サーマルカメラは壁を透視できる？

壁：カメラが見ているのは表面

サーマルカメラは、表面が8〜14 µmの帯域で放射する熱を測ります。壁はこの帯域で不透明なので、カメラに見えるのは壁そのものの温度です。壁の向こうに立つ人はまったく映りません。

映ることがあるのは表面まで届いた熱です。薄い間仕切りの裏の熱い配管や暖房器は、手前の漆喰をゆっくり温め、その温かい部分が画像に現れます。温かいのは壁であって、壁を透かして見ているわけではありません。

窓ガラスも壁と同じ

普通の窓ガラスは可視光を通しますが、長波長赤外線は遮ります。窓の内側に置いたサーマルカメラにとって、ガラスは固有の温度を持つ面であり、さらに熱を反射し、時にはカメラ自身の熱まで映します。外の様子は何も見えません。

そのためサーマルカメラは、8〜14 µmの帯域を通す素材であるゲルマニウムの窓の奥に収めて屋外に設置されます。オフィスの窓越しにサーマルカメラを試せないのもこのためです。

サーマルカメラと暗視カメラの違い

暗視機能付きカメラは、内蔵の赤外線LED（通常850 nm）で被写体を照らし、跳ね返ってきた光を見ます。到達距離はその光の届く距離で、私たちの路上テストのコンパクトカメラでは約40 mでした。

サーマルカメラは光を必要としません。人や車、動物が放つ熱を見ているからです。同じテストで、サーマルカメラはデータシート上540 mで人物を検知し、夜の210 mでも、4Kカメラには暗い通りしか映らない場所に人物を映しました。ただし人物の識別はできません。映るのは温かい形で、顔ではありません。

窓越しの暗視カメラ

窓の内側の暗視カメラがうまくいかない理由は別にあります。赤外線LEDがレンズ直前のガラスを照らし、その反射が画像を覆ってしまうのです。夜にガラス越しで撮る必要があるなら、赤外線をオフにして外の照明に頼るか、カメラを屋外に設置してください。

煙

煙の粒子は長波長の波長よりはるかに小さいため、ほとんど散乱しません。煙1 gあたり約0.2 m²です（Sutherland、Khanna、1991年）。そのためプランナーのサーマルプレビューは煙をまったく描画せず、自らの煙の向こうにある火災は炎として見えます。

霧

霧は事情が違います。霧の粒は波長とほぼ同じ大きさだからです。プランナーは霧の水分量を視程に（Kunkel、1984年）、長波長の減衰をその水分量に（Chýlek、1978年）結びつけています。結果として、サーマルは肉眼より遠くまで見えますが、その差は1.2〜1.8倍にとどまります。

どちらの列も、コントラストが5%残る距離です。これは気象学者が視程に使う定義です。

雨

雨がサーマルカメラに与える影響は霧よりずっと小さくなります。プランナーのモデルでは、2.5 mm/hの小雨で1 kmあたり約2 dB、10 mm/hの強い雨で約5 dB、25 mm/hの豪雨で約9 dBです（Carbonneau）。

私たちの森林火災の映像では、小雨で視程が5.9 kmに下がり可視光チャンネルは灰色一色でしたが、サーマルチャンネルには13.2 km先の火がまだ映っていました。

色の意味

サーマル画像に固有の色はなく、パレットが温度に色を割り当てます。white-hotは温かい部分を白、black-hotは黒で表示し、iron-redとrainbowは同じ温度を複数の色に振り分けます。情報量は4つとも同じなので、オペレーターが最も速く読めるものを選んでください。

購入前にサーマル画像を確認

CCTVplannerでは、カタログのサーマルカメラが3Dプレビューにサーマル画像を表示します。時間帯、天候、霧と雨、選んだパレットも反映されます。設置する前に、カメラに何が見えるかを確認できます。

よくある質問