Мобильный тепловизор Infiray T2 Search: обзор и тестирование

Ещё совсем недавно тепловизор с частотой обновления 25Гц, ручной регулировкой фокуса, приемлемым разрешением матрицы, да ещё и в компактном корпусе — считался чем-то невообразимо фантастическим. Теперь это стало обычной реальностью — Infiray в этом году выпустила несколько моделей мобильных тепловизоров, в которых уже реализованы эти удобные возможности. Одну из этих моделей сегодня рассмотрим в этом обзоре, заодно увидим на примерах, где этот инструмент может быть полезен.

Основные характеристики

Разрешение матрицы — 256х192
Частота кадров — 25к/с
Фокус — регулируемый
Угол обзора — 19.6° (горизонталь) 14.7° (вертикаль)
Чувствительность NETD — 50mK
Чувствительность MRTD — 500mK

Распаковка, комплектация

Поскольку устройство недешёвое и хрупкое, то и упаковка соответствующая, с массивными поролоновыми уплотнителями. Здесь за сохранность содержимого волноваться не приходится.

Упаковка с тепловизором изначально запечатана в плёнку и опломбирована.

Тепловизор выполнен в форме компактного модуля к смартфону, подключаемого через USB-C порт. Его размеры весьма маленькие, это один из самых компактных модулей тепловизора. Его размеры примерно 26х26х26мм, а вес чуть превышает 20 грамм.

Корпус устройства выполнен из металла. Объектив закрыт защитной заглушкой. 

Объектив сделан из дорогостоящего металла германий — такой материал не пропускает видимый спектр в отличии от более дешёвого в производстве селенида цинка. Фокусное расстояние 9мм, — это означает узкое поле зрения и более увеличенную видимость дальних объектов (например, человека можно определить на 150 метрах, кабана на 200 метрах, а засечь движение человека и вовсе на 870 метрах). Диаметр объектива около 10мм. Кольцо регулировки фокуса с накаткой, имеет приятный плавный ход, вращение происходит по резьбе.

Установленная микроболометрическая матрица собственного производства Infiray, её разрешение 256х192. Размер отдельно взятого пикселя матрицы 12мкм, что производитель записывает в преимущества над матрицами с размером пикселя 17мкм.

Комплектация спартанская. Это кабель удлинитель USB-C с «Ж» на «М» и небольшой жёсткий кофр на молнии с ложементом из пенистого материала. Раньше продавец комплектовал тепловизор только кабелем и кофром. Теперь ко всему этому он добавляет также ручку-держатель с лазерным целеуказателем.

Приложения для смартфона (Search, Xtherm, HTI)

Во время работы тепловизор может издавать щелчки — это нормально, поскольку прибору необходимо периодически производить перекалибровку матрицы с помощью электромагнитного затвора, который поднимаясь и опускаясь, как раз и издаёт эти щелчки. 

Search

Это приложение прямо так и называется, оно есть в PlayMarket, либо можно скачать через QR-код из комплектной инструкции. Приложение создано специально для этой модели тепловизора, оно имеет минимум настроек. Имеется возможность отображение температур в трёх точках (минимум, центральная, максимум), захват скриншота, запись видео в разрешении 1440х1080 (кодек AVC, 10Mbps), отображение картинки с камеры смартфона, калибровка матрицы в один клик. Это приложение в первую очередь рекомендуется для внешних вылазок на природу, охоты или поисково-спасательных операций, так как палитра «горячий белый/красный» здесь наиболее контрастно отображает картинку, чем через два других приложения.

В этом приложении доступно 5 цветовых палитр:

xTherm

Ещё одно приложение от того же производителя, с увеличенным функционалом. Здесь можно добавить на экран большее количество точек замера температуры, присутствуют дополнительные настройки коррекции влажности, отражения объекта, излучения. Это приложение можно рекомендовать, кому мало функционала Search

В xTherm имеется на выбор 6 цветовых палитр:

HTI

Приложение, как намекает название, взято от тепловизора совершенно другого бренда. Хотя по неофициальной информации, Infiray как раз и поставляет свои матрицы для HTI. Программу также легко можно найти и скачать из PlayMarket'a. Набор настроек идентичен приложению xTherm, только организация меню отличается. Можно рекомендовать, как альтернативу xTherm. Набор палитр здесь также идентичен.

Приложения для Windows (xTherm Demo, Fix Dead Pixel)

xTherm Demo

На странице с товаром продавец упоминает про некий SDK, что намекает на то, что тепловизор может работать и функционировать из-под популярной настольной ОС. По запросу в чате магазина продавец предоставил легковесный ZIP-архив с exe-шником и необходимой для нормальной работы библиотекой. При запуске появляется окно интерфейса с немалым количеством настроек. По названию xTherm Demo понятно, что это сырое приложение, однако оно работает стабильно, если не трогать некоторые настройки (например, не выбирать кодеки со сжатием при записи видео). Для инициализации тепловизора необходимо нажать Scan, затем Start, после чего появится LiveView-изображение. 

Функционал программы:

• замер температуры в трёх точках
• калибровка температуры, расстояния, влажности, эмиссии
• калибровка матрицы вручную в 1 клик по кнопке NUC
• автоматическая интервальная калибровка матрицы
• захват скриншотов в формате BMP
• запись видео без сжатия
• 10 цветовых палитр

Fix Dead Pixel

Битый пиксель на матрице тепловизора был обнаружен спустя короткое время после распаковки устройства. Со временем эта чёрная точка слева наверху стала сильнее обращать на себя внимание, особенно после частых случаев залипания маркера минимальной температуры к этому пикселю.

Решено было пообщаться с продавцом на тему решения этой проблемы. В этот же день он мне прислал специальную утилиту, которая сканирует матрицу тепловизора и исправляет найденные битые пиксели. Утилита на китайском языке, но в комплекте прилагался документ с переводом на английский. Перед подключением тепловизора к USB, необходимо навести его на строго однородную область. Ползунок в самом низу на втором скриншоте отвечает за чувствительность поиска этих самых битых пикселей (левее — усилить чувствительность, правее — ослабить). Пользоваться данным ПО следует крайне осторожно, так как здесь после предполагаемого исправления проблемных пикселей, утилита прошивает карту с исправленными пикселями во внутреннюю Flash-память модуля тепловизора.

Термограммы с тепловизора, примеры

Рука

Первое, на что подсознательно наводится тепловизор при первом включении — рука.

Чувствительность

Параметр NETD, судя по характеристикам, имеет весьма приличную чувствительность — 50mK, и матрица способна замечать даже незначительную разницу температур, поэтому легко можно увидеть своё тепловое отражение на линолеуме, либо тепловой отпечаток руки и ноги (в носке) на поверхности, а пальцем руки можно даже попробовать что-то написать, тепловым отпечатком.

Горячая и холодная вода

Горячая вода через тепловизор кажется раскалённой лавой, холодная же похожа на чернила. При перемешивании холодной и горячей воды получается очень красивое зрелище.

Горячее и холодное рядом

Чем больше разница температур у объектов в кадре, тем контрастнее будет изображение. К слову, хоть производителем формально и заявлен диапазон измеряемых температур от 0°С до 80°С, фактически он шире, примерно от -20°С до 120°С. Диапазон рабочих температур от -10°С до 50°С.

Слева замороженная рыба, справа чуть остывший кофе. На заднем плане стоит тёрка с блестящей поверхностью, сама по себе она не нагретая, однако хорошо видно тепловое отражение бокала с кофе. Этот момент надо учитывать при оценке объектов через тепловизор.

Трубы с горячей водой

При осмотре труб или радиаторов отопления можно наблюдать, насколько равномерно они прогреваются и на основе этого судить о количестве воды в системе или протечках.

Теплоизоляция дома

Обследуя окна, двери, полы и потолки, можно понять, в каких конкретно местах требуется утепление. И опять же, находясь снаружи обследуемого дома, видеть, где происходят тепловые утечки.

Теплотрасса под землёй

Невооружённым глазом это не заметно, но через тепловизор можно увидеть, где именно проходит теплотрасса и работает ли она вообще.

Системный блок компьютера

Через стекло тепловизор не видит, он видит — только прямое тепловое излучение. Можно снять стеклянную боковую панель и посмотреть, как греются компоненты. Можно даже без труда отгадать, какая башня охлаждает процессор. Самый горячий компонент с данного ракурса — SSD M2 накопитель под башней.

Видеокарта Nvidia 9400GT

Это уже другая сборка, открытый тестовый стенд с установленной видеокартой Palit 9400GT в стресс-тесте FurMark. Сразу видно, какие компоненты греются сильнее остальных.

Включенный ноутбук

Здесь также можно смотреть, где именно происходит максимальный нагрев и вооружившись данной информацией, предупреждать возможные проблемы.

Разобранный USB-хаб с подключенными накопителями

Прочее оборудование при нагреве

У LED-проектора температура в пределах нормы — 65°С, а вот у дешёвого блока питания 12В, рассчитанного якобы на 1А выходного тока, расходуются все 2А тока, а нагрев критический и скоро достигнет все 100°С. Блоком питания тестово запитывалась светодиодная лента в бобине (чего делать настоятельно не советую) — греться будет сильно. Но я сделал снимок этого плохого примера.

Возможности макро, палец, SMD-компоненты

Теперь посмотрим, какая будет видимость при максимально близком приближении объектива тепловизора к объекту. С регулируемой фокусировкой, детализация оказалась настолько высокой, что можно рассмотреть дактилоскопические линии на пальце… Минимальная дистанция фокусировки при этом на уровне 3см.

В ремонте электроники мелкие компоненты также хорошо заметны, как например греющийся стабилизатор в корпусе SOT-23, а вокруг него находится массив резисторов и конденсаторов в корпусе 0402. На фотографии платы старого кнопочного телефона выделил данный участок.

Микросхема в корпусе TQFP64, повреждённая, под замену. Это контроллер в одной из беспроводных клавиатур.

Микросхема VL815, функционирующая в хабе, который показал выше. Она исправна.

Поиск работающих камер видеонаблюдения

Довольно узконаправленная задача, но иногда имеет место быть, особенно для параноиков. Камеры во время работы потребляют немало мощности и вследствие хорошо греются, что сразу видно через тепловизор. На данных снимках купольная IP-камера.

Автомобили, удалённый мониторинг

На примере ниже хорошо видно, какой автомобиль стоит на стоянке давно, и какой припарковался здесь совсем недавно — его выдаёт пока ещё не остывший двигатель. Кстати, в зимнее время, когда необходимо разогреть мотор машины, из дома при прямой видимости можно удалённо мониторить состояние нагрева, что весьма удобно.

Жилая многоэтажка, дистанция 103 метра

Построили несколько лет назад. На здании хорошо виден вертикальный деформационный шов.

Двор с людьми, дистанция 20-25 метров

Человек вдалеке, дистанция 80 метров

Далеко не предельная дистанция, на которой можно легко определить человека. Выделено желтым кругом.

Человек на дороге через лес

Лесная растительность довольно однородная и человек (либо животное) на её фоне будет различим достаточно хорошо. Однако если человек окажется с другой стороны массивной растительности, то его будет видно частично или не будет видно совсем, поскольку прямое тепловое излучение будет блокировано листьями. Необходимо учитывать это, если проводите поисковые мероприятия.

Животное: кошка, дистанция 20 метров

Животное: собака, дистанция 5 метров

Птица: утки, дистанция 10 метров

Сравнение с HTI HT-301 на дальней дистанции

На одном из форумов было найдено весьма интересное парное сравнение снимков, сделанных через T2 Search и HT-301 из одной точки на крыше здания. Следует сказать, что T2 Search (ч/б снимок слева) оснащается матрицей разрешением 256х192, а более дорогая модель HT-301 (цветной снимок справа) — 352х288.

Если подогнать снимки под реальное физическое разрешение матриц, то картина примет следующий вид. Слева я расположил 100%-кропы с каждого снимка, с расположением транспортного потока. И здесь мы наблюдаем интересный эффект — фрагмент с тепловизора с меньшим разрешением показан более крупно и детальнее, чем фрагмент с тепловизора с большим разрешением. Как так получилось? Всё дело в объективах, а точнее в фокусном расстоянии. В HT-301 установлен объектив с меньшим фокусным расстоянием, что даёт шире поле зрения и дальние объекты соответственно будут мельче. В T2 Search установлен уже длиннофокусный объектив, который напротив — даёт узкое поле зрения и дальние объекты будут видны гораздо крупнее, несмотря на матрицу с относительно небольшим разрешением. Подвоха здесь нет, просто данные тепловизоры рассчитаны под немного разные задачи.

Видео

Выводы

Infiray T2 Search — весьма интересная модель с плавной картинкой 25Гц и регулировкой фокуса, позволяющим «выжать» резкость из каждого пикселя. Здесь реализовано грамотное соотношение большого фокусного расстояния объектива и небольшого разрешения матрицы, от чего на дальних дистанциях он легко может тягаться с почти вдвое более дорогой моделью HT-301, у которой разрешение выше. Хотя изначальное предназначение модели T2 Search — поисковые мероприятия в условиях природы (о чём и намекает его название — Search), инструмент также весьма неплохо справляется и с обычными инженерно-бытовыми задачами, как нахождение нагревающихся фрагментов оборудования, ремонт электроники, обнаружение тепловых контуров и поиск тепловых утечек.