Guns.ru Talks
  Ночная оптика
  Вопросы и ответы по тепловидению. ( 12 )

вход | зарегистрироваться | поиск | реклама | картинки | календарь | поиск оружия, магазинов | фотоконкурсы | Аукцион
  всего страниц: 13 :  1  2  3 ... 9  10  11  12  13 
  следующая тема | предыдущая тема
Магазин www.tulon24.ru, Тепловизионные прицелы / монокуляры / насадки -Pulsar / Инфратех / Dedal / IWT / Guide / НПЗ / Тепловизионный монокуляр Pulsar Helion XP/XQ
СКИДКИ и ПОДАРКИ при покупке тепловизоров и ночных приборов PULSARТепловизионные прицелы и монокуляры, ночная оптика Pulsar
Тепловизионный прицел Pulsar Trail XP/XQТепловизионные прицелы FORTUNA ONE
Автор Тема:   Вопросы и ответы по тепловидению.
  версия для печати
DBoronin
28-2-2014 20:19 DBoronin        первое сообщение в теме:

Решил открыть тему в которой будут обьяснены все нюансы тепловидения.
Конкретных приборов и производителей сдесь обсуждать не будем, только технологии и их обьяснения.
Формат темы будет вопрос-ответ.
Первый пост будет обновлятся по мере появления новых вопросов и ответов на них.
А в самой теме собственно можно будет задавать вопросы и спорить в рамках приличия над ответами.

итак понеслась.

вопрос: чем отличается ночное видение от тепловидения
ответ: ночное видение на электронно оптических преобразователях усиливает отраженный от объектов свет, а тепловизор строит изображение на разнице теплового излучении от обьектов.
Любые объекты если их температура выше -273 градусов цельсия излучают тепловую энергию.

вопрос: чем различаются между собой тепловизоры
ответ: разрешением матрицы, чуствительностью, рабочими диапазонами ИК излучения, частотой обновления картинки, фокусными растояними обьектива

вопрос: что такое разрешние матрицы тепловизора и на что оно влияет
ответ: разрешение матрицы тепловизора это количество чуствительных сенсоров в чуствительном элементе тепловизора(матрице), влияет на ширину поля зрения

вопрос: что такое чуствительность тепловизора
ответ: это минимально разлечимая сенсором разница температуры обьекта наблюдения. Измеряется обычно в миликельвинах(мК). Чуствительность тепловизора складывается из чуствительности матрицы тепловизора и потерь на передаче энергии через обьектив тепловизора.
Типовая чуствительность современной матрицы неохлаждаемого тепловизора 50мК, что равнется 0.05 градусов цельсия.

вопрос: на что влияет фокусное растояние обьектива тепловизора
ответ: на детализацию изображения и ширину поля зрения

вопрос: из чего состоит тепловизор
ответ: из обьектива который собирает и фокусирует излучение на матрице, чуствительной матрицы, электроники которая обрабатывает изображение, микродисплея на который выводится изображение с электроники, окуляра который фокусирует изображение с микродисплея в глаз

вопрос: почему тепловизор видит через туман
ответ: туман прозрачен для теплого излучение, но в зависимости от его плотности тумана изображение тепловизора ухудшается.

вопрос: от чего зависит дальность обнаружения в тепловизоре
ответ: от разности мощности излучения между обьектом и фоном на котором он находится, от чуствительности тепловизора, от погодных условий, от фокусного растояния обьектива.

вопрос: в каких диапазонах длин ИК волн работают тепловизоры
ответ: основные диапазоны это 3-5мкм( в основном это охлаждаемые модули) и 7-14мкм(это неохлаждаемые модули)

вопрос: какое на сегодня максимальное разрешение матрицы
ответ: 640х512 для доступных ручных приборов и 1024х768 для стационарных

вопрос: что такое частота изображения
ответ: максимальная частота с которой может полностью менятся изображение выдаваемое тепловизионы модулем.
бывает 7,5/9гц, 25/30Гц, 50/60Гц и далее
Чем больше частота изображения тем комфортнее наблюдать быстроменяющиеся сцены.

вопрос: кода пишут в характеристиках линза 19 мм, 65 мм, 150 мм и т.д., имеется ввиду фокусное или диаметр линзы?
ответ: Да, имеют ввиду имено фокусное растояние объектива прибора.

вопрос: из чего делают обьективы тепловизионных приборов
ответ: обычно это германий покрытый с наружи тонким слоем титанового сплава для износостойкости, также в приборах диапазона 3-5мкм применяют кремневые линзы.

вопрос: Хрусталик в глазу прозрачный, а объектив в теплике "металлический".
Почему тогда он им, непрозрачным, видит?

ответ: Материал линзы объектива тепловизора прозрачен для волн инфракрасного диапазона.

вопрос: В одних тепловизорах изображение серое, в других цветное. А если в "серый" тепловизор поставить цветной дисплей, то изображение тоже будет цветным?
ответ: изображение может быть каким угодно цвета, все зависит от возможности электроники отображать изображение в различных цветовых схемах.

вопрос: может ли при одном и том же оптическом увеличении диаметр наружной линзы быть разным?
ответ: Оптическое увеличение прибора в том числе зависит и от фокусного растояния обьектива. Ситуации когда при одном и том же фокусном растоянии входные линзы в диаметре разные бывают часто.

вопрос: Какие из параметров влияют на качество изображения
ответ: Фокусное растояние обьектива, разрешение матрицы, чуствительность, размер чуствительного элемента(пикселя) матрицы, дисплей, окуляр

вопрос: на что влияет размер чуствительного элемента матрицы
ответ: при одинаковом фокусном растояни он влияет на детализацию.
Также он косвенно влияет на энергопотребление матрицы и чуствительность, основные типоразмеры неохлаждаемых чуствительных элементов это 25мкм и 17мкм. 17мкм элементы являются на сегодня более совершенными во всех отношениях.

вопрос: Что такое микроболометр
ответ: это чуствительный элемент в неохлаждаемой матрице

вопрос: Какие погодные условия влияют на качество изображения тепловизора
ответ: Прежде всего это влажность в любых проявлениях. Дождь, снег, туман. При большой влажности обьекты наблюдения покрываются пленкой воды которая препядствует собствеому излучению тел. Также вода препядствует излучению при плотном тумане и снеге.

вопрос: что такое калибровка
ответ: тепловизионная матрица является полупроводниковым элементом.
Электрические характеристики полупроводниковых элементов зависят от их собственой температуры. По мере изменения температуры матрицы или всего прибора в целом в результате работы, электрические характеристи сенсоров матрицы меняются. Меняются они не равномерно и не одновременно по всему полю матрицы. В момент калибровки показания всех сенсоров приводятся к единому значению.

вопрос: Какие бывают виды калибровки и как это работает
ответ: основных видов калибровки три.

1.Калибровка шторкой (шутером)
Калибровка шторкой представлет собой механический затвор перед матрицей, напоминающий затвор фотоаппарата. В момент срабатывания затвора слышен характерный звук и перед сенсорами матрицы на короткое время закрывается поле зрения. В этот момент электроника калибруется по закрытой шторке затвора.

2.Калибровка крышкой
Для калиброки крышкой пользователь самостоятельно должен закрыть обьектив крышкой и нажать кнопку калибровки. Предпологается, что крышка которую используют для калибровки должна быть прогрета со всех сторон одинакого.

3.Электронная калибровка
Электроный метод калибровки не предполагает никаких механических или иных вмешательств в работу прибора. Прибор сам знает как прогревается его сенсоры и обьектив и на основании этих данных сам корректирет их выходные сигналы и обрабатывает алгоритмами.

вопрос: какой метод калибровки лучше
ответ: каждый метод калибровки имеет свои плюсы и минусы.
калибровка шторкой издает звук, на время закрывает изображение и калибрует только матрицу без учета помех которые вносит обьектив.
калибровка крышкой бывает неудобна, так как требует ручных манипуляций с прибором однако при этом методе достигается максимальное качество калибровки, так как участвует вся система матрица-объектив
электронная калибровка не издает никаких звуков, не гасит картинку, не имеет механических деталей. Однако не всегда угадывает истиное состояние прогрева системы обьектив-матрица, что отражается на качестве картинки.

вопрос: от чего зависит время работы тепловизора
ответ: от потребляемой тепловизором электроэнергии и емкостью его батарей. Батареи бывают аккумуляторные и обычные сменные, так же встречаются варианты с встроеными акумуляторами и внешними дополнительными источниками питания. Некоторые батари плохо переносят морозы и время работы прибора может сильно сократится.


вопрос: какие есть варианты отображения в тепловизинных приборах
ответ: обычно в тепловизионых приборах применяется чернобелое изображение, чем светлее выглядит обьект тем он теплее относительно других обьектов. Так же можно инвертировать это представление, тогда темное будет более теплым. Однако современные тепловизоры имеют и цветные режимы, например где теплые обьекты выделяются цветами (например красным).

вопрос: что такое контрастность цели
ответ: это разница между мощностью излучения цели и фона на котором она стоит. От контрасноти цели зависит дальность обнаружения и дальность распознования цели

вопрос: что такое дальность обнаружения
ответ: это дальность на которой высококонтрастная цель становится видимой пользователю

вопрос: что такое дальность распознования
ответ: дальность распознования обычно считают от возможности распознать стоящего человека с вытянутой рукой и без вытянутой руки.

вопрос: что такое означает "СТП у прибора плавает
ответ: СТП это средняя точка попадания в прицелах. Поэтому когда говорят о плавующей СТП это означает, что прицел невозможно пристрелять с оружием, так чтобы всегда знать куда оно стреляет.

вопрос: что означает "битый пиксель"
ответ: Различают два вида этой беды.
1 вариант битый пиксель на матрице.
На некоторых матрицах от эксплуатации появляются неработающие или неисправно работающие пиксели на матрице. Обычно они выглядят как темные или светлые пятна на картинке. Они не могут воспринимать излучение от обьектов и мешаются при просмотре изоражения. В некоторые тепловизионных модулях есть режим автоматического выявления и "закрашивания" пикселей. В таком случае прибор без каких либо действий со стороны пользователя по специальному алгоритму
"закрашивает" битый пиксель информацией с соседних пикселей.
В некоторых модулях для закрашивания надо самостоятельно заходить в спец. меню и указывать на "битый пиксель" для "закрашивания"
2 вариант битый пиксель на микродисплее
Этот вариант менее распространен однако случается и такое.
Ситуация полностью аналогична битым пикселям на мониторе, можно с этим мерится, а можно нести в ремонт на замену микродисплея.
Также в данном варианте бывают встречаются целые группы неработающих пикселей, например горизонтальые или вертикальные полосы.


вопрос: что будет если цель попадает на битые пиксели
ответ: цель некоректно отображается, но узнать об этом проблематично если битые пиксели закрашены

вопрос: почему тепловизор не видит через стекло
ответ: стекло является непрозрачным материалом для ИК излучения в котором работают тепловизоры

вопрос: а видно ли в тепловизор рога копытных
ответ: видно, просто их вид зависит от чуствительности и разрешения тепловизора.

вопрос: А сидящую птицу, видно?
ответ: видно и как правило далеко.

вопрос: Очень интересует ресурс приборов начального ценового диапазона, в разрезе их приобретения б/у на что обратить внимание.
ответ: тепловизор во многом схож с другими электроными оптическими приборами. Видеокамерами, фотоапаратами и прочими. Кроме ТТХ, истории прибора и репутации производителя неплохо бы выяснить где в случае его поломки его будут чинить. Любая электроника ломается. Ресурс внутренних электроных компонентов огромен, тепловизоры быстрее стареют морально чем физически.

вопрос: а можно ли тепловизор использовать днем ?
ответ: можно, тепловизору безразлично внешнее освещение в видимом диапазоне.

вопрос: можно ли тепловизор направлять/смотреть через него на солнце ?
ответ: обычно производители в явном виде указывают на не нежелательность таких экспериментов. Также в обычные коммерческие приборы обнаружения не рекомендуется смотреть на сварку, открытый огонь и прочие мощные источники излучения. Это может повредить чуствительный элемент и привезти к необратимым последствиям. Некоторые тепловизионые модули имеют встроеную защиту от таких действий.

ну так далее. по мере. желающие могут задавать вопросы, обсудим и найдем верный ответ.

edit log


 

 
Старикашка Кью
17-11-2016 10:40 Старикашка Кью    

битый пиксел-тоже делится на типы

битый насмерть --очень редкое явление.как правило-брак техпроцесса при изготовлении сенсора.их координаты даются в бумажке с завода улисс.учитываются при изготовлении кора и пользователь их никогда не увидит
появившийся при эксплуатации.как правило все алгоритмы их маскировки работают просто-комп кора окрашивает его в цвет (уровень серого) соседних пикселей.
битый-но живой(от мех нагрузки изменивший параметр) лечится банальной калибровкой сенсора по черному телу.их то какраз эксплуатационно 99% от всех "битых пикселов"

GTS 12
17-11-2016 10:49 GTS 12    

quote:
Изначально написано Старикашка Кью:
битый пиксел-тоже делится на типы

битый насмерть --очень редкое явление.как правило-брак техпроцесса при изготовлении сенсора.их координаты даются в бумажке с завода улисс.учитываются при изготовлении кора и пользователь их никогда не увидит
появившийся при эксплуатации.как правило все алгоритмы их маскировки работают просто-комп кора окрашивает его в цвет (уровень серого) соседних пикселей.
битый-но живой(от мех нагрузки изменивший параметр) лечится банальной калибровкой сенсора по черному телу.их то какраз эксплуатационно 99% от всех "битых пикселов"


У Вас в базе, наверное, имеются фото. Может поделитесь с пояснениями? Вам только признательны все будем. А то, действительно, тут мы по своему пытаемся объяснить что такое банан.

GTS 12
17-11-2016 10:57 GTS 12    

quote:
Изначально написано Subarenok:
Связался с Мезоном, сказали после сезона прислать и все будет ок. Пока стрелять не мешает.

Мезон Фортуной в Питере торгует, кажется. Что у Вас за модель?

edit log

Subarenok
17-11-2016 12:20 Subarenok    

Ошибся Мезон-А Смоленск. Апекс 50.
Старикашка Кью
17-11-2016 12:30 Старикашка Кью    

quote:
Изначально написано GTS 12:

У Вас в базе, наверное, имеются фото. Может поделитесь с пояснениями? Вам только признательны все будем. А то, действительно, тут мы по своему пытаемся объяснить что такое банан.


фото ? что именно ?
на фото может быть только белая точка....на мониторе. (или черная )но это следствие а не событие.
фото с микроскопа битого пикселя на сенсоре такое-же как не битого.
афото алгоритма "его обработки..." - я такого чегото не соображу

GTS 12
17-11-2016 13:00 GTS 12    

quote:
Изначально написано Старикашка Кью:

фото ? что именно ?
на фото может быть только белая точка....на мониторе. (или черная )но это следствие а не событие.
фото с микроскопа битого пикселя на сенсоре такое-же как не битого.
афото алгоритма "его обработки..." - я такого чегото не соображу


В Вашей теме "IWT: "Клуб 100" - нетривиальные тепловизионные идеи и решения" как-то жаловался один из владельцев ХЛайта на появившиеся в поле зрения точки или точку и Вы ему ответили что-то вроде того, что они исчезнут со временем, будучи автоматически затерты. Флир это, действительно, делает автоматически. Вот я и подумал, что есть такие фотографии в Вашей коллекции,сохраненные, если не с того случая, то по какому либо другому поводу. Ну, раз нет, так и нет...

Старикашка Кью
17-11-2016 23:24 Старикашка Кью    

quote:
Изначально написано GTS 12:

В Вашей теме "IWT: "Клуб 100" - нетривиальные тепловизионные идеи и решения" как-то жаловался один из владельцев ХЛайта на появившиеся в поле зрения точки или точку и Вы ему ответили что-то вроде того, что они исчезнут со временем, будучи автоматически затерты. Флир это, действительно, делает автоматически. Вот я и подумал, что есть такие фотографии в Вашей коллекции,сохраненные, если не с того случая, то по какому либо другому поводу. Ну, раз нет, так и нет...


не.к сожалению не делал фото на эту тему.есть исследование улиссовских сенсоров на эту тему-но это уже коммерчески закрытая инфа.как и методы борьбы с недостатком аморфного кремния -как недопустимость "посмотреть на солнце...."

edit log

SmolMez
25-11-2016 20:01 SmolMez    

Очень легко отличить пиксель на матрице от битого на дисплее, если есть видеовыход у прибора - если на видео "битого" не видно, значит он на дисплее. А также пиксели на дисплее видны всегда намного четче, чем пиксели на матрице (более размытые очертания).
Старикашка Кью
26-11-2016 10:10 Старикашка Кью    

проще кратнось погонять-туды-сюды.сразу все видно и ясно
alexnavipv
26-11-2016 11:09 alexnavipv    

quote:
Изначально написано Старикашка Кью:
проще кратнось погонять-туды-сюды.сразу все видно и ясно

А можно более подробно разьяснить?

горец
26-11-2016 15:28 горец    

quote:
А можно более подробно разьяснить?

при увеличении кратности визуальный размер пикселя будет кратно увеличиваться если он на матрице и останется неизменным если он на экране

GTS 12
29-12-2016 20:59 GTS 12    

Не могу найти!
Если я где-то в теме пропустил, то ткните или объясните.
У тепловизора от чего зависит глубина резкости? Иными словами, как ее предварительно оценить, располагая лишь заявленными характеристиками?
SONY
29-12-2016 22:56 SONY    

quote:
Изначально написано GTS 12:
Не могу найти!
Если я где-то в теме пропустил, то ткните или объясните.
У тепловизора от чего зависит глубина резкости? Иными словами, как ее предварительно оценить, располагая лишь заявленными характеристиками?

Точно также, как и у фотоаппарата
В качестве z выбираем шаг пикселей, если хотим глубину идеальной резкости, и удвоенный шаг пикселей, если глубину, на которой изображение будет достаточно резким (снижение резкости будет малозаметно на глаз).
Не забываем перевести фокусное расстояние и шаг пикселей в метры!

Так, например, если у нас тепловизор с объективом 50 мм f/1.2 (достаточно типичное значение) и шаг пикселей 25 мкм (типично для недорогих матриц), то сфокусировав объектив на дистанции 25 м мы получим идеально резкое изображение от примерно 20 м до примерно 35 м, а достаточно резкое - от примерно 15 м до примерно 60 м. Сфокусировав этот объектив на дистанции примерно 80 м мы получим идеально резкое изображение от 40 м до бесконечности.

edit log

GTS 12
29-12-2016 23:34 GTS 12    

quote:
Изначально написано SONY:

...Так, например, если у нас тепловизор с объективом 50 мм f/1.2 (достаточно типичное значение) и шаг пикселей 25 мкм (типично для недорогих матриц), то сфокусировав объектив на дистанции 25 м мы получим идеально резкое изображение от примерно 20 м до примерно 35 м...

Я вижу в данном примере
-фокусное расстояние 50
-относительное отверстие 1.2
-шаг пикселей 25

Какие и в какую сторону из указанных характеристик надо изменить, чтоб глубина резкости увеличилась? И еще, в примере не указано общее количество пикселей в матрице. Значение имеет только шаг, а не количество?
Возможно я ошибаюсь, но мне кажется, что по аналогии с диафрагмой, при прочих равных условиях, входная линза меньшего диаметра обеспечит большую глубину резкости. Или нет?

edit log

Leser
30-12-2016 00:33 Leser    

quote:
Какие и в какую сторону из указанных характеристик надо изменить, чтоб глубина резкости увеличилась?

При уменьшении фокуса и уменьшении относительного ГРИП будет расти.

edit log

GTS 12
30-12-2016 00:53 GTS 12    

quote:
Изначально написано Leser:

При уменьшении фокуса и увеличении относительного ГРИП будет расти.

А упомянутый ранее шаг и количество пикселей в матрице как-то влияют?

SONY
30-12-2016 00:57 SONY    

quote:
Изначально написано GTS 12:
Какие и в какую сторону из указанных характеристик надо изменить, чтоб глубина резкости увеличилась? И еще, в примере не указано общее количество пикселей в матрице. Значение имеет только шаг, а не количество?
Возможно я ошибаюсь, но мне кажется, что по аналогии с диафрагмой, при прочих равных условиях, входная линза меньшего диаметра обеспечит большую глубину резкости. Или нет?

Я дал ссылку на формулы...
Чем меньше фокусное расстояние и меньше относительное отверстие (больше число диафрагмы) - тем больше ГРИП.
В характеристиках указывается именно относительное отверстие, диаметр линзы в характеристиках не указывается, просто многие путают фокусное расстояние с диаметром линзы т.к. у тепловизоров они как правило близки или даже равны.
Линза меньшего диаметра приведёт к росту ГРИП только если её уменьшение приведёт к уменьшению относительного отверстия. Если же у нас был объектив 25/1.0 с передней линзой диаметром 40 мм, а потом сделали 25/1.0 с передней линзой диаметром лишь 30 мм, то это никак не повлияет на ГРИП.

Разрешение матрицы значения не имеет. При заданном шаге пикселей разрешение матрицы будет определять угол обзора, но не ГРИП.

GTS 12
30-12-2016 01:02 GTS 12    

Спасибо откликнувшимся на мой вопрос! Я объяснения понял.
Leser
30-12-2016 09:33 Leser    

quote:
А упомянутый ранее шаг и количество пикселей в матрице как-то влияют?

Влияет угол зрения объектива, который зависит и от физического размера сенсора, кол-во пикселей не влияет.
GTS 12
30-12-2016 19:10 GTS 12    

quote:
Изначально написано Leser:

Влияет угол зрения объектива, который зависит и от физического размера сенсора, кол-во пикселей не влияет.

Я имел ввиду, влияют-ли они на глубину резкости.
Вы же мне уже объяснили, что влияет фокусное и относительное. Или я не правильно понял?

  всего страниц: 13 :  1  2  3 ... 9  10  11  12  13 

следующая тема | предыдущая тема

похожие темы
 Вопрос: можно ли купить в России пистолет боевой? Ответы на вопросы. Короткоствольное оружие
 Вопрос: можно ли купить в России пистолет боевой? Ответы на вопросы. Законодательство об оружии
 Вопрос: можно ли купить в России пистолет боевой? Ответы на вопросы. Часто Задаваемые Вопросы
 Тепловизоры и тепловидение 

  Guns.ru Talks
  Ночная оптика
  Вопросы и ответы по тепловидению. ( 12 )
guns.ru home