Sistemas de Visión

Sistemas de Visión

Esta semana han empezado las clases de SVIR: Una asignatura de libre elección que trata de sistemas de visión mediante intensificadores e infrarrojo. El contenido y el contenedor son llamativos: Por un lado, las clases son realmente interesantes (el contenido) y por otro lado, es la asignatura con el nombre más largo que he visto por ahora (el contenedor).

"Aplicaciones de los sistemas de visión basados en intensificadores de radiación luminosa e infrarrojo medio y lejano"

Todavía estamos en la introducción, pero el asunto promete mucho: Las aplicaciones de intensificadores para aumentar la luz, y el infrarrojo para tener visión térmica, son increibles. Ya tengo pensado como manipular mi camara de fotos antigua para que sea sensible al infrarrojo... Mientras tanto pongo algunos ejemplos de estos sistemas:

El origen es evidente: Como siempre lo desarrolla quien tiene suficiente dinero

El chip / integrado está a unos 70 ºC: Sería recomendable apagar el ordenador...

Imágen en "visible": No se sabe que ha pasado...

¡La imágen en infrarrojo da muchos más detalles!  :D

Método para encontar plantaciones: Las luces se calientan y son delatadoras

¿De que color es el agua? Depende con que longitud de onda se mire...

Sombra térmica: La pared se ha calentado un poco al poner la mano

Parece ser que fue algo más complicado de lo que afirman algunos...

Comentarios

Phil:

A mi me chocó una cosa. Las típicas imágenes verdosas de las NightShot, etc son iluminaciones (luz IR devuelta) de una lámpara IR incorporada en la cámara. Por otro lado, los sistemas de detección de calor (per se) no son más que detectores de IR(*). ¿Veis la paradoja? Las dos explicaciones que se me han dado de en qué los mecanismos varían son, por un lado, que lo que juega un papel importante es la intensidad de los IR, y por el otro, que el espectro del IR abarca más que sólo la emisión de calor(*). ¿Cual es la explicación correcta?

(*): Simplificación; no existe tal cosa como la 'emisión de calor', sólo la emisión de ondas EM que provocan una vibración molecular aumentando la E.cinética media provocando una aumento de la temperatura en el cuerpo absorbente.

Adrovsky:

En clase todavia no hemos entrado en demasiados detalles, pero por ahora entiendo que el mecanismo de ambos sistemas (Lámpara IR / Sólo detector) es el mismo: En ambos casos el CCD filtra el espectro EM visible (400 nm a 700 nm) y sólo deja pasar longitudes de onda mayores (1mm a 1 cm). La camara detecta la energía que llega y la "traduce" a temperaturas.

La lámpara IR sólo se utiliza para "ver mejor": Cualquier cuerpo que esté a más de 0K emite IR por si sólo. Si no es suficiente para que la camara lo perciba bien, se puede usar la lámpara IR para que, como dices, la luz IR rebote en los objetos y se sume a lo que emiten los cuerpos de por si.

Es decir, según lo que he entendido la explicación correcta es que lo importante es la intensidad de los IR.

Eso si, en aplicaciones militares lo de la lámpara IR implica algunos inconvenientes: Si el enemigo también tiene un visor IR, verá la lámpara igual que si fuera una linterna visible. Es decir, sabe enseguida a donde apuntar :D . Aun así, en otras aplicaciones se siguen utilizando lámparas IR: Supongo que es más barato un CCD que no sea tan sensible pero necesite la lámpara.

Por cierto, en esta asignatura me he enterado por primera vez que las imágenes verdosas y las de IR no son lo mismo: Por un lado, las verdosas son de sistemas que amplifican la poca luz que hay, pero en todo caso necesitan algo de luz (Son verdes porque el ojo humano es especialmente sensible a ese color). Por otro lado, las de IR no necesitan un mínimo de luz y en principio no tienen color: Pueden ser B/N o en color si se "interpreta" la cantidad de energía IR que llega como temperaturas.

Creo que se nota que me gusta la asignatura... :P

Phil:

Los IR abarcan un rango de frecuencias... ¿Todas ellas provocan calor? ¿O sólo se trata de una frecuencia concreta comprendida dentro de ese rango?

hugs

Alex:

Buenas... desde un ciber :P
las diferencias son varias: cualquier objeto emite en una longitud de onda mayor de 1500 nm "IR" que se llama calor. En este rango los aparatos de IR normales no "ven" nada, dado que normalmente son para el rango de 800 - 1000.

en cuanto a "Eso si, en aplicaciones militares lo de la lámpara IR implica algunos inconvenientes: Si el enemigo también tiene un visor IR, verá la lámpara igual que si fuera una linterna visible.":
por eso existe la sutil diferencia entre "Restlichtverstärker" (aparatos de vision nocturna) y aparatos de vision nocturna por IR. Los de vision nocturna por IR traen una lamparita para "iluminar" con IR todo, y lo que se "refleja" pues se ve en la optica. En cambio en el caso de los primeros que mencione, simplemente se amplifica la muy poca luz q haya. Son los mas usados en las aplicaciones militares, porque justamente no necesitan otra fuente de iluminacion.
La desventaja: cuando no hay NADA NADA NADA de luz (cosa que al aire libre NUNCA pasa, los sistemas de amplificacion de luz "restante" son MUY buenos en el sector militar), no se ve nada con ellos :P

Adrovsky:

"Restlichtverstärker" :D Como siempre, en aleman la palabra lo dice todo... Gracias por la explicación; poco a poco con las clases me voy enterando del asunto, aunque supongo que en la practica todo se ve más claro (Nunca mejor dicho...): A principios de Abril nos enseñarán algunas camaras de IR e intensificadores - A ver que pinta tiene mi mano vista en temperaturas...

Por lo del calor y las frecuencias: Si no me confundo, todas las frecuencias (Incluidas las que no son IR) "provocan" calor, ya que energía y longitud de onda / frecuencia estan relacionadas entre si. En un sistema de visión por IR, el objeto observado emitirá en función de su temperatura con una determinada longitud de onda / frecuencia: El sensor detectará la energía asociada y la representará en el visor con una determinada tonalidad. Para tener una imágen térmica típica, asociará poca energía a tonos azulados (Frío) y mucha energía a tonos rojizos (Calor)

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