إلى أي مدى يمكنني الرؤية بالكاميرا الحرارية؟

حسنًا، هذا سؤال معقول ولكن ليس له إجابة بسيطة.هناك العديد من العوامل التي من شأنها أن تؤثر على النتائج، مثل التوهين في الظروف المناخية المختلفة، وحساسية الكاشف الحراري، وخوارزمية التصوير، والضوضاء في النقطة الميتة والخلفية، والفرق في درجة حرارة الخلفية المستهدفة.على سبيل المثال، يمكن رؤية عقب السيجارة بشكل أكثر وضوحًا من أوراق الشجرة على نفس المسافة حتى لو كانت أصغر بكثير، وذلك بسبب اختلاف درجة حرارة الخلفية المستهدفة.
مسافة الكشف هي نتيجة لمجموعة من العوامل الذاتية والعوامل الموضوعية.ويرتبط ذلك بعلم النفس البصري للمراقب والخبرة وعوامل أخرى.للإجابة على "إلى أي مدى يمكن للكاميرا الحرارية أن ترى"، يجب أن نعرف ما يعنيه ذلك أولاً.على سبيل المثال، لاكتشاف هدف ما، بينما يعتقد "أ" أنه يستطيع رؤيته بوضوح، قد لا يراه "ب".ولذلك لا بد من وجود معيار موضوعي وموحد للتقييم.

معايير جونسون
قارن جونسون مشكلة اكتشاف العين مع أزواج الخطوط وفقًا للتجربة.زوج الخطوط هو المسافة الممتدة عبر الضوء المتوازي والخطوط الداكنة عند حدود حدة البصر لدى المراقب.زوج الخط يعادل اثنين بكسل.أظهرت العديد من الدراسات أنه من الممكن تحديد قدرة التعرف على الهدف لنظام التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء باستخدام أزواج الخطوط دون النظر إلى طبيعة الهدف وعيوب الصورة.

تشغل صورة كل هدف في المستوى البؤري بضع وحدات بكسل، والتي يمكن حسابها من الحجم، والمسافة بين الهدف والمصور الحراري، ومجال الرؤية اللحظية (IFOV).تسمى نسبة حجم الهدف (d) إلى المسافة (L) بزاوية الفتحة.ويمكن تقسيمها على IFOV للحصول على عدد البكسلات التي تشغلها الصورة، أي n = (D / L) / IFOV = (DF) / (LD).ويمكن ملاحظة أنه كلما زاد البعد البؤري، زاد عدد النقاط الأولية التي تشغلها الصورة المستهدفة.وفقا لمعيار جونسون، مسافة الكشف أبعد.ومن ناحية أخرى، كلما زاد البعد البؤري، كلما كانت زاوية المجال أصغر، وكلما ارتفعت التكلفة.

يمكننا حساب المدى الذي يمكن أن تراه صورة حرارية معينة بناءً على الحد الأدنى من الدقة وفقًا لمعايير جونسون وهي:

الكشف – وجود كائن: 2 +1/-0.5 بكسل
التعرف - يمكن تمييز كائن الكتابة، شخص مقابل سيارة: 8 +1.6/-0.4 بكسل
تحديد الهوية - يمكن تمييز شيء محدد، امرأة مقابل رجل، السيارة المحددة: 12.8 +3.2/-2.8 بكسل
تعطي هذه القياسات احتمالًا بنسبة 50% لقيام مراقب بتمييز كائن ما إلى المستوى المحدد.


وقت النشر: 23 نوفمبر 2021