Przetwarzanie obrazu wspomagane analizą parametrów polaryzacji światła w systemach monitoringu wizyjnego

• Autorzy: Garbat, P.

Warianty tytułu

EN

Image processing supported by polarization analysis in video surveillance systems

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Praca dotyczy zwiększenia możliwości i efektywności systemów akwizycji obrazów w systemach monitoringu wizyjnego poprzez zastosowania analizy parametrów polaryzacji światła. Zastosowanie układu analizy parametrów polaryzacji światła umożliwia wzbogacenie pozyskiwanych danych obrazowych o informację o właściwościach polaryzacyjnych obserwowanej sceny. Wykorzystanie analizy stanu polaryzacji pozwoli również na zwiększenie efektywności kamer CCTV w środowisku o właściwościach rozpraszających światło. W artykule przedstawiona zostanie koncepcja i konstrukcja eksperymentalnego systemu wizji polaryzacyjnej z zastosowaniem filtru ciekłokrystalicznego o przestrzennym rozkładzie transmisji światła spolaryzowanego (rozkład radialny) do analizy parametrów polaryzacji światła. W drugiej części zaprezentowana zostanie procedura poprawy jakości obrazu oparta na hipotezie, że systemy widzenia niektórych zwierząt, wykorzystujące stan polaryzacji światła, pozwalają zwiększyć kontrast wizyjny obserwowanych obiektów w rozpraszającym medium. W artykule zaprezentowane zostaną również wyniki badań eksperymentalnych opracowanych rozwiązań.

EN

Work is aimed at expanding the capacity and efficiency of image acquisition systems in CCTV applications. The proposed solution was based on polarization imaging methods. Utilization of analysis of state of polarizalion will allow increase of efficiency of CCTV camera in scattering media. Concept and construction of experimental system of polarization imaging based on liquid crystal filter with spacial distribution of transmission will be presented. Image quality correction procedure based on hypothesis that systems of visions of some animals, which take advantage information from polarization, allow to enhance image contrast in scattering media will be presented in second part. Results of experiments of processed solution will be presented in article also.

Słowa kluczowe

PL

polarymetria obrazowa; przetwarzanie obrazów; systemy CCTV

EN

polarization imaging; video surveillance systems; image processing; CCTV systems

• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 52, nr 2
• Strony: 43-46
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., il., rys., wykr.

Twórcy

autor

Garbat, P.

• Politechnika Warszawska, Instytut Mikroelektroniki i Optoelektroniki

Bibliografia

• [1] Tyo J. S., Goldstein D. and all.: Review of passive imaging polarimetry for remote sensing applications. Appl. Opt. 45 str. 453-5469, 2006.
• [2] Walraven R.: Polarization imagery. Opt. Eng. 20, 14-18, 1981.
• [3] Farlow C. A., Chenault D. B., Spradley K. D., Gulley M. G., Jones M. W., and Persons C. M.: Imaging polarimeter development and application, in Polarization Analysis and Measurement IV, Proc. SPIE 4819, 118-125, 2001.
• [4] Andreou A. G. and Zaven Kevork Kalayjian: Polarization Imaging: Principles and Integrated Polarimeters. IEEE Sensors Journal, Vol. 2, (6), 2002.
• [5] Wolff L. B., Mancini T. A. and all.: Liquid crystal polarization camera. IEEE Trans. Rob. Autom. 13 (2), pp. 195-203, 1997.
• [6] Meriaudeau F., Morel O., Ferraton M., Stolz C. and Bigué L.: Polarization imaging for industrial inspection. Proc. SPIE 6813, pp. 681308, 2008.
• [7] Tyo J.: Noise equalization in stokes parameter images obtained by use of variable-retardance polarimeters. Optics Letters, 25, 16, 2000.
• [8] Morel O., Stolz C., Meriaudeau F., Gorria P.: Active Lighting Applied to 3D Reconstruction of Specular Metallic Surfaces by Polarization Imaging. Applied Optics, 45 (17), pp. 4062-1068, 2006.
• [9] Gandorfer M.: Ferroelectric retarders as an alternative to piezoelastic modulators for use in solar Stokes vector polarimetry. Optical Engineering, 38, 1402-1408, 1999.
• [10] Chandrasekhar S.: Radiative Transfer Dover Publications, Inc., 1960.
• [11] Schechner Y. Y., Karpel N.: Recovery of underwater visibility and structure by polarization analysis. IEEE Journal of Oceanic Engineering, vol. 30, no. 3, 2005.
• [12] Treibitz T., Schechner Y. Y: Active polarization descaltering. IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, vol. 31, no. 3, pp. 385-399, 2009.