Ten ostateczny przewodnik po architekturze technicznej obejmuje podstawow\u0105 fizyk\u0119 niech\u0142odzonych matryc czujnik\u00f3w LWIR, omawia krytyczne interfejsy, takie jak SPI, USB i MIPI CSI-2, oraz ocenia dwa wiod\u0105ce na rynku mikroskalowe modu\u0142y kamer termowizyjnych. Poprzez analiz\u0119 konfiguracji optycznych, zestaw\u00f3w programistycznych (SDK) i parametr\u00f3w czu\u0142o\u015bci termicznej, ten zas\u00f3b ma na celu pom\u00f3c Ci pewnie przej\u015b\u0107 z p\u0142ytki prototypowej do produkcji seryjnej w przypadku Twojego nast\u0119pnego systemu autonomicznego, celownika termowizyjnego DIY lub narz\u0119dzia do inspekcji przemys\u0142owej.<\/p>\n
Spis tre\u015bci<\/h3>\n\n- \ud83d\udc49 Fizyka optyczna i optymalizacja SWaP-C w mini rdzeniach czujnik\u00f3w LWIR<\/a><\/li>\n
- \ud83d\udc49 Interfejsy wbudowane: SPI, USB, MIPI CSI-2 i wideo analogowe<\/a><\/li>\n
- \ud83d\udc49 Przemys\u0142owe mini modu\u0142y kamer termowizyjnych LWIR<\/a><\/li>\n
- \ud83d\udc49 Zestawy SDK dla deweloper\u00f3w, potoki kalibracji i integracja AI<\/a><\/li>\n
- \ud83d\udc49 FAQ dotycz\u0105ce szczeg\u00f3\u0142owej integracji<\/a><\/li>\n<\/ul>\n<\/div>\n
Fizyka optyczna i optymalizacja SWaP-C w mini rdzeniach czujnik\u00f3w LWIR<\/h2>\nDetektory niech\u0142odzone VOx vs. a-Si<\/h3>\n
Sercem ka\u017cdego nowoczesnego mini modu\u0142u kamery termowizyjnej jest matryca p\u0142aszczyzny ogniskowej (FPA), kt\u00f3ra przekszta\u0142ca przychodz\u0105ce promieniowanie d\u0142ugofalowej podczerwieni (zazwyczaj od 8 \u03bcm do 14 \u03bcm) w sygna\u0142 cyfrowy. Sp\u00f3jrz, je\u015bli projektujesz dla wysokowydajnych \u0142adunk\u00f3w dron\u00f3w lub sprz\u0119tu taktycznego, wyb\u00f3r materia\u0142u detektora nie jest tylko przypisem \u2014 to fundament ca\u0142ego Twojego \u0142a\u0144cucha sygna\u0142owego. Nowoczesne modu\u0142y komercyjne opieraj\u0105 si\u0119 prawie wy\u0142\u0105cznie na dw\u00f3ch niech\u0142odzonych technologiach: tlenku wanadu (VOx) i amorficznym krzemie (a-Si). W naszym sklepie mikrobolometry z tlenku wanadu s\u0105 wysoce preferowane do profesjonalnych zastosowa\u0144 wojskowych, przemys\u0142owych i dronowych. Wykazuj\u0105 one znacznie wy\u017cszy temperaturowy wsp\u00f3\u0142czynnik rezystancji (TCR) w por\u00f3wnaniu z amorficznym krzemem. Ta podstawowa w\u0142a\u015bciwo\u015b\u0107 materia\u0142owa pozwala detektorom VOx rejestrowa\u0107 minimalne zmiany temperatury przy znacznie ni\u017cszym szumie elektrycznym.<\/p>\n
Mikrobolometr z amorficznego krzemu ma przewag\u0119 produkcyjn\u0105 w postaci prostszego procesu wytwarzania przy u\u017cyciu standardowych, wysokonak\u0142adowych linii przetwarzania p\u00f3\u0142przewodnik\u00f3w. Jednak aby dor\u00f3wna\u0107 wydajno\u015bci szumowej wysokowydajnej matrycy VOx, matryce a-Si musz\u0105 cz\u0119sto integrowa\u0107 d\u0142u\u017csze okna przechwytywania (zwi\u0119kszony czas integracji), co mo\u017ce dramatycznie zwi\u0119kszy\u0107 rozmycie ruchu i op\u00f3\u017anienie w dynamicznych scenariuszach \u015bledzenia. W zastosowaniach wymagaj\u0105cych du\u017cej pr\u0119dko\u015bci, takich jak obrazowanie z \u0142adunku drona lub r\u0119czne celowniki taktyczne, czujniki VOx oferuj\u0105 czystsze kraw\u0119dzie, ostrzejsz\u0105 reakcj\u0119 termiczn\u0105 i bardziej stabiln\u0105 wydajno\u015b\u0107 w dynamicznych zmianach temperatury otoczenia. Kiedy \u015bledzisz szybko poruszaj\u0105cy si\u0119 cel w zimn\u0105 noc, ta r\u00f3\u017cnica nie jest akademicka \u2014 to r\u00f3\u017cnica mi\u0119dzy czystym namierzeniem a rozmazan\u0105 plam\u0105 bezu\u017cytecznych pikseli.<\/p>\n\n ![\"Miniaturowy](\"https:\/\/www.thermal-image.com\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/Hand-Holding-Mini-640-Uncooled-LWIR-thermal-Camera-Module-.jpg\" "\\"Miniaturowy")
Rysunek 1: Miniaturowy Modu\u0142 Kamery Termicznej \u2014 Widok z Przodu<\/figcaption><\/figure>\nWyja\u015bnienie rozstawu pikseli mikrobolometru i NEDT<\/h3>\n
Analizuj\u0105c arkusz danych technicznych mini modu\u0142u termowizyjnego, dwa podstawowe parametry okre\u015blaj\u0105 jego ostateczn\u0105 rozdzielczo\u015b\u0107 przestrzenn\u0105 i termiczn\u0105: Rozmiar piksela oraz R\u00f3wnowa\u017cna temperatura szumowa (NETD).<\/p>\n
\n- \u2699\ufe0f Rozmiar piksela (wyra\u017cany w mikrometrach, \u03bcm):<\/strong> Jest to fizyczna odleg\u0142o\u015b\u0107 mi\u0119dzy \u015brodkami dw\u00f3ch s\u0105siednich pikseli detektora na matrycy FPA. Historycznie standardem przemys\u0142owym dla komercyjnych system\u00f3w obrazowania termowizyjnego by\u0142o 17 \u03bcm. Nowoczesne rdzenie o wysokiej rozdzielczo\u015bci przesz\u0142y na rozmiar piksela 12 \u03bcm. Przej\u015bcie z 17 \u03bcm na 12 \u03bcm niesie ze sob\u0105 dwie kluczowe korzy\u015bci integracyjne: Po pierwsze, pozwala to na umieszczenie sensora o rozdzielczo\u015bci 640x512 w obudowie, kt\u00f3ra wcze\u015bniej mog\u0142a pomie\u015bci\u0107 jedynie matryc\u0119 336x256, radykalnie optymalizuj\u0105c profil SWaP (rozmiar, waga i moc) rdzenia. Po drugie, umo\u017cliwia to stosowanie mniejszych, l\u017cejszych i ta\u0144szych optyk germanowych (Ge) przy zachowaniu tej samej rozdzielczo\u015bci przestrzennej (chwilowe pole widzenia, IFOV).<\/li>\n
- \u2699\ufe0f R\u00f3wnowa\u017cna temperatura szumowa (NETD, wyra\u017cana w milikelwinach, mK):<\/strong> Mierzy ona czu\u0142o\u015b\u0107 termiczn\u0105 modu\u0142u \u2013 konkretnie minimaln\u0105 r\u00f3\u017cnic\u0119 temperatur, jak\u0105 kamera mo\u017ce rozr\u00f3\u017cni\u0107, gdy jej stosunek sygna\u0142u do szumu wynosi jeden. Standardowy przemys\u0142owy rdze\u0144 termowizyjny wykazuje NETD mniejsz\u0105 lub r\u00f3wn\u0105 50 mK (przy F\/1.0, 300 K). Wysokoczu\u0142e modu\u0142y profesjonalne osi\u0105gaj\u0105 warto\u015bci poni\u017cej lub r\u00f3wne 40 mK. Ni\u017csza NETD przek\u0142ada si\u0119 bezpo\u015brednio na czystsze obrazowanie strukturalne w warunkach niskiego kontrastu i izotermii (takich jak zimne \u015brodowiska nocne lub pochmurne dni), umo\u017cliwiaj\u0105c zautomatyzowanym systemom klasyfikacji projektowanym przez lider\u00f3w, takich jak KUYANG<\/a> \u0142atwe oddzielanie cel\u00f3w o niskim kontra\u015bcie od zagraconego t\u0142a.<\/li>\n<\/ul>\n
Optyka miniaturowych kamer termowizyjnych: Zrozumienie doboru obiektyw\u00f3w<\/h3>\n
W przeciwie\u0144stwie do kamer \u015bwiat\u0142a widzialnego, kt\u00f3re wykorzystuj\u0105 niedrogie szk\u0142o optyczne, promieniowanie LWIR jest ca\u0142kowicie blokowane przez standardowe szk\u0142o krzemianowe. Mini modu\u0142y termowizyjne musz\u0105 wykorzystywa\u0107 specjalistyczne, wysoce przezroczyste materia\u0142y optyczne dla podczerwieni, g\u0142\u00f3wnie german (Ge) lub szk\u0142a chalkogenkowe. German charakteryzuje si\u0119 wyj\u0105tkowo wysokim wsp\u00f3\u0142czynnikiem za\u0142amania \u015bwiat\u0142a (oko\u0142o 4,0) i minimaln\u0105 aberracj\u0105 chromatyczn\u0105 w pa\u015bmie 8\u201314 \u03bcm, ale jest drogi w wydobyciu i obr\u00f3bce diamentowej na wysoko polerowane soczewki asferyczne.<\/p>\n
Oto kluczowa kwestia dotycz\u0105ca ogniskowej: bezpo\u015brednio dyktuje ona pole widzenia (FOV) i odleg\u0142o\u015b\u0107 wykrywania celu. Obiektyw o kr\u00f3tkiej ogniskowej (np. 5 mm, 9 mm lub 13 mm) zapewnia szerokie pole widzenia, co czyni go idealnym do monitoringu bezpiecze\u0144stwa wewn\u0105trz pomieszcze\u0144, nawigacji robot\u00f3w na kr\u00f3tkich dystansach lub skanowania koron upraw rolnych. Z kolei \u015bledzenie dalekiego zasi\u0119gu, zlokalizowane poszukiwania i ratownictwo oraz rozpoznanie dronowe wymagaj\u0105 optyki teleobiektywowej o ogniskowych 35 mm, 50 mm, 75 mm, 100 mm lub do 150 mm. Przy stosowaniu teleobiektywowych soczewek LWIR na platformach wra\u017cliwych na wag\u0119, takich jak drony poni\u017cej 250 g, nale\u017cy zachowa\u0107 krytyczn\u0105 r\u00f3wnowag\u0119: du\u017ce optyki germanowe znacz\u0105co zwi\u0119kszaj\u0105 mas\u0119 \u0142adunku i wymagaj\u0105 zmotoryzowanych mechanizm\u00f3w autofokusa lub precyzyjnych gwint\u00f3w r\u0119cznego ostrzenia, co podnosi koszty mechaniczne i z\u0142o\u017cono\u015b\u0107. Trzeba projektowa\u0107 nap\u0119dy gimbala z uwzgl\u0119dnieniem tej dodatkowej masy, w przeciwnym razie stabilizacja ucierpi.<\/p>\n
Interfejsy wbudowane: SPI, USB, MIPI CSI-2 i wideo analogowe<\/h2>\nPotok przetwarzania: Radiometria w czasie rzeczywistym a skompresowane wideo<\/h3>\n
Aby skutecznie projektowa\u0107 sprz\u0119t przemys\u0142owy wok\u00f3\u0142 mini kamery termowizyjnej, in\u017cynier musi rozr\u00f3\u017cni\u0107 dwa podstawowe typy strumieni danych generowanych przez rdze\u0144:<\/p>\n
\n- \u2699\ufe0f Strumie\u0144 radiometryczny:<\/strong> Czujnik wysy\u0142a surowe 14-bitowe dane cyfrowe odpowiadaj\u0105ce bezpo\u015brednio energii cieplnej odbieranej w ka\u017cdym pojedynczym punkcie piksela. Ta macierz matematyczna jest wymagana do oblicze\u0144 temperatury bezwzgl\u0119dnej, analizy gradientu termicznego i zasilania surowymi danymi modeli Edge AI. Przesy\u0142anie strumieniowe tych nieskompresowanych danych wymaga szybkich magistral i niestandardowych potok\u00f3w parsera na mikrokomputerze hosta.<\/li>\n
- \u2699\ufe0f Strumie\u0144 wizualny:<\/strong> Wbudowany procesor czujnika stosuje korekcj\u0119 niejednorodno\u015bci (NUC), krzyw\u0105 automatycznej regulacji wzmocnienia (AGC) i mapuje 14-bitow\u0105 matryc\u0119 czujnika na skompresowane 8-bitowe cyfrowe wideo (takie jak pakiety YUV422, RGB lub standardowe H.264\/265). Jest to optymalne rozwi\u0105zanie dla wy\u015bwietlaczy o niskim op\u00f3\u017anieniu, wizjer\u00f3w pilota i identyfikacji cel\u00f3w przez cz\u0142owieka.<\/li>\n<\/ol>\n
Protoko\u0142y interfejs\u00f3w Raspberry Pi i Jetson Nano<\/h3>\n
Wyb\u00f3r \u015bcie\u017cki po\u0142\u0105czenia fizycznego dyktuje wyb\u00f3r sprz\u0119tu przetwarzaj\u0105cego i kszta\u0142tuje ca\u0142y uk\u0142ad integracji:<\/p>\n
USB (uniwersalna magistrala szeregowa - protok\u00f3\u0142 UVC):<\/strong> Jest to naj\u0142atwiejszy standard po\u0142\u0105czenia dla komputer\u00f3w jednop\u0142ytkowych (SBC), takich jak Raspberry Pi 4\/5 lub zestawy deweloperskie NVIDIA Jetson. Korzystaj\u0105c ze standardowej struktury sterownika USB Video Class (UVC), modu\u0142 termiczny prezentuje si\u0119 jako kamera internetowa typu plug-and-play. Wysokowydajne modu\u0142y mog\u0105 przesy\u0142a\u0107 strumieniowo zar\u00f3wno 8-bitowy kolorowy obraz wideo, jak i 14-bitowe surowe metadane radiometryczne z przeplotem w kontenerze ramki UVC, umo\u017cliwiaj\u0105c programistom wyodr\u0119bnianie dok\u0142adnych wsp\u00f3\u0142rz\u0119dnych bez niestandardowych sterownik\u00f3w mikroj\u0105dra. Aby uzyska\u0107 wi\u0119cej przyk\u0142ad\u00f3w integracji z urz\u0105dzeniami brzegowymi opartymi na systemie Linux, przeczytaj nasz szczeg\u00f3\u0142owy przewodnik na temat najlepszy modu\u0142 kamery termowizyjnej Raspberry Pi do wysokiej rozdzielczo\u015bci Edge AI Linux<\/a>.<\/p>\nSPI (Szeregowy Interfejs Urz\u0105dze\u0144 Peryferyjnych):<\/strong> W przypadku mikrokontroler\u00f3w, takich jak ESP32 lub STM32, potoki USB s\u0105 zbyt zasobo\u017cerne. W tych scenariuszach u\u017cywany jest interfejs SPI o niskim narzucie. Poprzez konfiguracje pin\u00f3w SPI mikrokontroler odpytuje uk\u0142ad scalony odczytu (ROIC) rdzenia termicznego klatka po klatce. Podczas gdy ograniczenia przepustowo\u015bci ograniczaj\u0105 rozdzielczo\u015bci do 256x192 lub ni\u017cszych przy zmniejszonej liczbie klatek na sekund\u0119, SPI jest wysoce energooszcz\u0119dny i idealny do zdalnego monitorowania oraz prostych, zasilanych bateryjnie przemys\u0142owych konfiguracji IoT.<\/p>\nMIPI CSI-2:<\/strong> W przypadku krytycznych system\u00f3w wra\u017cliwych na op\u00f3\u017anienia nic nie dor\u00f3wnuje interfejsowi Mobile Industry Processor Interface (CSI-2). Bezpo\u015brednie kierowanie pikseli przez CSI-2 omija po\u015bredni krok konwersji USB, obni\u017caj\u0105c op\u00f3\u017anienie do poziomu poni\u017cej milisekundy i zmniejszaj\u0105c u\u017cycie procesora hosta, co jest idealne do unikania kolizji w czasie rzeczywistym w autonomicznych robotach mobilnych (AMR).<\/p>\nPrzemys\u0142owe mini modu\u0142y kamer termowizyjnych LWIR<\/h2>\n
Poni\u017csza tabela przedstawia dwa wysokowydajne miniaturowe modu\u0142y niech\u0142odzonych kamer termowizyjnych LWIR zaprojektowane do szybkiej integracji mechanicznej na platformach wbudowanych.<\/p>\n
Fizyka optyczna i optymalizacja SWaP-C w mini rdzeniach czujnik\u00f3w LWIR<\/h2>\nDetektory niech\u0142odzone VOx vs. a-Si<\/h3>\n
Sercem ka\u017cdego nowoczesnego mini modu\u0142u kamery termowizyjnej jest matryca p\u0142aszczyzny ogniskowej (FPA), kt\u00f3ra przekszta\u0142ca przychodz\u0105ce promieniowanie d\u0142ugofalowej podczerwieni (zazwyczaj od 8 \u03bcm do 14 \u03bcm) w sygna\u0142 cyfrowy. Sp\u00f3jrz, je\u015bli projektujesz dla wysokowydajnych \u0142adunk\u00f3w dron\u00f3w lub sprz\u0119tu taktycznego, wyb\u00f3r materia\u0142u detektora nie jest tylko przypisem \u2014 to fundament ca\u0142ego Twojego \u0142a\u0144cucha sygna\u0142owego. Nowoczesne modu\u0142y komercyjne opieraj\u0105 si\u0119 prawie wy\u0142\u0105cznie na dw\u00f3ch niech\u0142odzonych technologiach: tlenku wanadu (VOx) i amorficznym krzemie (a-Si). W naszym sklepie mikrobolometry z tlenku wanadu s\u0105 wysoce preferowane do profesjonalnych zastosowa\u0144 wojskowych, przemys\u0142owych i dronowych. Wykazuj\u0105 one znacznie wy\u017cszy temperaturowy wsp\u00f3\u0142czynnik rezystancji (TCR) w por\u00f3wnaniu z amorficznym krzemem. Ta podstawowa w\u0142a\u015bciwo\u015b\u0107 materia\u0142owa pozwala detektorom VOx rejestrowa\u0107 minimalne zmiany temperatury przy znacznie ni\u017cszym szumie elektrycznym.<\/p>\n
Mikrobolometr z amorficznego krzemu ma przewag\u0119 produkcyjn\u0105 w postaci prostszego procesu wytwarzania przy u\u017cyciu standardowych, wysokonak\u0142adowych linii przetwarzania p\u00f3\u0142przewodnik\u00f3w. Jednak aby dor\u00f3wna\u0107 wydajno\u015bci szumowej wysokowydajnej matrycy VOx, matryce a-Si musz\u0105 cz\u0119sto integrowa\u0107 d\u0142u\u017csze okna przechwytywania (zwi\u0119kszony czas integracji), co mo\u017ce dramatycznie zwi\u0119kszy\u0107 rozmycie ruchu i op\u00f3\u017anienie w dynamicznych scenariuszach \u015bledzenia. W zastosowaniach wymagaj\u0105cych du\u017cej pr\u0119dko\u015bci, takich jak obrazowanie z \u0142adunku drona lub r\u0119czne celowniki taktyczne, czujniki VOx oferuj\u0105 czystsze kraw\u0119dzie, ostrzejsz\u0105 reakcj\u0119 termiczn\u0105 i bardziej stabiln\u0105 wydajno\u015b\u0107 w dynamicznych zmianach temperatury otoczenia. Kiedy \u015bledzisz szybko poruszaj\u0105cy si\u0119 cel w zimn\u0105 noc, ta r\u00f3\u017cnica nie jest akademicka \u2014 to r\u00f3\u017cnica mi\u0119dzy czystym namierzeniem a rozmazan\u0105 plam\u0105 bezu\u017cytecznych pikseli.<\/p>\n Analizuj\u0105c arkusz danych technicznych mini modu\u0142u termowizyjnego, dwa podstawowe parametry okre\u015blaj\u0105 jego ostateczn\u0105 rozdzielczo\u015b\u0107 przestrzenn\u0105 i termiczn\u0105: Rozmiar piksela oraz R\u00f3wnowa\u017cna temperatura szumowa (NETD).<\/p>\n W przeciwie\u0144stwie do kamer \u015bwiat\u0142a widzialnego, kt\u00f3re wykorzystuj\u0105 niedrogie szk\u0142o optyczne, promieniowanie LWIR jest ca\u0142kowicie blokowane przez standardowe szk\u0142o krzemianowe. Mini modu\u0142y termowizyjne musz\u0105 wykorzystywa\u0107 specjalistyczne, wysoce przezroczyste materia\u0142y optyczne dla podczerwieni, g\u0142\u00f3wnie german (Ge) lub szk\u0142a chalkogenkowe. German charakteryzuje si\u0119 wyj\u0105tkowo wysokim wsp\u00f3\u0142czynnikiem za\u0142amania \u015bwiat\u0142a (oko\u0142o 4,0) i minimaln\u0105 aberracj\u0105 chromatyczn\u0105 w pa\u015bmie 8\u201314 \u03bcm, ale jest drogi w wydobyciu i obr\u00f3bce diamentowej na wysoko polerowane soczewki asferyczne.<\/p>\n Oto kluczowa kwestia dotycz\u0105ca ogniskowej: bezpo\u015brednio dyktuje ona pole widzenia (FOV) i odleg\u0142o\u015b\u0107 wykrywania celu. Obiektyw o kr\u00f3tkiej ogniskowej (np. 5 mm, 9 mm lub 13 mm) zapewnia szerokie pole widzenia, co czyni go idealnym do monitoringu bezpiecze\u0144stwa wewn\u0105trz pomieszcze\u0144, nawigacji robot\u00f3w na kr\u00f3tkich dystansach lub skanowania koron upraw rolnych. Z kolei \u015bledzenie dalekiego zasi\u0119gu, zlokalizowane poszukiwania i ratownictwo oraz rozpoznanie dronowe wymagaj\u0105 optyki teleobiektywowej o ogniskowych 35 mm, 50 mm, 75 mm, 100 mm lub do 150 mm. Przy stosowaniu teleobiektywowych soczewek LWIR na platformach wra\u017cliwych na wag\u0119, takich jak drony poni\u017cej 250 g, nale\u017cy zachowa\u0107 krytyczn\u0105 r\u00f3wnowag\u0119: du\u017ce optyki germanowe znacz\u0105co zwi\u0119kszaj\u0105 mas\u0119 \u0142adunku i wymagaj\u0105 zmotoryzowanych mechanizm\u00f3w autofokusa lub precyzyjnych gwint\u00f3w r\u0119cznego ostrzenia, co podnosi koszty mechaniczne i z\u0142o\u017cono\u015b\u0107. Trzeba projektowa\u0107 nap\u0119dy gimbala z uwzgl\u0119dnieniem tej dodatkowej masy, w przeciwnym razie stabilizacja ucierpi.<\/p>\n Aby skutecznie projektowa\u0107 sprz\u0119t przemys\u0142owy wok\u00f3\u0142 mini kamery termowizyjnej, in\u017cynier musi rozr\u00f3\u017cni\u0107 dwa podstawowe typy strumieni danych generowanych przez rdze\u0144:<\/p>\n Wyb\u00f3r \u015bcie\u017cki po\u0142\u0105czenia fizycznego dyktuje wyb\u00f3r sprz\u0119tu przetwarzaj\u0105cego i kszta\u0142tuje ca\u0142y uk\u0142ad integracji:<\/p>\n USB (uniwersalna magistrala szeregowa - protok\u00f3\u0142 UVC):<\/strong> Jest to naj\u0142atwiejszy standard po\u0142\u0105czenia dla komputer\u00f3w jednop\u0142ytkowych (SBC), takich jak Raspberry Pi 4\/5 lub zestawy deweloperskie NVIDIA Jetson. Korzystaj\u0105c ze standardowej struktury sterownika USB Video Class (UVC), modu\u0142 termiczny prezentuje si\u0119 jako kamera internetowa typu plug-and-play. Wysokowydajne modu\u0142y mog\u0105 przesy\u0142a\u0107 strumieniowo zar\u00f3wno 8-bitowy kolorowy obraz wideo, jak i 14-bitowe surowe metadane radiometryczne z przeplotem w kontenerze ramki UVC, umo\u017cliwiaj\u0105c programistom wyodr\u0119bnianie dok\u0142adnych wsp\u00f3\u0142rz\u0119dnych bez niestandardowych sterownik\u00f3w mikroj\u0105dra. Aby uzyska\u0107 wi\u0119cej przyk\u0142ad\u00f3w integracji z urz\u0105dzeniami brzegowymi opartymi na systemie Linux, przeczytaj nasz szczeg\u00f3\u0142owy przewodnik na temat najlepszy modu\u0142 kamery termowizyjnej Raspberry Pi do wysokiej rozdzielczo\u015bci Edge AI Linux<\/a>.<\/p>\n SPI (Szeregowy Interfejs Urz\u0105dze\u0144 Peryferyjnych):<\/strong> W przypadku mikrokontroler\u00f3w, takich jak ESP32 lub STM32, potoki USB s\u0105 zbyt zasobo\u017cerne. W tych scenariuszach u\u017cywany jest interfejs SPI o niskim narzucie. Poprzez konfiguracje pin\u00f3w SPI mikrokontroler odpytuje uk\u0142ad scalony odczytu (ROIC) rdzenia termicznego klatka po klatce. Podczas gdy ograniczenia przepustowo\u015bci ograniczaj\u0105 rozdzielczo\u015bci do 256x192 lub ni\u017cszych przy zmniejszonej liczbie klatek na sekund\u0119, SPI jest wysoce energooszcz\u0119dny i idealny do zdalnego monitorowania oraz prostych, zasilanych bateryjnie przemys\u0142owych konfiguracji IoT.<\/p>\n MIPI CSI-2:<\/strong> W przypadku krytycznych system\u00f3w wra\u017cliwych na op\u00f3\u017anienia nic nie dor\u00f3wnuje interfejsowi Mobile Industry Processor Interface (CSI-2). Bezpo\u015brednie kierowanie pikseli przez CSI-2 omija po\u015bredni krok konwersji USB, obni\u017caj\u0105c op\u00f3\u017anienie do poziomu poni\u017cej milisekundy i zmniejszaj\u0105c u\u017cycie procesora hosta, co jest idealne do unikania kolizji w czasie rzeczywistym w autonomicznych robotach mobilnych (AMR).<\/p>\n Poni\u017csza tabela przedstawia dwa wysokowydajne miniaturowe modu\u0142y niech\u0142odzonych kamer termowizyjnych LWIR zaprojektowane do szybkiej integracji mechanicznej na platformach wbudowanych.<\/p>\nWyja\u015bnienie rozstawu pikseli mikrobolometru i NEDT<\/h3>\n
\n
Optyka miniaturowych kamer termowizyjnych: Zrozumienie doboru obiektyw\u00f3w<\/h3>\n
Interfejsy wbudowane: SPI, USB, MIPI CSI-2 i wideo analogowe<\/h2>\n
Potok przetwarzania: Radiometria w czasie rzeczywistym a skompresowane wideo<\/h3>\n
\n
Protoko\u0142y interfejs\u00f3w Raspberry Pi i Jetson Nano<\/h3>\n
Przemys\u0142owe mini modu\u0142y kamer termowizyjnych LWIR<\/h2>\n
![\"Niesch\u0142adzany](\"https:\/\/www.thermal-image.com\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/Mini-256-Uncooled-LWIR-thermal-Camera-Module.jpg\")