전방 적외선

Forward-looking infrared
「FLIR」는 여기서 리다이렉트 됩니다.이 회사의 경우 FLIR Systems를 참조하십시오.
ThalesDamocles FLIR 타깃팅 포드

일반적으로 군용 및 민간 항공기에 사용되는 전방 주시 적외선(FLIR) 카메라는 적외선 [1]방사선을 감지하는 서모그래피 카메라를 사용합니다.

다른 열화상 카메라와 마찬가지로 전방 적외선 카메라에 장착된 센서는 일반적으로 열원에서 방출되는 적외선(열방사선)의 검출을 사용하여 비디오 출력을 위해 합성된 이미지를 생성합니다.

조종사와 운전자가 야간 및 안개 속에서 차량을 조종할 수 있도록 도와주거나 더 차가운 배경에 대해 따뜻한 물체를 감지하는 데 사용할 수 있습니다.열화상 카메라가 탐지하는 적외선의 파장은 3~12μm로 가시광선이나 근적외선(0.4~1.0μm)에서 작동하는 야시와는 큰 차이가 난다.

설계.

미 해군 헬리콥터의 FLIR 이미지:마약 밀매 혐의자들이 콜롬비아 해군에 의해 체포되고 있다.

적외선은 장파와 중파의 두 가지 기본 범위로 분류됩니다."원적외선"이라고도 불리는 장파 적외선 카메라는 812 μm에서 작동하며 뜨거운 엔진 부품이나 인체 열과 같은 열원을 수 킬로미터 떨어진 곳에서 볼 수 있습니다.LWIR에서는 적외선이 공기와 수증기에 의해 흡수, 산란 및 굴절되기 때문에 장거리 시청이 더욱 어렵습니다.

일부 장파 카메라에서는 검출기를 저온 냉각해야 하지만, 일반적으로 사용하기 전에 몇 분간 냉각해야 하지만, 일부 중간 정도의 감도인 적외선 카메라에서는 이러한 냉각이 필요하지 않습니다.일부 전방 적외선 카메라(일부 LWIR 확장 비전 시스템(EVS) 등)를 포함한 많은 열 이미지 장치도 냉각되어 있지 않습니다.

중파(MWIR) 카메라는 3~5μm 범위에서 작동합니다.이러한 주파수는 수증기 흡수의 영향을 덜 받지만 일반적으로 저온 냉각과 함께 더 비싼 센서 어레이가 필요하기 때문에 이러한 주파수는 거의 동일하게 볼 수 있다.

많은 카메라 시스템은 디지털 이미지 처리를 사용하여 화질을 개선합니다.적외선 이미징 센서 어레이는 제조 프로세스의 제약으로 인해 픽셀마다 감도가 크게 일치하지 않는 경우가 많습니다.이를 해결하기 위해 각 픽셀의 응답은 공장에서 측정되며, 대부분의 경우 선형 변환은 측정된 입력 신호를 출력 레벨에 매핑합니다.

일부 기업에서는 가시 스펙트럼 이미지와 적외선 스펙트럼 이미지를 혼합하여 단일 스펙트럼 이미지보다 [2]더 나은 결과를 내는 고급 "퓨전" 기술을 제공합니다.

특성.

Raytheon AN/AAQ-26과 같은 열영상 카메라는 해군 함정, 고정익 항공기, 헬리콥터, 장갑 전투 차량 및 군용 [3]스마트폰을 포함한 다양한 애플리케이션에 사용됩니다.

전쟁에서는 다른 이미징 테크놀로지보다 3가지 이점이 있습니다.

  1. 레이더나 음파탐지장치처럼 표적에서 반사되는 에너지를 보내는 것이 아니라 표적에서 방출되는 에너지를 감지하기 때문에 이미저 자체가 적에게는 거의 탐지할 수 없다.
  2. 그것은 위장하기 어려운 적외선 스펙트럼에서 방사선을 본다.
  3. 이러한 카메라 시스템은 가시광선 카메라보다 연기, 안개, 아지랑이 및 기타 대기권 외관을 더 잘 볼 수 있습니다.

어원학

"전방적"이라는 용어는 고정된 전방 지향 열 이미지 시스템과 측면 추적 적외선 시스템(일명 "푸시 빗자루" 이미지 시스템) 및 짐벌 마운트 이미징 시스템, 핸드헬드 이미징 시스템 등 기타 열 이미지 시스템을 구별하기 위해 사용됩니다.푸시룸 시스템은 일반적으로 항공기와 위성에 사용되어 왔다.

측면 추적 이미지에는 일반적으로 1차원(1D) 픽셀 배열이 포함됩니다. 이 픽셀 배열은 항공기 또는 위성의 움직임을 사용하여 지상에서 1D 배열의 뷰를 이동하여 시간이 지남에 따라 2D 이미지를 구축합니다.이러한 시스템은 실시간 영상촬영에 사용할 수 없으며 이동 방향에 대해 수직이 되어야 합니다.

역사

1956년 Texas Instruments는 적외선 기술에 대한 연구를 시작했고, 이로 인해 여러 개의 라인 스캐너 계약이 이루어졌고 1963년 두 번째 스캔 미러를 추가하여 최초의 전방 주시 적외선 카메라를 발명했고, 1966년부터 생산이 시작되었습니다.1972년 TI는 Common Module 개념을 발명하여 비용을 크게 절감하고 공통 컴포넌트를 재사용할 수 있게 되었습니다.

사용하다

프랑스 공군 헬기에 탑재된 FLIR 포드
미 공군 헬기의 수색 구조 작업 중 FLIR 시스템
  • 트래픽 비디오 검출 및 감시[4]
  • 포유류 감시 및/또는 포획
    • 예를 들어 화물차/트럭에 숨어 있는 불법체류자 적발
    • 사슴으로 인한 갑작스러운 도로 장애물에 대해 운전자에게 경고
    • 연기 및/또는 아지랑이를 통한 위치
  • 특히 수목이 우거진 지역이나 물에서 실종자를 위한 수색 및 구조 작업
  • 군용 또는 민간 항공기에 의한 표적 획득 및 추적
  • 배수유역 온도감시[5] 및 야생동물 서식환경 감시
  • 에너지 손실, 소비 또는 절연 결함 검출
    • 예를 들어 HVAC 에너지 소비를 줄이기 위한 절연 레벨 매핑(파이프, 벽, 접합부 등)
    • 특히 전기 설비에 대한 품질 관리(그림에 예상보다 부하가 높은지 또는 불량하고 잠재적으로 고장 날 수 있는 조인트가 나타날 수 있음)
    • 약물 검사실 및/또는 실내 대마초 생산자 검색(특히 야간)
  • 저시정(IMC) 조건에서의 항공기 조종
  • 소방 작업 중 발화원 특정
  • 활화산 모니터링
  • 결함 또는 과열 전기 조인트, 연결부 및 구성 요소 감지
  • 야간 운전
  • 탱크 내 적 장갑 식별 또는 육안 획득

비용.

일반적으로 열영상 장비의 비용은 저렴한 휴대용 및 고정 적외선 감지기와 마이크로 전기 공학 기술을 기반으로 한 시스템이 상업,[6][7][8] 산업 및 군사용으로 설계 및 제조된 후 극적으로 떨어졌다.또한 이전 카메라 디자인은 회전 거울을 사용하여 이미지를 작은 센서로 스캔했습니다.더 많은 최신 카메라는 더 이상 이 방법을 사용하지 않습니다. 단순화하면 비용을 절감할 수 있습니다.많은 EVS 제품에서 사용할 수 있는 냉각되지 않은 기술은 비슷한 [9][10]성능으로 비용을 구형 냉각 기술 가격의 몇 분의 1 수준으로 낮췄습니다.EVS는 Cirrus 및 Cessna 항공기에서 대형 비즈니스 제트기에 이르기까지 많은 고정 날개 및 회전 날개 운영자의 주류가 되고 있다.

경찰의 조치

2001년 미국 대법원은 카이로 대 카이로에서 법 집행기관의 수색영장 없이 열화상 카메라를 사용하여 사유재산을 감시하는 것(비밀 대마초 재배에 사용되는 고배출 성장광선을 탐지하는 것)을 수행하는 것은 불합리한 수색으로부터 수정헌법 제4조의 보호를 위반하는 것이라고 판결했다.발작과 [11]함께요

2004년 R. v. Tessling [12]판결에서 캐나다 대법원은 수색영장을 요구하지 않고 경찰이 감시하는 데 공중 FLIR를 사용하는 것이 허용된다고 판결했다.법원은 FLIR에 의해 수집된 데이터의 일반적인 성격은 거주자의 개인 정보를 밝히지 않았으며, 따라서 권리와 자유 헌장(1982)에 따라 제공되는 테슬링의 제8조 권리를 침해하지 않는다고 결정했다.이안 비니는 카일로 판결에 대해 과도한 열, 연기 흔적, 수상한 냄새, 무취 가스, 공기 중의 미립자 또는 방사성 물질과 같은 공공 영역의 배출물을 감지하는 것을 공무원들의 감각이나 장비가 피해서는 안 된다는 카일로 판결에 동의함으로써 캐나다 법을 구별했다.지역사회의 위험을 식별할 수 있는 ve 배출물.

2014년 6월 캐나다 국립항공감시프로그램 DHC-8M-100이 적외선 센서를 탑재한 항공기는 몽톤에서 캐나다 왕립기마경찰대원 3명을 살해한 탈주범 저스틴 부르크를 찾는데 중요한 역할을 했다.사고기의 승무원들은 첨단 [13]열 감지 카메라를 사용하여 깊은 덤불 속에서 부르크의 열 신호를 발견했다.

2015년 볼티모어 시위 기간 동안 FBI는 4월 29일부터 5월 3일까지 10건의 공중 감시 임무를 수행했으며, 여기에는 "적외선 및 주간 색상, 풀 모션 FLIR 비디오 증거" 수집이 포함되었다고 FBI 대변인 크리스토퍼 [14]앨런이 밝혔다.야간 [15]데이터 수집에는 적외선 레이저 포인터(일반 관찰자에게는 보이지 않음)가 장착된 FLIR Talon 멀티 센서 카메라 시스템을 사용했습니다.미국시민자유연합(American Civil Liberties Union)은 새로운 감시 기술이 사법 지도와 공개 [16]토론 없이 구현되는 것에 대해 우려를 제기했다.ACLU의 변호사인 Nathan Wessler에 따르면, "감시의 진보에 관해 우리가 계속해서 볼 수 있는 역동성입니다.세부 정보가 유출될 무렵에는 프로그램이 확고히 자리 잡고 있으며, 이를 되돌리는 것은 거의 불가능하며, 제한과 감독을 [14]시행하는 것은 매우 어렵습니다."

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ "Night Vision & Electronic Sensors Directorate". US Army CERDEC. Archived from the original on 2014-10-04. Retrieved 2014-04-24.
  2. ^ "Three-Band Video Fusion Demo : Sarnoff Corporation". Sarnoff.com. Retrieved 2011-11-24.
  3. ^ "Blackview BV9800 Pro Featuring FLIR Lepton Thermal Camera Available Now". Teledyne. January 7, 2020. Retrieved March 12, 2022.
  4. ^ https://www.flirmedia.com/MMC/CVS/Traffic/IT_0002_EN.pdf[베어 URL PDF]
  5. ^ "Multiscale thermal refugia and stream habitat associations". Ecological Applications. 9: 301. 1999. doi:10.1890/1051-0761(1999)009[0301:MTRASH]2.0.CO;2. ISSN 1051-0761.
  6. ^ Niklaus, F., Vieider, C. 및 Jakobsen, H. (2007, 11월)MEMS 기반의 냉각되지 않은 적외선 열량계 어레이: 리뷰.SPIE - The International Society for Optical Engineering, 2008년 3월.
  7. ^ 적외선 기술 및 응용 XLI, 2015년 4월 20-23일, SPIE 절차의 일부, Vol. 9451.
  8. ^ Don Reago 박사, 미국 육군 CERDEC 나이트 비전 & Electronic Sensors Directorate 이사2015년 4월 20-23일 볼티모어, SPIE DSS IR 테크놀로지 & 애플리케이션 XLI 컨퍼런스 기조 프레젠테이션, NVESD의 센서 테크놀로지 방향(배포 스테이트먼트 A: 일반 공개 승인)
  9. ^ 윌러슨, R. K., 웨버, E. R., 스카트루드, D., & 크루즈, P. W. (1997년)냉각되지 않은 적외선 이미징 어레이 및 시스템(Vol. 47).학술지.
  10. ^ 화이트 페이퍼: 냉각되지 않은 적외선 감지기가 새로운 성능 수준 및 비용 목표를 달성했으며, 2015-12-07년 Wayback Machine Sofradir EC, Inc.에서 아카이브되었습니다.
  11. ^ "KYLLO V. UNITED STATES (99-8508) 533 U.S. 27 (2001) 190 F.3d 1041, reversed and remanded". Law.cornell.edu. Retrieved 2008-12-11.
  12. ^ "R v Tessling, (2004) 3 S.C.R. 432, 2004 SCC 67". Archived from the original on 2012-04-03. Retrieved 2011-04-06.
  13. ^ ctvnews.ca: "낙마된 RCMP 간부 3명의 장례식이 화요일 몽톤에서 개최됩니다" 2014년 6월 7일
  14. ^ a b FBI 정찰기는 프레디 그레이의 소요 이후 볼티모어 상공 비행에 열영상 기술을 사용했다, 2015년 10월 30일 워싱턴 포스트
  15. ^ Talon 하이 퍼포먼스 멀티 센서
  16. ^ 2015년 10월 30일, ACLU, 볼티모어 감시 비행에 관한 새로운 정보를 폭로하는 FBI 문서

외부 링크

Wikimedia Commons에는 FLIR 관련 미디어가 있습니다.