열화상 카메라로 촬영한 이미지가 빨간색, 파란색, 노란색의 그물망인 이유나 야간 투시경에서는 왜 흑백인지 궁금한 적이 있습니까?
오늘날 열은 다양한 시나리오에서 사용됩니다. 유틸리티 및 에너지 회사는 이를 사용하여 집의 균열을 통해 열이 손실되는 위치를 확인합니다. 경찰은 헬리콥터에서 용의자를 찾는 데 사용합니다. 열화상 카메라는 첨단 차량에서 자율주행차의 일반적인 카메라로 면밀히 조사하기 어려운 항목을 보고 분류하는 데 사용됩니다. 기상 관측소는 폭풍과 허리케인을 추적하는 데 사용합니다. 그것은 다양한 장애와 질병을 진단하기 위해 의료 분야에서 사용됩니다. 선원들이 선상에서 빙산과 승객을 발견할 수 있도록 열화상 카메라가 선박에 장착되어 있습니다.
이 기술에 대한 다른 많은 흥미로운 응용 프로그램이 있습니다. 자세한 내용을 알고 싶으시면 IR(적외선 소개) 블로그 시리즈를 팔로우하십시오.
열화상 카메라는 어떻게 작동합니까?
인간의 눈은 시각 스펙트럼의 특정 파장에서 태양 또는 다른 형태의 빛에 의해 조명되는 물체를 볼 수 있습니다. 반대로 열화상 카메라는 적외선 스펙트럼 내의 물체에서 방출되는 열 또는 전자기 복사를 "볼" 수 있습니다.
적외선은 광자라는 작은 입자의 전자기 복사입니다. 절대 영도(-273도 또는 -459.69도 F) 이상의 온도에 있는 모든 물체는 적외선을 방출합니다. 이것은 열이 적외선 카메라에 의해 전달되고 감지되는 방식이며 완전한 어둠 속에서도 작동할 수 있습니다.
사람의 눈에는 보이지 않지만 적외선을 느낄 수 있습니다. 김이 나는 커피 컵 옆에 손을 대면 컵에서 나오는 열을 느낄 수 있습니다. 열화상 카메라는 이 방사선을 보고 눈으로 볼 수 있는 이미지로 변환할 수 있습니다.
열화상은 기존 카메라와 어떻게 다른가요?
열화상 카메라는 실화상 카메라와 유사한 이미지를 생성합니다. 그러나 실화상 카메라와 달리 적외선 센서는 빛의 파장과 다른 파장의 전자기파를 감지합니다. 이를 통해 열화상 카메라는 열 또는 더 기술적으로는 적외선 복사를 "볼" 수 있습니다. 물체가 뜨거울수록 더 많은 적외선을 생성합니다.
즉, 적외선 이미징을 통해 물체의 표면에서 방출되는 열을 볼 수 있습니다. 따라서 프레임에 있는 다양한 물체의 온도를 측정하고 각 온도에 색상 음영을 할당합니다. 또한 정확한 온도 측정을 위해 카메라를 열화상 카메라로 사용할 수 있습니다.
더 추운 온도는 종종 파란색, 보라색 또는 녹색 음영으로 표시되는 반면 따뜻한 온도는 빨간색, 주황색 또는 노란색으로 표시됩니다.
일부 카메라는 그레이스케일을 대신 사용합니다. 보안 카메라의 야간 영상은 항상 흑백입니다. 그 뒤에는 타당한 이유가 있습니다. 인간의 눈은 빨강이나 파랑과 같은 다른 음영을 구분할 수 있는 것보다 흑백을 더 잘 구분할 수 있습니다. 그 때문에 대부분의 야간 투시경 카메라는 모노크롬 필터를 사용하여 이미지의 내용을 더 쉽게 이해할 수 있습니다. 경찰 헬리콥터가 용의자를 돋보이게 하기 위해 그레이스케일을 사용하는 이유이기도 하다.
비냉각식 카메라와 냉각식 카메라의 차이점은 무엇입니까?
열화상 카메라는 비냉각식 또는 냉각식 센서를 사용하여 전자기 복사를 감지합니다.
보다 일반적인 비냉각식 열화상 카메라에서 적외선 감지 요소는 실온에서 작동하는 장치에 포함되어 있습니다. 반대로 냉각식 카메라는 약 77K, -321F(-196C)까지 극저온으로 냉각된 감지기를 사용합니다. 요소가 냉각되기 때문에 이러한 냉각 시스템은 비냉각 시스템에 비해 훨씬 더 나은 감도를 제공하므로 더 작은 온도 변화를 구별할 수 있습니다.