Что значат надписи «9Hz» и «30Hz» в характеристиках тепловизоров?

Тепловизор – это, по сути, видеокамера. Как и все видеокамеры он, в отличие от приборов ночного видения на электронно-оптических преобразователях, снимает отдельные статичные кадры, которые затем последовательно показываются на мониторе. Обычно частота кадров выбирается стандартной для видео сигнала, т.е. 25 кадров в секунду (или 25 Гц) для европейского стандарта PAL и 30 кадров в секунду (или 30 Гц) для американского NTSC. На самом деле каждый кадр PAL и NTSC состоит из двух полукадров, так что полная частота смены изображений в них составляет 50 Гц и 60 Гц соответственно. Некоторые тепловизоры, чьи матрицы имеют разрешение не более половины разрешения видеостандарта, используют это чтобы показывать 50/60 кадров в секунду.

Увы, американское законодательство стремится ограничить экспорт тепловизоров, потенциально пригодных для военного применения. А таковыми считаются все тепловизоры с частотой кадров более девяти в секунду. Такие модели разрешено вывозить только по специальным разрешениям, которые получаются индивидуально для каждого экземпляра тепловизора и каждого покупателя. Покупатель при этом должен гарантировать, что будет использовать прибор лишь для личных нужд и не будет его перепродавать. Разумеется, всё это сопровождается длительной бюрократической волокитой.

Чтобы иметь возможность свободно торговать тепловизорами, все американские производители наладили выпуск моделей с частотой кадров менее девяти, которые маркируются «9Hz». Модели же чисто для внутреннего рынка, запрещённые к экспорту, имеют стандартную частоту кадров NTSC, а от того маркируются «30Hz».

Не стоит думать, что «9Hz» – это именно 9 кадров в секунду или, например, 8,9. Чтобы сделать сигнал совместимым со стандартом, используют частоту кадров, равную 7,5 в случае NTSC и 8,33 – в случае PAL. При этом каждый кадр выводится четыре (для NTSC) или три (для PAL) раза, доводя таким образом кадровую частоту 30 или 25 Гц.

На сколько же реально ограничены возможности 9Hz-тепловизоров?

Ответ на этот вопрос сильно зависит от применения. Если вы медленно сканируете местность в поисках цели, то для вас практически нет разницы между 7,5 и 60 кадрами в секунду. Если ж речь идёт о тепловизионном прицеле и стрельбе по подвижной цели, то частота кадров, а также задержка между съёмкой кадра и его отображением на экране, становятся решающими факторами. Стандартные для PAL 25 кадров в секунду здесь – не так уж и много. Это соответствует 0,04 секунды между двумя кадрами, т.е. примерно 20–40% от времени полёта пули на дистанцию 100 м. Таким образом, даже при 25 Гц необходимое упреждение при стрельбе по подвижным целям будет существенно больше, чем в случае обычного оптического прицела.

Стоит также отметить, что каждый пиксель неохлаждаемой матрицы тепловизора имеет определённую теплоёмкость, а по тому не может мгновенно отреагировать на изменение потока излучения. Т.е. движущиеся объекты на изображении оказываются смазанными. Этот эффект заметно снижает эффект от повышения частоты кадров. При не слишком быстром движении разница между 9Hz и 30Hz моделями оказывается незаметной для глаза.

Т.к. все тепловизоры FLIR в нашем магазине американского производства и ввезены официально, они относятся к 9Hz моделям.