Οι κάμερες θερμικής απεικόνισης χρησιμοποιούνται ευρέως σε πολλές βιομηχανίες εδώ και δεκαετίες: οι στρατιώτες βρίσκουν στόχους μέσω θερμικών σκοπευτικών, η αστυνομία τους εγκαθιστά σε ελικόπτερα για να αναζητήσει ανθρώπους και οι εργαζόμενοι στις κατασκευές χρησιμοποιούν αισθητήρες για να βρουν πηγές κρύου αέρα που εισχωρεί στα σπίτια. Για να ανιχνεύσετε αποκλίσεις θερμοκρασίας στα γύρω πράγματα, σήμερα αρκεί να αγοράσετε θερμικές συσκευές απεικόνισης για smartphone ή tablet με τη μορφή αποκωδικοποιητή.
Jack of all trades
Το κυνήγι του Arnold Schwarzenegger στο κλασικό Predator του 1987 μπορεί να μην είναι το φόρτε σας. Αλλά σήμερα υπάρχουν αρκετές χρήσεις για μια θερμική απεικόνιση - για να βρείτε μια χαμένη γάτα που κρύβεται στο σκοτάδι κάτω από τη βεράντα, για να διαγνώσετε έναν φραγμένο σωλήνα στο μπάνιο ή για να δείτε πόσο προπάνιο έχει απομείνει στη δεξαμενή μιας ψησταριάς αερίου. Αυτές οι κάμερες μας επιτρέπουν να δούμε το θερμικό τοπίο που δεν είχε ξαναδεί, αποκαλύπτοντας τους καταπληκτικούς κόσμους γύρω μας.
Υπάρχουν επίσης περιορισμοί. Για παράδειγμα, το γυαλί μεταδίδει καλά το ορατό φως, αλλά φιλτράρει την υπέρυθρη ακτινοβολία, την οποία ονομάζουμε θερμότητα. Αυτό κάνει τα παράθυρα πρακτικάαδιαφανείς σε θερμικές συσκευές απεικόνισης. Η συσκευή μπορεί να δείξει τη θερμοκρασία της γυάλινης επιφάνειας, αλλά αν κάποιος σταθεί πίσω από το παράθυρο χωρίς να το αγγίξει, τότε αυτό το άτομο θα παραμείνει σχεδόν αόρατο, αν και φαίνεται η θερμική αντανάκλαση στο γυαλί. Γι' αυτό οι φακοί της θερμικής κάμερας δεν είναι κατασκευασμένοι από κανονικό γυαλί, απαιτούν ειδικά υλικά όπως το γερμάνιο που αφήνουν το υπέρυθρο φως να περάσει.
Η ανάλυση είναι πολύ χαμηλότερη από τις συμβατικές κάμερες πολλαπλών megapixel που είναι ενσωματωμένες στα smartphone σήμερα. Οι εικόνες είναι θολές και η ταχύτητα βίντεο είναι αργή. Αλλά με όλα αυτά, η αίσθηση ενός ατόμου που κοιτάζει στο απόλυτο σκοτάδι και βλέπει ένα ζωντανό θερμικό τοπίο είναι απλά απερίγραπτη.
Flir One vs Seek Thermal
Αν αναζητήσετε μια συσκευή θερμικής απεικόνισης για ένα smartphone στο Google, τότε δεν υπάρχουν τόσοι πολλοί κατασκευαστές. Μπορούν να μετρηθούν στα δάχτυλα του ενός χεριού. Ακόμη και μια κινεζική θερμική εικόνα για smartphone είναι σπάνιο φαινόμενο. Μεταξύ αυτής της χούφτας κατασκευαστών, η Seek Thermal και η Flir Systems είναι οι πιο εξέχοντες. Οι κάμερές τους μπορούν να συνδεθούν στην υποδοχή τηλεφώνου. Το Seek έχει ένα πλεονέκτημα μεγέθους: η θερμική απεικόνιση smartphone Android είναι μικρότερη από μια μπαταρία 9 volt, ενώ το Flir One είναι ελαφρώς φαρδύτερο από το iPhone 5S και σχεδόν διπλάσιο πάχος. Και οι δύο συσκευές προστατεύονται από ζημιές όταν μεταφέρονται σε τσάντα, αλλά το Seek είναι επίσης αδιάβροχο και φαίνεται πολύ πιο ανθεκτικό.
Το Seek Thermal Smartphone Imager δεν διαθέτει διακόπτη λειτουργίας, μπαταρία ή θύρα φόρτισης. Αυτό κάνει τον σχεδιασμό της κάμερας πολύκομψό, απλό, χωρίς επιπλέον καλώδια ή φορτιστές. Αλλά επιβαρύνει σοβαρά την μπαταρία του τηλεφώνου. Το Flir ακολουθεί μια διαφορετική προσέγγιση, με μια εσωτερική μπαταρία που πρέπει να φορτιστεί χρησιμοποιώντας το καλώδιο mini USB που περιλαμβάνεται. Η μπαταρία διαρκεί για μία ώρα συνεχούς χρήσης.
Μια άλλη διαφορά που τελικά κάνει το FLIR την καλύτερη επιλογή για τους περισσότερους ανθρώπους είναι ότι έχει δύο κάμερες, μια παραδοσιακή κάμερα VGA και μια θερμική. Η εικόνα σε πραγματικό χρόνο στο τηλέφωνο αποτελείται από δύο κανάλια. Ταυτόχρονα, τα περιγράμματα υψηλής αντίθεσης της έγχρωμης κάμερας παρέχουν την απαραίτητη διαύγεια των θρόμβων θερμοκρασίας. Αυτό είναι ιδιαίτερα χρήσιμο όταν χρειάζεται να επιστρέψετε στις εικόνες αργότερα. Διαφορετικά, είναι δύσκολο να καταλάβουμε τι ακριβώς αποτυπώνεται στην εικόνα.
Και οι δύο κάμερες είναι διαθέσιμες για συσκευές Lightning και Android με υποδοχή micro-USB.
Η θερμική εικόνα Seek Thermal για smartphone και tablet είναι αποκωδικοποιητής, ενώ το FLIR ONE είναι κατασκευασμένο με τη μορφή προφυλακτήρα για iPhone. Παρά τους διαφορετικούς παράγοντες μορφής, τις συσκευές ενώνει η υψηλή ποιότητα κατασκευής, η σταθερή απόδοση και ο φιλικός προς το χρήστη σχεδιασμός.
FLIR ONE: θερμική εικόνα για smartphone. Περιγραφή
Στην πρώτη γενιά FLIR ONE, η κάμερα ορατού φάσματος VGA και ο αισθητήρας Lepton Far Infrared συνδυάστηκαν σε ένα προσεγμένο, αποσπώμενο «έλκηθρο» που μπορούσε να τραβηχτεί έξω όταν χρειαζόταν. Ο προφυλακτήρας παρέμεινε στο iPhone όλη την ώρα και οι ολισθήσεις αποσπάστηκανφόρτιση μέσω micro USB. Σε μοντέλα για iOS και Android, αυτή η λύση εγκαταλείφθηκε υπέρ ενός ξεχωριστού αποκωδικοποιητή.
Σε αντίθεση με το Seek, το οποίο τροφοδοτείται από το τηλέφωνό σας, το ONE έχει ενσωματωμένη μπαταρία. Πρέπει να σημειωθεί ότι το ONE FLIR δεν λειτουργεί ως εξωτερική μπαταρία για iPhone, όλη η ισχύς καταναλώνεται από τον θερμικό αισθητήρα και την κάμερα.
Αυτή η απόφαση «γεμίζει» λίγο το λεπτό προφίλ του iPhone 5s. Το θολωτό σχήμα και η εγκοπή για τον φακό και το φλας κάνουν τη μαλακή πολυανθρακική κατασκευή οπτικά βαρύτερη από ό,τι είναι στην πραγματικότητα.
Εκτός από τα δύο λογότυπα, η σχεδίαση χωρίς διακοσμητικά στοιχεία ταιριάζει με τα υπόλοιπα προϊόντα υψηλής ποιότητας της εταιρείας. Η θύρα micro-USB, η ένδειξη κατάστασης φόρτισης και η αποκοπή ακουστικών βρίσκονται στο κάτω μέρος, ενώ η θερμική απεικόνιση, ο διακόπτης λειτουργίας και το καπάκι του φακού βρίσκονται στο πίσω μέρος. Ένα πολύχρωμο LED είναι τοποθετημένο ακριβώς πάνω από τις κάμερες για να σηματοδοτεί την κατάσταση ισχύος και την επιτυχή βαθμονόμηση.
Ο λεπτός προφυλακτήρας διαθέτει εγκοπές για πρόσβαση στα πλήκτρα έντασης και σίγασης, πίσω φακό και θύρα φωτισμού, ηχείο, υποδοχή ακουστικών, μικρόφωνο και ακόμη και το λογότυπο της Apple.
Seek Thermal: θερμική εικόνα για smartphone. Χαρακτηριστικά
Το Seek έχει περίπου το μέγεθος ενός αντίχειρα και προσθέτει 2,5 cm στο συνολικό ύψος του τηλεφώνου όταν είναι συνδεδεμένο. Το πάχος της συσκευής είναι αρκετό για να μην υπερβαίνει το προφίλ του smartphone.
Η θήκη μαγνησίου του Seekk είναι σχεδόν χωρίς βάρος, αλλά θα χρειαστεί χρόνος για νασυνηθίστε το επιπλέον «πηγούνι». Επειδή η υποδοχή Lightning του iPhone ή το micro-USB του Android είναι το μόνο σημείο επαφής με το τηλέφωνο, η λεπτή μεταλλική προεξοχή έχει τη λειτουργία να υποστηρίζει ολόκληρη τη δομή, πράγμα που σημαίνει ότι η μονάδα μπορεί απλά να πέσει σε περίπτωση σύγκρουσης.
Η εξωτερική θερμική απεικόνιση για smartphone και tablet είναι ελκυστική, μικρού μεγέθους με ομόκεντρους κύκλους γύρω από τον φακό από φακό χαλκογονιδίου, ένα υλικό που χρησιμοποιείται συνήθως στη φωτονική. Σε παραδοσιακούς φακούς, αυτές οι κορυφογραμμές εκτρέπουν το ανακλώμενο φως, αλλά εδώ είναι περισσότερο για επίδειξη.
Παρέχεται με στιβαρή θήκη γεμισμένη με παχύ προστατευτικό λάστιχο με εγκοπή για τη συσκευή για αξιόπιστη προστασία κατά τη μεταφορά.
Τεχνολογία MSX
Οι θερμικές εικόνες FLIR και Seek smartphone χρησιμοποιούν εντελώς διαφορετικό υλικό και λογισμικό.
Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, το FLIR χρησιμοποιεί δύο εξειδικευμένους αισθητήρες για την παραγωγή μιας υβριδικής θερμικής εικόνας. Διατίθεται στην αγορά ως MSX, το σύστημα συνδυάζει οπτικές πληροφορίες κάμερας VGA και δεδομένα θερμοκρασίας που καταγράφονται από τον αισθητήρα Lepton 80x60 της FLIR. Αυτή η προσέγγιση δίνει εντυπωσιακά αποτελέσματα, δίνοντας σαφές σχήμα στα θολά σημεία θερμότητας.
Στην πράξη, ο διπλός αισθητήρας είναι βαθμονομημένος έτσι ώστε να μην χρειάζεται να ρυθμίζετε συνεχώς την παράλλαξη εάν τα αντικείμενα βρίσκονται σε επαρκή απόσταση από το τηλέφωνο (περισσότερο από ένα μέτρο).
Σε αυτήν την περίπτωση, η ανάμειξη MSX είναι ανεπαίσθητη, αλλά σε κοντινές αποστάσεις η παράλλαξη γίνεται ολοένα και μεγαλύτερηπιο σημαντικό θέμα. Για να αντισταθμιστεί αυτό, πρέπει να χρησιμοποιηθεί η εφαρμογή FLIR ONE Closeup, η οποία επιτρέπει στους χρήστες να προσαρμόζουν χειροκίνητα τα οριζόντια σημεία συγχώνευσης MSX. Το πρόγραμμα λειτουργεί σε τυπικές λειτουργίες χρώματος, αλλά δεν διαθέτει τις πιο λεπτές ρυθμίσεις που προσφέρει το κύριο πρόγραμμα FLIR, όπως η ρύθμιση της εκπομπής για τη ρύθμιση της ικανότητας ενός υλικού να εκπέμπει θερμική ενέργεια.
Χρήσιμα εργαλεία
Η απόκριση της εικόνας είναι άμεση - η καθυστέρηση γίνεται αισθητή μόνο κατά τη μετατόπιση. Η επεξεργασία φωτογραφιών είναι εξίσου γρήγορη. Η εγγραφή βίντεο ξεκινά αμέσως και τα εργαλεία ρύθμισης εικόνας που παρέχει το FLIR ONE είναι κορυφαία. Από αυτά, το πιο χρήσιμο είναι ο μετρητής σημείου, ο οποίος μπορεί να αποκρυπτογραφήσει την τιμή της υπογραφής θερμότητας ως ένδειξη θερμόμετρου από οποιοδήποτε επιλεγμένο σημείο.
Υπάρχει μια άβολη πτυχή του σχεδιασμού του FLIR ONE, και αυτή είναι ο μηχανισμός αυτο-βαθμονόμησης. Από καιρό σε καιρό, η εφαρμογή απαιτεί να σύρετε προς τα κάτω τον διακόπτη που βρίσκεται ακριβώς κάτω από τον διπλό φακό. Δεδομένου ότι το δάχτυλο, κατά κανόνα, βρίσκεται ήδη στην επιθυμητή θέση, αυτό δεν είναι δύσκολο να γίνει, αλλά το πρόγραμμα σας ζητά να εκτελείτε αυτήν τη διαδικασία όλη την ώρα. Η εναλλαγή προκαλεί τη μετακίνηση ολόκληρου του τηλεφώνου, καταστρέφοντας την ποιότητα του βίντεο.
Η βαθμονόμηση επαναφέρει τον αισθητήρα και όχι την παράλλαξη MSX, επομένως η εκτέλεση αυτής της λειτουργίας προσαρμογής δεν είναι απαραίτητη για την ποιότητα της εικόνας. Ωστόσο, για ακριβείς μετρήσεις, απαιτείται περιοδική προσαρμογή.
Αξιόπιστο λογισμικό FLIR ONE
Το FLIR, με την πλούσια ιστορία στρατιωτικών και επαγγελματικών λύσεων θερμικής απεικόνισης, έχει προσφέρει στο υλικό του ισχυρά προγράμματα που επιτρέπουν διαφορετικούς τρόπους λειτουργίας, εμφάνιση θερμοκρασίας και πολλά άλλα. Δυστυχώς, πολλές δυνατότητες κατανέμονται μεταξύ διαφορετικών εφαρμογών, κάτι που δεν είναι πολύ βολικό.
Προφανώς, ορισμένες λειτουργίες μπορεί να μην χρειάζονται από τους χρήστες - οι επαγγελματίες δεν χρειάζονται θερμικό πανόραμα, αλλά πολλά αρχεία γεμίζουν την οθόνη και απαιτούν συνεχή εναλλαγή μεταξύ προγραμμάτων για να βρουν το σωστό εργαλείο. Η ενοποίηση είναι απαραίτητη.
Όσον αφορά τις ίδιες τις εφαρμογές, το FLIR ONE Paint, για παράδειγμα, σας επιτρέπει να ζωγραφίσετε μια συνηθισμένη φωτογραφία με θερμικές ενδείξεις. Το πρόγραμμα χωρίζει τα δεδομένα φωτογραφιών MSX σε δύο διαφορετικές εικόνες, οι οποίες στη συνέχεια μπορούν να συνδυαστούν χειροκίνητα.
FLIR ONE Timelapse είναι ένα άλλο χρήσιμο εργαλείο που σας επιτρέπει να τραβάτε φωτογραφίες σε διαστήματα μερικών δευτερολέπτων ή λεπτών και να τις αναπαράγετε σε λειτουργία βίντεο.
Αισθητήρας πραγματικής θερμοκρασίας
Το Seek Thermal Imager για smartphone Android χρησιμοποιεί έναν «πραγματικό θερμικό αισθητήρα», ή μικροβολόμετρο οξειδίου του βαναδίου, ικανό να ανιχνεύει μακρινή υπέρυθρη ακτινοβολία στην περιοχή από 7,2 έως 13 μικρά. Σύμφωνα με το φύλλο δεδομένων, ο αισθητήρας έχει συνολικά 32.136 θερμικά εικονοστοιχεία σε μια μήτρα κουκκίδων 206 επί 156.
Οι θερμικές κάμερες smartphone Seek και FLIR χρησιμοποιούν εντελώς διαφορετικούς αισθητήρες. Δεδομένου ότι ο πρώτος βασίζεται αποκλειστικά στον θερμικό αισθητήρα, η εικόνα εξόδου του είναι σφαιρική και ασαφής. Χωρίς τις αιχμηρές άκρες και τους τόνους αντίθεσης του FLIR με διπλό φακό, οι λήψεις Seek είναι απατηλά θολές. Με υψηλότερο αριθμό pixel, ο True Thermal Sensor συλλαμβάνει πολύ περισσότερες πληροφορίες από το Lepton FLIR.
Μια άλλη περιοχή όπου το Seek ξεπερνά τις επιδόσεις του FLIR είναι στο εύρος ανιχνεύσιμων θερμοκρασιών -40°C έως 330°C και οι δοκιμές το επιβεβαιώνουν. Το μέγιστο που μπορεί να κάνει το FLIR ONE είναι 100°C. Κατά τη μέτρηση θερμοκρασιών πολύ πάνω από 330°, το λογισμικό Seek διακόπτεται και αρχίζει να εμφανίζει τιμές σε δεκάδες χιλιάδες βαθμούς. Αλλά αυτό είναι πιθανότατα κάποιο μικρό λάθος.
Αντί να επαναφέρει συνεχώς με μη αυτόματο τρόπο τον αισθητήρα θερμοκρασίας, το Seek εκτελεί αυτήν την εργασία αυτόματα όταν αλλάζει η θερμοκρασία του θαλάμου. Η λειτουργία του ηλεκτρομηχανικού κλείστρου συνοδεύεται από ένα ελαφρύ κλικ, αλλά η ακουστικότητά του είναι ελάχιστη.
Το Seek προσφέρει 3 επίπεδα ευαισθησίας υπερύθρων, ανίχνευσης, αναγνώρισης και αναγνώρισης για αποστάσεις 300m, 75m και 45m. Το οπτικό πεδίο 36° δεν είναι βολικό κατά τη λήψη από κοντά. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το ψηφιακό ζουμ, αλλά η ποιότητα πέφτει τόσο πολύ που είναι σχεδόν αδύνατο να το χρησιμοποιήσετε.
Πλούσια χαρακτηριστικά
Η μόνη εφαρμογή Seek είναι καλοφτιαγμένη, με πολλές εξαιρετικές δυνατότητες που θα ικανοποιήσουν επαγγελματίες και χομπίστες. Μαζί με πολλές λειτουργίες προβολής - έγχρωμο, λευκό, μαύρο κ.λπ. - το πρόγραμμα εμφανίζει το μέγιστο καιελάχιστες θερμοκρασίες, κάτι που είναι πολύ χρήσιμο κατά την αναζήτηση αντικειμένων στο σκοτάδι. Διατίθεται επίσης μια λειτουργία κατωφλίου για την ανίχνευση θερμικών υπογραφών πάνω από ένα ορισμένο επίπεδο, η οποία είναι χρήσιμη όταν χρησιμοποιείται σε ζεστά περιβάλλοντα, όπως ο χώρος του κινητήρα ενός αυτοκινήτου.
Το Thermal+ είναι παρόμοιο με το FLIR Paint και επικαλύπτει δεδομένα θερμοκρασίας πάνω από μια κανονική εικόνα. Δυστυχώς, αυτή η δυνατότητα χρησιμοποιεί την κάμερα, η οποία βρίσκεται 12 εκατοστά μακριά στο απέναντι άκρο του τηλεφώνου. Η παράλλαξη δεν υπολογίζεται με ακρίβεια, με αποτέλεσμα η εικόνα να είναι εσφαλμένη στοίχιση.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα
Σε 250 $ μια θερμική εικόνα για smartphone Android, το FLIR ONE μπορεί να κοστίζει περισσότερο από το τηλέφωνο στο οποίο συνδέεται, αλλά για κάποιους, η ακρίβεια θέσης που προσφέρει η τεχνολογία MSX αξίζει τον κόπο.
Το Seek Compact έχει την ίδια τιμή και έχει υψηλότερη ανάλυση αισθητήρα, αν και οι εικόνες που παράγει δεν είναι τόσο τέλειες.
FLIR ONE είναι μια συσκευή θερμικής απεικόνισης smartphone με τις πιο ευνοϊκές κριτικές χρηστών. Οι πελάτες λατρεύουν την επικάλυψη MSX για λεπτομερείς εικόνες, τη δική της μπαταρία και ισχυρό λογισμικό απεικόνισης.
Μεταξύ των μειονεκτημάτων είναι η ανάγκη για περιοδική βαθμονόμηση αισθητήρα, η ειδική σχεδίαση του μοντέλου προφυλακτήρα για το iPhone 5/5s, το λογισμικό χωρισμένο σε ξεχωριστά στοιχεία.
Η θετική ποιότητα του Seek Thermal είναι η παρουσία ενός γρήγορου αισθητήρα αυτοβαθμονόμησης και το αρνητικό είναι το στενό οπτικό πεδίο και η χαμηλή λεπτομέρεια της εικόνας.
Από την άποψηΗ συνολική ποιότητα του FLIR ONE είναι στο ίδιο επίπεδο με τον ανταγωνισμό, αλλά υστερεί όσον αφορά την ανίχνευση θερμότητας. Αλλά αυτό που λείπει από τον αισθητήρα Lepton σε ευαισθησία, το αναπληρώνει με μια επικάλυψη κάμερας VGA για απίστευτη λεπτομέρεια. Οι λήψεις του FLIR ONE φαίνονται εκπληκτικές και το λογισμικό είναι σταθερό, αν και κατακερματισμένο. Ωστόσο, ανεξάρτητα από το ποια κάμερα θερμικής απεικόνισης smartphone έχει επιλεγεί, οποιαδήποτε από αυτές θα προσφέρει μια γεύση από έναν κόσμο που δεν έχουμε ξαναδεί, παρόλο που είναι πάντα μπροστά στα μάτια μας.
