紅外熱成像行業(yè)未來趨勢

1、紅外熱成像國產化與自主發(fā)展

紅外熱成像技術的發(fā)展始于美國，并長期運用在軍事領域，因該技術、產品的軍事敏感性，掌握最先進紅外熱成像技術的發(fā)達國家長期對我國實行嚴格的出口審批制度甚至禁運。但隨著我國基礎工業(yè)、信息產業(yè)的發(fā)展，我國紅外熱成像產業(yè)也取得了重要的發(fā)展，在探測器領域，受基礎科研能力和工藝水平限制，與國外仍有一定差距，但在光學系統、算法、圖像處理等領域，我國已有較大的進步，使產品的整體達到或接近國際先進水平，一定程度上彌補了探測器領域的差距。未來，隨著各相關技術環(huán)節(jié)的積累和進步，我國紅外熱成像產業(yè)有望實現完全自主發(fā)展。

2、紅外熱成像產品下游應用與功能進一步豐富

通過紅外熱成像產品可以突破人類視覺障礙，能在完全黑暗的環(huán)境下探測到物體，即使在有煙霧、粉塵的情況下也可實現探測，且不需要光源照明，因此可以全天候使用。由于紅外熱成像具有隱蔽性好、抗干擾性強、目標識別能力強、全天候工作等特點，在軍事和民用領域都發(fā)揮著越來越重要的作用。隨著紅外熱成像技術的發(fā)展與成熟，在民用領域得到了廣泛的應用；在軍用領域，為充分發(fā)揮紅外熱成像的優(yōu)勢，其應用的范圍會進一步擴大，且應用趨向于進一步高端化。

3、多光譜融合技術將進一步發(fā)展

隨著傳感器技術和信息處理軟硬件技術水平的不斷提高，以及先進算法、人工智能技術的不斷進步，通過融合可見光、紅外、紫外、微光傳感器等光電技術來提高光電成像的有效性。多光譜融合能夠同時獲取光譜特征和空間圖像信息，是光電成像系統發(fā)展的重要方向。

4、紅外圖像分辨率不斷增大，機芯技術不斷創(chuàng)新升級

隨著紅外探測器技術的不斷進步，在短短幾年內主流紅外圖像分辨率已經從320×240、384×288升級到640×480、640×512，更高分辨率的探測器如1024×768、1280×1024也開始從樣品逐漸進入正式產品。分辨率的提高使紅外圖像顯示效果更加細膩，是紅外行業(yè)技術發(fā)展的大勢所趨。圖像數據量的劇增給機芯技術帶來了巨大挑戰(zhàn)，需要機芯從設計上顯著提升數據帶寬和存儲器容量，提高圖像處理算法的運行效率，才能實現對高分辨率紅外圖像的實時數據處理。未來低功耗嵌入式電路設計的機芯技術將不斷創(chuàng)新升級，不斷適應紅外圖像分辨率的增大。

5、探測器像元尺寸不斷減小，逐漸接近極限

隨著探測器陣列規(guī)模的擴大，探測器的像元尺寸也在不斷減小，幾年來主流非制冷探測器的像元尺寸已經從25μm減小至17μm、12μm，最近10μm像元尺寸的非制冷探測器也已經推出。像元尺寸的減小給紅外產品帶來的好處是：在同等鏡頭焦距情況下提升了空間分辨率，增大了作用距離；或是在同等空間分辨率情況下減小了鏡頭焦距，從而減小鏡頭尺寸，縮減最終產品的體積和重量。但是像元尺寸不能無限制減小下去，12μm和10μm像元尺寸已經接近了非制冷探測器感應光譜8~12μm的物理衍射極限，幾乎無法再進一步減小。像元尺寸的減小也給紅外光學鏡頭帶來了挑戰(zhàn)，當像元尺寸接近衍射極限時，光學鏡頭設計的難度迅速增大，對光學設計的彌散斑尺寸給出了嚴格限制，對光學像差控制提出了更為苛刻的要求。

6、紅外成像算法的作用越來越重要

隨著紅外技術應用領域的快速拓展，用戶對紅外產品的成像效果和目標探測、識別自動化程度要求越來越高。探測器在機芯的驅動下實現光電信號轉換，輸出的原始信號必須經過一系列圖像處理算法后才能得到可用的紅外圖像。不同的成像目標與背景，不同的環(huán)境條件都對成像算法提出了各種各樣的要求。好的算法可以在探測器的基礎上提升紅外圖像的清晰度，從而獲得更優(yōu)的性能指標。新型探測器種類的增多對自適應非均勻性校正算法提出更高要求。

在軍事領域，隨著制冷產品價格的大幅下降、工作溫度提高、攜帶便利性增加，因其具有探測距離遠、靈敏度高等特點，制冷紅外熱成像產品將會逐步替代部分非制冷紅外熱成像產品，其使用范圍和使用量會進一步擴大。

在民用領域，紅外熱成像產品從工業(yè)檢測、檢驗檢疫、電力檢測、安防監(jiān)控等工業(yè)消費品領域，逐漸向無人機、物聯網、汽車輔助駕駛、智能空調、住宅安防、戶外夜視、防火監(jiān)測、手機及人臉支付、突發(fā)公共衛(wèi)生安全防控等個人消費品領域發(fā)展，其應用的范圍會進一步擴大，且應用趨向于高端化。

更多資料請參考中商產業(yè)研究院發(fā)布的《中國紅外熱成像行業(yè)市場前景及投資機會研究報告》，同時中商產業(yè)研究院還提供產業(yè)大數據、產業(yè)情報、產業(yè)研究報告、產業(yè)規(guī)劃、園區(qū)規(guī)劃、十四五規(guī)劃、產業(yè)招商引資等服務。