«Ростех» создал передовой тепловизор для управления техникой при нулевой видимости - CNews

Госкорпорация «Ростех» создала передовую тепловизионную систему для управления техникой в условиях нулевой видимости. Тепловизионная система обеспечивает технике незаметность, позволяя управлять транспортным средством в ночное время суток и вести наблюдение за местностью с выключенными фарами.

Холдинг «Швабе» российской государственной корпорации «Ростех» создал новейший образец тепловизионной системы для транспорта «Взгляд». Она позволяет управлять транспортом, вести наблюдение за объектами или поиск источников тепла, в условиях нулевой видимости.

Разработанный специалистами «Швабе» на 2024 г. тепловизионный комплекс будет интересен как силовым ведомствам, так и охранным структурам. Дальность действия прибора достигает 500 м. В отличие от других подобных устройств российский «Взгляд» гарантирует высокое качество изображения, что существенно ускоряет принятие решений в экстренных ситуациях. В дальнейшем планируется запустить тепловизионную систему в массовое производство с объемом до 100 тыс. изделий в год.

«Взгляд» позволяет управлять автомобилем и наблюдать за местностью в ночное время при выключенных фарах. Установленная на крыше автомобиля, она подключается к монитору, расположенному перед водителем. Инфракрасное изображение визуализируется при помощи тепловизора с разрешением матрицы 640 на 512 пикселей. Данные отображаются в режиме реального времени благодаря высокому оптическому разрешению, что обеспечивает четкое изображение в движении. Четкость картинки при движении на май 2024 г. обеспечивает высокоразрешающая оптическая система термостабилизированного объектива с микроболометром.

Установленное на крышу авто тепловизионная система «Взгляд» обеспечивает обнаружение и распознавание людей и техники на значительных расстояниях. Данный функционал делает «Взгляд» полезным для разведывательных структур, охраны объектов, патрулирования территорий и проведения спасательных операций, благодаря высокой эффективности в условиях слабой видимости.

Технологии теплового изображения представляют визуальный результат, полученный в результате процессов тепловидения. Тепловые изображения получаются с помощью специального устройства, часто называемого тепловизионной камерой или инфракрасной камерой. Тепловое изображение существенно отличается от традиционной фотографии. В то время как обычная фотография фиксирует видимый свет, отраженный от объектов, тепловое изображение представляет собой различные уровни инфракрасного излучения, излучаемого объектами.

Интерпретацию теплового изображения облегчает цветовая палитра, где каждый цвет представляет определенный диапазон температур. Например, оттенки синего часто указывают на более низкую температуру, а оттенки красного — на более жаркие области. В связи с этим, тепловое изображение на 2024 г. дает подробную температурную карту исследуемой территории, выделяя горячие точки и потенциальные аномалии, которые могут потребовать дальнейшего изучения. Тепловизионные устройства, как и «Взгляд», обнаруживает инфракрасное излучение или тепло, излучаемое объектами. На основе этих обнаружений система создает «тепловой профиль» или тепловую карту области в фокусе.

Системы могут обнаруживать: проблемы перегрева и перегрузки цепей в электрических и механических системах; обнаружение и идентификация нарушителей на лини боевого соприкосновения, так и на пунктах пропуска через государственную границу; присутствие людей или животных в поисково-спасательных операциях и обнаружение горячих точек при тушении лесных пожаров.

«Швабе» объединяет несколько десятков индустриальных объектов и научных центров в 10 городах России – на 6 мая 2024 г. это ядро оптической промышленности страны. В контуре холдинга реализуется полный цикл создания – от разработки до производства – оптико-электронной аппаратуры для гражданской отрасли, а также для обеспечения государственной и общественной безопасности.

Холдинг занимается созданием крупногабаритной оптикой для космических исследований, медицинских приборов, светотехники, объективов, тепловизоров, микроскопов и других продуктов, которые можно встретить в каждом российском регионе. Оптические стекло, линзы, дифракционные решетки, лазеры и иные изделия «Швабе» установлены в различных технологических и исследовательских оптико-электронных приборах и системах. Номенклатура выпускаемой продукции – свыше шести тысяч наименований.

В «Швабе» активно занимаются развитием научно-технического потенциала, выполняя большой спектр научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ. На начало мая 2024 г. на производственных площадках холдинга трудятся более 19 тыс. сотрудников. Развитию кадрового потенциала способствует система целевого обучения. Она реализуется на базе более 30 вузов и средних специальных учебных заведений в России.

Тепловидение работает по простому, но эффективному принципу: все объекты излучают инфракрасную энергию в зависимости от их температуры. Эту форму энергии, невидимую для человеческого глаза, можно обнаружить и преобразовать в визуальное изображение с помощью тепловизионной системы.

Тепловизионная камера, оснащенная инфракрасным детектором, улавливает инфракрасное излучение, испускаемое всеми объектами в поле ее зрения. Полученные данные о радиации затем обрабатываются встроенным программным обеспечением (ПО) камеры. Оптическая система фокусировала инфракрасную энергию на матрице датчиков или детекторном чипе с тысячами пикселей в сетке. Софт преобразует данные в изображение, известное как тепловое изображение, отражающее изменения температуры на месте происшествия. На дисплей камеры в качестве изображения отправляется матрица цветов, соответствующих температурам.

Все объекты излучают инфракрасную энергию, известную как тепловая сигнатура. Инфракрасная камера обнаруживает и измеряет инфракрасную энергию объектов. Камера преобразует эти инфракрасные данные в электронное изображение, которое показывает видимую температуру поверхности измеряемого объекта.

Инфракрасные камеры на 2024 г. содержат оптическую систему, которая фокусирует инфракрасную энергию на специальном чипе детектора. Чип содержит тысячи пикселей детектора, расположенных в качестве сетки. Каждый пиксель сенсорной матрицы реагирует на сфокусированную на нем инфракрасную энергию и выдает электронный сигнал. Процессор камеры принимает сигнал от каждого пикселя и применяет к нему математические вычисления для создания цветовой карты видимой температуры объекта. Каждому значению температуры присвоен свой цвет. Полученная матрица цветов отправляется в память и на дисплей камеры в качестве температурного изображения этого объекта.

Многие инфракрасные камеры также оснащены камерой видимого света, которая автоматически захватывает стандартное цифровое изображение при каждом нажатии на спусковой крючок. Смешивая эти изображения, легче сопоставить проблемные области на инфракрасном изображении с реальным оборудованием или зоной, которую пользователь проверяет.

Тепловизоры делятся на две основные категории: охлаждаемые и неохлаждаемые. Охлаждаемые тепловизоры - это высокопроизводительные устройства, работающие в вакуумном корпусе и охлаждаемые криогенным способом. Такое охлаждение повышает их чувствительность, позволяя им обнаруживать разницу температур всего в 0,02°C. Хотя эти тепловизоры обеспечивают превосходную производительность, они дороги и обычно предназначены для специализированных приложений, таких как научные исследования и военные операции. С другой стороны, неохлаждаемые тепловизоры работают при температуре окружающей среды и значительно более доступны по цене, чем их охлаждаемые аналоги. Они разработаны для обнаружения разницы температур всего в 0,2°C и достаточно прочны для повседневного использования.

Антон Денисенко

Источник: www.cnews.ru/news/top/2024-05-06_rosteh_sozdal_peredovuyu