Удосконалення розрахунку мінімальної роздільної різниці температур медичного тепловізора

Jazyk: ukrajinština
Rok vydání: 2014
Předmět:
Zdroj: Наукові вісті КПІ; № 5 (2014): ; 96-100
Научные вести КПИ; № 5 (2014): ; 96-100
Research Bulletin of the National Technical University of Ukraine "Kyiv Politechnic Institute"; № 5 (2014): Engineering; 96-100
ISSN: 1810-0546
2519-8890
Popis: The paper is devoted to improvement of the equation for calculating the minimum resolvable temperature difference (MRTD) of medical thermovision camera by means of more sophisticated models of thermal images visual perception. An MRTD calculating algorithm, which is based on a more reliable approximation of the visual system modulation transfer function by Schultz, is considered. We obtain new expression for the bandwidth of Schultz’s approximation, which does not depend on the angular size of the Foucault pattern bar. An improved equation for calculating the MRTD was obtained. Analysis of the equation has showed that it coincides with the well-known equations for Foucault pattern bar with appointed angular size. The limits of validity of this equation in the visual system spatial integration from 1 to 5,7 arc. minute were determined. An example calculation for Thermal Eye TSC Imager MRTD was fulfilled. There were received two differing analytical MRTD equations, which use Schultz and Lloyd approximations. It is shown that these equations coincide with each other when pixel angular size of microbolometer matrix is equal to 0,71 mrad.
Работа посвящена повышению точности метода опреде­ления минимальной разрешаемой разности температур (МРРТ) тепловизионных систем за счет усовершенствования модели зрительного восприятия термографических изображений оператором. Рассмотрен алгоритм получения уравнения для расчета МРРТ, в основе которого лежит более достоверная аппроксимация модуляционной передаточной функции зрительной системы, предложенной Шульцем. Получено новое выражение для коэффициента ширины полосы для аппроксимации Шульца, которое не зависит от углового размера штриха меры Фуко. Получено усовершенствованное уравнение для расчета МРРТ, анализ которого показал, что оно совпадает с известными уравнениями для определенного углового размера штриха меры Фуко. Определены границы достоверности этого уравнения в области пространственного интегрирования зрительной системы от 1 до 5,7 угл. минуты. Рассмотрен пример расчета МРРТ для тепловизора Thermal Eye TSC. Получены два отличающиеся друг от друга аналитические уравнения для расчета МРРТ, использующие аппроксимации Шульца и Ллойда. Показано, что эти уравнения совпадают, когда угловой размер пикселя микроболометрической матрицы равен 0,71 мрад.
Робота присвячена підвищенню точності методу визначення мінімальної роздільної різниці температур (МРРТ) тепловізійних систем за рахунок удосконалення моделі візуального сприйняття термографічних зображень оператором. Розглянуто алгоритм отримання рівняння для розрахунку МРРТ, в основі якого лежить більш достовірна апроксимація модуляційної передавальної функції зорової системи, що запропонована Шульцем. Отримано новий вираз для коефіцієнта ширини смуги для апроксимації Шульца, який не залежить від кутового розміру штриха міри Фуко. Отримано удосконалене рівняння для розрахунку МРРТ, аналіз якого показав, що воно збігається з відомими рівняннями для певного кутового розміру штриха міри Фуко. Встановлено межі достовірності цього рівняння в області просторого інтегрування зорової системи від 1 до 5,7 кут. мінути. Розглянуто приклад розрахунку МРРТ для тепловізора Thermal Eye TSC. Отримано аналітичні рівняння для розрахунку МРРТ за апроксимацій Шульца і Ллойда, які різняться між собою. Встановлено їх рівність для кутового розміру пікселя мікроболометричної матриці 0,71 мрад.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: