热成像:了解高灵敏度和低灵敏度

热成像:这篇短文试图澄清一些关于消防热像仪的误解

所有消防热像仪都会根据以下条件自动切换增益或灵敏度模式:

• 视野内检测到的总热量

• 并且在一定比例的像素受到影响

大多数关于热成像的消防 TIC 是双模灵敏度,即所谓的高灵敏度和低灵敏度

NFPA 1801 要求规定,当 LWIR(长波红外)消防 TIC 切换到低灵敏度时,取景器左上角将出现一个绿色等边三角形,如下图所示

有一种误解认为某些消防 TIC 不会在高灵敏度和低灵敏度之间切换,这种看法是错误的。

如果 TIC 处于 TI 基本模式(NFPA 1801 要求的调色板),则消防 TIC 将具有如此高的动态/温度范围(零至 2000 度),以至于无法同时查看所有温度范围。

为了有效地“看到”这些温度范围,制造商将温度范围分成多个跨度。

热成像:大多数双温模式消防服务 TIC 将温度范围分为以下几类:

• 300-200 华氏度*(有些切换到 240、270 或 XNUMX 度)

• 300-1200 华氏度

如我们所见,第二个范围是 NFPA 1801 定义的低灵敏度范围: “热敏感度最低的操作模式,用于增加热像仪的温度范围” NFPA 1801 第 3.3.24.1 节

为了进一步阐明这一说法,许多消防 TIC 在切换到低灵敏度模式时会在热层下方的下部区域丢失可识别的细节。

某些制造商通过使用以下方法克服了这一问题或改进了细节:

• 图像增强

• 更高的对比度(增加像素元素之间的可识别细节)

• 较低的热敏感度 (NETD/MRTD):这是 TIC 区分类似温度的物体的能力,单位为毫开尔文,相当于千分之一度。

然而, 消防队员 在他们在更高的热量环境中测试之前,将无法看到其中的好处。 换句话说,消防员必须在购买前在火灾环境中测试他们选择的热像仪,以免因性能不佳而感到失望。

这显示在以下数据中:

• FLIR K33-65:TIC 系列需要视场内 2% 的总像素超过 300 度才能切换到低灵敏度

• Bullard NXT 或 QXT:需要视野内 3% 的总像素超过 240 华氏度才能切换到低灵敏度。

• MSA 6000:系列需要视野内 32% 的总像素超过 270 华氏度才能切换到低灵敏度

• 领先者 4.1-4.3:系列 TIC 要求视场内总像素的 5% 超过 392 华氏度。

• Scott X380:要求一个像素高于/低于温度敏感级别的阈值,它会自动切换。 这被称为“智能聚焦”功能,它允许在不同的热量水平之间更快地切换,以快速识别在该温度模式或跨度内不可见的物体。

重要提示: 消防员需要意识到他们的焦点或视角将决定他们的严重程度。

例如,消防员可能处于高温环境中(例如接近快速火势发展的高温条件),并且通过将 TIC 指向地板或远离高温,使 TIC 处于高灵敏度模式。

而且,如果他们的 TIC 对切换灵敏度模式的距离点比低或像素百分比要求高,他们将不会检测到危险的热量水平,直到它们离得太近而无法舒适。

换句话说,消防员需要知道的不仅仅是如何打开热像仪。

消防部门的热成像还有很多其他内容,但我们在培训或本文中几乎没有触及表面。

我们的目标是激励其他人变得聪明进取,并利用这项技术为他们带来优势。

热成像:参观 EMERGENCY EXPO 的 FLIR 展位

以下注意事项

热成像中的三模灵敏度:例外而非规则

有一些消防 TIC 将温度范围分成三个范围而不是两个范围。

它们的温度灵敏度模式通常列为高、中和低或高、低和扩展低。

这是为了在高温环境中获得更好的清晰度和可辨别的细节。

然而,许多这些消防 TIC 的温度范围高达 2000 华氏度。

这远远超出了我们 PPE 的限制。

请注意,这些 Tri-Mode Sensitivity TIC 的许多开关在不同的热量水平下以及它们的温度/颜色相关性并不相同或标准化。

我们包含了 Leader 3.3 着色调色板,它解释了在其最高温度范围内的不同颜色,例如:

总之,所有消防 TIC 都被称为自动增益相机,因为它们会根据制造商的预定规格自动从高灵敏度切换到低灵敏度。

这可以与人眼在黑暗环境中移动到明亮环境时进行比较。

瞳孔会在黑暗中扩张以允许更多的光线进入(可以与高灵敏度相比),而在强光存在时瞳孔会收缩(可以与低灵敏度相比)。

在有强光的情况下,瞳孔会收缩以减少进入和损害视网膜的光量。

TIC 的孔径可以比作瞳孔,面对大量热量时,它会收缩以防止过多的热量进入检测器产生饱和,这被正式称为“白化”。

因此,当消防员进入火灾环境时,他们需要注意以下几点:

• 低灵敏度模式表示高温条件,不应忽视。 这由较新型号的热像仪取景器左上角的方框轮廓内的绿色三角形表示。 在旧型号中,符号可能与以下任何一种不同:EI 或 L 符号。

• 高灵敏度模式相当于通常较低的温度(300 华氏度及以下),并允许图像中的更多细节,以便做出更好的决策。

• 距离点比:探测器的预定距离点比将影响 TIC 从特定距离“看到”热量的能力。 更长的距离点比可以提高热态势感知能力。 这使消防员可以在感觉到热量之前看到热量,并通过他们选择的策略缓解情况。

我们希望这篇简短的文章能解释温度模式(灵敏度级别)的差异,如果您有任何问题,请随时发送电子邮件或致电我们。

教练安迪·斯塔恩斯

二级热成像证书

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Sumber:

紧急博览会

Teledyne 弗莱尔

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