Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Efektywna metoda uzyskiwania obrazów HDR dla systemów CCTV

Konieczka A., Balcerek J., Pawłowski P.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2016

|

R. 92, nr 9

102--105

PL

W artykule zaproponowano metodę przetwarzania obrazów przeznaczoną dla systemów CCTV (ang. closed circuit television) nadzorowanych przez człowieka (operatora monitoringu). Proponowane rozwiązanie poprawia szczegółowość obrazu uzyskiwanego w trudnych warunkach oświetleniowych, szczególnie dla obszarów nierównomiernie oświetlonych po zmroku lub przy silnym nasłonecznieniu. Do przetwarzania wykorzystano pary obrazów niedoświetlonych i prześwietlonych pochodzące z kamer o typowych przetwornikach 8-bitowych oraz z jednokrotnym naświetleniem dla przetworników o większej rozdzielczości niż 8 bitów.

EN

In this paper an image processing method designed for CCTV (closed circuit television) systems supervised by the man (typically the monitoring operator) is presented. The proposed method enhances details of image obtained in difficult lighting conditions, especially for areas unevenly illuminated at night or in strong sunlight. Images acquired using cameras with converters of 8-bit resolution (overexposed and underexposed frames) or more than 8-bit are processed.

2

Przegląd procesów zachodzących w systemach HDR w kontekście modelowania numerycznego efektów ich pracy

Miecznik M., Pająk L.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2012

|

nr 448 (1)

247--250

PL

W artykule omówiono ideę wykorzystania systemów gorących suchych skał (HDR) do pozyskania energii cieplnej oraz produkcji energii elektrycznej. Zasygnalizowano wpływ warunków ich pracy na osiągane efekty w kontekście ich modelowania numerycznego. Większą uwagę poświęcono kryteriom oceny jakości pracy systemu HDR oraz zagadnieniu modelowania procesów szczelinowania i eksploatacji systemów HDR. Opisano wymagania, jakie według doświadczeń opisanych w literaturze są stawiane na etapie modelowania numerycznego.

EN

The article discusses the idea of using hot dry rock systems (HDR) for the purpose of heat delivery and electricity production. Working conditions of such systems and their influence on system performance are mentioned. More attention is paid to criteria that describe the working performance of HDR. Fracturing and exploitation processes are also described. According to the experiences described in the cited literature, requirements that are placed for numerical simulators are also presented.

3

Geotermia a CCS i CCU

Wójcicki A.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2012

|

nr 448 (1)

239--246

PL

Problem potencjalnego konfliktu interesów pomiędzy geologicznym składowaniem CO2 w poziomach solankowych a geotermią niskotemperaturową jest często podnoszony przez przeciwników metody CCS (Carbon Capture and Storage – czyli wychwyt i geologiczne składowanie CO2) zarówno w Polsce, jak i w innych krajach Europy o podobnych warunkach geologicznych. Jak wiadomo, formacje skał osadowych występujące w obrębie basenu permo-mezozoicznego obejmującego północne Niemcy, Danię, Holandię, Morze Północne, wschodnią część Anglii oraz ponad połowę terytorium Polski zawierają wody złożowe o rozmaitym zasoleniu. Wbrew oponentom metody CCS warto wskazać, że procesy towarzyszące oddziaływaniom wtłaczanego CO2 z górotworem i wodami solankowymi można wykorzystać jednocześnie do obu celów – sekwestracji i skojarzonej produkcji ekologicznej energii (kogeneracji). Reasumując, obecnie możliwe jest połączenie CCS i CCU (Carbon Capture and Utility, czyli wychwyt CO2 oraz jego utylizacja) i geotermii, przez co można redukować emisję dwutlenku węgla i przy okazji w opłacalny sposób produkować ciepło i/lub energię elektryczną. Pierwszą z takich możliwości jest wykorzystanie CO2 w zamkniętych, niekonwencjonalnych systemach geotermalnych typu HDR (Hot Dry Rock). W przypadku HDR dokonujemy szczelinowania, aby sztucznie polepszyć właściwości zbiornikowe skał na głębokościach minimum 3 km i osiągnąć temperaturę minimum 95–100°C, wystarczającą do produkcji i ciepła i energii elektrycznej. Połączenie geotermii z CCU oznacza tu po prostu że zamiast wody zatłaczamy CO2 w obiegu zamkniętym. Około 10% zatłoczonego gazu jest przy tym „tracona", czyli pozostaje na trwałe w górotworze, co stanowi efekt CCS. Oczywiście, nie są to ilości na ogół wielkie w porównaniu z konwencjonalną sekwestracją, ale w przyjętych koncepcjach redukcji emisji CO2 metody utylizacji tego gazu (CCU – Carbon Capture and Utility) są szczególnie cenne i pożądane. Wykorzystanie CO2 zamiast wody jako medium przenoszące ciepło ogromnie przy tym podnosi efektywność energetyczną HDR, co stanowi w tym przypadku kluczowy zysk ekonomiczny i ekologiczny. Druga koncepcja wykorzystuje skały osadowe o dobrych właściwościach zbiornikowych, zawierające solanki, które są na ogół mniej przydatne dla geotermii, z uwagi na wysoką korozyjność i przeciętne na ogół (zwłaszcza w naszym kraju) parametry temperaturowe. Do poziomu solankowego zatłaczany jest CO2, który na głębokości minimum 800 m występuje w fazie zbliżonej do ciekłej, lecz o gęstości niższej od solanki, stąd utrzymuje się nad nią w postaci poduszki. Przy założeniu kogeneracji energii, CO2 jest zatłaczany do solanki, przy czym jego większa część pozostaje w górotworze (sekwestracja), a niewielka część cyrkuluje w obiegu zamkniętym, oddając ciepło na wymienniku, bądź produkując energię elektryczną w turbinie. Sens ekonomiczny tej koncepcji zawiera się w fakcie, że dwutlenek węgla może w tych warunkach, w temperaturze kilkudziesięciu stopni Celsjusza plus panującej na tych głębokościach, oddać parokrotnie więcej ciepła/energii, niż zasolona woda wykorzystywana w tradycyjnych układach zamkniętych głębokiej geotermii.

EN

The issue of potential conflict of interests between CO2 geological storage in saline aquifers (CCS – Carbon Capture and Storage) and low-enthalpy geothermal energy is often raised by opponents of the CCS in Poland and other European countries of similar geological conditions. However, contrary to those opponents, processes accompanying CO2 injection into deep saline aquifers can be simultaneously used for both sequestration and associated production of clean energy. Sedimentary formations occurring in the Permian-Mesozoic Basin, covering the Northern Germany, Denmark, the Netherlands North Sea, eastern England and more than a half of the territory of Poland contain deep waters of variable salinity. It is possible to combine geothermal and CCS, both in order to reduce carbon dioxide emissions and for cost-efficient heat and/or electricity generation. The first concept is the use of CO2 in closed, unconventional geothermal systems (HDR – Hot Dry Rock). In case of HDR fracturing is carried out in order to enhance reservoir properties of rocks at depth of at least 3 km, reaching a temperature of minimum 95–100°C, sufficient for heat and electricity generation. This method combines the geothermal energy and CO2 injection instead of water in a closed loop. Therefore, this method should be classified mostly as CCU, subordinately as CCS. Although it does not neutralize huge amounts of CO2 in comparison with conventional geological storage (only about 10% of injected gas is ultimately stored in the host rock), the CCU method is much desired and produces geothermal energy with much better efficiency than the classical geothermal loop using water as a medium transporting the heat – which is the main economical and ecological advantage of this method. The second concept uses sedimentary rocks of good reservoir properties, containing saline aquifers, usually less suitable for geothermal because of high corrosivity and generally weak thermal properties (at least in Poland). CO2 is injected into the saline aquifer, and appears at depth of minimum 800 m in a phase similar to a liquid, but of density lower than brine, so it remains on top as a plume. If most of the injected CO2 remains in the aquifer (i.e. it is sequestered), part of it is re-circulated in a closed loop for the heat exchange or electricity generation in a turbine. At the depth of more than 800 m, in the temperature of tens of C degrees plus, the carbon dioxide transmits the heat/energy stream several times more efficiently than the water/brine medium, which makes economic sense of such an approach.

4

Hydraulic fracturing in systems of geothermal energy utilization (EGS, HDR)

Śliwa T., Szura M., Gonet A., Sapińska-Śliwa A.

AGH Drilling, Oil, Gas

|

2012

|

Vol. 29, no. 3

433--437

EN

This work reviews possibility of using the heat from impermeable hot dry rock formations. Significant development in hydraulic fracturing technique in a last few years have a result in making accessible sources of energy from impermeable rocks, including hot dry rocks, which wasn't possible before. This paper presents the idea of utilization the EGS system which is based on forced and closed water circulation in a natural and permeable geological reservoir or in a reservoir, where the fractured zone was created artificially by for example hydraulic fracturing treatment. The article shows also an examples of recent EGS/HDR systems around the world.

5

Określenie jasności trzech podstawowych rodzajów nieboskłonów - technika HDR vs. technika tonorozdzielcza

Górko M, Heim D, Szczepańska E

Fizyka Budowli w Teorii i Praktyce

|

2011

|

T. 6, nr 2

21--28

PL

W pracy przedstawiono dwa sposoby interpretacji cyfrowych obrazów jasności nieboskłonów. Na podstawie obrazów o szerokim zakresie tonalnym HDR, bezpośrednio określono rozkład luminancji zgodny z jasnością poszczególnych obszarów obrazu. Wyniki porównano z analizą pojedynczego zdjęcia przekształconego do obrazu izohelii o zadanej liczbie stopni szarości. Przeanalizowano trzy przypadki nieboskłonów: bezchmurnego oraz częściowo i całkowicie zachmurzonego. Obrazy nieboskłonów uzyskano techniką fotografii cyfrowej w mieście Łodzi dla wybranych dni marca 2011. Kalibrację urządzeń oraz weryfikację pomiarów uzyskano poprzez bezpośredni pomiar luminancji za pomocą miernika LS-100 firmy Konica-Minolta. Mierzono luminancję zenitu oraz wybranych fragmentów obrazu o różnym stopniu szarości.

EN

Two methods of digital image interpretation is presented in the paper. The luminance distribution was calculated directly from HDR image. The results were compared with isohels obtained from single image. Three types of the skies were analysed: clear, partly cloudy and cloudy. The image of the skies were obtained using Digital photography taken in Lodz in a March 2011. Calibration and results verification were done using luminance meter Konica-Minolta LS-100.

6

Zastosowanie techniki HDR do obrazów pozyskiwanych z sektorowego sonaru skanującego

Duda J.

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2011

|

Vol. 60, nr 3

291-306

PL

Obrazy pozyskiwane za pomocą sonarów sektorowych mają często ograniczoną głębokość bitową do ośmiu bitów. Powoduje to szereg restrykcji związanych z percepcją obrazów sonarowych, jak również z późniejszym ich przetwarzaniem. W artykule przedstawione zostały badania związane z zastosowaniem techniki uzyskiwania obrazów o szerokim zakresie tonalnym (High Dynamic Range) do obrazów sonarowych. Zastosowanie techniki HDR pozwala na zwiększenie ilości informacji przenoszonej przez obraz sonarowy i brak konieczności wyboru między lepszą reprezentacją dna czy też obiektów się na nim znajdujących.

EN

The images obtained with sector scanning sonar have often bit depth limited to eight bits. It causes a lot of limitations related with sonar images perception and also later with their transformation. Already during sonar images registration process, the operator must decide what is more important to him. The operator must choose between good visibility of bottom or objects located on it. Such is a characteristic property of low dynamic range (LDR) images. In other words, operator has to choose between better representation of bottom or the objects, what is realized by changing the gain of the acoustic signal. Selection between better representation of the bottom or the objects is performed by increasing or reducing the strengthening of the acoustic wave generated by the sonar transducer. Increase in the strength of the acoustic wave causes additional distortion on the sonar image which can be observed particularly near the sonar transducer. These distortions are also produced by the presence of the object, growing if the object is nearby the sonar transducer. If the sonar acoustic wave is too strong, then induced distortions cause poor visibility of sonar images. Using the transformations of the low dynamic range sonar images to improve the poor visibility of particular elements often causes an additional loss of information. As a result, the image can become unreadable. Unfortunately, there is no possibility of artificial enhancement of the information contained in the image. The article presents the research related to HDR images using for the sonar images. The HDR method is used in photography to improve their perception. Using images with different value of exposition can be presented by both dark and bright elements. HDR images characterize a good object resolution. Nowadays, HDR images were used mainly in photography. In the article, the HDR method was applied for the first time to the sector scanning sonar images. In the sonar HDR images, the exposure value was replaced by the strength of the sonar acoustic signal. Using the HDR method in photography increases the aperture or decreases photo array sensitivity effect on the value of exposition. Inversely, to reduce exposure we must decrease the aperture or increase sensitivity of the matrix. For the sonar images there is only one parameter influencing the exposure value, namely the gain of the sonar acoustic signal. For the HDR sonar images, increasing exposure is equivalent to reduction of the gain acoustic signal and decreasing exposure with an enlargement of the gain acoustic signal. Using three images of different exposure during a single sonar registration, we obtain the high dynamic range sonar image. In contrary to the side scan sonar, which has to be towed several times over the same area, it allows to locate the sector scanning sonar on a tripod at the bottom. For this reason, the sector scanning sonar location does not occurr the distortion associated with the movement of the vessel and waving. Because the registered sonar images are not shifted mutually, there is not necessity to match them what simplify HDR sonar images process realization. The HDR technique can also be applied to images obtained from side-scan sonar. However, the main problem to have HDR images is obtaining images from the same place and their matching. Using the HDR method allows to enlarge the quantity of information contained in sonar image by increasing the bit width of the sonar image, namely from eight to sixteen bit. Obtaining more values and regular values distribution on the HDR sonar image histogram results in no necessity of choice between better representation of bottom or object located on the sonar image.

7

Ocena jakości obrazów generowanych przez algorytmy demosaicingu

Mantiuk R.

Metody Informatyki Stosowanej

|

2010

|

nr 1 (22)

113-123

PL

W artykule zaprezentowane i przetestowane zostały techniki oceny spadku jakości obrazów spowodowanego przez algorytmy demosaicingu. Pod uwagę wzięto trzy metryki: CIE76, S-CIELAB oraz HDR-VDP służące do automatycznego szacowania różnic w wyglądzie pomiędzy obrazem wzorcowym a obrazem po demosaicingu. Najlepsze wyniki uzyskano dla metryki HDR-VDP, która generuje rezultaty spójne z percepcyjnym widzeniem zniekształceń przez człowieka. Metryka HDR-VDP może być z powodzeniem stosowana do oceny jakości algorytmów demosaicingu.

EN

Most of the modern digital cameras capture color images based on the CFA (Color Filter Array) pattern. Each point of the sensor matrix acquires one of the R,G, or B values. The demosaicing algorithms convert mosaic consisted of these points to a standard digital image representation with three RGB values for each color channel. The quality of the demosaicing algorithms is measured as a level of deformation in an image after demosaicing comparing to original appearance of a scene. In particular, unfavorable are artifacts that are well seen by a man, like object blurring or color halos. In the paper the metrics of difference between a scene and an image of a scene after demosaicing are analyzed. We test the following difference metrics: CIE76 (E ab), S-CIELAB, and HDR-VDP and suggest the one which is the most suitable for estimation of demosaicing algorithms fidelity.

8

Powiększanie zakresu dynamicznego zdjęć zapisanych w formacie RAW

Konieczka A., Balcerek J., Dąbrowski A.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2010

|

Vol. 51, nr 3

42-45

PL

W artykule zaproponowano metodę powiększania zakresu dynamicznego zdjęć cyfrowych zapisanych pierwotnie w formacie RAW. Przedstawiono i przeanalizowano właściwości opracowanego algorytmu. Zaprezentowano przykładowe wyniki dla różnych parametrów przetwarzania obrazu oraz wyniki porównania opracowanej metody z prostą metodą obniżania kontrastu zdjęć.

EN

In this paper a method for increasing the dynamic range of digital pictures originally stored in RAW format, is suggested. Features of the prepared algorithm are presented and analyzed illustrative examples for various image processing parameters are shown together with the results of comparison of the proposed method with the simple method based on the contrast reduction.

9

Porównanie wybranych technik przetwarzania obrazów cyfrowych dla potrzeb określania zewnętrznych warunków oświetleniowych

Górko M., Heim D., Szczepańska E.

Fizyka Budowli w Teorii i Praktyce

|

2009

|

T. 4

37-44

PL

W pracy omówiono dwie techniki opracowania obrazów cyfrowych dla numerycznych analiz oświetlenia dziennego. Porównano technikę o szerokim zakresie tonalnym HDR (bezpośrednia) z techniką pojedynczych obrazów przekształcanych na izohelie (pośrednia) w skali szarości, o znanej jasności odniesienia. Zastosowanie obu metod przedstawiono na przykładzie obrazów nieboskłonów uzyskanych dla wybranych dni marca i kwietnia 2009 roku nad miastem Łodzią. Na podstawie obrazów opracowano mapy luminancji półsfery niebieskiej i porównano je pod względem jakościowym otrzymanych wyników. Stwierdzono, że w przypadku techniki izoheli możliwe jest łatwe regulowanie zakresem tonalnym oraz uzyskanie dowolnego stopniowania bez względu na wielkość natężenia oświetlenia. Ponadto nie wymaga ona stosowania stosunkowo drogich zestawów do bezpośredniego pomiaru luminancji. Natomiast technika oparta na obrazach HDR jest znacznie bardziej uniwersalna pod warunkiem posiadania pełnego zestawu pomiarowego.

EN

Two outdoor methods of daylight availability determination are described in a paper. The results obtained using HDR (High Dynamic Range) and Isohel methods for clear sky condition are presented and compared. Both method can be used for future work concerns investigations of daylight availability in Poland.