DK201200191U3 - System til detektering af ugunstige atmosfæriske tilstande foran et fly - Google Patents

System til detektering af ugunstige atmosfæriske tilstande foran et fly Download PDF

Info

Publication number
DK201200191U3
DK201200191U3 DKBA201200191U DKBA201200191U DK201200191U3 DK 201200191 U3 DK201200191 U3 DK 201200191U3 DK BA201200191 U DKBA201200191 U DK BA201200191U DK BA201200191 U DKBA201200191 U DK BA201200191U DK 201200191 U3 DK201200191 U3 DK 201200191U3
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
aircraft
ash
infrared
cameras
image processing
Prior art date
Application number
DKBA201200191U
Other languages
English (en)
Inventor
Prata Alfredo Jose
Bernardo Cirilo
Original Assignee
Norsk Inst For Luftforskning
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Norsk Inst For Luftforskning filed Critical Norsk Inst For Luftforskning
Publication of DK201200191U1 publication Critical patent/DK201200191U1/da
Application granted granted Critical
Publication of DK201200191U3 publication Critical patent/DK201200191U3/da

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D45/00—Aircraft indicators or protectors not otherwise provided for
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S3/00—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
    • G01S3/78—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S3/781—Details
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/53—Determining attitude
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01W—METEOROLOGY
    • G01W1/00—Meteorology
    • G01W1/08—Adaptations of balloons, missiles, or aircraft for meteorological purposes; Radiosondes
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING SYSTEMS, e.g. PERSONAL CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/18—Status alarms
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/20—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof for generating image signals from infrared radiation only
    • H04N23/23—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof for generating image signals from infrared radiation only from thermal infrared radiation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/90—Arrangement of cameras or camera modules, e.g. multiple cameras in TV studios or sports stadiums

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Atmospheric Sciences (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Ecology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Radiation Pyrometers (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Closed-Circuit Television Systems (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

System til detektion at ugunstige atmosfæriske tilstande foran et fly. Systemet omfatter adskillige intrarøde kameraer, der er justeret til rumligt at detektere infrarød stråling i forskellige bånd for infrarødt lys, hvor hvert kamera er forbundet med en billedbearbejdningscomputer, som bearbejder og kombinerer billederne og genererer videodisplaysignaler til frembringelse af et videodisplay, som indikerer positionen for de ugunstige atmosfæriske tilstande i forhold til flyet. Hvert at kameraerne er forsynet med et respektivt filter, som er justeret til at filtrere infrarødt lys med en båndbredde svarende til infrarøde båndbreddekarakteristika for en ugunstig atmosfærisk tilstand blandt et sæt ugunstige atmosfæriske tilstande. Billedbearbejdningscomputeren er indrettet til at identificere ugunstige atmosfæriske tilstande, idet identitikationen er baseret på tærskeltilstande og anvendelse at den detekterede infrarøde stråling, data fra en opslagstabel og målte parametre inklusive information om positionen og attituden for flyet. Billedbearbejdningscomputeren er yderligere indrettet til at fremvise de identificerede ugunstige atmosfæriske tilstande som et rumligt billede på displayet.

Description

DK 2012 00191 U3 Nærværende frembringelse angår et system til detektering af ugunstige atmosfæriske tilstande foran et fly. Systemet har adskillige infrarøde kameraer, som eksempelvis kan detektere svovldioxid og partikler såsom vulkansk aske, vindbåret støv og ispartikler. Det omfatter også en computer, som kan bearbejde billederne og et display til at 5 vise besætningen på flyet de ugunstige tilstande.
Der eksisterer et antal ugunstige atmosfæriske tilstande, som det er ønskeligt at detektere. Disse inkluderer vulkansk aske, giftige gasser såsom svovldioxidgas, vindbåret støv og ispartikler.
10
Vulkanske skyer indeholder silikataske og gasser, som er farlige for flyvning. Adskillige møder mellem jetfly og vulkansk aske er resulterede i betydelig beskadigelse på grund af indsugning af aske i de varme dele i motoren, efterfølgende smeltning og sammensmeltning på turbinevingerne. Aske kan også blokere statiske pitotrør og påvirke føl-15 somme flyinstrumenter, samt slibe de forreste kanter på dele af flyskrogstrukturen. Vulkanske gasser, principalt S02, er mindre farlige for fly, men detektion af S02 kan anvendes som en indikator for vulkansk aske, eftersom disse substanser ofte er sammenstillede og transporteres sammen af atmosfæriske vinde. En anden vigtig gas i vulkanske skyer er vanddamp (H20 gas). Vanddamp foreligger i rigelige mængder i 20 vulkanske skyer enten på grund af medrivning af omgivende luft eller fra vand fra den vulkanske kilde (eksempelvis er havvand en almindelig kilde for vulkaner på øer eller i kystområder). Når først de er i atmosfæren, kan vanddampene kondensere på askekerner, hvorved den hurtigt danner is med en langt mindre radius end is i normale meteorologiske skyer. Disse, i rigelig mængde forekommende, ispartikler med lille 25 størrelse er farlige for fly, på grund af den hurtige smeltning af isen, når denne kom mer i kontakt med de varme motorer, som frigiver askekernerne som derefter smelter ind i turbinebladede, som påvirker motorfunktionen og eventuelt forårsager at motoren går i stå.
30 Beskadigelse af fly kan tælles i millioner af dollar. De mest alvorlige møder med askeskyer har været ved marchhøjder, men der er også fare for fly ved lufthavne, som påvirkes af vulkansk aske. Disse lufthavne er sædvanligvis tæt på en aktiv vulkan, men de kan også være beliggende i en vis afstand fra kilden for udbruddet på grund af atmosfærisk transport, som bringer aske ind i området.
35 2 DK 2012 00191 U3
Omkostningerne ved askefare for lufthavnsoperationer er ikke kendt, men må være betydelig, hvis disse omkostninger inkluderer de, som skyldes forsinkelser af landinger og afgange samt omdirigeringsomkostninger, som påføres luftfartsoperatører. Det nylige (14. april 2010) udbrud af Eyjafjallajoekull i Island vurderes at have kostet luftfartsindustrien omtrent US$2 milliarder. I øjeblikket er der ikke nogen lovmæssige krav til at lufthavnsoperatører tilvejebringer advarsler om askefare. Advarsler udsendes baseret på information fra vulkanobservatorier, meteorologiske rådgivere og, i visse tilfælde, radarobservationer af udbrudssøjler. Radarinformation er generelt kun pålidelig ved starten af et udbrud, når askeskyen er tyk, og sædvanligvis er sådan information kun tilgængelig i lufthavne tæt på en vulkan i udbrud. For lufthavne, som er belig- λ gende fjernt fra kilden for aske, er der få direkte observationer tilgængelige. Visse observationer kommer fra satellitsystemer og andre kilder for information kommer fra baneforudsigelser baseret på vinddata og skyhøjdeinformation. Megen af denne information er sporadisk og ubetimelig og der er et behov for bedre detektionssystemer.
Andre ugunstige atmosfæriske tilstande inkluderer de giftige gasser, som udsendes af vulkaner og industrianlæg. Af særlig vigtighed og overflod er svovldioxid (S02) gas.
S02 skyer fra vulkaner vil reagere med vanddamp i atmosfæren til dannelse af svovlsyre, som kan beskadige fly. Det vil forstås, at svovldioxiden kan findes i separate områder i forhold til den vulkanske aske. Et fly kan flyve igennem svovldioxid uden at passere igennem asken. Behandling af motoren efter mødet, i tilfælde af svovldioxidmødet, ville være forskelligt og væsentligt billigere end den tilsvarende behandling, som kræves for en motor under et askemøde. Følgelig ville det være ønskeligt at være i stand til at advare fly om S02 skyer.
Aske og andre partikler kan under de rette betingelser initiere ispartikeldannelse når vandet fryser omkring disse kerner. Følgelig kan vindbårne støv- og ispartikler være en væsentlig fare for fly, fartøjer og lignende.
Jetfly i marchhøjder (over 15.000 fod), bevæger sig hurtigt (> 500 km/time) og har samtidigt ikke organer til at detektere vulkanske skyfarer forude. På grund af den høje hastighed, skal en detektionsfremgangsmåde være i stand til at opsamle information hurtigt og tilvejebringe en automatiseret advarsel og artsidentifikationsalgoritmer, som er i stand til at skelne imellem vulkanske emner og andre emner i atmosfæren (eksempelvis meteorologiske skyer af vand og is).
3 DK 2012 00191 U3 WO 2005031321 A1, WO 2005068977 A1 og WO 2005031323 A1 omtaler fremgangsmåder og apparatur til overvågning af svovldioxid, vulkansk aske og vindbåret støv, under anvendelse af i det mindste to bølgelængder af infrarød stråling, svarende til en ugunstig atmosfærisk tilstand.
US 3931462 omtaler anvendelsen af et UV videosystem til måling af S02 i røgsøjlen fra en skorsten.
US 4965572 omtaler fremgangsmåder og apparatur til detektion af turbulens af lavni-veauvindforskydningstype i afstand, såsom ved en infrarød temperaturdetektor.
US 5140416 omtaler et system og en fremgangsmåde til sammensmeltning eller sammenblanding af videobilleder fra adskillige kilder, således at det resulterende billede har forbedret informationsindhold. Sensorerne er følsomme over for forskellige typer af spektralt indhold i det scenarie, som scannes, såsom kort og lang bølgelængde infrarød.
US 5654700 og US 5602543 omtaler et system til detektion af en ugunstig atmosfærisk tilstand for fly, som overvåger tilstande foran et fly under anvendelse af infrarøde detektorer, display af positionen, advarer og omdirigerer fly.
Ifølge et første aspekt, tilvejebringer nærværende frembringelse et system til detektion af ugunstige atmosfæriske tilstande foran et fly, som omfatter adskillige infrarøde kameraer monterede på flyet, hvor: de infrarøde kameraer er justerede til rumligt at detektere infrarød stråling i forskellige bånd af infrarødt lys, idet hvert kamera er forbundet med en billedbearbejdningscomputer, som bearbejder og kombinerer billederne og genererer videodisplaysignaler til frembringelse af et videodisplay, som indikerer positionen for de ugunstige atmosfæriske tilstande i forhold til flyet; hvert af kameraerne er forsynet med et respektivt filter, som er justeret til at filtrere infrarødt lys med en båndbredde, som svarer til infrarød båndbreddekarakteristika for en ugunstig atmosfærisk tilstand blandt et sæt af ugunstige atmosfæriske tilstande; billed-bearbejdningscomputeren er indrettet til at identificere ugunstige atmosfæriske tilstande, idet identifikationen er baseret på tærskelbetingelser og anvendelse af den detekterede infrarøde stråling, data fra en opslagstabel og målte parametre, inklusive information om positionen og/eller attituden for flyet; og billedbearbejdnings- 4 DK 2012 00191 U3 computeren er yderligere indrettet til at fremvise de identificerede ugunstige atmosfæriske tilstande som et rumligt billede på et display.
Nærværende frembringelse er fordelagtig ved, at den tilvejebringer et apparatur, som er egnet til fly, som detekterer ugunstige atmosfæriske tilstande, især forårsaget af vulkaner, og visualiserer disse for besætningen på flyet. Frembringelsen er særligt egnet til at detektere vulkanske skyer. Eksempelvis kan nærværende frembringelse muliggøre den hurtige detektion af vulkanske emner foran et jetfly ved marchhøjder og den samtidige detektion og skelnen imellem vulkansk aske, S02 gas og isbelagte askepartikler. Fortrinsvis tilvejebringer frembringelsen algoritmer og processer til at konvertere rå kameradata for identifikation af aske, S02 gas og isbelagt aske.
Systemet overvåger fortrinsvis synsfeltet for flyet.
Kameraerne ifølge frembringelsen kan være samstillede ikke-kølede mikrobolometer kameraer.
Ved en udførelsesform for systemet er der taget hensyn til pitchvinklen og omgivelsestemperaturen i opslagstabellen.
De ugunstige atmosfæriske tilstande omfatter fortrinsvis vulkansk aske, isbelagt aske, vanddamp og svovldioxid. De målte parametre kan omfatte pitchvinkel og omgivelsestemperatur.
Fortrinsvis er tærskelbetingelserne forudberegnede under anvendelse af en strålingsoverføringsmodel for at atmosfæren.
Fortrinsvis er billedbearbejdningscomputeren indrettet til at bestemme lysstyrketemperaturer ud fra den detekterede infrarøde stråling, og den nævnte identifikation inkluderer bestemmelse af om værdier relateret til lysstyrketemperaturerne opfylder tærskelbetingelserne.
Systemet kan også omfatte én eller flere eksterne sorte lukkere, imod hvilke afbildningskameraerne prækalibreres for tilvejebringelse af kalibreringsværdier under flyvningen.
5 DK 2012 00191 U3
Mest foretrukkent tilvejebringer systemet en statistisk advarsel baseret på analyse af billeder, som er bestemt til at vise en ugunstig tilstand af aske, svovldioxid eller isbelagt aske. Den statistiske advarsel anvender rumlig og tidsmæssig information og kan justeres i overensstemmelse med test under flyvningen for at reducere falske alarmer og sikre robusthed.
For disse udførelsesformer kan der foreligge et computerprogramprodukt lagret på et computerlæsbart medie, som omfatter et læsbart program til at forårsage at en bearbejdningsenhed i et computerbaseret system, styrer en eksekvering i overensstemmelse med de nævnte trin.
Fortrinsvis er systemet indrettet til at detektere i det mindste de tre vulkanske substanser (aske, S02 og askebelagte ispartikler) i luften foran flyet ved en indirekte fremgangsmåde og yderligere være i stand til at skelne disse fra andre meteorologiske skyer af vanddråber og is.
Frembringelsen tilvejebringer også mere generelt et system til at detektere ugunstige atmosfæriske tilstande foran et fly, inklusive adskillige infrarøde kameraer monterede på flyet, hvor: de infrarøde kameraer er justeret til rumligt at detektere infrarød stråling i forskellige bånd af infrarødt lys; hvert kamera er forbundet med en billed-bearbejdningscomputer, som bearbejder og kombinerer billederne, hvor hvert af kameraerne er forsynet med et respektivt filter, som er justeret til at filtrere infrarødt lys med en båndbredde svarende til infrarøde båndbreddekarakteristika for en ugunstig atmosfærisk tilstand blandt et sæt af ugunstige atmosfæriske tilstande; og billedebearbejdningscomputeren er indrettet til at identificere og fremvise ugunstige atmosfæriske tilstande, idet identifikationen er baseret på tærskelbetingelser og anvendelse af den detekterede infrarøde stråling og målte parametre, inklusive information om positionen og/eller attituden for flyet.
Nærværende frembringelse kan anvendes i forbindelse med en fremgangsmåde til detektering af ugunstige atmosfæriske tilstande foran et fly og fremvisning af de ugunstige atmosfæriske tilstande, som omfatter rumlig detektion af infrarød stråling i forskellige bånd af infrarødt lys under anvendelse af adskillige infrarøde kameraer; og for hvert kamera: i) filtrering af den infrarøde stråling med et filter, som er justeret til at filtrere infrarødt lys med en båndbredde svarende til infrarøde båndbreddekarakteristika for en ugunstig atmosfærisk tilstand blandt et sæt af ugunstige 6 DK 2012 00191 U3 atmosfæriske tilstande; ii) identifikation af sandsynlige forekomster af ugunstige atmosfæriske tilstande baseret på tærskelbetingelser og under anvendelse af den detekterede infrarøde stråling, data fra en opslagstabel og målte parametre, inklusive information om positionen og/eller attituden for flyet; og iii) bearbejdning af de identificerede sandsynlige forekomster af ugunstige atmosfæriske tilstande for frembringelse af et rumligt billede.
Ved en udførelsesform kan en sådan fremgangsmåde, i forbindelse med hvilken nærværende frembringelse kan anvendes, yderligere omfatte trinnet med iv) kombination af billedet med billeder fra andre kameraer og information om flyets flyverute.
De ugunstige atmosfæriske tilstande omfatter fortrinsvis vulkansk aske, isbelagt aske, vanddamp og svovldioxid. De målte parametre kan omfatte pitchvinkel og omgivelsestemperatur.
Ved et yderligere aspekt tilvejebringer frembringelsen et system til detektion af vulkanske skyer foran et fly, omfattende ét eller flere infrarøde kameraer, som er monterede på flyet, idet de infrarøde kameraer er justerede til rumligt at detektere infrarød stråling i forskellige bånd af infrarødt lys, idet hvert kamera er forbundet med en billedbearbejdningscomputer, som bearbejder og kombinerer billederne, kombinerer disse med flyveruteinformation fra flyet og genererer videodisplaysignaler til frembringelse af et videodisplay, som indikerer positionen af de ugunstige tilstande i forhold til flyet; kendetegnet ved, at hvert af kameraerne er forsynet med et respektivt filter, som er justeret til at filtrere infrarødt lys med en båndbredde svarende til infrarøde båndbreddekarakteristika for ét af de vulkanske emner i et sæt vulkanske emner og at billedbearbejdningscomputeren er indrettet til at identificere og fremvise emner som et rumligt billede på et display ved hjælp af tærskelopslagstabeller for de respektive emner, som afbilder tærskler for den infrarøde stråling, over hvilke emnerne sandsynligvis foreligger, med målte parametre.
Ved et yderligere aspekt kan frembringelsen anvendes i forbindelse med en fremgangsmåde til detektion af en vulkansk sky foran et fly og fremvisning af skyen, bearbejdning af information fra ét eller flere infrarøde kameraer, som rumligt detekterer infrarød stråling i forskellige bånd af infrarødt lys, kombinerer informationen med flyveruteinformation fra flyet, kendetegnet ved trinnene for hvert kamera: i) filtrering af 7 DK 2012 00191 U3 den infrarøde stråling med et filter, som er justeret til at filtrere infrarødt lys med en båndbredde svarende til infrarøde båndbreddekarakteristika for et af de vulkanske emner i et sæt vulkanske emner; ii) identifikation af sandsynlige forekomster af emner ved at slå detekterede infrarøde strålingsværdier op i en tærskelopslagstabel, som afbilder tærskler for den infrarøde stråling, over hvilke emner sandsynligvis foreligger, med målte parametre; iii) bearbejdning af de identificerede sandsynlige forekomster af emner for tilvejebringelse af et rumligt billede.
Foretrukne udførelsesformer for nærværende frembringelse beskrives i det følgende alene eksempelvis og under henvisning til de medfølgende tegninger hvor: fig. 1 er et skematisk billede af et enkelt kamera med filter, linse, lukker og beskyttelsesvindue; fig. 2 er et eksempel på konfigurationen af flerkamerasystemet; fig. 3 viser en askesky på displayet; fig. 4 viser et diagram over strålingsoverføringsberegninger for en horisontal bane i en klar atmosfære for tre forskellige flyvehøjder; og fig. 5 viser et diagram af linjestyrker for de to bånd for S02 ved 8,6 pm og 7,3 pm. Overføringsfunktionerne for filtrene i systemet er også vist.
Det basale princip ved detektion af vulkanske substanser foran et fly beror på anvendelsen af filtreret infrarød stråling i området 6 til 13 pm. Indenfor dette område udvælges smalle bånd (0,5-1,0 pm) til detektion af aske, vanddamp, S02 gas og isbelagt aske. Den foretrukne detektionsfremgangsmåde er at anvende ikke kølede, hurtigt samplende og afbildende mikrobolometerkameraer med bredt synsfelt.
Et mikrobolometer anvendes som en detektor i termiske kameraer. Infrarød stråling rammer detektormaterialet, opvarmer dette, og ændrer således dettes elektriske modstand. Denne modstandsændring måles og bearbejdes til temperaturer, som kan anvendes til at tilvejebringe et billede. I modsætning til andre typer infrarødt detektionsudstyr, kræver mikrobolometre ikke køling.
Typisk kan dette kamera indeholde 640x512 pixler x linjer, med en støjækvivalent temperaturforskel på 50 mK (eller bedre) ved 300 K i 10-12 pm området og tilvejebringe samplinghastigheder på op til 60 Hz. Fem sammenstillede kameraer tiltænktes til den samtidige detektion af aske, S02 gas, H20 gas og isbelagt aske. Hvert kamera har en detektor, som er følsom over for infrarød stråling indenfor 8 DK 2012 00191 U3 området 6-13 pm. Smalbåndsfiltre er anbragt over hvert kamera for at begrænse det spektrale indhold af strålingen med henblik på identifikation af emner. Kameraerne har samme synsfelt foran flyet og derfor kan der i princippet tilvejebringes adskillige samtidige smalbåndsinfrarøde billeder i sand tid med en samplehastighed på op til 60 Hz. Disse sammenstillede billeder kan hurtigt bearbejdes under anvendelse af specielle algoritmer for at identificere hver af de fire målsatte elementer, som er specificeret tidligere.
En udførelsesform for systemet har fem sammenstillede billedkameraer, men dette antal kunne være større eller mindre, afhængigt af brugerens krav. Et generisk eksempel på kameraet i systemet er vist i fig. 1. Infrarød stråling fra området foran flyet kommer ind i filteret 1 i hvert kamera og fokuseres via kameralinsen 5 og rammer detektorarrangementet 3. Lukkeren 4 anvendes til kalibrering (se nedenfor). Signalerne overføres via en standard højhastighedskommunikationsprotokol 5 til en computer til videre bearbejdning. For at beskytte filteret og linsen, medens systemet ser fremad i forhold til flyet, er et infrarødt transparent vindue 7 (eksempelvis germaniumglas) anbragt imellem lukkeren og filteret. Lukkeren er temperaturstyret 6 og sortfarvet på den side, som vender imod optikken.
Et eksempel på konfiguration af det multiple kamerasystem er vist i fig. 2 med fem kameraer 8. Beskyttelseslukkeren 4 kan være mekanisk drevet foran arrangementet 9 og trækkes tilbage, når systemet er i brug. Germaniumglasvinduet 7 tilvejebringer beskyttelse imod brokker i betragtningsmodus. Signalledningerne 5 og forsyningsledningerne 10 er ved bagsiden af arrangementshuset 9, som indeholder elektronik, enkeltbilledgriber og computerhardware. Fem kameraer er vist, men konfigurationen kunne bestå af flere eller færre kameraer afhængigt af antallet af farer, som skal identificeres. Eksempelvis ville et system med to kameraer muliggøre identifikation af vulkansk aske og isbelagt aske.
Kameraerne er prækalibrerede før installation på flyet, således at hvert kamera registrerer det samme digitale signal, når det udsættes for den samme mængde af ! infrarød stråling. Dette kan opnås ved at rette hvert kamera, uden dettes filter, mod en kendt kilde for infrarød stråling (kendt konstant temperatur) og registrering af det digitale signal fra hver pixel i hvert kamera. En opslagstabel kan bestemmes ved at variere kildetemperaturen igennem området 210 til 300 K, i trin på eksempelvis 10 K for hvert kamera, hvilket giver en tabel på 640x512x10x2 værdier, under antagelse af 9 DK 2012 00191 U3 en lineær kalibrering. Denne proces kan gentages for hvert anvendt smalbåndsfilter. Når det er ombord på flyet, kan intermitterende genkalibreringer udføres ved et indsætte en opvarmet og sortfarvet lukker foran filteret og registrere de digitale tællinger svarende til den kendte (styrede) temperatur for lukkeren. Lukkeren tjener også det dobbelte formål med at tilvejebringe beskyttelse imod brokker og skidt, som dirigeres mod kameraet under start og landing, når systemet ifølge nærværende frembringelse er deaktiveret. Det vil forstås, at en anden lukker eventuelt kunne anvendes til at tilvejebringe et andet kalibreringspunkt for en lineær kalibreringsligning. Anvendelsen af en anden lukker er blot et spørgsmål om praktisk bekvemmelighed, og ændrer ikke hovedfunktionsprincipperne ifølge frembringelsen.
Systemet aktiveres så snart flyet har nået sin marchhøjde og når som helst en luftbåret fare detekteres og flyet foretager undvigende manøvre ved at ændre retning - flyhøjde og -kurs. I deaktiveret modus er lukkeren lukket. Før aktivering udføres en prækalibreringscyklus for systemet (alle fem kameraer). Lukkeren åbnes og systemet begynder at opsamle billeder. Kommercielle kameraer kan sample så hurtigt som 60 Hz og dette er den foretrukne samplehastighed (eller højere). Imidlertid gælder visse eksportbegrænsninger for nogle kameraer og dette betyder at lavere samplehastigheder kan gælde. I den efterfølgende omtale antager vi en samplehastighed på 8 Hz, eftersom der ved denne frekvens ikke er nogen eksportrestriktioner. Det basale princip er uændret ved anvendelse af højere samplefrevens.
Hvert kamera tilvejebringer 8 billeder af en størrelse på N pixel gange M linjer hvert sekund. Opslagstabellen anvendes sammen med de ombord foreliggende kalibreringsdata til at konvertere de digitale signaler til en lysstyrketemperatur (BTi>j>k), hvor k repræsenterer kameranummeret og k = 1, 2, 3, 4 eller 5 i det foreliggende system, og i og j er pixel- hhv. linjenumre. Lystyrketemperaturen er bestemt af: R c'v* Λ»'.Μ gCj vk | hvor
Rij.k er strålingen ved pixel i, linje j og filter k vk er det centrale bølgetal for kamerafilteret k BT i j,k er lysstyrketemperaturen Ci og c2 er Einstein strålingskonstanterne 10 DK 2012 00191 U3
Strålingen Riijik bestemmes af præ- og post-kalibreringsprocedurer og antages at være en lineær funktion af de digitale signaltællinger. Kamerabilleder kan midies med henblik på at reducere støj og forbedre signal-støjforholdet i systemet.
5
Af illustrationsformål alene, skal vi koncentrere os om en billedpixel og antage at alle andre pixler kan behandles på samme måde, idet det noteres, at kalibreringsopslagstabellen er forskellig for hver pixel. Så består dataene for en enkelt pixel af målingerne: BT1, BT2, BT3, BT4 og BT5, hvor disse repræsenterer lysstyrke-10 temperatur fra hvert af de fem kameraer (eksempelvis er BT1 lysstyrketemperaturen forden pågældende pixel i kamera 1, som har filter 1).
Systemet ifølge nærværende frembringelse er forbundet med flyinstrument-datastrømmen således, at GPS koordinater, højde (z), længdegrad (I), breddegrad (q), 15 kurs (h), retning (d), roil (r), yaw (y), pitch (x), tid (t), hastighed over jorden (v), vindhastighed (w) og omgivelsestemperatur (Ta) er tilgængelige ved en samplehastighed på i det mindste 1 sekund og fortrinsvis hurtigere.
Ved en udførelsesform anvender systemet filtre ved følgende centrale bølgetal (i cm'1):
Filter Centralt bølgetal (cm'1) Båndbredde (cm'1) NEDT (mK) Formål 1 1410 100 200 H20 2 1363 100 200 CM O CO 3 1155 100 200 S02/aske 4 929 60 100 aske/is 5 830 60 100 aske/is 20 Tabel 1. Filterspecifikationer for en udførelsesform ifølge nærværende frembringelse. Askedetektionsalgoritme
En pixel erklæres at være aske hvis følgende betingelser opfyldes i hvert enkelt tilfælde: DT1Ash = (BT4-BT5)Ta > T1Ash (Ta, r, y, x)Ta (1) DT2Ash = (BT3-BT5)Ta > T2Ash (Ta, r, y, x)Ta (2) 25 11 DK 2012 00191 U3 hvor T1 Ash og T2ASh er temperaturforskelle bestemt ud fra på forhånd beregnede strålingsoverføringsberegninger for et sæt parametre, inklusive omgivelsestemperatur (Ta) og realistiske fly roil, pitch og yaw værdier. Bemærk at DTIash og DT2ash er dimensionsløse størrelser og er præcise indeks.
En alarm lyder hvis en sekvens på 8 efter hinanden følgende forekomster af tilstand (1) og (2) foreligger for en forudbestemt brøkdel af det totale billede. En værdi på 5% af det totale antal pixler i differensbilledet anvendes, men dette kan justeres efter behov - en lavere værdi indstilles hvis flyet befinder sig i luftrum, som er erklæret, eller sandsynligvis vil være, .påvirket af vulkansk aske; en højere værdi i upåvirkede områder.
H20 detektionsalgoritme
En pixel erklæres at være vanddamppåvirket hvis følgende betingelser opfyldes i hvert enkelt tilfælde: DTwv = BT1-Ta > Twv (Ta, r, y, x) (3) hvor Twv er en temperaturdifferens bestemt ud fra på forhånd beregnede strålingsoverføringsberegningerfor et sæt parametre, som omfatter omgivelsestemperatur (Ta) og realistiske fly roil, pitch og yaw værdier.
Ingen alarm lyder, men T^, anvendes sammen med isalgoritmen hvis denne alarm lyder.
Isbelagt aske (ICA) detektionsalgoritme
En pixel erklæres at være ICA hvis følgende betingelser opfyldes i hvert enkelt tilfælde, DTlCA = (BT4-BT5)Ta < TlCA (Ta, r, y, x)Ta (4) hvor T,CA er en temperaturdifferens bestemt ud fra på forhånd beregnede strålingsoverføringsberegninger for et sæt parametre, inklusive omgivelsestemperatur (Ta) og realistiske fly roil, pitch og way værdier.
12 DK 2012 00191 U3
En alarm lyder hvis en sekvens af 8 efter hinanden følgende forekomster af tilstand (4) foreligger for en forudbestemt brøkdel af det totale billede. En værdi på 5% af det totale antal pixler i differensbilledet anvendes, men dette kan justeres efter behov - en lavere værdi indstilles hvis flyet befinder sig i luftrum, som er erklæret, eller sandsynligvis vil være, påvirket af vulkansk aske; en højere værdi i upåvirkede områder. Når alarmen lyder kontrolleres tilstand (3) og hvis denne tilstand opfyldes, bekræftes pixlen at være ICA. Anvendelsen af vanddamptilstanden er helt ny og reducerer antallet af falske alarmer til detektion af farlige isbelagte askepartikler af lille størrelse.
S02 detektionsalgoritme
En pixel erklæres at være S02 hvis følgende betingelser opfyldes i hvert enkelt tilfælde, DT1 so2 = (BT 1 -BT2)Ta < T1S02 (Ta, r, y, x)Ta (5) DT2S02 = (BT3-BT5)Ta < T2S02 (Ta, r, y, x)Ta (6) hvor T1S02 og T2S02 er temperaturer, som er bestemt ud fra på forhånd beregnede strålingsoverføringsberegninger for et sæt parametre, som omfatter omgivelsestemperatur (Ta) og realistiske fly roli, pitch og yaw værdier.
En alarm lyder hvis en sekvens af 8 efter hinanden følgende forekomster af tilstandene (5) og (6) foreligger for en forudbestemt brøkdel af det totale billede. En værdi på 5% af det totale antal pixler i differensbilledet anvendes, men denne kan justeres efter behov - en lavere værdi indstilles hvis flyet befinder sig i luftrum, som er erklæret at være, eller sandsynligvis vil være, påvirket af vulkansk aske; en højere værdi anvendes i upåvirkede områder.
Et eksempel på det display, som vises for besætningen for detektion af en askesky, er vist i fig. 3. Dette er baseret på en askesky sammensat af silikatmateriale og viser DT1 Ash signalet for 6 billeder, adskilt af en konstant kort tidsforskel, fra to kameraer, som afbilder området foran flyet. Højeste koncentrationer af aske er indikeret med rødt (eller mørkt i fig. 3, som er i sort og hvid); baggrundshimlen er vist i lys purpur (eller lysegrå i fig. 3). Efterhånden som flyet nærmer sig faren, kan piloten ændre kurs for flyet for at undgå denne.
13 DK 2012 00191 U3
En vigtig del af nærværende frembringelse er anvendelsen af på forhånd beregnede tærskelværdier ud fra en detaljeret strålingsoverføringsmodel for atmosfæren, med og uden en vulkansk sky og under anvendelse af geometriske betragtninger, som er passende for betragtning i det infrarøde område (6-13 pm) fra et fly. Fig. 4 viser en horisontal banesimulering af strålingen af den klare atmosfære fra 700-1600 cm'1 ved tre forskellige flyhøjder. Ved 9,5 km synes atmosfæren meget kold - den ækvivalente sortlegemetemperatur for den horisontale bane er omkring 227 K. En vilkårlig vulkansk sky placeret imellem flyet og den kolde baggrund vil ændre den stråling, som modtages af systemet, på kendt måde. Det spektrale indhold i strålingen indeholder signaturer for aske, S02, H20 og isbelagte askepartikler. Disse signaturer kan også simuleres af strålingsoverføringsmodellen og resultaterne lagres i en stor opslagstabel. Bemærk at strålingskurverne ændrer sig med højden, og følgelig med omgivelsestemperaturen - omgivelsestemperaturen bestemmes af instrumenteringen om bord på flyet og anvendes af detektionsalgoritmen. Den kunne ligeledes anvende højden (flyvehøjden) i stedet for temperaturen, men temperaturen er et mere robust mål.
Askesignalet i disse spektre er kendetegnet ved en højere lysstyrketemperatur i filter 4 (BT4) end i F5 (BT5), ved betragtning med en kold baggrund. Tærskelværdierne bestemmes ved anvendelse af brydningsindeksdata for silikater og sprednings-beregninger er baseret på målt partikelstørrelsesfordeling for partikler med radier i området 1-20 pm i overensstemmelse med teknikken. Generelt ville instrumentet se i horisontal, eller en smule opadrettet, retning (fly har sædvanligvis en 3° pitch vinkel opad). Imidlertid kan flyet pitche nedad, i hvilket tilfælde baggrundstemperaturen kunne ændre sig fra en kold baggrund til en varm baggrund. I dette tilfælde identificeres askesignaturen ved BT4<BT5. Opslagstabellen er konstrueret på en sådan måde, at pitchvinklen og omgivelsestemperaturen tages i betragtning. Yderligere kompenseres der for roil og yaw vinkler, selv om disse kun har en mindre indflydelse på detektionsalgoritmen. Ekstra fejlsikre tærskler er også inkorporerede i detektionsalgoritmen ved anvendelse af et filter nær 8,6 pm, som har følsomhed over for vulkansk aske.
Funktionen af algoritmen for isbelagt aske svarer til algoritmen for aske, bortset fra at tærskelopslagstabellen nu bestemmes under anvendelse af data for is (brydningsindeks og spredningsdata for små partikler, radier < 30 pm). I tilfælde med små ispartikler, BT4<BT5 for betragtning med en kold baggrund (den modsatte af aske DK 2012 00191 U3 14 uden en isbelægning). Baggrundsbetingelser tages i betragtning på en tilsvarende måde som den, som anvendes for askedetektionen.
Normalisering af temperaturdifferenserne foretages for at tilvejebringe en vis 5 robusthed og for at gøre detektionen uafhængig af den omgivende lufttemperatur.
S02 og H20 opslagstabeller anvendes også. S02 har meget kraftige absorptioner nær 8,6 μιτι og 7,3 pm som illustreret i fig. 5. Princippet til detektion af S02 er beskrevet tidligere og er baseret på strålingsoverføringsberegninger, som antager linjestyrkerne 10 og transmissionerne, som gælder for det tilfælde, hvor en atmosfære er belastet med S02. Under normale betingelser har S02 en ekstrem lav forekomst (<10'3 ppm) og således er detektion af S02 under anvendelse af disse absorptionsegenskaber meget effektiv i tilfældet med vulkanske skyer foran et fly.
15

Claims (10)

15 DK 2012 00191 U3
1. System til detektion af ugunstige atmosfæriske tilstande foran et fly, omfattende adskillige infrarøde kameraer monterede på flyet, hvor: de infrarøde kameraer er justerede til rumligt at detektere infrarød stråling i forskellige bånd for infrarødt lys, hvert kamera er forbundet med en billedbearbejdningscomputer, som bearbejder og kombinerer billederne og genererer videodisplaysignaler til frembringelse af et videodisplay, som indikerer positionen for de ugunstige atmosfæriske tilstande i forhold til flyet; hvert af kameraerne er forsynet med et respektivt filter, som er justeret til at filtrere infrarødt lys med en båndbredde svarende til infrarøde båndbreddekarakteristika for en ugunstig atmosfærisk tilstand blandt et sæt ugunstige atmosfæriske tilstande; billedbearbejdningscomputeren er indrettet til at identificere ugunstige atmosfæriske tilstande, idet identifikationen er baseret på tærskeltilstande og anvendelse af den detekterede infrarøde stråling, data fra en opslagstabel og målte parametre inklusive information om positionen og/eller attituden for flyet; og billedbearbejdningscomputeren er yderligere indrettet til at fremvise de identificerede ugunstige atmosfæriske tilstande som et rumligt billede på displayet.
2. System ifølge krav 1, hvor sættet af ugunstige atmosfæriske tilstande omfatter vulkansk aske, isbelagt aske, vanddamp og svovldioxid.
3. System ifølge krav 2, hvor systemet er indrettet til at søge at identificere såvel isbelagt aske som vanddampe, og hvor identifikationen af vanddamp anvendes til at bekræfte en identifikation af isbelagt aske.
4. System ifølge krav 1, 2 eller 3, hvor tærskelbetingelserne er forhåndsberegnede under anvendelse af en strålingsoverføringsmodel for atmosfæren.
5. System ifølge ethvert af de foregående krav, hvor billedbearbejdningscomputeren er indrettet til at bestemme lysstyrketemperaturer ud fra den detekterede infrarøde stråling, og identifikationen inkluderer bestemmelse af om værdier relaterede til lysstyrketemperaturerne opfylder tærskelbetingelserne. DK 2012 00191 U3 16
6. System ifølge ethvert af de foregående krav, hvor de målte parametre omfatter pitchvinkel og omgivelsestemperatur.
7. System ifølge ethvert af de foregående krav, som omfatter én eller flere ydre 5 sortfarvede lukkere, imod hvilke billedkameraerne prækalibreres for tilvejebringelse af kalibreringsværdier under flyvning.
8. System ifølge ethvert af de foregående krav, hvor billedbearbejdningscomputeren er indrettet til at kombinere billeder fra flere kameraer og information om flyets flyverute. 10
9. Computerprogramprodukt lagret på et computerlæsbart medie, omfattende et læsbart program, som, når det eksekveres af en computer, forårsager at computeren implementerer systemet ifølge ethvert af de foregående krav 1 til 8. 15 DK 2012 00191 U3 1/3
FIG. 1
FIG.2 DK 2012 00191 U3 2/3
HG. 3 DK 2012 00191 U3
Stråling W/cm2 sr'1 cm
900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 Bølgetal (cm"1) FIG.4
or iæaié— ^, _d 1100 1200 1300 1400 1500 1600 Bølgetaf (cm'1) FIG.5
DKBA201200191U 2010-04-29 2012-11-29 System til detektering af ugunstige atmosfæriske tilstande foran et fly DK201200191U3 (da)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US32935310P 2010-04-29 2010-04-29
NO20100625 2010-04-29
PCT/EP2011/056805 WO2011135060A1 (en) 2010-04-29 2011-04-28 System and method for detecting adverse atmospheric conditions ahead of an aircraft

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DK201200191U1 DK201200191U1 (da) 2013-01-11
DK201200191U3 true DK201200191U3 (da) 2013-02-22

Family

ID=44356186

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DKBA201200191U DK201200191U3 (da) 2010-04-29 2012-11-29 System til detektering af ugunstige atmosfæriske tilstande foran et fly

Country Status (15)

Country Link
US (3) US20130135470A1 (da)
EP (1) EP2564215A1 (da)
JP (1) JP2013525195A (da)
KR (1) KR20130054285A (da)
CN (1) CN103038646A (da)
AT (1) AT13312U1 (da)
BR (1) BR112012027541A2 (da)
CZ (1) CZ26127U1 (da)
DE (1) DE212011100091U1 (da)
DK (1) DK201200191U3 (da)
EC (1) ECSMU12012321U (da)
FI (1) FI10023U1 (da)
IE (1) IES20110213A2 (da)
UA (1) UA83590U (da)
WO (1) WO2011135060A1 (da)

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130054285A (ko) 2010-04-29 2013-05-24 노르스크 인스티튜트 포 러프트포르스크닝 항공기 앞의 불리한 대기 조건들을 감지하는 시스템 및 방법
US8471730B2 (en) * 2010-09-16 2013-06-25 The Boeing Company Systems and methods for early detection of aircraft approach to volcanic plume
US8666570B1 (en) * 2010-11-19 2014-03-04 The Boeing Company Volcanic ash detection by optical backscatter using standard aircraft lights
US8461531B2 (en) * 2011-10-11 2013-06-11 The Boeing Company Detecting volcanic ash in jet engine exhaust
DE102012208366B4 (de) * 2012-05-18 2014-08-21 Esg Elektroniksystem- Und Logistik Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Abgleich von Wärmebildkameras
US9503696B2 (en) * 2013-11-15 2016-11-22 The Boeing Company Visual detection of volcanic plumes
EP2930492B1 (de) * 2014-04-11 2020-09-23 Bundesrepublik Deutschland, vertreten durch das BMVI, dieses vertreten durch den Deutschen Wetterdienst Wasserdampfmesseinrichtung
US9483951B1 (en) 2014-06-17 2016-11-01 Rockwell Collins, Inc. Airborne system and method for detecting and avoiding atmospheric particulates
US9429680B2 (en) * 2014-08-07 2016-08-30 The Boeing Company Ice crystal icing engine event probability estimation apparatus, system, and method
FR3030041B1 (fr) * 2014-12-12 2017-12-22 Bertin Technologies Sa Dispositif de filtrage optique pour la detection de gaz
EP3248139A1 (en) * 2015-01-20 2017-11-29 BAE Systems PLC Cloud feature detection
US10210389B2 (en) 2015-01-20 2019-02-19 Bae Systems Plc Detecting and ranging cloud features
IL237717A (en) 2015-03-12 2017-04-30 Elbit Systems Ltd Identification, characterization and display of dangerous aerial phenomena
CN114838733A (zh) * 2015-09-25 2022-08-02 苹果公司 非固态对象监测
EP3387397B1 (en) 2015-12-09 2023-11-29 Teledyne Flir, LLC Airborne inspection systems comprising infrared camera
CN105480424A (zh) * 2015-12-10 2016-04-13 天津艾思科尔科技有限公司 一种具有防坠落起火功能的无人飞行器
US10336465B2 (en) 2016-01-08 2019-07-02 The Regents Of The University Of Michigan Ice crystals and volcanic ash detection system
US10086956B2 (en) * 2016-01-27 2018-10-02 Amazon Technologies, Inc. Light adjustment control for cameras of an aerial vehicle
CN106706133B (zh) * 2016-12-31 2017-09-29 华中科技大学 一种点斑状目标姿态估计方法及系统
US20180194487A1 (en) * 2017-01-09 2018-07-12 General Electric Company Optical detector for encounter with debris suspension cloud
US10179655B2 (en) 2017-04-28 2019-01-15 Honeywell International Inc. System for detecting the presence of emission vapors for aircraft using a composite visual image
US10621865B2 (en) 2018-03-29 2020-04-14 The Regents Of The University Of Michigan Road condition monitoring system
US10508952B1 (en) 2018-10-31 2019-12-17 The Regents Of The University Of Michigan Optimum spectral bands for active vision systems
US10845294B1 (en) 2019-07-03 2020-11-24 Raytheon Technologies Corporation Systems and methods for particulate ingestion sensing in gas turbine engines
US11492967B2 (en) 2019-07-03 2022-11-08 Raytheon Technologies Corporation Particulate ingestion sensor for gas turbine engines
CN111025427B (zh) * 2019-12-02 2021-07-16 成都信息工程大学 基于空间飞行物的气象数据实时获取系统
CN112484692B (zh) * 2020-11-05 2023-01-03 江西洪都航空工业集团有限责任公司 一种飞行器与云层相对高度视觉检测方法和装置
US11726035B2 (en) * 2020-12-11 2023-08-15 Raytheon Technologies Corporation Terahertz enhanced foreign object debris discrimination for optical particulate sensor
CN112858200A (zh) * 2021-01-13 2021-05-28 中国科学院合肥物质科学研究院 一种二氧化硫快速定量成像测量装置及方法
CN116359836B (zh) * 2023-05-31 2023-08-15 成都金支点科技有限公司 一种基于超分辨率测向的无人机目标跟踪方法和系统
US20250004164A1 (en) * 2023-06-30 2025-01-02 Ott Hydromet Corp. Meteorological event detection using gradient descent method

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3931462A (en) 1975-03-11 1976-01-06 The United States Of America As Represented By The United States National Aeronautics And Space Administration Office Of General Counsel-Code Gp Stack plume visualization system
US4363967A (en) * 1980-10-07 1982-12-14 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Method and apparatus for far infrared detection
US4390785A (en) * 1980-12-29 1983-06-28 E. I. Du Pont De Nemours & Co. Method and apparatus for remotely detecting gases in the atmosphere
US4965572A (en) 1988-06-10 1990-10-23 Turbulence Prediction Systems Method for producing a warning of the existence of low-level wind shear and aircraftborne system for performing same
US4965573A (en) * 1988-10-03 1990-10-23 Delco Electronics Corporation Forward looking windshear detection system
GB8825977D0 (en) 1988-11-07 1988-12-14 Atomic Energy Authority Uk Eddy current testing system
CA2079812C (en) 1990-04-09 2001-06-05 Alfredo Jose Prata A detection system for use in an aircraft
US5140416A (en) 1990-09-18 1992-08-18 Texas Instruments Incorporated System and method for fusing video imagery from multiple sources in real time
JP3019010B2 (ja) * 1996-11-13 2000-03-13 日本電気株式会社 撮像装置
US6456226B1 (en) * 1998-07-06 2002-09-24 Honeywell International Inc. Nowcast of conviction-induced turbulence using information from airborne radar
US7471995B1 (en) * 2000-05-26 2008-12-30 Aerotech Research (Usa), Inc. Transmission, receipt, combination, sorting, and presentation of vehicle specific environmental conditions and hazards information
US8135500B1 (en) * 2000-05-26 2012-03-13 Aerotech Research (Usa), Inc. Wake vortex detection and reporting system
US6756592B1 (en) * 2000-12-12 2004-06-29 University Corporation For Atmospheric Research Apparatus for gas filter correlation radiometry and methods for 2-dimensional and 3-dimensional atmospheric sounding
JP2004341936A (ja) * 2003-05-16 2004-12-02 Fuji Heavy Ind Ltd 操縦支援画像表示システム
IL157344A0 (en) * 2003-08-11 2004-06-20 Opgal Ltd Internal temperature reference source and mtf inverse filter for radiometry
EP1673613A1 (en) 2003-09-29 2006-06-28 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation An infrared detection apparatus
EP1706726A4 (en) 2004-01-16 2008-03-12 Commw Scient Ind Res Org Sulphur dioxide detection method
JP2008145133A (ja) * 2006-12-06 2008-06-26 Horiba Ltd 放射温度計
US8339583B2 (en) * 2009-07-17 2012-12-25 The Boeing Company Visual detection of clear air turbulence
KR20130054285A (ko) * 2010-04-29 2013-05-24 노르스크 인스티튜트 포 러프트포르스크닝 항공기 앞의 불리한 대기 조건들을 감지하는 시스템 및 방법
US9916538B2 (en) * 2012-09-15 2018-03-13 Z Advanced Computing, Inc. Method and system for feature detection

Also Published As

Publication number Publication date
DK201200191U1 (da) 2013-01-11
US10440291B2 (en) 2019-10-08
UA83590U (uk) 2013-09-25
US20130135470A1 (en) 2013-05-30
EP2564215A1 (en) 2013-03-06
CN103038646A (zh) 2013-04-10
AT13312U1 (de) 2013-10-15
KR20130054285A (ko) 2013-05-24
WO2011135060A1 (en) 2011-11-03
BR112012027541A2 (pt) 2016-08-02
US20180332241A1 (en) 2018-11-15
FI10023U1 (fi) 2013-03-21
IES20110213A2 (en) 2011-11-09
DE212011100091U1 (de) 2013-02-22
US10063794B2 (en) 2018-08-28
JP2013525195A (ja) 2013-06-20
ECSMU12012321U (da) 2013-12-31
CZ26127U1 (cs) 2013-11-25
US20120191350A1 (en) 2012-07-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK201200191U1 (da) System til detektering af ugunstige atmosfæriske tilstande foran et fly
US10599938B2 (en) Detection, characterization and presentation of adverse airborne phenomena
CA2079812C (en) A detection system for use in an aircraft
US4965573A (en) Forward looking windshear detection system
CN103048326B (zh) 探测嵌入水汽云中的火山灰的系统和方法
EP3400461B1 (en) System and method for detecting radon activity and volcanic ash
US7605369B2 (en) Assessing runway visibility to airborne infrared vision devices
AU2011100797A4 (en) System and method for detecting adverse atmospheric conditions ahead of an aircraft
WO2005031321A1 (en) Apparatus for remote monitoring of a field of view
GB2544285A (en) Ash detector
AU2012359085B2 (en) System and method for detecting adverse atmospheric conditions ahead of an aircraft
IES85926Y1 (en) System and method for detecting adverse atmospheric conditions ahead of an aircraft
IE20110213U1 (en) System and method for detecting adverse atmospheric conditions ahead of an aircraft
Magidimisha et al. Detecting wildfires using unmanned aerial vehicle with near infrared optical imaging sensor
AU654666B2 (en) A detection system for use in an aircraft
Gimmestad et al. Feasibility study of radiometry for airborne detection of aviation hazards
Flint Infrared clear air turbulence detection and warning system
Barton et al. VOLCANIC ASH CLOUDS BY
AU2004276376A1 (en) Apparatus for remote monitoring of a field of view

Legal Events

Date Code Title Description
UUP Utility model expired

Expiry date: 20210428