Červen 2024 - "IR kamera"

03.06.2024

Na setkání jsme si ukázali zdroje IR, odraz a průchod IR světla. Vyrobili jsme si IR kameru z jednoduché web kamery a spájeli si LED světlo jako zdroj IR světla.

Trocha teorie

Infra záření je "elektromagnetické vlnění, jehož vlnová délka je 760 cm a 1 mm. Na stupnici elektromagnetického vlnění se nalézá mezi červenou oblastí viditelného spektra a mikrovlnami." Zdroj: wiki. V duze je za červenou. Naše oko na něj citlivé není, ale křemíkové čipy ve fotoaparátech ano. Proč se tedy nepodáívat na svět kolem nás v IRku? 

Výroba IR kamery z webkamery

Kameru jsme vyráběly z obyčejné web kamery. Konkrétně této: USB kamera Raspberry Pi 3, k sehnání například na Hadexu svého času za 99 Kč.

Plastový kryt kamery malinkým šroubovákem rozšroubujeme. Neztratíme u toho dva malé šroubky. Vyšroubujeme stříbrnou přední část s čočkou. Filtr odstiňující IR světlo je pod ččkou a tu musíme opatrně nožem vyndat. Filtr vypadne jako malinkatý čtvereček. Čočku zandáme zpět a zašroubujeme zpět do krytu. Dáváme u toho pozor,abychom nezašroubovali kryt stříbrný kryt moc k čipu a nepoškodili ho. Zašroubujeme zpět i plastový kryt kamery a máme hotovo.

Na kameru jsme na setkání přidělávali ještě filtr, který naopak odstíní viditelné světlo a nechá projít pouze IR světlo. Plastový dílek jsme vytiskli na mír na 3D tiskárně a jako filtr použili osvícený a vyvolaný barevný negativ. Pozor, černobílý nefunguje dobře.

Výroba IR lampičky

Jako zdroj IR světla jsme využili IR LED. Na špachtli jsme pomocí tavného lepidla přidělali spínač, tužkovou baterii a paralelně zapojené IR LED.

Protože jsme neměli dostatek držáků na baterky, naučili jsme se trik s gumou na kolo a připínáčky, které společně vytvoří dostatečně šikovný držk na baterku. I přes nepříjemné pájení nakonec všem LED svítily :)

Pokusy s IR světlem

Svíčka a LED - Provnejte v kameře, jak dobře je vidět svíčka a LED třeba z baterky nebo čelovky. Rozdíl je znační, zatímco svíčka osvětluje vše okolo, LED je vidět hlavně jen na přímé osvětlení a poměrně slabě. 

Žárovka a zářivka, ppř. LEDka - Nejvíce tepla z těchto tří zdrojů vyzařuje právě žárovka. Ta je také v IR kameře zdaleka nejjasněší z těchto tří zdrojů.

Dálkové ovládání - IR LED využíváme v dálkovém ovládání. LED nikdy svítit nevidíme, ale naše kamera ano. Můžete s dětmi zkusit, jak mají dobré čipy a filtry, zda takové neviditelné světlo ovladače jejich kamera neuvidí. Zhruba polovina dětí by LED svítit vidět mohla. 

Odrazy a svět kolem nás - Obraz v kameře je samozřejmě černobílý, nevíme, jak by se jednotlivé vlnové délky charakterizovaly barvami a pokud bychom jednotlivé vlnové délky obarvili, ěmli bychom porobný obraz jako z termokamery. Světl ale i černobíle vypadá jinak. Porovnejte různé černé věci. Některé se budou v kameře jevit černě, jiné bíle. Bobře je to vidět na některém oblečení. Většina oblečení je bílá, ale některé zůstává černé. Plastové předměty často zůstávají černé. Černé barvené vlasy naopak často vypadají bíle. Některé věci prostě IR světlo snadno odráží, jiné je pohlcují a rozhodně to ne vždy koreponduje s viditelným světlem.

Průchod IR světla - Vezměte si červené víno nebo coca - colu. Ve viditelném světle jsou tmavé, ale pro IRko jsou prakticky průhledné. Naopak vezmete - li roztok modré skalice, ve kterém jsou měděné ionty, bude tato světlá kapalina v IRku úplně tmavá. 

Reklamní folie na okna - Dá se navrstvit tak, že je pro lidské oko neprůhledná, ale pro IRko je jak čiré sklo. Takto mohou být vyrobené i některé plavky, takže pozor dámy, kdo a čím se na vás v danou chvíli na pláži dívá.

Bankovky české - Ochranné prvky na bankovkách zdaleka nejsou jen v UVčku. Pod IRkem na bakovkách část obrazu mizí. Zkuste porovnat bankovky, na kterých jsou muži a bankovky, na kterých jsou ženy.

Dolary - Dolary jsou oproti českým bankovkách všechny stejně velké. Nevidomý člověk pak netuší, jak zaplatit. Nicméně čtecí zařízení v bankomatu to ví. Na dolarech na zadní straně jsou totiž v IRsvětle udělané různě velké proužky, které je bankomat schopen přečíst. 

Fotografie - Porovnejte v kameře černobílou a barevnou fotografii. Černobílá fotografie je vidět dobře i pod IRkamerou, protože je její obraz tvořený atomy stříbra. Naopak barevná fotografie je dělaná inkoustem pokrytým ochrannou plastovou vrstvou a její obraz prakticky zmizí.

Rozžhavený drátek - Vezměte si například vázací drát a tryskový zapalovač, kterým drátek royžhavíte do ruda. Pozorujte drátek očima a v kameře. V kameře ho uvidíte žhnout o trochu déle!

Elixír do škol, z. ú. / Olbrachtova 1929/62, Praha 4, 140 00
Vytvořeno službou Webnode Cookies
Vytvořte si webové stránky zdarma! Tento web je vytvořený pomocí Webnode. Vytvořte si vlastní stránky zdarma ještě dnes! Vytvořit stránky
Používáme cookies, abychom zajistili správné fungování a bezpečnost našich stránek. Tím vám můžeme zajistit tu nejlepší zkušenost při jejich návštěvě.

Pokročilá nastavení

Zde můžete upravit své preference ohledně cookies. Následující kategorie můžete povolit či zakázat a svůj výběr uložit.