Kết hợp xử lý ảnh và thiết kế quang học bù sự thay đổi nhiệt và mở rộng độ sâu trường cho hệ thống quang học ảnh nhiệt

Bài viết "Kết hợp xử lý ảnh và thiết kế quang học bù sự thay đổi nhiệt và mở rộng độ sâu trường cho hệ thống quang học ảnh nhiệt" thiết kế một vật kính ảnh nhiệt và bổ sung một mặt nạ pha bậc ba vào hệ thống để nhận được đặc tính tạo ảnh bất biến trong khoảng nhiệt độ từ -40°C đến 100°C và mở rộng độ sâu trường. Đầu tiên, một hệ vật kính ảnh nhiệt được thiết kế có chất lượng tốt tại nhiệt độ 20°C. Tuy nhiên, hệ vật kính này có chất lượng thấp khi nhiệt độ thay đổi xa giá trị nhiệt độ 20°C. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Kết hợp xử lý ảnh và thiết kế quang học bù sự thay đổi nhiệt và mở rộng độ sâu trường cho hệ thống quang học ảnh nhiệt Hội nghị Quốc gia lần thứ 26 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2023) Kết Hợp Xử Lý Ảnh Và Thiết Kế Quang Học Bù Sự Thay Đổi Nhiệt Và Mở Rộng Độ Sâu Trường Cho Hệ Thống Quang Học Ảnh Nhiệt Thiều Hữu Cường1, Trần Thế Nghiệp1, Trần Đức Học1, Lê Kim Thư2 và Lê Văn Nhu2* Trường Đại học Thông tin Liên lạc 1 2 Học viện Kỹ thuật quân sự Email: levannhuktq@gmail.com, huucuongsqtt@gmail.comAbstract— Trong bài báo này, chúng tôi thiết kế một vật quan sát được các vật ở gần rõ nét thì độ sâu trườngkính ảnh nhiệt và bổ sung một mặt nạ pha bậc ba vào hệ của hệ thống quang học ảnh nhiệt cần được phải mởthống để nhận được đặc tính tạo ảnh bất biến trong rộng. Điều đó cho phép hệ thống quang học ảnh nhiệtkhoảng nhiệt độ từ -40oC đến 100oC và mở rộng độ sâu có thể quan sát được nhiều đối tượng, cũng như vật ởtrường. Đầu tiên, một hệ vật kính ảnh nhiệt được thiết kếcó chất lượng tốt tại nhiệt độ 20oC. Tuy nhiên, hệ vật nhiều vị trí khác nhau. Để bù sự thay đổi nhiệt độ đếnkính này có chất lượng thấp khi nhiệt độ thay đổi xa giá chất lượng ảnh của hệ thống quang học ảnh nhiệt có batrị nhiệt độ 20oC. Ngoài ra, khi vật di chuyển từ vô cùng phương pháp phổ biến: phương pháp chủ động cơ-điện,xa về khoảng cách 20m thì chất lượng ảnh bị giảm phương pháp thụ động cơ khí và phương pháp thụ độngxuống. Để bù lại ảnh hưởng sự thay đổi nhiệt và mở rộng quang học. Tuy nhiên, mỗi phương pháp này đều tồnđộ sâu trường, mặt nạ pha bậc ba được bổ sung vào hệ tại những nhược điểm nhất định. Phương pháp chủvật kính ảnh nhiệt đưa đến ảnh nhận được bất biến, tuy động cơ-điện thực hiện đơn giải. Tuy nhiên phươngnhiên chất lượng ảnh bị giảm xuống và còn mờ. Một phin pháp này chỉ bù bằng cách dịch mặt phẳng mà khônglọc nghịch đảo được giới thiệu nhằm mục đích khôi phục bù được độ dài tiêu cự. Phương pháp thụ động cơ khíảnh mờ về ảnh chất lượng cao. Kết quả mô phỏng đã làm cho hệ thống phức tạp và khối lượng tăng lên.chứng minh rằng phương pháp đề xuất có thể loại bỏđược sự ảnh hưởng nhiệt độ đến chất lượng ảnh của hệ Phương pháp thụ động quang học kết cấu đơn giản,thống quang học. kích thước nhỏ, tuy nhiên số lượng vật liệu hồng ngoại ít và cần có các bề mặt phi cầu được thêm vào nên quá Keywords- Hệ thống quang học ảnh nhiệt, khôi phục trình gia công phức tạp và giá thành sẽ tăng lên [6].ảnh, mã hóa mặt sóng. Công nghệ mã hóa mặt sóng bao gồm hai thành phần: thiết kế hệ thống quang học và quá trình xử lý I. GIỚI THIỆU ảnh. Thiết kế hệ thống quang học là thiết kế một mặt nạ Những năm gần đây, hệ thống quang học ảnh nhiệt pha đưa đến đặc tính tạo ảnh bất biến trên một độ sâuđược sử dụng nhiều trong các lĩnh vực quân sự, công trường lớn. Điều đó cho phép mở rộng khả năng hoạt động với dung sai tiêu cự lớn. Tuy nhiên, các ảnh nhậnnghiệp, y tế và nhiều lĩnh vực khác. Hệ thống quang được từ các hệ thống quang học này thường là mờhọc ảnh nhiệt thường làm việc trong một phạm vi nhiệt đồng đều. Để nhận được ảnh rõ nét thì một quá trìnhđộ nhất định, bởi vì hệ số chiết suất nhiệt tương đối khôi phục ảnh thường được ứng dụng [7]. Công nghệlớn, trong khi hệ số chiết suất nhiệt của các vật liệu mã hóa mặt sóng đã được ứng dụng vào mở rộng độthông thường thì không lớn [1]. Khi nhiệt độ thay đổi sâu trường cho các hệ thống quang học nhìn ngày [8]làm cho hiện tượng dịch tiêu xảy ra rất mạnh ở hệ và bù sự thay đổi nhiệt độ cho hệ thống quang học ảnhthống quang học ảnh nhiệt và điều đó đưa đến chất nhiệt [9, 10]. Tuy nhiên, chưa có bài báo nào nghiênlượng ảnh của hệ thống quang học ảnh nhiệt bị suy cứu ứng dụng công nghệ mã hóa mặt sóng vào hệgiảm rất nhanh. Do vậy, trong thiết kế hệ thống quang thống quang học ảnh nhiệt cho bù sự thay đổi nhiệt độhọc ảnh nhiệt cần tập trung giải phá ...