防犯カメラのIRカットフィルターとは、仕組みや利用シーンについて解説いたします

防犯カメラにはIRカットフィルターと呼ばれるフィルターが内蔵されています。IRカットフィルターはデジカメやビデオカメラなど身近な製品にも搭載されていますが、その仕組みや用途については、あまり知られていません。しかしこの仕組みを知っておくことで、不具合があった場合など気づくことができますし、知っておくことはメリットになります。今回はそんなIRカットフィルターについて解説いたします。

IRカットフィルターとは

IRカットフィルター（赤外線カットフィルター）は、人間の目には見えない波長の光である赤外線をカットし、可視光のみをイメージセンサーに透過させる光学フィルターです。デジタルカメラやスマートフォンなどのデジタル撮影機器に搭載され、色の歪みを防ぎ、より自然で正確な色再現を実現するために使用されます

光は人の目で見る際に色に波長が異なります。色による波長の違いは以下のようになります。

紫・・・380～430nm

青・・・430～490nm

緑・・・490～550nm

黄・・・550～590nm

橙・・・590～640nm

赤・・・640～770nm

夏の日差しで気を付けるのは紫外線と呼ばれていますが、ここで言う380～430nmの波長の電磁波になります。この波長の間は可視光と呼ばれており人の目で認識できる光となります。ちなみにこの紫と赤の外側にある電磁波を紫外線、赤外線と呼ばれており、人の目で見ることができない電磁波となっています。

防犯カメラにIRカットフィルターが必要な理由

防犯カメラやデジタルカメラ、ビデオカメラなどのでデジタル機器はIRカットフィルターが搭載されていますが、その理由についても解説いたします。一般的に防犯カメラにはイメージセンサーと呼ばれるセンサーが搭載されています。光をレンズを通してイメージセンサーに照射して、イメージセンサーがデジタル信号に変換します。CCDセンサーやCMOSセンサーが主なイメージセンサーになりますが、最近のイメージセンサーはCMOSセンサーが主流となっています。

このイメージセンサーが入力できる電磁波の幅が1100nm付近の電磁波を感知してしまうため映像が赤みがかって表示されてしまうという特徴を持っています。人間の目と同じような映像を見るために赤外光の波長をカットする必要がありますので、IRカットフィルターが搭載されています。ほぼすべてのカメラを搭載したデジタル機器にはIRカットフィルターが内蔵されていますので、IRカットフィルターは必要不可欠な存在となっています。

赤外線暗視カメラの場合

防犯カメラには赤外線照射機能が付いていますので、IRカットフィルターが付いている場合、意味をなさなくなってしまいます。防犯カメラの赤外線は一般的には900nm程度の赤外線が使われていますので、人の目では見ることができませんが防犯カメラではセンサーが感知してしまいます。そのため昼間はIRカットフィルターがおりていて、夜間になるとIRカットフィルターが外れるという仕組みになっています。防犯カメラが夜間になるとカチっという音とともに白黒になるのは、IRカットフィルターが動作している音になります。

赤外線暗視カメラについては以前、別の記事にもまとめたのでそちらも参考にしてください

防犯カメラの赤外線暗視機能とは？種類や機能について解説します

デイナイトモード

赤外線照射機能が普及する以前はデイナイト機能と呼ばれる機能が主流でした。IRカットフィルターが外れることでセンサーの感度が高まり、かなり暗い中でも映像を確認することができるようになりました。そして夜間の撮影時にはモノクロ映像にすることによって、暗がりの中でも撮影することができるようになったのがデイナイトモードです。最近では夜間でもフルカラーで撮影できる防犯カメラが登場しましたが、映像の中の色味を内部で色を特定して増幅することでカラー撮影できるようになったようです。

IRカットフィルターの故障

防犯カメラでよく問い合わせがあるのが、映像が赤みがかっているというお話しを聞きます。これはまさにIRカットフィルターがない状態と同じ状態となっています。IRカットフィルター作動させる部品が何らかの理由によって故障してしまった場合、ＩＲカットフィルターがない状態になってしまい、映像に赤みがかかった状態になるのです。一度ＩＲカットフィルターが故障した場合、電源の抜き差しでは直りませんので、修理を依頼するか、新しいものに交換するしかありません。以前は問題なかったのに急に赤みがかった映像になった場合は注意しましょう。

まとめ

防犯カメラにはＩＲカットフィルターが搭載されています。またＩＲカットフィルターは必要不可欠な部品になっていますが何らかの表紙に故障する可能性もあります。普段から映像を見ながら赤みがかっていないかチェックするようにしましょう。また防犯カメラは普段のメンテナンスがとても重要なものになりますので、防犯カメラだけでなく、レコーダーなど周辺機器も日頃のメンテナンスを心掛けるようにしましょう。