Тепловизор на БПЛА: что видит инфракрасный сенсор
В отличие от привычной камеры, тепловизор регистрирует тепловое излучение поверхностей в рабочем диапазоне.
Как возникает изображение
Какие сведения даёт техническая документация
Где могут появиться ошибки прочтения
Цвета термограммы назначает программа отображения. Если прибор не обладает радиометрической функцией, яркость участка не стоит принимать за измерение его температуры в градусах.
Откуда берётся тепловое изображение
Тепловизионная матрица отображает интенсивность инфракрасного излучения, а RGB-камера — отражённый видимый свет.
Тепловизоры бывают измерительными (радиометрическими) и только визуализирующими.
Не приравнивать яркость пикселя к измеренной температуре без данных калибровки.
Какие свойства влияют на термограмму
Различия в свойствах камер, данных и опубликованных изображений
| Понятие | Что означает | Чего не следует заключать |
|---|---|---|
| RGB-камера | Регистрирует отражённый видимый свет | Не превращается в тепловизор из-за цветного фильтра |
| Тепловизор | Регистрирует инфракрасное излучение | Не видит сквозь непрозрачные преграды |
| Радиометрический прибор | Может оценивать температуру после калибровки | Требует учёта поверхности и среды |
| ИК-излучение | Тепловизоры бывают измерительными (радиометрическими) и только визуализирующими. | Это не универсальная характеристика любого аппарата |
Путь инфракрасного сигнала
Поверхность
Излучает энергию в зависимости от температуры и свойств материала
ИК-оптика
Пропускает рабочий спектральный диапазон
Тепловая матрица
Преобразует излучение в электронные данные
Программа
Назначает оттенки тепловой палитры
Почему термограммы бывают разными
Количество пикселей, спектральный диапазон, температурная чувствительность и радиометрическая точность отвечают на разные вопросы. Сравнивать их нужно по разным характеристикам и измерительным условиям.
Излучает энергию в зависимости от температуры и свойств материала
Преобразует излучение в электронные данные
Назначает оттенки тепловой палитры
Границы областей на термограмме задаются сигналом сенсора, а цветовая окраска может быть добавлена уже на этапе визуализации.
Документация и границы выводов
Два диапазона MWIR/LWIR, охлаждаемые и неохлаждаемые камеры, радиометрия.
Тепловой канал не является RGB-камерой с ИК-подсветкой.
Вопросы о тепловизорах
Показывает ли любая термограмма точные градусы?
Тепловизионная матрица отображает интенсивность инфракрасного излучения, а RGB-камера — отражённый видимый свет. Тепловизоры бывают измерительными (радиометрическими) и только визуализирующими.
Какого вывода термограмма не позволяет сделать?
Не приравнивать яркость пикселя к измеренной температуре без данных калибровки.
Тепловизор показывает обычный цвет поверхности?
Нет. Он регистрирует инфракрасный сигнал, а оттенки изображения задаёт палитра.
Всегда ли цветная термограмма является измерением температуры?
Нет. Визуализация и радиометрия отличаются. Для измерений нужны калибровка и учёт среды.