Farebné palety termovízie: White Hot, Black Hot, Red Hot a ďalšie

Prepnete z White Hot na Black Hot a zver, ktorú ste pred chvíľou takmer prehliadli, zrazu vystúpi z krovia. Pôsobí to, akoby prístroj začal vidieť lepšie. Nezačal. Senzor meria stále to isté, rovnaký počet pixelov, rovnaké teploty. Paleta je len posledný krok spracovania – rozhoduje, akou farbou sa každá teplota nakreslí na displej. A práve preto má na to, čo v noci reálne rozoznáte, väčší vplyv, než by sa od „farbičiek" čakalo.

Rýchla odpoveď

White Hot (teplé nabielo na tmavom pozadí) je najlepší základ na vyhľadávanie a na dlhé sedenie, lebo displej svieti len tam, kde je teplo. Black Hot (teplé načierno na svetlom pozadí) často lepšie ukáže tvar a obrys zveri vo vegetácii, ale do oka pustí oveľa viac svetla. Red Hot, Alarm a farebné palety (Iron, Rainbow) zvýraznia najteplejšie miesta alebo drobné teplotné rozdiely – vhodné na rýchle nájdenie, menej na pokojné pozorovanie. Červený a zelený monochróm sú na dlhé čakanie s nízkym jasom.

Jednou vetou: paleta nepredĺži dosah ani nepridá detail – len rozhodne, ktorý z existujúcich detailov si všimnete skôr.

Video: farebné palety termovízie – ktorú na čo

To podstatné z článku v siedmich minútach. Video má kapitoly, takže sa viete presunúť rovno na paletu, ktorá vás zaujíma.

Čo paleta v skutočnosti robí

Mikrobolometer v termovízii nevidí farby. Každý pixel meria množstvo tepelného žiarenia a výsledkom je surové číslo – pri dnešných detektoroch spravidla v 14-bitovom rozsahu, teda zhruba šestnásť tisíc možných hodnôt. Displej v okulári ich však vie ukázať len 256 na farbu. Medzi senzorom a displejom preto stoja dva kroky:

  1. Automatické riadenie zisku (AGC). Prístroj sa pozrie, aké teploty sú práve v zábere, a rozloží dostupné odtiene len na tento rozsah. Najchladnejšie miesto v zábere dostane jeden koniec stupnice, najteplejšie druhý.
  2. Paleta. Obyčajná tabuľka: odtieň číslo 0 bude čierny, 255 biely – alebo naopak, alebo 240 až 255 červené. Nič iné.
SENZOR surové dáta asi 16 000 úrovní (14 bitov) AGC vyberie rozsah teplôt v zábere (kontrast, jas) PALETA len tabuľka farieb DISPLEJ 256 odtieňov na farbu (OLED / LCOS) Počet pixelov, citlivosť (NETD) aj dosah sa určia vľavo. Paleta prichádza až na konci. Zmenou palety sa informácia nepridá ani neuberie – mení sa len to, čo si oko všimne.
Paleta je posledný krok spracovania. O tom, či na 300 m ešte rozoznáte srnca, rozhoduje senzor, objektív a nastavenie kontrastu. Paleta rozhoduje, či si ho všimnete.

Z toho plynie prvý praktický záver: žiadna paleta nemá väčší dosah než iná. Detekčné číslo v katalógu je dané ohniskom objektívu a veľkosťou pixelu, ako sme rozpísali v článku DRI: skutočný dosah termovízie. Paleta môže len uľahčiť alebo sťažiť to, či bodku na hranici dosahu zbadáte.

Tá istá scéna v štyroch paletách

Aby bolo vidieť, čo sa pri prepnutí deje, nakreslili sme jednu nočnú scénu: okraj lesa, kmeň stromu, kameň ešte teplý od slnka a diviak v tráve. Teploty sú vo všetkých štyroch obrázkoch rovnaké, mení sa len tabuľka farieb.

WHITE HOTvyhľadávanie, dlhé sedenie BLACK HOTobrys a tvar vo vegetácii RED HOT / ALARMnajteplejšie miesto na prvý pohľad IRON / FUSIONjemné rozdiely teplôt Všimnite si kameň: vo White Hot je takmer taký svetlý ako zviera, v Red Hot ostáva sivý a diviak jediný svieti.
Schematické zobrazenie, nie snímka z prístroja. Pri Red Hot a Alarm sa sfarbí len horná časť teplotnej stupnice – teplý kameň, ktorý vo White Hot pripomína ležiacu zver, v nich zostane sivý.

White Hot: základ, ku ktorému sa vždy vrátite

Teplé objekty svietia nabielo, chladné pozadie je tmavé. Obraz pripomína čiernobielu fotografiu, mozog ho číta bez námahy a na displeji svieti len malá časť plochy – tá, kde je niečo teplé. Preto je White Hot továrenským nastavením takmer všetkých pozorovacích termovízií a preto sa k nemu väčšina poľovníkov vracia pri vyhľadávaní na otvorenej ploche. Teplá bodka na tmavom poli je pre oko najsilnejší signál.

Slabina: všetko teplé je rovnako biele. Kameň, pník alebo kopa hnoja, ktoré cez deň nasali slnko, môžu vo White Hot vyzerať ako ležiaca zver. Na to slúžia palety v ďalších odsekoch.

Black Hot: lepší obrys, viac svetla do oka

Black Hot je presná inverzia – teplé je čierne, chladné svetlé. Veľa ľudí v ňom lepšie vníma tvar: silueta zveri vyzerá ako tieň na svetlom pozadí a hranice medzi telom a trávou pôsobia ostrejšie. Pri určovaní, či za kríkom stojí srnec alebo diviak, sa oplatí naň na chvíľu prepnúť.

Výrobcovia sa pritom nezhodnú v tom, či Black Hot oči unavuje viac alebo menej. Jedni ho odporúčajú ako šetrnejší, druhí presne naopak. Rozpor sa vysvetlí jednoducho, keď sa pozriete na to, koľko plochy displeja svieti:

WHITE HOT svieti asi 5 až 15 % plochy BLACK HOT svieti asi 85 až 95 % plochy Svetlo, ktoré dopadne do oka White Hot Black Hot Pri rovnakom nastavení jasu rádovo niekoľkonásobok. Po odtrhnutí oka od okulára vidí okolie horšie to oko, ktoré dostalo viac svetla.
Percentá sú orientačné pre bežnú nočnú scénu so zverou na chladnom pozadí [NEOVERENÉ – mení sa so scénou]. Pri OLED displeji čierny pixel nesvieti vôbec, takže White Hot je pre oko aj pre batériu najšetrnejší.

Kto sa pozerá krátko a sústredí sa na tvar, môže Black Hot vnímať ako príjemnejší – svetlé pozadie nepôsobí tak kontrastne. Kto však sedí hodinu na posede a pravidelne sa pozerá aj voľným okom, pri Black Hot si zbytočne kazí nočné videnie. Riešenie je jednoduché: Black Hot na krátke overenie, potom späť, a jas displeja držte čo najnižšie.

Red Hot a Alarm: nech svieti len to najteplejšie

Tieto palety nechajú väčšinu obrazu v odtieňoch sivej a výraznou farbou – zvyčajne červenou – zafarbia len najvyššiu časť teplotnej stupnice. Na prístrojoch Pixfra sa rovnaký princíp volá Alarm. Výhoda je jasná pri prehľadávaní hustého porastu: živé zviera má spravidla vyššiu povrchovú teplotu než predmety, ktoré sa len ohriali od slnka, a tak sa rozsvieti ako jediné. Nevýhoda: sýta farba unavuje a ak je v zábere niečo ešte teplejšie (auto, múr, komín), farba „preskočí" tam.

Iron, Fusion, Rainbow: farby na drobné rozdiely

Farebné palety priraďujú teplotám celú škálu od fialovej cez červenú po žltú a bielu. Ľudské oko totiž rozlíši zmenu odtieňa farby oveľa ľahšie než zmenu odtieňa sivej. Dva body, ktoré sa líšia o niekoľko desatín stupňa, sú v šedej škále takmer rovnaké, vo farebnej palete sa ocitnú v inom farebnom pásme:

Šedá škála (White Hot) Farebná paleta (Rainbow) A B A a B sa líšia o pár desatín stupňa chladnejšie teplejšie V šedej sú A a B takmer rovnako sivé. V palete Rainbow je A zelenomodrý, B zelený – rozdiel vidno hneď.
Farebné palety zviditeľnia malé rozdiely, zároveň však kreslia ostré hranice medzi farebnými pásmami tam, kde v skutočnosti žiadna hrana nie je. Obrys zveri preto v nich pôsobí menej prirodzene.

Preto sú farebné palety dobré na čítanie terénu – kde je mokrejšie miesto, kadiaľ viedol teplý chodník, kde leží zver schovaná vo vysokej tráve – a slabšie na rozoznanie tvaru. Ostré farebné prechody vyzerajú ako hrany a oko ich ľahko zamení za obrys. HIKMICRO pri rade Lynx 3.0 ponúka zmiešanú paletu Fusion, Pixfra paletu Iron Red, princíp je rovnaký.

Červený a zelený monochróm: na dlhé čakanie

Novšie prístroje pridávajú palety, ktoré obraz nekreslia bielou, ale odtieňmi jednej farby. HIKMICRO Lynx 3.0 má podľa výrobcu Red Monochrome a Green Monochrome, Pixfra Mile 3 a Draco Green Hot a Sepia. Nie je to kozmetika – má to fyziologický základ, ktorý poznáte z červených čeloviek:

400 nm 550 nm 700 nm relatívna citlivosť noc: tyčinky (vrchol asi 507 nm) deň: čapíky (vrchol 555 nm) zelený červený tyčinky takmer nereagujú
Schematické krivky. Tyčinky, ktoré nesú nočné videnie, sú na dlhovlnné červené svetlo takmer necitlivé – červený obraz preto najmenej ruší adaptáciu na tmu. Zelený obraz zas oko vníma ako jasný už pri veľmi nízkom výkone displeja, takže sa dá stiahnuť jas.

Prakticky: ak čakáte na posede dlhšie a medzi pohľadmi do prístroja sledujete okolie voľným okom, červený monochróm s nízkym jasom vám nočné videnie zachová najlepšie. Zelený je príjemný na dlhé pozeranie priamo do okulára. Ani jeden však nie je ideálny na vyhľadávanie – kontrast medzi zverou a pozadím je nižší než vo White Hot.

Keď nepomôže žiadna paleta: horúci alebo studený objekt v zábere

Z prvého nákresu si pamätáte, že prístroj rozkladá odtiene medzi najchladnejšie a najteplejšie miesto v zábere. Keď do obrazu vstúpi niečo extrémne, stupnica sa roztiahne a na všetko ostatné zostane menej odtieňov. Typický príklad je jasná obloha, ktorá sa termovízii javí ako veľmi studená, alebo rozohriaty múr či motor auta.

A) Prístroj sklonený k zemi – v zábere len lúka a zver tráva 6 °C srsť zveri asi 20 až 30 °C všetkých 256 odtieňov pripadne na rozdiel lúka – zver: vysoký kontrast B) V zábere aj jasná obloha obloha, zdanlivo pod -20 °C tráva zver obloha „zje" viac než polovicu stupnice, na lúku a zver zostane menej odtieňov
Hodnoty sú ilustračné [NEOVERENÉ – zdanlivá teplota oblohy sa mení s oblačnosťou a vlhkosťou]. Stačí prístroj mierne skloniť, aby obloha vypadla zo záberu, alebo prepnúť kontrast či režim scény – pomôže to viac než prepnutie palety.

Mnohé prístroje majú na to režimy scény, ručné nastavenie kontrastu alebo výrez, z ktorého sa AGC počíta. Ak sa vám zver „stráca" pri pohľade proti oblohe, skúste najprv tieto nastavenia a až potom paletu.

Ktorú paletu na čo: prehľad

Situácia Odporúčaná paleta Prečo
Prehľadávanie lúky, poľa, okraja lesa White Hot teplá bodka na tmavom poli je najsilnejší signál, displej svieti málo
Hustý porast, veľa teplých predmetov Red Hot / Alarm rozsvieti len najteplejšie body, ohriaty kameň ostane sivý
Určenie druhu a pohlavia na kratšiu vzdialenosť Black Hot, prípadne White Hot s vyšším kontrastom silueta ako tieň, výraznejší obrys
Dlhé čakanie na posede červený alebo zelený monochróm, nízky jas chráni nočnú adaptáciu oka
Čítanie terénu, stopy tepla, vlhké miesta Iron, Fusion, Rainbow ukážu rozdiely v desatinách stupňa
Sneh, mráz, vysoký tepelný kontrast White Hot obraz je čistý, farebné palety sú zbytočné
1. VYHĽADÁVAM White Hot, nízky jas Svieti veľa teplých bodov naraz? áno Red Hot / Alarm nech svieti len zver nie Našiel som, potrebujem určiť druh Black Hot na krátko, potom späť Dlho čakám? Monochróm, jas na minimum
Paleta nie je nastavenie „raz a navždy", ale nástroj na úlohu. Väčšina skúsených používateľov má dve až tri a prepína ich podľa toho, čo práve robí.

Tip: na prístrojoch s väčším počtom paliet si v menu vypnite tie, ktoré nepoužívate, ak to prístroj umožňuje. Prepínanie v tme je potom rýchle a neprechádzate cez šesť režimov, kým sa dostanete späť k White Hot.

Aké palety majú prístroje z našej ponuky

Rozdiely medzi značkami sú skôr v názvoch než v princípe. Na kartách produktov a u výrobcov sme overili:

  • Pixfra Mile 3 (M325, M335, M625) a binokulár Pixfra Draco D635N 4K: White Hot, Black Hot, Iron Red, Alarm, Green Hot, Sepia.
  • HIKMICRO Lynx 3.0 (LE10, LH15, LQ35L): podľa výrobcu Black Hot, White Hot, Red Hot, Fusion, Red Monochrome a Green Monochrome.

Počet paliet by nemal rozhodovať o kúpe. Dôležitejšie je, či má prístroj kvalitný displej s nízkym minimálnym jasom, rozumné ručné nastavenie kontrastu a či sa paleta dá prepnúť jedným tlačidlom bez hľadania v menu.

Časté otázky

Ktorá paleta má najväčší dosah?
Žiadna. Dosah určuje objektív, veľkosť pixelu a citlivosť senzora. Paleta môže len uľahčiť, či si slabý signál na hranici dosahu všimnete.

Prečo sa výrobcovia nezhodnú, či Black Hot unavuje oči?
Hodnotia rôzne veci. Svetlé pozadie pôsobí menej kontrastne, takže pri krátkom pozeraní môže byť príjemnejšie. Do oka však ide oveľa viac svetla, čo pri dlhom sedení v tme oslabuje nočné videnie. Pre dlhé pozorovanie preto odporúčame White Hot alebo monochróm s nízkym jasom.

Oplatí sa priplatiť za prístroj s viacerými paletami?
Nie kvôli paletám. White Hot, Black Hot a jedna zvýrazňovacia paleta pokryjú väčšinu situácií. Viac rozhoduje displej, senzor a ovládanie.

Prečo sa mi pri pohľade proti oblohe zhorší obraz aj v inej palete?
Studená obloha roztiahne teplotnú stupnicu a na zem zostane menej odtieňov. Skloňte prístroj alebo upravte kontrast – paleta to nevyrieši.

Záver

Palety nie sú ozdoba ani marketingový bod v tabuľke parametrov. Sú to nástroje na rôzne úlohy: White Hot na hľadanie a dlhé pozeranie, Red Hot či Alarm tam, kde je veľa teplých predmetov, Black Hot na krátke overenie tvaru a monochrómy na dlhé čakanie so zachovaným nočným videním. Keď si zvyknete prepínať podľa toho, čo práve robíte, a nie podľa toho, čo vyzerá najlepšie, z toho istého prístroja dostanete viac.

Pozorovacie termovízie s rôznymi sadami paliet nájdete v kategórii Termovízie pozorovacie. Ak ešte vyberáte prvý prístroj, pomôže vám článok Ako vybrať termovíziu a na čísla dosahu DRI: skutočný dosah termovízie. A ak si nie ste istí, ktorý model sa hodí do vášho revíru, napíšte nám – radi poradíme.