Thermische beeldschermen voor smartphones en tablets: beschrijving en kenmerken

Thermische beeldcamera's worden al vele decennia gebruikt in vele industrieën: soldaten vinden doelen door thermische bezienswaardigheden, de politie installeert ze op helikopters om mensen te zoeken en bouwers gebruiken sensoren om bronnen van koude lucht te vinden die in huizen zitten. Om temperatuurafwijkingen op te sporen in de omliggende dingen, is het vandaag genoeg om thermische beeldschermen te kopen voor smartphones of tabletten in de vorm van een set-top box.

Jack van alle handelingen

Misschien is de jacht op Arnold Schwarzenegger in de 1987 klassieke Predator niet jouw paard. Maar vandaag zijn de toepassingsmethoden voor een thermische beeldscherm voldoende om de ontbrekende kat in het donker onder de veranda te verbergen, de blokkering van de pijp in de badkamer te bepalen of te zien hoeveel propaan in de gasgrilletank blijft. Met deze camera's kunt u een onzichtbaar vroeger thermisch landschap zien, waarin de geweldige werelden rondom ons worden onthuld.

Er zijn ook beperkingen. Bijvoorbeeld, het glas is goed voor het overbrengen van zichtbaar licht, maar het filtert infraroodstraling, die we warmte noemen. Dit maakt de ramen vrijwel ondoorzichtig voor thermische beelders. Het apparaat kan de temperatuur van het glazen oppervlak laten zien, maar als iemand achter het raam staat zonder dat het aan te raken, blijft deze persoon bijna onzichtbaar, hoewel u de hittereflectie in het glas kunt zien. Daarom zijn de thermische camera lenzen niet gemaakt van gewoon glas, ze hebben speciale materialen nodig, zoals germanium, die licht in het infrarood bereik verzenden.

Hun resolutie is veel lager dan die van conventionele multi-megapixel camera's die vandaag in smartphones zijn ingebouwd. Beelden zijn vaag en de videosnelheid is klein. Maar met dit alles zijn de gevoelens van een persoon die in totale duisternis kijkt en een levend thermisch landschap zien, gewoon onbeschrijfelijk.

Flir One vs. Seek Thermal

Als u op zoek bent naar een thermische beeldscherm voor een smartphone op Google, dan zijn er niet veel fabrikanten. Ze kunnen op de vingers van één hand worden gerekend. Zelfs een Chinese thermische beeldscherm voor een smartphone is een zeldzaamheid. Onder deze groep fabrikanten zijn de meest bekende Seek Thermal en Flir Systems. Hun camera's kunnen op de telefoonaansluiting worden aangesloten. Seek heeft het voordeel in grootte: de thermische beeldscherm voor een Android-gebaseerde smartphone is minder dan een 9 volt batterij, terwijl de Flir One iets groter is dan de iPhone 5S en bijna tweemaal zo dik is. Beide apparaten zijn beschermd tegen schade wanneer ze in een tas worden gedragen, maar Seek is ook waterdicht en ziet er veel sterker uit.

Thermische beeldscherm voor smartphone Zoek thermische stroomschakelaar, batterij of poort voor opladen, niet. Dankzij dit is het ontwerp van de camera erg elegant, eenvoudig, zonder extra kabels of laders. Maar het heeft een zware belasting op de batterij van de telefoon. Flir heeft een andere aanpak, met een interne batterij die met de meegeleverde mini-USB-kabel moet worden opgeladen. De batterij duurt gedurende een uur van continu gebruik.

Een ander verschil, dat FLIR uiteindelijk de beste keuze maakt voor de meeste mensen, is de aanwezigheid van twee camera's - traditioneel met VGA-resolutie en thermisch. In realtime bestaat de afbeelding op de telefoon uit twee kanalen. In dit geval zorgen de contouren van de full-color camera voor de hoge contouren voor de nodige helderheid van de temperatuurklonters. Dit is vooral nodig als u later naar de afbeeldingen moet terugkeren. Anders is het moeilijk om te begrijpen wat precies in de foto wordt vastgelegd.

Beide camera's zijn beschikbaar voor apparaten die de Lightning-interface gebruiken en voor Android-apparaten met een micro-USB-connector.

In de vorm van een thermische beeldscherm voor een smartphone en een tablet Seek Thermal is een voorvoegsel, en FLIR ONE is ontworpen als een bumper voor de iPhone. Ondanks de verschillende vormfactoren combineert het apparaat hoge kwaliteit, stabiele werking en handig ontwerp.

FLIR ONE: een thermische beeldscherm voor smartphones. beschrijving

In de eerste generatie FLIR ONE werden de VGA-camera's voor het zichtbare spectrum en de infrarood sensor Lepton gecombineerd in de vorm van netjes verwijderbare "sleden" die eventueel kunnen worden uitgedrukt. De bumper bleef de hele tijd op de iPhone staan en de "skids" werden losgekoppeld voor het opladen via micro-USB. In de modellen voor iOS en Android is deze beslissing weggegooid ten gunste van een aparte set-top box.

In tegenstelling tot Seek, die door de telefoon wordt aangedreven, heeft ONE een ingebouwde batterij. Opgemerkt wordt dat ONE FLIR niet als externe accu voor de iPhone optreedt, alle energie wordt door een temperatuursensor en een camera verbruikt.

Deze oplossing is een beetje "vol" van het slanke profiel van de iPhone 5s. De convexe vorm en uitsnijding voor de lens en de flits, weegt de zachte polycarbonaatconstructie beter dan het echt is.

Naast de twee logo's komt het ontwerp zonder overmaat overeen met het ontwerp van de rest van de producten van hoge kwaliteit. Een micro-USB-poort, een laadstatusindicator en een hoofdtelefoonuitsnijding bevinden zich onderaan en een thermische beeldscherm, een modusschakelaar en een lensdop bevinden zich aan de achterkant. Een multi-color LED is direct boven de camera's geïnstalleerd voor het signaleren van de power status en succesvolle kalibratie.

Op de dunne bumper zijn er cutouts voor toegang tot de volume en mute knoppen, de achterlens en de verlichtingspoort, de luidspreker, de koptelefoonaansluitingen, de microfoon en zelfs het Apple-logo.

Zoek Thermal: een thermische beeldscherm voor smartphones. kenmerken van

Door de grootte van Seek is het niet groter dan die van de duim en in de aangesloten toestand wordt 2,5 cm van de totale hoogte van de telefoon toegevoegd. De dikte van het apparaat is voldoende om niet verder te gaan dan het profiel van de smartphone.

Magnesiumlichaam Zoek bijna gewichtloos, maar het kost tijd om wennen aan de extra "kin". Aangezien de bliksem iPhone of micro-USB Android-aansluiting het enige contactpunt van de telefoon is, draagt een dunne metalen rand de functie van het ondersteunen van het volledige ontwerp, dat wil zeggen dat de module simpelweg kan vallen als er een botsing optreedt.

Extern is de thermische beeldscherm voor de smartphone en tablet aantrekkelijk, klein in grootte met concentrische cirkels rond de lens van de chalcogenide lens, het materiaal dat veelal wordt gebruikt in fotonica. Op traditionele lenzen afwijzen deze kammen weerspiegeld licht, maar hier zijn ze meer voor de soort.

De kit bevat een robuuste hoesje gevuld met een dichte beschermende rubber met een uitsparing onder het apparaat voor betrouwbare bescherming tijdens het transport.

MSX-technologie

Thermische beeldmakers voor smartphones FLIR en Seek gebruiken volledig andere hardware en software.

Zoals hierboven vermeld, gebruikt FLIR twee toegewijde sensoren om een hybride thermische afbeelding uit te voeren. Aangeboden onder de naam MSX, combineert het systeem de visuele informatie van de VGA-camera en de temperatuurgegevens die zijn opgenomen door de FLTI 80x60 Lepton-matrix. Deze aanpak geeft indrukwekkende resultaten, waardoor een duidelijke vorm wordt verleend aan vervagen thermische plekken.

In de praktijk wordt de dubbele sensor gecalibreerd, zodat het parallax niet constant moet worden aangepast als de voorwerpen op een voldoende afstand van de telefoon (meer dan één meter) voldoende zijn.

Tegelijkertijd is MSX-mix onmerkbaar, maar op korte afstand wordt parallax een steeds belangrijkere probleem. Om dit te compenseren, moet u de toepassing FLIR ONE Closeup gebruiken, waarmee gebruikers de MSX-samenvoegpunten handmatig kunnen configureren. Het programma werkt in standaard kleurmodi, maar ontbreekt aan de subtiere instellingen die door het belangrijkste FLIR-programma worden aangeboden, zoals het instellen van emissiefactoren om het vermogen van een materiaal aan te passen om warmte-energie uit te geven.

Handige gereedschappen

De reactie van de afbeelding is onmiddellijk - de vertraging wordt alleen gevoeld bij het panelen. Het verwerken van foto's is net zo snel. Video-opname begint meteen, en de beeldverwerkingshulpmiddelen die door FLIR ONE worden aangeboden, zijn high-end. Hiervan is het meest bruikbaar een puntmeter die de waarde van de thermische handtekening kan ontcijferen in de vorm van een thermometer op elk gewenst punt.

Er is één ongemakkelijk aspect van het FLIR ONE-ontwerp - het is een zelfkalibreringsmechanisme. Van tijd tot tijd vereist de toepassing dat u de schakelaar bevindt die net onder de dubbele lens ligt. Aangezien de vinger in de regel al in de gewenste positie staat, is het makkelijk te doen, maar het programma vraagt om deze procedure voortdurend uit te voeren. Door het schakelen wordt de hele telefoon verplaatst, waardoor de kwaliteit van de video-opname wordt verwend.

Kalibratie reset de sensor, niet MSX-parallax, zodat deze afstelling niet zo nodig is voor de beeldkwaliteit. Voor nauwkeurige aflezingen is echter periodieke aanpassing nodig.

Betrouwbare FLIR ONE software

FLIR bedrijf, met zijn rijke geschiedenis van militaire en professionele thermische beeldoplossingen, heeft zijn hardware geleverd met betrouwbare programma's die verschillende manieren van operatie mogelijk maken, manieren om temperaturen te tonen en nog veel meer. Helaas worden veel functies verdeeld over verschillende applicaties, wat niet erg handig is.

Het is duidelijk dat sommige functies mogelijk niet nodig zijn voor gebruikers. Professionals hebben geen thermisch panorama nodig, maar veel bestanden ruzie het scherm en vereisen constant schakelen tussen programma's om het juiste gereedschap te vinden. Consolidatie is gewoon noodzakelijk.

Wat de applicaties betreft, laat FLIR ONE Paint u bijvoorbeeld de thermische indicatie van een gewone foto schilderen. Het programma splitst de MSX-gegevens van de foto in twee verschillende afbeeldingen, die vervolgens handmatig gemengd kunnen worden.

FLIR ONE Timelapse is een ander handig hulpmiddel waarmee u foto's kunt maken met een interval van enkele seconden of minuten en in de videomodus kunt afspelen.

Echte temperatuursensor

De thermische beeldscherm voor Android-smartphones Seek maakt gebruik van een 'true thermal sensor' of vanadium oxide microbolometer, die infraroodstraling met een lange golflengte detecteert in het bereik van 7,2 tot 13 micron. Volgens de technische specificatie heeft de sensor in totaal 32.136 thermokoppels per matrix van 206 x 156 pixels.

Thermische beeldmakers voor smartphones Seek en FLIR gebruiken volledig verschillende sensoren. Aangezien de eerste uitsluitend op de thermische sensor staat, is zijn uitvoerbeeld sferisch en onduidelijk. Zonder scherpe grenzen en contrasterende tonen, zoals de twee-lens FLIR, zijn de foto's van Seek misleidend vervagen. Met een groter aantal pixels verwijdert True Thermal Sensor veel meer informatie dan Lepton FLIR.

Een ander gebied waarin Seek superieur is dan FLIR is het bereik van detecteerbare temperaturen -40 ° C tot 330 ° C, en de tests bevestigen dit. Het maximum dat FLIR ONE in staat is, is 100 ° C. Wanneer de temperatuur veel hoger is dan 330 °, wordt de zoeksoftware niet gelukt en begint de waarden van tienduizenden graden te tonen. Maar dit is waarschijnlijk een kleine fout.

In plaats van een permanente manuele reset van de temperatuursensor, voert Seek deze taak automatisch uit wanneer de temperatuur van de camera verandert. De werking van de elektromekanische sluiter wordt gevolgd door een kleine klik, maar de hoorbaarheid is minimaal.

Search biedt 3 niveaus van IR-gevoeligheid, detectie, herkenning en identificatie voor afstanden van 300, 75 en 45 m. Het zichtveld bij 36 ° is ongemakkelijk bij het fotograferen in de buurt. U kunt een digitale zoom gebruiken, maar de kwaliteit is zo laag dat u het niet kunt gebruiken.

Rijke Kansen

De enige zoek-app is goed afgestemd, met veel geweldige functies die zowel professionals als amateurs zullen bevredigen. Samen met verschillende weergavemodi - kleur, wit, zwart, enz. - geeft het programma de maximale en minimale temperaturen weer, wat erg handig is bij het zoeken naar objecten in het donker. Er is ook een drempelmodus beschikbaar om thermische signaturen boven een bepaald niveau te detecteren, wat nuttig is bij gebruik in warme omgevingen, zoals het motorcompartiment van een auto.

Het thermische + programma lijkt op de FLIR Paint applicatie en voegt de temperatuur data over een normale foto over. Helaas gebruikt deze functie een camera die 12 cm aan het andere uiteinde van de telefoon ligt. Parallax is niet nauwkeurig berekend, waardoor het beeld niet overeenkomt.

Voors en Tegens

Bij 250 dollar kan de thermische beeldscherm voor een Android-smartphone FLIR ONE meer kosten dan de telefoon waaraan het is bevestigd, maar voor sommige is de positie-nauwkeurigheid die MSX-technologie biedt, het waard.

De zoek-compacte prijs is hetzelfde en het apparaat heeft een hogere resolutie sensor, hoewel de beelden die het creëert niet zo perfect zijn.

FLIR ONE - een thermische beeldscherm voor een smartphone, gebruikersbeoordelingen over welke meest welwillend zijn. Kopers zijn verheugd over MSX-oplegging, waarin de afbeelding wordt gedetailleerd, met een eigen batterij en krachtige visualisatie software.

Onder de tekortkomingen - de behoefte aan periodieke kalibratie van de sensor, specifiek voor de iPhone 5 / 5s-ontwerp van het bumpermodel, software, in aparte onderdelen ingebroken.

De positieve kwaliteit van Seek Thermal is de aanwezigheid van een snelle zelfkalibrerende sensor, en negatief - een smal gezichtsveld en een klein detail van het beeld.

In termen van algemene kwaliteit is FLIR ONE gelijk op concurrent, maar achterblijft bij thermische stralingsherkenning. Maar het gebrek aan gevoeligheid van de Lepton-sensor wordt gecompenseerd door een VGA-camera op het beeld te plaatsen, waardoor het mogelijk is om ongelooflijk detail te bereiken. De FLIR ONE-beelden zien er geweldig uit, en de software is betrouwbaar, hoewel gefragmenteerd. Niettemin, welke thermische beeldvormers voor smartphones niet zouden zijn geselecteerd, zullen we hen in staat stellen om te kijken naar een wereld die nog nooit eerder gezien is, hoewel het altijd voor onze ogen was.