論文の概要: Long-Range Thermal 3D Perception in Low Contrast Environments
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2112.05280v1
- Date: Fri, 10 Dec 2021 01:16:44 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-12-13 15:24:18.768847
- Title: Long-Range Thermal 3D Perception in Low Contrast Environments
- Title（参考訳）: 低コントラスト環境における長距離熱3次元知覚
- Authors: Andrey Filippov, Olga Filippova
- Abstract要約: 本報告では, マイクロボロメータを用いたLWIR(Long Wave Infrared)検出器の感度の劇的改善の実現可能性を証明するため, フェーズIの取り組みの結果について述べる。
結果として生じる低SWaP-C熱深度センシングシステムにより、高度空力(AAM)のための自律型航空車両の状況把握が可能となる。
低コントラストの静的および移動物体を含む周囲環境の堅牢な3D情報を提供する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: This report discusses the results of SBIR Phase I effort to prove the
feasibility of dramatic improvement of the microbolometer-based Long Wave
Infrared (LWIR) detectors sensitivity, especially for the 3D measurements. The
resulting low SWaP-C thermal depth-sensing system will enable the situational
awareness of Autonomous Air Vehicles for Advanced Air Mobility (AAM). It will
provide robust 3D information of the surrounding environment, including
low-contrast static and moving objects, at far distances in degraded visual
conditions and GPS-denied areas. Our multi-sensor 3D perception enabled by COTS
uncooled thermal sensors mitigates major weakness of LWIR sensors - low
contrast by increasing the system sensitivity over an order of magnitude.
There were no available thermal image sets suitable for evaluating this
technology, making datasets acquisition our first goal. We discuss the design
and construction of the prototype system with sixteen 640pix x 512pix LWIR
detectors, camera calibration to subpixel resolution, capture, and process
synchronized image. The results show the 3.84x contrast increase for
intrascene-only data and an additional 5.5x - with the interscene accumulation,
reaching system noise-equivalent temperature difference (NETD) of 1.9 mK with
the 40 mK sensors.
- Abstract（参考訳）: 本報告では, マイクロボロメータを用いたLWIR(Long Wave Infrared)検出器の感度, 特に3次元計測において, 劇的な改善の可能性を示すため, SBIR フェーズI の成果について述べる。
結果として生じる低SWaP-C熱深度センシングシステムにより、AAM(Autonomous Air Mobilitys for Advanced Air Mobility)の状況認識が可能になる。
低コントラストの静的な物体や動く物体など、周囲の環境に関する堅牢な3d情報を提供する。
COTS非冷却熱センサによって実現されたマルチセンサ3D知覚は、LWIRセンサの大きな弱点を軽減し、システム感度を桁違いに高めることで、低コントラストを実現している。
この技術を評価するのに適した熱画像は存在せず、データセットの獲得を最初の目標にしました。
16の640p×512pのLWIR検出器、カメラキャリブレーションによるサブピクセル解像度、キャプチャ、同期画像の処理によるプロトタイプシステムの設計と構築について論じる。
その結果,40mKセンサで1.9mKのシステムノイズ等価温度差(NETD)に達すると,そのコントラストが3.84倍増加し,さらに5.5倍増加した。
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