Radiometrische Kalibrierung ungekühlter Infrarot-Kameras:
Gespeichert in:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Dresden
TUDpress
2014
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| Schriftenreihe: | Dresdner Beiträge zur Sensorik
51 |
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INHALTSVERZEICHNIS
0. VORWORT 9
TEIL I GRUNDLAGEN 11
1. EINFUEHRUNG 12
1.1. MOTIVATION UND ZIELE DER ARBEIT 12
1.2. VERWENDETE NOTATION 15
1.3. GETROFFENE VEREINBARUNGEN 17
2. AUFBAU UND FUNKTIONSWEISE UNGEKUEHLTER IR-KAMERAS 18
2.1. STAND DER TECHNIK UND ENTWICKLUNGSTRENDS 18
2.2 SYSTEMUEBERSICHT 22
2.3. MIKROBOLOMETERARRAYS 24
2.4. IR-OPTIK 29
3. RADIOMETRISCHES KAMERAMODELL 33
3.1. KENNGROESSEN 33
3.1.1. STRAHLUNGSGROESSEN 33
3.1.2. SPANNUNGSEMPFINDLICHKEIT 36
3.1.3. SIGNALUEBERTRAGUNGSFUNKTION 36
3.1.4. TEMPERATUREMPFINDLICHKEIT 36
3.1.5. RAUSCHAEQUIVALENTE TEMPERATURDIFFERENZ 37
3.1.6. STRAHLUNGSBEGRENZTE TEMPERATURAUFLOESUNG 38
3.1.7. INHOMOGENITAETSAEQUIVALENTE TEMPERATURDIFFERENZ 39
3.1.8. KONTRASTUMFANG UND DYNAMIKBEREICH 39
3.1.9. LINEARITAET 41
3.2. KAMERAMODELL MIT TEMPERATURSTABILISIERTEM MIKROBOLOMETERARRAY 43
3.3. KAMERAMODELL OHNE TEMPERATURSTABILISIERTES MIKROBOLOMETERARRAY 47
4. GERAETE- UND MESSTECHNIK 49
4.1. MESSVERFAHREN 49
4.1.1 MESSUNG DER GRAUWERTE 49
4.1.2 SCHWARZE STRAHLER 54
4.2. MESSEINRICHTUNGEN 60
4.2.1. SENSORMESSPLATZ 60
4.2.2. OPTISCHER MESSPLATZ 61
4.2.3. TEMPERATURSCHRANKMESSPLATZ 62
6
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4.2.4. SOFTWARE 64
4.3. IR-KAMERA 65
TEIL II RADIOMETRISCHE KALIBRIERUNG 69
5. GRUNDLEGENDER ABLAUF DER RADIOMETRISCHEN KALIBRIERUNG 70
6. BESTIMMUNG DES ARBEITSPUNKTES DER PIXEL 75
7. KORREKTUR DER UNGLEICHFOERMIGKEIT 80
7.1 ABGLEICH DER KENNLINIE 80
7.1.1 ABGLEICH DER KENNLINIEN BEI KONSTANTER SENSORTEMPERATUR 80
7.1.2 KORRIGIERBARKEIT 84
7.1.3. BEISPIEL FUER EINE ZWEIPUNKTKORREKTUR 87
7.2. TEMPERATURABHAENGIGE KORREKTUR DER KENNLINIE BEI TEC-IOSEN ARRAYS 93
7.2.1. KORREKTUR DER EMPFINDLICHKEITSTEMPERATURABHAENGIGKEIT 93
7.2.2. KORREKTUR DER OFFSETTEMPERATURABHAENGIGKEIT 94
7.2.3. BEISPIEL DER TEMPERATURABHAENGIGEN KENNLINIENKORREKTUR 97
8. KORREKTUR DEFEKTER PIXEL 103
8.1. DEFINITION UND ZULAESSIGKEIT DEFEKTER PIXEL 103
8. 2. METHODEN ZUR DEFEKTPIXELKORREKTUR 106
9. UMGEBUNGSTEMPERATURKORREKTUR 108
9.1. TEMPERATURABHAENGIGKEIT DER STRAHLDICHTE DES KAMERAINNENRAUMES 108
9.2. BESTIMMUNG DER SHUTTERKENNLINIE 109
10. RADIOMETRISCHER ABGLEICH 113
10.1. SPANNUNGS-TEMPERATUR-KENNLINIE 113
10.2. KENNLINIENBESTIMMUNG 118
11. ZUSAMMENFASSUNG 120
11.1. KALIBRIERPROZESS 120
11.2. GESAMTMESSABWEICHUNG 123
11.3. AUSBLICK 125
12. LITERATURVERZEICHNIS 128
13. FORMELZEICHEN, INDIZES UND ABKUERZUNGEN 132
ANHANG AI. AUSGLEICHSRECHNUNG .*. 136
AL.L. EINFACHE LINEARE REGRESSION 136
AI.2. BIVARIATE LINEARE REGRESSION 141
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