Пн–Пт: 09:00–17:00 brom@brom.ua

Як поле зору тепловізора пов'язане з відстанню до об'єкта

Серед найважливіших технічних характеристик, що впливають на вибір, а також другорядних, які уточнюють, доповнюють набір функцій, як правило, немає такого параметра, як відстань, з якої тепловізор дає найбільш достовірне зображення. Йдеться як про інфрачервону термограму, так і про цифрове значення температури. Перша має бути чіткою і не розмитою, що стосується температури, то похибка повинна не перевищувати паспортних значень.
Якщо проводиться тепловізійне обстеження з невеликої дистанції (кілька метрів – в межах кімнати, складу, виробничого цеху тощо), відстань не має великого значення і з завданням упораються навіть недорогі побутові тепловізори з Китаю.
Інша справа – військова справа чи полювання, коли дистанція до об'єкта обчислюється десятками, а то й сотнями метрів.

І насамперед, що впливає на цей параметр ?
По-перше, це розмір ІЧ-детектора (мікроболометра) матриці. По-друге, це поле зору об'єктива (FOV). Наприклад, у паспорті можемо прочитати такі пари :220×160 і 35°x26°.

Крім цього, звичайно ж має значення і розмір самого об'єкту вимірювання.
Дамо основні визначення:

  1. FOV (поле зору тепловізора). Існують і альтернативні терміни: кут огляду, кут візування, кут зору, кутовий простір. Ця ж характеристика присутня і в іншій оптиці, що працює у видимому або інфрачервоному спектрі: прицілах, камерах смартфонів, фотоапаратах. Це оптичний параметр, що відображає розміри видимого об'єктиву простору при зйомці конкретного об'єкта. Найчастіше вимірюється у градусах. Використовується проста залежність - чим менше цей кут, тим далі можна віддалитися від об'єкта, зберігши при цьому якість знімка.
  2. X1,X2,X3 - Ширина огляду по горизонталі, у м.
  3. Y1,Y2, Y3 - Ширина огляду по вертикалі, у м.
  4. D1,D2,D3 - Дистанція від приладу до об'єкта вимірювання, мм.
  5. S1,S2,S3- Мінімальний розмір об'єкта, "помітний" на заданій відстані, см2.
  6. iFov (Просторовий дозвіл). Або миттєвий кут поля зору - вимірюється у мрадіан. iFov – це кут поля зору, який припадає на один піксель. Потрібний для швидкого розрахунку значення S1, S2, S3 (помноживши iFov на відстань до об'єкта в метрах, отримаємо значення S у квадратних мм). Він нескладно розраховується, якщо знати значення FOV і загальна кількість пікселів - кут поля зору по одній з осей ділиться на відповідну кількість пікселів. Значення переводиться в мілірадіани.

Для коректного вимірювання температури об'єкта необхідно, щоб він повністю «укладався» у піксель.

Логічно зрозуміло, що чим більше пікселів у матриці, чим більш чітку картинку ми будемо отримувати або розмиту інакше.
Чи можна змінити поле зору?
Не завжди, але для деяких моделей (це потрібно запитувати у менеджера або читати в описі), передбачені телеоб'єктиви або особлива конструкція лінз, що розширює поле зору (так звані ширококутні об'єктиви).