Wärmebildkameras sind in vielen Branchen seit Jahrzehnten weit verbreitet: Soldaten finden Ziele durch Wärmebildvisiere, die Polizei installiert sie auf Hubschraubern, um nach Personen zu suchen, und Bauarbeiter verwenden Sensoren, um K altluftquellen zu finden, die in Häuser eindringen. Um Temperaturabweichungen in der Umgebung zu erkennen, reicht es heute aus, Wärmebildkameras für Smartphones oder Tablets in Form einer Set-Top-Box anzuschaffen.
Alleskönner
Die Jagd nach Arnold Schwarzenegger im Klassiker Predator von 1987 ist vielleicht nicht deine Stärke. Aber heute gibt es genug Anwendungen für eine Wärmebildkamera – um eine vermisste Katze zu finden, die sich im Dunkeln unter der Veranda versteckt, um ein verstopftes Rohr im Badezimmer zu diagnostizieren oder um zu sehen, wie viel Propangas noch im Tank eines Gasgrills ist. Diese Kameras ermöglichen es uns, die zuvor unsichtbare thermische Landschaft zu sehen und die erstaunlichen Welten um uns herum zu enthüllen.
Es gibt auch Einschränkungen. Glas lässt beispielsweise sichtbares Licht gut durch, filtert aber Infrarotstrahlung, die wir Wärme nennen. Das macht Fenster praktischundurchsichtig für Wärmebildkameras. Das Gerät kann die Temperatur der Glasoberfläche anzeigen, aber wenn jemand hinter dem Fenster steht, ohne es zu berühren, dann bleibt diese Person fast unsichtbar, obwohl die Wärmereflexion im Glas zu sehen ist. Aus diesem Grund werden die Objektive von Wärmebildkameras nicht aus normalem Glas hergestellt, sondern erfordern spezielle Materialien wie Germanium, die Infrarotlicht durchlassen.
Die Auflösung ist viel geringer als bei herkömmlichen Multi-Megapixel-Kameras, die heute in Smartphones eingebaut sind. Die Bilder sind verschwommen und die Videogeschwindigkeit ist langsam. Aber bei all dem ist das Gefühl eines Menschen, der in völlige Dunkelheit blickt und eine lebendige Thermenlandschaft sieht, einfach unbeschreiblich.
Flir One vs. Seek Thermal
Sucht man bei Google nach einer Wärmebildkamera fürs Smartphone, dann gibt es nicht so viele Hersteller. Sie lassen sich an den Fingern einer Hand abzählen. Auch eine chinesische Wärmebildkamera für ein Smartphone ist eine Rarität. Unter dieser Handvoll Hersteller sind Seek Thermal und Flir Systems die bekanntesten. Ihre Kameras können an die Telefonbuchse angeschlossen werden. Seek hat einen Größenvorteil: Die Android-Smartphone-Wärmebildkamera ist kleiner als ein 9-Volt-Akku, während die Flir One etwas breiter als das iPhone 5S und fast doppelt so dick ist. Beide Geräte sind beim Tragen in einer Tasche vor Beschädigungen geschützt, aber Seek ist auch wasserdicht und sieht viel h altbarer aus.
Der Seek Thermal Smartphone Imager hat keinen Netzsch alter, Akku oder Ladeanschluss. Das macht das Kameradesign sehrelegant, einfach, ohne zusätzliche Kabel oder Ladegeräte. Aber es belastet den Akku des Telefons stark. Flir verfolgt einen anderen Ansatz mit einem internen Akku, der mit dem mitgelieferten Mini-USB-Kabel aufgeladen werden muss. Der Akku reicht für eine Stunde Dauerbetrieb.
Ein weiterer Unterschied, der die FLIR letztendlich zur besten Wahl für die meisten Menschen macht, ist, dass sie über zwei Kameras verfügt, eine herkömmliche VGA-Kamera und eine Wärmebildkamera. Das Echtzeitbild auf dem Telefon besteht aus zwei Kanälen. Gleichzeitig sorgen die kontrastreichen Konturen der Vollfarbkamera für die nötige Klarheit von Temperaturgerinnseln. Dies ist besonders nützlich, wenn Sie später zu Bildern zurückkehren müssen. Ansonsten ist es schwer zu verstehen, was genau auf dem Bild festgeh alten wird.
Beide Kameras sind für Lightning- und Android-Geräte mit Micro-USB-Anschluss erhältlich.
Die Wärmebildkamera Seek Thermal für Smartphones und Tablets ist eine Set-Top-Box, während FLIR ONE in Form eines Bumpers für das iPhone hergestellt wird. Trotz unterschiedlicher Formfaktoren eint die Geräte hohe Verarbeitungsqualität, stabile Leistung und benutzerfreundliches Design.
FLIR ONE: Wärmebildkamera für Smartphones. Beschreibung
In der ersten FLIR ONE-Generation wurden die VGA-Kamera für sichtbares Spektrum und der Lepton-Ferninfrarotsensor zu einem eleganten, abnehmbaren „Schlitten“kombiniert, der bei Bedarf herausgezogen werden kann. Die Stoßstange blieb die ganze Zeit auf dem iPhone und die Kufen wurden abgenommenLaden über Micro-USB. Bei Modellen für iOS und Android wurde diese Lösung zugunsten einer separaten Set-Top-Box aufgegeben.
Im Gegensatz zu Seek, das von Ihrem Telefon mit Strom versorgt wird, verfügt ONE über einen eingebauten Akku. Es sollte beachtet werden, dass ONE FLIR nicht als externer Akkupack für das iPhone fungiert, der gesamte Strom wird vom Wärmesensor und der Kamera verbraucht.
Diese Entscheidung "füllt" das schlanke Profil des iPhone 5s ein wenig aus. Die gewölbte Form und der Ausschnitt für Linse und Blitz machen die weiche Polycarbonatkonstruktion optisch schwerer, als sie tatsächlich ist.
Bis auf die beiden Logos passt das schnörkellose Design zu den übrigen High-End-Produkten des Unternehmens. Der Micro-USB-Anschluss, die Ladestatusanzeige und der Kopfhörerausschnitt befinden sich auf der Unterseite, während sich die Wärmebildkamera, der Modussch alter und der Objektivdeckel auf der Rückseite befinden. Eine mehrfarbige LED ist direkt über den Kameras angebracht, um den Betriebszustand und die erfolgreiche Kalibrierung anzuzeigen.
Slim Bumper hat Ausschnitte für den Zugriff auf Lautstärke- und Stummsch alttasten, hinteres Objektiv und Beleuchtungsanschluss, Lautsprecher, Kopfhöreranschluss, Mikrofon und sogar das Apple-Logo.
Seek Thermal: Wärmebildkamera für Smartphones. Funktionen
Das Seek ist etwa so groß wie ein Daumen und erhöht die Gesamthöhe des Telefons um 2,5 cm, wenn es eingesteckt ist. Die Dicke des Geräts reicht aus, um nicht zu weit über das Profil des Smartphones hinauszugehen.
Seekks Magnesiumgehäuse ist fast schwerelos, aber es wird einige Zeit dauerngewöhnen Sie sich an das zusätzliche "Kinn". Da der Lightning-Anschluss des iPhones oder der Micro-USB-Anschluss von Android der einzige Kontaktpunkt mit dem Telefon ist, hat der dünne Metallvorsprung die Funktion, die gesamte Struktur zu stützen, was bedeutet, dass das Modul bei einer Kollision einfach herunterfallen kann.
Die externe Wärmebildkamera für Smartphones und Tablets ist attraktiv, klein mit konzentrischen Kreisen um die Linse aus Chalkogenid-Linse, einem Material, das häufig in der Photonik verwendet wird. Bei herkömmlichen Objektiven lenken diese Rippen reflektiertes Licht ab, aber hier sind sie mehr zur Schau.
Lieferung erfolgt in einem stabilen, mit dickem Schutzgummi gefüllten Koffer mit Aussparung für das Gerät zum sicheren Schutz beim Transport.
MSX-Technologie
Smartphone-Wärmebildkameras von FLIR und Seek verwenden völlig unterschiedliche Hardware und Software.
Wie oben erwähnt, verwendet FLIR zwei spezialisierte Sensoren, um ein hybrides Wärmebild zu erzeugen. Das als MSX vermarktete System kombiniert visuelle Informationen einer VGA-Kamera mit Temperaturdaten, die vom 80x60 Lepton-Sensor von FLIR erfasst werden. Dieser Ansatz liefert beeindruckende Ergebnisse und gibt verschwommenen Wärmeflecken eine klare Form.
In der Praxis ist der Dual-Sensor so kalibriert, dass man bei ausreichendem Abstand der Objekte zum Telefon (mehr als einen Meter) nicht ständig die Parallaxe nachjustieren muss.
In diesem Fall ist die MSX-Überblendung nicht wahrnehmbar, aber auf kurze Distanz wird die Parallaxe immer größerwichtigeres Thema. Um dies auszugleichen, muss die Anwendung FLIR ONE Closeup verwendet werden, mit der Benutzer die horizontalen MSX-Zusammenführungspunkte manuell anpassen können. Das Programm arbeitet in Standardfarbmodi, aber es fehlen die feineren Anpassungen, die das Hauptprogramm von FLIR bietet, wie z. B. das Einstellen des Emissionsgrads, um die Fähigkeit eines Materials, Wärmeenergie abzustrahlen, anzupassen.
Nützliche Tools
Die Bildreaktion erfolgt sofort - die Verzögerung ist nur beim Schwenken zu spüren. Die Fotoverarbeitung ist genauso schnell. Die Videoaufnahme beginnt sofort und die von FLIR ONE bereitgestellten Bildanpassungstools sind erstklassig. Das nützlichste davon ist das Punktmessgerät, das den Wärmesignaturwert als Thermometermesswert von einem beliebigen ausgewählten Punkt entschlüsseln kann.
Es gibt einen unbequemen Aspekt im Design der FLIR ONE, und das ist der Selbstkalibrierungsmechanismus. Von Zeit zu Zeit erfordert die Anwendung, dass Sie den Sch alter direkt unter der Doppellinse nach unten schieben. Da sich der Finger in der Regel bereits in der gewünschten Position befindet, ist dies nicht schwierig, aber das Programm fordert Sie auf, diesen Vorgang ständig durchzuführen. Durch das Umsch alten bewegt sich das gesamte Telefon, was die Videoqualität ruiniert.
Kalibrierung setzt den Sensor zurück, nicht die MSX-Parallaxe, daher ist die Durchführung dieses Anpassungsvorgangs für die Bildqualität nicht unbedingt erforderlich. Für genaue Messwerte ist jedoch eine regelmäßige Anpassung erforderlich.
Zuverlässige FLIR ONE-Software
FLIR, mit seiner reichen Geschichte von militärischen und professionellen Wärmebildlösungen, hat seine Hardware mit robusten Programmen ausgestattet, die verschiedene Betriebsmodi, Temperaturanzeige und mehr ermöglichen. Leider sind viele Funktionen auf verschiedene Anwendungen verteilt, was nicht sehr praktisch ist.
Offensichtlich werden einige Funktionen von Benutzern möglicherweise nicht benötigt - Profis benötigen kein Wärmebildpanorama, aber viele Dateien verstopfen den Bildschirm und erfordern ein ständiges Wechseln zwischen Programmen, um das richtige Werkzeug zu finden. Konsolidierung ist unerlässlich.
Was die Anwendungen selbst anbelangt, können Sie mit FLIR ONE Paint zum Beispiel ein normales Foto mit Wärmebildwerten malen. Das Programm teilt die MSX-Fotodaten in zwei verschiedene Bilder auf, die dann manuell gemischt werden können.
FLIR ONE Timelapse ist ein weiteres nützliches Tool, mit dem Sie Fotos in Abständen von wenigen Sekunden oder Minuten aufnehmen und im Videomodus wiedergeben können.
Wahrer Temperatursensor
Der Seek Thermal Imager für Android-Smartphones verwendet einen „echten Wärmesensor“oder Vanadiumoxid-Mikrobolometer, der Ferninfrarotstrahlung im Bereich von 7,2 bis 13 Mikron erkennen kann. Laut Datenblatt hat der Sensor insgesamt 32.136 thermische Pixel auf einer 206 x 156 Punktmatrix.
Die Smartphone-Wärmebildkameras von Seek und FLIR verwenden völlig unterschiedliche Sensoren. Da ersteres ausschließlich auf den thermischen Sensor angewiesen ist, ist sein Ausgangsbild kugelförmig und verschwommen. Ohne die scharfen Kanten und Kontrasttöne der FLIR mit zwei Objektiven sind Seek-Aufnahmen täuschend verschwommen. Mit einer höheren Pixelzahl erfasst der True Thermal Sensor viel mehr Informationen als der Lepton FLIR.
Ein weiterer Bereich, in dem Seek FLIR übertrifft, liegt im Bereich der messbaren Temperaturen von -40 °C bis 330 °C, und Tests bestätigen dies. Das Maximum, zu dem die FLIR ONE in der Lage ist, beträgt 100 °C. Bei der Messung von Temperaturen weit über 330° stürzt die Seek-Software ab und beginnt, Werte im Zehntausend-Grad-Bereich anzuzeigen. Aber das ist höchstwahrscheinlich ein kleiner Fehler.
Anstatt den Temperatursensor ständig manuell zurückzusetzen, führt Seek diese Aufgabe automatisch aus, wenn sich die Kammertemperatur ändert. Die Betätigung des elektromechanischen Verschlusses wird von einem leichten Klicken begleitet, ist aber minimal hörbar.
Seek bietet 3 Stufen der IR-Empfindlichkeit, Erkennung, Erkennung und Identifizierung für Entfernungen von 300 m, 75 m und 45 m. Das Sichtfeld von 36° ist bei Nahaufnahmen unpraktisch. Sie können den Digitalzoom verwenden, aber die Qualität nimmt so stark ab, dass er fast nicht mehr verwendet werden kann.
Rich Features
Die einzige Seek-App ist gut aufgebaut und bietet viele großartige Funktionen, die Profis und Bastler gleichermaßen zufrieden stellen werden. Zusammen mit mehreren Anzeigemodi - Farbe, Weiß, Schwarz usw. - zeigt das Programm das Maximum undMindesttemperaturen, was bei der Suche nach Objekten im Dunkeln sehr nützlich ist. Ein Schwellwertmodus ist ebenfalls verfügbar, um Wärmesignaturen über einem bestimmten Niveau zu erkennen, was nützlich ist, wenn es in heißen Umgebungen wie dem Motorraum eines Autos verwendet wird.
Thermal+ ähnelt FLIR Paint und legt Temperaturdaten über ein normales Bild. Leider verwendet diese Funktion die Kamera, die sich 12 cm entfernt am anderen Ende des Telefons befindet. Die Parallaxe wird nicht genau berechnet, wodurch das Bild falsch ausgerichtet wird.
Vor- und Nachteile
Mit 250 US-Dollar pro Wärmebildkamera für ein Android-Smartphone kostet die FLIR ONE zwar mehr als das Telefon, an das sie angeschlossen ist, aber für einige ist die Positionsgenauigkeit der MSX-Technologie das Geld wert.
Der Seek Compact hat den gleichen Preis und eine höhere Sensorauflösung, obwohl die Bilder nicht so perfekt sind.
FLIR ONE ist eine Smartphone-Wärmebildkamera mit den günstigsten Benutzerbewertungen. Kunden lieben das MSX-Overlay für detaillierte Bilder, einen eigenen Akku und eine leistungsstarke Bildbearbeitungssoftware.
Zu den Nachteilen gehören die Notwendigkeit einer regelmäßigen Sensorkalibrierung, das iPhone 5/5s-spezifische Design des Stoßfängermodells und die in separate Komponenten zerlegte Software.
Die positive Qualität von Seek Thermal ist das Vorhandensein eines schnellen, selbstkalibrierenden Sensors, und der Nachteil ist das enge Sichtfeld und die geringen Bilddetails.
Aus der SichtDie Gesamtqualität der FLIR ONE liegt auf Augenhöhe mit der Konkurrenz, hinkt aber bei der Brunsterkennung hinterher. Aber was dem Lepton-Sensor an Empfindlichkeit fehlt, macht er mit einem VGA-Kamera-Overlay für unglaubliche Details wieder wett. Die FLIR ONE-Aufnahmen sehen fantastisch aus und die Software ist solide, wenn auch fragmentiert. Doch egal für welche Smartphone-Wärmebildkamera man sich entscheidet, jede von ihnen wird einen Einblick in eine nie zuvor gesehene Welt geben, obwohl sie immer vor unseren Augen ist.