Herramienta de ingeniería
Calculadora de imagen térmica: alcance DRI, IFOV y campo de visión
Estime el alcance DRI de Johnson, el campo de visión instantáneo, el campo de visión óptico y la cobertura de la escena antes de elegir un módulo de cámara térmica.
Configuración de la cámara
Configuración rápidaDimensiones del objetivo
Dimensión utilizada para DRIDetección
910 mSe puede detectar la presencia del objetivoReconocimiento
228 mSe puede reconocer la clase del objetivoIdentificación
114 mSe pueden identificar los detalles del objetivoCompare FOV calculation methods
Compare theoretical full angles from the same detector and nominal focal length.
| Calculation method | FOV horizontal | FOV vertical | FOV diagonal |
|---|---|---|---|
| Rectilinear geometry2 × atan(d / 2f) × 180 / π | — | — | — |
| Small-angle approximation(d / f) × 180 / π | — | — | — |
| DifferenceLinear minus rectilinear | —— | —— | —— |
The linear estimate is larger and approaches the rectilinear result at small angles. Neither result is a measured lens specification. Here, d is the active sensor width, height or diagonal in mm; f is focal length in mm. Both formulas are converted to degrees.
Wide field: the small-angle approximation differs substantially. Use rectilinear geometry for initial scene planning and confirm the actual lens specification.
Why do the two methods differ? Read the 640 × 512 / 15 mm exampleIFOV · near axis
—mrad / pixel · pitch / focal lengthTamaño de píxel proyectado (GSD) · near axis
—mm / pixel at the working distanceAnchura de la escena
84.40mAltura de la escena
67.52mDiagonal de la escena
108.08mScene coverage uses rectilinear FOV: 2D × tan(FOV / 2). The linear-angle approximation above is for comparison.
Resultado de referencia. Estimación de ingeniería: valide la lente final, el detector, la atmósfera y la cadena de procesamiento de imagen en condiciones reales.
Guía de referencia
Explicación de las fórmulas de cámaras térmicas
Utilice esta calculadora para comparar módulos y lentes de forma coherente. Los resultados son estimaciones geométricas, no un rendimiento operativo garantizado.
Alcance DRI de Johnson
R = (Target × Focal) ÷ (Pitch × Pixels)El alcance se estima a partir de la distancia focal, las dimensiones del objetivo, el paso de píxel y los píxeles necesarios sobre el objetivo. Esta herramienta utiliza 1.5 píxeles para detección, 6 para reconocimiento y 12 para identificación.
IFOV y campo de visión
Rectilinear: 2 × atan(d / 2f) × 180 / πSmall-angle: (d / f) × 180 / πIFOV is pixel pitch divided by focal length. Compare rectilinear FOV = 2 × atan(d / 2f) with the small-angle estimate FOV ≈ (d / f) × 180 / π. The same sensor and focal length can give different results; neither is a measured lens specification.
Cobertura de la escena
Width = 2D × tan(HFOV ÷ 2)A una distancia conocida, la anchura y la altura de la escena se calculan a partir del campo de visión horizontal y vertical utilizando el teorema del triángulo.
Flujo de trabajo de selección
Cómo usar el resultado para la selección del módulo
- 1Introduzca la resolución del detector, el paso de píxel y la distancia focal de la lente a partir de las especificaciones del módulo.
- 2Utilice dimensiones realistas del objetivo y compare los umbrales DRI en lugar de basarse únicamente en el alcance de detección.
- 3Compruebe la cobertura de la escena y el GSD a su distancia de trabajo real y, a continuación, valide con una muestra.
Continúe su evaluación de imagen térmica
Preguntas frecuentes
Preguntas frecuentes sobre la calculadora de imagen térmica
¿Cuál es la diferencia entre detección, reconocimiento e identificación?
Detección indica que hay un objetivo presente. Reconocimiento estima si se puede distinguir su clase general. Identificación requiere más píxeles y busca revelar detalles determinantes.
¿Están garantizadas las distancias DRI de Johnson?
No. Son estimaciones geométricas de planificación. La atmósfera, el contraste del objetivo, la óptica, la sensibilidad del detector, la estabilización, la escala de visualización y el procesamiento de imagen pueden modificar sustancialmente el alcance útil.
¿Qué significa el IFOV en una cámara térmica?
Campo de visión instantáneo es el ángulo representado por un píxel del detector. Un IFOV menor suele traducirse en un muestreo espacial más fino a la misma distancia.
¿Debería elegir una distancia focal más larga para obtener un mayor alcance?
Una distancia focal más larga puede mejorar muestreo del objetivo y Alcance DRI, pero reduce campo de visión. La lente adecuada equilibra el alcance, la cobertura, el tamaño de la carga útil y los requisitos de seguimiento.
Compare lentes con la calculadora de imagen térmica
Utilice esta calculadora de termografía para comparar la cobertura de la escena y el nivel de detalle del objetivo antes de elegir un módulo. Mantenga sin cambios los ajustes del detector y del objetivo al comparar distancias focales para evaluar con claridad el efecto de la lente.
Por ejemplo, un detector de 640 × 512 con píxeles de 12 µm y una lente de 9.1 mm proporciona un campo de visión calculado de 45.76° × 37.31°. A 100 m, la escena abarca aproximadamente 84.40 × 67.52 m, con un tamaño de píxel proyectado de 131.87 mm. Cambiar únicamente la lente a 19 mm reduce la cobertura a aproximadamente 40.42 × 32.34 m y disminuye el tamaño de píxel proyectado a 63.16 mm. La lente de mayor distancia focal sitúa más píxeles sobre el mismo objetivo mientras cubre un área menor.
Para reproducir los resultados basados en la distancia, introduzca 100 m tanto en el campo de distancia de trabajo de IFOV y FOV como en el campo independiente de distancia de cobertura de la escena. Estos dos ajustes son independientes.
Las dimensiones del objetivo también modifican la estimación del alcance. Con la configuración de 9.1 mm anterior, seleccionar una altura de 1.8 m proporciona un alcance de detección aproximado de 910 m; seleccionar un ancho de 0.5 m proporciona unos 253 m. Elija la dimensión que represente el objetivo visible en su aplicación y mantenga esa selección de forma coherente en todas las comparaciones.
Estas estimaciones geométricas requieren validación con la óptica real, el contraste del objetivo y el entorno. El campo de visión especificado de un producto puede diferir. El tamaño de píxel proyectado no determina la precisión de la medición de temperatura ni el rendimiento del seguimiento por IA.
Fundamentos ópticos: Edmund Optics explica la distancia focal y el campo de visión.
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