Может ли тепловизор видеть сквозь стены


Часто задаваемые вопросы о продукции производства Sun Creative

Что такое тепловизор?

Тепловое (инфракрасное) излучение находится дальше видимой части электромагнитного спектра (от 0,76 до 1000 мкм), поэтому невооруженным глазом его увидеть нельзя. Любой объект с температурой выше абсолютного нуля (-273 °C или 0 °K) излучает тепло в инфракрасном диапазоне. Даже объекты, которые кажутся нам очень холодными, например, лёд, тоже излучают инфракрасный свет. Устройство, способное преобразовывать тепловые волны в видимое телевизионное изображение называется тепловизором.


Зачем нужен тепловизор?

Главным преимуществом тепловизора является его способность улавливать инфракрасное излучение, невидимое для других видов приемников. Это позволяет:

  • получить четкую картинку даже в абсолютной темноте, в отличие от фотоумножителей, известных также как приборы ночного видения;
  • регистрировать тепловое излучение от объектов через среды прозрачные для теплового излучения — листва, маскировочные сети, небольшой слой земли, нагромождение предметов и пр., что дает возможность обнаруживать замаскированные или скрытые объекты;
  • вести наблюдение при любых погодных условиях — дождь, снег, туман, дымка и т. п. независимо от времени суток.

Какие особенности у тепловизоров?

Тепловое излучение ослабляется при прохождении через атмосферу из-за поглощения его молекулами газа, аэрозолями, осадками, а также дымом, туманом, смогом и т.п. Принимая во внимание параметры поглощения, можно определить границы двух «окон прозрачности» для теплового излучения в земной атмосфере: средневолновое (3,5-5 мкм) и длинноволновое (8-14 мкм). Наши тепловизоры работают в длинноволновом диапазоне соответствующем максимальной излучательной способности наблюдаемых объектов при температурах от −80 до +500 °C.


Может ли тепловизор видеть сквозь стены?

В силу физических особенностей теплового излучения оно не может легко проникнуть сквозь материалы имеющие высокую теплоемкость и/или низкую теплопроводность, таким образом сквозь стены, оконные стекла, двери, деревянные перегородки и прочие сплошные элементы строительных конструкций тепловизор видеть не может. Однако, тепловое излучение может отражаться от гладких поверхностей, что позволяет видеть отражение объекта в них. А еще нагретые объекты оставляют следы на поверхностях, к которым они прикасались, эти следы можно увидеть в течение некоторого времени после прикосновения.


Подскажите, какой лучше выбрать тепловизор для БПЛА?

Самый подходящий тепловизор для БПЛА это модули серии АТОМ. Они отличаются сверхмалыми габаритами и массой, а также пониженным энергопотреблением. В совокупности это делает их идеальным решением для установки на беспилотные летательные аппараты. Использование двухканального аналогового выхода или цифрового интерфейса стандарта ВТ.656 позволит без труда организовать передачу видео на любое устройство по радиоканалу.


Какой гарантийный срок у тепловизоров Suncti?

Мы предоставляем гарантию на модули сроком 1 год со дня их приобретения, при условии соблюдения правил эксплуатации описанных в руководстве пользователя. В течение гарантийного срока мы готовы не только поддерживать работоспособность наших устройств но и дорабатывать программное обеспечение по результатам испытаний заказчика (если это возможно для использованной аппаратной части).


А если кончилась гарантия?

Мы нацелены на долговременное и взаимовыгодное сотрудничество, поэтому по истечении гарантийного срока мы обеспечиваем полную информационную и логистическую поддержку всех приобретенных ранее модулей. При возникновении необходимости постгарантийного сервиса условия сотрудничества обсуждаются индивидуально. Мы всегда стремимся идти навстречу нашим партнерам.


Как продлить срок службы тепловизора?

Пожалуйста, внимательно прочитайте рекомендации производителя перед применением устройства!

suncti.ru

Wi-Vi: как видеть сквозь стены и отслеживать перемещения людей по сигналу Wi-Fi

В фантастических фильмах иногда показывают установки, позволяющие видеть людей за стенами и укрытиями. Благодаря усилиям специалистов Лаборатории искусственного интеллекта Массачусетского технологического института такая возможность понемногу становится реальностью. Речь не о тепловизорах и не о рентгене. Определить число людей в помещении за стеной или закрытой дверью теперь помогает обычный Wi-Fi.

Возможность обнаружить человека за непрозрачной преградой всегда интересовала военных, службы специального назначения и спасателей. Дальше всех продвинулась компания Camero-Tech, представив в последние годы несколько серийных вариантов такого оборудования.

Каждый из этих приборов работал по принципу радара. Изучаемая зона освещалась электромагнитными волнами той длины, которая позволяла проникать сквозь препятствия. По характеру их отражения судили о количестве объектов на пути распространения радиоволн, их скорости и направлении перемещения.

Такие методы уже применяются спецслужбами, но ещё не позволяют достичь желаемого результата. Приборы дорогие и сложные, крупногабаритные либо малоэффективные. но главная проблема даже не в этом. Малоподвижные цели (например, заложников) так практически не видно, а сам факт радиотехнической разведки становится явным и может выдать оперативную группу с головой. Конечно, в демо-роликах всё проходит идеально.

Профессор кафедры электротехники и компьютерных наук Дина Катаби (Dina Katabi) и её аспирант Фадел Адиб (Fadel Adib) пошли немного другим путём и приблизились к решению одной из двух ключевых проблем. В созданном ими устройстве используется широко распространённый диапазон Wi-Fi, на слабое повышение активности в котором вряд ли кто-то отреагирует.

В стандарте IEEE 802.11 выделяется четырнадцать каналов с длиной волны от 121 до 124 мм. Дециметровый диапазон и типичная мощность до ста милливатт приводят к тому, что качество связи в значительной степени зависит от наличия любых преград на пути распространения сигнала. Заметное влияние оказывает перемещение людей, что и используется в данном случае.

Реклама на Компьютерре

В реальных условиях практически не встречаются сплошные стены. В них есть пустоты, стыки, технологические отверстия и штробы, поэтому слабый сигнал Wi-Fi проходит даже через преграды, которые внешне кажутся монолитными.

В устройстве Wi-Vi (аббревиатура от Wireless Vision) маломощный сигнал излучается в противофазе одновременно двумя антеннами. Отражения радиоволн регистрируются одним приёмником. Основная доля отражений возникает от стен и других неподвижных объектов внутри исследуемого помещения. Такие радиоволны приходят одновременно и взаимно гасятся, а оставшийся минимальный шум отфильтровывается программным способом. В итоге учитываются только радиоволны, отразившиеся от движущихся объектов – людей.

Приведённый ролик демонстрирует не только возможность определить присутствие людей в зоне действия источника сигнала Wi-Fi, но и узнать направление их движения. Когда человек удаляется от размещённого за стеной прибора, возникает доплеровское смещение, меняется угол отражения радиоволн и график уходит вниз. Соответственно движение в направлении антенны вызывает резкий подъём на графике, а топтание на месте отмечается слабыми всплесками в районе фонового уровня от статичного окружения.

Раньше подобных результатов удавалось достичь только с помощью массива разнесённых по большой площади антенн, индивидуальных приёмников для каждой и сложных алгоритмов обработки.

Прототип Wi-Vi использует только две антенны и один приёмник, что в разы уменьшает габариты и стоимость прибора. По словам разработчиков, с помощью первой версии устройства уже можно отслеживать перемещение за стеной как отдельных людей, так и группы численностью до трёх человек.

Впервые технология Wi-Vi была представлена на проходившей в Гонконге конференции SIGCOMM. В качестве примеров практического использования докладчиками приводились сценарии работы поисково-спасательных команд, выявление засады сотрудниками полиции, а также оценка сил противника и поиск заложников антитеррористическими подразделениями.

К похожей концепции пришли в прошлом году и в университетском колледже Лондона. Созданный там прототип Wi-Fi-сканера примечателен тем, что никак не выдаёт самого факта проведения разведки. Это пассивное устройство, анализирующее изменение характеристик сигнала на частоте 2,4 ГГц от изначально работающих точек доступа Wi-Fi.

Есть у описываемых технологий и совершенно другие потенциальные сферы применения. Например, на их основе можно создавать системы постоянного подсчёта количества людей в общественном месте и регулировать его работу. Появляется возможность автоматически изменять параметры работы климатической системы и вентиляции, скорость движения эскалаторов, частоту следования транспорта, своевременно получать сообщения о потребности в дополнительном персонале и применять другие схемы адаптивного управления.

www.computerra.ru

Вопросы и ответы по тепловизорам

Часто задаваемые вопросы по тепловизорам.

  • Вопрос. Где можно использовать тепловизор для прогнозирующего и профилактического технического обслуживания?
  • Ответ. Типичные области применения тепловизоров: сантехнические и электротехнические сферы, теплоснабжение, вентиляция и кондиционирование воздуха, устранение неисправностей и обслуживание транспортных средств, промышленности, медицине, системы наблюдения и сигнализации.
  • Вопрос. Видит ли тепловизор в воде?
  • Ответ: Да, если наблюдаемый объект гораздо теплее, чем вода.
  • Вопрос. Может тепловизор видеть сквозь окна и стены?
  • Ответ: Нет, должна быть прямая видимость. К сожалению, инфракрасная энергия не перемещается сквозь стекло.
  • Вопрос. Можно ли обнаружить жучок / подслушивающее устройство с тепловизором?
  • Ответ: Если устройство немного изменило температуру прилегающего к нему материала/стены, разность должна обнаружиться как горячая точка на изображении.
  • Вопрос. Будет ли работать камера в полной темноте?
  • Ответ: Да – тепловизоры работают исключительно с использованием тепловой информации и большинство объектов будут представлены различными тепловыми сигнатурами.
  • Вопрос. Будет тепловизор видеть сквозь туман?
  • Как правило да, видимость тепловизором в тумане более, чем в два раза превышает диапазон человеческого глаза.
  • Вопрос. Когда я был в вооруженных силах я пользовался прибором ночного видения, но он мог быть поврежден при воздействии дневного света, относится ли это к тепловизорам?
  • Ответ. Тепловизор использует другие технологии; тепловизоры могут быть использованы в любых условиях освещения, даже яркий солнечный свет не грозит для них повреждением. (Как и в любой оптический прибор тепловизор не должен быть направлен прямо на солнце)
  • Вопрос. Сколько изображений можно хранить на карте памяти инфракрасной камеры?
  • Ответ. Теоретически на 128Mb карту памяти SD, можно записать до шести тысяч изображений, на практике большинство пользователей хранит несколько десятков.
  • Вопрос. Могу ли я включить изображение выданное тепловизором в отчет?
  • Ответ: Как правило, да, для большинства тепловизоров изображение может быть загружено с карты памяти на ПК с помощью программного обеспечения, где оно может быть экспортировано в непосредственном виде или термографии. Они могут быть включены в стандартный документ программы обработки текстов.

teplovizo.ru

Учёные изобрели устройство, позволяющее видеть человека сквозь стену

Учёные из Массачусетского технологического института разработали устройство, с помощью которого можно видеть людей сквозь стены. Прибор RF Capture способен распознать, где человек стоит и в каком положении находится его тело, зафиксировать его силуэт и определить такие параметры, как пульс и дыхание. Изобретатель RF Capture Дина Катаби считает, что эта технология может послужить на благо общества, в том числе в медицине и спасательных работах.

Wi-Fi теперь можно использовать не только чтобы проверять электронную почту, но и чтобы видеть сквозь стены.

В опубликованном в интернете видеоролике демонстрируется устройство, способное распознать человеческий силуэт сквозь стену при помощи радиосигналов. Достаточно установить устройство за стеной, и оно сможет запечатлеть силуэт человека в соседней комнате. Как оно работает? Прибор посылает сигнал, который проникает сквозь стену и отражается от тела человека.

Устройство RF Capture позволяет отслеживать людей на расстоянии сквозь твёрдые преграды. Оно может определить, где человек стоит, кто он и в каком положении находится его тело. Прибор фиксирует силуэт человека и может определить такие параметры, как пульс и дыхание.

RT побеседовал с изобретателем устройства.

«Мы начали проводить исследования в 2012 году. Нам было любопытно, можно ли распознавать людей сквозь твёрдые преграды с помощью радиосигналов. Мы знаем, что они отражаются от человеческого тела, поэтому решили, что сможем воспользоваться этим свойством для наблюдения за перемещением людей, и надеялись получить что-то вроде рентгеновского зрения. Вначале мы лишь могли установить, находится человек за стеной или нет. Теперь прибор способен определить его точное местоположение. А совсем недавно мы смогли получить изображение его силуэта», — рассказала Дина Катаби историю создания устройства.

Но тогда возникает вопрос: что, если когда-нибудь эту технологию смогут применять во вред человеку? По словам Диины Катаби, этот проект ориентирован на использование только во благо общества, а кроме того, существуют способы защитить неприкосновенность частной жизни.

«Мы хотим создать продукт, который можно будет использовать во благо общества: например, в ситуации, когда крайне рискованно посылать пожарного внутрь здания, можно будет проверить, остались там люди или нет. Кроме того, прибор могут использовать медицинские работники. Например, если пациент страдает болезнью Альцгеймера и не покидает свой дом, мы даже можем зарегистрировать его дыхание и сердцебиение, не закрепляя на нем никаких датчиков. Мы всегда крайне предусмотрительны: мы зашифровываем все собранные данные и рабочую переписку. Кроме того, мы разработали способ блокировки нашего прибора. То есть человек, который не хочет, чтобы его отслеживали при помощи этой технологии, может её заблокировать», — прокомментировала Катаби.

Ошибка в тексте? Выделите её и нажмите «Ctrl + Enter»

russian.rt.com

Обнаружил в квартире посмотрев на неё через тепловизор: nemihail — LiveJournal

Есть очень коварные вещи, которые практически невозможно заметить невооруженным глазом, а вас при этом будут принимать за сумасшедшего.


Признаюсь, мне немного стыдно перед моим арендатором, поскольку, каюсь, позволил себе сомневаться в его искренности.

Не скрою, что когда я попал в квартиру и почувствовал большую влажность, то первое, о чем я подумал, это о сушилке белья, которая как будто специально была переставлена в другое место (к окну). Да, грешил я именно на неё, поскольку уже представлял картину, как вода с белья капает на пол.

Но квартиросъемщик всячески убеждал меня, что бельё отжимается машинкой и с него вода не капает, от слова "совсем".

Тогда я пришел не один, а с кузнецом экспертом, который установил, что пол действительно поврежден и доски оторвались от фанеры.

После замеров влажности в глубине пирога пола, было установлено, что она выше нормы, однако установить причину эксперт так и не смог. Но сообщил, что это точно не естественная влага воздуха, а, скорее всего, где-то что-то протекает.

Акт и выводы спрячу[тут]

Само собой, написали заявление о подтоплении, но когда попали в соседнюю квартиру, то следов потопа там не обнаружили. Сотрудники УК смотрели на нас как на сумасшедших, поскольку все стены визуально были совершенно сухими.

И тогда было принято решение обследовать стены при помощи тепловизора. Грешили, что во время дождей фасад дома заливает и вода по шву попадает к самой низкой точке пола, в то самое место, где максимально вздулась доска.

Не скрою, что сам не верил в положительный эффект такого эксперимента. Однако был просто потрясен результатами обследования. Вот так выглядит место, пострадавшее от влаги на экране тепловизора (выше стена, ниже пол).

А тут уже вся стена, не так четко, но на картинке видно привязку к потолку, бетонному шву и розетке.

Теплое пятно говорит о том, что происходит капиллярный подсос горячей воды и, вероятнее всего, в стояке квартиры над моим соседом. Если бы пятно было темное (до черного) цвета, это означало бы, что протекает холодная вода.

Так что все теории о том, что доска пошла из-за естественной влажности и влаги от сушилки оказались не обоснованными. Тем более, что после вскрытия плинтуса там был обнаружен необходимый технологический зазор, который так и остался без изменения.

Чем всё это чревато я уже тут писал, влага в пироге пола вероятнее всего уже вызвала образование плесени и грибка и с большой долей вероятности пол придется перестилать, и если не полностью, то локально.

А я рад, что не пожалел денег и купил небольшой девайс, который вставляется в порт любого смартфона и превращает его в тепловизор, с возможностью делать фотографии и видео ролики в режиме "тепловизор". Если кому интересно, то напишите мне в личку (ФБ или ВК) и я подскажу, где именно можно купить такой девайс по самой низкой цене.

ПыСы

Кстати, с помощью тепловизора, можно ещё наблюдать за скрытыми инженерными сетями, конечно, при условии, что провода находятся под напряжением. На фотографии ниже видно, где в стене проходит силовой кабель. (нижняя часть это обычная фотография)

Вообще только сейчас понял, насколько полезна такая штука как тепловизор. С его помощью вы не только обнаружите инженерные сети, но и сможете предотвратить пожар, просканировав ваше помещение на предмет перегрева скрытой проводки.

Можно просканировать дом на предмет мест повышенной влажности, плесени, мостиков холода, да и вообще получить картину, где именно вы теряете тепло. Очень полезно брать его с собой при осмоте нового жилья, в особенности частного дома. Если дом каркасный, то без труда обнаружите места, где нет или уже прогнил утеплитель и т.д.

Еще проверить наличие опасных мест в банной печи и камине. Ведь плохо собранная печь и камин становятся причиной пожара.

С помощью тепловизора без проблем можно просканировать и замерить температуру движка в вашей автомашине, увидеть как и что работает и какие из деталей испытывают сильную нагрузку и какое место подвергается повышенному трению.

Померить температуру тела и выявить больного в вашем рабочем коллективе, ну и, самое главное, теперь не составит труда найти черную кошку в темной комнате.

Вот ещё нашел у eugenph

А где еще можно использовать тепловизор в быту?

Добавляйтесь, чтобы не пропустить очередной обзор:
Живой журнал / Фейсбук / Инстаграм / Твиттер / ВК / ОК / Ютюб / Перископ

[мелкий шрифт крупными буквами]
Данный журнал является личным дневником, содержащим частные мнения автора. В соответствии со статьёй 29 Конституции РФ, каждый человек может иметь собственную точку зрения относительно его текстового, графического, аудио и видео наполнения , равно как и высказывать её в любом формате. Журнал не имеет лицензии Министерства культуры и массовых коммуникаций РФ и не является СМИ, а, следовательно, автор не гарантирует предоставления достоверной, непредвзятой и осмысленной информации. Сведения, содержащиеся в этом дневнике, а так же комментарии автора этого дневника в других дневниках, не имеют никакого юридического смысла и не могут быть использованы в процессе судебного разбирательства. Автор журнала не несёт ответственности за содержание комментариев к его записям.

Рассказать друзьям или разместить в своём блоге:

nemihail.livejournal.com

В тепловизоре нас не видно

Прогресс в области военной техники каждый год выдает какие-нибудь новшества. Например, несколько лет назад появились пригодные для использования на вертолетах, бронетехнике и даже на стрелковом оружии тепловизоры. Тепловизор засекает чувствительной матрицей тепловой поток от нагретого предмета, который в окуляре прибора выглядит или белым, если прибор черно-белый, или красным, если прибор цветной.

Американская армия испытала тепловизоры во время второй иракской войны и пришла от них в неудержимый восторг. Ночью на фоне охладившейся пустыни силуэт танка был четко и ясно виден за километры — так, что можно было наводить оружие по тепловизионному изображению. После такого успеха армия США стала тысячами закупать чувствительные тепловизоры. Кроме того, BAE Systems по контракту создает для Армии США комбинированный прибор ночного видения и тепловизор, выполненный в виде очков. Разработка этих очков получила бюджет в 434 млн. долларов.

По мере накопления боевого опыта использования тепловизоров и появления в Интернете роликов, в которых демонстрировалось, как вертолет с тепловизионным прицелом расстреливает противника, будто на полигоне, стала постепенно распространяться своего рода «тепловизионная боязнь». Мол, американцы, оснащенные тепловизионными прицелами, могут ночью отстреливать противника, словно в тире. Разумеется, все это примерялось на российскую армию, пока что лишенную такого же количества тепловизионных приборов, и из этого делались душещипательные выводы: мол, американцы могут нас победить в войне.

Тепловизор дает тактические преимущества

Однако, несмотря на все достоинства, тепловизор пока еще довольно редкая штука даже для американской армии, в которую к началу 2012 года было поставлено около 13 тысяч тепловизионных приборов. Вертолеты и бронетехника ими уже оснащены, но вот у пехоты пока что тепловизоров не в избытке. Причина — довольно высокая цена, большой вес (самый легкий прибор для стрелкового оружия весит 1,7 кг, а пулеметный тепловизионный прицел весит 3,2 кг), а также сложности с электропитанием. К тому же компактные тепловизоры не имеют систем охлаждения матрицы, так что их дальность действия, разрешающая способность и четкость изображения далеко отстают от вертолетных прицелов.

Впрочем, даже если во взводе есть только один разведывательный тепловизор (вроде французского бинокля Sophie весом около 2 кг и дальностью опознавания человека в 1200-1300 метров), а пулеметы оснащены тепловизионными прицелами, то это дает существенное преимущество над противником в ночном бою. Тепловизоры позволяют увидеть позиции и перемещения противника, корректировать пулеметный огонь и нанести потери с максимальной дальности стрельбы, а дальше уже дело довершат пехотинцы с обычными приборами ночного видения.

Вообще, с развитием ночных приборов появилась тенденция: до 70% огневых контактов происходит ночью. Это и понятно: оснащенная ночными приборами сторона всеми силами старается реализовать свое техническое преимущество.

Так что вопрос о применении тепловизоров не стоит недооценивать. Даже если их у противника немного, можно потерпеть поражение. Впрочем, есть также тенденция преувеличения возможностей тепловизоров, которая явно используется для пропаганды, подавляющей боевой дух вероятного противника. «Тепловизионная боязнь» явно раздувается сознательно. Но мы это уже проходили. Новое оружие поначалу всегда вызывало такую «боязнь», пока не находились средства противодействия.

От поликарбоната до ватника

Как только это стало понятно, отечественная «выживальщическая» общественность стала интенсивно шевелить мозгами на тему того, как побороть новейшую технику потенциального супостата чем-то простым, вроде кирпича. Хотя сами по себе выживальщики часто вызывают лишь усмешку многими своими наивными представлениями, надо все же отдать должное: именно в вопросе обмана тепловизоров потенциональных захватчиков родных лесов и болот им удалось продвинуться далеко вперед. Все делалось по науке. На форумах устраивался мозговой штурм, а потом высказанные предложения проверялись в походно-боевых условиях с помощью охотничьего тепловизора. Он хоть и не столь хорош, как вертолетный тепловизионный прицел, но все же позволял оценить возможности техники и придуманного средства ее обмана. Выводы иллюстрировались фотоснимками.

Были высказаны и проверены, без особого преувеличения, десятки рацпредложений от народных изобретателей. Результат оказался, так скажем, потрясающим.

Оказалось, что самые простые и подручные материалы довольно легко блокируют тепловое излучение от тела, воспринимаемое тепловизором, что позволяет или замаскироваться (в приборе под маскировкой будет видно темное пятно там, где спрятался человек), или сильно размыть контуры теплового пятна. Последнее также весьма важно, поскольку затруднить опознавание цели так же важно, как скрыться от взгляда противника совершенно.

Первое. Существует много материалов, которые блокируют тепловое излучение. К ним относится стекло, способное скрыть тепло даже от весьма чувствительного датчика и на близком расстоянии, практически в упор. Прекрасный результат показал легкий лист сотового поликарбоната, не хуже, чем у стекла. На удивление неплохо выступил обычный полиэтилен, прозрачный для теплового излучения. Полиэтиленовая пленка, конечно, не закрывала источник тепла полностью, но зато сильно размывала его контуры. Среди растительности человека под полиэтиленовой накидкой разглядеть было бы весьма трудно.

Принцип оказался прост. Для блокирования теплового излучения, воспринимаемого тепловизором подходит любой материал, который сам плохо нагревается, не переизлучает и не отражает тепло. Чем хуже теплопроводность материала — тем лучше. К примеру, неопреновый гидрокостюм выглядит в тепловизоре черным. Один из участников мозгового штурма сделал удивительно простую и эффективную вещь — противотепловую маску на лицо. Он взял пищевую фольгу и полиэтилен, переложил их в несколько слоев и прошил для прочности. Затем он взял кусок туристической пенки (обычно это вспененный полиэтилен или этиленвинилацетат), прорезал в нем две узкие прорези для глаз, а снаружи прикрепил вышеописанный теплоотражатель. Походив в ней несколько минут, чтобы вся конструкция прогрелась теплом тела, он сделал снимок на тепловизор. На нем лицо было закрыто черным квадратом, в котором ярко горели, как у инопланетянина, две прорези для глаз. Автор разработки говорит, что прорези для глаз можно закрыть стеклом. Думается, что старая добрая ватно-марлевая маска из советского учебника по гражданской обороне покажет не худший результат.

Второе. Были проведены натурные испытания в условиях густой растительности, кустарника и особенно камыша. Оказалось, что в камышовых зарослях тепловизор человека не различает. Тепловой поток блокируется стеблями камыша, в которых циркулирует вода, что создает охлаждаемый экран. То же самое можно сказать о густой траве, густой листве, густом кустарнике. Все это преграда, за которой тепловизору трудно что-то разглядеть. Выживальщики от этого воспряли духом. Если американцы попробуют прочесать ночью наши леса, обладающие густым подлеском, то им в этом тепловизор не особо поможет. Все же, Россия — не Ирак, и условия тут другие.

Из этого был сделан вывод, что всякого рода щиты и укрытия из камыша, а также из фанеры могут быть вполне эффективной маскировкой от тепловизора. Это может быть, к примеру, самая обычная, плотная камышовая циновка. Главное — не подогревать ее теплом своего тела.

Поскольку климат России несколько отличается от Ирака, и тут бывают такие погодные явления, как дождь, снег и влажный туман, то было выяснено, что это также помогает против тепловизоров. Вода в пластиковой бутылке, к примеру, полностью скрывала тепло от нагретого паяльника. Мокрая накидка, например, плащ-палатка, скрывает тепло не полностью, но зато весьма ощутимо размывает тепловое пятно, делая его трудноузнаваемым. В мокром от дождя лесу от тепловизора будет мало проку.

Третье. Неплохо маскируют от тепловизора некоторые виды одежды. Судя по отзыву экспериментаторов, наилучшими оказались классические образцы: ватники, ватные штаны, бушлаты. Весьма неплохо показал себя мех, но не всякий. Лучше подходит мех с полым волосом, в наибольшей степени теплоизолирующий.

Американские стратеги могут скрежетать зубами: ватник и тут защищает русских. Водка тоже может быть средством защиты. На холоде даже небольшое количество спиртного ведет к сужению периферийных сосудов тела, что ведет к тому, что конечности охлаждаются и становятся менее заметны в тепловизоре. Можно все тело прикрыть защитой, но ярко светящиеся теплом руки могут человека выдать, особенно вблизи. Главное — не увлекаться и помнить об опасности обморожения.

Но это еще не все открытия. Из наиболее примечательного оказалось, что очень эффективным средством против тепловизора является обычный зонтик. Под открытым зонтом человек в тепловизоре не виден. Зонт блокирует тепловой поток от тела, но при этом сам не нагревается и тепло не переизлучает. Такой же эффект имеет палатка, да и вообще любой тканевый навес, расположенный на некотором расстоянии от людей.

Щит от тепловизора

Таким образом, усилиями общественности было показано, что тепловизор можно сделать бесполезным самыми простыми средствами, изготовляемыми из подручных материалов. Можно довольно легко замаскироваться на позиции, закрыть от теплового обнаружения огневую точку или позицию снайпера. При желании можно укрываться от обнаружения тепловизором даже в движении. Для этого потребуется ростовой щит, предположим из поликарбоната или легкой фанеры, который боец несет впереди себя левой рукой, для чего на щите делается специальное ременное крепление (обязательно теплоизолированное от щита). В щите проделывается бойница для наблюдения, закрытая прозрачной пластмассой или закаленным стеклом. Сам щит должен иметь маскировку и от визуального наблюдения: камуфляжную окраску и прикрепленные к нему стебли и ветки.

Тактически такой щит наиболее применим, во-первых, ночью, во-вторых, в сочетании с другими препятствиями, например, деревьями, кустами, строениями (но надо помнить, что каменные строения, нагретые солнцем, ночью светятся в тепловизоре и могут демаскировать того, кто пройдет на их фоне). Двигаться с ним лучше приставным шагом, следя за тем, чтобы щит не шевелил ветки деревьев и кустов (это будет видно в тепловизоре). Можно встать на колено и поставить щит перед собой, можно лечь и положить его перед собой или накрыться им. Для стрельбы надо немного повернуться в сторону, держа оружие наизготовку, но после выстрела (даже с ПБС; в тепловизоре нагретое теплом тела и выстрелов оружие будет гореть ярким пятном) надо тут же сменить позицию и укрыться щитом. Еще надо помнить, что частая стрельба из-за щита скоро приведет к тому, что горячие пороховые газы могут образовать в тепловизоре светлый ореол вокруг щита. Так что позицию желательно менять как можно чаще.

Обсуждается также возможность создания специальной теплоизолирующей экипировки, резко снижающей заметность в тепловизоре. Возможно, что такой комплект создать можно и он будет эффективен. Но вряд ли он будет широко распространен. Скорее всего, его будут использовать в спецназе и разведке. Для остальной армии останутся более простые и доступные средства тепловой маскировки вроде вышеописанных щитов или тканевых пологов и накидок, в особенности если это будет массовая армия.

topwar.ru

Снял на тепловизор: kot_de_azur — LiveJournal


То что не видит человек, может увидеть этот прибор. В зависимости от того, в чьих руках он окажется - это может быть полезный инструмент или орудие преступления. Я долго не решался опубликовать некоторые снимки, надеюсь они не нарушают чью-то приватность и за мной еще не выехали.

Итак, вот несколько вопросов: что видно под одеждой у человека, можно ли сэкономить на отоплении, могут ли украсть деньги из банкомата, взломают ли телефон? А так же шпионим за соседскими автомобилями и многое другое. Бонусом - измерение кота.

Многим наверняка известно такое название – тепловизор, кто-то, возможно, читал о нем в интернете или даже видел подобный прибор в кино, вот только мало кто имеет представление, для чего он нужен и как устроен.

Нас окружает множество предметов, и все они излучают тепловые волны. Да, абсолютно любой, даже если температура поверхности много ниже нуля, это может показаться странным, но это так. И поскольку все предметы излучают тепло, люди захотели его увидеть. Само собой, наши глаза не настолько совершенны и не работают в таком спектре, поэтому был придуман специальный прибор.


Тепловизор SEEK THERMAL™

Принцип тепловизора прост, специальный датчик улавливает исходящее от объекта тепло и выводит его в виде графического изображения на дисплей устройства.

Каким образом тепловизор измеряет температуру?

Мало того, что все предметы излучают тепло, у них еще и разная интенсивность излучения, и что самое главное – они разнятся по длине тепловой волны. Давайте рассмотрим на конкретном примере, диапазон волн солнечного света приходится на 380 – 740 нанометров. Если показатель ниже 380 – это уже ультрафиолет, а если выше 740, то это так называемое инфракрасное излучение.

Прибор не только отлично видит ИК-излучение, но и может самостоятельно определять длину волны, благодаря чему на экран прибора и выводится температура обследуемой поверхности. И если обычный термометр помогает устанавливать температуру определенной точки, то тепловизор позволяет обследовать весь объект.

Сейчас существуют два варианта обследования поверхностей:


  • сканирование плоскости ИК-датчиком;

  • использование матрицы с несколькими датчиками последнего поколения.


Теперь о каждом варианте подробнее.

  • Первый – не самый удобный, ведь считывание информации займет кучу времени. И это самый главный минус, поскольку не всегда это время есть, но с другой стороны, разрешение получаемой картинки – не ограничено.

  • Второй вариант – используя чувствительную матрицу с несколькими ИК-датчиками можно уловить инфракрасное излучение и сфокусировать его через специальную линзу. В этом и суть тепловизор, прибор через несколько датчиков получает информацию, затем ее анализирует и передает на экран.

К сожалению, такое оборудование стоит весьма дорого, самая функциональная матрица, которая доступна гражданскому населению, имеет разрешение 1280х720. Благо, в быту используются более простые версии, более доступные по цене и с разрешением в 384х288.

Тепловизор SEEK THERMAL

Одна из самых компактных термальных камер, можно использовать вместе с продукцией iOS 7.0 и выше, кроме этого, есть поддержка оперативной системы Android и OTG.

У прибора интуитивно понятное ПО, есть возможность в ручном и автоматическом режиме находить места утечки тепла, вести фотосъемку и видеозапись, а также множество других полезных функций. Комплектация состоит из тепловизора и удобного влагозащищенного кейса.

Многие эксперты сходятся во мнении, что Seek Thermal – топовый тепловизор, как в плане стоимости, так и в плане качества.

Устройство оснащено профессиональным ИК сенсором на 32 тысячи пикселей – лучшие показатели среди всех мобильных вариантов. Линзы из халькогенидов и микроболометр VOx дают возможность определять ИК-излучение, и фиксировать температуры плоскостей от -40 до +330 градусов. Существуют две версии, одна подходит для устройств на базе iOS, а вторая для Android. Магниевый корпус камеры отвечает за защиту тепловизора. Кроме этого, в комплекте имеется специальный чехол, в котором комфортно перевозить прибор.

Мне досталась версия для Android.

Незначительный минус тепловизора, не у всех телефонов разъем USB расположен удобно. У меня тепловизор при подключении смотрел как фронтальная камера. Проблему можно решить кабелем- удлинителем USB (OTG). Я спаял из старого кабеля простой удинитель. Надеюсь производитель в будущем оснастить модели поворотным разъемом. С iPhone такой проблемы нет. Если вы приобрели Seek Thermal, то вам нужно скачать из магазина специальное приложение для работы с ним. Кроме этого, ПО позволяет вести видеозапись, показывать температуру на фото, выводить на экран термальные показатели. Приложение бесплатно распространяется в AppStore и Google Play.

Удобный кейс для прибора. Можно повесить на связку ключей.

Характеристики
(взяты с сайта производителя)

- 206 x 156 термальный сенсор
- температура от -40°C до +330°C
- 36° угол обзора
- дальность обнаружения до 250 метров
- автоматическое нахождение самой горячей и холодной точек
- цветная подсветка в выбранном диапазоне температуры
- моментальная готовность и лёгкость в работе
- съёмка фото и видео
- компактность, удобство пользования одной рукой
- оксид-ванадиевый микроболометр
- 12μ шаг пикселя
- хладогенная линза
- длинноволновый диапазон 7.2 - 13 микрон

Палитра

Приложение в смартфоне позволяет увидеть тепло и холод аж в 9-ти различных режимах.

Белый, Черный, Спектр.

Призма, Пурпурный, Железный

Янтарный, Высокий, высокий и холодный

Режимы

В тепловизоре для удобной работы есть несколько режимов.

1. Режим с указанием температуры по центру. 2. Режим показывает самое низкое и высокое значение на картинке. 3. Режим без указания температуры.

4. Режим без указания точек температуры, но с подробным цветовым градиентом температуры. 5. Режимы отображение температурного порога, все что выше, ниже или равно введенному значению.

Тестирование. Зачем он вообще нужен?

Представьте себе, у вас в доме где-то сквозняк или постоянно холодно в комнате. Что это? Забитая батарея, щели в стене? Или в раковине образовался засор, и как его найти? Давайте посмотрим что можно увидеть с помощью этого прибора. Начнем с простейшего примера. Тренируемся на кошках.

Возьмем одного подопытного кота и посмотрим чего он тут наследил.
Все мы оставляем следы. И не просто абы какие, а самые настоящие тепловые.

Подключаем к планшету. Наводим на котика. Хочет выйти из комнаты. Выпускаем.

Ого, там где котик сидел остались его тепловые следы. Тепловизор работает.

Автомобиль

Тепловизор можно использовать для диагностики печки, подогрева сидений и зеркал.

1. Горячий воздух из диффузоров отопителя (43 °C). 2. Подогрев сидения (22 °C). 3. Подогрев зеркал. (красный цвет - тепло 5 °C)

На тепловизоре можно увидеть распределение тепла от двигателя.

А так издалека выглядит автомобиль с работающим двигателем. Обогрев заднего стекла, работает отлично. Чтобы подробнее увидеть, можно установить пороговое значение в 11 °C.

Самое интерсное, буквально в темноте на парковке можно увидеть автомобили, которые приехали недавно и еще не успели остыть. На правой фотоке автомобил приехал 5 минут назад.

Банкомат и следы. Рай для мошенников?

Сейчас в интернет сообществах активно обсуждают, можно ли узнать пин код у стоящего впереди вас человека.

Теоретически можно. А практически, только если на улице низкая температура и человек вводит пин код не спеша.

Остаются еле заметные следы на клавиатуре. Комбинация - 4780. Красные цвет на кнопках и есть следы от нажатия. Но спустя полминуты, кнопки остывают и уже ничего не видно. Это не сработает если на улице тепло, следы будут практически неразличимы. А что там с телефонами, можно узнать например графический ключ владельца?

Опять же, это сработает если ваш телефон был достаточное время на холоде и не успел нагреться. Руки так же должны быть в тепле, иначе след не различить. Холодные руки так же ничего не покажут. Проходит минута, телефон нагрелся и уже ничего не видно. К тому же, телефон отражет тепло и я вижу себя, планшет и тепловизор. Занятие это кропотливое и требует немедленного реагирования, пока след не простыл.

Использование в быту

Что тут можно увидеть интересного. Допустим у вас засорилась раковина, лень разбирать всю конструкцию. Включаем тепловизор, подаем горячую воду и исследуем на предмет засора в сифоне. В

нижней части явно что-то не то.

Теперь можно разбирать.

Тепловизор отлично показывает степень нагрева гриля или чайник с холодной водой.

Лампочка накаливания слева и светодиодная справа.

Пр

kot-de-azur.livejournal.com

Глазами хищника. Что можно увидеть с помощью тепловизора?

Об этих приборах ходит множество небылиц. Передаваемые из уст в уста байки грешат как преувеличением возможностей технологий, так и недооценкой. Связь между тепловизорами и свиным грип­пом тоже может показаться забавной, но как раз здесь все очень и очень серьезно...

Содержание статьи

Тепловизор - что это и для чего он нужен?

Тепловизор, упрощенно говоря, видит тепло и способен отличать друг от друга объекты с разной температурой. Следовательно, в толпе здоровых людей с температурой 36,6 относительно легко можно выявить тех, у кого она поднялась, скажем, до 37,5. Именно такой порог установлен для тепловизора, который начали использовать в международном аэропорту «Шереметьево»: пассажиров, испытывающих недомогание, планируется передавать в ласковые руки медиков, а уж те должны поставить диагноз.

Случаев выявления свиного гриппа с помощью "шереметьевского тепловизора" пока не было. Напротив, те больные, о которых сообщалось как раз спокойно проследовали мимо, а почувствовали себя плохо уже после возвращения домой. В этом смысле тепловизор, конечно, не панацея, да и мало одного прибора на весь аэропорт.

Для «Шереметьево» и других российских аэропортов введение дополнительного контроля — своего рода ноу-хау, хотя ничего нового в подобном применении тепловизоров нет.

Многие аэропорты мира взяли эту технологию на вооружение еще несколько лет назад, когда миру угрожала эпидемия атипичной пневмонии. Россияне же. как всегда, долго запрягали...

В ближайшие недели лететь я никуда не собирался, но взглянуть на высокотехно­логичные «градусники» можно было там, откуда их в «Шереметьево» привезли, — в компании «Пергам-Инжиниринг», представляющей в России интересы шведского производителя тепловизоров FLIR.

Оказалось, что в аэропортах и на вокзалах недостаточно лишь функции определения температуры объекта. Необходимо учитывать, что человек может попасть в помещение с улицы, где бывает и холодно, и жарко, и дождливо.

Температура кожи здорового человека при этом меняется в широких пределах, а потому на практике снимаются несколько заведомо здоровых людей, а потом тепловизор сравнивает с этим «эталоном» всех остальных. Особенно всматриваться в экран прибора оператору не надо: во-первых, тепловизор настроен так, что на картинке подсвечиваются все участки, температура которых выше заданной величины, а во-вторых, при обнаружении аномалии подается звуковой сигнал. Так что если в аэропорту возле вас что-то зазвенело, дело может быть и не в забытых в кармане ключах.

Прежде чем появиться в аэропортах, прописаться в представительских автомобилях и попасть в руки охотников, тепловизоры поработали на военных и ученых: и те и другие видят много пользы в том, что температуру объектов можно определять на расстоянии. Есть наблюдательные и измерительные тепловизоры. Первые просто делают изображение в инфракрасных лучах видимым: излучение, попадающее на матрицу, преобразуется в аналоговый сигнал, оцифровывается и с помощью той или иной цветовой шкалы выводится на экран. Измерительные тепловизоры. кроме того, присваивают значению цифрового сигнала каждого пиксела соответствующую ему температуру, в результате него мы получаем картину распределения температур. Впрочем, матрицы появились сравнительно недавно.

В первых приборах, предназначенных для удаленного измерения температуры был всего один чувствительный элемент (приемник), который замерял среднюю температуру всего, что попадало в поле зрения оптики. Такие простые приборы — пирометры — выпускаются и сейчас.

Со временем, с помощью систем развертки на единственном сенсоре, научились по очереди фокусировать различные участки поля зрения прибора. На выходе такого прибора — термографа — получалась термограмма, состоящая из некоторого количества точек с измеренной температурой. Затем пришла очередь линеек сенсоров, и температуру стали замерять не поточечно, а по линиям, как в обычном оптическом сканере. Одним из первых таких приборов стал бортовой тепловизор американской фирмы Barnes, разработанный в 1954 году и устанавливавшийся на летательных аппаратах. В них осуществлялась только строчная развертка сцены, а кадры строились за счет перемещения самолета.

Создание матричных сенсоров сделало возможным появление современных тепловизоров. Идея в них заложена та же, что и в цифровом фотоаппарате: полупроводниковые элементы улавливают фотоны. Материал для сенсоров, конечно, другой, ведь фиксируется не видимое, а инфракрасное излучение. Чтобы полупроводниковая матрица в тепловизоре сохраняла достаточную чувствительность, ее температура должна быть намного ниже температуры измеряемого объекта — это своего рода борьба с шумностью изображения. Полупроводниковые матрицы охлаждают различными способами, к примеру, жидким азотом или при помощи холодильника Стирлинга.

Самые лучшие тепловизоры с охлаждаемыми датчиками могут работать на частоте до 20 кГц и измерять температуру с точностью до 0.018°, что позволяет детально рассмотреть даже очень скоротечные процессы — например, взрывы или образование трещин. Необходимость охлаждения делает тепловизоры дорогими, громоздкими и не всегда безопасными, тем самым сильно сужая область их применения, поэтому широкое распространение получили аппараты с совершенно другим типом матриц (и, увы, с меньшей производительностью) — на микроболометрах.

Болометр — прибор, позволяющий измерить энергию излучения за счет поглощения излучения чувствительным элементом — тонкой проводящей ток пластинкой. Поглощая излучение, пластина разогревается, ее электрическое сопротивление растет, и эти изменения фиксируются. В современных матрицах для тепловизоров болометр имеет размер 25 мкм, а главное достоинство такой матрицы в том, что ее не нужно охлаждать. Первый коммерческий тепловизор серии Thermovision 500, в котором приемник излучения работал при комнатной температуре, был выпущен шведской фирмой AGEMA Infrared Systems.

Тепловизоры работают в разных диапазонах длин волн, но два основных соответствуют окнам прозрачности земной атмосферы для инфракрасного излучения: 2,5-5 и 7-14 мкм. Большинство неохлаждаемых тепловизоров показывают хорошие результаты именно во втором диапазоне, где их точность достигает 0,045° при рабочей частоте болометрической матрицы до 100 Гц. На этом участке спектра и атмосфера более прозрачна на значительных расстояниях, и энергии больше излучается, и посторонних засветок меньше.

Разрешение на высокое разрешение к содержанию

Как и в цифровой фотографии, разрешение получаемой термограммы зависит от количества элементов в матрице. По мнению специалистов компании «Пергам-Инжиниринг», в области тепловидения американцы обогнали всех остальных лет на пять. Так, матрицы 2048x2048 элементов выпускаются только в США, и экспортировать их запрещено. Эти четырвхмегапиксельные матрицы предназначены для военной техники визуального наблюдения. Измерять температуру они не могут, во всяком случае — пока.

Самые большие измерительные матрицы — 1024x1024 — производятся в тех же Соединенных Штатах и используются в научных приборах. Приборы эти запрещено поставлять в Россию и некоторые другие страны, но в Европу они вывозятся, хоть и под очень жестким контролем: заранее определяется, где, кем и для чего будет применяться конечный прибор. США оставляют за собой право проверять выполнение этих требований через представителя посольства. Тепловизор давно вышел за рамки исключительно военного применения, но вывезти из Америки без лицензии можно только маленькие матрицы 320x240 с частотой кадров не больше 9 Гц.

Из матриц, серийно выпускаемых в других странах, самые большие имеют размер 640x512 элементов. В тепловизорах почти всех производителей (кроме американских) используются микроболометрические матрицы французской ком­пании ULIS. Их выпускается несколько сотен тысяч в год, и этого хватает всем вендорам.

Во многие тепловизоры встроен эталон температуры, с которым прибор может сверяться раз в несколько секунд. Те приборы. которые я сам подержал в руках, издают при этом щелчок, чем-то напоминающий срабатывание затвора: это эталон помещается перед датчиком и калибрует его. Но даже при регулярной калибровке достичь высоких метрологических показателей для любого типа тепловизоров нелегко.

Выходной сигнал ИК-приемника зависит от многих параметров, часть которых абсолютно точно измерить нельзя. Порой каждый нюанс приходится учитывать по-разному в каждом новом эксперименте. Кроме того. каждое тело не только само излучает в зависимости от собственной температуры и коэффициента излучения, но еще и отражает внешние тепловые волны. Излучение может проходить сквозь изучаемый объект и тоже регистрироваться тепловизором. К тому же на небольших расстояниях нужно учитывать излучение от самого человека. который пользуется прибором.

Обилие факторов, влияющих на тепловое излучение обьектов, определяет и множество сфер применения тепловизоров. То излучение, которое в одном опыте является помехой, в другом может стать основным признаком исследуемого объекта. Подводная лодка оставляет тепловую отметину на поверхности воды, которая остается различимой для тепловизора в течение нескольких часов. Если наша задача — измерять температуру океана, то тепловой след искажает реальную картину. а разведывательный спутник, напротив, может целенаправленно охотиться за такими аномалиями.

То, что США придерживают свои передовые разработки в данной области, связано с их стратегической важностью. Кроме слежки за вражескими субмаринами, тепловизоры применяются в системах наведения и противоракетной обороне. Используя специальные знания, с помощью тепловизора можно с воздуха или из космоса обнаружить аэродром, подземные коммуникации, укрытия и даже мины. При использовании тепловизора в качестве прибора ночного видения можно легко выявлять расположение потенциальных врагов, так как исходящее от человека тепло замаскировать очень трудно — понадобятся специальные костюмы, вроде тех, что придумали авторы известного «Хищника». На том же эффекте основано применение тепловизоров в охранных системах.

Умение тепловизора обнаруживать то, что скрыто от глаз, пригодилось и в чисто мирных целях. Но прежде чем рассказать об этом, вспомним про опыты с инфракрасным излучением, о которых несколько лет назад писал Сергей Леонов в статье "Человек-невидимка наоборот". Он, напомню, пытался "просвечивать" разные материалы, pin-коды на скретчкартах. закрытые защитным покрытием, ну а центральной (но так и не раскрытой) темой стало изучение возможности видеть сквозь одежду — очень стойкий миф, связанный с тепловым излучением. Сергей использовал способность некоторых фотокамер воспринимать часть инфракрасного спектра, примыкающую к видимому диапазону. У меня же в руках были тепловизоры, а главное, я мог задать вопрос специалистам. Вот что рассказал Алексей Белокопытов, региональный менеджер компании «Пергам».

— Тепловизор видит поверхностную температуру слоя, не превышающего толщиной 2-7 мкм. Для наиболее распространенных приборов диапазона 7-14 мкм прозрачность материалов невелика. В этом диапазоне прозрачны сапфир, кремний, германий, полиэтилен. Сквозь одежду можно было бы смотреть разве что в том случае, если бы люди носили вещи из пластика. Есть некоторые серийно выпускаемые фотокамеры, матрицы которых воспринимают в том числе и часть волн ИК-спектра. Для таких камер продаются фильтры, выделяющие тепловое излучение. Вот с этой техникой тонкая одежда, особенно синтетическая. практически прозрачна. Впрочем, такие "наборы для маньяков" к тепловизорам отношения не имеют.

Так можно ли? Можно. Однако взгляните, как выглядит в тепловых лучах человек. Мы пытались смоделировать новый вид фейсконтроля в "Шереметьево", и изображение было настроено так, чтобы Иван Скобов из "Пергама" выглядел как 1 человек, который слегка затемпературил. Яркие темные пятна на лице — участки кожи с температурой выше заданной. Да и без этих пятен облик человека в тепловизоре чересчур неприглядный, чтобы грезить подобными образами.

Есть тепловизоры, работающие в диапазоне 0.8-2.5 мкм, что совсем близко к видимому свету. В этой области спектра становятся прозрачными, например, кремний и некоторые краски, что дает возможность использовать тепловизоры для реставрации картин и фресок. Для этого нужно, чтобы верхний слой краски был не слишком толст — не больше нескольких микрон, не больше. Так иногда можно узнать о первоначальном замысле художника или о том, что раньше на холсте было совсем другое изображение.

В этом и многих других случаях для получения нужной информации необходимо вывести изучаемый обьект из термодинамического равновесия, ведь будучи нагретыми до одинаковой температуры, все части объекта излучают почти одинаково. Инфракрасный источник излучения распространяет тепловую волну, которая, отражаясь от внешних и внутренних слоев объекта, выявляет различие в материалах. неоднородности или дефекты. Если нагрев объекта нежелателен, по возможности используют суточный цикл, проводя наблю­дения на закате или восходе, когда температура меняется естественным образом.

Вообще, обнаружение дефектов — один из коньков тепловидения. Многие технологические процессы должны протекать при определенных температурах, короткие замыкания сопровождаются тепловыделением. механическая перегрузка узпов всевозможных машин тоже может быть обнаружена благодаря температурным аномалиям. Трещины, износ, коррозия. утечки — все это в тепловых лучах обнаруживается иногда проще, чем в видимом свете.

Тепловизор способен увидеть засор или воздушную пробку в трубе, нарушения в теплоизоляции зданий. На одном из пивных заводов немецкой фирмы Erdinger с помощью тепловизоров проверяют чистоту бочек, в которых варится пиво. Учитывая российскую специфику, некоторые наши нефтеперерабатывающие заводы внедрили технологию, которая с помощью тепловизора определяет степень заполнения покидающих завод цистерн, а в пункте назначения проверяет: не убыло ли по пути. Все делается быстро, оператором или автоматически, без вступления с объектами в непосредственный контакт.

В Томске есть Институт оптики атмосферы, где, в частности, изучают динамику лесных пожаров. На полигоне, засаженном деревьями, их специально поджигают, чтобы исследовать закономерности распространения огня при стихийном бедствии. Польза от тепловизора в таких экспериментах не столько в том. что он замеряет температуру, а в том, что дым для него практически прозрачен. Это же свойство тепловизора оценили и пожарные: через клубы дыма и пара можно увидеть челове­ка и вытащить его из пылающего здания.

Конечно, интерпретации тепловизиоиной картинки нужно учиться, особенно важно это в медицине, где тепловизоры используются уже довольно широко. С их помощью, например, можно изучать психические процессы и лечить травмы, обнаруживать тромбы в кровеносных сосудах или раковые опухоли на ранней стадии (по словам Алексея Белокопытова, в США чуть ли не автоматы сделали для диагностирования рака груди). В пользе этих приборов никто не сомневается, но нашим больницам и поликлиникам они, к сожалению, не по карману: цена самого простого прибора с разрешением матрицы 320x240 составляет около 14 тысяч евро. К тому же в России есть всего два места, где могут обучить врачей работать с тепловизором, одно из них это сервисный центр компании ОАО "Пергам-Инжиниринг".

Функциональность современных тепловизоров огромна: большое количество внешних интерфейсов, параллельная запись инфракрасного и видеоизображения, сохранение кадров во внутреннюю память, работа с различными специальными программами. Внешний вид некоторых.тепловизоров напоминает видеокамеру — но это впечатление обманчиво: тепловизоры гораздо сложнее, а запись видеоизображения на таком приборе может быть лишь второстепенной опцией.

Все это касается, увы, только импортной техники. По мнению Белокопытова. в развитии тепловизионных технологий СССР шел наравне с американцами в 60-х годах, но разрыв постепенно увеличивался, пока не достиг нынешней, увы, такой привычной пропасти. В России делаются термографы, требующие охлаждения жидким азотом, не так давно появились штучные приборы на матрицах 128x128. Цены их велики, а конкурировать с зарубежными аналогами можно разве что в задачах, где не нужна динамика. Все разработки довольно старые — конца 80-х, начала 90-х годов.

На российские танки ставят французские тепловизоры Thales, в которых используются французские же детекторы Sofradic весит прибор 3-5 кг. Иван Скобов рассказал о своих впечатлениях от российского военного сканирующего тепловизора: 20 кг — блок с чувствительным линейным сенсором. 20 кг — электронный блок, еще килограмм двадцать — батарея Для танков, конечно, годится. но для носимого варианта совершенно неприемлемо. Не знаю, можно ли вывести отрасль из кризиса путем установки тепловизоров на Lada Рriora и введением пошлин на зарубежные приборы, но к прибытию на Землю Хищника мы пока явно не готовы.

Тепловизор позволяет видеть ночью к содержанию

Тепловизоры часто путают с приборами ночного видения, хотя разница между ними существенна. Классический прибор ночного видения позволяет ориентироваться при низком уровне освещенности, усиливав свет, попадающий в обьектив. Во многих случаях яркий обьект, оказавшийся в поле зрения, "слепит" прибор. С этим пытаются бороться, иногда — хорошо, иногда — в недорогих массовых приборах — не очень.

Тепловизор в свете не нуждается. Он, конечно, может быть использован в качестве прибора ночного видения, только задача здесь решена иначе. Известная философская конструкция о темноте как об отсутствии света взята в тепловизионной технике на вооружение: смотрим на то, что есть, — в данном случае на тепло.

Терминологическая неразбериха отчасти связана с тем, что оба понятия иногда используются как синонимы. Скажем, читает состоятельный, но не искушенный в технических тонкостях человек обзоры про BMW 750U: в одном сказано про встроенную систему ночного видения, в другом — про тепловизор. Отсюда всего один шаг до отождествления.

Статья опубликована в журнале Компьютерра #22 (786) 09.06.09

Автор статьи: Александр Бумагин

www.pergam.ru

Теплонадзор » Часто задаваемые вопросы о тепловидении

В этом разделе собраны вопросы, которые довольно часто приходится слышать относительно тепловидения, тепловизоров и возможностей тепловизионной диагностики. Надеюсь, что ответы помогут вам разобраться. Вы также можете задать свой вопрос. Для этого напишите мне через форму внизу этой страницы, я постараюсь ответить сам или отправить вопрос соответствующему специалисту. Самые интересные вопросы о тепловидении и тепловизорах попадут в эту рубрику.

  • Чем отличается тепловизор от ночного видения?

    Для пользователя основным различием между прибором ночного видения и тепловизором является способность видеть в полной темноте. Прибор ночного видения показывает слабое отраженное от объектов излучение с большим усилением. Подсветка может быть от имеющихся вокруг слабых источников света, либо используется невидимая глазом ик-подсветка. Тепловизор на самом деле показывает собственное тепловое (инфракрасное) излучение, испускаемое всеми объектами, независимо от любого видимого источника освещения.

  • Можно ли видеть инфракрасной камерой сквозь стены?

    В отличие от фильмов, в жизни мы не можем видеть тепловизором сквозь стены. Мы можем только видеть разницу температур, связанную с отличиями теплопроводности, конвекции или излучения тепловой энергии. Инфракрасные волны переносят энергию, которая в большинстве твердых материалов поверхностью поглощается или отражается чуть менее чем полностью.

  • Сколько лет этой технологии?

    В 1800 году Сэр Вильям Гершель впервые обнаружил инфракрасное излучение. В 1917 году инфракрасные приборы были использованы англичанами на поле боя. В 1950-х были получены первые тепловые изображения. В 1952 году была создана ракета «Sidewinder» с тепловым наведением. В 1965 году технология стала коммерчески доступной. С того времени было немало достижений как в разработке оборудования, так и лучшем понимании его использования.

  • Есть ли объекты, для диагностики которых тепловизор не подходит?

    Как и любые другие испытания, инфракрасная термография имеет свои ограничения. Некоторые элементы не могут быть легко проверены тепловизором, так как их поверхность имеет низкий коэффициент излучения и сильно отражает окружающие предметы. Такая ситуация типична для гладких металлических поверхностей. Например, пытаясь найти утечку воздуха в системе металлических воздуховодов, вероятно, будет лучше использовать другую технологию испытаний.

Задайте свой вопрос

Прочли все материалы, но у вас появился вопрос, на который на сайте нет ответа? Это моя вина, придется отвечать. Отвечать на ваши вопросы. Вы можете отправить мне свой вопрос о тепловизорах, теории и практике тепловизионного контроля через форму обратной связи →

teplonadzor.ru

Обычный Wi-Fi роутер поможет видеть сквозь стены

Фотография эксперимента и срез Wi-Fi голограммы.

P. Holl and F. Reinhard / Phys Rev. Lett., 2017

Физики из Технологического университета Мюнхена разработали метод получения трехмерных голограмм помещений, использующий обычные Wi-Fi роутеры. Ученые отмечают, что голограмму можно получить даже сквозь бетонное перекрытие. Сама методика может найти применение, например, для поиска меток в складских помещениях. В теории Wi-Fi голограмму можно получать со скоростью порядка 10 кадров в секунду, что позволяет увидеть динамические изменения в исследуемом помещении. Исследование опубликовано в журнале Physical Review Letters, кратко о нем сообщает Physics.


Традиционно для исследования трехмерного пространства используют радарные техники — они требуют достаточно широкого диапазона длин волн используемого радиоизлучения. Гигагерцовое излучение Wi-Fi роутеров наоборот, имеет очень узкий диапазон. Вместе с тем, оно повсеместно распространено. Ранее уже предпринимались попытки создания радаров на основе гигагерцового излучения, но все они требовали специального оборудования, например, узконаправленных Wi-Fi-антенн. С их помощью удавалось различить фигуры людей и металлические объекты (ноутбуки и так далее).

Авторы новой работы разработали систему голографии на основе стандартных Wi-Fi роутеров (TP-LINK Archer C20, пять гигагерц, и Google Nexus S, 2,4 гигагерца в режиме точки доступа). Сам роутер выступает в роли источника сигнала, «освещающего» помещение. На другом конце помещения (в 2,3 метра) ученые поместили антенну-приемник, которую с помощью тележки перемещали в плоскости. Кроме того, в помещении была неподвижная антенна, которая использовалась как стандарт при измерении сигнала. В такой постановке эксперимента ученым удалось визуализировать металлический крест, установленный перед роутером.

При анализе данных физики записывали не только сигнал, который приходил на считывающую антенну напрямую, но и многочисленные отражения этого сигнала от окружающих источник предметов. Это позволило восстановить полную трехмерную структуру помещения. Теоретическое моделирование показало, что аналогичным образом можно получить голограмму и более крупного помещения (склада с металлическими стеллажами 20×17×12 метров), даже если источник «освещения» — роутер — располагается за межэтажным перекрытием.

Главная проблема метода — небольшая скорость сканирования. Ее можно решить, используя вместо одной антенны двумерный массив антенн. Тогда, по оценкам авторов, скорость сканирования можно будет увеличить до 10 кадров в секунду с разрешением каждого кадра в один мегапиксель.

Часто для наблюдения объектов, скрытых от источника излучения используется более высокочастотное — терагерцовое излучение. С его помощью можно, например, «заглянуть» под изоляцию тросов. Однако главная проблема терагерцового излучения — отсутствие широко распространенных компактных источников и приемников. 

Владимир Королёв

nplus1.ru

Как тепловизор определяет коронавирус, описание метода и преимуществ

27 Февраля 2020

Эпидемия, которая охватила весь Китай, добралась и до нас. На сегодняшний день в России официально зафиксировано 2 случая по диагностированию у больных коронавируса. К счастью, без летального исхода, чего не скажешь про соседнюю Китайскую Республику, где на месяц февраль болеет свыше 77 000 человек, а умерло – свыше 2500 больных. Вирус обнаружен во множествах стран Европы, Америки и Австралии – Япония, Южная Корея, Франция, Италия, Иран, Тайланд, Германия, США и др. В общей сложности по всему миру подхвативших один из разновидностей коронавирусов – 80 593 чел., с летальным исходом – 2 708 чел.


Что собой представляет коронавирус 2019-nCoV

Семейство коронавирусов поражает и распространяется среди диких животных, которые могут заряжать домашних питомцев. В редких случаях вирус передается человеку, один из таких случаев мы наблюдаем сейчас.

Коронавирус не является заболеванием, а действует как возбудитель различных легких для человеческого организма заболеваний.  

Тем не менее, существуют и тяжелые формы вируса:

  • ближневосточный респираторный синдром (Mers).
  • острый респираторный синдром (Sars).

В китайском городе Ухань (который стал «первооткрывателем») медики обнаружили вспышку неизвестной пневмонии, возбудителем которой стал коронавирус 2019-nCoV. В крупных городах-миллионерах объявлен карантин, движение заблокировано, а в аэропортах застряли сотни тысяч людей, которые не смогли вернуться на родину, или же наоборот покинуть Китай. Все они проходят диагностику на наличие симптомов заболеваний, которые спровоцированы новой мутированной формой коронавируса. 

У кого были выявлены хотя бы малейшие симптомы, их доставляют в госпитали на двухнедельный карантин. Из-за этого нередко люди, желая попасть скорее домой, дают ложные показания о своем самочувствии, скрывая реальную картину (как утверждают некоторые источники в Китае за это уже даже установлена смертная казнь).

Симптомы заряжения коронавирусом

Одним из основных факторов заряжения коронавирусом является высокая температура тела – свыше 38 градусов. Это позволяет применять в выявлении больных медицинский тепловизор. Тепловизионное обследование за счет подсвечивания желто-красным участков с высокой температурой даже в местах массового скопления за считанные минуты поможет определить больных с температурой.

Помимо нее, симптомами также являются:

  • кашель;
  • затрудненное дыхание;
  • ускоренное сердцебиение;
  • озноб;
  • лихорадка;
  • боль в груди;
  • боль в горле;
  • головная боль;
  • диарея и рвота;
  • насморк;
  • пневмония.

Как тепловизор определяет коронавирус

Для нераспространения коронавирусной инфекции в аэропортах и ж/д вокзалах наиболее эффективным методом выявления больных с высокой температурой тела считается применение медицинского тепловизора.

Как тепловизор определяет коронавирус: все объекты с температурой выше абсолютного нуля выступают источниками теплового излучения, которое фиксируется прибором. Установленная в общественном месте тепловизионная камера определяет разницу температур объекта и окружающей среды. Что позволяет ей фиксировать изображения с отражаемой температурой в видимой части спектра. Чем выше температура – тем интенсивнее будет излучение (красный цвет). 

Упрощаю все выше сказанное: прибор считывает и замеряет температуру тела, в случае, если она повышенная, тепловизор подает сигнал уполномоченным контролирующим лицам. Он фотографирует «подозреваемого» человека среди всего потока пассажиров, конкретно указывая, какой именно человек с повышенной температурой. Такой метод уже активно применяется на вокзалах и в аэропортах Казахстана.

Основным недостатком такой диагностики является то, что носителей инфекции, у которых температура не повышена (или они приняли жаропонижающее), определить не получится.

Какие части тела можно обследовать тепловизором

Тепловизоры для определения коронавируса не могут «видеть» через одежду, а поэтому зафиксировать повышенную температуру можно будет только открытых участков тела – руки, запястья, шея, лицо. Если на улице теплый период – на человеке не так много одежды, а поэтому провести пассивную диагностику будет легко. Когда, как это в нашем случае, большинство одетые в пуховики и пальто, ориентироваться можно на лицо, в частности лобную, глазную и носоглоточную зоны.


Что позволяет выявить прибор

Помимо повышенной температуры медицинский тепловизор позволяет визуализировать температурные поля, что в свою очередь дает представление о периферийном кровотоке. На его фоне можно получить информацию о тяжелых процессах, которые протекают в организме.

Термография помогает диагностировать заболевания позвоночника и составов, щитовидной железы, органов ЖКТ, легких, кожного покрова, а в стоматологии выявляет воспалительные процессы и др.

Как применять тепловизор для диагностики

Медработники отлично знают, что между средней и внутренней температурой может быть существенная разница. Наиболее подходящая точка для измерения достоверных данных – уголки глаз в области слезных каналов. Чтобы можно было заснять объект с этой точки, он должен находиться в анфас на расстоянии не менее 1 м, это позволит захватить все лицо. Считывание информации происходит буквально за 1 сек. Этого достаточно для считывания разницы температур. Удобно еще и тем, что глаза не прикрывают ни медицинской маской, ни шапкой. А вот очки могут стать помехой, так как стекло или пластик не пропускают тепловую энергию.

Для эффективности и обследования как можно большего числа тепловизоры устанавливают в зонах очереди, например, на стойке паспортного контроля. У оператора-термографиста, который следит за показаниями, должно быть оборудовано рабочее место с широкоформатным монитором или видеоэкраном.


Преимущества данного вида обследования

Используя тепловизионный метод, нет необходимости измерять абсолютную температуру тела, чтобы выявить ее повышение. Установив тепловизор в аэропорту или на вокзале, его можно сразу же применять. Такие тепловизоры, как Flir, после диагностики первых 10 пассажиров автоматически рассчитывают среднюю температуру человека с учетом температуры помещения. Оператору остается лишь установить параметры сигнализации (уведомления), которая будет срабатывать при обнаружении человека с температурой выше средней на 1◦С.

Автоматическая Компенсация Температуры

Тепловизоры, которые проверяют пассажиров на наличие коронавируса, например, FLIR, оснащены специальной функцией АТС. Она предотвращает срабатывание ложной сигнализации. Функция подсчитывает среднюю температуру каждых 10 обследованных человек, не беря во внимание наименьший и наибольший показатель. Таким образом, тепловизор автоматически корректирует значения, выводя среднее, и обеспечивает надежность результатов.

Быстрое обследование больших групп

Когда речь заходит об оперативности выявления заболевших среди масс других людей, тепловизор – один из лучших дистанционных методов определения такого важного симптома коронавируса как температура.

Оборудование может работать от стационарного источника – электросети и от аккумулятора до 2 часов. К тому же работать можно не только внутри, но и снаружи помещения.

Полученная термограмма моментально отображается на мониторе, а цветовая или звуковая сигнализация позволяет немедленно отреагировать и отделить пассажира от остальных для точного обследования.


Универсальность в определении вирусной инфекции

Помимо коронавируса, тепловизор может определить еще с десяток различных заболеваний вирусного характера, такие как птичий грипп, лихорадка, малярия, атипичная пневмония и др. Благодаря чему данные устройства вошли «в обиход» таких стран, как: Австралия, Гонконг, Южная Корея, Малайзия, Сингапур и Тайвань.

Диагностирование опаснейших вирусных заболеваний тепловизором

Птичий грипп, тропическая лихорадка, малярия – для некоторых регионов мира, это не просто названия тяжелых заболеваний, а самая настоящая пандемия, которая ежегодно забирает жизни сотни тысяч здоровых граждан. Именно поэтому эффективный мониторинг и своевременно оказанная помощь больному может спасти жизнь не только ему, но и другим окружающим его людям.

В 90% случаев симптомы инфекционных и вирусных заболеваний одинаковы – недомогание, воспаление слизистых покровов, кашель и высокая температура. Воспользовавшись современными методами, выявить среди большой группы людей с серьезными симптомами несложно.

Тепловизор для диагностики заболеваний делает инфракрасное изображение тела больного, а оператор сверяет термограмму с установленными предельными значениями температуры.

Хорошо и то, что для работы не нужно медицинское образование, тепловизоры могут использоваться даже непрофессионалами после нескольких часов обучения.

Тепловизоры положительно влияют на борьбу с распространением опасных вирусных инфекций таких, как: «птичий грипп», пневмония, малярия, тропическая лихорадка, дизентерия. Регулярное отслеживание температуры тела прибывших пассажиров стало эффективным методом обнаружения и предотвращения болезней на ранних стадиях.

В качестве примера возьмем Тайвань – тропический остров, где ежегодно выявляют около 100 случаев вирусных и инфекционных заболеваний с помощью именно тепловизионного осмотра.

Итог: тепловизор – универсальный инструмент, который помогает выявить как утечку тепла, так и первые признаки вирусных заболеваний у людей. И если еще несколько лет назад к такому методу относились со скептицизмом, то уже сегодня я наблюдаю совсем иное отношение.

У вас остались вопросы, обращайтесь за помощью ко мне:

Тел: 8 (906) 771-74-64

Почта: [email protected]  Оставить заявку


Назад к списку

kozhushko.pro


Смотрите также