Vision Nocturna Empleando una Cámara y Led IR

Vision Nocturna Empleando una Cámara y Led IR

Vision Nocturna casera con una Cámara Digital

Según Wikipedia:
La visión nocturna es la habilidad de ver entornos que están en bajos niveles de iluminación. Muchas especies poseen esta habilidad, incluido el ser humano. Sin embargo, en éste último se presenta de manera muy limitada, por lo cual necesita de aparatos sofisticados para mejorarla...

Y en base a "Aparatos" para mejorar la visión nocturna, vamos a realizar este proyecto.

¿Te recuerdas de esta escena? Es de una película muy famosa... Claro no es visión nocturna pero se asemeja a la vista infrarroja



La visión nocturna es bastante interesante. Con la era emergente de las cámaras digitales ahora puedes construir un dispositivo de este tipo a partir de materiales disponibles en el mercado. Como por ejemplo una Cámara Digital que tengas en desuso pero que esté funcionando a la perfección.

El sensor CCD o CMOS de la cámara en sí es sensible a la radiación infrarroja hasta aproximadamente 1000 nm. Su sensibilidad a la radiación Infraroja (En adelante IR) está limitado artificialmente usando filtro de bloqueo de infrarrojos de la gama de longitudes de onda que el ojo humano puede ver. 

Como necesitamos un sensor sensible a la radiación infrarroja, El truco reside aquí: Debemos quitar el dicho filtro. Y lo que vamos a hacer es añadir una lámpara de iluminación infrarroja (Una lámpara IR) para la cámara y de esta manera convertirla en una cámara de visión nocturna. Al estilo Call Of Dutty

Como fuente de luz infrarroja usé 4 LEDs que he comprado en una casa de electrónica, se las puse a una Linterna LED (Cambiando los LED brillantes por los LEDs infrarojos comunes de esos que se usan en los controles remotos) Aunque puedes (No lo hagas, no seas estúpido) un diodo láser infrarrojo de 1 Watt de 808nm. Pero tienes que ponerlo a trabajar con una potencia muy reducida de un máximo de 500mW.

Difusor Infrarojo
Se necesita Irradiar la luz infraroja con un filtro mate que permita propagar la luz. La ventaja del diodo láser es muy alta eficiencia. La desventaja es que es muy peligroso a los ojos. Pero la Iluminación más segura que puedes usar es una bombilla incandescente Infraroja (reflector con filtro que sólo deja pasar la radiación infrarroja) o como te dije antes una serie de LEDs infrarrojos. Son adecuados los LEDs con una longitud de onda de alrededor de 840 o 850 nm.

También hay LED con una longitud de onda de 940 nm o 950 en el mercado, pero el sensor CCD es menos sensible a estas longitudes de onda. Así que esta es la forma más viable en que puedes construir una visión nocturna activa, la visión nocturna con iluminación infrarroja invisible. 

Esta visión de la noche no sólo te permiten ver en la oscuridad, sino también para tomar fotos o grabar vídeos en la oscuridad con total claridad. ¿Sabías que puedes ver cosas que normalmente no podrías? Imagínate un espectro, un Alien, un plasma viviente, un asesino... Las posibilidades y curiosidades son infinitas, Hasta para poder cazar, investigar en total oscuridad. (No sirve para investigar al Depredador (mira lo que le paso al Negro ese en Predator II)

Te mostraré las imágenes mientras te explico paso a paso, ¿Vale? Aquí vamos...

Materiales:
-Una cámara Digital con al menos 4 MegaPixeles (Modernas pero no tan recientes)
-Herramienta de precisión (Destornilladores para abrir la Cámara digital)
-4 a 6 LEDs Infrarojos comúnes de los empleados en Controles Remotos
-Una Linterna LED recargable por AC (las del tipo chinas)
-Una Pepsi Lata fría, no vale una a temperatura ambiente, tiene que ser fría.
-Soldador tipo Cautín, Estaño, cables delgados y mesa de trabajo.

ADVERTENCIA:
- El Flash de la cámara contiene circuitos con voltajes letales! como el condensador en el flash que puede permanecer cargado a voltajes peligrosos incluso después de que se desconecte la fuente de alimentación (batería o adaptador). (Espera a que se descargue al menos 3 horas)
- La modificación de la cámara puede ser irreversible y la cámara puede posteriormente ser inadecuada para el uso normal. Esta modificación puede destruir por completo la cámara si no tienes sentido común y cuidado.

Nota: No explicaré cómo desarmar una cámara porque eso sería tedioso en este post. Asumiré que tienes experiencia o al menos curiosidad y destreza para desarmar una cámara digital.

Cámara empleada como ejemplo en este tutorial:




LEDs infrarojos comúnes empleados en este tutorial




Lámpara recargable, que debes desarmar y quitar los LEDs normales que tiene y poner los LEDs infrarrojos para este experimento




Este es un plástico que se encuentra como protector en la mayoría de todos los controles (emisores) infrarrojos que deja pasar sólo la luz infrarroja de los mismos, (Puedes probar con un plástico rojo oscuro)




En esta prueba: Una fotografía con la cámara con el lente normal, si te das cuenta, este led brilla, cierto, lo compruebas con cualquier celular quie tenga cámara. Podrás ver su destello pero recuerda no es mucho destello.




Procedimiento paso a paso:






Desarmamos la cámara con mucho cuidado




















Esto que ves, es el lente que nos interesa remover. Si tu cámara no lo trae, asegúrate de ver bien si no está en el protector y no en el sensor CCD como algunas cámaras lo traen.




Como podrán ver, el que nos interesa remover es el filtro que cubre el sensor CCD de la cámara




Quitamos el concentrador



Al remover el protector, veremos el Sensor CCD y el filtro
Aquí lo tenemos fuera, es un vidrio color celeste.




En algunas cámaras el filtro se encuentra fuera del sensor





EXPERIMENTOS Y RESULTADOS OBTENIDOS

este es el plástico protector infrarrojo extraído de un control remoto. Observa cómo deja pasar lo que hay detrás, mostrando la información cuando se toma con la cámara al que se le ha quitado el filtro al CCD




Aqui tenemos ahora la captura de el destello del control remoto emitiendo en Infrarojo a plena potencia y brillo:




En el modo normal podemos ver que el LED azul proveniente de una portatil se puede captar con normalidad:




Aqui podemos ver que la longuitud de onda del espectro de luz que ha sido bloqueado para sólo dejar ver el espectro rojo, por este motivo no se puede ver el LED azul destellando en la portátil cuando le ponemos el plástico protector infrarrojo del control remoto




Aquí tenemos una captura de una portatil, ¿Normal cierto? ¿Logras ver a mi amigo? No mucho cierto...jejeje observa bien




Ahora la misma fotografía empleando esta cámara modificada sin el filtro (el que quitamos) y empleando el plástico protector infrarojo del control remoto. Al emplearlo el filtro eliminó el azul característico de Windows Xp y nos permitió ver a mi amigo (conejillo de indias) reflejada en la pantalla




Aqui tienes una fotografía con la cámara, ¿Notas algo raro? Apenas se ve el fondo, pero si se ve más brillante el ambiente




Aquí tienes la misma fotografía con el plástico protector infrarojo del control remoto puesto sobre la lente, el cual aparece completamente transparente el plástico azul de los lentes




Esta es la Punta de un soldador que tengo y que tiene muchos Watts de potencia, mira como destella fuerte




Comparación de una lámpara ahorradora de 10W (de esas chinas) y bombilla normal de 40W brillante sin difusor mate. 
Ambas bombillas brillan pero no igual en el espectro infrarrojo. La bombilla ahorradora de 10W al menos no emite mucha radiación Infrarroja, pero la bombilla normal incandescente brilla al máximo en el espectro infrarrojo.







Vista del horno eléctrico de la Estufa de mi amigo. La resistencia opera con mucho brillo




Las hornillas eléctricas de la estufa también emiten en infrarrojo




Aqui tienes la fotografía de los LEDs que use para iluminar el ambiente y tomar fotos con la cámara




Detalle de los receptores infrarrojos con su encapsulado de plástico. El mismo que emplea el control remoto: el plástico protector rojo. aqui los ves de color negro

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Aquí tienes la fotografía con la cámara y ahora los ves transparentes en el espectro Infrarrojo




Aquí tienes otros componentes en electrónica que emplean señales infrarrojas con plástico protector




Aquí los ves transparentes empleando la cámara y la luz infrarroja




Aquí termina este experimento que hemos hecho con unos amigos
Recuerden que no deben hacer esto si no saben lo que hacen (Pero ¿a quién le importa? si para eso es que se aprende... Se aprende de esta forma)

Ahora que lo pienso vi unos lentes similares en algunas webcams, sería cuestión de probar porque yo no tenía una en ese momento, así que se los dejo a ustedes chicos.

Cualquier cosa ya saben aquí estoy a la orden.
(Hay gente celosa de mi trabajo y por ende lo he modificado. Por favor disculpen, tuve que editar el post)
Vision Nocturna Empleando una Cámara y Led IR
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8 Comentarios Vision Nocturna Empleando una Cámara y Led IR
Muy bueno
Las pruebas  son bueno , pero despues de la parte del protector , no entendi que hay que hacer
ni para que sirven los otros materiales
jaja ni en pedo le hago eso a mi pobre camara jaja muy bueno
no te preocupes, las im?
jaja esta zarpado lo que hiciste, buen?
excelente tutorial  
Cita crismate: Mostrar
concuerdo contigo, aparte muchos celulaies  vienen con ese efecto si fuera real tal vez si me animaria
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