Range performance evaluation of a FLIR system

Authors

  • Raphael Efísio da Silva Comando de Preparo
  • Robert Cardoso Fernandes de Almeida Comando de Preparo
  • Alvaro José Damião

DOI:

https://doi.org/10.55972/spectrum.v21i1.79

Keywords:

Thermal Electro-Optical Systems, Characterization and Range Performance

Abstract

The use of Thermal Electro-Optical Systems in air operations demands its characterization in terms of sensitivity and spatial resolution. In this way, it is possible to determine the equipment’s range performance. In order to determine the specific characteristics of the Thermal Imager, it is essential to identify figure of merit such as MRTD (Minimum Resolvable Temperature Difference), MTF (Modular Transfer Function), NETD (Noise Equivalent Temperature Difference) and SiTF (Signal Transfer Function). Based on use of an aerial thermal system employed in helicopters for Search and Rescue actions, the aimin this work was to propose a methodology for characterization and evaluation of range performance. Todothis, a FLIR STAR SAFARI III model was studied, using only a black body and image processing software for figures of merit’s parameterization.

Author Biographies

Raphael Efísio da Silva, Comando de Preparo

O Maj Av Raphael Efísio da Silva concluiu o COAv em 2004 e é piloto da Aviação de Caça.Possui  especialização em Análise de Ambiente Eletromagnético pelo Instituto Tecnológico de Aeronáutica (2012); MBA em Gestão Pública e Emprego da Força pela Universidade da Força Aérea (2016). É mestre em Ciências e Tecnologias Espaciais pelo Instituto Tecnológico de Aeronáutica (2018).

Robert Cardoso Fernandes de Almeida, Comando de Preparo

O Maj Esp Fot Robert Cardoso Fernandes de Almeida concluiu o CFOE em 2007. É técnico em Informação de Reconhecimento (TIR) pelo 1º/10º GAv. Possui especialização em Geoprocessamento pela Universidade de Brasília (2009), especialização em Análise de Ambiente Eletromagnético pelo ITA (2014). Mestre em Ciências e Tecnologias Espaciais pelo ITA (2016) e MBA em Gestão Pública e Emprego da Força pela Universidade da Força Aérea (2018).

Alvaro José Damião

O Dr. Alvaro José Damião concluiu a graduação em Física (1977), mestrado em Física (1982) e doutorado em Física (2002), todos pela Universidade de Campinas (UNICAMP). Foi Pesquisador Titular III do Instituto de Estudos Avançados. Foi coordenador da Área de Física e Matemática Aplicadas do Programa de Pós-Graduação em Ciências e Tecnologias Espaciais (PG-CTE/ITA).É professor dos PG-CTE nas áreas de Física e de Sensores.

References

Brasil, Ministério da Defesa, Comando da Aeronáutica, DCA 1-1 Doutrina Básica da Força Aérea Brasileira. 2012.

HOLST, G. C. Electro-optical Imaging System Performance. 5nd ed. Bellingham: SPIE, 2008.

CHRZANOWSKI, K. Testing Thermal Imagers. Practical Guide. Military University of Technology. 00-908. Warsaw, Poland. 2010.

FLIR. STAR SAFIRE III: Operator’s Manual. FLIR Systems. Wilsonville. USA. 2009.

KAMECHE, M.; BENMOSTEFA, S. In-flight MTF stability assessment of ALSAT-2A satellite.Advances inSpace Research, v. 58, n. 1, p. 117-130, 2016.

CHRZANOWSKI, K. Radiometry in Military Applications. Proc. of SPIE, Vol 4517. 2001.

BOREMAN, G. D. Modulation Transfer Function in Optical and Electro-Optical Systems. Bellingham: SPIE, 2001. 110 p.SCHOTT, J. R. Remote Sensing: The Image Chain Approach. New York: Oxford University Press. 2007.

JOHNSON, J. Analysis of Image Forming Systems. Image Intensifier Symposium. Fort Belvoir, VA, 1958. p 244-273.

UNITED STATES. North Atlantic Treaty Organization. Military Agency for Standardization. Standardization Agreement: Definition of Nominal Static Range Performance for Thermal Imaging Systems. STANAG N° 4347. 1995.

RASBAND, W.S., ImageJ User Guide. 2012. Disponível em: <https://imagej.nih.gov/ij/docs/guide/user-guide.pdf> Acesso em 11fev. 2018.

BURNS DIGITAL IMAGING. SFRMAT3: SFR analysis cameras and scanners. 2016. Disponível em: <http://burnsdigitalimaging.com/software/sfredge-and-sfrmat3/>. Acesso em 20set. 2017.

SANTOS, H. K.; DAMIÃO, A. J. Avaliação da MTF da Câmera do QuadricópteroPhantom 4. SIGE 2017. p. 40-41. 2017.

Published

2020-07-21

How to Cite

[1]
R. E. da Silva, R. C. F. de Almeida, and A. J. Damião, “Range performance evaluation of a FLIR system”, Spectrum, vol. 21, no. 1, pp. 66–71, Jul. 2020.