Como funcionam as câmeras de visão noturna?

A maioria das câmeras de segurança vem com visão noturna, o que permite que eles ainda vejam as coisas mesmo se estiver escuro como breu. Mas como isso funciona?

Se você não sabe do que estamos falando, provavelmente pelo menos já viu cenas de visão noturna desses programas de TV de caça a fantasmas – aquele visual em preto e branco ou preto e verde é muito familiar. Muitas câmeras de segurança também incluem a mesma tecnologia de visão noturna, permitindo a captura de imagens mesmo quando está escuro.

Visão noturna infravermelha banha a área de luz que é invisível aos nossos olhos

Existem dois tipos diferentes de visão noturna: uma que a maioria das câmeras de segurança usa e outra que usa óculos de visão noturna. O tipo mais comum usado na maioria das câmeras de segurança é a visão noturna infravermelha (IV), que depende da luz infravermelha.

Se você já olhou para a frente de uma câmera de segurança, provavelmente notou que ela está coberta por um punhado de pequenas lâmpadas LED. Esta é a luz IV e, quando escurece, essas luzes se acendem e agem como uma espécie de holofote, encobrindo o campo de visão da câmera com luz infravermelha.

A questão é que a luz infravermelha é completamente invisível a olho nu. Portanto, não parece que uma luz brilhante está inundando a área de fora, mas na verdade está – seus olhos simplesmente não conseguem ver.

Além disso, as imagens de visão noturna das câmeras de segurança sempre parecem preto e branco, porque os olhos humanos podem diferenciar entre preto e branco melhor do que com outros tons de cores, como vermelho ou azul. Por isso, a maioria das câmeras de visão noturna muda para um filtro monocromático para facilitar a visualização da imagem.

A maioria das câmeras de segurança com capacidade de visão noturna, incluindo a Nest Cam , também possui o que é chamado de filtro de corte de infravermelho. Isso detecta automaticamente a luz do dia e aplica o filtro para bloquear a luz infravermelha durante o dia, a fim de manter as cores com aparência precisa. Quando chega a noite, o filtro é removido automaticamente, o que permite que mais luz entre, incluindo a luz infravermelha proveniente da câmera.

Os tubos intensificadores absorvem qualquer luz que podem e amplificam-na

Há também outro tipo de visão noturna, e é mais frequentemente encontrado em óculos de visão noturna que contêm algo chamado de “tubos intensificadores”. Em termos mais básicos, envolve o uso de um sensor de câmera extremamente sensível que aumenta a intensidade.

Em termos mais avançados, a luz disponível que entra nos óculos de visão noturna (consistindo de fótons) se transforma em elétrons, convertendo a luz em uma espécie de sinal eletrônico. Os elétrons são então multiplicados usando um fotomultiplicador e, em seguida, passam por uma tela de fósforo, que cria flashes de luz que resultam em uma imagem mais brilhante.

Todas as cores de luz que entram nos óculos são convertidas em um tom de verde depois de passar pela tela de fósforo, o que fornece aquele visual icônico com o qual você provavelmente está familiarizado – os olhos humanos são muito mais sensíveis ao verde do que a maioria das outras cores .

Óculos de visão noturna são possíveis porque nunca está realmente escuro lá fora – está muito, muito escuro. Na verdade, é muito difícil bloquear toda a luz, a menos que você esteja ativamente tentando fazer isso. Os óculos de visão noturna podem captar a pouca luz vinda da lua ou das luzes da rua e amplificá-la.

Uma câmera normal pode fazer algo semelhante. Vá para um cômodo escuro de sua casa (ou saia à noite) e tire uma foto de longa exposição usando uma câmera (se ela for capaz de tirar fotos de longa exposição). A imagem resultante será muito mais brilhante do que você realmente vê, já que a câmera está pegando toda a luz disponível e amplificando-a. Se não houvesse absolutamente nenhuma luz disponível, a câmera não seria capaz de capturar nada, independentemente da exposição.

Mais uma vez, porém, esse tipo de visão noturna geralmente só é encontrado em óculos de visão noturna, e a maioria das câmeras de segurança que vêm com recursos de visão noturna dependem de luz infravermelha, que é muito mais barata de implementar e oferece melhor qualidade de imagem em geral.

Crédito de imagem:  thekirbster / Flickr.