Інженерний інструмент
Тепловізійний калькулятор: дальність DRI, IFOV та поле зору
Оцініть дальність DRI за критеріями Джонсона, миттєве поле зору, оптичне поле зору та охоплення сцени перед вибором модуля тепловізійної камери.
Конфігурація камери
Швидка конфігураціяРозміри цілі
Розмір, що використовується для DRIВиявлення
910 mМожна виявити присутність ціліРозпізнавання
228 mМожна розпізнати клас ціліІдентифікація
114 mМожна ідентифікувати деталі ціліCompare FOV calculation methods
Compare theoretical full angles from the same detector and nominal focal length.
| Calculation method | Горизонтальне FOV | Вертикальне FOV | Діагональне 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 lengthПроєктований розмір пікселя (GSD) · near axis
—mm / pixel at the working distanceШирина сцени
84.40mВисота сцени
67.52mДіагональ сцени
108.08mScene coverage uses rectilinear FOV: 2D × tan(FOV / 2). The linear-angle approximation above is for comparison.
Довідковий результат. Інженерна оцінка — перевіряйте остаточну комбінацію об'єктива, детектора, атмосфери та ланцюга обробки зображень у реальних умовах.
Довідковий посібник
Пояснення формул для тепловізійних камер
Використовуйте цей калькулятор для послідовного порівняння модулів та об'єктивів. Результати є геометричними оцінками, а не гарантованими робочими характеристиками.
Дальність DRI за критеріями Джонсона
R = (Target × Focal) ÷ (Pitch × Pixels)Дальність оцінюється за фокусною відстанню, розміром цілі, кроком пікселя та необхідною кількістю пікселів на ціль. Цей інструмент використовує 1.5 пікселя для виявлення, 6 для розпізнавання та 12 для ідентифікації.
IFOV та поле зору
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.
Охоплення сцени
Width = 2D × tan(HFOV ÷ 2)На відомій відстані ширина та висота сцени розраховуються на основі горизонтального та вертикального поля зору за теоремою трикутника.
Порядок підбору
Як використовувати результати для вибору модуля
- 1Введіть роздільну здатність детектора, крок пікселя та фокусну відстань об'єктива зі специфікації модуля.
- 2Використовуйте реалістичні розміри цілі та порівнюйте пороги DRI, а не покладайтеся виключно на дальність виявлення.
- 3Перевірте охоплення сцени та GSD на вашій фактичній робочій відстані, а потім підтвердьте результати на зразку.
Продовжте оцінку тепловізійних систем
FAQ
Часті запитання щодо тепловізійного калькулятора
У чому різниця між виявленням, розпізнаванням та ідентифікацією?
Виявлення вказує на наявність цілі. Розпізнавання оцінює, чи можна розрізнити її загальний клас. Ідентифікація вимагає більше пікселів і спрямоване на виявлення визначальних деталей.
Чи гарантуються відстані DRI за критеріями Джонсона?
Ні. Це геометричні оцінки для планування. Атмосфера, контрастність цілі, оптика, чутливість детектора, стабілізація, масштаб дисплея та обробка зображення можуть суттєво змінити корисну дальність.
Що означає IFOV для тепловізійної камери?
Миттєве поле зору — це кут, представлений одним пікселем детектора. Менший IFOV зазвичай означає точнішу просторову дискретизацію на тій самій відстані.
Чи слід обрати більшу фокусну відстань для збільшення дальності?
Більша фокусна відстань може покращити дискретизація цілі і Дальність DRI, але звужує поле зору. Правильно підібраний об'єктив забезпечує баланс між дальністю, охопленням, розміром корисного навантаження та вимогами до відстеження.
Порівняння об'єктивів за допомогою тепловізійного калькулятора
Використовуйте цей тепловізійний калькулятор для порівняння охоплення сцени та деталізації цілі перед вибором модуля. Зберігайте параметри детектора та цілі незмінними під час порівняння фокусних відстаней, щоб вплив об'єктива був наочним.
Наприклад, детектор 640 × 512 із розміром пікселя 12 µm і об'єктивом 9.1 mm забезпечує розрахункове поле зору 45.76° × 37.31°. На відстані 100 m розмір сцени становить приблизно 84.40 × 67.52 m із проєкційним розміром пікселя 131.87 mm. Якщо замінити лише об'єктив на 19 mm, охоплення звужується приблизно до 40.42 × 32.34 m, а проєкційний розмір пікселя зменшується до 63.16 mm. Довгофокусний об'єктив виділяє більше пікселів на ту саму ціль, покриваючи при цьому меншу площу.
Щоб відтворити розрахунки залежно від відстані, введіть 100 m як у поле робочої відстані IFOV & FOV, так і в окреме поле відстані охоплення сцени. Ці два налаштування є незалежними.
Розмір цілі також змінює оцінку дальності. Для конфігурації з об'єктивом 9.1 mm, наведеної вище, вибір висоти 1.8 m дає приблизну дальність виявлення 910 m; вибір ширини 0.5 m дає близько 253 m. Виберіть розмір, що відповідає видимій цілі у вашому застосуванні, та дотримуйтеся цього вибору під час порівнянь.
Ці геометричні оцінки потребують перевірки з урахуванням фактичної оптики, контрасту цілі та умов навколишнього середовища. Заявлене поле зору виробу може відрізнятися. Проєкційний розмір пікселя не визначає точність вимірювання температури або ефективність AI-відстеження.
Основи оптики: Edmund Optics пояснює фокусну відстань і поле зору.
Потрібна допомога у підборі модуля та об'єктива?
Повідомте параметри цілі, робочу відстань і вимоги до інтерфейсу для аналізу конфігурації.
