热成像夜视仪
夜视仪从原来上可以分为,主动式夜视仪和被动式夜视仪。
主动式夜视仪就是我们传统意义上的红外微光夜视仪,这种夜视仪,通过增像管放大信号,将微光信息转化成为可见的信息,所以从原理上来说,这是需要光源的,在全黑情况,如果没有红外辅助光源,是无法看到目标的。
被动式夜视仪,就是热成像夜视仪,这是通过热成像的原理产生可见图像。热成像夜视仪是不需要光源,只需要观测的物体的温度差就可以了。
很多人在选择夜视仪,在红外夜视仪和热成像夜视仪这两种夜视仪中一直无法取舍,自己到底应该选择哪种夜视仪,到底哪种夜视仪的效果好呢,相信大家看完下文后应该有所了解了。
在文章开始之间,您需要简要了解两种夜视仪的成
像原理的区别。同时需要说明一下,1代的红外夜视仪,
由于成像太差,观测距离太近,所以无法给热成像夜视
仪对比,本文主要说2代+红外热像仪与热成像夜视仪
的区别和选择,而且售价都会在万元以上,甚至几十上
百万元。
左图就是两款典型的热成像夜视仪和2代+红外微
光夜视仪。
1. 奥尔法 ONV2+ 军用2代+ 头戴手持两用多功
能夜视仪
这款夜视仪是目前全球连续三年销量冠军
的2代+夜视仪,成像清晰,镜头可以更换,
在微光下最远观测距离可以到400-500米。
全黑情况下可以达到100-150米。售价大约
4万元人民币。
2. 美国RNO C160 热成像夜视仪
全球热成像夜视仪典范,分辨率160*120
对人的最远辨识距离可以达到接近300米。
不受光线的影响。售价大约8万元人民币
一( 热成像夜视仪和红外微光夜视仪的成像原理。
从基本上来说,普通红外夜视仪叫主动式夜视仪,热成像夜视仪叫被动式夜视仪。
从字面上理解就知道,普通红外夜视仪这种主动式红外夜视仪,目标是需要有光的,所以传统叫话是微光夜视仪,其原理是,将目标微弱的光,通过其内部核心部件增像管,放大为人眼可以观测到的光。所以这种主动式的夜视仪,在全黑的情况下,是看不见任何目标的,所以这种夜视仪都配备了红外发射器,在全黑情况下使用不可见的红外灯照射目标,让目标可见。
而被动式的热成像夜视仪,在原来上给前者完全不一样,他是利用红外探测器、 光学成像物镜和光机扫描系统(目前先进的焦平面技术则省去了光机扫描系统)接受被测目标的
红外辐射能量分布图形反映到红外探测器的光敏元上,在光学系统和 红外探测器之间,有一个光机扫描机构(焦平面热像仪无此机构)对被测物体的红外热像仪进行扫描,并聚焦在单元或分光探测器上,由探测器将红外辐射能转换电 信号,经放大处理、转换为
标准
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视频信号通过电视屏或监测器显示红外热像图。这种热成像夜视仪,在全黑和白天观察目标是完全一样的,不手光线的影响。
二( 热成像夜视仪和红外微光2代+夜视仪观测效果上的区别
1. 红外微光夜视仪视野是圆的,热成像仪视野是方的。
如果你用过普通的数码夜视仪,会发现,数码夜视仪和一般的红外夜视仪,观测感觉完全不一样。这是因为,一般的红外夜视仪是通过镜头直接观测目标,所以看到的视野和望远镜一样是镜头的圆形的。 而数码夜视仪,是电子的,其实你眼睛看到的是内部的液晶屏上的成像,而不是直接看到目标,所以看到的视野都是方形的。热成像夜视仪在这方面给数码夜视仪是一样,无论是手持式的热成像夜视仪(液晶屏在机器外部),还是望远镜式热成像夜视仪,视野都是方形的,并不是直接看到目标,是看到液晶屏上的成像。所以热成像仪都是数码。
当然数码夜视仪的效果是无法与热成像仪相比的,也无法与2代+的普通夜视仪相比的。所以我们这里不会讨论数码夜视仪。
2. 一般来说,普通2代+红外夜视仪的成像是绿色的,更像正片效果。而热成像夜视仪,
更像负片的效果。
所以,从这点来说,普通2代+夜视仪,更符合我们日常的观测习惯。一般人在使用的时候,会感觉使用起来跟舒服。
从效果上可以这样理解,二者如果都是能辨识目标的距离内,看一个人的话,通过2代+夜视仪,比如时候我们不进可以看出目标是一个人,而且能够辨识是谁。但是热成像夜视仪,就只能辨识出目标轮廓和一些特点,可以知道目前是一个人,眼睛鼻子在哪儿,但是很难辨识出这人是谁。比如我们在使用目前全球销量第一的奥尔法ONV2+ 2代+夜视仪时,会明显比目前也是全球销量第一的美国RNO PC-160,在感觉上会舒服一些,看上图就能感觉出来。一个像正片,一个像负片。在同样清晰度下。2代+的夜视仪是能看出这人谁的。
从效果上来说,2代的红外微光夜视仪不同品牌型号的观测效果上区别很大。目前效果最好的是奥尔法ONV2+ 以及奥尔法 TARCKER560 G2+双筒夜视仪。市面上很多号称二代的夜视仪无法达到下面的效果,因为不好号称2代的红外微光夜视仪,实际上是1代+军用管夜视仪,效果给真2代+区别很大。
以下是二者成像的区别图:
三( 热成像夜视仪的分类
热成像夜视仪可以分为手持式和望远镜式。
1. 手持式热成像夜视仪
可以同时作为夜视仪和工业检测热成像仪使用。在
远距离观测时,可以更换成长焦镜头,以提高观测距离。
其缺点是,液晶屏是机身壳外面,在夜晚容易被远处的
目标发现。
目前全球前三大手持式热成像夜视仪都是美国品
牌:RNO, FLIR, FLUKE.其中RNO PC160是全球销量第
一的型号。2012年4月美国热像技术周刊发布的2011
年手持红外热像仪
报告
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,RNO PC160的市场份额高达40%。
2. 望远镜式热成像夜视仪
这是专门的热成像夜视仪,与传统的红外微光夜视仪
外观相似,使用方便,缺点是售价相对手持式偏高,
160*120分辨率的售价就接近10万元。而手持是售价在
3-5万元。
四( 热成像夜视仪和2代+红外微光夜视仪各自的优缺点
我们不讨论热成像仪在工业等方面检测的使用,这方面夜
视仪肯定是不能使用的。我们主要讨论在晚上作为夜视仪使用的情况下,各自的优缺点:
1. 最远观测距离的对比
我们知道观测距离会给镜头配备有关系,下面讨论都以标配的镜头,如果更换大倍率镜
头,观测距离会更远,但是视野都会变小。
对于优秀的二代+夜视仪,比如奥尔法的ONV 2+头戴
手持两用夜视仪,如果使用1倍镜头,在微光情况下,是完
全可以清晰看见200-300米人,并且都够分辨出这人是谁。
如果更换成3倍镜头,可以分辨距离达到400-500米。目前
市面上观测距离最远的是,奥尔法 跟踪者560 G2+ 2代双
筒夜视仪,售价也不菲,5万多元。
二代+夜视仪,如果在全黑(比如地下山洞),是必须有
红外灯的配合,由于一般红外灯的最远距离是100米,所以
其观测辨识的距离是100米。
而对于160*120分辨率的热成像夜视仪,比如全球
销量第一的RNO PC-160,其观测距离在使用标准镜头
下,无论全黑还是微光情况下,都能观测到大约150
米-200米距离的人。如果选用分辨率是384*288的热
成像仪,则可以提高一倍,达到500米左右。当然价格
也接近10万元了。
所以,综上所述,在全黑的情况,除非热成像夜视
仪的分辨率过低,否则比如160*120的,会比二代+夜视仪观测距离远。在微光情况下,同价位的两种夜视仪,二代+夜视仪会略远,但是差距不到。 但是二代+的夜视仪是可以辨识出到底是谁的,能够看清每个细节,但是热成像以对于没有温差的部分是辨识不出来的。
2. 视野感觉的对比
由于2代+的夜视仪是通过镜头观察目标,所以,使用二代+的夜视仪视野会更好,并且更适合人眼观测习惯。所以这方面,二代+夜视仪会好。
3. 光线因素的影响
二代+的夜视仪,由于成像原理,受环境影响比较大。特别是光线成都,光线变暗后,观测距离会缩短。同时会怕强光。所以汽车使用的夜视仪是不能用二代+夜视仪的。必须用热成像夜视仪。而热成像夜视仪是不会受到光线的影响。
四、
总结
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1. 如果你都是在全黑的情况下,需要远距离使用夜视仪,建议使用热成像夜视仪,如果你选择价格昂贵的640*480分辨率的热成像夜视仪,理论上可以看到1000米。同样如果在微光情况,如果你的要求超过400米,也建议选择高分辨率的热成像夜视仪。 2. 如果你需要看清目标细节,而不是一个大概轮廓,建议您选择2代+的夜视仪。 3. 如果需要视野好,建议你选择2代+夜视仪。