Как устроены инфракрасные камеры

01.11.2018

Инфракрасное излучение

Человеческие глаза и обычные видеокамеры формируют изображение с помощью видимого света (излучения). Инфракрасный диапазон лежит в недоступной глазу области ИК-излучения. Человек его не видит. Основной источник инфракрасного излучения — тепловая радиация. Она доступна при температуре окружающей среды выше абсолютного нуля — 273°С, то есть, по сути, в условиях планеты Земля тепловое излучение есть везде. Даже снег и лед излучают тепло.

Использование ИК-камер на морских судах

Тепловизионный модуль ИК-камеры способен «видеть» инфракрасное излучение и формировать на основе поступающих данных четкую картинку окружающего пространства. Тепловизионные системы выводят на экран малейшие различия тепла, а не различия в свете. Они не зависят от солнца и источников освещения. Формируют четкое изображение в любое время суток — от темных безлунных ночей до слепящих солнечных дней.

Морские тепловизоры ставят на военные, полицейские и гражданские корабли. Формируемое тепловизорами для судов изображение помогает четко видеть объекты, которые расположены по курсу следования, даже в пасмурные безлунные ночи. Отчетливо видны опоры мостов, выступающие над водой инженерные сооружения, навигационные знаки, ледяные глыбы, вся прибрежная инфраструктура. Ориентироваться в пределах акватории становится легче. Вероятность столкновения с массивными объектами, способными нанести вред судну, стремится к нулю.

На военных и полицейских патрульных судах тепловизионные системы используют не только для ориентирования на водных пространствах. С помощью ИК-камер правонарушители и угрозы на воде видны издалека. Обнаружение морского транспорта идет с расстояния до 4,5 км, распознавание — до 1,55 км. Человек в воде виден с расстояния до 2,3 км, распознавание — до 950 метров. Изображение дополнительно обрабатывается специальными алгоритмами удаления шумов и улучшения отображаемой картинки. Слежение за объектами с дальнего расстояния — еще одно важное преимущество на воде для судов специального назначения.

Примечательно, что морской тепловизор — хороший помощник не только во время ночного плавания. Днем с помощью этого устройства легче ориентироваться на рассвете и закате, когда обычные камеры засвечивает восходящие или заходящее солнце. Не мешают работе тепловизора и яркие блики на воде.