Naktinio matymo receptas: nuo BMW sistemos iki termovizorių pasirinkimo
Naktinis matymas - technologija, leidžianti matyti tamsoje, sustiprinant esamą aplinkos šviesą arba naudojant infraraudonuosius spindulius. Ši technologija praverčia įvairiose srityse - nuo automobilių saugumo iki medžioklės ir stebėjimo. Straipsnyje apžvelgsime naktinio matymo sistemas automobiliuose, naktinio matymo prietaisų tipus, jų pasirinkimo kriterijus bei aptarsime naktinio matymo technologijų naudojimo medžioklėje aspektus.
Naktinio matymo sistemos automobiliuose
Šiuolaikiniai automobiliai, tokie kaip 6 serijos BMW, aprūpinti „Night Vision“ sistema, kuri veikia infraraudonųjų spindulių spektro analizės principu. Sistema fiksuoja šilumą spinduliuojančius objektus ir rodo juos informaciniame ekrane. Radarai gali aptikti objektus maždaug 300 metrų atstumu, o tai suteikia pakankamai laiko išvengti nelaimės.
Eksperimentas mieste ir užmiestyje
Mieste, kur apšvietimas geresnis, tamsiai apsirengę pėstieji be atšvaitų gali pranykti eisme, ypač esant šlapiam asfaltui ir automobilių žibintams. Užmiestyje situacija dar prastesnė. BMW saugumo sistema gali perspėti apie pakelėje esančius gyvūnus.
Gyvūnų atpažinimo technologija
BMW automobiliuose naktinio matymo sistema diegiama nuo 2005 m., o gyvūnų atpažinimo technologija patobulinta 2013 m. Sistema aptinka gyvūnus ir perspėja vairuotoją geltonu tašku ekrane, nukreipdama dalį žibintų šviesos srauto į gyvūną ir įspėdama blyksinčiais žibintais. Apie galimą pavojų praneša ir prietaisų skydelyje įsižiebiantis raudonas trikampis su elnio simboliu. Be to, sistema parengia stabdžius galimam avariniam stabdymui.
Vis dėlto, laukinių gyvūnų žinovai pataria nemirksėti žibintais ir nenaudoti garsinio signalo, nes „apakintų ir išgąsdintų gyvūnų elgesys gali būti pavojingas ir nenuspėjamas“. Tačiau kai kuriais atvejais, pavyzdžiui, sutikus šunį ar katiną, toks mirktelėjimas gali nubaidyti gyvūną atgal į kelkraštį.
Taip pat skaitykite: Kulinarinis paveldas: Kavarsko koldūnai
Pėsčiųjų atpažinimas
Naktinio matymo sistema atpažįsta žmones iš toli, net jei jie yra už posūkio ar pasislėpę už medžių. Žmonės ekrane atvaizduojami ryškiai geltona spalva. Atšvaitų neturintys pėstieji sunkiai matomi net prasilenkiant su automobiliu. Dėl to, važiuojant užmiestyje, menkiau apšviestose vietovėse kelią kirsti susirengę pėstieji pamatomi paskutinę akimirką, nes neturi atšvaitų.
Kaip teisingai segėti atšvaitus
Norint, kad atšvaitas būtų veiksmingas, reikia laikytis tam tikrų taisyklių:
- Juostinį atšvaitą tvirtinti aukščiau riešo ant dešinės arba kairės rankos.
- Ant kojos juostinį atšvaitą tvirtinti dešinės blauzdos srityje.
- Pakabinamą atšvaitą segti į palto arba striukės dešinę kišenę, kad švytuotų žmogaus kelių aukštyje.
Lietuvos automobilių kelių direkcijos (LAKD) atstovė Dovilė Krasauskaitė teigia, kad tamsoje pėstieji privalo vilkėti ryškiaspalvę liemenę, segėti atšvaitą arba neštis šviečiantį žibintą. Žmogus be atšvaito matomas tik apie 50 m atstumu, o su atšvaitu - apie 150 m atstumu.
Naktinio matymo prietaisų tipai ir pasirinkimas
Pasirinkti tinkamą naktinio matymo prietaisą (NMP) nėra lengva užduotis. NMP veikia pagal vaizdo ryškumo didinimo principą matomos šviesos ir infraraudonųjų spindulių diapazone. Prietaisą sudaro objektyvas, šviesos stiprinimo vamzdelis ir aukštos įtampos maitinimo šaltinis. Šviesa atsispindi nuo stebimo objekto, patenka į objektyvą ir sukuria vaizdą ant šviesos stiprinimo vamzdelio foto katodo. Šviesos stiprinimo vamzdyje šviesa elektroniškai stiprinama ir matomas vaizdas yra geltonai žalias.
Du svarbiausi NMP elementai yra šviesos stiprinimo vamzdis ir optika.
Taip pat skaitykite: Kaip pasigaminti adžiką su petražolių šaknimis
Šviesos stiprinimo vamzdelių kartos
- I karta: Šviesos stiprinimo vamzdyje yra vakume patalpintas foto katodas, kurio jautrumas yra 120-250 mA/Im. Šie prietaisai yra populiarūs dėl mažos kainos (mažiau nei 320 dolerių). Vaizdas aiškiausias viduryje ekrano, o kraštuose gali būti iškraipytas. Vamzdeliai vertinami pagal kokybę ir parduodami skirtingomis kainomis, priklausomai nuo šviesos stiprinimo ir vaizdo ryškumo. Dėl mažo jautrumo, I kartos vamzdeliai yra labai priklausomi nuo optikos pralaidumui šviesai. Kai apšvietimas mažesnis, reikalingas IR iliuminatorius.
- I+ karta: Šviesos stiprinimas siekia apie 1000 kartų, o foto katodo jautrumas padidėja iki mažiausiai 280 mA/1 m. Šie prietaisai skiriasi geresne vaizdo kokybe, mažesniais iškraipymais ir didesniu matymo atstumu. Jie veikia gerai miesto aplinkoje, o atviroje aplinkoje efektyvūs, kai aplinkos apšvietimo lygis yra ¼ mėnulio šviesos. Jei apšvietimo lygis yra žemesnis, reikalingas IR iliuminatorius.
- II+ karta: Su šviesos padidėjimu 25000-35000 kartų, šie vamzdeliai turi foto katodus, kurių jautrumas 240-600 mA/lm ir yra jautrūs šviesai infraraudonųjų spindulių spektre. Rezoliucija yra 39-45 lp/mm. Kadangi II+ kartos vamzdeliai yra mažesni, jų šviesos stiprinimas yra šiek tiek mažesnis nei II kartos vamzdelių. Tačiau dėl ypač didelio jautrumo IR spindulių spektre, II+ kartos prietaisai turi didesnį matymo lauką atvirose erdvėse. NMP prietaisuose su II+ kartos vamzdeliais įrengta automatinė šviesos surinkimo kontrolė, apsauga nuo didelės šviesos blyksnio, apsauga nuo šoninių šviesos iškraipymų ir funkcija aukštos kokybės vaizdui visame regėjimo lauke palaikyti.
- III karta: Šioje kartoje naudojamas foto katodas, pagamintas Galio Arsenato pagrindu su dar didesniu jautrumu IR spindulių spektre. Foto katodo jautrumas yra 900-1600 mA/lm, rezoliucija yra 32-64 lp/mm. NMP turintys III kartos vamzdelius dirba labai gerai mažai apšviestose aplinkose. Vaizdas gaunamas švarus, kurio kontrastas yra puikus. Vienintelis III kartos vamzdelių trūkumas yra jų pažeidžiamumas šoninės šviesos iškraipymams, nes vamzdelio priekyje nėra sumontuota šviesolaidinė plokštė.
Optika
Naktinio matymo prietaiso optinę dalį sudaro objektyvas ir okuliaras. Pagrindinis reikalavimas yra aukštas šviesos pralaidumas matomos ir artimo IR šviesos diapazone. Tai išreiškiama geometrine šviesos galia nuo linijos (F-skaičius) 1; 1,4; 2,0; 2,8; 4,0 ir taip toliau. Didelė šviesos galia yra labai svarbi naktinio matymo prietaisams, ypač I ir I+ kartos. Daug gamintojų į savo naktinio matymo prietaisus įdiegia objektyvus su didesniu fokusavimo atstumu ir maža šviesos galia, kad gautų didesnį padidinimą (3,5-5,0).
IR iliuminatoriai
Civiliniams naktinio matymo sistemoms IR iliuminatorius yra naudingas elementas, apšviečiantis stebimą objektą papildoma šviesa. Tai ypač vertinga, kai aplinkos apšvietimas nėra pakankamai ryškus esant pasyviam (žvaigždžių šviesa) režimui arba kai stebimas objektas yra šešėlyje. IR iliuminatoriai būna IR lazeriais arba IR diodais ir specialiomis šviesos lempomis. Reikia nepamiršti, kad lazeriniai iliuminatoriai gali pakenkti akims. Iliuminatoriai su IR diodais yra nekenksmingi ir suteikia dar daugiau šviesos, nei lazeriniai.
Kiti svarbūs faktoriai renkantis NMP
- Kompaktiškumas ir svoris: Didesnį atstumą galintis stebėti prietaisas bus su didesniu objektyvu, todėl jo matmenys ir svoris bus didesni.
- Atsparumas: Snaiperinio naktinio matymo taikiklis turi būti labai tvirtas, kad atlaikytų atatrankos smūgius.
- Stebėjimo atstumas ir atpažinimas: Priklauso nuo naktinio apšvietimo lygio, oro švaros ir kontrasto tarp stebimo objekto ir fono.
Renkantis NMP, verta pasirinkti gamintoją, kuris turi patirtį šioje srityje ir teikia garantinį aptarnavimą.
Termovizoriai: alternatyva naktinio matymo prietaisams
Termovizoriai yra dar viena technologija, leidžianti matyti tamsoje. Jie fiksuoja šiluminį spinduliavimą ir atvaizduoja šilumos pasiskirstymą. Termovizoriai naudojami medžioklėje, stebėjimui, pastatų šilumos nuostolių nustatymui ir kitose srityse.
Per pastaruosius metus termovizorių technologija patobulėjo, o kainos sumažėjo. Šiuolaikiniai termovizoriai rodo ryškų ir kontrastingą vaizdą. Elektroninė dalis - jutikliai, procesoriai, atmintis ir vaizdo apdorojimo algoritmai - yra itin svarbi termovizorių dalis.
Taip pat skaitykite: Kaip paruošti šaldytą omarą?
„Thermtec“ termovizoriai
„Thermtec“ yra gamintojas, siūlantis platų aukštos kokybės termovizorių asortimentą už gerą kainą. Jų asortimente yra monokliai, priedėliai ir taikikliai.
- Priedėliai „Hunt“: Šie priedėliai yra dviejų modifikacijų - su 384 jutikliu ir 35 mm lęšiu („Hunt 335“) bei 640 jutikliu ir 50 mm objektyvo lęšiu („Hunt 650“). Abu modeliai turi itin jautrius termovizinius jutiklius, fiksuojančius temperatūros skirtumą mažesniu nei 20 milikelvinų jautrumu. Priedėliai sveria tik 400 gramų.
- Taikikliai: „Thermtec“ termoviziniai taikikliai yra dviejų tipų: klasikiniai („Ares“) ir kompaktiniai („Vidar“). Abiejų tipų taikikliai turi dvigubo židinio sprendimus, nenaudoja kalibravimo užuolaidėlės, yra atsparūs vandeniui ir 6000 J atatrankai bei turi didžiausio jautrumo jutiklius, gali būti su lazeriniais tolimačiais arba be jų.
- Monokliai: „Thermtec“ siūlo platų monoklių pasirinkimą - nuo 384 matricos ir 15 mm objektyvo iki 640 matricos dvigubo židinio 50/25 objektyvu. Monokliai yra patogios formos, valdomi viena ranka.
Naktinio matymo technologijos medžioklėje: įstatyminiai aspektai ir nuomonės
Naktinio matymo taikiklių ir šūvio slopintuvų naudojimas medžioklėje Lietuvoje sukelia diskusijas. Šiuo metu naktinio matymo taikikliai Europos Sąjungoje yra leidžiami tik Jungtinėje Karalystėje, Latvijoje ir Čekijoje.
Įstatymo šalininkai teigia, kad naktinio matymo įranga padės sukontroliuoti ligų apniktus šernus. Įstatymo priešininkai abejoja medžiotojų gerais norais. Aplinkos ministras svarsto, ar naktinio matymo taikiklių naudojimas neapsunkins kovos su brakonieriais. Taip pat baiminamasi, kad medžiotojai gali susigundyti šaudyti elnius vietoj šernų.
Latvijoje naktinio matymo taikiklių naudojimas medžioklėje buvo įteisintas 2013 m., o šūvio slopintuvų - 2014 m. Latvijos valstybinės ginklų ir medžioklės kontrolės atstovo teigimu, po naktinio matymo taikiklių ir šūvio slopintuvų įteisinimo, pranešimų kiekis apie medžioklės taisyklių pažeidimus išliko preliminariai toks pat.
Naujausios naktinio matymo technologijos
Mokslininkai kuria naujos kartos naktinio matymo įtaisus, kurie būtų lengvesni ir efektyvesni. Floridos universiteto mokslininkai sukūrė įtaisą, kuris konvertuoja infraraudonųjų spindulių vaizdą į matomą šviesą ir sveria ne daugiau kaip įprastiniai akiniai. Ši naujovė remiasi visiškai nauju principu - stiklas pakeistas plonu plastiku, o vakuumo poreikis eliminuotas pritaikius energetiškai efektyvius organinius šviesos diodus (OLED).
Tokie įrenginiai galėtų būti pritaikyti automobilių stikluose, lengvuose naktinio matymo akiniuose ir netgi mobiliuosiuose telefonuose. Ateityje galime sulaukti mobiliųjų telefonų su integruota naktinio matymo funkcija arba net termovizoriais, galinčiais išmatuoti kūno temperatūrą.
tags: #naktinio #matymo #receptas