Как выбрать тепловизор?

Тепловизор – один из важнейших оптических приборов для ночной охоты. Независимо от того, туманная или пыльная погода, днем ​​или ночью, тепловизионный прицел обеспечивает гибкость в любое время года и в любых погодных условиях. 

Изучив материал вы сможете сами правильно выбрать и купить тепловизор для военных, даже если вы новичок, делающих свой первый выбор.

На рынок выходит все больше и больше брендов: от дорогих военных моделей до более дешевых, имеющихся в продаже прицелов. Тепловизоры военного уровня предназначены для суровых боевых условий по сравнению с более доступными моделями, а последние всегда дешевле для вашего кошелька. Прежде чем приступить к выбору лучшего тепловизора, прочтите ниже наиболее полное руководство, которое поможет вам найти подходящий тепловизионный прицел. 

Приложения

Это для охоты, правоохранительных органов или чего-то еще? Прежде чем принимать какие-либо решения, вам необходимо определить конкретные области применения тепловизора. Ниже приведены основные факторы, применимые к охотничьей и военной/правоохранительной модели, которую вам необходимо учитывать.

	Охотничий/Гражданский	Правоохранительные органы/Военные
Прочность/степень отдачи	Низкий	Высокий
Продолжительность жизни	От среднего до низкого	Высокий
Прочный	Нет	Да
Для плохих погодных условий	Нет	Да
Масса	Зависит от внутренних компонентов	Зависит от внутренних компонентов
Программное обеспечение	Необычный и функциональный	Функциональный и простой в использовании
Цена	Низкий	Высокий

Как видно из вышесказанного, тепловизор военного стандарта выигрывает практически по всем аспектам, но проигрывает по цене, которая может быть вдвое или почти втрое дороже охотничьих/гражданских моделей. 

Однако для повседневной охоты вполне достаточно и имеющейся в продаже модели. Но охотникам, имеющим винтовки с высокой отдачей или живущим в суровых погодных условиях, таких как чрезвычайно низкая или высокая температура наружного воздуха, следует также рассмотреть возможность использования прицела военного стандарта, поскольку большинство гражданских/коммерческих моделей не могут работать при температуре -20°C. С другой стороны, военные и правоохранительные органы нуждаются в надежной модели, которую можно было бы использовать в любых погодных условиях. 

Более того, модель должна быть быстрореагирующей, простой в использовании и иметь длительный срок службы батареи, способной работать в течение ночи.

Тепловой детектор

Прежде чем покупать тепловизионный прибор, термодетектор — один из самых важных параметров, о котором все говорят. Качество варьируется, и производительность теплового детектора имеет решающее значение для получения теплового изображения высочайшего качества. 

Разрешение

Разрешение теплового детектора — это первое, что позволяет оценить фактическое качество. Более высокое разрешение обеспечивает более четкое изображение без «пиксельного» отображения целей. Прицел с термодетектором с разрешением 640*480 будет иметь лучшее общее качество изображения, чем модель с разрешением 384*288, просто потому, что большее разрешение применяется для улучшения качества изображения.

С другой стороны, тепловой детектор с более высоким разрешением обычно имеет меньшее поле зрения и увеличение при том же размере линзы . Например, для двух 12-микронных тепловизоров, оба с линзой 75 мм, но с разрешением 384*288 и 640*480, уровень увеличения составляет 7x и 4x соответственно. Как видите, большая разница наблюдается только в уровне маг. из-за изменения разрешения.

Тепловой детектор с более высоким разрешением обеспечивает более четкое изображение, а качество также существенно отражается на цене. Обычно цена устройства с разрешением 640*480 на 1000–2000 долларов выше, чем у устройства с разрешением 384*288, в зависимости от размера объектива.

NETD

NETD указывает на способность теплового детектора распознавать малейшую разницу температур вашей цели. 

Чем меньше NETD, тем большую чувствительность вы получите. Крайне важно учитывать качество тепловых детекторов, поскольку многие из них имеют точное разрешение, но различаются по NETD.

Апертура линзы тепловизора влияет на NETD в квадратном корне из его значения. Диафрагма соответствует количеству света, собираемого объективом. Оно определяется как число F — от 0,8 до 1,6 для большинства тепловизоров, предназначенных для тепловидения. Для одного детектора значение NETD обычно указывается для F/1,0. Для модулей или камер NETD сильно зависит от числа F. Он связан с NETD теплового детектора следующим образом: Общий NETD = NETD детектора x F² .

Например, для оригинального теплового детектора с NETD < 40 мК при F/1,0, NETD составляет 57,6 мК при F/1,2 и 25,6 мК при F/0,8. Таким образом, особенно новичку, ищущему на рынке тепловизионный прицел, вам следует быть осторожным с производителем, который утверждает, что NETD их прицела равен <40 мк, но с диафрагмой F1.2 или F1.1 в их системе линз.

Многие компании начинают заявлять, что их NETD настолько низок, насколько они хотят указать в спецификациях. Некоторые даже пишут 15мк или 20мк для своего неохлаждаемого тепловизора, а это значит, что он имеет даже лучшие характеристики, чем охлаждаемый тепловизор. 

Пожалуйста, имейте в виду, что цифры NETD не расскажут вам всей истории. Фактически, качество изображения, которое вы видите в прицел, во многом зависит от теплового алгоритма, реализованного разработчиком. 

Например, характеристики NETD термодетектора такие же, как у пищевых материалов или ингредиентов. Конечно, вы хотите, чтобы оно было как можно более свежим, но от того, как вы готовите, и от ваших кулинарных навыков зависит, насколько вкусны блюда. Но в большинстве случаев шеф-повар ресторана с 3 звездами Мишлен всегда может приготовить еду лучше, чем шеф-повар случайного углового ресторана из тех же ингредиентов. 

Частота обновления

Частота обновления указывает, сколько раз в секунду  обновляется кадр изображения. Выражается в герцах (Гц) или кадрах в секунду (fps). Более высокая частота обновления обеспечивает динамические движения ваших целей без «перетаскивания».

Тепловизионный прицел хорошего качества обеспечивает частоту не менее 50 Гц, чтобы обеспечить наилучшее изображение движущихся целей. Учитывая, что большинство производителей на рынке сейчас предлагают частоту обновления 50 Гц, тепловые процессоры старшего поколения с частотой 9 или 30 Гц вне конкуренции.

Качество изображения и алгоритм

Тепловой алгоритм всегда играет жизненно важную роль в обеспечении общего качества теплового изображения. Вы можете легко сравнить характеристики оборудования каждого производителя, но всегда сложно определить качество изображения тепловизора. Итак, вот вопрос: что именно мы имеем в виду, когда говорим о качестве тепловизионного изображения? Ниже приведены четыре основных «параметра», которые рисуют общую картину того, как мы описываем качество теплового изображения.

Детали цели

Детали цели означают, что вы ожидаете увидеть на основной цели в поле вашего зрения. Чем больше информации/цветовой температуры вы можете получить, тем выше будет общая эффективность изображения по «целевым деталям». Трудно достичь высокого уровня детализации цели, поскольку для этого требуется тепловой детектор более высокого стандарта с усовершенствованным алгоритмом. Вот несколько вопросов, которые вы должны задать себе, прежде чем решить, насколько хороши «детали цели»:

• Когда вы обнаруживаете животных или людей, можете ли вы видеть их только в ярком свете, как яркий и переэкспонированный объект?  

• Можете ли вы ясно видеть их рот, нос и глаза?  

• Можете ли вы увидеть шерсть животного на близком, среднем и дальнем расстоянии? 

• Тела животных отображаются разными цветами или вы видите только блок/комок белых/черных объектов одинаковой температуры? 

Хорошие «детали цели» позволяют вам увидеть столько деталей, сколько вы пожелаете. Сканер более низкого качества может отображать цели только в выделенном виде, что может сделать любой производитель.

Если вы стреляете не только на расстояние 50 метров, вам нужно будет  как можно лучше рассмотреть детали цели, так как иногда вам нужно определить тип  животного, прежде чем нажать на спусковой крючок. Хороший алгоритм «детализации цели» помогает вам идентифицировать особенности тела животных со всех расстояний, а это означает, что вы можете уверенно делать снимки в любое время. 

Целевой «край»

Этот термин используется для обозначения того, насколько «гладкими» являются края вашей цели и является ли изображение «пиксельным». «Целевой край» в основном гладкий и четкий благодаря более высокому разрешению теплового детектора, но иногда его также можно достичь с помощью превосходного термического алгоритма.

Шум

Шум в поле зрения называется «снежинками». Исходные снимки были полны шума. Алгоритм снижает уровень шума и обеспечивает четкое изображение. Некоторые прицелы имеют детекторы худшего качества и не могут использовать правильный алгоритм для 100% удаления шума, затуманивая экран слоем «тумана» на изображении, который всегда хочется сдуть.

Общие сведения

Детали фона показывают, насколько четкое изображение вокруг ваших целей. Достаточно ли ясна трава, деревья и горы позади объекта? «Детали фона» — это справочный параметр, который помогает различать детали окружающей среды при наблюдении за целями.

Увеличение и поле зрения

Уровень увеличения и поле зрения не могут обсуждаться отдельно для тепловизионного прицела. Некоторым пользователям нравится небольшое увеличение, поскольку им нужно более широкое поле зрения. Некоторым нужен прицел с большим увеличением, поскольку они хотят стрелять на большие расстояния.

Уровень увеличения определяется параметрами и в основном включает фокусное расстояние объектива и окуляра, шаг пикселя детектора и размер экрана дисплея. С технологической точки зрения производителям легко добиться высокого базового увеличения, но почему их тепловизоры в большинстве случаев находятся на относительно низком уровне?

Самая важная причина заключается в том, что более высокое увеличение может снизить разрешение изображения, а это означает, что качество теплового изображения не может поддерживаться на самом высоком уровне при более высоком базовом увеличении. Тогда очень часто можно увидеть дорогой тепловизионный прицел с разрешением 640*480 и объективом 50 мм, который обеспечивает отличное качество изображения, но вы вряд ли сможете стрелять на немного большее расстояние даже более 150 метров, поскольку он имеет только 2-кратное увеличение. Это просто потому, что увеличение слишком маленькое, и на расстоянии более 150 метров нельзя сказать, заяц у вас цель или лиса.

Однако мы не делаем вывод о том, является ли увеличение с большей или меньшей базой на 100% хорошим или нет. Самое главное — найти свой идеальный прицел с увеличением, подходящим для ваших собственных предпочтений в стрельбе , вместо того, чтобы впадать в заблуждение, что некоторые производители говорят вам, что вам определенно следует использовать низкое увеличение.

Диапазон обнаружения

Дальность обнаружения — одна из самых спорных тем в тепловизионных прицелах. Вы можете видеть, что каждый производитель может быстро указать в своих спецификациях относительно высокий диапазон обнаружения. Но все равно сбивает с толку вопрос, когда новичок спрашивает: «Могу ли я видеть так далеко?» и часто разочаровываются фактическими показателями по сравнению с тем, что можно прочитать в маркетинговых материалах. Чтобы прояснить это, нам нужно начать с определения самого понятия «диапазон обнаружения».

Большая часть показателя «дальность обнаружения» оценивается на основе концепции DRI, т.е. критериев Джонсона, которые были разработаны в 1950-х годах для определения характеристик тепловизионной камеры, используемой в военных целях. DRI представляет собой военный подход и редко находит отражение в реальных условиях. Однако большинство конечных пользователей ожидают большей детализации/пикселей, чем фактический рейтинг DRI для своих целей. Поэтому они могут быстро разочароваться.

«D» представляет собой обнаружение. Согласно критериям Джонсона, «обнаружить» означает «увидеть, присутствует ли объект или нет». Точнее, она будет видна как минимум на двух пикселях, так что недостатка в информации, позволяющей отличить цель на этом расстоянии, не будет. Все, что вы знаете, это то, что что-то там есть. Если вы используете такой параметр для подтверждения того, насколько далеко вы можете видеть через тепловизионный прицел, вы каждый раз будете разочаровываться.

«R» означает признание. «Распознавание» определяется как «способность видеть, какой это тип объекта». Распознавание относится к расстоянию, на котором можно определить класс объекта (человек, животное или транспортное средство). Дальность распознавания обычно составляет 1/3 дальности обнаружения. Определение «распознавания» в DRI наиболее близко к идее того, что большинство людей понимают о фактической «диапазоне обнаружения» в своем сознании относительно вопроса «Как далеко я могу видеть через тепловизионный прицел?».

«Я» представляет Идентификацию. Идентификация относится к расстоянию, на котором вы можете различать объекты внутри класса, например, определяя тип транспортного средства (грузовик, внедорожник или легковой автомобиль) или является ли человек солдатом или гражданским лицом. «Как далеко я могу стрелять с помощью тепловизионного прицела?» Идентификационная дальность — это параметр, наиболее близкий к тому, что люди понимают под «стрельбовым расстоянием», поскольку он предлагает вам минимальную «информацию» о целях, по которым нужно стрелять. Идентификация составляет около 1/3 дальности распознавания и 1/6 дальности обнаружения.

Новичкам, которые плохо знакомы с миром тепловых технологий, будьте осторожны с диапазоном обнаружения, указанным в технических характеристиках производителя, и проверьте, какой размер цели указан. В большинстве случаев, если ничего не указано, дальностью называют мишени размером с человека размером примерно 1,8м*0,5м, которые вы никогда не сможете использовать для оценки дальности стрельбы для охоты.

Например, если кто-то утверждает, что дальность обнаружения 17-микронного 50-миллиметрового тепловизионного прицела с разрешением 384*288 составляет 1800 метров, то расчетная «дальность стрельбы» находится в пределах 300 метров для цели размером с человека. Однако, учитывая, что вы охотитесь на животных, размеры которых в основном меньше 1,7 м в высоту, вам необходимо учитывать размер вашей цели и соответствующее стрельбище. Давайте посмотрим, целитесь ли вы в лису, средний размер которой составляет около 1/3 человеческого размера; расчетная дальность стрельбы должна составлять примерно 100 метров. Таким образом, вашей системой отсчета должна быть дальность обнаружения 100 метров, а не 1800 метров.

Кроме того, все эти измерения расстояний DRI основаны на вероятности 50% и не учитывают изменение атмосферных условий. Реальная погода в реальной жизни редко бывает идеальной, поэтому эти расстояния почти всегда короче указанных. Таким образом, если вы находитесь в районе с высокой влажностью, например, в Великобритании, фактическую дальность стрельбы по лисицам в полях следует дополнительно вычесть, чтобы она составляла менее 100 метров для модели с детектором 384*288 (17 микрон) и Объектив 50 мм.

Производительность программного обеспечения

Производительность программного обеспечения обычно определяется тем, насколько плавно выполняет функции тепловизора. Многие тепловизоры подвергаются критике со стороны конечных пользователей, потому что их программное обеспечение неудобно для пользователя или тормозит при панорамировании. 

Ниже приведены некоторые вопросы, которые вы можете задать себе или производителям, чтобы выяснить, работает ли программное обеспечение:

•  Можете ли вы легко настроить яркость, контрастность и усиление изображения?

•  Легко ли обнулить тепловизор?

•  Легко ли использовать эти функции меню?

•  Запаздывает ли прицел во время панорамирования?

•  Загружается ли прицел за секунды?

•  Любое смещение «POI» после нескольких снимков?

Долговечность и защита

Долговечность в основном связана со скоростью отдачи устройства. Большинство моделей на рынке имеют номинал 9000 Дж, что соответствует большинству охотничьих винтовок. Однако для калибра .50 и выше необходим термический стандарт военного стандарта, чтобы выдерживать более сильную энергию отдачи.

Для применения в военных и правоохранительных органах требуется более высокий стандартный рейтинг, в основном близкий к MIL-STD-810 или эквивалентный ему, который учитывается при проведении следующих испытаний:

•  Эксплуатационные испытания при минимальной и максимальной рабочей температуре.

•  Испытания при хранении при минимальной и максимальной температуре хранения.

•  Песок и пыль

•  Испытание на вибрацию

•  Завалить тест

•  Тест на влажность

•  Шоковое испытание

• Испытание на погружение в воду на глубину 1 м 

•  Испытание на стрельбу.

MIL-STD-810 — это самая требовательная испытательная система для тепловизоров, которую может пройти только модель с самым высоким рейтингом. Типичная модель, соответствующая стандарту MIL-STD-810, чрезвычайно долговечна, имеет срок службы более 10 лет и всегда сохраняет высочайшее качество даже в самых плохих погодных условиях. Однако большинство этих типов тепловизоров чрезвычайно дороги и недоступны гражданскому рынку.

Сетка

Очень важно иметь подходящие сетки из нескольких вариантов для тепловизионного прицела. Обычно производитель предлагает как минимум 6 типов прицельных сеток, подходящих для большинства применений. Прицельные сетки могут стать большой темой для обсуждения, но в этой статье будут рассмотрены основные аспекты тепловизионного прицела. Ниже приведены основные пункты, которые вам необходимо учитывать:

• Первый вопрос прост: охватывает ли прицел идеальную сетку? 

• Есть ли у него настоящая сетка Mil-Dot или MOA?

• Можно ли масштабировать прицельную сетку mil-dot или MOA как стиль FFP?

• Есть ли простой в использовании процесс обнуления?

• Удерживает ли прицел ноль?

В общем, лучше всего иметь достаточное количество вариантов прицелов, охватывающих как дальнюю, так и ближнюю дальность. Кроме того, согласно отзывам сотен конечных пользователей, масштабируемые сетки очень привлекательны. Использование дневного прицела типа FFP значительно упрощает съемку с помощью тепловизионного прицела.

Батарея

Тепловизор хорошего качества также поставляется с качественными батареями, которые работают не менее 7 часов после одной зарядки. Настоящему устройству военного уровня требуется более 10 часов автономной работы, чтобы работать всю ночь. Вам не нужно беспокоиться о зарядном устройстве или блоке питания при работе в суровых условиях окружающей среды.

Некоторые производители выпускают собственные аккумуляторы, купить которые можно только в том случае, если вам нужен дополнительный аккумуляторный блок.

Согласно опросу, который мы провели среди более чем 200 сотен пользователей тепловизоров, 82% предпочитают иметь батарейки типа 18650, поскольку они имеют более длительный срок службы, чем CR123, и их легко купить повсюду. Батареи CR123 часто критикуют из-за их низкого качества и срока службы.

Если можете, проведите собственный тест на срок службы батареи. Включите устройство и поиграйтесь с ним, проверяя, соответствует ли время автономной работы всему, что заявлено в технических характеристиках.

Заключение

Последний вопрос. В конце концов, как же выбрать тепловизионный прицел после прочтения такой длинной статьи? Чтобы упростить задачу, предоставим рейтинг нескольких моделей тепловизоров.

Тепловизионный монокуляр Konus Flame 1.4х (35 мм, 640х512, 1800 м)

Обзор Konus Flame

Независимо от того, являетесь ли вы военным или сотрудником правоохранительных органов, специалистом по безопасности, ночным охотником или просто интересуетесь тем, что происходит в темноте, вы можете наблюдать и записывать ночную активность с помощью этого цифрового тепловизионного монокуляра Flame 1,5-3x от Konus . Оснащенный тепловизионным датчиком 384 x 288, который преобразует тепловые сигнатуры в изображения, Flame может увеличивать или уменьшать масштаб по мере необходимости с цифровым увеличением в 1,5–3 раза и отображать изображения на 0,39-дюймовом OLED-экране с разрешением 720 x 540. Flame имеет Дальность обнаружения/распознавания/идентификации составляет 437/120/60 ярдов для человека и 1480/370/185 ярдов для транспортного средства. Вы можете хранить снятые изображения и видео во встроенной памяти устройства объемом 8 ГБ или делиться ими через Wi-Fi. . Изображения отображаются в четырех цветовых палитрах по вашему выбору: горячий черный, горячий белый, горячий красный и слияние. Устройство Flame работает от встроенной перезаряжаемой батареи 18650 и поставляется с чехлом для переноски и крышками для объектива. Длина 6,2 дюйма. и весом 8,8 унций, это устройство обладает серьезными возможностями, но при этом спроектировано так, чтобы его можно было легко переносить и хранить.

Тепловизор Pulsar Axion 2 LRF XQ35 PRO

Обзор Pulsar Axion 2 LRF XQ35 PRO

Компактный тепловизионный монокуляр для удобного наблюдения, как днем, так и ночью. Он оснащен цифровым зумом 4x , который обеспечивает увеличение от 2х до 8х и позволяет видеть объекты на расстоянии до 1300 метров . Высокоточная лазерная дальномер позволяет быстро и эффективно измерять расстояние до цели на расстоянии до 1000 метров с точностью до 1 метра.

Axion 2 LRF XQ35 PRO оснащен сенсором с разрешением 384 x 288 пикселей , с расстоянием между пикселями 17 мкм . Чувствительность сенсора позволяет улавливать разницу температур менее 25 мК . Дисплей с разрешением 640 x 400 пикселей выполнен по технологии AMOLED и обеспечивает лучшую цветопередачу, энергосбережение, быстрый отклик и плавное изображение во время наблюдения даже в условиях мороза. Для повышения комфорта пользователя тепловизор оснащен регулировкой диоптрий от -5 до +5 .

Прибор позволяет использовать восемь режимов отображения изображения для облегчения распознавания и идентификации наблюдаемых объектов:
– White Hot / Black Hot/ Red Hot – для обнаружения объектов,
– RedMonochrome / Violet / Sepia – для длинных ночных наблюдений,
– Радуга / Ультрамарин – для распознавания и идентификации.

В модели предусмотрена функция сохранения изображений или видео на встроенную внутреннюю память объемом 16 Гб . Файлы можно передавать непосредственно на телефон или планшет с помощью Wi-Fi , на котором установлено приложение StreamVision 2 , позволяющее просматривать изображения, управлять функциями тепловизора, сохранять записи в облаке и обновлять устройство.

Корпус тепловизора изготовлен из ударопрочного магниевого сплава, устойчивого к повреждениям. Благодаря компактной конструкции и использованию уплотнителей корпус соответствует классу водонепроницаемости IPX7 , что обеспечивает защиту от воды на глубине до 1 м в течение 30 минут. Устройство может работать в диапазоне температур от -25 до +40 градусов по Цельсию .

Эта модель работает от сменного аккумулятора APS 5 , который обеспечивает до 11 часов работы. Встроенный порт USB-C позволяет заряжать устройство от автомобильного зарядного устройства, компьютера или павербанка. Функция Display OFF автоматически выключает экран, экономя таким образом энергию и помогая оставаться незамеченным в темноте.