Kamery termowizyjne są szeroko stosowane w wielu gałęziach przemysłu od dziesięcioleci: żołnierze znajdują cele za pomocą termowizorów, policja instaluje je na helikopterach w celu poszukiwania ludzi, a pracownicy budowlani używają czujników do znajdowania źródeł zimnego powietrza wnikającego do domów. Aby wykryć odchylenia temperatury w otaczających rzeczach, dziś wystarczy zakupić kamery termowizyjne do smartfonów lub tabletów w formie dekodera.
Jack wszystkich transakcji
Polowanie na Arnolda Schwarzeneggera w klasycznym Predatorze z 1987 roku może nie być twoją mocną stroną. Ale dzisiaj kamera termowizyjna ma wystarczająco dużo zastosowań - aby znaleźć zaginionego kota chowającego się w ciemności pod werandą, zdiagnozować zatkaną rurę w łazience czy sprawdzić, ile pozostało propanu w zbiorniku grilla gazowego. Kamery te pozwalają nam zobaczyć wcześniej niewidziany krajobraz termiczny, ukazując niesamowite światy wokół nas.
Istnieją również ograniczenia. Na przykład szkło dobrze przepuszcza światło widzialne, ale filtruje promieniowanie podczerwone, które nazywamy ciepłem. To sprawia, że okna są praktycznienieprzezroczysty dla kamer termowizyjnych. Urządzenie może pokazywać temperaturę powierzchni szkła, ale jeśli ktoś stanie za oknem nie dotykając go, to osoba ta pozostanie prawie niewidoczna, chociaż odbicie termiczne w szybie będzie widoczne. Dlatego soczewki kamer termowizyjnych nie są wykonane ze zwykłego szkła, wymagają specjalnych materiałów, takich jak german, które przepuszczają światło podczerwone.
Rozdzielczość jest znacznie niższa niż w przypadku konwencjonalnych kamer wielomegapikselowych wbudowanych w dzisiejsze smartfony. Obrazy są rozmazane, a prędkość wideo jest niska. Ale przy tym wszystkim uczucie osoby, która patrzy w całkowitą ciemność i widzi żywy krajobraz termiczny, jest po prostu nie do opisania.
Flir One kontra Seek Thermal
Jeśli szukasz kamery termowizyjnej do smartfona w Google, nie ma zbyt wielu producentów. Można je policzyć na palcach jednej ręki. Nawet chińska kamera termowizyjna do smartfona to rzadkość. Wśród tej garstki producentów, Seek Thermal i Flir Systems są najbardziej widoczne. Ich kamery można podłączyć do gniazda telefonicznego. Seek ma przewagę wielkości: kamera termowizyjna do smartfona z Androidem jest mniejsza niż 9-woltowa bateria, podczas gdy Flir One jest nieco szerszy niż iPhone 5S i prawie dwa razy grubszy. Oba urządzenia są chronione przed uszkodzeniem podczas noszenia w torbie, ale Seek jest również wodoodporny i wygląda na znacznie trwalszy.
The Seek Thermal Smartphone Imager nie ma wyłącznika zasilania, baterii ani portu ładowania. To sprawia, że konstrukcja aparatu jest bardzoelegancki, prosty, bez dodatkowych kabli czy ładowarek. Ale to poważnie obciąża baterię telefonu. Flir ma inne podejście, z wewnętrzną baterią, którą należy ładować za pomocą dołączonego kabla mini USB. Bateria wystarcza na godzinę ciągłego użytkowania.
Kolejną różnicą, która ostatecznie sprawia, że FLIR jest najlepszym wyborem dla większości ludzi, jest to, że ma dwie kamery, tradycyjną kamerę VGA i kamerę termiczną. Obraz w czasie rzeczywistym w telefonie składa się z dwóch kanałów. Jednocześnie kontrastowe kontury pełnokolorowej kamery zapewniają niezbędną przejrzystość skrzepów temperatury. Jest to szczególnie przydatne, gdy trzeba później wrócić do obrazów. W przeciwnym razie trudno jest zrozumieć, co dokładnie jest uchwycone na zdjęciu.
Oba aparaty są dostępne dla urządzeń Lightning i Android ze złączem micro-USB.
Kamera termowizyjna Seek Thermal do smartfonów i tabletów to dekoder, podczas gdy FLIR ONE ma formę zderzaka dla iPhone'a. Pomimo różnych form, urządzenia łączy wysoka jakość wykonania, stabilna wydajność i przyjazna dla użytkownika konstrukcja.
FLIR ONE: kamera termowizyjna do smartfonów. Opis
W pierwszej generacji FLIR ONE kamera VGA i czujnik dalekiej podczerwieni Lepton zostały połączone w zgrabne, odłączane „sanie”, które można było wyciągnąć w razie potrzeby. Zderzak cały czas pozostawał na iPhonie, a płozy odczepiały się naładowanie przez micro USB. W modelach na iOS i Androida zrezygnowano z tego rozwiązania na rzecz osobnego dekodera.
W przeciwieństwie do Seek, który jest zasilany przez telefon, ONE ma wbudowaną baterię. Należy zauważyć, że ONE FLIR nie działa jako zewnętrzna bateria do iPhone'a, cała energia jest pobierana przez czujnik termiczny i aparat.
Ta decyzja nieco „wypełnia” smukły profil iPhone’a 5s. Kopulasty kształt i wycięcie na obiektyw i lampę błyskową sprawiają, że miękka poliwęglanowa konstrukcja jest wizualnie cięższa niż w rzeczywistości.
Z wyjątkiem dwóch logo, prosty projekt pasuje do pozostałych produktów wysokiej klasy firmy. Port micro-USB, wskaźnik stanu ładowania i wycięcie na słuchawki znajdują się na spodzie, a kamera termowizyjna, przełącznik trybu i pokrywka obiektywu znajdują się z tyłu. Wielokolorowa dioda LED jest zamontowana bezpośrednio nad kamerami, aby sygnalizować stan zasilania i pomyślną kalibrację.
Smukły zderzak ma wycięcia umożliwiające dostęp do klawiszy głośności i wyciszania, tylnego obiektywu i portu oświetlenia, głośnika, gniazda słuchawkowego, mikrofonu, a nawet logo Apple.
Seek Thermal: kamera termowizyjna do smartfonów. Funkcje
Seek jest wielkości kciuka i dodaje 2,5 cm do całkowitej wysokości telefonu po podłączeniu. Grubość urządzenia jest wystarczająca, aby nie wychodzić za daleko poza profil smartfona.
Obudowa firmy Seekk z magnezu jest prawie nieważka, ale zajmie to trochę czasuprzyzwyczaj się do dodatkowego „podbródka”. Ponieważ złącze Lightning iPhone'a lub micro-USB Androida to jedyny punkt kontaktu z telefonem, cienki metalowy występ ma funkcję podtrzymywania całej konstrukcji, co oznacza, że moduł może po prostu odpaść podczas kolizji.
Zewnętrzna kamera termowizyjna do smartfona i tabletu jest atrakcyjna, ma niewielkie rozmiary z koncentrycznymi okręgami wokół soczewki wykonanej z soczewki chalkogenidowej, materiału powszechnie stosowanego w fotonice. W tradycyjnych soczewkach krawędzie te odbijają odbite światło, ale tutaj są bardziej widoczne.
Dostarczany z wytrzymałą obudową wypełnioną grubą gumą ochronną z wycięciem na urządzenie dla niezawodnej ochrony podczas transportu.
Technologia MSX
Kamery termowizyjne FLIR i Seek do smartfonów wykorzystują zupełnie inny sprzęt i oprogramowanie.
Jak wspomniano powyżej, FLIR wykorzystuje dwa wyspecjalizowane czujniki do tworzenia hybrydowego obrazu termicznego. System ten, sprzedawany pod nazwą MSX, łączy informacje wizualne z kamery VGA i dane o temperaturze zarejestrowane przez czujnik FLIR 80x60 Lepton. Takie podejście daje imponujące rezultaty, nadając wyraźny kształt rozmytym punktom cieplnym.
W praktyce podwójny czujnik jest skalibrowany tak, że nie ma potrzeby ciągłego dostosowywania paralaksy, jeśli obiekty znajdują się w wystarczającej odległości od telefonu (więcej niż jeden metr).
W tym przypadku mieszanie MSX jest niezauważalne, ale z bliskiej odległości paralaksa staje się coraz bardziejważniejsza kwestia. Aby to zrekompensować, należy użyć aplikacji FLIR ONE Closeup, która umożliwia użytkownikom ręczne dostosowanie punktów scalania poziomego MSX. Program działa w standardowych trybach kolorów, ale brakuje mu dokładniejszych ustawień oferowanych przez główny program FLIR, takich jak ustawienie emisyjności w celu dostosowania zdolności materiału do promieniowania energii cieplnej.
Przydatne narzędzia
Reakcja obrazu jest natychmiastowa - opóźnienie jest odczuwalne tylko podczas panoramowania. Obróbka zdjęć jest równie szybka. Nagrywanie wideo rozpoczyna się natychmiast, a narzędzia do regulacji obrazu dostarczane przez FLIR ONE są na najwyższym poziomie. Spośród nich najbardziej przydatny jest miernik punktowy, który może odszyfrować wartość sygnatury cieplnej jako odczyt termometru z dowolnego wybranego punktu.
Jest jeden niewygodny aspekt konstrukcji FLIR ONE, a jest nim mechanizm samokalibracji. Od czasu do czasu aplikacja wymaga przesunięcia w dół przełącznika znajdującego się tuż pod podwójnym obiektywem. Ponieważ palec z reguły znajduje się już w pożądanej pozycji, nie jest to trudne, ale program prosi o wykonanie tej procedury przez cały czas. Przełączanie powoduje ruch całego telefonu, rujnując jakość wideo.
Kalibracja resetuje czujnik, a nie paralaksę MSX, więc wykonanie tej operacji regulacji nie jest niezbędne dla jakości obrazu. Jednak w celu uzyskania dokładnych odczytów konieczna jest okresowa regulacja.
Niezawodne oprogramowanie FLIR ONE
FLIR, z bogatą historią wojskowych i profesjonalnych rozwiązań termowizyjnych, wyposażył swój sprzęt w solidne programy, które umożliwiają różne tryby pracy, wyświetlanie temperatury i nie tylko. Niestety wiele funkcji jest rozłożonych na różne aplikacje, co nie jest zbyt wygodne.
Oczywiście, niektóre funkcje mogą nie być potrzebne użytkownikom - profesjonaliści nie potrzebują panoramy termicznej, ale wiele plików zaśmieca ekran i wymaga ciągłego przełączania się między programami, aby znaleźć odpowiednie narzędzie. Konsolidacja jest niezbędna.
Jeśli chodzi o same aplikacje, na przykład FLIR ONE Paint pozwala na malowanie zwykłego zdjęcia odczytami termicznymi. Program dzieli dane zdjęć MSX na dwa różne obrazy, które można następnie ręcznie łączyć.
FLIR ONE Timelapse to kolejne przydatne narzędzie, które pozwala robić zdjęcia w odstępach kilku sekund lub minut i odtwarzać je w trybie wideo.
Czujnik rzeczywistej temperatury
The Seek Thermal Imager dla smartfonów z systemem Android wykorzystuje „prawdziwy czujnik termiczny” lub mikrobolometr tlenku wanadu, który jest w stanie wykryć promieniowanie dalekiej podczerwieni w zakresie od 7,2 do 13 mikronów. Zgodnie z arkuszem danych czujnik ma łącznie 32,136 pikseli termicznych na matrycy o wymiarach 206 na 156 punktów.
Kamery termowizyjne Seek i FLIR do smartfonów wykorzystują zupełnie inne czujniki. Ponieważ ten pierwszy opiera się wyłącznie na czujniku termicznym, jego obraz wyjściowy jest kulisty i rozmyty. Bez ostrych krawędzi i kontrastujących tonów jak w przypadku kamery FLIR z dwoma obiektywami, zdjęcia Seek są zwodniczo rozmyte. Dzięki większej liczbie pikseli True Thermal Sensor przechwytuje znacznie więcej informacji niż Lepton FLIR.
Kolejny obszar, w którym Seek przewyższa FLIR, znajduje się w zakresie wykrywalnych temperatur od -40°C do 330°C, co potwierdzają testy. Maksymalna temperatura, jaką może osiągnąć FLIR ONE, to 100°C. Podczas pomiaru temperatur znacznie powyżej 330° oprogramowanie Seek zawiesza się i zaczyna pokazywać wartości w dziesiątkach tysięcy stopni. Ale najprawdopodobniej jest to jakiś drobny błąd.
Zamiast ciągłego ręcznego resetowania czujnika temperatury, Seek wykonuje to zadanie automatycznie, gdy zmienia się temperatura w komorze. Działaniu migawki elektromechanicznej towarzyszy lekkie kliknięcie, ale jego słyszalność jest minimalna.
Seek oferuje 3 poziomy czułości IR, wykrywania, rozpoznawania i identyfikacji dla odległości 300 m, 75 m i 45 m. 36° pole widzenia jest niewygodne podczas fotografowania z bliska. Możesz użyć cyfrowego zoomu, ale jakość spada tak bardzo, że jest prawie niemożliwy do użycia.
Bogate funkcje
Jedyna aplikacja Seek jest dobrze zbudowana i zawiera wiele wspaniałych funkcji, które zadowolą zarówno profesjonalistów, jak i hobbystów. Wraz z kilkoma trybami wyświetlania - kolorowym, białym, czarnym itp. - program wyświetla maksymalne iminimalne temperatury, co jest bardzo przydatne podczas wyszukiwania obiektów w ciemności. Dostępny jest również tryb progowy do wykrywania śladów cieplnych powyżej pewnego poziomu, co jest przydatne w przypadku stosowania w gorących środowiskach, takich jak komora silnika samochodu.
Thermal+ jest podobny do FLIR Paint i nakłada dane dotyczące temperatury na normalny obraz. Niestety ta funkcja wykorzystuje aparat, który znajduje się 12 cm na przeciwległym końcu telefonu. Paralaksa nie jest obliczona dokładnie, co powoduje nieprawidłowe wyrównanie obrazu.
Wady i zalety
Przy 250 USD za kamerę termowizyjną do smartfona z systemem Android, FLIR ONE może kosztować więcej niż telefon, do którego jest podłączony, ale dla niektórych dokładność pozycjonowania oferowana przez technologię MSX jest tego warta.
Seek Compact ma tę samą cenę i ma wyższą rozdzielczość matrycy, chociaż obrazy, które produkuje, nie są tak doskonałe.
FLIR ONE to kamera termowizyjna do smartfonów z najkorzystniejszymi recenzjami użytkowników. Klienci uwielbiają nakładkę MSX za szczegółowe obrazy, własny akumulator i wydajne oprogramowanie do obrazowania.
Wśród wad jest konieczność okresowej kalibracji czujnika, konstrukcja modelu zderzaka dostosowana do iPhone'a 5/5s, oprogramowanie podzielone na oddzielne komponenty.
Dodatnią cechą Seek Thermal jest obecność szybko samokalibrującego się czujnika, a negatywem jest wąskie pole widzenia i niska szczegółowość obrazu.
Z punktu widzeniaOgólna jakość FLIR ONE dorównuje konkurencji, ale pozostaje w tyle, jeśli chodzi o wykrywanie rui. Ale to, czego matrycy Lepton brakuje w czułości, nadrabia nakładką na aparat VGA, zapewniającą niesamowitą szczegółowość. Ujęcia FLIR ONE wyglądają niesamowicie, a oprogramowanie jest solidne, choć fragmentaryczne. Jednak bez względu na wybraną kamerę termowizyjną w smartfonie, każda z nich zapewni wgląd w świat, którego nigdy wcześniej nie widziano, mimo że zawsze będzie na naszych oczach.
