Ця стаття є сирим перекладом з іншої мови Можливо вона створена за допомогою машинного перекладу або перекладачем який н

Термінологія

Інфрачервона термографія – теплове зображення або теплове відео – спосіб одержання термограми - зображення в інфрачервоних променях, що показує картину розподілу температурних полів. Термографічні камери – тепловізори – реєструють випромінювання в інфрачервоному діапазоні електромагнітного спектра і на цій основі створюють термографічні зображення.

Теплові́зор (інфрачервона камера) — оптико-електронний прилад для візуалізації температурних полів та вимірювання температури. Переважно працює в інфрачервоній частині електромагнітного спектру - теплові зображення утворюються завдяки зміщенню максимумів спектрів власного випромінювання тіл під час їх нагрівання у короткохвильову область.

Тепловізори поділяють за принципом дії на сканувальні та з багатоелементним приймачем випромінювання. Приймач випромінювання може бути охолоджуваним або неохолоджуваним.

Іконіка – це науковий напрям, що вивчає загальні властивості зображень, визначає мету та задачі їх перетворень, обробки та відтворення за допомогою різних методів і засобів.

Факти з історії

Перші зображення Землі з космосу в тепловому інфрачервоному діапазоні були отримані з американського метеорологічного супутника TIROS-1. Супутник запускався в інтересах Національного аерокосмічного агентства (NASA) та Міністерства оборони США. Незважаючи на те, що дані, отримані сенсорами супутників TIROS-1 і 2, характеризувалися низьким просторовим дозволом, була вперше показана можливість використання даних теплового дистанційного зондування для вирішення цілого ряду метеорологічних завдань. З 1962 року здійснюються запуски супутників серії ^[en]», які склали істотну частину радянської програми космічних досліджень. Дуже важливу роль супутники «Космос» зіграли у вдосконаленні служби погоди: на базі метеосупутників «Космос-144» і «Космос-156» в 1967 році була створена експериментальна метеорологічна система «Метеор».

З плином часу космічні технології отримання супутникових даних в тепловому діапазоні удосконалювалися як щодо просторового дозволу, так і температурного. Наприклад, знімки, одержувані радіометрами з супутника NOAA на початку 70-х років, характеризувалися просторовим дозволом 6 км при температурному дозволі 1 ° С; потім сканирующая система AVHRR супутника NOAA дозволила отримувати теплові інфрачервоні знімки з просторовим дозволом 1,1 км і температурних 0,1 - 0,2 ° С. Удосконалення технології отримання теплових зображень призвело до розробки радіометрів, що дозволяють реєструвати теплове випромінювання Землі не в одному каналі, а в декількох вузьких спектральних каналах в діапазоні від 8 до 14 мкм. Використання декількох спектральних каналів теплового інфрачервоного діапазону забезпечує розвиток різних напрямків дослідження Землі і планет, наприклад, визначення температури поверхні суші і океану, розпізнавання геологічних структур і типів гірських порід на основі теплової інфрачервоної спектрометрії.

Аналіз тепловізорних знімків

Наведені нижче алгоритми можна застосовувати для аналізу теплових полів на знімках:

Алгоритм генерації теплової плазми;
Алгоритм генерації синусоїдної плазми;
Tassan's algorithm;
та інші.

До вимірювальних методів дистанційного зондування поверхні Землі, що використовують тепловий діапазон, можуть бути віднесені:

дистанційний геотермічний метод - картографування теплового потоку, теплової інерції і швидкості випаровування вологи з поверхні;
дистанційна ІЧ-спектрометрія - визначення мінерального складу поверхневих відкладень;
визначення концентрацій різних газів в атмосфері.

Застосування

При пошуку зображень можна користуватись методами обробки концентрації кольорів.

Пошук зображень за допомогою порівняння колірних складових проводиться за допомогою побудови Гістограми кольору їх розподілу. У цей час ведуться дослідження з побудови опису, в якому зображення ділиться на регіони за схожими колірним характеристикам, і далі враховується їх взаємне розташування. Опис зображень за допомогою кольорів, з яких воно складається, є найбільш поширеним, оскільки воно не залежить від розміру або орієнтації зображення. Побудова гістограм з наступним їх порівнянням використовується найбільш часто, але не є єдиним способом опису колірних характеристик. Використовуються алгоритми визначення площ концентрацій та знаходження границь кольорів, їх комбіноване використання та певну модифікацію алгоритмів генерації зображень.

Джерела та література

Космические измерительные методы инфракрасного теплового диапазона при мониторинге потенциально опасных явлений и объектов [ 18 грудня 2014 у Wayback Machine.]
Космические системы дистанционного зондирования в тепловом инфракрасном диапазоне [ 18 грудня 2014 у Wayback Machine.] * Real-time image processing techniques for noncontact temperature measurement - Michael K. Lang, Gregory W. Donohoe, Saleem H. Zaidi, Steven R. J. Brueck, Optical Engineering 33(10), 3465-3471 (October 1994).