Kamera tal-immaġini termali ma tarax dawl; jara s-sħana, u kull speċifikazzjoni fuq il-folja tad-dejta tagħha tiddeskrivi kemm tikkonverti d-differenzi fit-temperatura fi stampa li tista 'tintuża. Ix-xerrejja li jqabblu biss ir-riżoluzzjoni ewlenija ħafna drabi jiskopru li unità 640 x 512 tfalli fejn mudell 384 x 288 jirnexxi, minħabba li l-għadd tal-pixels mingħajr sensittività termali, lenti xierqa u rata ta 'frejms mgħaġġla biżżejjed jipproduċi apparat għali li juri blob kbir u artab. Din il-gwida tispjega r-riżoluzzjoni tal-mikrobolometru, NETD, it-tul fokali tal-lenti u DRI li jvarjaw f'termini prattiċi, sabiex speċifikatur jista 'jagħżel kamera ta' immaġini termali għal spezzjoni elettrika, stħarriġ tal-bini, osservazzjoni tal-annimali selvaġġi jew sigurtà tal-perimetru u jkun jaf x'se jikxef fil-fatt f'distanza partikolari.
Kif Kamera tal-Immaġini Termali tifforma Immaġni
Fuq quddiem ta' kamera ta' l-immaġini termali hemm lenti magħmula minn ħġieġ tal-ġermanju jew tal-kalkoġenu, li tittrażmetti radjazzjoni infra-aħmar ta'-mewġa twila minflok dawl viżibbli. Dik ir-radjazzjoni taqa 'fuq firxa ta' mikrobolometru - grilja ta 'ditekters żgħar, li kull wieħed minnhom jibdel ir-reżistenza elettrika hekk kif jisħon. Il-kamera taqra dik il-bidla tar-reżistenza għal kull pixel, tapplika korrezzjoni ta' nuqqas ta'-uniformità u timmappa r-riżultat għal paletta li l-għajn tista' tinterpreta. Minħabba li s-sensor ikejjel l-enerġija emessa aktar milli d-dawl rifless, l-apparat jaħdem fid-dlam sħiħ, permezz ta 'ċpar ħafif u permezz tad-duħħan, u huwa għalhekk li jikkumplimenta aktar milli jissostitwixxi apparat ta' viżjoni bil-lejl. Il-kwalità tal-immaġini finali hija stabbilita minn tliet affarijiet: kemm hemm elementi ta 'rilevatur il-firxa, kemm differenza żgħira fit-temperatura kull element jista' jsolvi, u kemm il-mira tipproġetta l-lenti fuq il-firxa.
Riżoluzzjoni tas-Sensor u Pixel Pitch
Ir-riżoluzzjoni f'kamera ta 'immaġini termali hija kkwotata bħala daqs ta' firxa, bħal 256 x 192, 384 x 288 jew 640 x 512 pixels. Il-pitch tal-pixel - l-ispazjar fiżiku bejn id-ditekters, komunement 12-il mikrometru f'disinji attwali - jiddetermina kemm hi kbira l-firxa u għalhekk kemm trid tkun kbira l-lenti. Senser 640 x 512 b'pitch ta '12-il mikrometru jeħtieġ lenti akbar u aktar għalja minn sensor 384 x 288 tal-istess pitch biex ikopri l-istess kamp ta' vista, u huwa għalhekk li r-riżoluzzjoni u l-prezz ma jiskalawx b'mod lineari. Fl-użu, id-daqs tal-firxa jistabbilixxi kemm pixels tokkupa mira: persuna f'100 metru tissottometti ħafna inqas pixels fuq kamera tal-immaġni termali 256 x 192 milli fuq unità 640 x 512, u l-firxa iżgħar se turi siluwett smeared fejn l-akbar waħda turi riġlejn u qagħda. Senser 384 x 288 huwa l-minimu prattiku tax-xogħol għall-ispezzjoni professjonali, filwaqt li 640 x 512 huwa l-istandard għal -sigurtà fuq medda twila ta' xogħol u stħarriġ fl-ajru.
NETD u Sensittività Termali
NETD, id-differenza fit-temperatura ekwivalenti għall-istorbju, hija espressa f'millikelvin u tiddeskrivi l-iżgħar differenza fit-temperatura li l-kamera tal-immaġni termali tista 'turi 'l fuq mill-art tal-istorbju tagħha stess. NETD ta '40 mK ifisser li l-apparat isolvi differenza ta' 0.04 C. Numri taħt it-30 mK huma kkunsidrati tajbin, u kameras premium mhux imkessħa jilħqu 20 mK jew aħjar. Is-sensittività tgħodd l-aktar fejn il-kuntrast huwa baxx: is-sejba ta 'roqgħa niedja wara l-ġibs, it-traċċar ta' pajp tat-tisħin imblukkat taħt it-torba, jew it-tsib ta 'annimal kontra veġetazzjoni li diġà assorbi s-sħana solari. Kamera b'riżoluzzjoni għolja iżda NETD fqira tipproduċi immaġni imblokka bl-ebda gradjent fin, filwaqt li kamera ta' immaġini termali b'riżoluzzjoni aktar baxxa ta'-b'25 mK NETD ħafna drabi tiżvela d-difett l-ewwel minħabba li d-differenza fit-temperatura tibqa 'ħajja mill-elettronika. Meta tqabbel il-kwotazzjonijiet, ittratta NETD bħala mill-inqas importanti daqs l-għadd tal-pixels.
Għażla tal-Lenti u l-Qasam tal-Vista
Il-lenti tikkonverti l-firxa f'dehra tad-dinja. It-tul fokali jiddetermina l-kamp viżiv u l-kamp viżiv istantanju, li huwa d-daqs angolari ta 'pixel wieħed. Lenti qasira ta '9 mm fuq kamera ta' immaġini termali tagħti kamp wiesa 'ta' 40 sa 50 grad, ideali għall-iskannjar ta 'envelop ta' bini jew tfittxija ta 'żona kbira malajr. Lenti ta' 19 mm jew 25 mm iddejjaq il-kamp għal 18 sa 25 grad, u lenti telephoto ta' 50 mm jew 75 mm tagħti 8 sa 12-il grad għal identifikazzjoni ta'-medda twila. Minħabba li l-istess sensor jista 'jitwaħħal b'lentijiet differenti, il-mistoqsija prattika mhix "kemm tista' tara" iżda "kemm pixels tokkupa l-mira tiegħi b'din il-lenti". Xi kameras professjonali ta' immaġini termali jaċċettaw lentijiet interkambjabbli, u żewġ-kit ta' lentijiet - wiesa' biex jinstabu, dojoq għall-konferma - ikopri ħafna mill-flussi tax-xogħol ta' spezzjoni u sigurtà ferm aħjar minn tul fokali ta' kompromess wieħed.
Sejbien, Rikonoxximent u Identifikazzjoni
It-talbiet tal-firxa għandhom jinqraw kontra l-konvenzjoni DRI, li tiddefinixxi tliet kompiti fuq mira standardizzata. Is-sejbien ifisser li hemm ftit pixels preżenti, biżżejjed biex tkun taf li hemm xi ħaġa hemmhekk. Ir-rikonoxximent, wara l-kriterji ta' Johnson, jeħtieġ bejn wieħed u ieħor 10 sa 12-il pixel madwar il-mira sabiex persuna tkun tista' tiġi kklassifikata bħala persuna. L-identifikazzjoni teħtieġ 20 pixel jew aktar, biżżejjed biex tiġġudika x'qed iġorr jew tilbes il-persuna. Manifattur li jikkwota medda ta' 1000 metru għal kamera ta' immaġini termali ġeneralment jikkwota skoperta għal mira ta' daqs ta' vettura-, mhux identifikazzjoni ta' persuna. Għal sensor 384 x 288 b'lenti ta' 19 mm, figura ta' ppjanar raġonevoli hija rikonoxximent ta' persuna f'250 sa 350 metru; tmur lil hinn minn dak jeħtieġ lenti itwal jew firxa akbar, u l-ispiża togħla drastikament ma 'kull pass.
Kejl u Kalibrazzjoni tat-Temperatura
Kamera tal-immaġini termali mibjugħa għall-ispezzjoni taħdem ukoll bħala strument radjometriku, u dan iqajjem mistoqsijiet dwar l-eżattezza. L-eżattezza bażika tat-termografija hija tipikament iddikjarata bħala aktar jew nieqes 2 C jew 2 fil-mija tal-qari, liema minnhom ikun l-akbar, u żżomm biss f'medda ambjentali definita u wara li l-kamera tkun stabbilizzata. Tliet settings jaffettwaw il-qari: emissività, li għandha tiġi aġġustata għal metalli tleqq; temperatura apparenti riflessa, li hija importanti fi kmamar b'uċuħ sħan fil-qrib; u d-distanza, li taffettwa l-attenwazzjoni atmosferika fuq medda twila. Ix-shutter awtomatiku li jikkalibra mill-ġdid is-sensor mhuwiex ħsara iżda korrezzjoni ta' rutina mhux-uniformità, u mudell li jwettaqha fis-skiet fi żmien sekonda huwa ferm aktar pjaċevoli biex jintuża minn wieħed li jiffriża l-immaġni għal tliet sekondi. Għal spezzjoni elettrika, agħżel kamera ta' immaġini termali b'miter tal-post, cursors tal-kejl mobbli u-rappurtar abbord, peress li dawn il-karatteristiċi jiffrankaw aktar ħin minn pass ieħor ta' riżoluzzjoni.
Tqabbil ta' Konfigurazzjonijiet Tipiċi
| Konfigurazzjoni | Array | NETD | Lenti | Firxa ta' rikonoxximent (persuna) | Użu tipiku |
|---|---|---|---|---|---|
| Unità ta' spezzjoni tad-dħul | 256 x 192 | 40 mK | 9 mm | 120-150 m | Kontrolli tal-bini, HVAC |
| Handheld professjonali | 384 x 288 | 30 mK | 19 mm | 250-350 m | Elettriku, industrijali |
| Sigurtà fit-tul- | 640 x 512 | 25 mK | 50 mm | 600-800 m | Perimetru, marittimu |
| Unità ta' osservazzjoni kompatta | 384 x 288 | 25 mK | 25 mm | 300-400 m | Wildlife, għassa |
| Stħarriġ fl-ajru | 640 x 512 | 20 mK | 13 mm | Kopertura taż-żona | Mapping, solar farms |
It-tabella turi l-kummerċ reali-off: id-daqs tal-matriċi, il-lenti u s-sensittività jimxu flimkien, u l-għażla ta' tnejn minn tlieta ġeneralment tipproduċi strument żbilanċjat. Lenti wiesgħa fuq firxa kbira hija ideali għal stħarriġ, filwaqt li lenti dejqa fuq firxa modesta ħafna drabi hija l-irħas rotta għar-rikonoxximent ta'-medda twila ta' mira ta' daqs-persuna.
Żbalji li għandhom jiġu evitati meta tixtri kamera ta 'l-immaġini termali
L-ewwel żball huwa li tixtri r-riżoluzzjoni waħedha u mbagħad tiskopri li kamera ta’ immaġni termali ta’ 640 x 512 b’lenti ta’ 9 mm għadha ma tista’ tidentifika xejn lil hinn minn 200 metru, għax il-lenti tifrex il-mira fuq ftit pixels wisq. It-tieni huwa jinjora NETD fi klimi sħan, fejn it-temperatura ambjentali qrib it-temperatura tal-ġisem tħassar il-kuntrast li jagħmel l-immaġini termali utli. It-tielet qed jassumi li rata ta 'frejms ogħla dejjem tgħin; 25 Hz huwa biżżejjed għall-użu li jinżamm fl-idejn, u 50 Hz huma importanti prinċipalment għat-traċċar ta' oġġetti li jiċċaqilqu-veloċi jew għar-reġistrazzjoni ta' vidjow bla xkiel. Ir-raba' qed jinsa l-aċċessorji tal-kalibrazzjoni: mingħajr referenza tal-korp iswed, unità mhux ikkalibrata drifts, u qari meħud f'għodu kiesaħ qabel ma l-kamera tkun stabbilizzata jista 'jkun diversi gradi 'l barra. Il-ħames qed tagħżel mudell ta' lenti-issiġġillata u fissa għal xogħol li aktar tard ikollu bżonn telephoto view, li jġiegħel it-tieni xiri minflok it-tieni lenti.
FAQ
Q1: Riżoluzzjoni ta '256 x 192 hija biżżejjed għall-ispezzjoni tal-bini?
Iva għal xogħol ta' ġewwa minn 5 sa 20 metru, fejn kamera ta' immaġni termali teħtieġ biss turi mudell ta' temperatura aktar milli tidentifika oġġett żgħir. Għal stħarriġ ta' barra ta' faċċati għoljin jew għas-sigurtà ta'-medda twila, 384 x 288 jew 640 x 512 huma aħjar.
Q2: X'NETD għandi nfittex?
Taħt 40 mK hija aċċettabbli, taħt 30 mK hija tajba u 20 sa 25 mK hija eċċellenti. Fi klimi sħan, insista fuq 30 mK jew aħjar, minħabba li l-kuntrast tat-temperatura utli bejn il-mira u l-isfond tagħha jiċkien hekk kif it-temperatura ambjentali togħla.
Q3: Kamera tal-immaġini termali tista 'tara permezz tal-ħitan?
Le. L-infra-aħmar tal-mewġ twil-huwa mblukkat mill-biċċa l-kbira tal-materjali solidi, għalhekk il-kamera taqra t-temperatura tal-wiċċ. Jiskopri l-firma termali li difett, pajp jew stud jittrasferixxi fuq il-wiċċ tal-ħajt, u għalhekk hija meħtieġa differenza fit-temperatura madwar il-ħajt.
Q4: Kemm jista 'jsib persuna bil-lejl?
L-iskoperta hija bejn wieħed u ieħor id-doppju tad-distanza ta 'rikonoxximent. Kamera 384 x 288 b'lenti ta' 19 mm tiskopri persuna qrib is-600 metru u tagħraf waħda f'250 sa 350 metru. Ikkwota ċifri ta' rikonoxximent meta tqabbel il-marki.
Q5: Għandi bżonn kapaċità radjometrika?
Biss jekk trid tirrapporta temperaturi. Kameras mhux-radjometriċi jipproduċu stampi mingħajr valuri numeriċi u jiswew inqas. Id-dijanjostiċi elettriċi, mekkaniċi u tal-bini kollha jibbenefikaw minn data radjometrika u funzjonijiet ta' rappurtar.
Q6: Kemm-il darba l-kamera teħtieġ kalibrazzjoni?
Kontroll annwali kontra blackbody ta 'referenza hija prattika tajba għax-xogħol ta' spezzjoni, u l-kamera għandha titħalla tistabbilizza għal 10 sa 15-il minuta fl-ambjent tax-xogħol qabel ma jiġi rreġistrat kwalunkwe kejl.
Q7: Kamera tal-immaġini termali hija aħjar mill-viżjoni bil-lejl?
Huma jwieġbu mistoqsijiet differenti. Kamera tal-immaġni termali tiskopri s-sħana u taħdem fid-dlam totali permezz tad-duħħan jew ċpar ħafif, iżda ma tistax taqra sinjal jew wiċċ. Il-viżjoni bil-lejl tippreserva d-dettall u l-leġibbiltà taħt dawl ambjentali, u ħafna timijiet tas-sigurtà jużaw it-tnejn.
Konklużjoni
L-għażla ta' kamera ta' immaġini termali tibda bil-mira, id-distanza u l-kompitu - jiskopri, jagħraf jew jidentifika - u mbagħad biss bir-riżoluzzjoni. Qabbel il-firxa mal-għadd tal-pixels meħtieġ fuq il-mira, insista fuq figura NETD taħt 30 mK għal xogħol serju, agħżel il-lenti li tpoġġi l-mira fejn għandek bżonnha, u ttratta l-eżattezza radjometrika bħala speċifikazzjoni separata mill-kwalità tal-immaġni. Shenzhen Detyl Optoelectronics Co., Ltd. tibni kameras ta 'l-immaġini termali, apparati ta' viżjoni bil-lejl ta 'fużjoni termali u sistemi ta' clip-fuq b'valuri NETD ippubblikati, għażliet ta 'lenti interkambjabbli u housings issiġillati għall-użu fuq il-post. Ibgħatilna d-distanza ta 'osservazzjoni tiegħek, it-tip ta' mira u l-ambjent operattiv, u l-inġiniera tagħna jispeċifikaw is-sensor, il-lenti u l-pakkett ta 'kalibrazzjoni li jagħti r-riżultat li għandek bżonn.
