Керівництво покупця оптичних приладів (тепловізори та прилади нічного бачення)

 

ДЛЯ КОГО РОЗРОБЛЕНЕ ЦЕ КЕРІВНИЦТВО?

Це повне керівництво покупця буде корисно всім, хто цікавиться або вже використовує прилади нічного і теплового бачення: від мисливців і гравців в страйкбол до професійних військових і співробітників органів правопорядку. Він дає більш глибоке розуміння ключових технологічних аспектів і розкриває все, що вам потрібно знати про системи нічного і теплового бачення-

 

ЩО ДАЄ ЦЕ КЕРІВНИЦТВО?

 

• Пояснює значення ключових параметрів

• Вказує на те, до чого слід прагнути і чого необхідно уникати

• Допомагає вибрати правильний продукт

• Дає об'єктивні професійні рекомендації

 

НАВІЩО ВИКОРИСТОВУВАТИ ЦЕ КЕРІВНИЦТВО?

Сьогодні світовий ринок пропонує широкий спектр пристроїв нічного бачення і тепловізійних пристроїв. Незважаючи на те, що більша частина інформації доступна в Інтернеті, проблема залишається: як вибрати пристрій, який буде ідеально відповідати вашим потребам, і не утворить діру в бюджеті? Які параметри дійсно важливі? Як правильно зорієнтуватися в лабіринті специфікацій, конфігурацій і спеціальних термінів?

 

Уявіть, що всього кілька хвилин тому Ви, як Покупець могли бути Новачком, що постав перед Продавцем-Професіоналом. Очевидний «дисбаланс» або несправедливість по відношенню до Вас, Покупця. Тому що Ви можете покладатися лише на «милість» Продавця в прийнятті рішення щодо покупки, про яку пізніше можете пошкодувати.

 

Це Керівництво Покупця допоможе вам стати професіоналом у сфері систем нічного бачення і тепловізійних систем, і таким чином, розмовляти з Продавцем на рівних, задаючи правильні питання, що призведе до правильного рішення про покупку. В решті-решт Ви будете просто насолоджуватися вашою покупкою, про яку сміливо можна буде сказати - НАЙКРАЩЕ СПІВВІДНОШЕННЯ ЦІНИ ТА ЯКОСТІ.

 

Розділ 1. Загальні характеристики (тепловізори та прилади нічного бачення)

 

Число діафрагми об'єктива

Передня лінза об'єктива це в буквальному сенсі ваше вікно у світ нічного і теплового бачення. Якість цього «вікна» безпосередньо впливає на зображення, яке ви бачите з вашого пристрою. А отже вибирайте об'єктив мудро, бо Вам ні до чого псувати вид низькою якістю оптики.

Один з основних параметрів лінз, відповідальних за якість зображення, називається число діафрагми. Він також відомий як поділ діафрагми, фокусне співвідношення або відносна апертура.

 

Це співвідношення фокусної відстані лінзи (позначається літерою «L» на діаграмі) до діаметру вхідної зіниці (позначається літерою «D»).

 

 

 

РОЗДІЛ І. ЗАГАЛЬНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ: ЧИСЛО ДІАФРАГМИ ОБ'ЄКТИВА (тепловізори та прилади нічного бачення)

Чим нижче число діафрагми, тим більше випромінювання, тобто світла у випадку приладів нічного бачення або інфрачервоних променів у випадку тепловізійних пристроїв, вловить лінза. Лінзи з низьким числом діафрагми підвищують загальну чутливість, що в результаті допомагає отримати більш детальне і чітке зображення. До того ж більш висока чутливість дозволяє бачити далі і досягати кращих результатів у виявленні, розпізнаванні та ідентифікації різних об'єктів.

 

ПОРІВНЯЙТЕ САМІ!

 

 

Прилади, наведені вище, оснащені об'єктивами з однаковим фокусною відстанню - 75мм, але з різними числами діафрагми. Прилад з числом діафрагми f/1.3 на 30% менш чутливий, ніж той, у якого число діафрагми становить f/1.0.

 

 

РОЗДІЛ І. ЗАГАЛЬНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ: ЧИСЛО ДІАФРАГМИ ОБ'ЄКТИВА (тепловізори та прилади нічного бачення)

 

 Висновок.

Все вказує на той факт, що Вам необхідно вибирати прилад, передня лінза якого має найменше число діафрагми. Тим не менш, тут є два «але»: розмір і вартість. Високочутливі лінзи більші за розміром і як правило дорожчі за своїх менш чутливих аналогів. Якщо Ваш основний пріоритет це функціональність приладу, тоді найкращим вибором буде оснащення його передньою лінзою з найменшим числом діафрагми.

 

Низьке число діафрагми. Що воно мені дає?

 

+ Висока чутливість, чітке та різке зображення

+ Довша дистанція виявлення, розпізнавання та ідентифікації

- Більше за розміром та вагою. Вище ціна

 

 

РОЗДІЛ І. ЗАГАЛЬНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ (тепловізори та прилади нічного бачення)

 

Оптичне та цифрове наближення

Як Вам добре відомо, наближення або зум - це здатність електрооптичного пристрою наближати зображення до глядача. Але що значить: оптичне або цифрове?

 

Оптичний зум забезпечується передньою лінзою об'єктива пристрою і безпосередньо пов'язаний з його фокусною відстанню. Чим більше фокусна відстань об'єктива, тим значніше оптичне наближення. Збільшення оптичного наближення не чинить негативного впливу на якість зображення: воно залишається чітким і різким.

 

Принцип цифрового зуму зовсім інший. Замість того, щоб використовувати оптичний потенціал передньої лінзи, всю роботу бере на себе електроніка пристрою. Вона бере центральну частину зображення, створеного пристроєм, обрізає його і пропорційно розтягує. В результаті, якість зображення знижується. Причина в тому, що цифрове зображення складається з тисяч окремих пікселів, загальна кількість яких ніколи не змінюється. При перемиканні на більш високі коефіцієнти масштабування пристрій електронно збільшує зображення таким чином, що пікселі стають більше. Якщо бути абсолютно точним, цифрове наближення, насправді, взагалі не наближення. Це просто імітація оптичного наближення

 

Порівняйте самі!

 

 •Х4 цифрове наближення

      •Х4 оптичне наближення

Іноді виробники вказують комбіноване або загальне наближення. Воно розраховується шляхом множення максимального оптичного наближення на максимальний коефіцієнт цифрового масштабування.

 

 Якщо детектор (FPA) вашого тепловізійного пристрою має роздільну здатність 384х288, а потім Ви застосуєте 4х кратний зум, то побачене Вами зображення буде в результаті мати роздільну здатність всього 96х72 пікселів. Таким чином стає очевидним, що застосування фактора цифрового зуму 4 і більше має мало сенсу або взагалі безглуздо.

 

 

Оптичне наближення: Плюси та мінуси

+ Незмінно різке та чітке зображення

+ Відсутність втрати якості зображення

+ Довше дистанція Виявлення / Розпізнавання / Ідентифікації

- Збільшує розмір та вагу. Вище ціна.

 

Цифрове наближення: Плюси та мінуси

+ Відсутність додаткових деталей. Незмінний розмір та вага

+ Застосування не пов'язане з додатковими витратами

- Високі показники призводять до значного погіршення якості

 

Висновок.

 

Більшість пристроїв, присутніх на ринку, мають фіксовану фокусну відстань, і отже, фіксований оптичний зум, але дозволяють варіювати цифрове наближення. Для досягнення найкращих результатів у будь-яких умовах рекомендується покладатися на оптичне наближення з невеликою допомогою цифрового зуму.

 

Кут огляду

 

В оптичному обладнанні термін кут огляду використовується для кількісного опису спостережуваного простору для конкретного оптичного пристрою. Кут огляду або FOV для стислості (від англ. Field of View), вимірюється в градусах, як і звичайні кути. Його значення показує, скільки з навколишнього простору потрапляє в поле зору передньої лінзи вашого пристрою. Для тепловізійних систем FOV виражається двома цифрами (по горизонталі і по вертикалі), а в приладах нічного бачення, він, як правило, представлений одним числом (наприклад, 40°), так як зображення в приладах нічного бачення має круглу форму, а в тепловізорах прямокутну.

 

Слід зазначити, що між кутом огляду і оптичним наближенням існує компроміс. Ми вже говорили, що високий фактор оптичного зуму досягається за рахунок збільшення фокусної відстані об'єктива. Однак це неминуче звужує здатність просторового огляду об'єктива.

 

Термін кут огляду також пов'язаний з так званим «розумінням ситуації». У контексті оптики це якісний опис вашого усвідомлення і сприйняття простору. Чим більше FOV пристрою, краще ваше розуміння ситуації.

 

Порівняйте самі!

 

Лінза 25мм, 1x оптичний зум

Лінза 50мм, 2x оптичний зум

 

Висновок.

 

Для загального спостереження на малих і середніх відстанях, щоб забезпечити більшу площу огляду рекомендується використовувати об'єктив з більш високим показником кута огляду FOV. Однак, якщо ви плануєте використовувати пристрій в основному для огляду на великих відстанях або для розпізнавання об'єктів, то оптичний зум - Ваш пріоритет №1. Оцінюйте розуміння ситуації в залежності від Ваших потреб.