Комп’ютерно-iнтегрований метод виявлення об’єктiв поляризацiйним тепловiзором

dc.contributor.authorКолобродов, В. Г.
dc.contributor.authorМикитенко, В. I.
dc.contributor.authorПiнчук, Б. Ю.
dc.contributor.authorСокол, Б. В.
dc.contributor.authorТягур, В. М.
dc.date.accessioned2023-05-25T05:39:39Z
dc.date.available2023-05-25T05:39:39Z
dc.date.issued2021
dc.description.abstractДослiджено спрощену математичну модель перетворення i аналiзу iнфрачервоного випромiнювання фоно-цiльової обстановки рiзного ступеня поляризацiї в тепловiзорах. Розглядається монохроматичне випромiнювання, яке мiстить природню та лiнiйно поляризовану компоненти. Модель поляризованого оптичного сигналу є адитивною. Стан поляризацiї об’єктiв описується параметрами вектора Стокса. Розглянуто принципи формування поляризацiйних зображень та їх аналiзу з використанням обертових поляризатора i фазової пластинки. На виходi оптичної системи встановлено матричний приймач випромiнювання. Вiн перетворює двовимiрний розподiл iнтенсивностi випромiнювання в електричний вiдеосигнал. Таке поєднання поляриметричного та вiдео каналiв утворює поляризацiйний тепловiзор, який сформував нову перспективну нiшу технiчних засобiв дистанцiйного зондування. Запропоновано алгоритм обробки сигналiв в поляризацiйних тепловiзорах за умови того, що у випромiнюваннi цiлi лiнiйно поляризована компонента є бiльш вираженою, нiж у випромiнюваннi фону. На етапi аналiзу поляризацiї сумарного сигналу, що надходить вiд фоно-цiльової обстановки, визначається напрям переважної поляризацiї всього зображення. У випадку спостереження малорозмiрних цiлей вiн спiвпадає з напрямом поляризацiї фону. За рахунок вирiзання оптичними засобами вказаної поляризацiйної компоненти сигналу iз загальної сумiшi, велика частина фонового зображення усувається, а повнiстю поляризована компонента випромiнювання цiлi залишається значною мiрою збереженою. Контраст кiнцевого зображення цiлi на фонi суттєво зростає, збiльшується ймовiрнiсть правильного виявлення цiлi.uk
dc.description.abstractotherИсследована упрощенная математическая модель преобразования и анализа инфракрасного излучения фоно-целевой обстановки разной степени поляризации в тепловизорах. Рассматривается монохроматическое излучение, которое содержит естественную и линейно поляризованную компоненты. Модель поляризованного оптического сигнала является аддитивной. Состояние поляризации объектов описывается параметрами вектора Стокса. Рассмотрены принципы формирования поляризационных изображений и их анализа с использованием вращающихся поляризатора и фазовой пластинки. На выходе оптической системы установлен матричный приемник излучения. Он превращает двумерное распределение интенсивности излучения в электрический видеосигнал. Такое сочетание поляриметрического и видео каналов образует поляризационный тепловизор, который сформировал новую перспективную нишу технических средств дистанционного зондирования. Предложен алгоритм обработки сигналов в поляризационных тепловизорах при условии, что в излучении цели линейно поляризованная компонента является более выраженной, чем в излучении фона. На этапе анализа поляризации суммарного сигнала, поступающего от фоно-целевой обстановки, определяется преобладающее направление поляризации всего изображения. В случае наблюдения малоразмерных целей оно совпадает с направлением поляризации фона. За счет вырезания оптическими средствами указанной поляризационной компоненты сигнала из общей смеси, большая часть фонового изображения устраняется, а полностью поляризована компонента излучения цели остается в значительной степени сохранной. Контрастность конечного изображения цели на фоне существенно возрастает, увеличивается вероятность правильного обнаружения цели.uk
dc.description.abstractotherIntroduction. A simplified mathematical model of infrared radiation transformation and analysis in thermal imagers for different degrees of polarization target environment has been studied. Theoretic results. Monochromatic radiation, which contains natural and linearly polarized components, is considered. The polarized optical signal model is additive. The state of radiation polarization is described by Stokes vectors. The principles of polarization image formation and their analysis using a rotating polarizer and a phase plate are considered. A matrix radiation detector is installed at the output of the optical system. It converts twodimensional distribution of radiation intensity into an electrical video signal. This combination of polarimetric and video channels forms a polarimetric thermal imager, which has formed a new promising niche of technical means for remote sensing. An algorithm for signal processing in polarimetric thermal imagers is proposed. It is suposed, that linearly polarized component is more pronounced in the target radiation than in the background radiation. At the stage of analysis of the polarization of the total signal coming from the target environment, the direction of the predominant polarization of the whole image is determined. In the case of observing small targets, this direction coincides with the direction of background polarization. Due to the optical means of cutting the specified polarization component of the signal from the total mixture, most of the background image is eliminated, and the fully polarized component of the target radiation remains largely preserved. Conclusions. The contrast of the final image of the target on the background increases significantly, the probability of correct detection of the target increases.uk
dc.format.pagerangePp. 21-26uk
dc.identifier.citationКомп’ютерно-iнтегрований метод виявлення об’єктiв поляризацiйним тепловiзором / Колобродов В. Г., Микитенко В. I., Пiнчук Б. Ю., Сокол Б. В., Тягур В. М. // Вісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування : збірник наукових праць. – 2021. – Вип. 85. – С. 21-26. – Бібліогр.: 19 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/RADAP.2021.85.21-26
dc.identifier.orcid0000-0003-0941-0252uk
dc.identifier.orcid0000-0001-7213-9368uk
dc.identifier.orcid0000-0002-0360-2512uk
dc.identifier.orcid0000-0002-3706-9867uk
dc.identifier.orcid0000-0002-7616-7945uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/56057
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.relation.ispartofВісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування : збірник наукових праць, Вип. 85uk
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.subjectдистанцiйне спостереженняuk
dc.subjectтепловiзорuk
dc.subjectiнфрачервона поляриметрiяuk
dc.subjectдистанционное наблюдениеuk
dc.subjectтепловизорuk
dc.subjectинфракрасная поляриметрияuk
dc.subjectremote sensinguk
dc.subjectthermal imageruk
dc.subjectinfrared polarimetryuk
dc.subject.udc621.384.3uk
dc.titleКомп’ютерно-iнтегрований метод виявлення об’єктiв поляризацiйним тепловiзоромuk
dc.title.alternativeКомпьютерно-интегрированный метод обнаружения объектов поляризационным тепловизоромuk
dc.title.alternativeComputer-Integrated Method of Object Detection by Thermal Polarimetric Imageruk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
1721-4750-1-10-20210630.pdf
Розмір:
635.7 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.1 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: