Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Udoskonalić obserwacje

Wasilewska Emila

Geodeta : magazyn geoinformacyjny

|

2020

|

nr 7

44--47

2

Radiometric calibration of airborne laser scanning data

Pilarska M.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2016

|

Vol. 28

79--90

EN

Airborne laser scanning (ALS) is widely used passive remote sensing technique. The radiometric calibration of ALS data is presented in this article. This process is a necessary element in data processing since it eliminates the influence of the external factors on the obtained values of radiometric features such as range and incidence angle. The datasets were captured with three different laser scanners; since each of these operates at a different wavelength (532, 1064 and 1550 nm) this makes the experiment more interesting. Radiometric calibration is a complex process, and a short theoretical background is therefore provided at the beginning of the article. The applied calibration procedure relies on areas with known reflectivity. The calibration regions should exhibit stable radiometric properties, therefore asphalt is used to calibrate each dataset and calculate a calibration constant for each flight block (wavelength) independently. Following this, the results of radiometric calibration, reflectance and backscattering coefficient, are presented and discussed in detail. Finally, the obtained reflectance values are compared with spectral characteristics. It could be shown that the reflectance values which result from radiometric calibration are similar to values presented on spectral characteristics.

PL

Lotniczy skaning laserowy (ALS) jest szeroko wykorzystywaną technologią w pomiarach fotogrametrycznych. Na podstawie dyskretnej rejestracji punktów tworzone są m.in. numeryczne modele terenu (NMT), numeryczne modele pokrycia terenu (NMPT), modele 3D miast. Większość skanerów rejestrujących z pułapu lotniczego pozyskuje dane w zakresie bliskiej podczerwieni. Jednak od pewnego czasu można spotkać się z pojęciem skaningu multispektralnego, który polega na rejestracji danych w więcej niż jednym zakresie spektralnym. Oprócz zakresu podczerwonego (λ=1064 nm), powszechne jest użycie skaningu batymetrycznego rejestrującego w zakresie zielonym oraz zakresie podczerwonym charakteryzującym się inną długością fali (λ=1500 nm). Aby móc korzystać z danych radiometrycznych, które dostarczane dzięki skaningowi multispektralnemu, niezbędne jest przeprowadzenie kalibracji radiometrycznej. Kalibracja radiometryczna jest kluczowym procesem przeprowadzanym podczas przetwarzania zobrazowań z pułapu satelitarnego w teledetekcji. Dzięki kalibracji niwelowany lub całkowicie wyeliminowany zostaje wpływ czynników zewnętrznych na otrzymane wartości radiometryczne. Mniej popularna, lecz również wskazana jest kalibracja radiometryczna w kontekście danych ze skaningu laserowego, kiedy to eliminowany zostaje wpływ m.in. zasięgu i kąta skanowania na rejestrowane wartości intensywności. Wynikiem kalibracji radiometrycznej są wartości współczynnika odbicia dla każdego echa, co wpływa na wzrost możliwości wykorzystania danych ze skaningu. W powyższym artykule zaprezentowane zostały wyniki kalibracji radiometrycznej danych ze skaningu lotniczego. Analizowane dane pochodziły z trzech różnych sensorów, a każdy z nich charakteryzował się inną częstotliwością lasera: 532 nm (lotniczy skaner batymetryczny), 1064 nm (skaner lotniczy) oraz 1550 nm (skaner zamontowany na bezzałogowym statku powietrznym UAV). Wyniki kalibracji zaprezentowane zostały w postaci rastrów oraz histogramów, a następnie omówione zostały różnice między wartościami odbicia w poszczególnych zakresach. W ostatnim rozdziale przeprowadzone zostało porównanie otrzymanych wartości współczynnika odbicia z krzywymi spektralnymi dla wybranych obiektów.

3

Metoda wyznaczania czułości napięciowej detektorów podczerwieni z uwzględnieniem właściwości układu optycznego

Gogler S., Bieszczad G., Krupiński M., Zarzycka A.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2013

|

R. 89, nr 10

65-68

PL

W artykule opisano metodę wyznaczania czułości detektorów podczerwieni w matrycy mikrobolometrycznej. W metodzie uwzględniono parametry geometryczne i optyczne matrycy detektorów podczerwieni oraz układu pomiarowego do wyznaczania czułości detektorów podczerwieni. Zastosowana metoda pozwala na wyznaczenie czułości napięciowej w układach pomiarowych współpracujących z układami optycznymi o dużych kątach aperturowych, gdzie zależność „cos4(θ)” nie jest dość dobrym przybliżeniem.

EN

In the article a method of determination of a microbolometric focal plane array voltage sensitivity has been described. In the method optical system illumination non-uniformity has been taken into account. Presented method allows for sensitivity determination in setups with low fnumber optics, where “cos4(θ)” is no longer a valid approximation.

4

Metoda wyznaczania czułości mikrobolometrycznych detektorów podczerwieni z zastosowaniem wymiennych przesłon optycznych

Bieszczad G., Gogler S., Krupiński M., Madura H.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2012

|

Vol. 53, nr 10

36-39

PL

W artykule opisano metodę wyznaczania czułości detektorów podczerwieni w matrycy mikrobolometrycznej. W metodzie tej uwzględniono parametry geometryczne i optyczne matrycy detektorów podczerwieni oraz układu pomiarowego. Opracowano specjalne stanowisko pomiarowe składające się z dwóch precyzyjnych powierzchniowych ciał czarnych, przesłon ograniczających aperturę układu pomiarowego, interfejsu elektronicznego od akwizycji danych odczytywanych z matrycy detektorów podczerwieni oraz algorytmu do korekcji wartości czułości z uwzględnieniem parametrów optycznych toru pomiarowego.

EN

In article the method of determining the sensitivity of detectors in a microbolometer array is described. In this method geometrical and optical parameters of the detector array and the measurement system are taken into account. A special test bench was constructed and is consisting of: two precise surface black bodies, aperture limiter, an electronic interface for data acquisition and software for measurement results correction taking into account the optical parameters of the measuring stand.

5

Sensory wizyjne stosowane w systemach do pomiaru skrajni kolejowej i analiza metod ich doboru

Tokarczyk R., Kohut P., Kolecki J.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2012

|

Vol. 23

429--440

PL

Cechy charakterystyczne systemów wizyjnych stosowanych dla potrzeb pomiaru skrajni można podzielić na trzy grupy: opisujące geometrię odwzorowania, radiometrię i specyfikację techniczną kamery. Geometrię odwzorowania wyznacza się w procesie kalibracji kamery, która dostarcza takich parametrów jak położenie środka rzutów w stosunku do układu obrazu oraz współczynniki funkcji aproksymującej błędy obiektywu i nośnika obrazu. Badanie radiometrii zwykle obejmuje wyznaczenie rozdzielczości układu obiektyw-nośnik obrazu, ostrości i kontrastu (funkcja MTF lub SFR, gamma), zakresu tonalnego, szumu, odwzorowania kolorów. Pozyskiwanie obrazów charakteryzują takie czynniki jak częstotliwość akwizycji oraz przepustowość. Porównane zostaną różne przewodowe i bezprzewodowe technologie interfejsów współczesnych kamer, m.in.: GiGE, CameraLink, USB, FireWire, (decydujące o przepustowości, topologii, wymaganiach co do długości kabli, obciążeniu procesora, czy dopuszczalnej ilość urządzeń akwizycji, itp.). W ramach prowadzonych badań przetestowano kilka reprezentatywnych dla zagadnienia pomiarowego kamer cyfrowych o różnych technologiach interfejsów i wyposażonych w różne obiektywy. W artykule zaprezentowano wyniki kalibracji i testów radiometrycznych wybranych modeli kamer. Wielowariantowa kalibracja geometryczna pozwoliła na zbadanie postawionych problemów: − jaki jest poziom błędów obrazowania przy zastosowaniu różnych obiektywów, − czy można w procesie redukcji błędów obiektywu uwzględniać tylko dystorsję radialną i do ilu czynników wielomianu tej dystorsji wystarczy się ograniczyć, − jakie są błędy szczątkowe obrazu po usunięciu ich optymalnym wielomianem aproksymującym. Badanie radiometrii zdjęć przeprowadzono z użyciem testu IT8, SFR Plus i oprogramowania firmy Imatest. Skupiono się przede wszystkim na najistotniejszych dla obrazowania na potrzeby pomiaru skrajni cechach: ostrości i kontraście, zakresie tonalnym i odwzorowaniu barw. W wyniku badań określono zestaw cech istotnych dla optymalnego wyboru systemu wizyjnego.

EN

The characteristics of imagine systems used in railway clearance measurements can be divided into three groups: geometry of projection, radiometric quality and technical specifications. The geometry of image acquisition is determined in the camera calibration procedure. The interior orientation parameters of camera and distortion model parameters of a lens as well as an imaging sensor are estimated using special test-fields. The radiometric calibration and testing often involves the determination of the imaging system resolution, sharpness and contrast characteristics (MTF or SFR functions and gamma), dynamic range, noise and color projection accuracy. The process of image acquisition can be characterized by frequency and baud rate. The subsequent, widely used wire and wireless communication interfaces of currently used cameras are going to be compared: GiGE, CameraLink, USB, FireWire. The short deprecation of influence of applied interface on the baud rate, systems topology, wire lengths, processor load and the maximum number of connected imagine devices will be given. Within the conducted researches the few appropriate for the railway measurements cameras were tested. The examined cameras have various communication interfaces and were used with various lenses. The results of geometric calibration and radiometric testing will be given. The multi-variant camera calibration allowed to address the following problems: − what we can say about the quantitative characteristics of imagine errors depending on the lens used, − is the modeling of the radial distortion only sufficient and how many coefficients should be applied, − how big are the remaining residuals after applying the systematic image error corrections. The radiometric investigations was conducted using the IT8 and SFR Plus tests. The Imatest software was used. The most important features for the railway clearance measurements were examined, i.e. sharpness, contrast, dynamic range and color projection quality. As a result of conducted researches the set of important for the choice of imaging system features was determined.