Night Vision João Cláudio Soares Otero
Sumário O programa Demo III Requisitos Classes pesquisadas Resultados Image Intensifiers Características Exemplos
O programa Demo III - requisitos XVU de lb Mobilidade Autônoma Noturna Stereo Vision 10 m.p.h 12 inch high bumps 24 inch wide ditches
O programa Demo III - classes 3-5 µm cooled FLIR - forward looking infrared (photon) InSb – Indium Antimonide PtSi – Platinum Silicide 8-12 µm cooled FLIR GaAs – Gallium Arsenide MCT – Mercury Cadmium Teluride
O programa Demo III - classes 8-12 µm uncooled FLIR (infrared radiation) Microbolometers Pyroeletric Image Intensifiers (visible spectrum) Photomultiplier devices
O programa Demo III - resultados Critérios: stereo matching quality image signal to noise ration motion blur
Stereo Matching Quality
Image Signal-to-Noise Ratio NEDT (noise equivalente temperature difference) Cooled: K 23°C Uncooled: 0.1 K 23°C Aumenta em temperaturas menores Estabiliza à noite em temperaturas baixas (faixa comprimida)
Image Signal-to-Noise Ratio Exemplo: Câmeras com saídas de 8 bits 256 tons À noite, diferença entre pessoa e chão ~ 20°C 256/ tons por grau 12.8 * tons/NEDT (cooled) 12.8 * tons/NEDT (uncooled)
Image Signal-to-Noise Ratio
Quão seguido as temperaturas diferenciam-se por 1 grau ?
Motion Blur Suportes estabilizadores; …ou, tempo de exposição mais rápido ~ 1 milisegundo para vel = 5 m/s Apenas as cooled FLIR suportam tal taxa
Motion Blur Necessidade de gerenciamento do tempo de exposição, para adequar-se dinamicamente a variações de brilho Muitas InSb Flir, pela sua velocidade de exposição, preenchem o plano focal em colunas diferença de 1/60 segundos! O ideal é imagens amostradas em snapshots
Image Intensifiers sensibilidade do catodo: muito abaixo de ~ 250 ua/Lu é inaceitável. ganho de luz branca: ganhos inferiores a são inaceitáveis. resolução: (mais melhor) lp/mm (pares de linha por milímetro) em lentes de 25 mm, 36 lp/mm significam ~ 1800 linhas. TVs tem 400. Imagens Médicas de alta definição têm em torno de 800.
Image Intensifiers
Comerciais… Militares…
Image Intensifiers
Fontes Ken Owen & Larry Matthies - Passive Night Vision Sensor Comparison for Unmanned Ground Vehicle Stereo Vision Navigation SWS Security web site