Как характеристики объектива влияют на изображение, получаемое с помощью тепловизионной камеры, и какой объектив лучше выбрать?
По своим оптическим характеристикам тепловизионная камера сопоставима с фотокамерой или длиннофокусным объективом. Поэтому, если вы раньше не пользовались тепловизором, опыт работы с фотокамерами или другими оптическими приборами поможет вам понять характеристики объектива.
Краткое содержание этой статьи можно посмотреть в видеоролике ниже.
Поле зрения тепловизионной камеры
Как и в случае с биноклем, решающее значение имеет поле зрения, или угол обзора объектива, который зависит от фокусного расстояния, или увеличения.
Для всех оптических приборов действует простое правило: чем больше увеличение, тем меньше поле зрения. Кроме того, большее увеличение означает меньшее светопропускание. Кроме того, объективы с большим увеличением сложнее фокусировать.
Неопытные наблюдатели за дикой природой обычно сначала покупают оборудование с наибольшим увеличением, полагая, что оно самое лучшее. На практике такой подход оказывается неудачным. Увеличение объектива следует выбирать в зависимости от основных задач наблюдения.
Компания Pulsar предлагает тепловизионные камеры с различным увеличением. Например, семейство сменных объективов Helion предлагает на выбор модели с объективами 28 мм, 38 мм и 50 мм. В приведенной ниже таблице указаны поле зрения, угол обзора и увеличение.
| Модель | Поле зрения @100 м | Угол обзора H/V | Увеличить |
|---|---|---|---|
| Helion XP28 | 39m | 22×16.6° | 1.4x |
| Helion XP38 | 28.6m | 16.3×12.3° | 1.9x |
| Helion XP50 | 21.8m | 12.4×9.3° | 2.5x |
В зависимости от фокусного расстояния меняется и поле зрения устройства.
Коэффициент отключения датчика
Чтобы иметь возможность сравнивать фокусное расстояние разных объективов камеры, используется кроп-фактор. Размер матрицы камеры Helion XP составляет 640×480@17 мкм, что примерно равно 10,9 x 8,2 мм (⟋13,64 мм) (расчет: 640×17/1000, 480×17/1000). Размер матрицы полнокадровой камеры составляет 36 x 24 мм (⟋43,27 мм). Размер сенсора Sony/Nikon APS-C - 23,6 x 15,7 мм (⟋28,34 мм). Разрешение сенсора Helion XP по сравнению с полнокадровым сенсором составляет 3,17 (43,27 / 13,64) . Исходя из этого, мы можем сравнить фокусное расстояние объективов Helion XP с другими камерами.
- 28 мм = 89 мм (60 мм APS-C)
- 38 мм = 120 мм (80 мм APS-C)
- 50 мм = 158 мм (105 мм APS-C)
Вышеприведенные данные показывают, что при сравнении объективов Pulsar Helion с объективами полнокадровых камер XP28 имеет поле зрения, аналогичное 89-мм объективу, XP38 - 120-мм объективу, а XP50 - 158-мм объективу. Основываясь на этой информации, можно легко проверить с помощью полнокадровой или APS-C камеры, какой объектив серии Helion лучше подойдет для конкретной ситуации наблюдения.
Сравнение фокусных расстояний
Увеличение тепловизионной камеры
Как выглядят одни и те же объекты при разном увеличении? На этой диаграмме показано сравнение разных увеличений одного и того же объекта.
В условиях эстонского ландшафта объектив 38 мм подходит для большинства задач наблюдения. Благодаря среднему увеличению 38-миллиметровый объектив хорошо подходит для быстрого обнаружения дичи, а также для отслеживания активности уже обнаруженного животного (например, преследования), поскольку дичь не так быстро исчезает из поля зрения камеры.
Не забывайте также, что широкоугольные объективы меньше утомляют глаза, поскольку изображение не так сильно дрожит, как при больших увеличениях.
Объектив 50 мм лучше подходит для более специфических задач наблюдения, когда необходимо проследить за дикими птицами на расстоянии. Для наблюдения на больших расстояниях рекомендуется использовать штатив с 50-миллиметровым объективом, так как из-за более узкого поля зрения приходится постоянно держать в кадре одну и ту же точку. С объективами 28 мм и 38 мм можно обойтись без штатива.
Резюме
Не существует объектива, который бы подходил всем. Более мощное увеличение не обязательно означает лучшее устройство. Объектив следует выбирать в зависимости от задачи наблюдения.
Камера с меньшим фокусным расстоянием отлично подходит для того, чтобы как можно быстрее заметить дичь. Камера с большим фокусным расстоянием лучше подходит для длительных экспозиций, когда вам нужно находиться как можно дальше от дичи.
