Abstrakt: Dryft termiczny obrazu jest obserwowany w powszechnie stosowanych kamerach przemysłowych, ponieważ ich konstrukcja optomechaniczna nie jest zoptymalizowana pod kątem redukcji tego zjawiska. W niniejszej pracy badany jest wpływ temperatury na kamery przemysłowe, ze szczególnym uwzględnieniem dryftu termicznego obrazu wynikającego ze zmian temperatury otoczenia oraz procesu nagrzewania. Przeanalizowano standardowe metody redukcji dryftu termicznego obrazu, koncentrując się na problemie braku powtarzalności tego zjawiska. Powtarzalny dryft termiczny obrazu jest kluczowy dla zastosowania modelu kompensacyjnego, ponieważ losowe deformacje termiczne w sensorach nie mogą zostać skompensowane. Ponadto, zbadano możliwe przyczyny tego problemu i zaproponowano nowatorskie modyfikacje optomechaniczne kamer, które zachowują stopnie swobody termicznej dla deformującego się sensora, ograniczając brak powtarzalności dryftu termicznego obrazu do niskiego poziomu. Poprawność tego podejścia została zweryfikowana poprzez eksperymenty przeprowadzone na specjalistycznym stanowisku testowym wyposażonym w ramę z inwaru oraz komorę termiczną. Na podstawie wyników zastosowania wielomianowego modelu kompensacyjnego odchylenie standardowe centralnych przesunięć dryftu obrazu zostało zmniejszone 3,99 razy, a całkowity zakres dryftu obrazu zmniejszył się 2,53 razy.

Czasopismo: Opto-electronics Review

Autorzy: Marcin Adamczyk, Kohei Nimurak

Rok: 2024

DOI: 10.24425/opelre.2024.150185

Pobierz PDF