Narzędzie inżynieryjne
Kalkulator termowizyjny: zasięg DRI, IFOV i pole widzenia
Oszacuj zasięg DRI Johnsona, chwilowe pole widzenia, optyczne pole widzenia oraz pokrycie sceny przed wyborem modułu kamery termowizyjnej.
Konfiguracja kamery
Szybka konfiguracjaWymiary celu
Wymiar używany do DRIDetekcja
910 mMożna wykryć obecność celuRozpoznanie
228 mMożna rozpoznać klasę celuIdentyfikacja
114 mMożna zidentyfikować szczegóły celuCompare FOV calculation methods
Compare theoretical full angles from the same detector and nominal focal length.
| Calculation method | Poziome pole widzenia | Pionowe pole widzenia | Przekątne pole widzenia (FOV) |
|---|---|---|---|
| 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 lengthRzutowany rozmiar piksela (GSD) · near axis
—mm / pixel at the working distanceSzerokość sceny
84.40mWysokość sceny
67.52mPrzekątna sceny
108.08mScene coverage uses rectilinear FOV: 2D × tan(FOV / 2). The linear-angle approximation above is for comparison.
Wynik referencyjny. Szacunek inżynieryjny — należy zweryfikować docelowy obiektyw, detektor, wpływ atmosfery oraz tor przetwarzania obrazu w warunkach rzeczywistych.
Przewodnik referencyjny
Objaśnienie wzorów dla kamer termowizyjnych
Użyj tego kalkulatora, aby spójnie porównywać moduły i obiektywy. Wyniki są szacunkami geometrycznymi, a nie gwarantowanymi parametrami operacyjnymi.
Zasięg DRI według kryteriów Johnsona
R = (Target × Focal) ÷ (Pitch × Pixels)Zasięg jest szacowany na podstawie ogniskowej, wymiarów celu, wielkości piksela (pixel pitch) oraz wymaganej liczby pikseli na cel. To narzędzie przyjmuje 1,5 piksela dla detekcji, 6 dla rozpoznania i 12 dla identyfikacji.
IFOV i pole widzenia
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.
Pokrycie sceny
Width = 2D × tan(HFOV ÷ 2)Przy znanej odległości szerokość i wysokość sceny są obliczane na podstawie poziomego i pionowego pola widzenia przy użyciu zależności trygonometrycznych trójkąta.
Procedura doboru
Jak wykorzystać wynik do doboru modułu
- 1Wprowadź rozdzielczość detektora, rozmiar piksela oraz ogniskową obiektywu ze specyfikacji modułu.
- 2Użyj realistycznych wymiarów celu i porównaj progi DRI, zamiast polegać wyłącznie na zasięgu detekcji.
- 3Sprawdź pokrycie sceny i GSD przy rzeczywistej odległości roboczej, a następnie zweryfikuj za pomocą próbki.
Kontynuuj ocenę rozwiązań termowizyjnych
FAQ
FAQ kalkulatora termowizyjnego
Jaka jest różnica między detekcją, rozpoznaniem a identyfikacją?
Detekcja wskazuje, że cel jest obecny. Rozpoznanie pozwala ocenić, czy można rozróżnić jego ogólną klasę. Identyfikacja wymaga większej liczby pikseli i ma na celu ujawnienie cech charakterystycznych.
Czy zasięgi DRI Johnsona są gwarantowane?
Nie. Są to geometryczne szacunki planistyczne. Atmosfera, kontrast celu, optyka, czułość detektora, stabilizacja, skala wyświetlania i przetwarzanie obrazu mogą istotnie zmienić zasięg użyteczny.
Co oznacza IFOV w przypadku kamery termowizyjnej?
Chwilowe pole widzenia to kąt reprezentowany przez jeden piksel detektora. Mniejsze IFOV oznacza zwykle dokładniejsze próbkowanie przestrzenne przy tej samej odległości.
Czy powinienem wybrać dłuższą ogniskową, aby uzyskać większy zasięg?
Dłuższa ogniskowa może poprawić próbkowanie celu oraz zasięg DRI, lecz zawęża pole widzenia. Odpowiedni obiektyw zapewnia równowagę między zasięgiem, pokryciem sceny, rozmiarem ładunku użytecznego a wymaganiami dotyczącymi śledzenia.
Porównaj obiektywy za pomocą kalkulatora termowizyjnego
Skorzystaj z tego kalkulatora termowizyjnego, aby porównać pokrycie sceny i szczegółowość celu przed wyborem modułu. Podczas porównywania ogniskowych pozostaw ustawienia detektora i celu bez zmian, aby wpływ obiektywu był jednoznaczny.
Na przykład detektor 640 × 512 z pikselami 12 µm i obiektywem 9.1 mm zapewnia obliczone pole widzenia 45.76° × 37.31°. Przy odległości 100 m scena obejmuje w przybliżeniu 84.40 × 67.52 m, przy rzutowanym rozmiarze piksela wynoszącym 131.87 mm. Zmiana samego obiektywu na 19 mm zawęża pokrycie do około 40.42 × 32.34 m i zmniejsza rzutowany rozmiar piksela do 63.16 mm. Obiektyw o dłuższej ogniskowej umieszcza więcej pikseli na tym samym celu, pokrywając jednocześnie mniejszy obszar.
Aby odtworzyć wyniki oparte na odległości, wprowadź 100 m zarówno w polu odległości roboczej IFOV & FOV, jak i w osobnym polu odległości pokrycia sceny. Te dwa ustawienia są niezależne.
Wymiar celu wpływa również na szacowany zasięg. W powyższej konfiguracji z obiektywem 9.1 mm wybór wysokości 1.8 m daje przybliżony zasięg detekcji wynoszący 910 m; wybór szerokości 0.5 m daje około 253 m. Wybierz wymiar odpowiadający widocznemu celowi w danym zastosowaniu i stosuj ten wybór konsekwentnie podczas porównań.
Te szacunki geometryczne wymagają weryfikacji z uwzględnieniem rzeczywistej optyki, kontrastu celu i warunków otoczenia. Pole widzenia podane w specyfikacji produktu może się różnić. Rzutowany rozmiar piksela nie determinuje dokładności pomiaru temperatury ani wydajności śledzenia AI.
Podstawy optyki: Firma Edmund Optics wyjaśnia pojęcia ogniskowej i pola widzenia.
Potrzebujesz pomocy w doborze modułu i obiektywu?
Prześlij wymagania dotyczące celu, odległości roboczej i interfejsu, aby uzyskać weryfikację konfiguracji.
