Pildivõimendi vs digitaalne öönägemine: mis vahe on?
Kui olete veetnud aega öövaatlusseadmeid ostes, olete tõenäoliselt kokku puutunud kahe väga erineva tehnoloogiaga, mida turustatakse kõrvuti: pildivõimendi öine nägemine ja digitaalne öine nägemine. Neid võrreldakse sageli nii, nagu oleks üks lihtsalt "vana" versioon ja teine "uus" versioon -, kuid see on eksitav. Need töötavad põhimõtteliselt erineval viisil ja igaühel neist on tegelikke eeliseid sõltuvalt sellest, mida proovite teha.
Selles juhendis kirjeldatakse, kuidas iga tehnoloogia tegelikult töötab, kuidas need tegelikus{0}}kasutamises erinevad ja kuidas nende vahel valida.
Kuidas öine nägemine üldiselt töötab
Öise nägemise seadmed võimaldavad teil jälgida sihtmärke hämaras või pimedas, võimendades olemasolevat ümbritsevat valgust või jäädvustades valgust elektrooniliselt ja töötledes selle vaadatavaks pildiks. Mõlemal juhul on eesmärk sama: muuta palja silmaga nähtamatu stseen millekski, mida on võimalik näha ja mille järgi tegutseda.
Need seadmed kuvatakse mitmesugustes seadetes - sõjalistel ja õiguskaitseoperatsioonidel, jahil ja välivaatlustel, turvapatrullidel, otsingu- ja päästetöödel ning öisel tööstuslikul kontrollil. Kuid kahe väliselt sarnase välimusega seadme sees olev tehnoloogia võib olla täiesti erinev, mistõttu see võrdlus on oluline.
Pildivõimendi öine nägemine: võimendab saadaolevat valgust
Pildivõimendi tehnoloogia toimib, võttes arvesse keskkonnas juba olemasolevat nõrka valgust - kuuvalgust, tähevalgust, isegi taevavalgust - ja võimendades seda tuhandeid kordi, kuni see on nägemiseks piisavalt hele. Valgus läbib objektiivi ja tabab fotokatoodi, mis muudab footonid elektronideks. Need elektronid korrutatakse intensiivitoru sees, seejärel löövad need vastu fosforekraani, mis muudab need tagasi nähtavaks pildiks. See on klassikalise rohelise (või ühevärvilise) sära allikas, mida enamik inimesi seostab traditsioonilise öise nägemisega - ja see toimub sisuliselt reaalajas, ilma märkimisväärse viivituseta selle vahel, mis toimub teie ees ja mida näete läbi okulaari.
See on põhjus, miks pildivõimendid toimivad nii hästi ka tõeliselt hämarates tingimustes: nendega töötamiseks pole vaja palju valgust, sest need on loodud spetsiaalselt väikese koguse ümbritseva valguse muutmiseks kasutatavaks pildiks, mitte ei sõltu pikkadest säriaegadest, nagu seda teeb kaamerasensor.
Toru genereerimine loeb siin palju. Gen 1 torud on alg-tasemel madalama eraldusvõime ja võimendusega. Gen 2 ja Gen 2+ parandavad märkimisväärselt tundlikkust, eraldusvõimet ja toru eluiga. Gen 3 asub ülaosas, parima madala-valgustundlikkusega ja pikima kasutuseaga, mistõttu on see enamiku professionaalsete ja sõjaliste{9}}varustuse standard. Torude võrdlemisel tasub tähelepanu pöörata järgmistele numbritele: FOM (Figure of Merit), eraldusvõime lp/mm, signaali -/-müra suhe, võimendus ja fotokatoodi tundlikkus - need näitavad tegeliku jõudluse kohta palju rohkem kui põlvkonna silt üksi.
Digitaalne öine nägemine: valguse elektrooniline jäädvustamine
Digitaalne öine nägemine läheb teistmoodi. Selle asemel, et valgust optiliselt võimendada, jäädvustab see stseeni aCMOS või CCD sensor, teisendab selle digitaalseks signaaliks, töötleb selle ja kuvab tulemuse väikesel sisemisel ekraanil. See on põhimõtteliselt lähedasem vähese valgusega-kaamerale kui traditsioonilisele sihikule.
Konks on selles, et digitaalsed andurid vajavad puhta pildi saamiseks teatud valgust ja väga pimedates tingimustes ei suuda nad sageli üksi piisavalt koguda.
Seetõttu seovad paljud digitaalsed öise nägemise seadmed IR-valgusti anduriga -, valgustaja projitseerib stseeni infrapunavalgust, mis on palja silmaga nähtamatu, ja andur püüab üles peegelduse, et luua pilt ka täielikus pimeduses. Tasub aga selgeks teha, mida see tähendab: IR-valgustus ei ole sama, mis loomulik nõrk{2}}valgus. Enamikul juhtudel kompenseerib see seda, mida andur ise teha ei suuda, mitte ei võimenda ümbritsevat valgust nii, nagu võimenditoru seda teeb.
Kus need kaks tehnoloogiat tegelikult erinevad
Ostjatele kõige olulisemad võrdlused taanduvad käputäiele praktilistele küsimustele.
Pildivõimendid püsivad järjepidevamalt mitmesugustes loomulikus valguses - kuuvalgus, tähevalgus, pilves öö, sügav vari -, ilma et oleks vaja aktiivset valgustust. Digitaalsed seadmed saavad hästi hakkama mõõdukas hämaras, kuid kui ümbritsev valgus langeb nulli poole, toetuvad nad kasutatava pildi loomisel üha enam IR-le.
Kuna intensiivitoru töötab optiliselt ja elektrooniliselt reaalajas, pole stseeni ja nähtu vahel sisuliselt viivitust. Digitaalsed seadmed läbivad hõivamise-protsessi-kuvamistoru, mis võib tuua kaasa väikese, kuid märgatava viivituse -, mida tasub kaaluda, kui jälgite kiiresti-liikuvaid sihtmärke.
See pole kummagi poole puhas võit. Võimendid kipuvad andma liikumist loomulikumalt ja käsitlema detaile hästi ka hämaras, samas kui digitaalne töötlemine võib pakkuda ühtlasemat väljundit ja lisafunktsioone, nagu -ekraanil kuvatavad andmed. Selgus, kontrast ja dünaamiline ulatus sõltuvad suuresti seadme kvaliteedist mõlemal küljel
See on üks praktilisemaid erinevusi selles valdkonnas. Digitaalne seade vajab tavaliselt pildiandurit, töötlemiskiipi, kuvarit, vooluringe, akut ja sageli IR-moodulit -, mis kõik lisavad hulgi. Võrdluseks, hästi-konstrueeritud pildivõimendi saab ehitada palju lihtsama optilise/elektroonilise südamiku ümber, mis on suur osa sellest, miks need on endiselt populaarsed kiivrile-monteeritud ja muude kaalu{5}}tundlike rakenduste jaoks.
Lihtsam elektroonika tähendab üldiselt pikemat tööaega. Digitaalsed seadmed tarbivad üldiselt rohkem energiat ja aktiivne IR-valgusti lisab sellele energiatarbimisele tähendusrikkalt juurde, nii et aku eluiga eelistab intensiivistusi, eriti pikkade vahetuste või missioonide puhul.
Võimendid kasutavad automaatset võimenduse juhtimist ja ereda{0}}valguse kaitset, et vältida kahjustusi või läbiuhtumist, kui nad puutuvad ootamatult kokku valgusallikaga, nagu esituled või valgusvihk. Digitaalsed andurid lahendavad sama probleemi särituse juhtimise kaudu. Mõlemad lähenemisviisid on palju küpsenud, kuid praktikas käituvad nad erinevalt.
Levinud on oletus, et digitaalne on alati odavam ja intensiivindid alati kallimad, - mis ei vasta tõele. Hind sõltub tugevalt toru kvaliteedist ja FOM-ist võimendi poolel ning anduri kvaliteedist, optikast ja ekraanist digitaalsel küljel. Mõlemas kategoorias leiate eelarve- ja lisatasuvalikud.
Igaühe tugevused ja kompromissid-
Pildivõimendid Öine nägemine
Pildivõimendajaid on raske ületada loomuliku vähese{0}}valgusega pildistamiseks,-reaalajas jälgimiseks ja liikuvate sihtmärkide sujuvaks jälgimiseks ning neid saab ehitada tõeliselt kergeks ja kompaktseks -, mistõttu domineerivad need kiivrile-kinnitatud ja muudel pea{4}}kantavatel juhtudel. Kompromiss on see, et kõrgema-põlvkonna torud on kallid, vajavad äkilise ereda valguse jaoks kaitselülitust ja pildil endal on pigem äratuntav öönägemine, mitte loomulik värv.
Digitaalne öine nägemine
Digitaalne öine nägemine teenib oma koha tänu töötlemise paindlikkusele: mitmed vaatamisrežiimid, sisseehitatud-salvestus ja fotode jäädvustamine, digitaalne suum ja-ekraani andmed - ning konfiguratsioonist olenevalt paindlikum hinnakujundus. Kompromiss-on see, et jõudlus sõltub suuresti anduri kvaliteedist, äärmiselt nõrk valgustus tähendab sageli IR-i tagasilangemist, võib esineda töötlusviivitust ja kõik need lisaskeemid kipuvad suurendama suurust, kaalu ja võimsust.
Miks digiseadmed kipuvad suuremaks jooksma
See kerkib pidevalt esile, seega tasub sellega otse tegeleda: rohkem digitaalseid komponente ei tähenda automaatselt väiksemat seadet. Digitaalne seade kannab andurit, töötlemiskiipi, kuvarit, akupesa, sageli infrapunamoodulit, emaplaati ja konstruktsioonikorpust, mis on vajalik kogu selle soojuse juhtimiseks. Seevastu võimendustoru teeb suurema osa oma tööst palju lihtsama optilise{2}}elektroonilise tee abil. Kuna andurid, kiibid ja kuvarid kahanevad, on uuemad digiseadmed suundumas kergemate ja kompaktsemate kujunduste poole - vahe on kahanemas, kuid pole veel kadunud.
Miks kaitse ja korrakaitse toetuvad endiselt intensiivijatele?
Asi pole selles, et digitaalne öine nägemine on ajast maha jäänud -, vaid selles, et intensiiviseid on ikka veel raske ületada professionaalse kasutuse spetsiifiliste nõudmiste jaoks:-reaalajas jälgimine ilma töötlemisviivituseta, liikuvate sihtmärkide usaldusväärne jälgimine, loomulik pildistamine tõeliselt pimedas, väike kaal kiivri pikaks kandmiseks, tugev aku kasutusiga ja seadme pikenenud kasutusaeg {2}. kohe. Need prioriteedid on peaaegu täiuslikult kooskõlas sellega, mida intensiivitehnoloogia kõige paremini teeb.
Tehnoloogia sobitamine ülesandega
Üldjuhul: pildivõimendid on selge valik sõjaväe ja õiguskaitseorganite öiseks vaatlemiseks ning kiivril{0}}kasutamiseks, kus kaal ja reaalajas{1}}jõudlus on kõige olulisemad. Kumbki tehnoloogia töötab suhteliselt hästi matkamisel, õues vaatlemisel ja metsloomade vaatlemisel. Öine turvalisus võib sõltuda sellest, kas salvestamine on oluline.
Kui vajate videosalvestust, sobib paremini digitaalne öine nägemine. Tõeliselt täieliku pimeduse saavutamiseks vaatate üldiselt digitaalset IR-toega või termopildistamist. Pikendatud pea-kandmisel on kerge intensiivi seadistus tavaliselt mugavam pikaajaline valik.
Kas üks tehnoloogia on lihtsalt "parem"?
Mitte päris - ja see on ilmselt kõige kasulikum asi, mida kogu sellest võrdlusest välja võtta. Õige küsimus ei ole selles, milline tehnoloogia on arenenum, vaid selles, milline neist tegelikult sobib teie ülesandega. See tähendab, et peate läbi mõtlema oma töökeskkonna, vaatluskauguse, saadaoleva ümbritseva valguse, kas peate salvestama kaadrit, kas vajate andmeühendust, kas infrapuna on teie kasutusjuhtumi jaoks vastuvõetav, kui palju kaalu saate kanda ja mida teie eelarve tegelikult võimaldab. Paberil "täiuslikuma" valiku valimine ei aita palju, kui see on vale tööriist selle jaoks, mida te tegelikult öösel teete.
Kuhu termopildistamine sobib
Tasub mainida kolmandat tehnoloogiat, mis samas vestluses sageli esile kerkib: termopildistamine. Kui pildivõimendid võimendavad olemasolevat valgust ja digitaalne öine nägemine seda jäädvustab ja töötleb, töötab termopildistamine täiesti erinevalt - see tuvastab infrapuna soojussignaalid ja temperatuurierinevused, sõltumata täielikult nähtavast valgusest.
Seetõttu ühendatakse see termotuumasünteesiseadmetes üha enam kahe teisega: digitaalne öine nägemine pluss termiline või pildivõimendi pluss termiline, pakkudes kasutajatele mõlema tugevused ühes seadmes.
Kiivrile kinnitatud{0}}kasutamisel võidab kerge intensiivi. Täieliku pimeduse saamiseks vaadake digitaalset infrapuna- või termoseadmega
Kui teie prioriteet on loomuliku vähese valguse{0}}vaatlus, kasutage pildivõimendit.
Kui teil on vaja salvestada, pildistada või andmeühendust, sobib digitaalne öine nägemine paremini.
Ja kui proovite tuvastada sihtmärke erinevates ja ettearvamatutes tingimustes, on termotuumasünteesi seade, mis ühendab intensiivi või digitaaltehnoloogia soojusenergiaga, sageli kõige tugevam valik{0}}.
Alumine rida
Pildivõimendi öine nägemine on loodud reaalajas{0}}vaatluseks loomulikus hämaras. Digitaalne öönägemine on loodud töötlema võimsust, salvestama ja laiendama funktsioone. Termopildistamine on loodud soojuse tuvastamiseks kohtades, kus pole nähtavat valgust, millega töötada. Ükski neist ei ole teistest rangem uuendus - õige valik taandub sellele, mida te tegelikult näha proovite ja millistel tingimustel.
Kas otsite oma rakenduse jaoks õiget öise nägemise lahendust? Tutvuge meie pildivõimendi, digitaalse öise nägemise ja termotuumasünteesi - monokulaarsete, binokli- ja neljatoru-saadaolevate konfiguratsioonidega - või võtke meie meeskonnaga ühendust, et saada üksikasjalikud andmed ja teie kasutusjuhtumile kohandatud soovitused.
KKK
01.Mis vahe on pildivõimendil ja digitaalsel öönägemisel?
02.Kas pildivõimendi öine nägemine on parem kui digitaalne öine nägemine?
03.Kas digitaalne öine nägemine töötab ilma IR-valgustuseta?
04.Miks on traditsioonilised digitaalsed öövaatlusseadmed suuremad?
05.Milline tehnoloogia on kiivril{0}}kasutamiseks parem?
06.Kas digitaalne öine nägemine näeb täielikus pimeduses?
