Ata onde podo ver cunha cámara térmica?

Ben, esta é unha pregunta razoable pero sen unha resposta sinxela. Hai demasiados factores que poderían afectar os resultados, como a atenuación en diferentes condicións climáticas, a sensibilidade do detector térmico, o algoritmo de imaxe, os ruídos de punto morto e de fondo e a diferenza de temperatura de fondo do obxectivo. Por exemplo, unha colilla de cigarro vese máis claramente que as follas dunha árbore á mesma distancia, mesmo que sexa moito máis pequena, debido á diferenza de temperatura de fondo do obxectivo.
A distancia de detección é o resultado dunha combinación de factores subxectivos e obxectivos. Está relacionada coa psicoloxía visual do observador, a súa experiencia e outros factores. Para responder a "ata onde pode ver unha cámara térmica", primeiro debemos descubrir o que significa. Por exemplo, para detectar un obxectivo, mentres que A cre que o pode ver con claridade, B pode que non o faga. Polo tanto, debe haber un estándar de avaliación obxectivo e unificado.

Criterios de Johnson
Johnson comparou o problema da detección ocular cos pares de liñas segundo o experimento. Un par de liñas é a distancia subtendida entre liñas paralelas de luz e escuridade no límite da agudeza visual do observador. Un par de liñas é o equivalente a dous píxeles. Moitos estudos demostraron que é posible determinar a capacidade de recoñecemento de obxectivos do sistema de cámara térmica infravermella utilizando pares de liñas sen ter en conta a natureza do obxectivo e os defectos da imaxe.

A imaxe de cada obxectivo no plano focal ocupa uns poucos píxeles, que se poden calcular a partir do tamaño, a distancia entre o obxectivo e a cámara termográfica e o campo de visión instantáneo (IFOV). A relación entre o tamaño do obxectivo (d) e a distancia (L) chámase ángulo de apertura. Pódese dividir por IFOV para obter o número de píxeles ocupados pola imaxe, é dicir, n = (D / L) / IFOV = (DF) / (LD). Pódese observar que canto maior sexa a distancia focal, máis puntos primos ocupará a imaxe do obxectivo. Segundo o criterio de Johnson, a distancia de detección é maior. Por outra banda, canto maior sexa a distancia focal, menor será o ángulo de campo e maior será o custo.

Podemos calcular ata onde pode chegar unha imaxe térmica específica en función das resolucións mínimas segundo os criterios de Johnson, que son:

Detección: presenza dun obxecto: 2 +1/-0,5 píxeles
Recoñecemento: pódese discernir o tipo de obxecto, unha persoa fronte a un coche: 8 +1,6/-0,4 píxeles
Identificación: pódese discernir un obxecto específico, unha muller fronte a un home, o coche específico: 12,8 +3,2/-2,8 píxeles
Estas medicións dan unha probabilidade do 50 % de que un observador discrimine un obxecto ata o nivel especificado.


Data de publicación: 23 de novembro de 2021