Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Inspekcja rozdzielnicy niskiego napięcia za pomocą kamery termowizyjnej na podczerwień

Włóczyk Andrzej, Wawrzyniak Stanisław, Kaptacz Sławomir, Bzowski Błażej

Energetyka

|

2019

|

nr 9

646--648

PL

Artykuł zawiera wyniki badań z inspekcji dwóch rozdzielnic niskiego napięcia za pomocą kamery termowizyjnej na podczerwień. Dokonano rejestracji obrazów termalnych selektywnie wybranych przedziałów rozdzielnic podczas ich pracy w najwyższym stopniu obciążenia, w trakcie jednej zmiany w dwóch zakładach produkcyjnych.

EN

Given are results of inspections conducted in two LV switchgears with the use of an infrared thermal imaging camera. Made are recordings of thermal images of selectively chosen switchgear compartments during their work in peak-load conditions during one shift at two production plants.

2

Physical properties improvement of the diesel engine lubricant oil reinforced nanomaterials

Hadi N. J., Al-Hussain R. K. A.

Journal of Mechanical and Energy Engineering

|

2018

|

Vol. 2, No 3

233--244

EN

This research focuses on the effect of nanomaterials on the physical properties of a local Iraqi lubricant oil (20W-50), which is widely used in diesel engines. The concentrations of 0.001, 0.2 and 0.5 wt% of Al2O3 NPs and CNT are dispersed in the oil with the help of a suitable surfactant using a magnetic stirrer and a sonication process. The density, surface tension, dynamic viscosity, kinematic viscosity, flash point, fire point, pour point, thermal conductivity, thermal images, wear and the coefficient of friction of the oil with and without nanomaterials are tested. The results were shown that the higher concentrations of NPs, the better properties for the engine oil. The density for Al2O3 nanooil indicates a small change at 0.001 and 0.2 wt%, and a decrease at 0.5 wt% ratio. Also, the density of CNT oil shows a slight change at 0.001and then decreasing at 0.2 and 0.5 ratios. In addition, the surface tension of both nanooils are increased. The dynamic viscosity slightly change with an addition of the NPs especially at 20°C and 30°C. Also, there is a convergence in the viscosity values between base and nanooils at 40°C and 50°C. Also, the dynamic viscosity indicates shear thickening behavior at low shear rate, while in the high shear rate the viscosity attempts to be more stable. The kinematic viscosity increases with an increased concentration of the NPs at 40°C and 100°C for both nanooils. The flash and fire point are increasing for both nanooils and Al2O3 nanooil indicates a lower pour point than that of CNT oil. CNT oil indicates higher dissipating heat friction and thermal conductivity than that of Al2O3 nanooil. Thermal images are supported by thermal conductivity and flash point behavior, while the tribology tests are compatible with viscosity behavior. A significant reduction in the coefficient of friction and wear loss is produced for both nanooils.

3

FPGA Implementation of Multi-scale Pedestrian Detection in Thermal Images

Kańka T., Kryjak T., Gorgon M.

Image Processing & Communications

|

2016

|

Vol. 21, no. 3

55--68

EN

In this paper an embedded vision system for human silhouette detection in thermal images is presented. As the computing platform a reprogrammable device (FPGA – Field Programmable Gate Array) is used. The detection algorithm is based on a sliding window approach, which content is compared with a probabilistic template. Moreover, detection is four scales in supported. On the used test database, the proposed method obtained 97% accuracy, with average one false detection per frame. Due to the used parallelization and pipelining real-time processing for 720 × 480 @ 50 fps and 1280 × 720 @ 50 fps video streams was achieved. The system has been practically verified in a test setup with a thermal camera.

4

Ocena rozkładu temperatury zewnętrznej silnika o zapłonie samoczynnym zasilanego olejem napędowym oraz nieprzetworzonym olejem rzepakowym za pomocą pomiarów termowizyjnych

Człapiński K., Klimkiewicz M., Botwińska K., Mruk R., Obstawski P.

Logistyka

|

2015

|

nr 5

93--98, CD1

PL

W artykule opisano wykorzystanie badań termograficznych do oceny stanu urządzeń. Zaprezentowano termogramy wybranych elementów silnika z zapłonem samoczynnym zasilanego olejem napędowym oraz zasilanego olejem rzepakowym. Badania termowizyjne przeprowadzono podczas procesu nagrzewania się silnika oraz w ustalonych warunkach pracy biegu jałowego. Na podstawie sporządzonych termogramów wygenerowano średnie wartości temperatur zewnętrznych poszczególnych elementów silnika. Z dokonanej analizy średnich wartości temperatur wynika, że wyższe temperatury pracy osiągają elementy silnika zasilanego olejem rzepakowym.

EN

The article describes the use of thermographic research to assess the condition of equipment. Thermal images of selected elements of the diesel engine fueled with rapeseed oil and diesel fuel were presented. Studies were carried out during the engine warm-up and under steady state conditions during no-load operation. Thermal images were used to generate the average outdoor temperature of individual engine components. Analysis average temperature values show that a higher operating temperature reaches components of engine powered with rapeseed oil.

5

Recognition of Monochrome Thermal Images of Synchronous Motor with the Application of Skeletonization and Classifier Based on Words

Głowacz A., Głowacz A., Głowacz Z.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2015

|

Vol. 60, iss. 1

27--32

EN

Thermography is a technology that enables recognition of objects in the specific area. The goal of using thermographic techniques for ironworks is to diagnose electrical equipment. These techniques can be also use to increase safety and quality control in ironworks. Faulty equipment can be dangerous for engineers. Article describes the method of the recognition of imminent failure states of synchronous motor. Thermal images of the stator are used for an analysis of electrical machine. Researches of image processing techniques have been carried out for three states of motor. Proposed approach uses patterns recognition. Using of medial axis transformation and classifier based on words gave good results. In the future electrical machines and metallurgical equipment will use diagnostic systems based on recognition of thermal images.

PL

Termografia jest technologią, która umożliwia rozpoznawanie obiektów w określonym obszarze. Celem używania technik termograficznych dla hut jest diagnozowanie sprzętu elektrycznego. Te techniki mogą być również używane do zwiększenia bezpieczeństwa i jakości kontroli w hutach. Wadliwy sprzęt może być niebezpieczny dla inżynierów. Artykuł opisuje metodę diagnostyki stanów przedawaryjnych silnika synchronicznego. Obrazy cieplne stojana są używane do analizy maszyny elektrycznej. Badania technik przetwarzania obrazu zostały wykonane dla trzech stanów silnika. Proponowana metoda używa rozpoznawania wzorców. Użycie transformacji medialnej osi i klasyfikatora opartego na słowach dawało dobre wyniki. W przyszłości maszyny elektryczne i sprzęt hutniczy będą używać systemów diagnostycznych opartych na rozpoznawaniu obrazów cieplnych.

6

Recognition of monochrome thermal images of synchronous motor with the application of quadtree decomposition and backpropagation neural network

Głowacz A., Głowacz A., Głowacz Z.

Eksploatacja i Niezawodność

|

2014

|

Vol. 16, no. 1

92--96

PL

Postęp techniczny i malejące ceny kamer termowizyjnych sprawiają, że ich zastosowanie do monitorowania i oceny stanu technicznego maszyn jest opłacalne. W artykule opisano metodę rozpoznawania stanów przedawaryjnych silnika synchronicznego. Proponowane podejście jest oparte na badaniu obrazów cieplnych wirnika. Ekstrakcja istotnej informacji diagnostycznej zakodowanej w obrazach cieplnych jest ważna dla diagnozowania maszyny. Zabieg taki może być wykonany z użyciem wybranych metod analizy i rozpoznawania obrazów. Przeprowadzono badania dla dwóch stanów silnika z zastosowaniem kwadratowo-drzewowej dekompozycji i sieci neuronowej z algorytmem wstecznej propagacji błędów. Eksperymenty pokazują, że metoda może być przydatna do zabezpieczania silników synchronicznych. Ponadto metoda może być stosowana do diagnozowania urządzeń w hutach i innych zakładach przemysłowych.

EN

Technological progress and decreasing prices of thermographic cameras make their application to monitoring and assessing a technical state of machines is profitable. In article is described the recognition method of imminent failure conditions of synchronous motor. The proposed approach is based on a study of thermal images of the rotor. Extraction of relevant diagnostic information coded in thermal images is important for diagnosing of machine. It can be performed with the use of selected methods of analysis and recognition of images. Studies were carried out for two conditions of motor with the application of quadtree decomposition and backpropagation neural network. The experiments show that the method can be useful for protection of synchronous motor. Moreover, this method can be used to diagnose equipments in steelworks and other industrial plants.

7

Vozmožnost' ispod'zovaniâ aviacionnoj spektrozonal'noj sistemy "AVIS" dlâ distancionnogo monitoringa čs

Beliaev B. I., Sosenko V. A., Beliaev Y. V., Chumakov A. V., Sizikov A. S.

Bezpieczeństwo i Technika Pożarnicza

|

2014

|

Nr 2

105--114

EN

Objective. The article describes general structure, main characteristics and the software of a new model of the aviation spectra-zone system called “AVIS”. The system was created in The Republic of Belarus. It is characterized by high spatial and spectral resolution and automatic adaptive control system. The article also presents some flight tests results. Introduction: The aviation high spatial and spectral resolution spectra-zone system “AVIS” with automatic adaptive control is an integral part of the Multilevel aerospace territory monitoring system of the Republic of Belarus, created in the framework of realization of the State Scientific and Technical Programme “Space systems and technologies” of the National Programme for the exploration and using of outer space for peaceful purposes. The calibration methods, measuring techniques of different objects and environments, as well as the software for the system management were developed. The main purpose of “AVIS” consists in the registration of spectra-zone and thermal images of the Earth surface. The “AVIS” system is designed for the operation on the AN-2 plane of the Ministry for Emergency Situations of the Republic of Belarus equipped with a special illuminator. This system is installed on the gyroscopic platform in order to reduce the instability of the plane’s flight. The system consists of the block of optical sensors (BOS), workstation (W) and a set of visual positioning (SoVP). A special complex of programmes with the features of the hardware interface was developed with the purpose of registration and control of the data received by BOS modules. Five modules are included in this software. Conclusions. The flight tests of an experimental model (EM) “AVIS” on the board of AN-2 of the Vitebsk branch of the SOE “Bellesavia” of the Ministry for Emergency Situations of the Republic of Belarus were successfully conducted in June 2012. The modules and blocks of the “AVIS” system were installed on the board of the aircraft at the airfield. The survey was conducted at the heights of 1000, 700, 600 and 300 m. The aerial survey was conducted as a result of a flight along parallel paths – method called “parallel upwind sailing”, at the height of 1000 m. The flight took 1 hour and 50 minutes. The EM “AVIS” showed resistance to the impacts of mechanical loads during takeoff and landing of AN-2 at the soil airfield. On the basis of processing and analysis of these pictures, trace (linear) and areal mosaics of the examined territory were prepared. What is more, hard copies of spectra-zone and thermal images of the examined area were obtained. The researchers estimated the accuracy of the determination of areas in the visible and IR range. Implications for practice. In the context of the activity of the Ministry for Emergency Situations of the Republic of Belarus, the developed system “AVIS” allows: to provide executive construction of the schematic maps of the thermal fields of forest and peat fires in heavy smoke; to determine the scale and leaks from oil and product pipelines; to evaluate their consequences; to construct the schematic maps of the flooded areas and damage from hurricanes; to construct profiles of thermal fields of product pipelines, thermal paths of residential areas and industrial facilities; to evaluate the damage to crops by natural factors (frost, drought, flooding, etc.).

PL

Cel: W artykule opisano ogólną konstrukcję, budowę, główne cechy i oprogramowanie komputerowe opracowanego w Republice Białorusi nowego modelu systemu „AVIS” o dużej rozdzielczości przestrzennej i spektralnej, wykorzystującego układ sterowania automatycznego. Co więcej w artykule opisano część wyników uzyskanych z przeprowadzonych badań lotniczych. Wprowadzenie: W ramach realizacji państwowego naukowo-technicznego programu „Systemy i technologie kosmiczne” krajowego programu badań i wykorzystania przestrzeni kosmicznej w celach pokojowych opracowano system fotografii lotniczej „AVIS” o dużej rozdzielczości przestrzennej i spektralnej, wykorzystujący adaptacyjny układ sterowania automatycznego. System stanowi integralną część wielopoziomowego lotniczo-kosmicznego systemu monitorowania terytorium Republiki Białorusi. Opracowane zostały metody jego kalibrowania, metody pomiarowe parametrów różnych obiektów i środowisk, a także programy sterowania pracą systemu. Podstawowym przeznaczeniem „AVIS” jest rejestrowanie spektralnych i termowizyjnych obrazów powierzchni Ziemi. System „AVIS” przewidziany jest do użytkowania na pokładzie samolotu AN-2 Ministerstwa Sytuacji Nadzwyczajnych Republiki Białorusi, wyposażonego w specjalny iluminator. System umieszczany jest na żyroskopowej platformie, aby zrównoważyć niestabilność lotu nośnika. Składa się z bloku czujek optycznych, stacji roboczej i systemu pozycjonowania optycznego. Aby zarządzać danymi przekazywanymi z modułów czujników i je rejestrować, opracowano specjalny kompleks programowy uwzględniający specyfikę interfejsu aparatury. W skład danego oprogramowania wchodzi pięć modułów. Wnioski: W czerwcu 2012 roku z powodzeniem przeprowadzono badania lotnicze modelu eksperymentalnego „AVIS” na pokładzie samolotu AN-2 Oddziału w Vitebsku Organizacji państwowej „Bellesavia” Ministerstwa sytuacji nadzwyczajnych Republiki Białorusi. Montaż modułów i bloków systemu „AVIS” na pokładzie samolotu przeprowadzono na lotnisku polowym. Zdjęcia były wykonywane na wysokości 1000, 700, 600 i 300 metrów. Zdjęciaterenowe zrobiono w czasie lotu po równoległych trasach metodą „halsowania równoległego” z wysokości 1000 metrów. Czas lotu wyniósł godzinę 50 minut. W rezultacie badań lotniczych „AVIS” wykazał odporność na oddziaływanie obciążenia mechanicznego przy starcie i lądowaniu samolotu AN-2 z lotniska gruntowego. Na podstawie wyników obróbki i analizy danych zdjęć opracowano liniowe i obszarowe mozaiki rejonów zdjęć. Otrzymano wydrukowane kopie spektralnych i termowizyjnych (cieplnych) obrazów z rejonu zdjęć oraz przeprowadzono ocenę dokładności opisania badanej powierzchni w zakresie widzialnym i podczerwieni. Znaczenie dla praktyki: W efekcie działalności Ministerstwa ds. sytuacji nadzwyczajnych Republiki Białorusi, opracowany system „AVIS” pozwala na: zapewnienie w celach operacyjnych generowania schematów map obszarów cieplnych pożarów lasów i torfowisk w warunkach znacznego zadymienia; określanie skali wycieków z rurociągów ropy i innych, ocenianie ich skutków; generowanie schematów map zatopionych obszarów i uszkodzeń od huraganów; generowanie profilów obszarów cieplnych rurociągów, tras cieplnych na terenach mieszkalnych i obiektach przemysłowych, ocenianie strat w uprawach rolniczych wywołanych czynnikami natury (przymrozki, susze, powodzie itp.).

8

Recognition of Monochrome Thermal Images of Synchronous Motor with the Application of Binarization and Nearest Mean Classifier

Glowacz A., Glowacz A., Korohoda P.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2014

|

Vol. 59, iss. 1

31--34

EN

This article discusses the recognition method of imminent failure conditions of synchronous motor. The proposed approach is based on a study of thermal images of the motor. Studies were carried out for four conditions of motor with the application of binarization and nearest mean classifier with Manhattan distance. Pattern creation process used 40 monochrome thermal images. Identification process was carried out for 160 monochrome thermal images. The experiments show that the method can be useful for protection of synchronous motor. Moreover, this method can be used to diagnose equipments in steelworks and other industrial plants.

PL

Artykuł omawia metodę rozpoznawania stanów przedawaryjnych silnika synchronicznego. Proponowane podejście jest oparte na badaniu obrazów termowizyjnych silnika. Przeprowadzono badania dla czterech stanów silnika z zastosowaniem binaryzacji i klasyfikatora najbliższej średniej z metryką Manhattan. Proces tworzenia wzorców do rozpoznawania został przeprowadzony dla 40 monochromatycznych obrazów termowizyjnych. W procesie identyfikacji użyto 160 monochromatycznych obrazów termowizyjnych. Eksperymenty pokazują, że metoda może być przydatna do ochrony silników synchronicznych. Ponadto metoda może być stosowana do diagnozowania urządzeń w hutach i innych zakładach przemysłowych.

9

Segmentacja sekwencji obrazów metodą korelacyjną

Świta R., Suszyński Z.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2013

|

R. 59, nr 7

680--683

PL

Artykuł przedstawia nową metodę segmentacji sekwencji obrazów termicznych wyodrębniającą obszary o różnych właściwościach cieplnych. Metoda oparta jest na korelacji położenia i kształtu segmentów w poszczególnych kadrach sekwencji. Segmentacja pozwala zmniejszyć liczbę analizowanych obszarów do kilku tysięcy razy, co stwarza realne możliwości praktycznego wykorzystania tomografii termicznej. Opisana metoda jest porównana z algorytmami klasteryzacji K-Means i FCM. Zaletą algorytmu korelacyjnego jest automatyczne wyznaczanie liczby segmentów wyjściowych.

EN

This paper presents a new method for segmentation of thermal image sequences. Its aim is to divide the sequence into segments with different thermal properties. The described algorithm is based on measurements of the position and shape correlation of the segments in successive frames of the sequence. It is composed of several stages. The first stage consists of segmenting consecutive frames of the sequence (Fig. 2). The second step is analysis of the similarity of each segment in each frame with respect to all other segments of all frames and synthesis of the intermediate segments (Fig. 4). The intermediate segments form the segmented output image using the depth buffer technique to resolve multiple pixel-to-segment assignments (Fig. 6). This method is a basis for the thermal analysis of solids, which results in discovering depth profiles of thermal properties for each area. The segmentation reduces the number of the analyzed areas down to a few thousand times, which creates real opportunities for practical application of thermal tomography. The new algorithm has been compared with the K means algorithm [2], and FCM [6], which minimizes the sum of pixel value deviations from the centers of the segments they are assigned to, for all frames of the sequence (Tab. 1). The advantage of the correlation method is automatic determination of the number of output segments in the image and maintaining the constant segmentation error when increasing the number of the processed frames.

10

Procedury rekonstrukcji scen trójwymiarowych ze stereoskopii

Rzeszotarski D.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2013

|

R. 59, nr 9

977--980

PL

W niniejszym artykule przedstawiono nową procedurę rekonstrukcji scen trójwymiarowych na podstawie pary współrzędnych obrazowych obserwowanych punktów. Zaproponowaną procedurę odniesiono do istniejących rozwiązań. Przeprowadzono również analizę wpływu parametrów orientacji wzajemnej między kolejnymi położeniami kamery na dokładność rekonstrukcji. Zaprezentowano wyniki rekonstrukcji syntetycznych punktów uzyskanych przy pomocy opracowanej aplikacji modelującej ruch kamery.

EN

In this paper a new procedure for reconstruction of 3D scenes is presented. It is an extension of the method presented in [6], in which 3D reconstruction is performed by means of a 4×4 re-projection matrix on a pair of rectified stereo images. Here the 4×4 re-projection matrix is extended to general motion between two cameras or one moving camera constituting a stereoscopic set. First, the proposed reconstruction algorithm from the stereoscopic set of images is explained in detail. Two different approaches are compared: two cameras approach against a single moving camera case (Fig. 1). Next 4×4 re-projection matrix is derived for the general motion case. In Section 3 there is presented a method for evaluating the influence of camera motion parameters on the value of a 3D coordinate depth component of the reconstructed points by means of an extended reprojection matrix. Section 4 contains the results obtained by means of a special application designed for modeling motion of the camera and projection of test points used for evaluating the presented method (Fig. 2). In Fig. 3 there are defined the motion parameters used for evaluating the relation between the camera motion and the depth component estimation. Plots in Figs. 4, 5 show a dependence of the depth component value and its derivative, respectively, on the angle between x and z components of the translation vector for different camera frame rotation angles. Plots in Figs. 6, 7 present a dependence of the depth component value and its derivative, respectively, on the horizontal disparity for different camera frame rotation angle. The obtained results show that introducing rotation between cameras in a stereoscopic set can enhance the depth evaluation. The extended reprojection matrix includes, in a closed form, all necessary parameters for 3D scenes reconstruction.

11

Zastosowanie transformacji SIFT w identyfikacji tożsamości na podstawie obrazów termalnych twarzy

Pacan J., Jakubowski J., Wiśnios M.

TTS Technika Transportu Szynowego

|

2012

|

R. 19, nr 9

1899--1908, CD

PL

W artykule przedstawione zostały wyniki badań, których celem była ocena możliwości zastosowania algorytmu SIFT w procedurze rozpoznania tożsamości na podstawie obrazów termalnych twarzy. Bazując na wynikach przeprowadzonych eksperymentów numerycznych wyznaczona została zależność funkcyjna opisująca wartość optymalnego progu decyzyjnego, który umożliwia odseparowanie klas osób znanych i nieznanych. Ponadto zamieszczone wykresy przedstawiają poziom uzyskiwanych błędów, które są możliwe do popełnienia w procesie identyfikacji. odatkowo opisane zostały właściwości termalnego obrazu twarzy oraz działanie algorytmu SIFT w zastosowaniu do obrazów termalnych.

EN

This paper presents the results of the research conducted with the purpose of assessing the utilization of the Scale Invariant Feature Transform to the procedure of identification on the basis of thermal face images. Due to the establishment of the threshold value, which was estimated as a function of the number of classes collected in the database, it is possible to separate classes of known and unknown persons. The graphs inserted in this paper present the levels of errors, which can be made in the identification process. Moreover, the properties of thermal face images and the application of the SIFT algorithm to the processing of thermal images have been described briefly.

12

Recognition of Color Thermograms of Synchronous Motor with the Application of Image Cross-Section and Linear Perceptron Classifier

Głowacz A., Głowacz A., Korohoda P.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2012

|

R. 88, nr 10a

87-89

EN

The article presents the diagnostic method for fault recognition of the synchronous motor. The decision on the condition of the motor is based on an analysis of thermal images. Thermal monitoring can quickly, accurately and safely locate problems, indicated by thermal anomalies. Studies were carried out for four conditions of motor with the application of image cross-section and Linear perceptron classifier. Patiem creation process used 60 color thermal images. Identification process was carried out for 200 color thermal images. Analysis of the effectiveness of the proposed recognition algorithms shows that the method can be used for diagnosis of industrial motors.

PL

Artykuł ten przedstawia metodę diagnostyczną do rozpoznawania uszkodzenia silnika synchronicznego. Decyzja o stanie silnika jest podejmowana na podstawie analizy zdjęć termowizyjnych. Monitorowanie podczerwieni może szybko, dokładnie i bezpiecznie zlokalizować problemy, wskazane przez anomalie termiczne. Przeprowadzono badania dla czterech stanów silnika z zastosowaniem przekroju obrazu i klasyfikatora liniowego perceptronu. Proces tworzenia wzorców do rozpoznawania został przeprowadzony dla 60 kolorowych zdjęć termowizyjnych. Proces identyfikacji wykorzystywał 200 kolorowych zdjęć termowizyjnych. Analiza skuteczności rozpoznawania proponowanych algorytmów pokazuje, że metoda może być stosowana do diagnozowania silników przemysłowych.

13

Automatyczna lokalizacja twarzy oraz oczu w termogramach dla potrzeb pomiaru temperatury

Budzan S.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2011

|

R. 57, nr 10

1161-1164

PL

W artykule omówiono opracowany w Instytucie Automatyki algorytm, który umożliwia automatyczny pomiar temperatury w kącikach ludzkich oczu. Pomiar termowizyjny temperatury wewnętrznej ludzkiego ciała stanowi alternatywę dla tradycyjnych-stykowych metod pomiaru temperatury na czole, czy też pod pachą. Zaprezentowany w pracy algorytm pozwala na dokładną lokalizację twarzy oraz oczu, a następnie wykorzystując metodę segmentacji i morfologii na określenie obszarów kącików oczu i pomiar temperatury.

EN

The algorithm for detection of face and eyes in thermal images developed in the Automatic Control Institute is presented in this paper. There are also presented some major problems connected with face detection in thermal images. Face detection and recognition have been the active research area for more than thirty years. Many studies have proved that face recognition in the thermal spectrum offers a few distinct advantages over the visible spectrum. Thermal imagery is independent of ambient lightning, because IR sensors only measure the heat emitted by the object - human body. Thermovision measurement of the human body's internal temperature is an alternative to traditional methods of the temperature measurement on the forehead or underarm. The algorithm presented in the paper allows the exact localization of the face and eyes, and then using the segmentation method determination of the corners of the eye area and measurement of the temperature in their area. The face detection and recognition algorithms are based on a local feature representation. The proposed algorithm is based on the modified Randomized Hough Transform of the face and eyes verification procedure and, finally, on the seg-mentation growing with morphological operations for localization of the eyes corner area. Then in these two localized areas the temperature is measured. The paper also discusses experimental studies and the results which allowed evaluating the effectiveness of the developed algorithm.

14

Algorytmy kalibracji stereoskopowego układu kamer i rekonstrukcji sceny trójwymiarowej na podstawie obrazów termowizyjnych

Rzeszotarski D.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2011

|

R. 57, nr 10

1138-1141

PL

W niniejszej pracy pojęcie trójwymiarowej rekonstrukcji sceny na podstawie obrazów termowizyjnych jest rozumiane, jako przypisanie każdemu punktowi obrazu termowizyjnego współrzędnych przestrzennych. Kalibracja układu kamery (lub kamer) jest ważnym elementem takiej rekonstrukcji. W artykule opisano algorytmy do kalibracji kamer pod kątem ich zastosowania do trójwymiarowej rekonstrukcji sceny termowizyjnej. Na tle istniejących rozwiązań w omawianej tematyce opisano podejście zaproponowane przez autora. Algorytmy napisano w języku C++ oraz poddano weryfikacji, której wyniki opisano w końcowej części pracy.

EN

In this paper reconstruction of 3D scene refers to assigning 3D coordinates to each pixel of a thermal image. Calibration of cameras is a crucial element of such a system. There is presented classification and review of camera calibration techniques in the paper. The first perspective model of a single camera is given (Fig. 1) and the basics regarding 3D reconstruction by means of a stereoscopic set of cameras are provided (Fig. 2). Classification of 3D scene reconstruction techniques according to calibration algorithms is summed up in Tab. 1. The calibration algorithm of a single camera by means of a special board is described in Section 5. Next, the more detailed description of the algorithms providing extrinsic parameters i.e. the rotation matrix and translation vector between two cameras or two different positions of the same camera is given. Finally, a robust calibration technique proposed by the author is outlined. The stereovision set integrated with a thermal camera used as a test bed for the implemented calibration algorithms is shown in Fig. 4. The obtained results of calibration and reconstruction are presented in Tabs. 3 and 4. The reconstructed object is shown in Fig. 5. According to Tab. 4, the best reconstruction results are obtained by means of a stereovision set consisting of two visual cameras calibrated by means of a classical calibration board (Fig. 3). In the case of a single moving thermographic camera calibrated by means of the method proposed by the author, the obtained recon-struction results are worse; the reconstruction error is about 5 mm, while the distances between the reconstructed points are 300mm (Fig. 5).

15

Algorytm automatycznej detekcji kącików oczu w obrazach termowizyjnych

Strąkowska M., Strzelecki M.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2011

|

R. 57, nr 10

1165-1168

PL

W artykule przedstawiono algorytm automatycznej detekcji kącików oczu na obrazie termowizyjnym, w celu bezkontaktowego pomiaru wewnętrznej temperatury ciała człowieka. Wykazano bowiem, że temperatura mierzona w kącikach oczu dobrze odzwierciedla temperaturę ciała człowieka i jest niezależna od czynników zewnętrznych [1, 2]. Algorytm bazuje głównie na przekształceniach morfologicznych obrazu oraz na geometrii twarzy człowieka. Ze względu na prostotę, stosunkowo niewielką złożoność obliczeniową nadaje się do zaimplementowania w kamerze termowizyjnej pozwalając tym samym stworzyć zupełnie autonomiczny system, który mógłby być wykorzystany np. na lotniskach jako sprzęt to automatycznej detekcji gorączki.

EN

The paper presents the algorithm of automatic eye canthis detection in thermal images. It is very important nowadays because it is proved that the temperature measured in eye canthis is the most reliable and stable temperature on human body considering thermovision measurements [1]. Former such measurements were taken manually. Our approach is to make it automatically, that is to create a completely autonomic system measuring the inner human body temperature in crowded places where it is impossible to do this another way (for example at airports, railway stations). Such a system could halt spread of the epidemic. The presented algorithm is mainly based on morphological operation and geometrical face features. First, we find the human face, use morphological operations such as opening, closing, reconstruction. Then, we extract local maxima, label the region of interest and, finally, surround the face with ellipses and basing on the length of the minor and major axis find the eye canthis. The algorithm was tested on 25 thermodiagrams, acquired for different face positions and distances. The paper shows the results of this experiment. Because the algorithm is very simple and fast, it could be very easily imple-mented inside a thermovision camera.