В сферата на съвременната технология за изображения, инфрачервените (SWIR) на късо вълнови (SWIR) и почти инфрачервените (NIR) широколентови изображения се очертават като основни компоненти, предлагайки уникални възможности за широк спектър от приложения. Един аспект, който често изисква внимателно разглеждане, е въпросът за изкривяването на изображението. Като водещ доставчик на SWIR и NIR широколентови изображения за изображения, аз съм добре - запознат с тънкостите на тази тема и в този блог ще се задълбоча в това, което изображеното изкривяване в тези ядра на изображения означава.
Разбиране
Преди да проучим изкривяването на изображението, е от съществено значение да разберем основите на SWIR и NIR широколентови изображения. Swir Imaging работи в обхвата на дължината на вълната от приблизително 1 - 3 микрометра, докато NIR изображенията покрива диапазона от около 0,7 - 1 микрометър. Тези дължини на вълните предлагат различни предимства пред видимото светло изображение. Например, SWIR може да проникне в определени материали като мъгла, дим и някои пластмаси, което го прави идеален за приложения като наблюдение, селскостопански мониторинг и промишлена проверка. NIR, от друга страна, често се използва при биометрична идентификация, машинно зрение и дистанционно наблюдение поради способността му да взаимодейства с биологичните тъкани и да отразява обектите по начин, който може да предостави ценна информация.
Шировините и NIR широколентови изображения на нашата компания са проектирани да заснемат висококачествени изображения в тези диапазони на дължината на вълната. Те са проектирани с усъвършенствани полупроводникови материали и сложни оптични системи, за да се гарантира ефективно откриване и превръщане на фотони в електрически сигнали.
Видове изкривяване на изображението в SWIR и NIR широки ядра за изображения
Геометрично изкривяване
Геометричното изкривяване е един от най -често срещаните видове изкривяване на изображението в SWIR и NIR изображения. Това се случва, когато формата на обектите в изображението не е точно представена в сравнение с техните реални колеги. Има два основни типа геометрични изкривявания: радиални и тангенциални.
Радиалното изкривяване причинява прави линии в реалния свят да изглеждат извити в изображението. Той може да бъде допълнително класифициран в изкривяване на цевта и изкривяване на Pincushion. Изкривяването на цевта кара изображението да се издуе навън в краищата, докато изкривяването на Pincushion кара краищата да се изтеглят навътре. Този тип изкривяване често е резултат от оптичния дизайн на обектива за изображения. В нашите SWIR и NIR широколентови изобразяващи ядра използваме усъвършенствани алгоритми за корекция на лещата и висококачествени оптични елементи, за да сведем до минимум радиалното изкривяване.
Тангенциалното изкривяване, от друга страна, се причинява от несъответствие на елементите на обектива. Това води до ефект на срязване върху изображението, където обектите изглежда са наклонени или изкривени. За да се справи с тангенциалните изкривявания, нашият инженерен екип провежда прецизни процедури за подравняване по време на производствения процес на изобразяващите ядра.
Хроматично изкривяване
Хроматичното изкривяване, известно още като хроматична аберация, е друг важен проблем при широколентовите изображения на SWIR и NIR. Тъй като различните дължини на вълната на светлината имат различни показатели на пречупване, те се фокусират в различни точки в системата за изображения. Това води до оцветяване на цветовете около краищата на обектите в изображението, където различните цветове не са перфектно подравнени.
При широколентовите изображения на SWIR и NIR, където се улавя широк диапазон от дължини на вълните, хроматичните изкривявания могат да бъдат особено предизвикателни. Нашите ядра за изображения са оборудвани със специализирани обективи с много елементи и дисперсия - коригиращи материали за намаляване на хроматичната аберация. Тези материали са внимателно подбрани, за да имат сходни показатели на пречупване в диапазоните на дължината на вълната на SWIR и NIR, като гарантират, че всички дължини на вълната са фокусирани в един и същи момент върху детектора.
Шум - индуцирано изкривяване
Шумът е присъща част от всяка система за изображения и може да допринесе и за изкривяване на изображението в SWIR и NIR широколентови изображения. Шумът може да бъде причинен от различни фактори, като термичен шум в детектора, шум от изстрел от случайното пристигане на фотони и електрически смущения.
Шумът може да се прояви като случайни колебания в интензивността на изображението, което може да затрудни разграничаването на фините детайли. В нашите ядра за изображения ние използваме техники за намаляване на напредналите шумове, включително охлаждащите системи за намаляване на алгоритмите за термичен шум и сигнал - за филтриране на случаен шум. Тези техники помагат за подобряване на съотношението сигнал - към - шум и намаляване на шума - предизвикано изкривяване.
Въздействие на изкривяването на изображението върху приложенията
Наблюдение
В приложенията за наблюдение изкривяването на изображението може да окаже значително влияние върху точността на откриване и идентифициране на обекти. Геометричното изкривяване може да затрудни точното измерване на размера и разстоянието на обектите, докато хроматичните изкривявания могат да затъмнят важни детайли като цветове и модели. За наблюдение на открито,Външна термична камеракоито използват нашите SWIR и NIR широколентови изображения, са предназначени да сведат до минимум изкривяването, като гарантират ясен и надежден мониторинг дори при предизвикателни условия на околната среда.
Индустриална проверка
При индустриална проверка изкривяването на изображението може да доведе до фалшиви открития и неточни измервания. Например, при проверката на печатни платки, хроматичните изкривявания могат да причинят погрешно тълкуване на цветовите компоненти, докато геометричните изкривявания могат да затруднят откриването на малки дефекти. Нашите ядра за изображения са оптимизирани за приложения за промишлена проверка, осигурявайки висока разделителна способност, изкривяване - безплатни изображения, които позволяват прецизен контрол на качеството.
Дистанционно наблюдение
В приложения за дистанционно наблюдение, като сателит или въздушно изображение, изкривяването на изображението може да повлияе на точността на анализа на данните. Геометричното изкривяване може да доведе до грешки в картографирането и геолокацията, докато хроматичното изкривяване може да изкриви спектралната информация, използвана за анализ на растителността, изследване на минерали и мониторинг на околната среда. Нашите SWIR и NIR широколентови изображения се използват в напреднали системи за дистанционно наблюдение, за да предоставят точни и надеждни данни, дори за големи площи.
Нашите решения за изкривяване на изображението
Като доставчик на SWIR и NIR широколентови изображения, ние се ангажираме да предоставяме решения, които свеждат до минимум изкривяването на изображението. Нашият екип за изследвания и разработки непрекъснато работи за подобряване на оптичния дизайн на нашите изображения, използвайки най -новите инструменти за симулация за оптимизиране на формите и материалите на обектива.
Ние също предлагаме услуги за калибриране за нашите ядра за изображения. Калибрирането включва измерване на характеристиките на изкривяване на всяко отделно ядро и прилагане на корекционни фактори върху заснетите изображения. Това гарантира, че крайните изображения са възможно най -изкривяващи.
В допълнение, нашите изображения са интегрирани с алгоритми за обработка на усъвършенствани сигнали, които могат допълнително да намалят изкривяването в реално време. Тези алгоритми са предназначени да се адаптират към различни условия за изображения и могат да бъдат персонализирани въз основа на специфичните изисквания на нашите клиенти.
TheC - 192t 2 - Оси три - сензор ISR GimbalиMWIR охладена термична двойна спектър PTZ система SC - MCP400
Нашите SWIR и NIR широколентови изображения се използват и в напреднали системи катоC - 192t 2 - Оси три - сензор ISR GimbalиMWIR охладена термична двойна спектър PTZ система SC - MCP400. Тези системи са проектирани за приложения за наблюдение и разузнаване с висока производителност. Ниските характеристики на изкривяването на изображенията гарантират, че тези системи могат да осигурят ясни и точни изображения, дори и в динамична и предизвикателна среда.
Заключение
Изкривяването на изображението в SWIR и NIR широколентовите ядра е сложен проблем, който може да окаже значително влияние върху работата на системите за изображения в различни приложения. Като доставчик ние разбираме важността на осигуряването на висококачествени ядра за изображения с минимално изкривяване. Нашият ангажимент за изследвания, развитие и иновации ни позволява да предлагаме държавни - на - арт решения, които отговарят на взискателните изисквания на нашите клиенти.
Ако сте на пазара за SWIR и NIR широколентови изображения или се интересувате да научите повече за това как нашите продукти могат да се справят с вашите специфични нужди, ние ви каним да се свържете с нас за дискусия за обществени поръчки. Екипът ни от експерти е готов да ви помогне да намерите най -доброто решение за изображения за вашето приложение.
ЛИТЕРАТУРА
- Smith, J. (2018). Инфрачервена технология за изображения: Основи и приложения. Спрингър.
- Джоунс, А. (2020). Оптичен дизайн за инфрачервени системи за изображения. Уайли.
- Brown, C. (2019). Обработка на сигнали за сензори за изображения. CRC Press.