Desenvolvimento de algoritmo de imagem infravermelha e adaptação de equipamentos

Base técnica e limite de risco do projeto de imagem infravermelha

As avaliações de capacidade para projetos corporativos de infravermelho exigem uma combinação de dados de entrada, condições físicas, evidências de teste e riscos de uso. Equipamentos, dados, métodos de verificação e condições do projeto podem ser verificados com base nisso antes da aprovação do projeto.

Principais riscos e limites

  1. A imagem pseudocolorida não é um dado de temperatura. As cores são geradas a partir da paleta de cores e da faixa atual, e a mesma cor pode representar temperaturas diferentes em imagens diferentes.
  2. A imagem térmica comum não é automaticamente igual à termometria de radiação. É necessário confirmar se a câmera emite dados radiométricos, faixa de calibração e condições de erro.
  3. A temperatura da superfície não é igual à temperatura interna. A temperatura central da bateria, a temperatura central dos alimentos, a temperatura profunda da pilha de grãos e a temperatura corporal central humana devem ser verificadas com os valores verdadeiros correspondentes.
  4. Reflexos de metal, vidro, água e superfícies lisas podem criar falsos pontos quentes. Os alvos de baixa emissividade devem ser compensados ​​pela emissividade e pela temperatura aparente refletida.
  5. As imagens térmicas geralmente não conseguem ver através de vidros comuns, paredes, roupas ou ruínas físicas. “Trilhas de calor” visíveis não significam objetos visíveis.
  6. NIR/SWIR analisa principalmente a diferença de reflexão, transmissão ou absorção, não o mapa de temperatura normal. A luz de preenchimento ativa também avalia a segurança ocular, a uniformidade e a luz ambiente.
  7. A regressão de componente SWIR/hiperespectral é altamente dependente da amostra, banda de onda, fonte de luz, temperatura e verdade do laboratório. É necessária verificação externa de lote independente.
  8. A imagem óptica de gás deve corresponder aos espectros de absorção de gás e filtros especializados. Uma pluma de gás visível não significa que o gás tenha sido identificado, nem que a concentração ou a taxa de fuga tenham sido medidas.
  9. A profundidade do defeito térmico ativo e as taxas de detecção dependem do material, espessura, excitação, amostragem e cupons de referência. Desenhos compostos ou amostras individuais não podem comprovar o POD.
  10. O aprimoramento de IA e a super-resolução podem criar texturas ou alterar bordas. A cadeia de medição deve reter os dados originais e os gráficos melhorados não devem substituir os resultados quantitativos originais.
  11. Medicina, combate a incêndios, desligamento de equipamentos, aplicação da lei e identificação são usos de alto risco que exigem regulamentação independente, segurança funcional, desvio e projeto de revisão humana.
  12. Os dados públicos são adequados apenas para verificação de base de algoritmo e reprodução e não podem substituir a aceitação no domínio do produto de equipamentos alvo, lentes, distâncias de instalação, ambientes e processos de negócios.

Entradas necessárias para iniciar o projeto

  • Marca, modelo, tipo de detector, banda espectral, resolução, tamanho do pixel, lente e campo de visão da câmera;
  • Seja tipo de radiação, formato de saída, profundidade de bits, interface de matriz de temperatura, SDK, arquivo de faixa/ganho e modo NUC;
  • Se há obturador, corpo negro, fonte externa de referência de temperatura, janela infravermelha e interface de sincronização/disparo;
  • Material alvo, emissividade, condição da superfície, faixa de temperatura, distância, tamanho mínimo do alvo e número desejado de pixels;
  • Condições de temperatura ambiente, umidade, vento, radiação solar, fumaça, chuva, neblina e reflexão de fundo;
  • Imagens estáticas, vídeo contínuo, carimbos de data/hora, cargas de equipamentos, volumes de processos e identificação de ativos/peças;
  • Se for luz dupla: parâmetros internos e externos, sincronização de tempo, resolução, distância focal, campo de visão e rigidez de instalação das duas câmeras;
  • Se for SWIR/hiperespectral: fonte de luz, quadro branco, campo escuro, calibração de comprimento de onda, lote de amostra e valor real de laboratório;
  • Se for imagem térmica ativa: tipo de excitação, potência/tempo, taxa de quadros da câmera, espessura do material da amostra e defeitos artificiais;
  • Se for OGI: gás alvo, segmento de espectro de filtro especial, valor de fluxo real, velocidade do vento, distância e diferença de temperatura de fundo;
  • Se humano/animal: ética, consentimento, tempo de estabilização ambiental, protocolos ROI, verdade clínica/veterinária e retenção de dados;
  • Métricas de aceitação escritas, conjuntos de testes independentes, condições de falha, processos de revisão manual e limites de ligação.

Informações técnicas públicas

Os materiais a seguir ilustram condições de engenharia, fatores que influenciam a medição, dados públicos e metodologias do setor. Os indicadores específicos do projeto são baseados em equipamentos alvo, dados do projeto e resultados de testes em condições locais.

S01

Teledyne FLIR · Thermographic measurement techniques

Emissividade, temperatura aparente refletida, distância, umidade e parâmetros ópticos externos.

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S02

Teledyne FLIR · Infrared Imaging Radiometry Handbook

Composição da radiação, conversão de temperatura e fontes de erro.

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S03

ISO · ISO 18434-1:2008 Condition monitoring and diagnostics of machines — Thermography

Procedimentos de imagem térmica e compensação no monitoramento das condições de máquinas.

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S04

ASTM · E1933-14(2022) Emissivity measurement and compensation

Medição e compensação de emissividade.

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S05

ASTM · Nondestructive Testing Standards

Índice de padrões relacionados à imagem térmica, termografia flash, termografia vibratória e desempenho de câmeras de imagem térmica.

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S06

IEC · IEC TS 62446-3:2017 Outdoor infrared thermography for PV modules and plants

Condições de inspeção infravermelha externa fotovoltaica, equipamentos e requisitos de relatórios.

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S07

IEA PVPS · Review on IR and EL Imaging for PV Field Applications

Condições de campo e modos de falha de IR/ELs fotovoltaicos.

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S08

NASA · Landsat Spectral Bands and Applications

Bandas NIR, SWIR e TIR e fins de detecção remota.

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S09

NASA · Reflected Near-Infrared Waves

NIR Reflexão e observação de vegetação e solo.

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S10

NIST · Nondestructive Testing and Sensor Technology for Concrete Structures

Princípios, vantagens e limitações de END de imagem térmica de concreto.

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S11

NASA NTRS · Signal to Noise Studies on Thermographic Data with Fabricated Defects

Termografia flash e processamento de componentes principais.

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S12

Rajic · Principal component thermography for flaw contrast enhancement and depth characterization

Uma das bases de pesquisa originais do PCT.

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S13

Teledyne FLIR · Optical Gas Imaging

Gases específicos, filtros dedicados e condições quantitativas OGI.

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S14

U.S. Department of Energy · AirBEM: Aerial Technology for Building Energy Auditing

Modelos visíveis/infravermelhos, drones e arquitetônicos combinados.

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S15

Hwang et al. · KAIST Multispectral Pedestrian Detection Benchmark

Dados de pedestres infravermelhos térmicos visíveis alinhados.

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S16

Jia et al. · LLVIP: A Visible-infrared Paired Dataset for Low-light Vision

Fusão de luz dupla com pouca luz e dados de detecção de pedestres.

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S17

Teledyne FLIR · ADAS Thermal Dataset

Dados de anotação de alvo de tráfego de luz visível/infravermelho térmico.

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S18

FDA · Improper Use of Thermal Imaging Devices

Limitações no uso de exames de temperatura corporal humana.

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S19

ASTM · E3440-24 DICONDE for Thermography

Troca e arquivamento de dados de EQM de termografia.

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S20

USDA NIFA · Sensor-based Water Stress Assessment

Avaliação conjunta de imagens térmicas, multiespectrais e reais do estresse hídrico nas culturas.

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S21

U.S. Forest Service · Thermal Imaging

Observações infravermelhas de incêndios florestais, efeitos de fumaça/nuvens e limitações de células mistas.

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S22

Hamamatsu Photonics · NIR and SWIR Questions and Answers

SWIR Classificação de alimentos, wafer de silício e aplicações hiperespectrais.

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S23

IEC · IEC 80601-2-59 Screening thermographs

Segurança básica e desempenho de câmeras termográficas para triagem de febre humana em ambientes controlados.

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S24

FDA · Thermogram No Substitute for Mammogram

A termografia médica não substitui a mamografia.

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S25

NIST · IREX IX Part Two: Multispectral Iris Recognition

NIR Pesquisa espectral e multiespectral sobre reconhecimento de íris.

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S26

NASA · Infrared Astronomy

O papel do infravermelho próximo/médio no obscurecimento da poeira e nas observações de objetos frios.

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Regras para o uso de evidências

Indicadores envolvendo desempenho, precisão, taxa de quadros, distância, taxa de detecção ou estabilidade também devem registrar o dispositivo alvo, intervalo de dados, ambiente, versão, calibre estatístico e resultados de revisão.

Consulta de projeto

Envie amostras e condições de equipamentos para esclarecer o escopo de desenvolvimento e entrega

Base técnica e limite de risco do projeto de imagem infravermelha

Descreva o objeto da tarefa, a imagem ou vídeo original, os indicadores de destino, a plataforma do dispositivo, a interface e a situação de exemplo.

Telefone: 13910119357
xuzhiyang0928@gmail.com

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