红外成像行业军用民用应用领域发展态势及发展趋势面临的机遇挑战
1、行业应用概述及类别
（1）红外热像仪的概念
红外热像仪是一种通过探测目标物体的红外辐射，然后经过光电转换、电信号处理及数字图像处理等手段，将目标物体的温度分布图像转换成视频图像的光电成像系统。
红外热像仪主要由镜头、红外探测器、硬件电路及其内置的图像处理软件及算法构成，其中探测器、硬件电路和图像处理软件结合即为机芯。红外热像仪的基本工作原理为：首先，红外镜头过滤可见光并允许通过红外线，将工作波段内的辐射收集起来并聚焦到探测器上，完成光信号的收集；然后，探测器将镜头组件采集的红外辐射转变为微弱电信号，该信号的大小可以反映出红外辐射的强弱，机芯中搭载的硬件电路会将探测器转化输出的微弱电信号进行放大、降噪，从而清晰地采集到目标物体温度分布情况；最后，由软件对上述放大和降噪后的电信号进行处理、优化、增强，并得到电子视频信号，输出至显示器中即可得到人眼可见图像。
（2）红外热像仪的类别
从不同角度出发，红外热像仪有多种分类标准。按照红外热像仪所用探测器工作温度的不同，可以分为制冷型和非制冷型两类，具体对比情况如下：
2、红外成像的应用领域
（1）军用领域
红外热像仪能在完全黑暗的环境下探测到物体，且不受烟雾、粉尘等因素影响，可以全天候使用。同时，红外热像仪是通过被动的方式探测物体发出的红外辐射，相较于其他带光源的主动成像系统更具有隐蔽性，因此红外成像技术在军事领域具有很高的应用价值，可以在侦查、监视、制导等军用领域进行广泛应用，代表性应用场景如下：
制冷型红外产品具有灵敏度高、响应速度快、探测距离远等优势，但由于价格相对昂贵，主要被用于周界安全、海岸监视、机载、舰载、弹载、星载应用等对性能要求较高的高端军用领域。非制冷型红外产品的性能相对弱于制冷型红外产品，但其具有体积小、功耗低且价格较低的特点，因此主要用于轻武器瞄具、单兵装备等对性价比和便携性要求较高的领域。
（2）民用领域
近年来，随着红外热成像技术的不断发展，红外产品的成本整体呈下降趋势，特别是价格相对较低的非制冷型红外成像产品在众多民用领域得到了广泛应用。红外热成像技术已成为自动控制、在线监测、非接触测量、设备故障诊断、资源勘查、遥感测量、环境污染监测分析、人体医学影像检查等重要方法，主要民用领域如下：
3、行业发展的态势
在军用领域，红外热成像技术对国防安全具有重大意义，国家在政策层面给予大力支持，为红外热成像技术的发展提供良好的政策环境，同时国家国防现代化行业政策鼓励具备技术实力的民营企业进入红外热成像领域，加速国产化进程。在民用领域，红外热成像产品成为民用领域重要消费市场，在工业检测、生产制造管理、电气自动化、城市监控、检验检疫、消防安保等领域发挥重大作用，市场规模预计将不断扩大。
经过多年的发展和技术积累，目前国内红外热成像行业已经初步掌握了从探测器、成像机芯到光电系统等产品的全产业链生产能力，成功实现光电成像核心部件的国产替代，突破欧美发达国家的技术垄断及产品禁运。受益于我国国防信息化建设的加速以及国产替代的需求，我国的军用、民用红外热成像市场均有望实现持续快速的增长。
4、市场格局
在军用红外领域，我国军工集团、科研院所及其产业化公司占据了国内军用红外市场的主要份额，该等单位的业务历史悠久，在直接面向军方的整机和系统产品方面具有较为完整的技术储备和丰富经验。
在民用红外领域，我国从事民用红外产品业务的企业数量较多，此外 FLIR、Testo、HGH、FLUKE、Lynred 等国外红外厂家在我国有民品销售。目前国内实力较强的民营红外企业主要包括高德红外、大立科技、睿创微纳、久之洋、富吉瑞等上市公司。
5、红外成像行业的发展趋势
（1）探测器分辨率不断增加，图像处理软件及算法重要性提升
近年来，随着红外探测器技术的不断进步，国内主流红外图像分辨率已经从 384×288 升级到 640×512，1280×1024 高分辨率探测器的应用场景也不断增加。图像分辨率的提高直接导致单幅图像数据量的剧增，需要机芯从设计上显著提升数据带宽和存储器容量，提高图像处理算法的运行效率，才能实现对高分辨率红外图像的实时数据处理。同时，探测器输出的原始信号必须经过一系列图像处理算法后才能得到可用的红外图像，随着下游用户对红外产品的成像效果和目标探测、识别自动化程度要求的提高，不同成像目标与背景、不同的环境条件都对成像算法提出了各种各样的要求，而优秀的算法可以在相同探测器基础上提升红外图像的清晰度，从而获得更优的性能指标。
综上所述，随着探测器技术进步和下游应用要求的提升，红外热成像处理软件及算法的重要性不断提升，已成为影响红外热像仪整体性能的重要因素。
（2）国产化和自主化发展趋势
红外成像技术的发展始于西方国家并长期运用在军事领域，长期以来掌握先进红外热像技术的美国、以色列、法国等发达国家对我国实行严格的出口审批制度甚至禁运措施。近年来，随着我国红外热像产业的快速发展，我国在光学系统、图像处理、信号处理等方面已有长足进步，有望在未来实现自主发展，并实现探测器、镜头等核心器件的全面国产化替代。
（3）产品下游应用与产品功能进一步丰富
近年来，随着红外热成像技术的不断发展和成本下降，红外热成像技术工业检测、生产制造管理、电气自动化、城市监控、检验检疫、消防安保等民用领域得到了广泛应用。未来，随着红外热成像产品性价比的进一步提升，以及我国产业结构升级及消费水平提高，红外产品有望在汽车辅助驾驶、户外探险等居民消费级市场进一步普及，市场规模预计将不断扩大。
6、行业面临的机遇
（1）国家产业政策大力支持
相关部门陆续出台了一系列政策鼓励国防科技工业的发展，而国家国防现代化行业支持政策为光电行业发展建立了良好的政策环境，将长期促进行业的发展。同时，工信部、科技部、能源部和发改委等部委亦出台了《国家创新驱动发展战略纲要》、《十三五国家科技创新规划》、《十三五国家战略性新兴产业发展规划》、《我国国民经济和社会发展第十四个五年规划和 2035 年远景目标纲要》等一系列政策鼓励产业发展。
（2）核心材料国产化替代加速
受技术发展阶段所限，我国红外热成像行业的相关企业主要依赖进口探测器或机芯，特别是在中高端产品领域，长期以来受境外禁运或限制政策影响较大。近年来随着探测器、镜头等红外热像仪核心原材料国产化进程的加速，为国内企业等产业中游企业提供了良好的发展契机，打破了长期以来国外对我国技术和材料封锁的局面。
（3）下游市场需求潜力巨大
随着技术进步、成本下降、功能强化，未来红外热成像技术将在医疗、安防、工业、自动驾驶、工业检测等民用领域广泛使用。在军事领域，红外热成像技术长期在夜间作战、侦查预警、跟踪制导、电磁对抗中发挥重要作用，随着我国在国防上的持续投入，产品的持续进步，红外热成像在军用领域会有巨大的发展潜力。
7、行业面临的挑战
（1）交叉型专业人才缺乏
红外产品是集材料学、半导体技术、精密仪器、机械工程、光学系统、软件设计等尖端技术于一体的高科技产品，设计、研发高端的红外热成像产品，除了各技术领域的专业人才外，还需要交叉型的科技人才，由于我国红外热成像行业起步较晚，人才队伍积累相对较少，无法满足行业进一步发展的需要。
（2）中低端市场竞争加剧
随着国内非制冷探测器自主研发及量产能力的实现，非制冷型探测器成本和价格整体呈下降趋势，从事中低端红外热成像产品的企业数量逐步增加。虽然中低端军用及民用领域的市场潜力巨大，但市场竞争的加剧可能会对行业的盈利水平产生较大不利影响。
《2022-2028年红外热成像行业深度调研及投资前景预测报告》
