Стандартная веб-камера или модуль камеры для Raspberry Pi не видит в темноте по одной конкретной причине: перед матрицей установлен инфракрасный фильтр, который отсекает ИК-диапазон. Уберите этот фильтр и добавьте ИК-подсветку — и вы получите работающую камеру ночного видения из доступных компонентов без пайки сложных схем.

В этой статье разберём два рабочих способа: доработку обычной USB-камеры и сборку системы на базе Raspberry Pi с камерой NoIR. Оба варианта проверены практикой DIY-сообщества и не требуют профессионального оборудования.

Как работает цифровое ночное видение

CMOS-матрицы, которые стоят в веб-камерах и камерах смартфонов, изначально чувствительны к ближнему инфракрасному диапазону. Производители специально ставят ИК-фильтр, чтобы цвета на снимках не искажались. Убрав фильтр, вы открываете матрице доступ к «невидимому» свету.

Принцип простой: ИК-светодиоды подсвечивают сцену светом с длиной волны 850 или 940 нм, человеческий глаз его не видит, а матрица без фильтра — прекрасно регистрирует. Изображение получается чёрно-белым, потому что цветовая информация в ИК-диапазоне отсутствует.

Важно понимать разницу между длинами волн. Светодиоды на 850 нм дают более яркую картинку, но слабо светятся красным в темноте. Светодиоды на 940 нм полностью невидимы, однако требуют более чувствительной матрицы.

Что понадобится для сборки

Набор компонентов зависит от выбранного способа, но базовый список выглядит так:

  • 🔧 USB-веб-камера с разборным корпусом или модуль камеры Raspberry Pi NoIR (в нём ИК-фильтр отсутствует с завода);
  • 💡 ИК-светодиоды 850 или 940 нм либо готовая ИК-подсветка от камер видеонаблюдения;
  • 🔌 Резисторы для ограничения тока светодиодов и провода;
  • 🔋 Источник питания — USB, аккумулятор или блок питания подходящего напряжения;
  • 🛠 Отвёртки, пинцет, при необходимости — паяльник;
  • 📦 Корпус для готового устройства (подойдёт распечатанный на 3D-принтере).
💡

Не выбрасывайте старые камеры видеонаблюдения и сломанные ИК-прожекторы — готовая плата с ИК-светодиодами и фотодатчиком включения сэкономит время и деньги.