Система ночного видения для автомобиля - только тепловизор!

Доброе время суток, дорогие Смотровчане! Давно не виделись, давно я не рассказывал Вам что-нибудь интересное и полезное.
Думаю этот пост будет особенно интересен мужчинам.









Сегодня я немного, почти без теории =), расскажу Вам о тепловидении и тепловизоре - устройстве, которое как никакое другое поможет Вам защитить жизнь и здоровье Вас и Ваших близких, Ваше имущество, независимо от того где он установлен, будь то частный дом, резиденция или Ваш автомобиль несущейся по темной трассе за МКАДом, а также как увидеть интимные подробности, скрытые под одеждой сексопильной красотки и почему нельзя их увидеть при помощи видеокамеры =)

100500, Дом-2 и троллфейс это конечно хорошо и весело, но надеюсь данная информация расширит Ваш кругозор дорогие мужчины и наведет на покупки нового, полезного девайса для авто и загородного дома.

Итак начну.

Что же такое тепловизор?
Тепловизор - это устройство, преобразующее тепловое излучение объектов в изображение, что дает целый спектр совершенно уникальных возможностей для разных сфер применения.

Каждый живой или неживой объект обладающий температурой, излучает тепло. В зависимости от температуры, интенсивность этого излучения у разных объектов отличается, благодаря чему и складывается общая картинка теплового излучения объектов, которая благодаря тепловизионным приборам преобразуется в видимое нашему глазу изображение.



Принцип работы тепловизора строится на том что некоторые материалы фиксируют излучение в ( ИК ) инфракрасном спектре излучения. Далее при помощи электроники и объектива, сделанных из редких материалов (германий), ИК излучение фиксируется и трансформируется на дисплее в изображение, где для разной температуры отображается своей цвет изображения.
Шкала распределения цветов, обычно отображается тут же.
Модели тепловизоров отличаются по величине шага измеряемой температуры.
Нынешние технологии позволяют отличать температуру объектов с точностью до 0,05-0,1 К.

Получаемое в результате сканирования теплового излучения изображение можно записать.
Нередко комбинируют тепловизор и видеокамеру, которая в условиях нормальной видимости фиксирует изображение, принятое до этого в ИК, причем дальность тепловизора при желании в разы больше дальности видения обычной видеокамеры.

Изображения в обоих спектрах (видимом и ИК ) можно наложить друг на друга, и/или показывать раздельно.
Софт позволяет настроить работу тепловизионной системы, максимально эффективно координирую работу всех входящих в нее устройств.

Точность картинки и иные параметры тепловизора определяют сферой его использования.
В лабораториях более сложные системы, с минимальным шагом измеряемой температуры, а для систем безопасности используют модели, фиксирующие тепловое излучение с меньшей точностью, но достаточной для эффективного выполнения функций безопасности.
В любом случае, принцип действия тепловизора – преобразование тепла в изображение – востребован во всех сферах современного технократического общества.

Тепловизоры намного круче прибора ночного видения, ведь они улавливают волны длиной 8-14 μм (область дальнего ИК излучения / LWIR) и 3-5,5 μм (область среднего ИК излучения, MWIR), а это в разы больше зоны охвата других оптических приборов!
В то время как приборы ночного видения фиксируют излучение с длиной волны лишь 1-2 мкм, что совсем немножко больше возможностей наших с Вами глаз, дорогие друзья.

Дальность же обнаружения теплового излучения современных тепловизоров достигает до 20 км!

И еще! Не забывайте пожалуйста что приборы ночного видения ТОЛЬКО усиливают имеющиеся источники света, являясь при этом только оптическими приборами.
Для работы приборов ночного видения хватит света звезд или Луны.
Но в полной темноте, как говорится хоть глаз выколи, без специальной подсветки они не работают!



Мало того, вспомните голливудские фильмы - уязвимое место приборов ночного видения это неустойчивость к яркому свету.
Если такой свет попадает в зону охвата прибора ночного видения, вы «ослепнете», не будете видеть вообще ничего.
Что на темном, неосвещенном шоссе, что для нашей страны норма, при встречном китайском ксеноне смерти подобно.
Видео и фото примеры я приложил.

Тепловизоры же нормально пашут при разной погоде. Дым ( привет лесные пожары ), туман ( привет утренние и ночные поездки за МКАД ), дождь, снег, не являются препятствием.

Единственное что надо помнить что углекислый газ и водяной пар поглощают тепловое излучение, что немного искажает температурную картинку, но это только очень маленькие искажения, существенно не влияющие на работу тепловизора.

Теперь немного об устройстве тепловизора.
Матрица и объектив – самые сложные и дорогие детали тепловизора (90% стоимости).

Матрица - сложное устройство из редких полупроводников (примесный кремний и германий).
В нынешних тепловизорах используются двумерные многоэлементные фокально-плоскостные матрицы (FPA - focal-plane array).

Матрицы делятся на охлаждаемые и неохлаждаемые типы матриц. Охлаждаемые дают большую точностью, но дороже и сложнее в обслуживании.
В нынешних тепловизорах, обычно используют матрицы болометрические и фотонные. Они отличаются по чуйке. У болометрических пределом чувствительности 0,08°С, у фотонных больший пределом чуйки, но уже нужно охлаждения жидким азотом, что естественно усложняет обслуживание и повышает требования безопасности при использовании.
Чувствительность неохлаждаемой болометрической матрицы в основном зависит от используемых алгоритмов калибровки, увеличения контраста, обработки шумов, замещения дефектов и т. п., что зависит от конкретного фирмы-производителя.

Объектив тоже крайне важен в тепловизоре. От его параметров как и матрицы, зависит точность, дальность обнаружения, угол работы и т. д. и т.п.

Объективы также очень сложны при производстве. Линзу объектива тепловизора нельзя делать из стекла, так как стекло не пропускает ИК. излучение.
Поэтому линзы для тепловизоров изготавливаются из очень редких материалов, преимущественно из германия.
Как правило, объективы разрабатывают под конкретные модели. Есть объективы с постоянным фокусным расстоянием ( и у них одно постоянное поле зрения), переключаемым фокусным расстоянием (2-3 варианта переключаемых полей зрения) и плавной регулировкой фокусного расстояния (плавным Zoom).

В основном матрицы и объективы делают не в России. Но, есть и наши разработки в этой сфере.
К сожалению есть экспортные ограничения на некоторые матрицы и объективы, однако это касается лишь сверхточных устройств, которые используются вооруженными силами государств. На ввоз матриц для тепловизоров, которые используются для обеспечения безопасности на частных объектах, нет.

Будучи довольно хрупкими, матрица и объектив помещаются в специальный защитный корпус. В зависимости от условий использования, он может обладать рядом дополнительных преимуществ (бронирование, устойчивость к вибрациям, устойчивость к неблагоприятным погодным условиям и т. д.)

Доп.оборудование это уже спец. платформы, крепежи для установки тепловизора, часто добавляют оптический каналам, дальномер, GPS. Отдельная и важная тема - это программно-аппаратные комплексы сопряжения с другими системами, в т.ч. системами радиолокации.

Их разрабатывают под индивидуальный заказ, учитывая специфику объекта, на котором будут устанавливать систему.
Доп. оборудование также может амортизировать вибрации и защищать от осадков.



Заранее предвижу вопли по поводу Ваших "замечательных" и "крутых" бытовых видеокамер =)).
Объясняю:

Есть ближний ИК (примыкает к видимому диапазону), есть дальний ИК (далек от видимого диапазона). Нагретые предметы излучают дальний ИК. Их воспринимают тепловизоры. Все это вытекает из формулы великого физика Макса Планка для спектра излучения абсолютно черного тела. =)

Обычные видеокамеры видят ближний ИК. Для этого Вы должны подсветить объект съемки (свою подружку, например) невидимым глазу ближним ИК излучением (ИК светодиодом). Светодиод бытовых пультов дистанционного управления излучает тот самый ближний ИК - его Вы увидите на любом бытовом фото/видеоустройстве. Нагретый паяльник например =)) излучает дальний ИК - его Вы не увидите на бытовых устройствах.

Если же Вы хотите увидеть интимные подробности, скрытые под одеждой сексопильной красотки, то для этого не годится обычная камера - нужен тепловизор, так как внутренности мамзели излучают дальний ИК, проходящий сквозь её одежду. Тело дамы, как и разогретый тормоз самолета, ближнего ИК не излучают. =)))
Суть - ближний ИК нагретые и не нагретые предметы ОТРАЖАЮТ. Дальний ИК нагретые предметы ИЗЛУЧАЮТ. =))

Какой тепловизор лучше, спросите Вы.
Из широко распиаренного буржуйского барахла мне лично ничего не нравится. Это дешевый ширпотреб!.
Сталкиваясь по своей работе с вопросами безопасности, я несколько лет назад остановился на одной Петербуржской компании, которая пока почти не делает девайсы для физ.лиц, а работает с федералами и для федералов, например пункты охраны госграницы или с большими богатыми компаниями, а также "пассажирами" ( резиденции, частные элитные поселки (аля Гринфилд )).

Сколько стоят тепловизоры, спросите Вы.
Диапазон цен приблизительно от 80 тыс. руб (за более менее нормальный носимый прибор) до десятков лямов за большие серьезные комплексы.

Янкесы и не дураки что использую в боевых действиях тепловизоры, а не ПНВ ( приборы ночного видения ).




Чайная церемония Гунфу-Ча через тепловизор.


На этом все. Надеюсь было интересно.
С уважением, Ярослав.

P.S. ВНИМАНИЕ. Присутcтвие именно в видео тех или иных брендов не говорит о моем к ним уважении. Скорее наоборот.
Видео выложено ТОЛЬКО для ознакомления с основными возможностями тепловизоров.