Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Detection, Identification, and Quantification of SF6 Point-Source Emissions Using Hyper-Cam LW Airborne Platform

Kastek Mariusz, Firmanty Krzysztof, Saute Benjamin, Gagnon Jean-Philippe, Lariviere-Bastien Martin, Pawelski Daniel

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2021

|

R. 25, nr 3

37--41

EN

Detection, identification, and quantification of greenhouse gases is essential to ensure compliance with regulatory guidelines and mitigate damage associated with anthropogenic climate change. Passive infrared hyperspectral imaging technology is among the solutions that can detect, identify and quantify multiple greenhouse gases simultaneously. The Telops Hyper-Cam Airborne Platform is an established system for aerial thermal infrared hyperspectral measurements for gas survey applications. In support of the Hypercam, is developing a suite of hyperspectral imaging data processing algorithms that allow for gas detection, identification, and quantification in real-time. In the Fall of 2020, the Hyper-Cam-LW Airborne platform was flown above a validated SF6 gas release system to collect hyperspectral data for gas quantification analysis. This measurement campaign was performed to document performance of the Hyper-Cam gas quantification capabilities against known quantities of released gas.

PL

Wykrywanie, identyfikacja i kwantyfikacja gazów cieplarnianych jest niezbędna do zapewnienia zgodności z wytycznymi regulacyjnymi i złagodzenia szkód związanych z antropogenicznymi zmianami klimatu. Technologia pasywnego obrazowania hiperspektralnego w podczerwieni należy do rozwiązań, które mogą wykrywać, identyfikować i kwantyfikować wiele gazów cieplarnianych jednocześnie. Platforma lotnicza Telops Hyper-Cam jest uznanym systemem do lotniczych pomiarów hiperspektralnych w termicznej podczerwieni do zastosowań związanych z badaniem gazów. W ramach wsparcia dla Hypercam, opracowywany jest zestaw algorytmów przetwarzania danych obrazowania hiperspektralnego, które pozwalają na wykrywanie, identyfikację i kwantyfikację gazów w czasie rzeczywistym. Jesienią 2020 r. platforma Hyper-Cam-LW Airborne została umieszczona nad zatwierdzonym systemem uwalniania gazu SF6 w celu zebrania danych hiperspektralnych do analizy kwantyfikacji gazu. Ta kampania pomiarowa została przeprowadzona w celu udokumentowania wydajności możliwości kwantyfikacji gazu Hyper-Cam w odniesieniu do znanych ilości uwolnionego gazu.

2

Zastosowanie termowizji w medycynie estetycznej – praca pilotażowa

Bałamut Karolina, Kaszuba Natalia, Kaszuba Michał, Stanek Agata, Cholewka Armand

Inżynier i Fizyk Medyczny

|

2021

|

Vol. 10, nr 4

329--331

PL

Poniższa praca miała na celu próbę oceny możliwości zastosowania termowizji w zabiegach z zakresu medycyny estetycznej. Uzyskane wyniki posłużą do określenia przydatności obrazowania termicznego w śledzeniu zmian zachodzących w tkankach po iniekcji toksyny botulinowej typu A. Badania zostały przeprowadzone przed oraz po iniekcji domięśniowej w okolicy zmarszczek poziomych czoła oraz „lwiej zmarszczki” za pomocą toksyny botulinowej (Azzalure) u pięciu pań po 50j. Speywood. Wykonano 10 wkłuć po 5j. Speywood u każdej pacjentki. Wstępne wyniki ukazały obniżenie średniej temperatury w obszarze, w którym punktowo została zastosowana toksyna botulinowa, co może świadczyć między innymi o wstępnym rozpoczęciu hamowania transportu impulsów nerwowych i rozluźnieniu mięśni. Dlatego można przypuszczać, że zastosowanie obrazowania termicznego może być wdrażane w zabiegach medycyny estetycznej do oceny poprawności aplikacji toksyny botulinowej i obserwacji efektów zabiegu, a także w diagnostyce przed zabiegiem, aby móc go bezpiecznie wykonać.

EN

The following study was aimed at assessing the possibility of using thermal imaging in aesthetic medicine procedures. The obtained results will be used to determine the usefulness of thermal imaging in tracking changes in tissues after injection of botulinum toxin type A. The research was carried out before and after the intramuscular injection in the area of horizontal forehead wrinkles and glabellar lines with botulinum toxin (Azzalure) in 5 women, 50 Speywood Units per each. 10 punctures of 5 Speywood units per each in every patient were made. The preliminary results showed a decrease in the average temperature in the area where the botulinum toxin was applied locally, which may indicate, inter alia, the first initiation of inhibition of nerve impulse transport and muscle relaxation. Therefore, it can be assumed that the use of thermal imaging may be useful in aesthetic medicine treatments to assess the correctness of the application of botulinum toxin and observe the effects of the treatment, as well as in pre-treatment diagnostics to be able to perform it safely.

3

Non-contact breathing monitoring by integrating RGB and thermal imaging via RGB-thermal image registration

Maurya Lalit, Mahapatra Prasant, Chawla Deepak

Biocybernetics and Biomedical Engineering

|

2021

|

Vol. 41, no. 3

1107--1122

EN

Altered breathing rate is an important sign of disease status. Currently used machine-based monitoring of the breathing rate includes contact with the body, which may result in pain and discomfort. In this paper, a non-contact breathing monitoring technique is proposed by integrating RGB and thermal imaging systems with RGB-thermal image registration. This method provides a linear mapping for automated selection of the region of interest (ROI) followed by tracking to extract the breathing rate. To evaluate the efficacy of the proposed approach and its robustness against motion, talking, varying breathing rate or rhythm, and high ambient temperature, this study was conducted in three phases. Validation of the proposed approach demonstrated a strong agreement with the reference method of breathing rate monitoring using a respiration belt. During normal breathing, the mean absolute error (MAE) reached 0.11 bpm (breaths per minute). While in more challenging conditions, defined by three phases, the MAE reached 1.46, 2.08, and 1.69 bpm, respectively. In short, the proposed method performance is a promising alternative to a contact-based method due to its strong agreement and might be useful in diverse applications such as sport studies, rehabilitation centres, quarantine centres, and in hospital or airport screening during the COVID 19 pandemic.

4

Detection of ammonia leak in laboratory conditions using a FLIR 306 camera and a portable gas detector

Lisowska-Lis Agnieszka, Siudut Piotr

Science, Technology and Innovation

|

2020

|

Vol. 8, no. 1

35--41

EN

The study aimed to analyse detection methods of ammonia leakage by various electrical methods. Rapid detection of the escape of hazardous technical gases is extremely important in large chemical plants. The basis of the research was the use of a specialized camera, model FLIR GF306, to detect a leak of selected gases in a narrow infrared band. In laboratory conditions, the controlled emission of gaseous ammonia at various concentrations was simulated and gas detection was performed: a) using a narrow infrared thermography method, b) by a portable electrochemical detector dedicated to detecting ammonia. The turbulent flow of gas into the environment and high thermal contrast between the expanding gas and the background are the conditions for effective gas detection with a thermal imaging camera operating in a narrow infrared band.

5

Zastosowanie termografii w podczerwieni w analizie zmian temperatury po kriostymulacji organizmu sportowca – analiza przypadku

Kasprzyk-Kucewicz Teresa, Stanek Agata, Sieroń Karolina, Cholewka Armand

Inżynier i Fizyk Medyczny

|

2020

|

Vol. 9, nr 3

221--224

PL

Organizm człowieka jest stałocieplny, co przekłada się na utrzymywanie stałej temperatury środowiska wewnętrznego z niewielkimi zmianami w cyklu dobowym. Powłoka zewnętrzna zmienia jednak temperaturę ciała ze względu na wpływ środowiska zewnętrznego oraz procesów zachodzących wewnątrz ciała. Krioterapia, czyli oddziaływanie na organizm skrajnymi ujemnymi temperaturami, jest coraz to bardziej popularne nie tylko w medycynie, ale i jako element fizykoterapii, odnowy biologicznej czy treningu sportowego. Zabiegi krioterapii wykorzystywane w medycynie sportowej przyczyniają się do uśmierzania bólu obniżeniem się procesów zapalnych, spadkiem napięcia mięśniowego, wzrostem siły mięśniowej czy przyspieszeniem procesów regeneracji i naprawy organizmu. W przedstawionej pracy wykonano obrazowanie termiczne sportowca będącego ponad 12 godzin po treningu przed i po sesji krioterapii o czasie trwania 3 minut i temperaturze zadanej na poziomie -140°C. Pomiary przeprowadzono przy użyciu jednoosobowej komory kriogenicznej CryoSpace (tzw. typ kriosauny). Zaobserwowano spadek temperatury powierzchni ciała w wybranych do analizy partiach mięśniowych oraz lokalnie występującą asymetrię temperaturową pomiędzy stroną lewą i prawą, która uwidoczniła się po zabiegu w przypadku mięśnia czworogłowego uda, która wynosiła 1,1°C oraz mięśnia piszczelowego przedniego (0,5°C). Zgodnie z danymi literaturowymi uważa się, że kriostymulacja powoduje m.in. wzrost metabolizmu tkanek oraz uruchomienie procesów adaptacyjnych organizmu. Na podstawie przeprowadzonych badań widać, że w wybranych regionach zainteresowania dochodzi do obniżenia się temperatury powierzchni ciała nawet o 17,5°C. W odniesieniu do literatury zmiany temperatury powierzchni ciała w przypadku krioterapii mogą być związane z dynamiką usuwania energii termicznej skumulowanej w organizmie w trakcie treningu.

EN

Human body is homoeothermic, which resulting in maintaining a constants temperature of body core temperature with small daily changes. However, the body surface temperature is changing due to external environment impact and internal processes. Cryotherapy is a stimulation of organism by using the critically small temperatures, which become more and more popular not only in medicine, but also as an element in physiotherapy, wellness treatments or sport training. The cryotherapy in sport medicine contribute to pain relief, inflammation decreasing, decrease muscle tension and the acceleration of recovery and repair processes. In this work the thermal imaging of sportsman was done before and after the cryotherapy treatment in -140°C in time 3 minutes. The athlete was at least 12 hours after the training. Measurements were done by use the one person cryo-chamber Cryo- Space (so-called cryosauna). A decrease in body surface temperature was observed in selected muscle parts and locally the temperature asymmetry occurred between left and right sides. Asymmetry became apparent after the procedure for the quadriceps muscle (1,0°C) and for tibialis anterior muscle (0,5°C). According to literature it is believed that cryostimulation causes increase of tissue metabolism and activation of the body’s adaptation processes. Based on the research, it can be seen that in selected regions of interest, body surface temperature drops to as much as 17,5°C. In reference to literature, changes in body surface temperature in the case of cryotherapy may be associated with the dynamics of removing thermal energy accumulated in the body during training.

6

Zastosowanie obrazowania termicznego w ocenie wydolności organizmu sportowców przy użyciu ergometru wioślarskiego

Kasprzyk-Kucewicz Teresa, Stanek Agata, Kazior Maksymilian, Szurko Agnieszka, Sieroń Karolina, Cholewka Armand

Inżynier i Fizyk Medyczny

|

2020

|

Vol. 9, nr 1

66--68

PL

Obrazowanie termiczne zyskuje na popularności w różnorodnych dziedzinach medycyny, w tym także w medycynie sportowej. Organizm człowieka jest doskonałym emiterem energii cieplnej, przez co możliwe jest obrazowanie powierzchni ciała w zakresie podczerwieni. Celem niniejszej pracy była próba zastosowania obrazowania termicznego w ocenie wydolności organizmu człowieka w zależności od jego poziomu wytrenowania. Obrazowanie termiczne wykonano bezpośrednio przed i po krótkim, dynamicznym treningu na ergometrze wioślarskim oraz 10, 20, 30, 40 i 50 minut po treningu. Badania przeprowadzono na dwóch grupach sportowców, tj. amatorów i profesjonalistów, liczących po 5 sportowców płci męskiej. Otrzymane wyniki wskazują na rozbieżności między grupami amatorów i profesjonalistów. Różnica temperatury przed i po wysiłku (dTprzed-po) wynosi odpowiednio 1,4oC oraz 1,2oC dla amatorów i profesjonalistów. Jednakże przebieg zmian temperatury od czasu dla obu grup wykazuje podobny kształt. Wstępne pomiary mogą wskazywać na przydatność metody obrazowania termicznego w weryfikacji planów treningowych sportowców. Otrzymane wyniki termiczne sugerują wpływ stażu treningowego na procesy adaptacyjne organizmu w kontekście zachodzących przemian motoryczno-metabolicznych.

EN

Thermal imaging is becoming more and more popular in medicine, including the sports medicine. The human body is an excellent heat energy emitter, which makes it possible to measuring the body surface in the infrared spectrum. The aim of study was to attempt to use thermal imaging in the human body performance rating depending on its level of training. Thermal imaging was performed immediately before and after a short and dynamic workout on a rowing ergometer and 10, 20, 30, 40 and 50 minutes after the training. The study contains two groups of athletes, i.e. amateurs and professionals, both consisting of 5 male athletes. Obtained results show the differences between groups of amateurs and professionals. The temperature difference before and after the exercise (dTbefore-after) is 1,4oC and 1,2oC for individual groups, respectively. However, the shape of temperature changes over time shows similar shape for both groups. The preliminary results may indicate the usefulness of thermal imaging in athletes training plans monitoring. The thermal results obtained suggest the impact of training period on the body’s adaptation processes in the context of motor-metabolic changes.

7

The ways for the improvement of the information value of the thermal image control of electric machines with long mean time between failures

Zagirnyak Mykhaylo, Prus Viacheslav, Somka Oleksandr

Przegląd Elektrotechniczny

|

2019

|

R. 95, nr 5

63--66

EN

The paper deals with the substantiation of the prospects of the use of the methods and means for the thermal image control to determine the state of the internal structural units of electric machines with long time between failures. We determined the interrelations of the basic types of the structural unit defects with their thermal manifestation, which made it possible to formulate the special features and problems of the current thermal image control of electric machines under the operation conditions.

PL

Artykuł prezentuje uzasadnienie perspektyw użycia metod I środków sterowania obrazu termalnego w celu określenia stanu wewnętrznych jednostek konstrukcyjnych maszyn elektrycznych z długim czasem między awariami. Określono wzajemne relacje podstawowych typów defektów jednostek konstrukcyjnych oraz ich obrazowania termicznego. Umożliwia to sformułowanie specjalnych właściwości i problemów bieżącego obrazowania termicznego maszyn elektrycznych w specjalnych warunkach działania.

8

Zastosowanie diagnostyki termowizyjnej w procedurze osadzenia implantu – praca pilotażowa

Kasprzyk-Kucewicz Teresa, Cholewka Armand, Kaszuba Michał, Kaszuba Natalia, Stanek Agata, Sieroń Karolina, Morawiec Tadeusz

Inżynier i Fizyk Medyczny

|

2019

|

Vol. 8, nr 6

453--457

PL

Termografia z roku na rok staje się coraz bardziej popularnym narzędziem diagnostycznym w medycynie i biologii. Poprzez analizę obrazów termicznych ciała możliwa jest ocena metabolizmu tkanek podpowierzchniowych. Pozwala to na lokalizację występowania stanów zapalnych oraz weryfikację procesów gojenia się tkanek poddanych zabiegom na podstawie zmian temperatury. Celem niniejszej pracy była próba zastosowania obrazowania termicznego w ocenie stanu zapalnego wywołanego założeniem śruby gojącej w trakcie zabiegu implantacji zęba. Obrazowanie termiczne wykonano przed i po zabiegu oraz w 2 i 12 dobie po zabiegu, oceniając zmiany temperatury w obszarze zabiegu (tzw. obszar zęba), w obszarze policzka po stronie zabiegu (tzw. obszar policzka) oraz w obszarze policzka zdrowego (tj. obszar kontrolny). Badania przeprowadzono na grupie 6 pacjentów, a otrzymane wyniki wskazują na wystąpienie stanu zapalnego po zabiegu, co wydaje się być efektem spodziewanym ze względu na procedury wiercenia i wkręcania śruby. Podwyższona temperatura w 2 dobie po zabiegu wskazuje na utrzymywanie się stanu zapalnego, a jej wyraźny spadek obserwowany jest w 12 dobie, co wskazuje na zakończenie fazy regeneracji i gojenia się tkanek. Wstępne pomiary mogą wskazywać na przydatność metody obrazowania termicznego w implantacji zębów.

EN

From year to year thermal imaging is becoming more and more popular diagnostic tool in medicine and biology. The metabolism of subsurface tissues is possible due to the thermal images analysis. Moreover, the inflammation location and tissue healing processes may be verified based on the temperature changes. The aim of study was to try to use thermal imaging in the inflammation assessment, which was caused by healing abutment of a dental implant location. Thermal imaging was done before and after treatment and in 2nd and 12th day after procedure. The assessment of temperature changes was done in procedure location ROI (so-called the tooth area), the cheek on the side of procedure ROI (so-called the cheek area) and the health cheek ROI (so-called the control side). The study included six patients, and the results indicate that inflammation appeared directly after the procedure. In fact, this was expected due to drilling and placing the healing abutment of a dental implant. The increased temperature in 2nd day after procedure may suggest that inflammation is maintained till 12th day, when the healing processes are ending. The preliminary results may indicate the usefulness of thermal imaging in dental implants monitoring.

9

Zastosowanie termografii aktywnej w badaniu układów tkankopodobnych – ocena układu dla zastosowań medycznych

Kasprzyk T., Cholewka A., Mleczko B., Stanek A., Sieroń K.

Inżynier i Fizyk Medyczny

|

2018

|

Vol. 7, nr 4

251--254

PL

Aktywna termografia dynamiczna jest metodą obrazowania termicznego opierającą się na rejestracji mapy termicznej układu po uprzedniej aplikacji impulsu wzbudzającego (np. prądowego lub cieplnego). Wszelkie niejednorodności zlokalizowane w próbce charakteryzują się zaburzonym rozkładem temperatury wynikającym z różnego sposobu propagacji fali w obiekcie izotropowym oraz z defektami strukturalnymi. Celem niniejszej pracy było wykorzystanie wymuszeń termicznych w nieniszczącej lokalizacji defektów w układach tkankopodobnych oraz określenie możliwości wymiarowania struktur wraz ze wzrostem głębokości. W badaniach wykorzystano fantomy wykonane z silikonu z defektami z gumy zatopionymi na głębokości od 1,0 do 10,0 mm ze skokiem 1,0 mm. Przy użyciu lampy halogenowej dokonano naświetlenia fantomów pomiarowych przez 15 sekund, a następnie rejestracji mapy termicznej przez 90 sekund. W analizie otrzymanych termogramów wykorzystano metody substrakcji obrazów termicznych, na podstawie których obliczono pole powierzchni defektów. Przeprowadzona analiza dowiodła możliwości lokalizacji defektów po uprzedniej ekscytacji fantomu bodźcem cieplnym. Defekty umiejscowione na głębokości większej niż 8,0 mm nie zostały uwidocznione na mapie termicznej.

EN

Active dynamic thermography is based on stimulus (i.e. current or thermal impulse) application on phantom and recording the tharmal images. All heterogenity which will be visible in themal image may indicate some defect, which will be unvisible by normal view. The aim of study was to use the thermal excitations in non-destructive defects location in tissue-like systems. Moreover the possibility of defects dimensioning in function of depth was checked. The phantoms from silicone with defects from gum material were used in research. The defects were located on depth from 1,0 to 10,0 mm with 1,0 mm interval. The thermal excitation were done by use the halogen lamp and it takes 15 seconds. The thermal images recording were done for 90 seconds after the excitation. The image substraction method was used to analyze the data and calculate the area of defects. In conclusion after the applying a thermal stimulus the defect location became possible. Moreover all defects located deeper than 8,0 mm were unvisible.

10

Zastosowanie obrazowania termicznego w stomatologii : praca pilotażowa

Kasprzyk T., Bałamut K., Kaszuba M., Stanek A., Sieroń K., Kopczyńska E., Morawiec T., Cholewka A.

Inżynier i Fizyk Medyczny

|

2018

|

Vol. 7, nr 2

130--132

PL

Zastosowanie termowizji w różnorodnych dziedzinach nauki i medycyny z roku na rok staje się coraz bardziej popularne. Analiza zmian metabolicznych tkanek i narządów przy użyciu pomiarów termowizyjnych dostarcza coraz to nowych informacji diagnostycznych. Celem niniejszej pracy była próba analizy zmian metabolicznych pacjentów poddanych chirurgicznemu usunięciu trzecich zębów trzonowych w trakcie zabiegu oraz do 7 dni po wykonanej ekstrakcji. Przeprowadzone badania na grupie 6 pacjentów pokazały zależności gradientów temperatury w konkretnych fazach regeneracji tkanek po zabiegu chirurgicznym. Ponadto otrzymane mapy termiczne wykazały korelacje pomiędzy lokalizacją stanu zapalnego a występowaniem podwyższonej temperatury na powierzchni policzka pacjentów. Wstępne pomiary mogą wskazywać na przydatność metody obrazowania termicznego w procedurach stomatologicznych.

EN

The applications of thermal imaging year and the year has become more popular in different science and medicine areas. The thermal analysis of tissue and organs metabolism changes can provide researchers new diagnostic informations. The aim of the study was to use thermal imaging to analyze the tissue metabolical changes after the surgical removal of retained third molar teeth. The imaging was done before, after and till 7 days after the procedure. Measured group contains 6 patients. The temperature gradients were showed for the different regeneration phases after the surgical interaction. Moreover the thermal images are correlated with the inflammation area due to occure the area of higher temperature. The results may indicate that thermal imaging is useful as a diagnostic tool in stomatological procedures.

11

Terrestrial laser scanning in monitoring of anthropogenic objects

Zaczek-Peplinska J., Kowalska M.

Geodesy and Cartography

|

2017

|

Vol. 66, no. 2

347--364

EN

The registered xyz coordinates in the form of a point cloud captured by terrestrial laser scanner and the intensity values (I) assigned to them make it possible to perform geometric and spectral analyses. Comparison of point clouds registered in different time periods requires conversion of the data to a common coordinate system and proper data selection is necessary. Factors like point distribution dependant on the distance between the scanner and the surveyed surface, angle of incidence, tasked scan’s density and intensity value have to be taken into consideration. A prerequisite for running a correct analysis of the obtained point clouds registered during periodic measurements using a laser scanner is the ability to determine the quality and accuracy of the analysed data. The article presents a concept of spectral data adjustment based on geometric analysis of a surface as well as examples of geometric analyses integrating geometric and physical data in one cloud of points: cloud point coordinates, recorded intensity values, and thermal images of an object. The experiments described here show multiple possibilities of usage of terrestrial laser scanning data and display the necessity of using multi-aspect and multi-source analyses in anthropogenic object monitoring. The article presents examples of multisource data analyses with regard to Intensity value correction due to the beam’s incidence angle. The measurements were performed using a Leica Nova MS50 scanning total station, Z+F Imager 5010 scanner and the integrated Z+F T-Cam thermal camera.

12

Comparative study on various microbolometer structures

Nazdrowicz J., Szermer M., Maj C., Zabierowski W., Napieralski A.

International Journal of Microelectronics and Computer Science

|

2016

|

Vol. 7, nr 1

16--25

EN

Meaningful progress in the fields of MEMS is associated with the continuous development of the micromachining technologies. One of the most promising devices in MEMS is thermal sensors. When the first microbolometer appeared on the market, a huge interest in thermal detectors was observed. This paper is a short overview study on microbolometer geometry, different solutions and possibilities to implement them as electrical models.