8Aug
Jeśli kiedykolwiek widziałeś zdjęcia lub filmy, w których wszystko jest czerwono-żółtym bałaganem, nazywa się to D termografem - potocznie zwanym obrazowaniem termicznym. Oto jak to działa.
Obrazowanie termiczne jest wykorzystywane w różnych scenariuszach - firma użyteczności publicznej i firmy energetyczne używają go, aby zobaczyć, gdzie dom może tracić ciepło przez pęknięcia drzwi i okien. Policja używa śmigłowców do lokalizowania podejrzanych w nocy. Stacje meteorologiczne wykorzystują je do śledzenia burz i huraganów. Jest wykorzystywany w medycynie do diagnozowania różnych zaburzeń i chorób. Niektóre kamery bezpieczeństwa domowego, takie jak ten na dzwonku do drzwi, również mogą z niego korzystać.
Czym jest obrazowanie termiczne?
W najbardziej podstawowych terminach termowizja pozwala ci zobaczyć promieniujące ciepło obiektu. Kamery termowizyjne w mniejszym lub większym stopniu rejestrują temperaturę różnych obiektów w kadrze, a następnie nadają każdej temperaturze odcień koloru, który pozwala zobaczyć, ile ciepła promieniuje w porównaniu do otaczających go obiektów.
Temperatury chłodniejsze często mają odcień niebieski, fioletowy lub zielony, podczas gdy w cieplejszych temperaturach można przypisać odcień czerwieni, pomarańczu lub żółtego. Na przykład na obrazku u góry tego posta zauważysz, że osoba jest pokryta odcieniami czerwieni, pomarańczu i żółtego, podczas gdy inne obszary są niebieskie i fioletowe. To dlatego, że promieniuje więcej ciepła niż otaczające przedmioty.
Niektóre kamery termiczne używają zamiast tego skali szarości. Na przykład helikoptery policyjne używają skali szarości, aby odróżnić podejrzanych.
Jak działa obrazowanie termiczne?
Kamery termowizyjne wykrywają temperaturę, rozpoznając i przechwytując różne poziomy światła podczerwonego. To światło jest niewidoczne gołym okiem, ale może być odczuwalne jako ciepło, jeśli intensywność jest wystarczająco wysoka.
Wszystkie obiekty emitują promieniowanie podczerwone i jest to jeden ze sposobów przekazywania ciepła. Jeśli trzymasz rękę nad gorącymi węglami na grillu, te węgle emitują tonę promieniowania podczerwonego, a ciepło przenosi się na twoją rękę.Co więcej, jedynie połowa energii słonecznej jest emitowana jako światło widzialne - reszta to mieszanka ultravoilet i światła podczerwonego.
Im jest cieplejszy obiekt, tym więcej promieniowania podczerwonego wytwarza. Kamery termowizyjne widzą to promieniowanie i przekształcają je w obraz, który możemy zobaczyć na własne oczy, podobnie jak kamera noktowizyjna może uchwycić niewidzialne światło podczerwone i przekształcić je w obraz, który widzą nasze oczy.
Wewnątrz kamery termowizyjnej znajduje się kilka małych urządzeń pomiarowych, które przechwytują promieniowanie podczerwone, zwane mikrobolometrami, a każdy piksel ma jeden. Stąd mikrobolometr rejestruje temperaturę, a następnie przypisuje ten piksel do odpowiedniego koloru. Jak można się domyślić, dlatego większość kamer termowizyjnych ma wyjątkowo niską rozdzielczość w porównaniu do nowoczesnych telewizorów i innych wyświetlaczy - w rzeczywistości bardzo dobra rozdzielczość dla kamery termowizyjnej wynosi tylko około 640 × 480.
Czym różni się od noktowizora?
Technicznie, obrazowanie termiczne może być formą noktowizyjną i jest używane jako takie. Ale jeśli twoim celem jest po prostu zobaczyć w ciemności, to jest trochę przesada.
Na przykład w policyjnych śmigłowcach, termiczne widzenie w nocy jest wspaniałe, ponieważ może łatwo odróżnić osobę od reszty środowiska. To nie tylko ułatwia wykrywanie podejrzanych w ciemności, ale nawet w biały dzień ułatwia znalezienie kogoś, kto mógł się wmieszać w otoczenie.
Jednak większość kamer termowizyjnych polega na dłuższych falach podczerwieni, podczas gdy typowa kamera noktowizyjna rejestruje krótsze fale podczerwieni i jest znacznie tańsza dla producenta. Z drugiej strony kamery termowizyjne mają możliwość rejestrowania dłuższych fal podczerwieni, co pozwala na wykrywanie ciepła.
Obrazy: Heather Cowper / Flickr, NASA, NASA / Flickr, Kecko / Flickr