Техническое зрение

Содержание

Слайд 2

Цель доклада: Изучить технологии технического зрения и приборы, используемые на основе системы технического зрения.

Цель доклада:

Изучить технологии технического зрения и приборы, используемые на основе системы

технического зрения.
Слайд 3

Содержание доклада: 1) Принцип работы тепловизора 2) Конструкция и принцип работы

Содержание доклада:

1) Принцип работы тепловизора
2) Конструкция и принцип работы микроболометра
3) Сферы

использования технического зрения
Слайд 4

Техническое зрение это область науки промышленности, которая на основе информации из

Техническое зрение

это область науки промышленности, которая на основе информации из изображений

и видеоданных, а также применении современных методов цифровой обработки графических данных, получает возможность определения важных свойств заснятых объектов.
Слайд 5

Тепловизор Устройство для наблюдения за распределением температуры исследуемой поверхности. Распределение температуры

Тепловизор

Устройство для наблюдения за распределением температуры исследуемой поверхности. Распределение температуры отображается на дисплее

как цветная картинка, где разным температурам соответствуют разные цвета. 
Слайд 6

С помощью тепловизионных камер можно получить изображение наблюдаемого объекта, дистанционно измерив

С помощью тепловизионных камер можно получить изображение наблюдаемого объекта, дистанционно

измерив разность температур между ним и окружающей средой. Эти данные улавливаются детектором теплового излучения, затем преобразуются в электрические сигналы и обрабатываются процессором. В результате формируется изображение объекта, которое выводится на монитор.
Слайд 7

Основным элементом в тепловизоре, как и в любом другом приборе, является

Основным элементом в тепловизоре, как и в любом другом приборе, является

его чувствительный элемент. В тепловизорах - это микроболометр.
Слайд 8

Болометр представляет собой резистор, изготовленный из материала с очень малой теплоемкостью

Болометр представляет собой резистор, изготовленный из материала с очень малой теплоемкостью

и большим температурным коэффициентом сопротивления. Принцип действия болометра основан на изменении сопротивления при нагревании материала падающим излучением.
Слайд 9

Нижний слой состоит из кремниевой подложки и интегральной схемы считывания (

Нижний слой состоит из кремниевой подложки и интегральной схемы считывания ( ROIC). Электрические контакты осаждаются,

а затем выборочно вытравливаются.

Отражатель создается под материалом, поглощающим ИК-излучение, что позволяет генерировать более сильный сигнал. Затем наносится временный слой.
Наносится слой поглощающего материала, который избирательно травится, чтобы можно было создать окончательные контакты. Временный слой удаляется, так что поглощающий материал подвешивается примерно на 2 мкм над схемой считывания для термического изолирования от нижней части ROIC.

Устройство микроболометра

Слайд 10

Микроболометры подразделяются на два подкласса: VOx -микроболометр на оксиде ванадия и

Микроболометры подразделяются на два подкласса: VOx -микроболометр на оксиде ванадия и

alpha-Si - микроболометр на аморфном кремнии. Для измерительных приборов, где важна чувствительность и качество изображения, следует применять микроболометры на оксиде ванадия, а где нужна высокая частота съема информации - на аморфном кремнии.
Слайд 11

Ведущие производители микроболометров находятся в США: L3, BAE, DRS, FLIR, Raytheon.

Ведущие производители микроболометров находятся в США: L3, BAE, DRS, FLIR, Raytheon. В Европе

лидирующие позиции занимает французская компания Ulis, в Израиле – SCD, в Японии – NEC.
Слайд 12

Одно из первых испытаний микроболометрического приемника было в ноябре 2011 года

Одно из первых испытаний микроболометрического приемника было в ноябре 2011

года на полигоне военизированной горноспасательной части в Прокопьевске.
Слайд 13

Не меньше интереса болометры вызывают у пожарных и спасателей, которым часто

 
Не меньше интереса болометры вызывают у пожарных и спасателей, которым часто приходится

работать в условиях практически нулевой видимости. И если шлем пожарного оборудовать таким же прибором – это значительно облегчит, например, поиск людей в задымленном помещении.
Слайд 14

Также можно отслеживать температурный режим линий электропередач, определяя места повреждения изоляции.

Также можно отслеживать температурный режим линий электропередач, определяя места повреждения изоляции.

Слайд 15

Еще одно важное направление использования микроболометров – медицинские диагностические системы. Анализ

Еще одно важное направление использования микроболометров – медицинские диагностические системы. Анализ

полученных в инфракрасном диапазоне изображений часто позволяет довольно точно поставить верный диагноз.
Слайд 16

Подводя итог, можно сказать, что техническое зрение — одна из самых

Подводя итог, можно сказать, что техническое зрение — одна из самых

перспективных областей автоматизации. Постоянно происходит совершенствование тепловизионных детекторов, что приводит к улучшению их технических характеристик на фоне удешевления. Все это приводит к расширению сфер применения тепловизоров и технического зрения в целом.