Sviluppo di algoritmi per immagini a infrarossi e adattamento delle apparecchiature

Servizi di sviluppo di algoritmi per immagini a infrarossi e adattamento di apparecchiature

Per produttori di apparecchiature, integratori di sistemi, imprese industriali e gruppi di ricerca scientifica, fornisce valutazione dei campioni, sviluppo di algoritmi, SDK/API, implementazione dei bordi e progettazione di verifica attorno a NIR, SWIR, MWIR, LWIR, matrice di temperatura di radiazione, dati a doppia luce e sequenze di immagini termiche attive.

L'input a infrarossi è sottoposto a correzione dei dati, analisi algoritmica e controllo della qualità per ottenere risultati di temperatura, area, traiettoria e consegna.
Diagramma di collegamento dell'elaborazione; ingressi, moduli di elaborazione e uscite specifici sono configurati secondo il piano di progetto.

Che problema risolve questo servizio?

Oggetti applicabiliProduttori di apparecchiature a infrarossi, ispezioni industriali e integratori di sistemi di ispezione, team aziendali di ricerca e sviluppo e strumenti di ricerca scientifica
intervallo di ingressoVisualizza grafico, DN grezzo, matrice di temperatura, video con timestamp, RGB-IR, sequenze termiche multi/iperspettrali e attive
Risultati del progettoLibreria di algoritmi, modello, SDK/API, configurazione, rapporto di verifica e record di adattamento del dispositivo
Metodo di costituzione del progettoPer prima cosa confermare i dati e accettarne il vero valore, quindi suddividere le fasi di verifica, sviluppo, integrazione e accettazione.
Categoria 8Classificazione degli algoritmi e delle capacità ingegneristiche
160 articoliAlgoritmi e flussi di lavoro di ingegneria
60Aree di applicazione aziendale
480 articoliScenari della domanda di applicazioni aziendali

L'infrarosso non è un singolo tipo di immagine. L'immagine pseudo-colore a 8 bit può essere utilizzata per l'analisi del target e dei relativi hot spot, ma non può sostituire direttamente la matrice della temperatura della radiazione; quando è necessario segnalare la temperatura, il flusso di calore, la profondità del difetto o la composizione del materiale, è necessario integrare la calibrazione corrispondente, le condizioni fisiche e i valori reali indipendenti.

Innanzitutto distinguere il tipo di dati a infrarossi

La banda spettrale, il rilevatore, la lente, il filtro e la sorgente del segnale determinano l'algoritmo che può essere sviluppato. Il piano del progetto si basa sulla risposta spettrale, sui parametri di imaging e sui dati di interfaccia del dispositivo target.

Tipo di immagineAmbito comune del progettosorgente principale del segnaleLavoro tipicoPrincipali limitazioni
Vicino infrarosso NIRCirca 0,75–1,0/1.4 μmLuce riflessa, luce di riempimento attivaVisione notturna, iride, vene, vegetazione, luce visibile complementariNon una mappa della temperatura; influenzato dalla sorgente luminosa, dalla riflessione della superficie e dalla luce solare
SWIR infrarosso ad onde corteCirca 0,9/1,0–2.5 μmRiflessione, trasmissione, radiazione parziale ad alta temperaturaDifferenza del contenuto di umidità, selezione dei materiali, prospettiva del wafer di silicio, osservazione dell'ambiente con fumoLe bande d'onda e i picchi di assorbimento del materiale devono corrispondere; i normali grafici a banda larga non possono sostituire le misurazioni spettrali
Infrarosso ad onde medie MWIRCirca 3–5 μmRadiazione termica, assorbimento specifico di gasBersagli ad alta temperatura, bersagli termici a lunga distanza, imaging ottico di gasSpesso sono necessari rilevatori raffreddati o filtraggi a banda stretta; costi elevati e requisiti di calibrazione
Infrarosso a onda lunga LWIRCirca 8–14 μmRadiazione termica di oggetti a temperatura normaleImaging termico, ispezione di apparecchiature, rilevamento di persone/animali, ingegneria termica ediliziaLa riflessione del metallo, l'opacità del vetro, l'emissività e la riflessione ambientale hanno effetti evidenti
Infrarosso multispettrale/iperspettraleBande multiple discrete o continueSpettri di riflessione, assorbimento o emissioneClassificazione dei materiali, regressione contenuto/composizione di acqua, inversione del telerilevamentoRichiede calibrazione campo scuro/lavagna/spettrale, migrazione tra strumenti e convalida batch
Doppia luce/multisensoreRGB+NIR/SWIR/MWIR/LWIR, può sovrapporre profondità, radar o lidarMolteplici fonti si completano a vicendaRilevamento in tutte le condizioni atmosferiche, riconoscimento di oggetti, posizionamento spaziale, revisione dei risultatiÈ necessario affrontare la sincronizzazione temporale, la parallasse, la lunghezza focale, il campo visivo e le differenze di occlusione

Classificazione della capacità di sviluppo di algoritmi a infrarossi

Le otto categorie di capacità coprono ciascuna 20 algoritmi o flussi di lavoro di ingegneria e possono essere implementate sulla base di una combinazione di input, output, piattaforma di implementazione e indicatori di accettazione del progetto.

C01 · I001–I020

Collegamento, correzione e miglioramento delle immagini

Copre 20 algoritmi e flussi di lavoro come profondità di bit del frame originale a infrarossi, analisi endian e step di riga, matrice di temperatura, controllo della coerenza del frame di radiazione e del frame di visualizzazione, file di guadagno, file di intervallo e identificazione del tempo di integrazione.

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C02 · I021–I040

Termometria a radiazione, misura del campo termico e incertezza

Copre 20 algoritmi e flussi di lavoro tra cui la conversione da DN a radianza in banda, conversione da radianza a temperatura apparente, stima dell'emissività, configurazione e compensazione della regionalizzazione.

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C03 · I041–I060

Registrazione geometrica, cross-spettrale e fusione multisensore

Copre 20 algoritmi e flussi di lavoro, tra cui la calibrazione della distorsione interna della fotocamera a infrarossi, la partecipazione esterna RGB-IR alla calibrazione delle relazioni di corpo rigido e la registrazione spettrale incrociata dell'omografia planare.

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C04 · I061–I080

Rilevazione, segmentazione, identificazione e analisi delle anomalie

Copre 20 algoritmi e flussi di lavoro come la segmentazione della soglia termica globale/adattativa, l'anomalia termica della differenza di fondo locale e il rilevamento di piccoli hotspot top-hat multiscala.

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C05 · I081–I100

Video a infrarossi, tracciamento, comportamento ed eventi

Copre 20 algoritmi e flussi di lavoro come rilevamento del movimento differenziale a doppio fotogramma/tre fotogrammi, modellazione MOG/adattiva dello sfondo, flusso ottico a infrarossi sparse/densi, ecc.

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C06 · I101–I120

Termografia attiva e prove termiche non distruttive

Copre 20 algoritmi e flussi di lavoro come l'estrazione della curva di risposta termica e la sottrazione della linea di base, le velocità di riscaldamento e raffreddamento e le costanti di tempo, nonché il contrasto termico originale della termografia a impulsi.

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C07 · I121–I140

NIR/SWIR, multispettrale, iperspettrale e telerilevamento

Copre 20 algoritmi e flussi di lavoro tra cui calibrazione del campo scuro, della lavagna e della riflettanza, linee spettrali difettose, bande difettose e rimozione delle bande di rumore, correzione della geometria spettrale smile/keystone, ecc.

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C08 · I141–I160

Dati, modelli, distribuzione e validazione

Copre 20 algoritmi e flussi di lavoro come la normalizzazione unificata a 8/12/14/16 bit e la mappatura reversibile, il miglioramento dei dati che mantiene il significato fisico della temperatura e l'adattamento del dominio tra sensori.

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Il livello dei dati di input determina i risultati finali

gradoIngressi disponibiliLavori applicabiliSi applicano restrizioni
L0Schermate JPG/PNG, immagini in pseudocolori e immagini con codice coloreRilevazione target, relativo hotspot, analisi dell'area e degli eventi; la lettura limitata dell'immagine è possibile quando è presente il segno coloratoTemperatura dei pixel grezzi, precisione assoluta della temperatura, gamma dinamica completa
L1DN grezzo a 12/14/16 bit o scala di grigi lineare senza parametri radiometrici completiNUC, pixel morti, relative anomalie termiche, cambiamenti di temporizzazione, modello di rilevamento dell'addestramentoTemperatura Celsius, differenza di temperatura comparabile tra i dispositivi
L2Matrice della temperatura della radiazione e parametri della fotocameraROI Temperatura, isoterme, differenze di temperatura, temperature a livello di oggetto e trendTemperatura superficiale target verificata senza compensazione per emissività, temperatura riflessa, distanza, atmosfera e finestra
L3Sequenze video/temperatura a infrarossi con timestamp affidabiliTracciamento, curve del processo termico, trend, punti di cambiamento, movimento fiamma/pennacchioFrequenza, fase o tempo di risposta quando il frame time è sconosciuto
L4Sincronizza dati RGB-IR, IR-Depth, IR-Radar o multi-cameraRegistrazione, fusione, rilevamento cross-modale, mappe di calore 3D e associazione di oggettiMappatura della temperatura pixel per pixel in condizioni di parallasse non calibrate
L5Sequenza di eccitazione termica attiva, cubo spettrale, corpo nero/lavagna/campo oscuro e verità fisicaProve termiche non distruttive, analisi spettrale dei materiali, inversione parametri proprietà fisiche/difettiProfondità del difetto interno e composizione del materiale senza stimoli, campione di riferimento o valori reali

Si prega di indicare il livello dati attuale al momento della richiesta. L'identificazione visiva e l'analisi delle modifiche relative possono utilizzare grafici di visualizzazione o DN grezzi; le misurazioni della temperatura assoluta richiedono parametri radiometrici, dati di calibrazione e valori reali di riferimento.

20 percorsi tecnici per suddividere l'ambito del progetto

T01

Collegamento di immagini a infrarossi e correzione della qualità

Ingresso minimo: L1; output principale: fotogrammi disponibili, mappa pixel errata, parametri NUC, stato della qualità.

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T02

Anomalie termiche relative rispetto alle aree di riferimento

Ingresso minimo: L0/L1; uscita principale: punto caldo/punto freddo, proxy della differenza di temperatura relativa, area anomala.

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T03

Termometria delle radiazioni e incertezza

Ingresso minimo: L2; output principali: matrice di temperatura, temperature ROI, parametri di compensazione e budget di errore.

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T04

Riconoscimento di oggetti e correlazione della temperatura

Ingresso minimo: L2 o L4; output principale: oggetto, ID parte, statistiche di temperatura e allarmi.

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T05

Serie temporali della temperatura e andamento dello stato

Ingresso minimo: L3; output principali: tasso di cambiamento, valore di stato stazionario, punto di cambiamento, trend e indicatori di salute.

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T06

Registrazione e fusione nel visibile-infrarosso

Ingresso minimo: L4; risultati principali: trasformazione della registrazione, mappa di fusione, caratteristiche cross-modali e confidenza.

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T07

Rilevazione e tracciamento di persone, veicoli e animali

Ingresso minimo: L0/L3/L4; output principale: categorie, scatole/maschere, traiettorie, conteggi ed eventi.

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T08

Analisi della fiamma, delle alte temperature e delle sorgenti di calore

Ingresso minimo: L1 / L2 /

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T09

Rilevazione ottica di gas

Ingresso minimo: dedicato MWIR/LWIR L3; output principale: candidati pennacchio d'aria, traiettoria, durata; la quantificazione richiede una calibrazione speciale.

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T10

Prove non distruttive di imaging termico attivo

Ingresso minimo: L5; output principali: contrasto del difetto, fase, candidato alla profondità e POD.

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T11

Imaging e biometria NIR attivi

Ingresso minimo: NIR L1/L3; output principale: caratteristiche dell'iride/vena/occhio/bersaglio riflettente.

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T12

SWIR Differenze nel contenuto di acqua e nei materiali

Ingresso minimo: SWIR

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T13

Analisi multi/iperspettrale nell'infrarosso

Ingresso minimo: L5; risultati principali: classi spettrali, membri finali, abbondanze, anomalie e regressione della composizione.

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T14

Telerilevamento a infrarossi satellitare/UAV

Ingresso minimo: L4/L5; output principale: temperatura superficiale, indice, modifica zona e livello GIS.

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T15

Mappa termica Mappatura 3D e percezione dei robot

Ingresso minimo: L4; output principale: texture termica 3D, coordinate del target, zona di rischio e informazioni di navigazione.

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T16

Ricerca sulla fisiologia termica della superficie umana / animale

Ingresso minimo: controllato L2/L3; uscita principale: simmetria, curva di recupero temperatura e indicatori ausiliari.

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T17

Processo ad alta temperatura e analisi delle radiazioni

Ingresso minimo: MWIR/SWIR L2/L3; output principale: campo ad alta temperatura, stato della vasca di fusione/parete del forno e parametri di processo.

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T18

Wafer di silicio, EL/PL fotovoltaico e luminescenza infrarossa

Ingresso minimo: NIR/SWIR L1/L5; risultati principali: fessure, aree di rottura, uniformità e classificazione della luminescenza.

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T19

Regole, monitoraggio ed eventi aziendali

Ingresso minimo: L3/L4; output principale: invasione, permanenza, conteggio, collegamento candidato e frammento di evento.

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T20

Dati, modello, distribuzione e governance dell'accettazione

Ingresso minimo: qualsiasi; output principale: versione, indicatori gerarchici, deriva, audit degli allarmi e dati di ricorrenza.

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Percorso di implementazione del progetto aziendale

  1. Conferma dell'input del progettoControllare la fotocamera, la banda spettrale, la profondità di bit, SDK, le condizioni ambientali, il campione e il valore reale di accettazione.
  2. Verifica del campioneVerificare i principali collegamenti di elaborazione, le condizioni applicabili e le condizioni di lavoro anomale e determinare l'ambito di sviluppo e i metodi di accettazione.
  3. Sviluppo e integrazione di algoritmiImplementare l'analisi dei dati, algoritmi, controlli di qualità, interfacce e distribuzione della piattaforma di destinazione.
  4. Accettazione e consegna del testRitestare in base al set di test concordato e alla piattaforma target e consegnare i risultati finali, i risultati dei test e le condizioni applicabili.

Risultati piacevoli

Il mix di consegna viene determinato in base alla fase del progetto, alla piattaforma di distribuzione, alle autorizzazioni del codice sorgente, alle licenze dei modelli e all'ambito del lavoro in loco.

  • Requisiti e soluzioni tecniche, definizioni dei campi di input e output e di interfaccia
  • Libreria di algoritmi, modello o SDK/API; il modulo di consegna è confermato nel piano di progetto
  • Programma di esempio, configurazione dei parametri, stato di errore e istruzioni di chiamata
  • Versione del set di test, definizione dell'indicatore, risultati della stratificazione e registrazioni dei campioni non riusciti
  • Adattamento della piattaforma target, utilizzo delle risorse e record di ritardo nell'esecuzione
  • Descrizione della versione, delle dipendenze, della licenza, delle fasi di riproduzione e delle condizioni applicabili

Metodi di accettazione e confini del progetto

Tipo di attivitàMetriche di accettazione suggerite
Termometria a radiazioneMAE, bias, P95, ripetibilità, deriva, uniformità di campo, diversa emissività/distanza/stratificazione ambientale
punti caldi/freddiRichiamo, precisione, IoU, errore centrale, area minima rilevabile, stratificazione ΔT
Rilevamento oggettimappa, richiamo, falsi allarmi/ora o chilometri, distanza/altezza pixel/meteo/stratificazione occlusione
Monitoraggio ed eventiIDF1, ID Switch, tasso di integrità della traiettoria, evento F1, ritardo allarme, tasso di allarme ripetuto
Registrazione e sincronizzazioneErrore di riproiezione, distanza dal bordo P95, deviazione temporale, deriva, tasso di fallimento
Tendenze e avvertimentiLead time di rilevamento, latenza del punto di modifica, falsi allarmi/giorno, stabilità del carico incrociato
CND termico attivoPOD, a90/95, SNR, difetto minimo, errore dimensione/profondità, ripetibilità del blocco di riferimento
regressione spettraleMettere da parte i lotti RMSE/MAE, R², deviazione, migrazione strumento/temperatura/varietà
Classificazione spettraleMacro-F1, Richiamo per classe, Rifiuto classe sconosciuta, Verifica esterna batch
telerilevamentoVerità a terra RMSE, modifica area IoU, errore di geolocalizzazione, livello di qualità pixel cloud/non valido
sistemaRitardo end-to-end, frequenza fotogrammi, frequenza fotogrammi persi, velocità online, tempo di ripristino del riavvio, risorse e consumo energetico
governance dei datiIntegrità dei dati grezzi, integrità dei metadati, hashing, tracciabilità delle versioni, autorizzazioni e verifica dell'eliminazione

Le soglie di accettazione vengono scritte nel piano di progetto dopo la valutazione del campione e vengono fissati i dati di test, i valori reali di riferimento, l'hardware, il software, i parametri e le condizioni di test ripetute.

Domande frequenti per i clienti aziendali

Posso sviluppare solo immagini JPG, PNG o pseudo-colori?

Per prima cosa è possibile effettuare il rilevamento degli oggetti, l'estrazione dell'area, i relativi hot spot e l'analisi degli eventi. Se è necessario segnalare la temperatura dei pixel, l'accuratezza della temperatura assoluta o le differenze di temperatura tra dispositivi, è necessario fornire una matrice di temperatura radiometrica, parametri della fotocamera e dati reali di riferimento.

È possibile fornire direttamente un modello IR generico o SDK?

È necessario controllare innanzitutto la banda spettrale target, la risoluzione, la distanza, il numero di pixel target, le condizioni di lavoro, la categoria e la piattaforma hardware. I moduli comuni possono fungere da base per lo sviluppo, ma non possono sostituire la verifica dei dati del dispositivo di destinazione e del dominio del prodotto.

Come quotare per progetti di algoritmi?

Di solito è suddiviso in valutazione del campione, verifica speciale, sviluppo di algoritmi o modelli, SDK/API, implementazione della piattaforma target, debug e accettazione congiunta delle apparecchiature. La copertura dei campioni, la calibrazione fisica, le licenze di terze parti, l'ambito del codice sorgente e le condizioni sul campo influiscono tutti sul carico di lavoro.

Può essere utilizzato per la protezione antincendio, il collegamento di arresto di apparecchiature mediche o?

Tali usi devono completare l'applicabilità normativa, la sicurezza funzionale, la gestione dei guasti, la revisione manuale e la progettazione di accettazione in loco ed essere attivati ​​secondo il piano di collegamento approvato.

Consultazione del progetto

Invia campioni e condizioni dell'attrezzatura per chiarire l'ambito di sviluppo e consegna

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Descrivi l'oggetto dell'attività, l'immagine o il video originale, gli indicatori di destinazione, la piattaforma del dispositivo, l'interfaccia e la situazione campione.

Telefono: 13910119357
xuzhiyang0928@gmail.com

Le informazioni inserite verranno utilizzate solo per la valutazione e il contatto per questo progetto. Si prega di non inviare informazioni personali non autorizzate o dati sensibili.