Een wereld apart is het vastleggen van beeld met een "thermal" camera. Wat is, wat heb je nodig en wat kan je er mee?
Om te beginnen is dit een dure hobby: dus als je een beetje leuk vrijwilligerswerk mee gaat doen (mijn plan), dan is het best een investering. Maar je kan ook zakelijk gaan, en dan zijn het "gewoon" bedrijfskosten. Vaak zal je dan ook in meer andere zaken moeten investeren. Waar moet je aan denken:
Een drone, met voldoende accessoires (zeker 4000,-)
Een opleiding. als Specifiek piloot (circa 2000,-) en als je zelf ook operator (beheerder van een vliegbedrijf) wil zijn nog eens 2000,-daarbij plus alle hulp om een Standard Operation Procedure handboek te schrijven nog een paar duizend.
Aanvullende opleidingen voor inspectie (circa 2000,-)
Verzekering. Niet alleen aansprakelijkheid (als zakelijk vlieger verplicht), maar ook voor je apparatuur.
Het wordt wat door elkaar gebruikt, maar er zijn verschillen. Wat zit er op je drone, en waarom dan dat?
Om daar toch maar mee te beginnen: dat is wat in het zichtbare spectrum zit, voor mensen tussen 400nm (violet) en 750nm (rood) golflengte. De standaard camera in de drone pakt dit op en we kunnen het zien. Maar er moet dan wel voldoende licht zijn. Wordt het te weinig dan wordt eerst alles grijzig en daarna zwart.
Nachtzicht is een techniek waarbij restlicht wordt gebruikt en versterkt. Dan moet er dus wel iets zijn om mee te werken. Nachtzicht versterkt als het ware dat grijs wat er nog is. Veel kleur levert het ook niet op, nachtzicht is vaak een schakering van groen.
Naast de gewone camera voor foto's en video maken ook veel sensoren voor Obstacle Avoidance gebruik van zichtbaar licht. Bij voorkeur met twee cameraatjes, zodat een overlappend en dus 3D beeld ontstaat. Daarmee kan afstand worden bepaald.
Dit is een "kleur" buiten ons zichtbaar spectrum die ook wordt ervaren als warmte, en vereist ook een sensor die dat opvangt en daarna aan ons toont in een vertaling naar zichtbare kleuren. Met deze vorm bedoelen we vaak actief infrarood, en dat vereist belichting met een infrarood lamp/laser. De weerkaatsing zien we dan, zoals we met een zaklamp ook het visuele spectrum zichtbaar kunnen maken. Dit infrarood zit in de korte golflengte en kan goed door rook en mist heen.
Actief infrarood wordt ook gebruikt in sommige sensoren voor Obstacle Avoidance.
Dit zit ook in het infrarood spectrum, maar op de middel en lange infraroodgolven. Dit ziet vooral verschil in temparatuur, en geeft dit weer in diverse kleuren. Daar kan je een palet op loslaten, maar heel bekend is whitehot or blackhot. Het is een passief systeem, dat wil zeggen dat je niks hoeft uit te zenden. Je kan dus thermisch kijken naar een object kilometers weg.
Het is dit systeem dat in thermal drones zit als camera.
In het filmpje hieronder de vergelijking tussen nachtzicht en thermisch.
DJI heeft diverse drones met vaste, niet verwisselbare thermal camera's. Die hebben vaak de toevoeging Enterprise, en zijn gericht op het uitvoeren van inspecties en/of zoekacties. Daardoor kan je er doorgaans ook accessoires op zetten zoals een Spotlight, Beacon of Speaker.
Dat maakt ze dus meteen een stuk duurder dan de "normale" drones. Het verschil zit hem echt in de camera. Het frame van de Mavic 2 Enterprise Advanced is bv gelijk aan de hele Mavic 2 serie, maar hij is wel veel duurder.
Het is de moeite om te kijken naar tweedehands modellen, en dan vooral met veel extra's. Vaak zijn die van mensen die wel plannen hadden met de drone, maar er niet toe gekomen zijn.
Resolutie: 160 x 120. Dat is feitelijk te laag om op enige afstand wat te zien
2500,- (doorgaans alleen tweede hands)
Resolutie: 640 x 512. Ruim voldoende voor inspecties.
Zelfde frame als Mavic 2 serie, maar veel betere camera set.
4000,- (als utgebreid combo pakket op Marktplaats)
Resolutie 640 x 512.
De huidige standaard in DJI professional drones
5500,- (alleen de drone, niet als combo pakket, dus maar beperkte batterij)
Resolutie: 1280 x 1024 en 640 x 512
Laser afstandsmeter
Valt in de DJI Enterprise serie, dus commercieel gebruik.
8700,- (zonder uitbreidingen)
Voor onder de Matrice series drones (200/210/300/350/600) en de Inspire 1 zijn er diverse verwisselbare camera's te krijgen. Dat zijn dan bijvoorbeeld de Zenmuse XT (3000,-) de XT2 (6500,-) en de H20T (12.000,-).
Voor dat geld krijg je op het laatste model ook laser afstandsmeting. De drone erboven is meestal ook zo duur...
Uiteindelijk heb je ook software nodig om je beelden te analyseren. Waar je naar kijkt is nog een hel studie denk ik...
Deze tool kan een rapport afleveren van wat je thermisch hebt gezien. Kost niks, gratis te downladen bij DJI.
Dat is best gevarieerd. Van heel zakelijk, maar dan moet je toch echt Specifiek gaan vliegen, wat nogal een investering is. Tot gewoon als vrijwilliger en in de Open categorie.
Met de thermische drone over de panelen, zoeken naar afwijkingen. Panelen die niet goed zijn geven een andere reflectie in warmte.
Er komt natuurlijk een tikkie meer analyse en deskundigheid bij kijken dan dat ik het zo omschrijf :)
Met een thermische drone is het heel efficiënt om te zoeken naar weidevogels en reekalveren voordat de boer zijn land gaat bewerken.
Het Natuurdrone netwerk pakt dat heel professioneel aan! Ik heb me al aangemeld.
Dat zou kunnen in assistentie aan de politie, zoals het Veteranen Search Team doet, ook met drones. Of aan het Coordinatie Platform Vermissingen, dat doorgaans een familie ondersteunt.
Beide partijen werken wel met piloten uit de Open Categorie, wat natuurlijk beperkingen met zich meebrengt as het gaat om luchtruim. Ze hebben geen ontheffing. Maar zicht vanuit de lucht helpt altijd.
Dat is deels visueel, maar thermisch is absoluut van meerwaarde. Je kan bijvoorbeeld goed zien waar dingen "ontsnappen", zolang dat maar een andere temperatuur heeft.
Denk aan een raam dat "lek" is, randen bij daken waar warme lucht ontsnapt. Ook hier is interpretatie van een waarneming wel van belang. Waar kijk je nu precies naar. Misschien zou je degene zijn die de beelden maakt en doet iemand anders de analyse.
Heliguy legt het goed uit op z'n site. Ik zal daar de belangrijkste zaken uithalen en die hier in het Nederlands neerzetten.
Deze gaat heel diep.
Bij het meten van een object moet je dus een aantal zaken vastleggen die je later in de Analyse tool moet vermelden. Die hebben dan invloed op de analyse:
Afstand tot het object - Goed te meten met de Obstacle Avoidance als je dichtbij zit. Anders van de kaart halen.
Omgevingstemperatuur - Haal je uit de meteo gegevens (Reflected Temp)
Luchtvochtigheid - Haal je ook uit de meteo gegevens (Humidity)
Emmisiviteit - Weerkaatsing door het object. Hieronder een tabel met veelgebruikte materialen
Dichterbij is beter voor metingen, maar bij zoeken is overzicht ook van belang. Dan zou een meter of dertig geschikt moeten zijn voor obejecten van het formaat hond (of mensen van boven gezien).
Er zijn twee momenten op de dag dat objecten ongeveer dezelfde temperatuur hebben als de omgeving omdat ze dan voldoende zijn opgewarmd. Dit heet Thermal Crossover.
Warme lucht met een hoge luchtvochtigheid absorbeert straling waardoor een object koeler lijkt dan het is. Hoe droger hoe beter. Maar door het invoeren van deze parameters in de tool wordt het effect weg gerekend.
In feite de reflectie van een object, van heel glimmend (gepolijst zilver) tot volledig absorberend (zwart schuimen mat.)
Natuurlijk beeld, goed bruikbaar voor zoeken.
Komt goed overeen met ieders beeld van "warm"
Redelijk gelijk aan Fulgurite
Warme doelen goed zichtbaar, koel goede details
Heel onderscheidend in kleuren, maar verwarrend in langschappen
Variant op Medical door kleuren wissel
Laat goed de warme objecten zien
Warme objecten goed zichtbaar in buiten omgeving