Termálne zobrazovanie morského PTZ: Princípy a aplikácie v operáciách pobre?nej strá?e

Námorné prostredie je tvrdé a nepredvídate?né, pózujúce mimoriadne po?iadavky Pri pátraní - a - Záchrana a zákon - Posádky presadzovania. V tme alebo hmle tradi?né fotoaparáty ?asto zlyhávajú, ale tepelné - ir PTZ systémy umo?ňujú operátorom ?vidie?“ teplo. Detekciou infra?ervenej (tepelnej) energie namiesto vidite?ného svetla tepelné sníma?e odha?ujú lode, ?udí a preká?ky, ktoré nem??u vo?nym okom alebo normálnymi kamerami. Tepelné systémy PTZ sa tak stali základné nástroje V prípade pobre?nych strá?cov - pou?ívanych na navigáciu, vyhybanie sa zrá?kam, doh?ad, detekciu hrozieb a vyh?adávanie - a - záchrana. Nechali posádky ?premeni? temnotu na deň“, ?ím sa roz?irujú hliadky po priestranstve.

Obrázok: Hliadková lo? pobre?nej strá?e za súmraku. Termálne kamery PTZ umo?ňujú plavidlám detekova? tepelné podpisy inych lodí, ?udí alebo nebezpe?enstiev dokonca aj v tme alebo nízkej vidite?nosti.

Princípy tepelného zobrazovania

Tepelny imagér je a Non - Kontaktny senzorktoré detekuje infra?ervené ?iarenie (teplo) emitované objektmi a prevádza ho na obrázok. Na rozdiel od be?nych videokamerov (ktoré vy?adujú odrazené vidite?né svetlo), tepelné kamery snímajú rozdiely v tepelnom rozlí?ení. V praxi sa objektív zameriava na IR energiu na sníma? mikrobolometrov (?asto 640 × 480 pixelov alebo vy??ích), ktory meria teplotné rozdiely. Dokonca aj malé kontrasty (malé ako 0,01 ° C) sú detekovate?né a zobrazujú sa ako ?edá alebo nepravdivé - farebné video. Teplé predmety (?udia, motory, ?erstvá farba at?.) ??iari“ jasne proti chladnej?ej morskej vode alebo oblohe, v?aka ?omu sú vynikajúce. Preto?e v?etky objekty nad absolútnou nulou emitujú IR, fungujú tepelné systémy Deň alebo noc, v da?di, hmle, dyme alebo oslnení. Napríklad tepelné kamery ?ahko v?imnú osobu vo vode v noci alebo plávajúce zvy?ky jej tepelnym podpisom, ?o vyrazne zvy?uje situa?né povedomie o 24/7.

Funk?nos? Pan -Tilt -Zoom (PTZ)

A PTZ fotoaparát je motorizovany sledovací fotoaparát, ktory m??e Panvica (Swing do?ava/doprava), Natiahnu? (hore/dole) a Priblí?enie (opticky zv???i?) na príkaz. V tepelnom systéme PTZ je IR kamera namontovaná na trus, ktory m??e riadi? operátor alebo automatizované ovládacie prvky. Celá jednotka sa m??e oto?i? o 360 ° a zvisle nakloni?, aby sa skenovala ?iroké oblasti, zatia? ?o premenná - Focus ?o?ovka sa priblí?i k cie?om. Tieto pohyby sú poháňané presnymi servomotormi, ?o umo?ňuje dia?kové ovládanie cie?a a zorného zorného po?a fotoaparátu. Napríklad pobre?ná stanica alebo konzola na palube m??e prejs? fotoaparát cez horizont a potom pomocou priblí?enia zv???i? podozrivy kontakt na identifikáciu. Schopnos? PTZ znamená, ?e jeden fotoaparát m??e pokry? ve?ké oblasti a uzamknú? sa na pohyblivé ciele tak, ako sa objavia, bez toho, aby bolo potrebné viac pevnych kamier.

K?ú?ové vlastnosti morskych tepelnych kamier PTZ

• Gyro - Stabilizácia: Lode Motion (Pitch and Roll) rozostria zv???eny obrázok. Morské fotoaparáty PTZ preto zah?ňajú mechanické gyro stabilizované gimbály. Vysoké - koncové jednotky pou?ívajú na pohyb cievok dve stabilizácia osi. Napríklad fotoaparát M364 spolo?nosti FLIR ?prakticky eliminuje ú?inky tónu, zdru?enia a vybo?enia“ pomocou gyro senzorov a motorizovanych dr?iakov. V praxi, ke? sa lo? rozvíja, gyros detekuje pohyb a serva otá?ajú fotoaparát oproti tomu, aby bol obraz stabilny. Táto stabilizácia je nevyhnutná na dlhy dosah, preto?e aj malé vibrácie sú pri zv???ení vyrazne zv???ené. Pri stabilizácii dostávajú strá?covia jasny, skalny poh?ad na vzdialené ciele dokonca aj v rozlokovacích moriach.
  
  

• Multi - Senzorové zobrazovanie: Mnoho morskych jednotiek PTZ kombinuje tepelné a vidite?né - svetelné kanály pre v?estrannos?. Typická viacsadlová kamera na senzory m??e spárova? kameru 640 × 480 IR s fotoaparátom HD (napr. 1080p) a dokonca zah?ňa? infra?ervené alebo LED reflektor. Napríklad FLIR M400 integruje farebnú kameru 30 × - Zoom HD a tesny - LED reflektor LED popri svojom tepelnom senzore. V noci tepelny kanál odha?uje tepelné podpisy, zatia? ?o vidite?ny kanál (so zoom a svetlom) poskytuje jasné rozpoznávanie (napr. Farby ciev, ?ísla ID). Táto fúzia umo?ňuje operátorom potvrdzova? a klasifikova? kontakty: Termálne zobrazenie vlajky tepla a HD fotoaparát ho potom identifikuje ako priate?skú lo? alebo podozrivé plavidlo.

• Opticky rozsah priblí?enia a detekcie: Termálne kamery PTZ pou?ívajú na zis?ovanie vzdialenych predmetov kontinuálne ?o?ovky optického priblí?enia. Faktory priblí?enia sa lí?ia pod?a modelu (be?ne 4 ×, 14 × at?. V kanáli IR). Priblí?enie zu?uje zorné pole a zv???uje scénu, ?o umo?ňuje detekciu malych kontaktov na dlhom dosahu. Napríklad FLIR M400 ponúka a? 4 × nepretr?ity tepelny zv???enie (a 30 × vidite?né priblí?enie), tak?e plavidlá alebo ?udia zostávajú ?jasné, svie?e“ aj pri maximálnom zv???ení. Vysoky opticky zoom roz?iruje detek?ny rozsah o mnohych kilometroch, ?o umo?ňuje dlhy doh?ad nad dosahom.

• Integrácia radaru/AIS (Smw - To - Cue): Pokro?ilé systémy PTZ sa m??u spoji? s radarom lode alebo AIS (automaticky identifika?ny systém). Pri správnej integrácii sa vyber radaru alebo kontaktu AIS na grafe automaticky zabije (oto?í) kameru smerom k tomuto cie?u. Flir to nazyva Fotoaparát ?zabil - do - cue.“ V praxi kapitán klepne na detekovany cie? na displeji funkcie viacerych - (MFD) a PTZ sa okam?ite otá?a na toto lo?isko a za?ne sledova? cie?. Fotoaparát sa potom m??e zamknú? na vybrany kontakt a sledova? jeho pohyb. To vyrazne zni?uje pracovné za?a?enie operátorom, preto?e tepelná kamera smeruje primárne sledovacie senzory plavidla. Mnoho systémov pou?íva protokoly NMEA tak, aby kamera reagovala na polohu radarového kurzora alebo automaticky sústre?uje na stopy ARPA (Automatic Radar Plotting Aid).

• Automatické sledovanie: Okrem radarovych podnetov ponúkajú niektoré kamery PTZ digitálne automatické sledovanie. Akonáhle je cie? ur?eny v poh?ade, procesor fotoaparátu ho m??e neustále sledova? bez ?al?ieho vstupu. Napríklad modely M400XR a M500 FLIR zah?ňajú a Video - Tracker Re?im: Ke? je pohybujúci sa objekt uzamknuty v zobrazení, systém ho udr?iava v centre, ke? sa pohybuje. Toto sledovanie funguje plynulo, ?i u? v tepelnom alebo vidite?nom re?ime, umo?ňuje spínacie sníma?e operátora bez straty cie?a. Automatické sledovanie je neocenite?né pre monitorovanie lodí, ?udí alebo vyh?adávania sietí bez neustáleho upravovania fotoaparátu.

• Vylep?ené re?imy displeja: Tepelné kamery ?asto poskytujú ?peciálne palety a prekrytia. Napríklad ?In?talova?”Zd?razňuje najhorúcej?ie miesto v scéne (sfarbenie ?ervenej/oran?ovej) a“Rí?i”Zna?ky nezvy?ajne studenych objektov (modré/zelené). Tieto re?imy u?ah?ujú vyberanie ?udí alebo po?iarov na prvy poh?ad. Niektoré systémy tie? podporujú roz?írenú realitu: napr. Intuitívny kombinovany poh?ad na údaje o tepelnom videu a grafoch.

• Robustny dizajn: Kamery Marine PTZ sú vyrobené pre celú prevádzku po?asia. Pou?ívajú vodotesné korózie odolné v oblasti korózie a m??u pracova? pri extrémnych teplotách. Napríklad gimbály FLIR zah?ňajú automatické aktivácie ohrieva?e okna, aby sa zabránilo kondenzácii alebo námrazeniu v okne senzora. To zais?uje jasny obraz, aj ke? morsky sprej, dá?? alebo studené by inak zahmlili ?o?ovku. Stru?ne povedané, tieto jednotky sú skon?truované tak, aby pre?ili ?írom moria a pred??ené vyu?itie na mori.

?iadosti v pobre?nej strá?i a námorné orgány ?inné v trestnom konaní

Vyh?adávanie a záchrana: Termálne fotoaparáty PTZ sú pre SAR neocenite?né. Preto?e vidia ?udské teplo, pomáhajú posádkam nájs? uviaznutych alebo cez palubu ?udí v noci alebo v zlom svetle. Napríklad vrtu?ník USA pobre?nej strá?e nasadil kokelny flir vpred - Pri no?nom h?adaní chybajúceho turista, ktory dúfa, ?e jej telesne ohrieva proti tmavému terénu, dúfajúc, ?e ??si vyzdvihne teplo. (Zatia? ?o nie ka?dé pátranie kon?í záchranou, tím FLIR v tomto prípade konkrétne ?pou?il tepelné zobrazovanie na vyzdvihnutie akychko?vek podpisov tela“.) V?eobecnej?ie agentúry uvádzajú, ?e tepelné zobrazovanie im umo?ňuje pred??i? hodiny vyh?adávaniaMinuly západ slnka. Termálny zobrazova? doká?e zisti? ?udí, záchranné bundy alebo dokonca zachráni? svetlice iba teplom, ?ím poskytne záchranárom kriticky ?hlavny ?tart“. Pobre?ná strá? a partnerské posádky sa be?ne spoliehajú na tieto kamery, aby zametali pobre?ie, ?adové polia alebo otvorenú vodu 24/7, ?o vyrazne zvy?uje ?ance na nájdenie pozostalych.

Námorná hliadka a presadzovanie práva:Pobre?ná strá? a prístavná polícia pou?ívajú tepelné jednotky PTZ na be?né hliadky ve?kych vodnych tokov. Kamery umo?ňujú v noci rychlu detekciu nezákonnych aktivít - napríklad, ke? si v?imli nezdravé rybárske lode, pa?eráci alebo neoprávnené plavidlá ?aleko na pobre?í. FLIR poznamenáva, ?e systémy, ako je ich séria Seaflir, sú ?nevyhnutné“ v deň - Denné misie, ako sú hliadky na mori a predchádzanie nezákonnému rybolovu. Existujú ?pecializované systémy pre zákaz: SPI Corp. opisuje dlhy - Range Námorná PTZ kamera (séria M11) explicitne ?optimalizovaná pre námorné aplikácie“ a ú?inná pri monitorovaní vodnych ciest na pa?ovanie liekov. V praxi m??e tepelná hliadková kamera naskenova? tmavé pobre?ie alebo prístav a okam?ite odhali? teplé motory alebo ?udí, ktorí by boli proti ?iernej vode nevidite?né. Interdikcia pa?erákov alebo pytliakov sa tak stáva praktickej?ími - d?stojníci ich m??u sledova? a sledova? sk?r, ako sa priblí?ia na pobre?ie.

Navigácia a vyhybanie sa nebezpe?enstvu: Dokonca aj vonkaj?ie úlohy presadzovania, tepelné PTZ kamery zlep?ujú bezpe?nos? be?nej navigácie. Pomáhajú posádkam vyhnú? sa zrá?kam s nebezpe?enstvami, ktoré je v noci ?a?ko vidite?né. Napríklad plávajúce zvy?ky, malé rybárske bóje alebo dokonca tmavé - farebné ?adovce m??u vyniknú? ako tepelné kontrasty. Ako povedal jeden d?stojník, tepelné kamery doká?u zisti? ?plávajúce predmety vrátane ?adu v akomko?vek stave osvetlenia“. Podobne v pre?a?enych alebo oslnivych vodách (napr. Sunrise/Sunset) m??e tepelny vyh?ad prereza? optickym oslnením, aby odhalil tepelné podpisy inych lodí. Integráciou s naviga?nymi displejmi m??u tepelné kamery tie? zisti? riziká kolízie identifikované radarom, upozorňujúc posádku na úniku. Stru?ne povedané, tieto fotoaparáty p?sobia ako vykonny systém no?ného/nízkeho - Svetlo videnia pre most lode, ?o vyrazne zvy?uje bezpe?nos?, ke? je vidite?nos? obmedzená.

Vyhody pre námornú bezpe?nos? a bezpe?nos?

Poskytujú fotoaparáty Thermal PTZ Round - The Clock Vision a vyrazne roz?irova? prevádzkovú ú?innos?. ?Dávajú orgánom ?innym v trestnom konaní právomoc dokon?i? misie 24 × 7“, preto?e fungujú rovnako dobre v tme, súmraku a dni. Posádky poznamenávajú, ?e tepelné zobrazovanie dodáva námornym operáciám skuto?ny ??iesty zmysel“. Napríklad aj malé teplotné rozdiely, ktoré by ?udské oko vynechal, sa stanú zrejmé, tak?e strá?covia m??u aktívne v?imnú? ?udí vo vode alebo skryté nádoby ?aleko za normálnym rozsahom svetla. Tepelné kamery tie? spo?ahlivo fungujú za nepriaznivého po?asia - videním ?ahkou hmlou, dymom, da??om alebo oslnením - tak?e hliadky nie sú nútené postavi? sa, ke? sa podmienky zhor?ujú.

Integrácia tepelnych PTZ jednotiek s elektronikou na palube poskytuje Kompletny situa?ny obrázok. Kamery m??u prekra?ova? tepelné video s grafom a radarovymi údajmi. Napríklad Clearcruise AR sa zlu?uje ?ivé tepelné video s cie?mi AIS a naviga?nymi zna?kami, tak?e hliadkova? okam?ite rozpozná, ?i teply vykyv je priate?ská nákladná lo? alebo neznáma lo?. Smet - To - Cue Integration znamená, ?e systémy tepelnych, radarov a grafov pracujú v zhode, ?ím sa zni?uje pracovné za?a?enie operátora. V skuto?nosti sa kamera stáva multiplikátorom sily: jeden operátor monitorujúci PTZ m??e pokry? oblas?, ktorá by inak potrebovala ve?a hliadkovych ?lnov alebo vyhliadky.

Najd?le?itej?ie je, ?e tepelné systémy PTZ sú ?ivot - úspory a náklady - efektívne. Agentúry uvádzajú, ?e jednorazové vyh?adávanie - záchranár úspech ?asto od?vodňuje u?etrené náklady na vybavenie. Ako poznamenal jeden recenzent, ?Jediná pátracia a záchranná misia by mohla zaplati? za tepelny imagár v ?loveku iba úspory hodín, nehovoriac o schopnosti zachráni? ?ivot ?loveka“. V skuto?nych prípadoch sa obete, ktoré sa rychlo objavia horú?avou, zachraňujú hodiny rychlej?ie ako náhodnym vyh?adávaním. Tym, ?e dali námorné orgány ?inné v trestnom konaní a záchranné tímy, táto vylep?ená vízia - v skuto?nosti ?videnie nevidite?nych“ - PTZ termálne kamery vyrazne zlep?ujú bezpe?nos? respondentov aj pre verejnos?, ktorú chránia.