Ingenjörsverktyg
Kalkylator för värmeavbildning: DRI-räckvidd, IFOV & synfält
Uppskatta Johnsons DRI-räckvidd, momentant synfält, optiskt synfält och scentäckning innan du väljer en värmekameramodul.
Kamerakonfiguration
SnabbkonfigurationMåldimensioner
Dimension som används för DRIDetektering
910 mMålnärvaro kan detekterasIgenkänning
228 mMålklass kan igenkännasIdentifiering
114 mMåldetaljer kan identifierasCompare FOV calculation methods
Compare theoretical full angles from the same detector and nominal focal length.
| Calculation method | Horisontellt FOV | Vertikalt FOV | Diagonalt 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 lengthProjicerad pixelstorlek (GSD) · near axis
—mm / pixel at the working distanceScenbredd
84.40mScenhöjd
67.52mScendiagonal
108.08mScene coverage uses rectilinear FOV: 2D × tan(FOV / 2). The linear-angle approximation above is for comparison.
Referensresultat. Teknisk uppskattning — validera det slutliga objektivet, detektorn, atmosfären och bildbehandlingskedjan under verkliga förhållanden.
Referensguide
Formler för värmekameror förklarade
Använd denna kalkylator för att jämföra moduler och objektiv på ett enhetligt sätt. Resultaten är geometriska uppskattningar, inte garanterad operativ prestanda.
Johnsons DRI-räckvidd
R = (Target × Focal) ÷ (Pitch × Pixels)Räckvidden uppskattas utifrån brännvidd, måldimension, pixelpitch och antalet pixlar som krävs över målet. Detta verktyg använder 1,5 pixlar för detektion, 6 för igenkänning och 12 för identifiering.
IFOV och synfält
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.
Scentäckning
Width = 2D × tan(HFOV ÷ 2)Vid ett känt avstånd beräknas scenens bredd och höjd från det horisontella och vertikala synfältet med hjälp av triangelsatsen.
Urvalsarbetsflöde
Så använder du resultatet för val av modul
- 1Ange detektorns upplösning, pixelpitch och objektivets brännvidd från modulspecifikationen.
- 2Använd realistiska måldimensioner och jämför DRI-tröskelvärden i stället för att enbart förlita dig på detektionsavståndet.
- 3Kontrollera scentäckning och GSD vid ditt faktiska arbetsavstånd och validera sedan med ett provexemplar.
Fortsätt din utvärdering av värmeavbildning
FAQ
Vanliga frågor om kalkylatorn för värmeavbildning
Vad är skillnaden mellan detektering, igenkänning och identifiering?
Detektering indikerar att ett mål är närvarande. Igenkänning uppskattar om dess allmänna klass kan särskiljas. Identifiering kräver fler pixlar och syftar till att avslöja särskiljande detaljer.
Är Johnson DRI-avstånd garanterade?
Nej. De är geometriska planeringsuppskattningar. Atmosfär, målkontrast, optik, detektorkänslighet, stabilisering, displayskala och bildbehandling kan väsentligt förändra den användbara räckvidden.
Vad betyder IFOV för en värmekamera?
Momentant synfält är vinkeln som representeras av en detektorpixel. Ett mindre IFOV innebär normalt finare rumslig sampling vid samma avstånd.
Bör jag välja en längre brännvidd för längre räckvidd?
En längre brännvidd kan förbättra målsampling och DRI-räckvidd, men det minskar synfält. Rätt objektiv balanserar räckvidd, täckning, nyttolaststorlek och spårningskrav.
Jämför objektiv med kalkylatorn för värmeavbildning
Använd denna värmekamerakalkylator för att jämföra scentäckning och måldetaljer innan du väljer en modul. Behåll detektor- och målinställningarna oförändrade när du jämför brännvidder så att objektivets effekt blir tydlig.
Till exempel ger en 640 × 512-detektor med 12 µm-pixlar och ett 9.1 mm-objektiv ett beräknat synfält på 45.76° × 37.31°. Vid 100 m omfattar scenen cirka 84.40 × 67.52 m, med en projicerad pixelstorlek på 131.87 mm. Att enbart byta objektiv till 19 mm begränsar täckningen till cirka 40.42 × 32.34 m och minskar den projicerade pixelstorleken till 63.16 mm. Det längre objektivet placerar fler pixlar över samma mål samtidigt som det täcker ett mindre område.
För att återskapa de avståndsbaserade resultaten anger du 100 m i både fältet för IFOV & FOV-arbetsavstånd och det separata fältet för scentäckningsavstånd. Dessa två inställningar är oberoende av varandra.
Måldimensionen påverkar även räckviddsuppskattningen. Med 9.1 mm-konfigurationen ovan ger valet av en höjd på 1.8 m en ungefärlig detektionsräckvidd på 910 m; valet av en bredd på 0.5 m ger cirka 253 m. Välj den dimension som representerar det synliga målet i din tillämpning och håll det valet konsekvent genom alla jämförelser.
Dessa geometriska uppskattningar kräver validering med faktisk optik, målkontrast och omgivning. En produkts specificerade synfält kan avvika. Projicerad pixelstorlek avgör inte temperaturmätnoggrannhet eller prestanda för AI-spårning.
Optisk bakgrund: Edmund Optics förklarar brännvidd och synfält.
Behöver du hjälp med att matcha modul och objektiv?
Dela dina krav på mål, arbetsavstånd och gränssnitt för en konfigurationsgranskning.