थर्मल इमेजिंग • डीआरआई

March 6, 2023
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जब कोई ग्राहक इन्फ्रारेड कैमरा खरीदने का फैसला करता है, तो वह कितनी दूर तक देख सकता है यह एक बहुत ही महत्वपूर्ण और व्याख्या करने में बहुत कठिन प्रश्न है।

 

इस दूरी की गणना करने के तरीके को समझने के लिए, हमें पहले जॉनसन मापदंड को जानना होगा।

 

जॉनसन क्राइटेरिया वह मानक है जिसका उपयोग DRI (पहचान, पहचान और पहचान) के लिए किया जाता है।आपकी वस्तु का सटीक मूल्यांकन करने के लिए कितने पिक्सेल आवश्यक हैं, इसके आधार पर इसकी गणना की जाती है।

 

खोज

पहचान को इस प्रकार परिभाषित किया गया है: यदि कोई लक्ष्य देखने के क्षेत्र में पाया जाता है, तो लक्ष्य की छवि महत्वपूर्ण आयाम दिशा में 1.5 पिक्सेल से अधिक होनी चाहिए

 

मान्यता

मान्यता को इस प्रकार परिभाषित किया गया है: लक्ष्य को यह पहचानने के लिए वर्गीकृत किया जा सकता है कि क्या लक्ष्य एक कार, ट्रक या व्यक्ति है, जिसका अर्थ है कि लक्ष्य की छवि महत्वपूर्ण आयाम दिशा में 6 पिक्सेल से अधिक होनी चाहिए

 

पहचान

मान्यता की परिभाषा यह है कि लक्ष्य के मॉडल और अन्य विशेषताओं को अलग किया जा सकता है।उदाहरण के लिए, दुश्मन और हमारे बीच अंतर करने के लिए, लक्ष्य की छवि महत्वपूर्ण आयाम दिशा में 12 पिक्सेल से अधिक होनी चाहिए

 

उपरोक्त डेटा इस शर्त के तहत प्राप्त किया जाता है कि संभावना 50% है, अर्थात, लक्ष्य को अभी पाया जा सकता है, और लक्ष्य और पृष्ठभूमि के बीच का अंतर 1 है। ऊपर जॉनसन मानदंड से, यह देखा जा सकता है कि कितनी दूर इन्फ्रारेड थर्मल इमेजर देख सकता है लक्ष्य आकार, लेंस फोकल लम्बाई, डिटेक्टर प्रदर्शन और अन्य कारकों द्वारा निर्धारित किया जाता है।

 

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डीआरआई सीमा निर्धारित करने वाले कारक

 

1. लेंस की फोकल लंबाई

 

इन्फ्रारेड कैमरे की पहचान दूरी निर्धारित करने वाला सबसे महत्वपूर्ण कारक लेंस फोकल लम्बाई है।यह सीधे लक्ष्य द्वारा बनाई गई छवि के आकार को निर्धारित करता है, अर्थात फोकल तल पर पिक्सेल की संख्या।यह आमतौर पर स्थानिक संकल्प के संदर्भ में व्यक्त किया जाता है।यह ऑब्जेक्ट के स्थान में खुलने वाले प्रत्येक पिक्सेल के कोण का प्रतिनिधित्व करता है, अर्थात, न्यूनतम कोण जिसे सिस्टम हल कर सकता है।यह आम तौर पर पिक्सेल आकार (डी) से फोकल लम्बाई (एफ) के अनुपात से प्राप्त होता है, यानी, आईएफओवी = डी / एफ

 

फ़ोकल प्लेन में प्रत्येक लक्ष्य की छवि में कई पिक्सेल होते हैं, जिनकी गणना लक्ष्य आकार, लक्ष्य और थर्मल इमेजर के बीच की दूरी और स्थानिक रिज़ॉल्यूशन (IFOV) से की जा सकती है।लक्ष्य आकार (डी) और लक्ष्य और थर्मल इमेजर के बीच की दूरी (एल) का अनुपात लक्ष्य कोण है, और फिर आईएफओवी द्वारा छवि द्वारा कब्जा किए गए पिक्सेल की संख्या प्राप्त करने के लिए विभाजित किया जाता है, अर्थात, एन = (डी) /एल)/आईएफओवी=(डीएफ)/(एलडी)।यह देखा जा सकता है कि फोकल लम्बाई जितनी बड़ी होगी, लक्षित छवि उतनी ही अधिक पिक्सेल होगी।जॉनसन की कसौटी के मुताबिक इसकी डिटेक्शन डिस्टेंस ज्यादा है।दूसरी ओर, लेंस की फोकल लंबाई जितनी अधिक होगी, देखने का कोण उतना ही छोटा होगा और लागत उतनी ही अधिक होगी।

 

उदाहरण के लिए, यदि थर्मल कैमरे के फ़ोकल प्लेन का पिक्सेल आकार 38um है और 100 मिमी फ़ोकल लेंथ लेंस से लैस है, तो स्थानिक रिज़ॉल्यूशन IFOV 0.38mrad है।1km में 3.2m के आकार के साथ लक्ष्य का निरीक्षण करें, और लक्ष्य का खुला कोण 2.3mrad है।लक्ष्य की छवि 2.3/0.38=6 पिक्सेल घेरती है।जॉनसन की कसौटी के अनुसार, मान्यता स्तर पर पहुँच गया है

 

2. इन्फ्रारेड डिटेक्टर प्रदर्शन

लेंस फोकल लम्बाई सैद्धांतिक रूप से थर्मल इमेजिंग कैमरे की पहचान दूरी निर्धारित करती है।एक अन्य कारक जो व्यावहारिक अनुप्रयोगों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, वह है थर्मल इमेजिंग डिटेक्टर प्रदर्शन।लेंस फोकल लम्बाई केवल छवि आकार और कब्जे वाले पिक्सेल की संख्या निर्धारित करती है, जबकि थर्मल इमेजिंग सेंसर प्रदर्शन छवि गुणवत्ता निर्धारित करता है, जैसे धुंधला डिग्री और सिग्नल-टू-शोर अनुपात।

 

3. वायुमंडलीय वातावरण

यद्यपि वायुमंडल में तापीय विकिरण का प्रवेश दृश्यमान प्रकाश की तुलना में अधिक मजबूत होता है, फिर भी वायुमंडल के अवशोषण और प्रकीर्णन का थर्मल इमेजर की छवि गुणवत्ता पर एक निश्चित प्रभाव पड़ता है।विशेष रूप से कुछ कठोर मौसम के वातावरण जैसे भारी कोहरे और भारी बारिश में, इन्फ्रारेड थर्मल इमेजर की पहचान दूरी प्रभावित होगी।

 

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