Kamery termowizyjne – a może nasadka na telefon?

A może kamera miniaturowa?
W ciągu praktycznie ostatnich 2 lat pojawiły się w sprzedaży miniaturowe kamery w kształcie smartfonów lub przystawki termowizyjne do telefonów komórkowych. Czy jest to tylko gadżet, czy może służyć profesjonalistom?
Wszystko zależy od zastosowań (zakresów temperatur, odległości wymaganej dokładności) – mówi Krzysztof Kruszewski. – Można posłużyć się takim urządzeniem do pomiarów orientacyjnych, w sytuacjach awaryjnych, gdy nie ma innego sprzętu pod ręką. Efektywność zdjęć będzie zależała od wiedzy operatora w zakresie pomiarów w podczerwieni.
– Małe kamery termowizyjne/ przystawki do telefonu komórkowego mogą służyć do wstępnej obserwacji obiektu – potwierdza także Jarosław Knapek. – Jeżeli zależy nam na wykonaniu dokładnych pomiarów lepiej sięgnąć po profesjonalną kamerę termowizyjną jak np. FLIR T450/ T650.
Najwięcej entuzjazmu dla takich kamer wykazuje Sławomir Mytyk. – Odpowiedź jest jak najbardziej pozytywna. Jest to grupa urządzeń przeznaczona do użytku przez specjalistów, a dopiero w drugiej kolejności przez amatorów lub inaczej masowego użytkownika. Niektórzy widzą odwrotną kolejność.
Jak mówi ekspert, na dzień dzisiejszy na świecie jest czterech producentów miniaturowych nasadek/przystawek termowizyjnych do telefonów komórkowych z systemem Android, iOS, a nawet Windows OS oraz analogicznie tabletów. Są to, w kolejności alfabetycznej – FLIR Systems (USA), i3system (Korea Płd.), OPGAL Optronic Industries (Izrael) oraz Seek Thermal (USA). Pierwsze nasadki pojawiły się mniej więcej w połowie 2014 roku (FLIR – iOS, OPGAL – Android) i systematycznie przybywa modeli oraz producentów.
Gabarytami (najmniejsza ma wymiary 45x20x15 mm) i wagą (kilkanaście do kilkudziesięciu gramów) przypominają wręcz miniaturowe zabawki. Dzięki temu mogą być bezpośredni montowane w gniazdach mikroUSB telefonów komórkowych bądź tabletów. – Przy pierwszym zapoznaniu wzbudzają uśmiech na twarzy oglądających – mówi Sławomir Mytyk. – Nie służą do rozrywki, choć i tego nie można wykluczyć, ale są równoprawnymi urządzeniami pomiarowymi. Żeby prawidłowo je użytkować i wykorzystać ich możliwości techniczne trzeba mieć taką samą wiedzę jak w przypadku tzw. profesjonalnych kamer.
W przeważającej liczbie kamerki mają matrycę detektorów 384×288, natomiast FLIR One – 160 x 120, a model T.E – V1 – 640×480 pikseli w obrazie. Ich czułość termiczna mieści się pomiędzy 50 a 100 mK. Prezentacja obrazu odbywa się na dużych ekranach telefonów lub tabletów, o bardzo dobrej rozdzielczości, znacznie lepszych od wbudowanych w tradycyjnych kamerach.
– Kolejna wartość dodana to ręczne i automatyczne dostrajanie termiczne obrazu – kontynuuje ekspert. – Tylko jedna z nich nie ma możliwości regulacji ostrości obrazu, w pozostałych można ją dostrajać ręcznie. Dwa modele nie mają wymiennej optyki, pozostałe mogą mieć do dwóch, a  nawet do 4 różnych obiektywów, ale tylko z jednym z zestawu są kalibrowane przez producentów. Obiektywnie stanowi to pewne ograniczenie pomiarów ilościowych na rzecz jakościowych. Rozdzielczość geometryczna (IFOV – im wartość mniejsza tym lepsza), która jest funkcją wielkości matrycy i zastosowanego obiektywu, w większości jest na dobrym lub nawet bardzo dobrym poziomie. Często jako przykład podaję kamerkę Therm-App Basic z obiektywem o kącie widzenia 19 stopni, która umożliwiła mi lokalizację grzejących się zacisków na linii 110 kV z odległości ponad stu metrów, przy przyroście temperatury kilku, kilkunastu stopni powyżej temperatury powietrza.
Wszystkie modele umożliwiają pomiar temperatury w co najmniej jednym, centralnie położonym na ekranie punkcie. Kamerki koreańskie mają ponadto pomiar w dowolnym obszarze (bardzo pomocna funkcja w sytuacji potrzeby szybkiej oceny temperatury). Wiele modeli kompaktowych, autonomicznych pozbawionych jest tej funkcji. Ujmując sprawę bardziej obrazowo – znalezienie najwyższej lub najniższej temperatury na badanym obiekcie, np. zacisku na linii wysokiego napięcia, przy użyciu punktu pomiarowego, bez statywu, to jak trafienie z pistoletu w 10 na tarczy strzelniczej bez tzw. podpórki.
Oferowane przez poszczególnych producentów zakresy pomiarowe są z małymi wyjątkami w zakresie od wartości ujemnych do nawet ponad +300°C. Dla większości potencjalnych użytkowników są w zupełności akceptowalne, tak jak i dokładność pomiaru na poziomie 3°C lub 3%. Wśród np. multimetrów, endoskopów, itd., znajdziemy modele o wyższej oraz niższej klasie pomiarowej czy jakości obrazu, a o ich użyciu decydują potrzeby techniczne i środki finansowe potencjalnych użytkowników.
Praktycznie we wszystkich modelach można zmieniać emisyjność materiału z jakiego wykonany jest badany obiekt, a w niektórych można również korygować tzw. temperaturę odbitego tła. Jak je zmierzyć oraz jakie wartości wstawić lub wybrać z menu to już wynika z wiedzy i doświadczenia użytkowników. Parametry te mają decydujący wpływ na poprawność odczytu temperatury.
Na dzień dzisiejszy tylko w dwóch modelach nie można zapisać termogramów radiometrycznych, które później mogą być poddane dalszej obróbce i analizie komputerowej lub nawet w telefonie / tablecie dzięki aplikacji mobilnej (FLIR One) oraz sporządzić raport z pomiarów (FLIR One, Thermal Expert). W przypadku FLIR One na dodatkową uwagę zasługuje rejestracja panoramicznego obrazu radiometrycznego. – O ile jestem dobrze zorientowany to takiej funkcji nie mają nawet kamery z najwyższej półki techniczno-cenowej renomowanych producentów – podkreśla Sławomir Mytyk. – Ponadto w kilku modelach filmy wideo zapisywane są jednocześnie ze skalą temperatur i bieżącą wartością temperatury z funkcji pomiarowej oraz z komentarzem głosowym na żywo. Na szkoleniach szczególnie podkreśla się fakt, że obraz termiczny bez skali temperatur ma małą wartość poznawczą. Wyobraźmy sobie „goły” film termowizyjny kilkusetmetrowego odcinka naziemnej sieci ciepłowniczej, dużej instalacji przemysłowej albo dużej farmy fotowoltaicznej (kilka tysięcy paneli – hot spoty), który ma stanowić podstawę podjęcia decyzji o dalszych działaniach.
Kamery Thermal Expert w połączeniu z oprogramowaniem pod Windows zapewniają striming obrazu radiometrycznego i jego analizę na żywo w komputerze.
Na koniec jeszcze dwa sposoby wykorzystania nasadek termowizyjnych, które mogą zainteresować profesjonalistów i amatorów, pasjonatów termowizji – dodaje ekspert. – Pierwszy to montaż na monopadach teleskopowych z przedłużaczem, a drugi to montaż na modnych ostatnio dronach i obserwacja otoczenia z innego punktu odniesienia.
Sławomir Mytyk podsumowuje: – Tego typu urządzenia mają swoje zalety, które rekompensują pewne wady, jak choćby konieczność stosowania pośredniego urządzenia w postaci telefonu komórkowego czy tabletu i poniesienie dodatkowego kosztu. Są one jednak powszechnie stosowane i wykorzystywane w pracy zawodowej. Wiele modeli współpracuje z wyżej opisywanymi kamerkami. Łączny koszt takiego zestawu będzie znacznie niższy niż zakup kamery kompaktowej, autonomicznej. Z doświadczenia wiem, że wiele osób bało się używać na co dzień kamer termowizyjnych, szczególnie w pomiarach terenowych, mając świadomość kosztu sprzętu równego lub wyższego od ceny nowego samochodu.
Z drugiej strony pracodawcy zatrudniający kilka brygad pracowników mogą każdą z nich wyposażyć w niezbędny sprzęt osobistego użytku. Jedna, droższa i bardziej zaawansowana kamera może służyć do diagnostyki trudniejszych przypadków przez wytypowane osoby.

 

Źródło: Fluke

Authors
Tagi

Related posts

Góra
English