כמה רחוק אני יכול לראות עם מצלמה תרמית?

ובכן, זוהי שאלה הגיונית אך אין לה תשובה פשוטה. ישנם גורמים רבים מדי שיכולים להשפיע על התוצאות, כגון ההנחתה בתנאי אקלים שונים, רגישות הגלאי התרמי, אלגוריתם ההדמיה, רעשי רקע ורעשי נקודת מתים, והפרש טמפרטורות הרקע של המטרה. לדוגמה, בדל סיגריה נראה בבירור יותר מאשר עלים על עץ באותו מרחק, גם אם הוא קטן בהרבה, בגלל הפרש טמפרטורות הרקע של המטרה.
מרחק הגילוי הוא תוצאה של שילוב של גורמים סובייקטיביים וגורמים אובייקטיביים. הוא קשור לפסיכולוגיה החזותית של הצופה, לניסיון ולגורמים נוספים. כדי לענות על השאלה "כמה רחוק יכולה מצלמה תרמית לראות", עלינו לברר תחילה מה משמעותה. לדוגמה, כדי לזהות מטרה, בעוד ש-A חושב שהוא יכול לראות אותה בבירור, B לא. לכן, חייב להיות סטנדרט הערכה אובייקטיבי ומאוחד.

הקריטריונים של ג'ונסון
ג'ונסון השווה את בעיית זיהוי העין עם זוגות הקווים על פי הניסוי. זוג קווים הוא המרחק הנפרש על פני קווים בהירים וכהים מקבילים בגבול חדות הראייה של הצופה. זוג קווים שווה ערך לשני פיקסלים. מחקרים רבים הראו כי ניתן לקבוע את יכולת זיהוי המטרה של מערכת הדמיה תרמית אינפרא אדום באמצעות זוגות קווים מבלי להתחשב באופי המטרה ובפגמי התמונה.

התמונה של כל מטרה במישור המוקד תופסת כמה פיקסלים, אותם ניתן לחשב מהגודל, המרחק בין המטרה לצלם התרמי, ושדה הראייה המיידי (IFOV). היחס בין גודל המטרה (d) למרחק (L) נקרא זווית הצמצם. ניתן לחלק אותו ב-IFOV כדי לקבל את מספר הפיקסלים שתמונה תופסת, כלומר, n = (D / L) / IFOV = (DF) / (LD). ניתן לראות שככל שאורך המוקד גדול יותר, כך תמונת המטרה תופסת יותר נקודות ראש. על פי קריטריון ג'ונסון, מרחק הגילוי גדול יותר. מצד שני, ככל שאורך המוקד גדול יותר, כך זווית השדה קטנה יותר, והעלות תהיה גבוהה יותר.

אנו יכולים לחשב עד כמה תמונה תרמית ספציפית יכולה לראות בהתבסס על הרזולוציות המינימליות לפי קריטריוני ג'ונסון:

זיהוי – נוכחות אובייקט: 2 +1/-0.5 פיקסלים
זיהוי – ניתן להבחין באובייקט הסוגי, אדם לעומת מכונית: 8 +1.6/-0.4 פיקסלים
זיהוי – ניתן להבחין באובייקט ספציפי, אישה מול גבר, המכונית הספציפית: 12.8 +3.2/-2.8 פיקסלים
מדידות אלו נותנות הסתברות של 50% שצופה יבחין באובייקט ברמה שצוינה.