| Resumo : |
Os sistemas eletro-ópticos (EO) termais, especificamente os denominados FLIR (Forward Looking Infrared), são fundamentais para atividades militares em ambientes noturnos ou condições atmosféricas restritivas para o alcance visual. Diante da vantagem operacional permitida pelo FLIR, é fundamental que, durante todo o ciclo de vida útil do sistema, esses imageadores termais sejam caracterizados e avaliados quanto ao seu desempenho em distância. Desta forma, dados de alcance de detecção e identificação contribuem para o planejamento de operações aéreas. Ao se considerar dispositivos EO termais, as figuras de mérito que expressam a resolução e sensibilidade são: MRTD (Minimum Resolvable Temperature Difference), MTF (Modulation Transfer Function), NETD (Noise Equivalent Temperature Difference) e SiTF (Signal Transfer Function). Por meio do processamento de imagens estáticas, pode se obter esses dados técnicos da câmera utilizada e os seus parâmetros de alcance quanto a alvos na superfície. Entretanto, essa parametrização pode ser mascarada pelo controle automático de ganho (AGC - Automatic Gain Control) dessa câmera. Dada essa limitação proporcionada pelo controle de ganho na caracterização, o presente estudo avaliou, com auxílio de softwares específicos para o processamento de imagens, as principais figuras de mérito de sistemas FLIR, utilizando dois corpos negros para a avaliação do efeito do AGC. Com base nos parâmetros obtidos, foi possível identificar, graficamente, o desempenho em função das distâncias. A pesquisa consistiu na caracterização de duas câmeras: um dispositivo portátil para ARPs (aeronaves remotamente pilotadas), modelo FLIR DUO; e um sistema imageador para aeronaves militares, o FLIR STAR SAFIRE III. O primeiro dispositivo foi estudado no Laboratório de Radiometria e Caracterização de Sensores Eletro-Ópticos (LaRaC) no Instituto de Estudos Avançados (IEAv), onde avaliou-se a metodologia sem o efeito do controle de ganho, pelo imageamento de apenas um corpo negro. Para a avaliação da segunda câmera, as medições foram realizadas na Base da Aviação de Exército (BAvEx), onde o sistema FLIR estava instalado nos helicópteros. Essa análise dos parâmetros em campo, sobre os efeitos do AGC, utilizou um segundo corpo negro para gerar um sinal fixo que diminuiu a ação constante do controle de ganho, o que permitiu uma melhor avaliação das respostas digitais. Foi possível avaliar os cálculos de distâncias, por meio da comparação com os dados obtidos em medições de alcance usando um alvo em alumínio, padrão Quatro Barras, acoplado a um corpo negro. A metodologia aplicada demonstrou ser satisfatórias, tanto em laboratório e quanto em campo. |