How Does Night Vision Work? The Science Behind It

Zařízení pro noční vidění vám umožní vidět ve tmě. S kvalitními brýlemi a dalekohledy pro noční vidění můžete za tmavé noci vidět lidi, zvířata a předměty až na vzdálenost 1,000 yardů. Monokulární kamery s nočním viděním vám umožní pořizovat fotografie a videa věcí, které ve tmě pouhým okem nevidíte.

V zařízeních pro noční vidění se ve skutečnosti používají dvě podobné technologie. Používají se tradiční přístroje pro noční vidění optoelektronické vylepšení obrazu, který funguje tak, že snímá malé množství infračerveného světla, které se odráží od objektů, a poté toto světlo elektricky zesiluje do charakteristického zářícího zeleného obrazu. Novější technologie, digitální vylepšení obrazu, zachycuje dostupné světlo na digitálním obrazovém snímači a poté snímky digitálně vylepšuje na plnobarevném displeji.

Pochopení optoelektronického vylepšení obrazu

Starší zařízení pro noční vidění využívají technologii optoelektronického vylepšení obrazu. Tato technologie využívá řadu optických čoček a speciální elektronickou vakuovou trubici k zachycení a zesílení viditelného a infračerveného světla, které se odráží od blízkých objektů.

První čočka v systému, tzv objektiv, zachycuje slabé viditelné světlo odražené od objektu spolu s určitým světlem ze spodní části infračerveného spektra. Toto světlo, stejně jako všechno světlo, se skládá z malých částic tzv fotony.

Tyto fotony procházejí čočkou objektivu do an trubice zesilovače obrazu. Jedná se o speciální elektronickou elektronku napájenou malými AA nebo N-článkovými bateriemi, která se skládá ze dvou komponentů.

První část trubky se nazývá fotokatoda. Tato složka převádí přicházející fotony na elektrony. Jak si možná pamatujete z hodin vědy, fotony, neutrony a elektrony jsou velmi malé částice, které tvoří součásti atomu. Fotony a neutrony se spojí, aby vytvořily jádro atomu – elektrony víří kolem jádra a nesou elektrický náboj.

Nově vytvořené elektrony proudí do druhé části vakuové trubice, tzv mikrokanálová deska (MCP). MCP je malý skleněný disk s miliony malých otvorů, které násobí počet elektronů, a tak zesilují elektrický signál několik tisíckrát.

Když elektrony opustí konec trubice zesilovače obrazu, narazí na fosforem potaženou obrazovku. Fosfory na obrazovce se při zásahu rozsvítí a vytvoří zářící zelený obraz, který je podstatně jasnější než slabé světlo, které původně proniklo do čočky objektivu. Fosforový obraz si prohlížíte přes an oční čočka která vám umožní zaostřit a v případě potřeby zvětšit obraz.

Proč tento tradiční obraz nočního vidění není barevný? Souvisí to s přeměnou fotonů na elektrony, které z obrázku zbaví barevné informace a přemění původní barevné světlo na černobílý obrázek. Byly vybrány zelené fosfory, protože zelená je nejsnáze viditelná po delší dobu ve tmě.

ČTĚTE VÍCE
Proč moje auto najednou nechtělo nastartovat?

Pochopení digitálního vylepšení obrazu

Většina zařízení pro noční vidění dnes využívá digitální verzi tradiční technologie optoelektronického vylepšení obrazu. Technologie digitálního vylepšení obrazu má za následek menší, lehčí a všestrannější zařízení pro noční vidění.

U digitálního nočního vidění se světlo vstupující do čočky objektivu převádí na digitální signál pomocí komplementárního senzoru CMOS (metal-oxide-semiconductor), jako jsou ty, které se používají v digitálních videokamerách. Digitální obraz je poté elektronicky vylepšen a několikrát zvětšen a poté odeslán na LCD displej k prohlížení. Čím větší je snímač CMOS, tím vyšší rozlišení obrazu vidíte. Mnoho současných digitálních zařízení pro noční vidění zobrazuje a nahrává video v plném rozlišení 1080p HD.

Kromě přímého sledování přes LCD obrazovku lze mnoho digitálních zařízení pro noční vidění připojit k dalším zařízením, jako jsou statické kamery nebo videokamery, pro vzdálené sledování. Signály digitálního nočního vidění lze také ukládat digitálně na SD karty, USB disky nebo jiná paměťová zařízení. Některá zařízení pro digitální noční vidění jsou vybavena funkcí Wi-Fi pro snadné sdílení a živé vysílání videí a obrázků do chytrých telefonů, počítačů a dalších zařízení.

Digitální technologie způsobila revoluci v odvětví nočního vidění. Každá další generace snímače CMOS přinesla lepší snímky za nižší náklady. Zatímco obrazy z raných digitálních zařízení pro noční vidění nebyly zdaleka tak podrobné jako tradiční optické obrazy, zařízení současné generace vedou k displejům s extrémně vysokým rozlišením. Mnoho špičkových digitálních zařízení pro noční vidění dokonce reprodukuje barevné obrázky namísto starých zelených zářících obrázků.

Aplikace technologie nočního vidění

Technologie nočního vidění se používá v několika typech zařízení, přičemž všechny jsou navrženy tak, aby zlepšily sledování v tmavých nebo slabě osvětlených prostředích.

Snad nejoblíbenější spotřebitelské uživatele technologie nočního vidění lze nalézt v dalekohledech. Puškohled je teleskopické zaměřovací zařízení používané k pozorování vzdálených objektů. Puškohledy mohou být buď volně stojící (ruční) nebo namontované na určité typy střelných zbraní, jako jsou pušky. Dalekohledy pro noční vidění mohou být monokulární (jeden okulár) nebo binokulární (dva okuláry pro stereoskopický obraz).

Oblíbené jsou také brýle pro noční vidění. Představte si tyto brýle jako binokulární dalekohled zabudovaný do popruhu na hlavu nebo helmy. Protože se brýle nosí místo držení, uvolňují ruce pro jiné účely. Jsou skvělé, když se pohybujete v noci nebo v tmavých budovách.

ČTĚTE VÍCE
Vyplatí se Power Liftgate?

A konečně, mnoho fotoaparátů a videokamer obsahuje technologii digitálního nočního vidění pro natáčení v noci. Kamery pro noční vidění se často používají pro účely sledování, zejména kolem neosvětleného obvodu budovy.

Vyberte si Bushnell pro své monokulární potřeby pro noční vidění

Bushnell je jedním z největších výrobců monokulárů a brýlí pro noční vidění. Naše řada digitálních monokulárů pro noční vidění Equinox Z2 produkuje vynikající snímky, zaznamenává video v plném rozlišení 1080P HD, zaznamenává zvuk a má široké zorné pole v nočních i denních podmínkách. Tato zařízení zahrnují funkce, jako je Wi-Fi pro sdílení a plné ovládání nahrávání videa, snímání obrazu, zoom a mnoho dalších ovládacích prvků na dálku prostřednictvím bezplatné aplikace Equinox Z2. Zahrnují také IR iluminátor se třemi nastaveními výkonu pro větší pozorovací vzdálenosti v noci nebo ve slabě osvětlených interiérech, stejně jako slot pro ukládání fotografií a videí na micro SD kartu.

Až budete potřebovat přístroj pro noční vidění, obraťte se na Bushnella. Již více než 70 let vyrábíme špičkovou optiku za dostupné ceny.

Obchod Bushnell online pro širokou škálu zařízení pro noční vidění.

Advanced Night Vision Technologies - A Comprehensive Guide

Advanced Night Vision Technologies - A Comprehensive Guide

Technologie nočního vidění ušla v posledních letech dlouhou cestu a poskytuje několik možností pro lidi, kteří chtějí vidět ve tmě. Díky pokroku v technologii jsou nyní lidé schopni vidět za špatných světelných podmínek s lepší jasností a barvami. V tomto článku prozkoumáme důvody, proč infračervené noční vidění není občas spolehlivé a proč může být noční vidění Starlight nebo Full Color tou odpovědí, kterou hledáte.

Technologie IR nočního vidění je docela běžný typ technologie nočního vidění. Technologie funguje tak, že vysílá neviditelný paprsek IR světla, který se následně odráží od objektů a je zachycován speciálním obrazovým snímačem. Obrazový snímač převádí infračervené světlo na viditelný obraz, který je následně zobrazen na obrazovce.

Jedním z hlavních důvodů, proč si lidé vybrali IR kamery pro noční vidění, je jejich nákladová efektivita. IR noční vidění je relativně levné ve srovnání s jinými technologiemi nočního vidění a pro některé lidi se IR zdá být zpočátku dobrou volbou. Jednou z největších nepříjemností IR nočního vidění je to, že se obvykle přepne na monochromatický nebo černobílý obraz, i když je prostředí pro lidské oko více než dostatečně jasné. Základní infračervené kamery pro noční vidění obvykle přejdou na infračervené záření, jakmile prostředí dosáhne úrovně 3–5 luxů nebo ekvivalentu tlumeně osvětlené místnosti. To může znesnadnit identifikaci objektů, zvláště pokud mají podobnou barvu.

ČTĚTE VÍCE
Je C5 Aircross větší než Peugeot 3008?

alec.mc. “Poor Night Vision Picture - Blotchy Bubbles.” Topic, CCTVForum, 5 Apr. 2012, https://www.cctvforum.com/topic/26670-poor-night-vision-picture-blotchy-bubbles/.

alec.mc. “Špatný obraz nočního vidění – skvrnité bubliny.” Téma, CCTVForum, 5. dubna 2012, https://www.cctvforum.com/topic/26670-poor-night-vision-picture-blotchy-bubbles/.

Kromě toho může IR iluminátor někdy vytvářet efekt „halo“, jak je vidět na obrázku výše, kolem jasných zdrojů světla, jako jsou světlomety a pouliční lampy, což může ještě více ztížit vidění v podmínkách s jasnými světly v pozadí. To může být hlavní problém pro ty, kteří používají IR noční vidění pro bezpečnostní nebo sledovací účely, protože to může ztížit viditelnost potenciálních hrozeb, což může potenciálně učinit vaše nahrávky nepoužitelnými pro identifikaci zločinců.

Noční vidění Starlight je novější typ technologie nočního vidění, která má schopnost poskytovat barevné noční vidění za asistence dalších zdrojů světla. I když se přepne na infračervené za určitým prahem, který je mnohem nižší než běžné IR, je schopen udržet barevný obraz mnohem déle než infračervený. Technologie využívá pokročilé obrazové senzory, které jsou schopny zachytit viditelné i infračervené světlo, což uživateli umožňuje vidět jasné, barevné snímky za špatných světelných podmínek. Tato technologie je navržena tak, aby poskytovala vysoce kvalitní obraz i v úplné tmě, a toho dosahuje pomocí kombinace pokročilých algoritmů zpracování obrazu a výkonnějšího IR iluminátoru.

Výhody Starlight

Jednou z hlavních výhod nočního vidění Starlight je to, že se správným osvětlením kamera zůstane barevná a poskytne jasný, jasný a detailní obraz, takže je mnohem snazší vidět a identifikovat důležité detaily, jako je oblečení, barvy, vozidla. a obličejové rysy a pomáhá eliminovat zmatek, který by mohl vzniknout u monochromatických obrázků. Díky tomu je skvělou volbou pro lidi, kteří chtějí používat noční vidění, zatímco mají jiné zdroje světla, jako je světlo aktivované pohybem, které může pomoci fotoaparátu.

Omezení Starlight

Noční vidění Starlight může být dražší než tradiční IR noční vidění, nicméně všechny kamery Montavue mají určitou úroveň nočního vidění Starlight a máme úžasnou škálu cenově dostupných kamer v rozlišení 2K a 4K. Další nevýhodou nočního vidění Starlight je, že na rozdíl od nočního vidění Full Colour dojde k přepnutí na IR poté, co osvětlení v prostředí kamery dosáhne pod určitou prahovou hodnotu osvětlení. V závislosti na modelu kamery se tento rozsah pohybuje od 0.009 luxu až po 0.004 luxu, což je stále mnohem méně než standardní IR. To znamená, že kamery Starlight umět poskytují „plnobarevné“ noční vidění po celou noc, ale vyžaduje dostatečné množství světla, které mu pomáhá.

ČTĚTE VÍCE
Je v R134a olej?

Pro některé lidi je noční vidění Starlight pro jejich potřeby více než dostatečné, ale pokud potřebujete spolehlivý barevný obraz bez ohledu na to, jak tmavé je prostředí, možná budete muset zvážit Full Color kameru pro noční vidění.

Kamera Starlight — Bez asistovaného osvětlení

(Osvětlení pokleslo pod ~0.009 luxu) — MTT8105-C

Stejná kamera Starlight — s asistovaným osvětlením

(Osvětlení zůstalo nad ~0.009 luxu) — MTT8105-C

Kamera MTT8105-C 4K/15FPS je skvělým příkladem, je to velmi cenově dostupná kamera s nočním viděním Starlight a dokáže snížit IR pod neuvěřitelných ~0.009 luxu!

Pro více našich kamer pro noční vidění Starlight klikněte zde!

Full color je typ technologie nočního vidění, která poskytuje jasný, barevný obraz i při slabém osvětlení nebo úplné tmě. Využívá pokročilé obrazové senzory, které jsou schopny zachytit viditelné i infračervené světlo, které jsou následně zpracovány algoritmy, aby vytvořily plně barevný obraz. Tato technologie se liší od tradičního IR nočního vidění, které vytváří pouze monochromatický nebo černobílý obraz, a nočního vidění Starlight, které poskytuje barevný obraz za špatných světelných podmínek, ale může se přepnout do IR režimu. Plně barevné noční vidění je často nejlepší volbou pro různé aplikace, jako je ostraha, bezpečnost a pozorování divoké zvěře.

Proč je plná barva tou nejlepší volbou

Jednou z klíčových výhod technologie Full Color nočního vidění je to, že nabízí jasný a živý barevný obraz, a to i v téměř úplné tmě. Naše špičkové kamery, jako je MTT8112, mají prahovou hodnotu až ~ 0.0005 luxu. To je možné díky masivnímu 1/1.2» CMOS obrazovému snímači, který zachytí více světla a také teplé světlo, které dosahuje až 200 stop! Tato technologie ušla v posledních letech dlouhou cestu a neustále se zlepšuje, díky čemuž je oblíbenou volbou pro různé aplikace, jako je sledování, zabezpečení, pozorování divoké zvěře a další.

Existuje také několik různých technologií pro dosažení plné barvy. Některé z cenově dostupnějších Full Color kamer používají vestavěné teplé světlo, které může zajít až do vzdálenosti 100 stop. Pokročilejší fotoaparáty, jako je MTT4097, využívají dva objektivy. Jedna čočka zachycuje viditelné světlo a druhá infračervené, obě jsou pak kombinovány s chytrým programováním pro dosažení multispektrálního obrazu. To znamená, že se stejným teplým světlem 100 stop můžete ve tmě vidět ještě dále!

ČTĚTE VÍCE
Proč moje klimatizace přestane foukat studený vzduch, když je venku horko?

Plná barva Moci Přijďte za cenu

Jedinou nevýhodou technologie Full Color nočního vidění je, že některé pokročilejší kamery mohou být dražší. Tato technologie je relativně nová a vyžaduje pokročilé obrazové snímače, algoritmy zpracování a výkonné IR iluminátory, aby fungovaly efektivně, což může zvýšit náklady. V důsledku toho je noční vidění Full Color obvykle dražší než noční vidění Starlight. Nicméně, kromě nákladů na pokročilejší Full Color kamery, Full Color bude nejspolehlivější možností pro jasné vidění ve tmě.

Ne všechny Full Color kamery jsou cenově nedostupné, naše 2K MTT4095 a naše 4K MTT8095 kamery jsou skvělou volbou pro cenově dostupné Full Color, tyto kamery mají také SMD+!

Kliknutím zobrazíte další naše plnobarevné kamery zde!

Závěrem lze říci, že technologie nočního vidění IR, Starlight a Full Color mají každá své vlastní jedinečné výhody a nevýhody. Infračervené noční vidění je skvělou volbou pro ty, kteří hledají levné řešení, ale je omezeno na monochromatické snímky a může vytvářet efekt „halo“ kolem jasných zdrojů světla. Noční vidění Starlight je pokročilejší možností, která poskytuje jasný a živý barevný obraz za špatných světelných podmínek, ale je dražší a nemusí poskytovat stejnou úroveň detailů v úplné tmě jako Full Color noční vidění. Noční vidění Full Color poskytuje jasný a živý barevný obraz za špatných světelných podmínek a nevytváří efekt „halo“ kolem jasných zdrojů světla, ale je to dražší varianta a nemusí být tou nejlepší volbou, pokud Starlight může využívat osvětlení.

Při výběru správné technologie nočního vidění pro vaše potřeby je důležité zvážit konkrétní aplikaci, rozpočet a požadovanou kvalitu obrazu. Ať už hledáte nízkonákladovou možnost pro osobní použití nebo špičkové řešení pro profesionální použití, je k dispozici technologie nočního vidění, která splní vaše potřeby. Proveďte tedy průzkum, zvažte pro a proti a vyberte si tu správnou technologii nočního vidění pro své potřeby.