《科技日報》發(fā)表過一篇超有意思的文章——《動物超越人類的五種感知能力》(點擊文末閱讀原文查看)。揭示了自然界中一些動物的感官功能超越了人類,擁有人類沒有的、不可思議的感知能力。
原文中寫到:
自然界中有些動物擁有令人驚嘆的“紅外熱成像”能力,比如蚊子、臭蟲、金魚、鮭魚、牛蛙和一些蛇。
例如,蛇靠紅外熱成像捕獵。蛇身上的感熱細胞能準確探測到外界的熱力,大腦會根據熱力的分布產生獵物的完整影像。正是有了這套系統(tǒng),蛇才能在伸手不見五指的黑夜中,準確判定老鼠等獵物的位置,出其不意獵食。
| 人的視覺vs蛇的視覺(圖片來源于網絡)
原來,在蛇的鼻孔附近,有一對被稱為“窩器”的熱敏傳感器,能夠感知周邊有熱量的物體,像紅外探測器一樣,使蛇能“看到”獵物發(fā)出的熱紅外線,在眼中形成熱成像畫面,幫助它們在黑暗中捕食溫血動物。
雖然人類并沒有這樣與生俱來的“熱眼”,但幸運的是,科技的力量讓我們得以借助紅外熱像儀,擁有了熱感知能力。
| 紅外熱成像儀的原理
紅外熱像儀與動物的熱感知能力有相同點,其核心都是基于物體發(fā)出的熱輻射。動物通過自身的感熱細胞感知周圍物體的熱輻射,而紅外熱像儀則是通過接收物體表面的紅外輻射,將其轉化為電信號,再經過一系列處理來生成熱像圖。
即使在幾公里外,熱像儀也能快速發(fā)現熱源,還能穿透煙霧、霧霾等視覺障礙,在完全黑暗的環(huán)境中呈現清晰的熱像畫面,夜視優(yōu)勢尤為突出。此外,它還能讓我們輕松看見熱量分布,更能測量目標準確的溫度數據。
總結而言,紅外熱像儀有兩大核心功能,分別是測溫與夜視,且應用優(yōu)勢顯著:
優(yōu)勢1:穿透黑暗
實現全天候24小時工作,完全漆黑的夜間也能清晰成像
優(yōu)勢2:遠程探測
作用距離比可見光遠,可探測遠處的熱源目標
優(yōu)勢3:識別偽裝
通過熱輻射差異區(qū)分復雜環(huán)境中的目標,容易識破偽裝
優(yōu)勢4:隱蔽性好
被動地接收而不是主動發(fā)出紅外電磁波,不易被對方發(fā)現或干擾
優(yōu)勢5:不懼干擾
在煙霧、塵埃、眩光、逆光等惡劣環(huán)境下也能看清目標
優(yōu)勢6:探測熱量
通過熱源與背景的紅外輻射差異,提前發(fā)現過熱的隱火或設備故障,及時預防
優(yōu)勢7:氣體檢漏
通過氣體與背景的紅外輻射差異,將不可見的氣體轉化成直觀圖像,實現氣體檢漏
優(yōu)勢8:非接觸式測溫
遠距離,非接觸,大范圍,快速響應的全畫幅精準測溫
紅外熱成像技術正在深刻改變著我們的生活和工作方式。
在電力運維中,能夠非接觸式檢測設備熱缺陷,減少停電事故的發(fā)生;在工業(yè)生產中,能夠幫助定位管道泄漏、機械部件磨損等隱患,用于優(yōu)化生產過程和質量控制;在戶外領域,能夠保障夜間出行安全,幫助人們在黑暗中清晰觀察周邊環(huán)境……