Morskie obrazowanie termiczne PTZ: zasady i zastosowania w operacjach stra?y przybrze?nej

?rodowisko morskie jest surowe i nieprzewidywalne, pozuje niezwyk?e wymagania W poszukiwaniu - i - Rescue and Law - Enforcement Ekips. W ciemno?ci lub mgle tradycyjne kamery cz?sto zawodz?, ale systemy termiczne - IR PTZ pozwalaj? operatorom ?zobaczy?” ciep?o. Wykrywaj?c energi? podczerwieni (ciep?a) zamiast ?wiat?a widzialnego, wyobra?ni termiczne ujawniaj? ?odzie, ludzi i przeszkody, których nie mog? nagie oko lub normalne kamery. W ten sposób sta?y si? termiczne systemy PTZ Niezb?dne narz?dzia W przypadku stra?y przybrze?nej - u?ywane do nawigacji, unikania kolizji, nadzoru, wykrywania zagro?enia i przeszukania - i - ratownicze. Pozwalaj? za?ogom ?zamieni? ciemno?? w dzień”, rozci?gaj?c patrole przez ca?? dob?.

Rysunek: ?ód? patrolowa stra?y przybrze?nej o zmierzchu. Kamery termiczne PTZ umo?liwiaj? naczynia do wykrywania sygnatur cieplnych innych ?odzi, ludzi lub zagro?eń nawet w ciemno?ci lub niskiej widoczno?ci.

Zasady obrazowania termicznego

Imager termiczny to Czujnik kontaktu nie -To wykrywa promieniowanie podczerwieni (ciep?o) emitowane przez obiekty i przekszta?ca je w obraz. W przeciwieństwie do normalnych kamer wideo (które wymagaj? odbitego ?wiat?a widzialnego), kamery termiczne wyczuwaj? ró?nice cieplne. W praktyce obiektyw skupia energi? IR na czujniku mikrobolometru (cz?sto 640 × 480 pikseli lub wy?szych), który mierzy ró?nice temperaturowe. Nawet niewielkie kontrasty (tak ma?e jak 0,01 ° C) s? wykrywalne i wy?wietlane jako wcale szaro?ci lub fa?szywe - kolorowe wideo. Ciep?e przedmioty (ludzie, silniki, ?wie?a farba itp.) ??wie?” jasno na ch?odniejszej wodzie morskiej lub niebo, co czyni je wyró?niaj?cymi. Poniewa? wszystkie obiekty powy?ej bezwzgl?dnego zerowego emituj? IR, systemy termiczne dzia?aj? dzień lub w nocy, w deszczu, mgle, dymu lub blasku. Na przyk?ad kamery termalne z ?atwo?ci? dostrzegaj? osob? w wodzie w nocy lub p?ywaj?ce zanieczyszczenia po jej podpisie cieplnym, znacznie zwi?kszaj?c ?wiadomo?? sytuacyjn? ca?odobow?.

Funkcjonalno?? Pan - Tilt - Zoom (PTZ)

A Kamera PTZ to zmotoryzowana kamera nadzoru, która mo?e Patelnia (hu?tawka w lewo/w prawo), Nachylenie (w gór?/w dó?) i Brz?czenie (Optycznie powi?kszaj) na polecenie. W termicznym systemie PTZ kamera IR jest zamontowana na gimbonie, któr? operator mo?e kierowa? lub zautomatyzowane sterowanie. Ca?a jednostka mo?e obróci? 360 ° i przechyla? pionowo, aby skanowa? szerokie obszary, podczas gdy zmienna - obiektyw ogniskowania powi?ksza cele. Ruchy te s? nap?dzane precyzyjnymi serwomotorami, umo?liwiaj?c zdalne sterowanie celem i polem widzenia kamery. Na przyk?ad stacja brzegowa lub konsola pok?adowa mo?e przesuwa? aparat po horyzoncie, a nast?pnie u?y? zoomu, aby powi?kszy? podejrzany kontakt w celu identyfikacji. Zdolno?? PTZ oznacza, ?e ??pojedynczy aparat mo?e obejmowa? du?e obszary i zamyka? si? na ruchomych celach, bez konieczno?ci wielu sta?ych kamer.

Kluczowe cechy morskich kamer termalnych PTZ

• Gyro - Stabilizacja: Motion statku (skok i rolka) zaciera doinformowany obraz. Morskie kamery PTZ obejmuj? zatem mechaniczne ?yroskop - stabilizowane gimbale. Wysokie - Jednostki końcowe wykorzystuj? dwie - stabilizacj? osi do przeciwdzia?ania ruchowi naczyń. Na przyk?ad aparat FLIR M364 ?praktycznie eliminuje efekty skoku, podnoszenia i odchylenia” za pomoc? czujników ?yroskopowych i zmotoryzowanych mocowań. W praktyce, gdy statek ko?ysze si?, ?yrowie wykrywaj? ruch, a serwomaty obracaj? aparat przeciwny, aby utrzyma? obraz sta?y. Ta stabilizacja jest niezb?dna z dalekiego zasi?gu, poniewa? nawet ma?e wibracje s? znacznie powi?kszane po powi?kszeniu. Wraz z stabilizacj? Watchstanders otrzymuj? wyra?ny, rock - sta?y widok odleg?ych celów nawet na szorstkich morzach.
  
  

• Obrazowanie wielu - czujników: Wiele morskich jednostek PTZ ??czy kana?y termiczne i widzialne - lekkie dla wszechstronno?ci. Typowa kamera wielopasmowa mo?e po??czy? kamer? IR 640 × 480 z kamer? kolorow? HD (np. 1080p), a nawet zawiera? reflektor na podczerwień lub LED. Na przyk?ad FLIR M400 integruje kolorow? kamer? 30 × - Zoom HD i szczelne ?wiat?o reflektorów LED - W nocy kana? termalny ujawnia sygnatury cieplne, podczas gdy kana? widzialny (z powi?kszaniem i ?wiat?em) zapewnia wyra?ne rozpoznawanie (np. Kolory naczyń, numery ID). Ta fuzja pozwala operatorom potwierdzi? i klasyfikowa? kontakty: widok termiczny flaguje ?ród?o ciep?a, a nast?pnie kamera HD identyfikuje go jako przyjazny statek lub podejrzany statek.

• Zakres powi?kszenia i wykrywania optycznego: Kamery termiczne PTZ wykorzystuj? ci?g?e optyczne soczewki zoomu, aby wykry? odleg?e obiekty. Czynniki powi?kszenia ró?ni? si? w zale?no?ci od modelu (zwykle 4 ×, 14 × itp. W kanale IR). Powi?kszanie zw??a pola widzenia i powi?ksza scen?, umo?liwiaj?c wykrywanie ma?ych kontaktów w dalekim dystansie. Na przyk?ad FLIR M400 oferuje do 4 × ci?g?y zoom termiczny (i 30 × widzialny zoom), aby naczynia lub ludzie pozostali ?wyra?ni, chrupi?cy” nawet przy maksymalnym powi?kszeniu. Wysokie optyczne powi?kszenie rozszerza zakres wykrywania o wiele kilometrów, umo?liwiaj?c d?ugie - nadzór zasi?gu.

• Integracja radaru/AIS (obcina - do - cue): Zaawansowane systemy PTZ mog? po??czy? si? z radarem statku lub AIS (automatyczny system identyfikacji). Przy odpowiedniej integracji wybranie kontaktu radaru lub AIS na wykresie automatycznie si? zbi?o (obróci?) kamer? w kierunku tego celu. Flir nazywa to aparat ?ELEAT - do - Cue”. W praktyce Captain wykorzystuje wykryty cel na wy?wietlaczu Multi - Function (MFD), a PTZ natychmiast obraca si? do tego ?o?yska i zaczyna ?ledzi? cel. Kamera mo?e nast?pnie zablokowa? wybrany kontakt i pod??a? za jego ruchem. To znacznie zmniejsza obci??enie operatora, poniewa? kamera termiczna jest kierowana przez g?ówne czujniki nadzoru statku. Wiele systemów korzysta z protoko?ów NMEA, dzi?ki czemu kamera reaguje na pozycj? kursora radaru lub automatycznie koncentruje si? na torach ARPA (automatyczna pomoc w dziedzinie radaru).

• Automatyczne ?ledzenie: Poza wskazówkami radarowymi niektóre kamery PTZ oferuj? cyfrowe auto - ?ledzenie. Po wyznaczeniu celu procesor aparatu mo?e nieustannie go ?ledzi? bez dalszych danych wej?ciowych. Na przyk?ad modele FLIR M400XR i M500 obejmuj? Wideo - Tracker Tryb: Po zamkni?ciu ruchomego obiektu system utrzymuje go w trakcie ruchu. To ?ledzenie dzia?a bezproblemowo, czy to w trybie termicznym lub widzialnym, pozwalaj?c czujnikom prze??czania operatora bez utraty celu. Auto - ?ledzenie jest nieocenione w przypadku monitorowania ?odzi, ludzi lub siatki wyszukiwania bez ci?g?ej regulacji aparatu.

• Ulepszone tryby wy?wietlania: Kamery termiczne cz?sto zapewniaj? specjalne palety i nak?adki. Na przyk?ad, "Instalert”Podkre?la najgor?tsze miejsce na scenie (kolorowanie It Red/Orange) i? ”ISEALERT?Oznacza niezwykle zimne obiekty (niebieskie/zielone). Tryby te u?atwiaj? wybieranie ludzi lub po?arów na pierwszy rzut oka. Niektóre systemy obs?uguj? równie? rozszerzon? rzeczywisto??: np. Clearcruise ? Raymarine nak?ada si? na cele AIS, wykresy punktów i pomoce nawigacyjne bezpo?rednio na ?ywo na obraz termicznym. Innymi s?owy, inne podk?adki, inne wysy?ki lub ladzy Intuicyjny po??czony widok danych wideo i wykresów.

• Rugged Design: Kamery morskie PTZ s? zbudowane dla wszystkich - Operacja pogodowa. U?ywaj? wodoodpornych, odpornych na korozj? obudów i mog? dzia?a? w ekstremalnych temperaturach. Na przyk?ad flirowe gimbale obejmuj? automatyczne - aktywacj? podgrzewaczy okien, aby zapobiec kondensacji lub oblodzeniu w oknie czujnika. Zapewnia to wyra?ny obraz, nawet gdy spray morski, deszcz lub zimno mog?yby w przeciwnym razie zamgli? obiektyw. Krótko mówi?c, jednostki te s? zaprojektowane w celu przetrwania wysokiego morza i d?ugotrwa?ego u?ycia na morzu.

Wnioski w stra?y przybrze?nej i organach ?cigania morskiego

Poszukiwanie i ratunek: Kamery termiczne PTZ s? nieocenione dla SAR. Poniewa? widz? ludzkie upa?y, pomagaj? za?ogom znajdowa? osierocone lub za burt? ludzi w nocy lub w z?ym ?wietle. Na przyk?ad helikopter amerykańskiej stra?y przybrze?nej rozmie?ci? flir do przodu - wygl?daj?cy na podczerwieni kamer? podczas nocnych poszukiwania zaginionego turysty, maj?c nadziej?, ?e podniesie ciep?o cia?a na ciemnym terenie. (Chocia? nie ka?de poszukiwania kończ? si? na ratunek, zespó? FLIR w tym przypadku konkretnie ?u?y? obrazowania termicznego do odebrania dowolnych sygnatur ciep?a cia?a”.) Mówi?c szerzej, agencje informuj?, ?e obrazowanie termiczne pozwala im wyd?u?y? godziny wyszukiwaniaDobrze po zachodzie s?ońca. Imager termiczny mo?e wykry? ludzi, kamizelki ratunkowe, a nawet ratowa? flary przez sam ciep?o, co daje ratowcom krytyczny ?Head Start”. Za?ogi przybrze?ne i ekipy partnerskie rutynowo polegaj? na tych kamerach, aby zamiata? linie, pola lodowe lub wod? otwart? 24/7, znacznie zwi?kszaj?c szanse na znalezienie ocala?ych.

Patrol morski i organy ?cigania:Stra?y przybrze?ne i policja Harbour u?ywaj? termicznych jednostek PTZ do rutynowych patroli du?ych dróg wodnych. Kamery umo?liwiaj? szybkie wykrywanie nielegalnych dzia?ań w nocy - na przyk?ad dostrzeganie niewidocznych ?odzi rybackich, przemytników lub nieautoryzowanych statków daleko na morzu. Flir zauwa?a, ?e ??systemy takie jak ich serie Seaflir s? ?niezb?dne” w dniu - do - misje dzienne, takie jak patrole offshore i zapobieganie nielegalnym po?owom. Istniej? wyspecjalizowane systemy dla zakazu: SPI Corp. opisuje d?ugi - zasi?g morski kamera PTZ (seria M11) wyra?nie ?zoptymalizowana pod k?tem zastosowań morskich” i skuteczne w monitorowaniu dróg wodnych w celu przemytu leków. W praktyce kamera patrolowa termiczna mo?e skanowa? ciemne wybrze?e lub por? i natychmiast ujawni? ciep?e silniki lub ludzi, którzy byliby niewidoczne przeciwko czarnej wodzie. W zwi?zku z tym interdyktowanie przemytników lub k?usowników staje si? bardziej praktyczne - oficerowie mog? ich ?ledzi? i ?ciga? przed zbli?aniem si? do brzegu.

Unikanie nawigacji i zagro?enia: Nawet zewn?trzne role egzekwowania przepisów, termiczne kamery PTZ poprawiaj? rutynowe bezpieczeństwo nawigacji. Pomagaj? za?ogom unika? zderzeń z zagro?eniami, które trudno zobaczy? w nocy. Na przyk?ad p?ywaj?ce zanieczyszczenia, ma?e boje rybackie, a nawet ciemne - kolorowe góry lodowe mog? wyró?nia? si? jako kontrasty termiczne. Jak to uj?? jeden oficer, kamery termalne mog? wykrywa? ?p?ywaj?ce przedmioty, w tym lód, w dowolnym stanie o?wietlenia”. Podobnie w zatkanych lub ol?nieniach - wype?nionych wodami (np. Wschód/zachód s?ońca) widok termiczny mo?e przeci?? optyczne ol?nienia, aby ods?oni? sygnatury cieplne innych statków. Integruj?c z wy?wietlaczami nawigacyjnymi, kamery termalne mog? równie? wykrywa? ryzyko zderzenia zidentyfikowane przez radar, ostrzegaj?c za?og? w celu podj?cia dzia?ań wymijaj?cych. Podsumowuj?c, te kamery dzia?aj? jako pot??ny system widzenia nocnego/niskiego - ?wiat?a dla mostu statku, znacznie zwi?kszaj?c bezpieczeństwo, gdy widoczno?? jest ograniczona.

Korzy?ci dla bezpieczeństwa morskiego i bezpieczeństwa

Termiczne kamery PTZ zapewniaj? okr?g?a - wizja zegara i znacznie poszerzaj skuteczno?? operacyjn?. ?Daj? organom ?cigania uprawnienia do wype?nienia misji 24 × 7”, poniewa? dzia?aj? równie dobrze w ciemno?ci, o zmierzchu i dniu. Za?ogi zauwa?aj?, ?e obrazowanie termiczne dodaje prawdziwego ?szóstego zmys?u” do operacji morskich. Na przyk?ad nawet niewielkie ró?nice temperaturowe, których ludzkie oko by pomin??oby, staj? si? oczywiste, wi?c Standerzy mog? proaktywnie dostrzec ludzi w wodzie lub ukrytych naczynia daleko poza normalnym zasi?giem ?wiat?a. Kamery termiczne równie? niezawodnie dzia?aj? w niekorzystnej pogodzie - widzenie przez lekk? mg??, dym, deszcz lub blask - wi?c patrole nie s? zmuszone do ust?pienia, gdy warunki si? pogorszy?y.

Integracja termicznych jednostek PTZ z elektronik? na statku daje a Kompletny obraz sytuacyjny. Kamery mog? nak?ada? wideo termiczne z danymi wykresu i radaru. Na przyk?ad funkcja ClearCruise AR ??czy wideo na ?ywo z celami AIS i markerami nawigacyjnymi, wi?c patrolista natychmiast rozpoznaje, czy ciep?y uderzenie jest przyjaznym statkiem towarowym, czy nieznan? ?ódk?. Integracja Cue - do - Cue oznacza, ?e ??systemy termiczne, radarowe i wykresowe dzia?aj? w koncercie, zmniejszaj?c obci??enie operatora. W efekcie kamera staje si? mno?nikiem si?y: jeden operator monitoruj?cy PTZ mo?e obejmowa? obszar, który w innym przypadku potrzebowa?by wielu ?odzi patrolowych lub obserwacji.

By? mo?e, co najwa?niejsze, termiczne systemy PTZ s? ?ycie - Oszcz?dzanie i koszt - Skuteczne. Agencje podaj?, ?e pojedyncze poszukiwania - i - ratownictwo cz?sto uzasadnia koszt sprz?tu w czasie zaoszcz?dzonym. Jak zauwa?y? jeden z recenzentów: ?pojedyncza misja poszukiwawczo -ratownicza mo?e zap?aci? za obraz termiczny w samych oszcz?dno?ciach cz?owieka, nie wspominaj?c o mo?liwo?ci ratowania ?ycia cz?owieka”. W prawdziwych przypadkach ofiary szybko zauwa?one przez ciep?o s? uratowane godziny szybciej ni? losowe wyszukiwanie. Daj?c morskie zespo?y organów ?cigania i ratownictwa, zwi?kszona wizja - w efekcie ?widz?c niewidzialne” - kamery termalne PTZ znacznie poprawiaj? bezpieczeństwo zarówno dla osób udzielaj?cych udzielaj?cych, jak i spo?eczeństwa, które chroni?.