作者 WaterFrog (水蛙大)
標題 Re: [新聞] 中科院全數位紅外夜視鏡
時間 Sat Oct 11 18:26:09 2025




原文恕刪


原文提到的不是一般利用光放管的夜視鏡,而是熱成像儀。


一般利用光放管的夜視鏡,是吸收環境的光線(可見光或近紅外光),再利用光放管的光電
效應將光線增強(調亮)後再顯示出來。

https://www.youtube.com/watch?v=TMCNTHMBgak




熱成像儀則是接收物體發出的紅外輻射,再藉由處理器(晶片)把影像顯示出來

https://www.youtube.com/watch?v=pZakTbmzTKk



由於利用光放管的夜視鏡是吸收環境的光線,所以當環境是全黑的情況,夜視鏡能夠看到
畫面是一片黑或是一堆雜訊點

https://youtu.be/UAeJHAFjwPM?si=y7xPDXOG_7mAmY87&t=1000

像是上面影片中的PVS-31a,遇到全黑的情況,畫面就是一片雜訊

解決方式主要是增加光線,無論是空投紅外光照明彈亦或是像BNVD-1531一樣增設紅外照明
,以額外的光源照亮環境,讓目標顯現出來。只不過這樣做在大家都有夜視鏡的情況下無
異於暴露在敵人的視野中


(而且在夜視鏡增設紅外照明也會增加夜視鏡重量,增加士兵負擔,而這也是當初面向特戰
單位的PVS-31a沒有加裝照明的原因之一,而面向民用的BNVD-1531就沒有這個限制)



而熱成像儀則沒有這個困擾,因為基本上任何物體都會散發紅外輻射(遠紅外光),所以只
要接收目標的紅外輻射,就可以知道物體在那

https://youtu.be/UAeJHAFjwPM?si=nb1bjO9rkuwob05C&t=1152

所以在PVS-31a無法使用的情況下,熱成像儀卻可以穿透黑暗,看到有人在走動



只是熱成像儀也是有缺點,除了大師提到的畫面延遲,真正最大的問題是敵我辨識

如同上面影片中提到,熱成像儀可以在一片漆黑起霧的情況下看到有人在走動,但是問題
是你怎麼知道那個人是敵是友,還是一般的平民?


不像光放管的夜視鏡主要還是以吸收可見光為主,所以臂章甚至是服裝的迷彩還勉強看的
到,熱成像儀只能看到人的形狀,所以在戰場上還需要其他辨認方式才能分辨敵我





目前我不清楚科科院要怎麼解決這個問題。而美軍的解法是將光放管和熱成像儀融合在一
起,也就是ENVG-B夜視鏡

https://youtu.be/1iDkVasHZog?si=cmHlwhIRe9PIqftM&t=100

ENVG-B夜視鏡大家比較熟悉的是利用AR將目標輪廓(外緣)增強,比較少人知道的是它也是
光放管和熱成像儀一體的設計。這樣做可以利用各自優點補足缺點,當然價格不低。







另外wahaha99的方法,也就是增加ISO值在部分微光場景可行,但是面對只有星光和月光的
情況下就沒有太大用處

https://youtu.be/UAeJHAFjwPM?si=AK7D82_qvSTAs3oC&t=120

同樣的影片,主持人有把攝影機的ISO開到最大,在室內有蠟蠋光的情況下還可以看到室內
畫面,但移到室外沒啥燈光的樹林情況,就只能看到樹林黑影和星光


所以在面對室外場景,還是得用光放管或是熱成像才比較可行

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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 223.139.172.54 (臺灣)
※ 作者: WaterFrog 2025-10-11 18:26:09
※ 文章代碼(AID): #1ewZ33x7 (Military)
※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Military/M.1760178371.A.EC7.html
※ 同主題文章:
Re: [新聞] 中科院全數位紅外夜視鏡
10-11 18:26 WaterFrog
wahaha99: 我懷疑這個影片有沒有正確的設置相機,
好比說光圈有沒有設置正確, 以及相機的實際型號
能力也不明
我提供的影片是實際在星光下拍攝啊, 在ISO超過20萬後整個場景都很清楚1F 10/11 18:36

你提供的影片其實多少都有其他光源,像是你文章的第一個影片

https://www.youtube.com/watch?v=JjWqI7kfrUM

其實畫面正中央就有篝火提供額外的照明

第二個影片更明顯,左右側以及後方都有城鎮和發電廠的燈光,中間的鐵架也有

https://www.youtube.com/watch?v=RkNZNcV-Th8

你本文下方提到的影片就更不用講,基本上都離不開城市的背景光源和室內光源。一般的
攝影機還是需要一些光源才可以拍的出畫面


唯一例外的是X27彩色夜視儀,廠商拍出來的影片確實很強,只是不確定體積能不能跟傳統
的PVS-14或PVS-31類似,不然就只能當車載或是駐地設備


wahaha99: 當然, 你要說樹林下可能真的沒用, 因為連那點星光也會被遮蓋掉, 這點光放管好不到哪去的
(尤其是舊世代的光放管)6F 10/11 18:38

以前世代的光放管的確會有這個問題,不過現今第三代光放管的成像效果已經不差

https://www.youtube.com/watch?v=UgZvLvQuyEY


順道一提,上面影片中最後一段的攝影機,官方自己拍出來的影片展示是這樣

https://youtu.be/34TyMJP0Xcg?si=rLw-9MEvxDvFNAK_&t=29

我猜 SIONYX 官方拍的時候應該是在月光和星光都有的情況,所以拍出來效果不差


只能說在沒啥光的情況下,夜視鏡的效果還是遠勝一般攝影機


wahaha99: https://youtu.be/Bj93o5vPgGo
像這篇是用不同快門 就會得到差異很大的亮度
你拉到3:02秒看 1/50s 亮的跟白天似的
那是50fps 20ms延遲
這還是講究還原畫質的數位相機 如果接受犧牲畫質
還能將低亮度的畫面用數位演算法拉上來9F 10/11 18:48
ryannieh: 全數位化下敵我辨識反而好辦:數位微光夜視連顏色都看得到,解像度也高得多,而數位化下影像融合比較容易,所以多個影像感測器合起來可以看到的細節更多,辨識會比較容易15F 10/11 18:56

就如同我上面提到的ENVG-B,直接拿2個系統融合,各取所長

fatcat0423: 市面上常見的數位夜視基本上都還是卡在延遲、視角、遠近對焦速度
但的確有比沒有好 1>0
使用情境也有差異 一般特戰跑上跑下戰術動作切換需求高 但是一般定點監視根本不用太高的反應要求19F 10/11 19:05

一般駐點或是車載設備,因為沒有太多體積和重量限制,所以可以放大體積和重量來塞設
備,即便是像遙控槍塔用的熱成像儀,同一個時代的成像效果通常都比較好,更不用提裝
在戰車或是大型UAV上面的儀器

bunjie: 夜視鏡真的要用到跑來跑去的應用 大概已經到敵軍登陸的巷戰了
所以前面我才提到數位夜視鏡定點監視已經蠻好用了24F 10/11 19:27
vt1009: 難怪以前看美國邊境警察抓偷渡客,直升機駕駛用IR攝影機指揮徒步警察包圍偷渡客,突然說我不知道那是你們還是偷渡客,徒步警察對一頭霧水的攝影師說 人蛇集團也會準備無線電截聽警察頻率,拿著無線電動作很像警察,加上高度高畫面很模糊27F 10/11 19:28

針對這個問題,美軍是用紅外線辨識燈(裝在頭盔後上方)來讓空中單位辨認敵我

不過警察好像除了SWAT,一般單位好像就沒有類似的方法來辨認


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※ 編輯: WaterFrog (223.139.172.54 臺灣), 10/11/2025 21:46:12
nanozako: 記得紅外線另外一個問題是,玻璃後面的人看不到32F 10/11 21:24

基本上只要紅外線隱蔽(偽裝網、能夠吸收紅外輻射的衣物)做得好,熱成像儀其實不好發
輝能力。不過這也適用於面臨光學偽裝做得好,夜視鏡也不一定管用

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※ 編輯: WaterFrog (223.139.172.54 臺灣), 10/11/2025 21:51:05
kuroro94: 熱心而有趣的原理解說  看到有趣的東西了   謝蛙大33F 10/11 22:04
wahaha99: 不過我們部隊就是啥也沒有, 只差沒拿牛屎塗眼睛了要是有二代夜視鏡可以用我也不至於說有數位相機都比較好34F 10/11 22:08

雖然光放管受到ITAR管制,但是會搞到連光放管數量都不夠的原因,我覺得主要還是國軍
(尤其是陸軍)本身不重視這一塊發展,沒有想過要怎麼加強這一塊能力

像是對面,即便算是管制名單的前列,但人家還是會想辦法搞到足夠數量的光放管用於反
向研發。而陸軍在這一塊感覺沒上多少心思處理。

chyx741021: 感謝解說37F 10/11 22:10
balien99: 敵我辨識?幾十塊的貼布就能做到的事情
敵我識別章連蝦皮都買得到38F 10/11 23:58

問題是要確保臂章在熱成像儀的畫面中有特殊性,例如:臂章可以吸收更多紅外輻射,讓臂
章在畫面中保持全黑或深灰。而且使用久了效果可能會退化。

比較可行的方法除了我上面說的多個系統整合,加強辨識,還有個方法是利用紅外線辨識
燈,利用不同閃爍頻率來辨識。雖然紅外線辨識燈主要是近紅外線,不過調整一下光譜應
該是辦的到



※ 編輯: WaterFrog (223.139.172.54 臺灣), 10/12/2025 00:17:24
ryannieh: 影像延遲不是IR的問題,而是數位系統的問題。ENVG B也不是真的影像融合,它就是個半數位系統去兼顧兩個系統的優點而已40F 10/12 00:44

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