Ferramenta de engenharia
Calculadora de Imagem Térmica: Alcance DRI, IFOV e Campo de Visão
Estime o alcance DRI de Johnson, o campo de visão instantâneo, o campo de visão ótico e a cobertura do cenário antes de escolher um módulo de câmara térmica.
Configuração da câmara
Configuração rápidaDimensões do alvo
Dimensão utilizada para DRIDeteção
910 mA presença do alvo pode ser detetadaReconhecimento
228 mA classe do alvo pode ser reconhecidaIdentificação
114 mOs detalhes do alvo podem ser identificadosCompare 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 lengthTamanho do pixel projetado (GSD) · near axis
—mm / pixel at the working distanceLargura da cena
84.40mAltura da cena
67.52mDiagonal da cena
108.08mScene coverage uses rectilinear FOV: 2D × tan(FOV / 2). The linear-angle approximation above is for comparison.
Resultado de referência. Estimativa de engenharia — valide a lente final, o detetor, a atmosfera e a cadeia de processamento de imagem em condições reais.
Guia de referência
Fórmulas de câmaras térmicas explicadas
Utilize esta calculadora para comparar módulos e lentes de forma consistente. Os resultados são estimativas geométricas, não um desempenho operacional garantido.
Alcance DRI de Johnson
R = (Target × Focal) ÷ (Pitch × Pixels)O alcance é estimado a partir da distância focal, da dimensão do alvo, do pixel pitch e dos píxeis necessários no alvo. Esta ferramenta utiliza 1,5 píxeis para deteção, 6 para reconhecimento e 12 para identificação.
IFOV e campo de visão
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 da cena
Width = 2D × tan(HFOV ÷ 2)A uma distância conhecida, a largura e a altura da cena são calculadas a partir do campo de visão horizontal e vertical através do teorema do triângulo.
Fluxo de trabalho de seleção
Como utilizar o resultado para a seleção de módulos
- 1Introduza a resolução do detetor, o pixel pitch e a distância focal da lente a partir das especificações do módulo.
- 2Utilize dimensões realistas do alvo e compare os limiares de DRI em vez de confiar apenas no alcance de deteção.
- 3Verifique a cobertura do cenário e o GSD à sua distância de trabalho real e, em seguida, valide com uma amostra.
Continue a sua avaliação de imagem térmica
FAQ
FAQ da calculadora de imagem térmica
Qual é a diferença entre deteção, reconhecimento e identificação?
Deteção indica que um alvo está presente. Reconhecimento estima se a sua classe geral pode ser distinguida. Identificação requer mais píxeis e visa revelar detalhes definidores.
As distâncias DRI de Johnson são garantidas?
Não. São estimativas de planeamento geométrico. A atmosfera, o contraste do alvo, a ótica, a sensibilidade do detetor, a estabilização, a escala de exibição e o processamento de imagem podem alterar substancialmente o alcance útil.
O que significa IFOV numa câmara térmica?
Campo de visão instantâneo é o ângulo representado por um píxel do detetor. Um IFOV menor significa normalmente uma amostragem espacial mais precisa à mesma distância.
Devo escolher uma distância focal mais longa para obter mais alcance?
Uma distância focal mais longa pode melhorar amostragem do alvo e alcance DRI, mas estreita campo de visão. A lente correta equilibra o alcance, a cobertura, o tamanho da carga útil e os requisitos de rastreio.
Compare lentes com a calculadora de imagem térmica
Utilize esta calculadora de imagem térmica para comparar a cobertura da cena e o detalhe do alvo antes de escolher um módulo. Mantenha as definições do detetor e do alvo inalteradas ao comparar distâncias focais para que o efeito da lente seja claro.
Por exemplo, um detetor de 640 × 512 com píxeis de 12 µm e uma lente de 9,1 mm proporciona um campo de visão calculado de 45,76° × 37,31°. A 100 m, a cena abrange aproximadamente 84,40 × 67,52 m, com um tamanho de píxel projetado de 131,87 mm. Alterar apenas a lente para 19 mm estreita a cobertura para cerca de 40,42 × 32,34 m e reduz o tamanho do píxel projetado para 63,16 mm. A lente mais longa coloca mais píxeis sobre o mesmo alvo, enquanto cobre uma área menor.
Para reproduzir os resultados baseados na distância, introduza 100 m tanto no campo de distância de trabalho IFOV & FOV como no campo separado Distância de cobertura da cena. Estas duas definições são independentes.
A dimensão do alvo também altera a estimativa de alcance. Com a configuração de 9,1 mm acima, selecionar uma altura de 1,8 m proporciona um alcance de deteção aproximado de 910 m; selecionar uma largura de 0,5 m resulta em cerca de 253 m. Escolha a dimensão que representa o alvo visível na sua aplicação e mantenha essa escolha consistente em todas as comparações.
Estas estimativas geométricas requerem validação com a ótica real, o contraste do alvo e o ambiente. O campo de visão especificado de um produto pode diferir. O tamanho do píxel projetado não determina a precisão da medição de temperatura nem o desempenho de rastreio por IA.
Fundamentos óticos: A Edmund Optics explica a distância focal e o campo de visão.
Precisa de ajuda para combinar um módulo e uma lente?
Partilhe o seu alvo, a distância de trabalho e os requisitos de interface para uma análise da configuração.
