çº¢å¤–热成像仪可以监‹¹‹å¤œé—´å®¤å†…温度分布和人员行走状况åQŒé€‚时做出温度调整ã€?/span>

不过市场的普å?qi¨¢ng)仍需时日åQŒä­h(hu¨¢n)æ ég¾æ—§æ˜¯æœ€å¤§çš„困扰因素。“目前智能手机安装红外摄像头ä»äh ¼ž®†å¢žåŠ?000~3000元，普通老百姓还很难接受åQŒå¸‚场很难拓展，但一旦ä­h(hu¨¢n)æ ég¸‹æ¥ï¼Œ¾U¢å¤–热成像技术将面äÍ(f¨´)爆炸性的增长æœÞZ¼š(x¨¬)。”沈憧棐表示ã€?/span>