Analysis of methods for processing video images with measurement information from a thermal imager / spectral camera
| Jazyk: | ukrajinština |
|---|---|
| Rok vydání: | 2023 |
| Předmět: | |
| Zdroj: | Technical Engineering; No. 1(91) (2023); 214-221 Техническая инженерия; № 1(91) (2023); 214-221 Технічна інженерія; № 1(91) (2023); 214-221 |
| ISSN: | 2706-5847 2707-9619 |
| Popis: | Information technologies are able to provide a person with the necessary information about the state of controlled objects in difficult working conditions. These can be industrial objects with properties visible only in a certain spectral range of radiation. Computerized information and measurement systems, built on the basis of the formation and software-algorithmic processing of thermal and spectral images, can provide information on geometric parameters and the current position of production facilities, detection of product defects, as well as the formation of control influences on technological equipment. Observation and control of various objects includes determination of geometric parameters of these objects, their movements and other movement parameters. For that purpose, it is necessary to take into account the peculiarities of the physical principles of the operation of a thermal imager and/or a spectral camera, which in this case are image forming devices. The main methods of image preprocessing are image enhancement (noise filtering and restoration of dynamic distortions), binarization and morphological operations on selected contours and objects. It was determined that segmentation according to the Otsu’s method, segmentation according to the k-means method, and segmentation according to texture are most suitable for thermal imaging. For thermal images, morphological processing is used to close contours, thicken lines, fill areas, and build a skeleton. Such morphological operations make it possible to improve the quality of object recognition and the accuracy of determining their geometric parameters due to software-algorithmic compensation of distortions caused by non-ideal conditions by forming images using a thermal imager and/or spectral camera, these methods also ensure the selection of related components and shape determination objects in the image. Інформаційні технології здатні забезпечити людину необхідною інформацією про стан об’єктів, що контролюються, в складних умовах її роботи. Це можуть бути виробничі об’єкти, що мають властивості, видимі тільки в певному спектральному діапазоні випромінювань. Комп’ютеризовані інформаційно-вимірювальні системи, що побудовані на основі формування та програмно-алгоритмічної обробки тепловізійних та спектральних зображень, можуть забезпечити отримання інформації про геометричні параметри та поточне положення виробничих об’єктів, виявлення дефектів виробів, а також формування керуючих впливів на технологічне обладнання. Спостереження та контроль за різноманітними об’єктами враховує визначення геометричних параметрів цих об’єктів, їх переміщень та інших параметрів руху. Дляцього потрібно враховувати особливості фізичних принципів роботи тепловізора та/або спектральної камери, що є в цьому випадку пристроями формування зображень. Основними методами попередньої обробки зображень є покращення зображень (фільтрація шумів та відновлення динамічних викривлень), бінаризація та морфологічні операції на виділених контурах та об’єктах. Визначено, що для тепловізійних зображень найбільше підходить сегментація за методом Оtsu, сегментація за методом k-середніх та сегментація за текстурою. Для тепловізійних зображень морфологічна обробка застосовується для замикання контурів, потовщення ліній, заповнення областей та побудови остова. Такі морфологічні операції дозволяють підвищити якість розпізнавання об’єктів та точність визначення їх геометричних параметрів за рахунок програмно-алгоритмічної компенсації викривлень, обумовлених неідеальністю умов формуванням зображень за допомогою тепловізора та/або спектральної камери. Також ці методи забезпечують виділення пов’язаних компонентів та визначення форми об’єктів на зображенні. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|