Технология ночного видения произвела революцию в том, как мы видим в темноте. Существует три основных типа приборов ночного видения: усилитель изображения, тепловизор и цифровое ночное видение. Каждый тип имеет свои уникальные особенности и преимущества.
А. Три основных типа ночного видения
Б. Характеристики ЭОП, тепловизора, цифрового ночного видения
С. Сравнение трех типов
А. Три основных типа ночного видения
Б. Технические характеристики усилителя изображения, тепловидения, цифрового ночного видения
1. Усилитель изображения (ИИТ):
Трубки для военных закупок оцениваются по контракту «Омнибус» (OMNI) на предмет их минимальных характеристик. Текущий контракт OMNI предусматривает следующие спецификации:
ФОМ: 1600+
ОСШ: 25+
ЛП/ММ: 64+
Чувствительность фотокатода: 2000+
Усиление яркости: 25 000–110 000
ГАЛО: <1.0
ЭБИ: <2,5
25+ ОСШ: Среднее
30+ SNR: Хорошо
35+ SNR: отлично
<Выигрыш 50 000: облом
Прирост 50–60 000: можно использовать/приемлемо.
60 000+ Прибыль: Хорошо
Вас смущает большое количество данных и цифр? Тогда вам может помочь следующая таблица точек.
Ограничения Gen1:
-Максимальная полезная дальность около 75 ярдов в зависимости от ночи. Хорошее устройство третьего поколения способно преодолевать расстояние в несколько сотен ярдов даже в условиях низкой освещенности.
-Изображения с более низким разрешением, больше статики/шума на изображениях, не такие яркие.
-невозможность работать «пассивно» — Gen 1 использует встроенные ИК-осветители, которые всегда включены, что делает пользователя очень заметным длялюбой, кто использует другой прибор ночного видения.
-меньшее поле зрения из-за искажения изображения на внешней трети поля зрения.
-меньшее время автономной работы.
- более подвержены «цветению» — искажению изображения, вызванному чрезмерным освещением.
- Монокуляры первого поколения не обладают такой универсальностью, как предыдущие поколения. Примеры: адаптация к оптическим прицелам, зрительным трубам и возможности установки оружия.
-меньшая продолжительность жизни. Gen 1: около 1500 часов, Gen 2: около 5000 часов, Gen 3 более 10 000 часов.
Ген2:
Основные улучшения по сравнению с поколением 1 заключаются в следующем:
-гораздо больший полезный радиус действия, около 200 ярдов в зависимости от модели.
-лучшее разрешение, более чистые изображения, ярче.
-возможность работать «пассивно» без необходимости ИК-подсветки.
-полное поле зрения - отсутствие искажений изображения на внешней трети области обзора.
-увеличенное время автономной работы
-менее подвержен «размытию» или искажению изображения, вызванному светом, по сравнению с поколением 1.
-Монокуляры второго поколения обладают большей универсальностью благодаря повышенной долговечности и адаптируемости.
-В 3 раза более длительный срок службы, чем у Gen 1, и более высокая надежность.
3-е поколение:
-самая большая дальность действия: более 300 ярдов в зависимости от модели и условий.
-лучшее разрешение, самые чистые и яркие изображения.
-Лучшая производительность при слабом освещении.
-еще большие возможности для полностью «пассивной» работы – работы без использования ИК-подсветки/скрытой работы.
Электронные трубки Gen 3 с автоматическим управлением позволяют работать при ВСЕХ условиях освещенности. Значительное снижение «цветения».
-Лучшая универсальность благодаря лучшей производительности при использовании с увеличительными линзами, прицелами, адаптерами для камер и другими аксессуарами ночного видения.
-самый продолжительный срок службы более 10 000 часов и лучшая надежность/долговечность.
Gen4:
Это непростая задача, поскольку, по данным армии США, технически не существует классификации Gen 4. Когда эта технология была впервые представлена, армия США признала классификацию технологий Gen 4. Однако после испытаний надежности и срока службы Gen 4 армия определила, что эта технология не соответствует их строгим требованиям, и поэтому отказалась от определения Gen 4. Теперь некоторые компании используют термин «Поколение 4» как маркетинговый ход, чтобы заявить, что это лучший имидж. Так что же это значит для тех, кто ищет лучшее оборудование, которое только можно получить? Существует новая технология, похожая на Gen 4, она называется «Unfilmed» или «Filmless Gen 3». Это то, что сейчас широко используют военные, и оно по-прежнему классифицируется как поколение 3, но оно имеет ту же функцию без пленки и лучшую производительность, чем поколение 4, с надежностью поколения 3.
2. Тепловизионное изображение:
Шаг пикселя — это расстояние между центрами двух пикселей микроболометра. В тепловизионных датчиках он измеряется в микронах (мкм).
Коэффициент заполнения — это отношение чувствительной поверхности всех пикселей к общей площади пикселей. Датчики с более высоким коэффициентом заполнения могут поглощать большее количество энергии.
Величина увеличения показывает, во сколько раз наблюдаемое изображение (с помощью оптического прибора) больше объекта, наблюдаемого невооруженным глазом.
Зависимости увеличения:
Чем больше фокусное расстояние объектива, размер дисплея, тем выше увеличение.
Чем больше фокусное расстояние окуляра, размер сенсора, тем меньше увеличение.
Поле зрения определяет размер пространства, которое можно увидеть через оптическое устройство на определенном расстоянии. Поле зрения обычно указывается в градусах (угловое поле зрения показано ниже на изображении как 2Ѡ) или в метрах для определенного расстояния (М) (обычно 100М) до наблюдаемого объекта (линейное поле зрения показано буквой А на Изображение).
Поле зрения цифрового прибора ночного видения определяется фокусным расстоянием объектива (f объектива) и физическим размером датчика (B). В целях расчета обычно используют ширину (горизонтальный размер) как физический размер датчика и в результате получают горизонтальное поле зрения:
Если известен размер вертикального или диагонального датчика, можно аналогичным образом рассчитать вертикальное или диагональное поле зрения.
Чем шире поле зрения, тем комфортнее наблюдение, поскольку нет необходимости постоянно перемещать прибор, чтобы рассмотреть нужную часть или пространство.
Важно понимать, что поле зрения обратно пропорционально увеличению – это означает, что при увеличении увеличения поле зрения сужается. Это одна из причин, по которой не производятся инфракрасные системы (в частности, тепловизоры) с большим увеличением. При этом важно понимать, что увеличение поля зрения приводит к уменьшению дальности обнаружения и распознавания.
Зависимость поля зрения:
Чем больше размер сенсора или меньше фокусное расстояние объектива, тем шире угловое поле зрения.
Частота кадров
Частота кадров является одной из основных характеристик тепловизора. С точки зрения пользователя, это количество кадров, отображаемых на экране за одну секунду. Этотобычно измеряется в герцах (Гц), где 1 Гц равен 1 кадру в секунду. Чем выше значение частоты кадров, тем менее заметен эффект отставания изображения, создаваемого тепловизором, относительно реальной сцены. Наблюдение динамичных сцен с помощью тепловизора со скоростью 9 кадров в секунду показывает размытое изображение, а движения объектов могут показаться медленными и «дерганными». Напротив, чем выше частота кадров, тем более плавной будет отрисовка динамических сцен.
3. Цифровое ночное видение:
Увеличение, разрешение, чувствительность, поле зрения такие же, как указано выше.
Для характеристики чувствительности цифровых видеокамер часто используют параметр минимального уровня освещенности наблюдаемого объекта, когда устройство еще способно выдавать изображение.
Это определение наиболее подходит для цифровых устройств, работающих в видимом диапазоне спектра. Для видимых диапазонов единицей измерения чувствительности является световая единица – «люкс».
Чувствительность прибора зависит от следующих параметров:
-Светосила и качество объектива.
-Параметры датчика – физический размер, его тип и чувствительность.
-Параметры дисплея – яркость и контрастность, разрешение
-Алгоритмы обработки сигналов
-Качество электросхемотехнических решений, реализованных в устройстве.
Связи:
Чем выше светосила объектива (увеличивается при увеличении входного зрачка и уменьшении фокусного расстояния), тем выше общая чувствительность прибора.
Чем больше линз используется в объективе, тем меньше светосила и чувствительность прибора.
Чем выше коэффициенты оптического пропускания линз, составляющих объектив, тем выше чувствительность. 
Вынос зрачка — расстояние от внешней поверхности последней линзы окуляра до плоскости, в которой находится глаз наблюдателя, когда наблюдаемое изображение оптимально (максимально возможное поле зрения, минимальные искажения). Этот параметр очень важен для прицелов оружия, где вынос выходного зрачка должен быть не менее 50 мм (оптимально 80-100 мм). Столь большие значения выноса зрачка необходимы для того, чтобы избежать травмирования наблюдателя отдачей при выстреле. В приборах ночного видения вынос зрачка, как правило, равен длине тени глаза, необходимой для маскировки засветки ЭОП или экрана.
Дистанция обнаружения – максимальное расстояние от прибора наблюдения до какого-либо объекта (обычно человека), который может быть обнаружен с помощью прибора.
Дистанция распознавания – максимальное расстояние, на котором наблюдатель может распознать тип наблюдаемого объекта (человек, животное, здание и т. д.).
С. Сравнение трех типов
Зная, что вы уже утомлены изучением различных параметров, мы приводим таблицу, которая поможет вам отличить эти три типа. Какой лучший? Это зависит от обстоятельств. Обычно усилитель изображения полностью предназначен для использования в военных целях. Термик предназначен для охоты. А цифровой предназначен для сбора доказательств полицией, поскольку его видео поддерживается.
Увидеть темноту ночью, ночное видение также есть в нашем каталоге. Спешите задать нам вопрос, поддерживаются даже настраиваемые параметры. Мы являемся партнером и обслуживаем вас, поскольку ночное видение делает ваше зрение ярче.
IPv6
русский
