Ночное или тепловое видение — Что же лучше?


То, что мы не видим, может нам навредить!

Как видно через тепловизор и прицел ночного видения

Отображение вражеской цели как через тепловое, так и через ночное видение

Недавно мне выдалась возможность провести несколько ночных операций в Северной Каролине. «Вау!» – скажу я вам. Будь то ведение боя, будучи экипированным нашлемными очками, что позволяют обнаруживать цель при помощи ночного видения, или стрельба патронами .308 калибра при помощи тепловизионного прицела, способность видеть во тьме заставляет чувствовать себя неуязвимым, сверхчеловеком!

В этот самый вечер сотни тысяч приборов ночного видения предоставляют значительное преимущество нашим вооруженным силам на чуждом для них поле боя. Десятки тысяч сотрудников правоохранительных органов в настоящий момент используют такие же приборы для поддержания спокойствия на улицах. Вам тоже не помешало бы заполучить такую технологию, и теперь вы можете это сделать.

Где-то в ночи раздается грохот, и ваше сердце сразу же начинает стучать громче. В нас, людях, врожденная боязнь темноты запрограммирована на уровне ДНК. Это не выдумки. То, что мы не видим, действительно может нам навредить. Ночь всегда была и остается верным другом хищников, преступников, террористов и даже самого Дьявола, именно поэтому производство систем ночного видения в настоящий момент является многомиллиардным бизнесом. За последние десять лет эта технология прошла действительно долгий путь. Что раньше было доступно одним лишь военным – теперь финансово могут позволить себе гражданские и органы защиты правопорядка.

 

Существует три вида ночного видения:

 

  • Усиление изображения:
Первый вид

Операция с использованием ночного видения

Это самый распространенный тип технологии ночного видения. Принцип ее работы заключается в сборе небольшого количества рассеянного света, который излучает луна, звезды и искусственные источники в темноте. Прибор также собирает свет ближней инфракрасной области, – тип света, который, как правило, незаметен для наших глаз.

Все полученное излучение затем усиливается в тысячи раз электронно-оптическим преобразователем (ЭОП) и проецируется в виде изображения на окуляр. Само изображение имеет серо-зеленый цвет и хороший уровень детализации, который достигается приборами третьего и четвертого поколения. С помощью данной технологии вы можете даже видеть сквозь окна. На заметку: такой прибор не будет работать в полной темноте, в пещерах например. Обязательно должно присутствовать некоторое количество света.

 

  • Термография:
Термоприбор

Тепловое изображение

Данная технология опирается не на накопление света, а на сбор «тепла», исходящего от всех объектов/людей. Это «тепло» буквально является светом дальней инфракрасной области. Нагретые объекты, например работающие машины, люди и животные испускают больше этого «света»/«тепла», чем более холодные объекты, как камни, деревья или здания.

Изображение может отображаться как в серо-черном, так и в серо-белом цвете, в зависимости от ваших предпочтений: все зависит от настроек полярности. Тепловое изображение получается достаточно четким, чтобы ясно различить черты лица в пределах 25-30 метров. Тепловизоры часто называют «тепловизионными камерами», «тепловизионными прицелами», «тепловизионными монокулярами» или «тепловизионными биноклями».

На заметку: термография не позволяет вам видеть сквозь окна или водную гладь, так как «тепло» отражается обратно. По сути, вы увидите ваше тело, нагретое и отраженное от поверхности.

  • Комбинированный тип:

Объединенные технологии термографии и усиления изображения позволяют устройству собирать как рассеянный свет, так и инфракрасное излучение. Владелец такого прибора может видеть людей и объекты в среде, где свет практически отсутствует, или его нет вовсе.

Теперь, благодаря этой технологии, террористу не удастся спрятаться в кромешной темноте: мы сможем увидеть его через окна, туман и тому подобное. Комбинированный прибор может функционировать как в режиме усиления изображения, так и в тепловизионном режиме, не говоря уже о смешанном.

Недавно мне представилась возможность опробовать комбинированные очки за 50000 долларов: должен сказать, я будто мог разглядеть чью-то душу!  В них есть даже режим, в котором люди выделяются при помощи специальной зеленой рамки. Это отлично помогает при прицеливании. Вы прямо чувствуете себя Хищником! Извините, но показать изображение, снятое через комбинированный прибор, я не могу.

Оборот устройств на основе данных технологий регулируется международным договором о торговле оружием (МДТО). Это означает, что даже не являясь гражданином США, вы сможете приобрести такой прибор, но ни в коем случае не экспортировать. Под «экспортом» здесь подразумевается не только вывоз предмета из страны, но и демонстрация его лицам, агентам или фирмам, не представляющих США. Конечно, могут быть и исключения. Лучше проконсультироваться с юристом. Слава богу, что я им не являюсь.

Важные сокращения:

  • wpn+mtd+thermal+infront+of+acog

    Установленный на оружие тепловизор

    МНВ– Монокуляр ночного видения

  • ПНВ – Прибор ночного видения
  • ОНВ – Очки ночного видения
  • МКП – Микроканальная пластина
  • ИК – Инфракрасный
  • FPA– Focal plane array, матрица видеозахвата в фокальной плоскости
  • ЭОП – Электронно-оптический преобразователь

 

Теперь, когда вы решили, что ночь для вас не помеха, пришло время выбрать, что же именно следует купить. Во-первых, давайте взглянем на изделия с технологией усиления изображения. Они классифицированы по поколению: нулевое поколение (GEN 0), первое поколение (GEN I), второе поколение (GEN II), третье поколение (GEN III) и четвертое поколение (GEN IV). Как и в случае с патронами, в названиях которых содержатся суффиксы +P и +P+, приборы ночного видения тоже имеют свои идентификаторы. Но пока я воздержусь от подробностей.

Такие устройства также носят названия: PVS-7, A/NPVS-14 и так далее. Это всего лишь маркировка для военной логистики – нужна для определения различных изделий. Например, A/N означает Army/Navy (Армия/ВМФ), PVS – Passive Vision Site (прицел пассивного типа).

На сегодняшний день наиболее распространенным прибором, который можно увидеть на полях сражений, является AN/PVS-14, он же PVS-14. Это монокуляр ночного видения третьего поколения, который сконструирован как для ручного применения, так и для крепления на шлеме или оружии.

sovietera

Советский прибор ночного видения

Нулевое поколение (GEN 0): было разработано как фирмой AEG для немецкой армии в конце 30-ых годов, так и рядом американских фирм в тот же временной период. Эти устройства использовали большой ИК-осветитель для подсветки целей, а также ЭОП, включающий в себя анод и фотокатод, для создания изображения. Разрешающая способность у прибора была не бог весть что. Поверьте, кроме как для коллекции, вы не станете покупать такое устройство.

ПНВ первого поколения (GEN I) впервые стали доступны во время войны во Вьетнаме. По сути, это было все то же нулевое поколение, но с некоторыми улучшениями, позволяющими использовать рассеянный свет вместо искусственного инфракрасного. Сам же свет в GEN I приборе усиливается примерно в 1000 раз.

Благодаря технологическим усовершенствованиям эти ПНВ стали значительно меньше и легче, чем их «собратья» из нулевого поколения. Однако электронно-оптические преобразователи 60-ых годов были все еще слишком громоздкими и дорогими, а для хорошего функционирования им требовался звездный или лунный свет. Возможно, вы даже слышали о так называемых «Starlight-прицелах». Именно «starlight» – «звездный свет» – является ключом к функционированию ПНВ первого поколения.

В ходе продолжительного времени эти устройства постоянно улучшались в плане компактности, оптических качеств и прочности. Сейчас вы можете купить относительно хороший ПНВ первого поколения меньше чем за 250 долларов. С его помощью вы сможете обнаруживать цели на расстоянии 75 ярдов (68.58 метра), имея хорошую четкость изображения. Во время работы прибора может быть слышен небольшой шум. Кроме того, на периферии изображения могут возникать небольшие искажения, а окуляр после отключения устройства будет мигать еще некоторое время, прямо как старенький телевизор. В целом, покупка ПНВ первого поколения – это хорошее, экономичное решение для охраны дома, особенно в условиях ограниченного бюджета.

vietnam

Прибор ночного видения времен войны во Вьетнаме

ПНВ второго поколения (GEN II) широко используются правоохранительными органами и опытными пользователями такого рода устройств. Они также более надежны, чем первое поколение. Из технологических усовершенствований стоит отметить наличие МКП (микроканальная пластина), еще более лучшего электронно-оптического преобразователя, а также S-25. МКП устанавливается напротив фотокатода и действует в качестве усилителя электронов.
Тысячи дополнительных электронов, выпущенные МКП, делают изображение более ярким и четким, особенно по краям. Свет, в свою очередь, усиливается приблизительно в 20000 раз. Помимо этого, эффективная дальность ПНВ второго поколения увеличилась до 100 ярдов (91.44 метра) в почти кромешной тьме, что на 33% больше по сравнению с первым поколением.

Внимание: при наведении на источник яркого света прибор может повредиться. Стоимость ПНВ второго поколения обычно на 500-1000 долларов больше по сравнению с первым. Данные приборы являются надежным решением для ответственного домовладельца и работника правоохранительных органов.

geniimonocular_001

Монокуляр ночного видения Gen II, портативный, с креплением на шлем и оружие. Розничная цена: $2899

ПНВ третьего поколения (GEN III) считается хорошими, функциональными устройствами. Благодаря новым достижениям в области материаловедения характеристики этих приборов улучшились. Нынешняя их стоимость варьируется от 3000 долларов и выше. Значительным улучшениям также подверглась и электронная начинка устройств. Были применены фотокатоды на арсениде галлия, а на МКП с особой аккуратностью наложили специальный ионный барьер.

Такая комбинация дала результат в виде еще более яркого и четкого изображения, чем это было возможно со вторым поколением. Усиление света также увеличилось до 30000-50000. Владелец ПНВ третьего поколения может насладится способностью обнаруживать любого рода деятельность и вести наблюдение на расстоянии более чем 150 ярдов (137.16 метра) в практически непроглядной темноте.

Я обнаружил лишь один маленький недостаток, когда оценивал эти приборы, – если смотреть на очень яркие объекты (уличные фонари, например), то появляется зеленоватый ореол.  Этот ореол может стать причиной того, что наблюдатель пропустит какую-то мелкую деталь на некотором расстоянии от него: например, если субъект, стоя перед источником света, держит небольшое оружие или нож.

Каждый солдат или полицейский знает, что следует быть предельно осторожным, когда имеешь дело с потенциальной угрозой. Если 3-4 тысячи долларов для вас не проблема, то ПНВ третьего поколения – это ваш выбор. Он отлично подходит как для защиты собственности, так и для использования высококвалифицированными профессионалами.

Что касается четвертого поколения ПНВ, то тут все немного сложнее. На данный момент армия, органы по охране правопорядка и производители еще не пришли к соглашению, как называть эти превосходные устройства. Они известны под следующими именами:

  • Omnibus-VII
  • GEN III+
  • GEN IV
  • Беспленочный и Импульсный ЭОП (Filmless & Gated I2)
genivbinos

Бинокль ночного видения Gen IV. Розничная цена: $8000

Для простоты будем называть их четвертым поколением (GEN IV). Этот класс ПНВ является самой передовой на сегодняшний день технологией. Данные прибор могут похвастаться отличной дальностью видимости при надлежащих условиях – до 1000 ярдов (914.4 метра), не говоря уже о наличии беспленочного и импульсного электронного преобразователя.

Еще одним значительным улучшением является источник питания, который включается и выключается автоматически. Данная разработка точно и без промедлений регулирует напряжения на фотокатоде, позволяя ПНВ мгновенно адаптироваться к изменению световых условий. Это означает, что при перемещении в зоне с различными уровнями освещения прибор сможет быстро приспособиться к любому из них.

Еще одним изменением является удаление из системы защитной ионной пленки, что позволило существенно улучшить опознание цели на больших дистанциях, а также в условиях очень низкой освещенности. Соотношение «сигнал/шум» значительно увеличилось благодаря новой оптимизированной МКП – качество изображения при крайне низкой освещенности также улучшилось.

Это означает, что на создание изображения уходит значительно больший процент электронов в противовес «шуму», то есть пиксельным помехам на изображении. Корректировка контраста также претерпела изменения: прибор стал работать лучше в любых условиях освещенности. Ранее обсуждаемый «ореол» стал практически незаметен. Негативным аспектом удаления ионного барьера стало снижение срока службы устройства – с 20000 до 15000 часов.

Иными словами, срок службы снизился с 1666 до 1250 ночей. Но я не слишком этим обеспокоен, ведь большинство производителей дают хорошую, двухгодовую гарантию.  Я надеюсь, что мне не будет поручено провести свыше 1000 ночных миссий. Если все же такое случится, за мой ПНВ точно будет платить кто-то другой.

Так насколько же хороши эти приборы? Недавно я и несколько ребят из спецназа тестировали такое устройство в Вайоминге. У нас не было проблем с распознаванием субъектов на расстоянии в 600 ярдов (548.64 метра) – обычная эффективная дальность для .223 калибра. Я бы сказал, что, взяв на операцию оружие калибра .338 Lapua, .308 или .300WinMag, при надлежащих условиях вы сможете достать цель на расстоянии в 1000 ярдов (914.4 метра). Субъект при этом даже не будет подозревать о вашем присутствии. ПНВ четвертого поколения теперь гордо занимает свое место в моем списке подарков, которые я хочу на Рождество. Надеюсь, моя жена выиграет в лотерею.


Тепловое видение

panoramic

Панорамные очки ночного видения. Бесценны

Тепловизионные приборы ночного видения превосходны. Цены на эти устройства падают быстро, но они по-прежнему стоят довольно дорого: от 5000 долларов за хорошую портативную версию и свыше 11000 долларов за версию с оружейным креплением. Совсем недавно мне довелось побывать у одного оборонного подрядчика и выпустить порядочное количество свинца при помощи тепловизионного прицела.

Мне также заплатили за всестороннюю оценку нескольких моделей портативных тепловизоров. Чтобы не откланяться от темы этой статьи, я не буду рассказывать о транспортных и авиационных системах, а полностью сфокусируюсь на переносных устройствах, с которыми я имею опыт в обращении.

Все живые существа генерируют собственное тепло – иными словами, оставляют тепловой след. Неживые объекты, в свою очередь, также оставляют такой след, но уже путем поглощения как солнечного излучения, так и тепла от искусственных источников. Принцип работы термографии заключается в сборе инфракрасной энергии, отраженной от содержащих тепло объектов, а затем ее передаче через центр (микроболометр) в матрицу видеозахвата в фокальной плоскости (FPA) при помощи продвинутого алгоритма обработки изображения.

Подобно компьютерам и камерам, эти приборы со временем становятся все менее габаритными и более мощными. Лучшие модели чрезвычайно чувствительны – они способны уловить разницу даже в 0.01 °C. Это значит, что вы можете увидеть остаточное тепло от стены, которой кто-то коснулся, или от ковра, по которому кто-то прошел, пока оно не рассеется. Ничего себе! Вы можете найти видео этого процесса на Youtube.com. Вот хороший пример: http://www.youtube.com/watch?v=d4vZKGq3lE8. Просто введите «термография» или «thermal image», если ссылка по какой-то причине оказалась нерабочей. Тут есть довольно много подобных видео.

Видеть людей в абсолютной темноте.Тепловизионные устройства собирают информацию о тепле от всех объектов, включая землю, камни, деревья и многое другое, что находится в поле их зрения.  Затем процессор устройства создает изображение, которое вы можете видеть. Люди и животные не могут скрыть температуру своего тела, поэтому владельцы тепловизоров могут с легкостью обнаружить как их самих, так и отпечатки их ног, ладоней, лап и так далее.

Эти устройства могут одинаково работать в любое время: 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, 365 дней в году. В отличие от ранее обсуждаемых приборов ночного видения, им не требуется минимальное количество света и прямая видимость цели. При помощи тепловизора вы можете:

  • Видеть людей сквозь дым, пыль, туман, легкий дождь и небольшой снег.
  • Видеть людей сквозь маскировку и листву любых условиях освещения
  • Видеть дальше и больше по сравнению с другими очками и камерами ночного видения, требующими небольшое количество света для функционирования.

Пять характеристик, по которым тепловизионные камеры отличаются друг от друга: 

  1. thermalweaponsight

    Тепловизионный прицел. Цена: $15,000

    Разрешающая способность обозначается как: 160 x 120, 320 x 240 и 640 x512. Чем выше значение пикселей/области, тем лучше точность измерения температурных показателей, –более точными получаются снимки. Гонка за разрешением среди различных производителей не останавливается ни на секунду, и четкое изображение является сегодняшним стандартом, в отличие от того, что нам предлагали «мыльницы» в 90-ых.

  2. Частота обновления, выраженная в герцах (Гц), является вариацией кадровой частоты. Чем выше ее значение, тем лучше. Изображение на приборах с частотой в 50/60 ГЦ будет обновляться со скоростью 50/60 кадров в секунду и будет очень плавным, будто вы смотрите телевизор. Из-за меньшей частоты обновления изображение, наоборот, может подтормаживать и дергаться, а также быть немного размытым, если пользователь включит устройство слишком быстро. Стоит отметить, что именно приборы с низкой частотой обновления могут быть экспортированы, минуя бумажную волокиту в Госдепартаменте. Пожалуйста, будьте осторожны, мы не хотим, чтобы хорошая вещь попала не в те руки.
  3. В настоящее время ведущие производители выпускают высокоэффективные тепловизионные камеры с цветным изображением. Цвет не соответствует тому, что мы видим в реальности, а служит для отображения даже малых различий в температуре. Как только вы привыкните к искусственной палитре, вы полюбите этот прибор еще больше. Это очень удобно – иметь возможность распознать оружие на чьем-то теле. Гораздо труднее сделать это при серой гамме – с черно-белым изображением.
  4. Прочность: Портативные тепловизионные камеры стандарта Mil-spec, как правило, сделаны водонепроницаемыми до 20 метров, чтобы выдерживать экстремальные перепады температур и даже многократные падения с высоты в 1-1.5 метра прямо на бетон. Версия с оружейным креплением также призвана выдерживать отдачу самого оружия.
  5. Высококлассные тепловизионные камеры также могут измерять температуру цели. Собственно, это один из методов термографии. С помощью такого прибора можно узнать, работает ли машина в оптимальном температурном диапазоне, вспотел ли подозреваемый, или его лихорадит, и многое другое. Я слышал, что придорожные мины имеют температуру (цвет), по-видимому, отличную от грязи, мусора или другого материала, под которым они были спрятаны. К сожалению, мне не довелось увидеть это своими глазами.

Как тепловизионные устройства, так и приборы ночного видения имеют различные форм-факторы.

Конфигурации

Термальное изображение автостоянки

Термальное изображение автостоянки

ПНВ и тепловизоры представлены в виде:

  • Монокуляров – портативных устройств, которые могут крепиться как на шлем, так и на оружие (обычно напротив дневной оптики)
  • Прицелов
  • Биноклей
  • Камер
  • Очков
  • Панорамных очков

Удачи вам с зомби.Тем, кто не является военнослужащим, я советую приобрести портативный монокулярный прибор, который может крепится на голову, шлем или оружие. Таким образом вы сможете тонко подстроить его под свои нужды.

Для защиты частной собственности, например, практичнее будет закрепить прибор на голове или шлеме. Наденьте его, как только вы услышали непонятный шум ночью, а дальше делайте все, что от вас требуется, – вам не нужен фонарик, который может выдать ваше месторасположение.

Помимо этого, крепление на голове/шлеме означает, что ваши руки будут свободными для других целей. И в дополнение ко всему сказанному, я бы посоветовал вам присмотреться к товарам известных производителей: Flir, Trijicon, ATN, Meprolight и другим военным поставщикам.