Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Analysis of combustion reaction based on infrared multispectral imaging

Huot A., Gagnon M. A., Lagueux P., Farley V., Chamberland M., Kastek M.

Measurement Automation Monitoring

|

2015

|

Vol. 61, No. 6

165--168

EN

Combustion analysis was carried out using Telops MS-IR MW camera which allows multispectral imaging at a high frame rate. A motorized filter wheel allowing synchronized acquisitions on eight (8) different channels was used to provide time-resolved multispectral imaging of combustion products of a candle in which black powder has been burnt to create a burst (carbon dioxide and water). It was then possible to estimate the temperature of the candle’s plume by modeling spectral profile derived from information obtained with the different spectral filters. Comparison with temperatures obtained using conventional broadband imaging illustrates the benefits of time-resolved multispectral imaging for the characterization of combustion processes.

2

Analysis possibility of detection hidden object based on hyperspectral and multispectral data

Kastek M., Kowalski M., Polakowski H., Sosnowski T., Pałka N., Madura H.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2014

|

R. 90, nr 9

42-45

EN

Risks to the safety of public zones (generally available for people) are related mainly to the presence of hidden dangerous objects (such as knives, guns, etc.) and their usage. Modern system for the monitoring of such zones attempt to detect dangerous tools using multispectral cameras working in different spectral ranges: the visible radiation, near, medium and long range infrared and recently also in terahertz range. In order to develop methods and algorithms to detect hidden objects it is necessary to determine the thermal signatures of such objects of interest. Cameras used for measurements were working in spectral range 0.7-12.5 μm. An infrared imaging Fourier transform spectroradiometer was also used, working in spectral range 7.7-11.7 μm. Analysis of registered thermograms and hyperspectral datacubes has yielded the thermal signatures for: two types of guns, two types of knives and home-made explosive bombs. The determined thermal signatures will be used in the development of method and algorithms of image analysis implemented in proposed monitoring systems.

PL

Zagrożenia bezpieczeństwa publicznego w strefach publicznych (ogólnie dostępnych dla ludzi) są przede wszystkim związane z wykryciem ukrytych niebezpiecznych obiektów (takich jak noże, pistolety, itp.) oraz ich użyciem. Nowoczesne systemy monitorowania tych stref posiadające wielowidmowe kamery, pracujące w różnych zakresach spektralnych: promieniowaniu widzialnym, krótkim, średnim i dalekim zakresie podczerwieni i ostatnio również w falach terahercowych pozwalają na wykrywanie niebezpiecznych narzędzi. W celu opracowania metod i algorytmów, które umożliwiają wykrywanie ukrytych niebezpiecznych obiektów konieczne jest określenie parametrów sygnatur takich obiektów. Podczas pomiarów zastosowano pomiarowe kamery pracujące w zakresie spektralnym 0,7-12,5 m oraz dodatkowo obrazowy Fourierowski spektroradiometr podczerwieni, pracujący w zakresie spektralnym 7,7-11,7 m. Analiza zarejestrowanych termogramów i hiperspektralnych danych datacubes pozwoliło na określenie sygnatur termicznych: dwóch rodzajów pistoletów, dwóch typów noży i domowych improwizowanych ładunków wybuchowych. Wyznaczone sygnatury termalne zostały użyte w opracowanych metodach i algorytmach analizy obrazów, które mogą być zaimplementowane w systemie ochrony.

3

Wykrywanie małych jednostek pływających za pomocą kamer termowizyjnych

Dulski R., Milewski S., Kastek M., Trzaskawka P.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2011

|

R. 57, nr 10

1230-1233

PL

W artykule przedstawiono wybrane wyniki badań, których celem było określenie możliwości wykrycia małych jednostek pływających za pomocą kamer termowizyjnych. Spośród szeregu jednostek pływających, biorących udział w eksperymencie, za najciekawszy i jednocześnie najtrudniejszy do wykrycia obiekt uznano szybką łódź motorowodną. Wyniki eksperymentu dostarczyły danych do określenia rzeczywistego kontrastu temperatury pomiędzy badanym obiektem i tłem (powierzchnią morza) w ustalonych warunkach pomiarowych. Na podstawie uzyskanych danych przeprowadzono obliczenia teoretycznych zasięgów wykrycia za pomocą symulacji komputerowej. Badania objęły trzy zakresy widmowych promieniowania cieplnego, tzn.: daleką, średnią oraz bliską podczerwień.

EN

The paper deals with the problem of detection of small objects in a maritime environment, such as small, fast motor boats detected in near, medium and far infrared ranges in harbour and naval base areas. The resulting analyses and simulations were preceded by experimental measurements conducted in a maritime environment, performed by means of necessary equipment, such as measurement-class thermal cameras whose operating range covered nearly all usable infrared spectrum. The recorded radiometric and image data were carefully analysed. On the basis of THE measurements and recorded image the effective thermal contrast ΔT was determined between the test object and sea surface. The results were then used for calculation of theoretical detection ranges in the infrared spectral bands. Theoretical detection ranges were calculated using NVTherm software. The sample results of research and analysis are presented in all three infrared spectral bands. The multiband research of the detection process provides additional information which will result in the increased effectiveness of systems and devices in the detection of small surface objects in a maritime environment.

4

Badania właściwości promiennych materiałów stosowanych do maskowania okrętów w zakresie podczerwieni

Milewski S., Dulski R., Kastek M., Trzaskawka P.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2011

|

R. 57, nr 10

1234-1237

PL

Maskowanie okrętów w zakresie podczerwieni jest jednym z podstawowych zadań realizowanych na współczesnym morskim teatrze działań. Efektywnej obrony okrętu wymaga informacji o aktualnym kontraście temperatury okręt - tło. W artykule przedstawiono wyniki pomiarów mocy promieniowania cieplnego wybranych pokryć maskujących jednostek pływających oraz metody modyfikacji sygnatury termicznej okrętów. Analizy teoretyczne poprzedzono badaniami eksperymentalnymi z wykorzystaniem kamer termowizyjnych oraz spektroradiometru.

EN

Masking of ship's thermal signature is one of the key tasks performed in modern naval operations. The main goal of such efforts is to minimize the probability of ship detection and identification, mainly in the aspects of anti-missile defense. In order to obtain effective protection, the actual information on the current thermal contrast between a ship and the background is required. The paper presents the measurement results of the radiant exitance in IR range from various types of camouflage coatings as well as selected methods for modifications of ship's thermal signatures. The assessment of the influence of simulated emissivity change on the radiant exitance emitted from the ship was conducted assuming that the emissivity of the ship equaled to that of the applied coatings. Theoretical analyses were preceded by experimental measurements. The measurements involved the use of measurement-class infrared cameras and LWIR-band Fourier-transform imaging spectroradiometer in order to determine the radiant exitance from several different surface types. The initial experiments were conducted in selected weather conditions and seasons of the year in order to take into account such factors as solar radiation (angle and intensity) and radiation reflected from some chosen elements of the surrounding scenery.

5

Pomiary widm promieniowania substancji łatwopalnych z użyciem spektroradiometru podczerwieni

Bareła J., Firmanty K., Kastek M., Polakowski H.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2010

|

R. 56, nr 6

559-561

PL

Spektroradiometria podczerwieni powstała wraz z rozwojem spektroskopowych technik analitycznych. Umożliwia ona określenie składu chemicznego substancji na podstawie widm emisyjnych. W artykule omówiono podstawy teoretyczne spektroskopii podczerwieni oraz przedstawiono wyniki badań widm promieniowania substancji łatwopalnych. Badania miały na celu wyznaczenie widma oraz opis ilościowy pasm emisyjnych w zakresie podczerwieni w celu opracowania algorytmów identyfikacji promieniowania płomieni najczęściej spotykanych substancji łatwopalnych w celu opracowania nowych inteligentnych czujników przeciwpożarowych.

EN

Infrared spectroradiometry emerged as spectroscopic techniques were developed. It makes it possible to determine the chemical composition of a given material on the basis of its emission bands. The paper presents the measurements of such emissive properties of combustible substances, which were carried out at Combustion Laboratory of Polon-Alfa company. The aim of the experiment was to determine the optimal detection bands of intelligent fire detectors. Such detectors are mainly used in inflammable material depots. The fundamentals of IR spectroradiometry are presented in chapter one. Chapter two contains the description of the measurement setup, SPR 314 spectroradiometer and data acquisition, and data processing software. The measurement methodology and sample data are pre-sented in chapter three. The data analysis methods are discussed in chapter four, and a brief summary is given in chapter five.

6

Zastosowanie termowizji i spektroradiometrii do zdalnego wykrywania skażeń chemicznych

Kastek M., Madura H., Orżanowski T., Sosnowski T.

Pomiary, Automatyka, Komputery w Gospodarce i Ochronie Środowiska

|

2008

|

nr 2

3-6

PL

Zdalna detekcja substancji chemicznych jest ważnym problemem w wielu dziedzinach działalności człowieka. Spektrum zastosowań tego typu urządzeń rozciąga się od monitorowania procesów technologicznych poprzez diagnostykę instalacji przemysłowych i monitoring środowiska naturalnego po zastosowania militarne. W artykule przedstawiono różne metody i urządzenia do zdalnej, pasywnej detekcji skażeń chemicznych. W części teoretycznej przedstawiono analizę możliwości detekcji skażeń chemicznych przez kamerę termowizyjną.

EN

The range of applications in which remote sensing of chemical compounds is used extends from monitoring of technological processes through diagnostics of industrial installation and environmental control up to military applications. The methods and the devices for passive detection of selected gases will be presented. The change of the signal reaching the camera caused by the presence of gas was calculated. The successful detection can be obtained if the absorption (or emission) of a gas cloud, located between object (background) and the camera, causes signal change greater or equal to NETD of the camera.

7

Badanie charakterystyk rozproszeniowych aerozoli z zastosowaniem optoelektronicznego czujnika dymu

Szopa M., Mierczyk Z.

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2007

|

Vol. 56, nr 3

167-180

PL

W artykule przeprowadzono analizę teoretyczną charakterystyk rozproszeniowych aerozoli z zastosowaniem optoelektronicznego czujnika dymu z detekcją wielospektralną. Dzięki zastosowaniu trzech długości fal oraz trzech detektorów umieszczonych pod różnymi kątami względem padającego promieniowania, możliwa jest dziewięciokanałowa analiza rozpraszania promieniowania. taka budowa czujnika umożliwia detekowanie cząstek dymu o rozmiarach z szerokiego zakresu 0.1÷10 μm, co pozwala na wykrywanie dymów czarnych, białych oraz tzw. niewidocznych.

EN

The article presents theoretical analyses of aerosols scattering profile of optoelectronic multichanel smoke detector. Application of tree wavelengths and tree detectors, which were placed at various angles to direction of incident radiation, enables us nine-channel analyses of light scattering. Due to this construction of a sensor, the detection of smoke particles of the sizes from wide range of 0.1-10 μm is possible (detection of black smoke, white smoke and invisible one).

8

Wielokanałowy, optoelektroniczny czujnik dymu

Mierczyk Z., Maziejuk M.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2006

|

Vol. 47, nr 9

59-62

PL

Optoelektroniczny czujnik dymu nowej generacji służy do wykrywania różnego typu pożarów, przy zapewnieniu minimalizacji liczby fałszywych alarmów. W budowie urządzenia wykorzystano dziewięć kanałów pomiarowych, z których trzy to kanały emisyjne z generacją długości fal 400, 670, 900 nm oraz trzy kanały detekcyjne z analizą promieniowania transmitowanego i rozproszonego pod różnymi kątami. Dzięki zastosowaniu nowoczesnej architektury przyrządu, oryginalnego algorytmu działania oraz specjalizowanego oprogramowania, opracowany optoelektroniczny czujnik dymu swoimi parametrach użytkowymi, takimi jak czułość, selektywność, dynamika pomiaru oraz odporność na zakłócenia, zdecydowanie przewyższa dotychczas stosowane czujniki. Zastosowanie długości fali 400 nm spowodowało dziesięciokrotny wzrost czułości czujnika, w porównaniu z klasycznymi czujnikami optycznymi pracującymi w zakresie podczerwieni. Czujnik wykrywa cząstki o rozmiarach 0,1.. .0,3 µm, co jest porównywalne z parametrami czujników jonizacyjnych. Natomiast zastosowanie promieniowania o długości fali 900 nm pozwala detekować cząstki o rozmiarach pomiędzy 0,3...10 µm, co odpowiada zakresowi pracy klasycznych optycznych czujników dymu. Dzięki temu wielokanałowy optoelektroniczny czujnik dymu reaguje zarówno na tzw. białe i czarne dymy, jak i dymy "niewidzialne", co umożliwia wykrywanie wszystkich typów pożarów określonych normą EN 54-7:2000.

EN

A new generation optoelectronic smoke sensor can be applied for detection of various fires. Its operation ensures minimization of false alarms. Nine measuring channels are used, three of them are emission channels with generation of wavelengths of 400, 670, and 900 nm and three are detection channels with analysis of radiation transmitted and scattered under various angles. A smoke sensor with its modern construction, original algorithm of operation and special software, is a device having sensitivity, selectivity, measurement dynamics, and resistance to disturbances significantly better than till now used instruments. Application of wavelength of 400 nm provides ten times increase in sensor sensitivity when compared with typical optical sensors operating in infrared range. The sensor detects particles of dimensions of 0.1...0.3 µm what is comparable with the parameters of ionization sensors. Moreover, application of radiation of 900 nm ensures detection of particles of dimensions 0.3...10 µm, like in typical optic smoke sensors. Due to such detection, multichannel optoelectronic smoke sensor reacts either to, so-called, white and black smokes as well as to "invisible" smokes thus ensuring detection of all types of fires determined by EN 54-7:2000 standard. Multichannel smoke sensor has been implemented into production by the Sensor NET firm as an element of fire-fighting systems with dedicated sensors.

9

Detektory HgCdTe w detekcji wielospektralnej

Pietrzak J.

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2000

|

Vol. 49, nr 6

19-30

PL

Przedstawiono wyniki symulacji komputerowej pracy niechłodzonych detektorów HgCdTe. Na podstawie otrzymanych charakterystyk oceniono możliwości zastosowania tych detektorów w detekcji wielospektralnej promieniowania laserowego.

EN

In the work are presented the results of computer's simulation of uncooled HgCdTe detectors. Based on the obtained characteristics the possibility of detector's application in laser radiation multispectral detection is appreciated.