TRM4 - Modell zur Bestimmung der Reichweitenleistung

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      Produktvideo zu TRM4 und seinen Funktionen

      Wozu werden Modelle zur Bestimmung der Reichweitenleistung benötigt?

      Bei der Entwicklung und beim Einsatz von modernen elektro-optischen Systemen muss eine Vielzahl von Faktoren beachtet werden. Nicht nur die Eigenschaften des Systems, sondern auch die vorherrschenden atmosphärischen Verhältnisse sowie das momentane Erscheinungsbild des beobachteten Objektes bestimmen die tatsächlich erzielbare Leistungsfähigkeit.

      Oft wird dabei nach der sogenannten „Reichweite“ eines Systems bezüglich einer bestimmten Wahrnehmungsaufgabe (typischerweise Detektion, Erkennung oder Identifikation) gefragt. Die Reichweite ist die maximale Entfernung zum Ziel, für welche ein Beobachter unter Verwendung des elektro-optischen Systems die ihm zugewiesene Wahrnehmungsaufgabe mit einer definierten Erfolgswahrscheinlichkeit erfüllen kann.

      Für ein noch in der Entwurfsphase befindliches System kann die Reichweite naturgemäß nicht durch Feld- oder Laborexperimente bestimmt bzw. abgeschätzt werden. Sie spielt dennoch eine wichtige Rolle bei der Auswahl geeigneter Komponenten. Und auch später ist es wünschenswert aufwendige Experimente zu vermeiden, falls beispielsweise überprüft werden soll, ob das System für ein anderes als das ursprünglich geplante Anwendungsszenario einsetzbar ist.

      Wesentliche Leistungskenngrößen von elektro-optischen Systemen sind durch analytische Modelle und bildhafte Simulationen zugänglich. Analytische Modelle, wie TRM4, haben dabei den entscheidenden Vorteil, ohne großen Rechenaufwand Ergebnisse für eine Vielzahl von möglichen Systemkonfigurationen und Umweltverhältnissen zu liefern. Sie erfordern jedoch eine vergleichsweise abstrakte und vereinfachte Beschreibung der beobachteten Objekte und des menschlichen Wahrnehmungsprozesses.

      Details zum TRM4 Softwarepaket und Bewertungsansatz

      Das Softwarepaket TRM4

      Die TRM-Software wird seit vielen Jahren am Fraunhofer IOSB kontinuierlich weiterentwickelt. Während erste Versionen noch auf die Modellierung von Wärmebildgeräten beschränkt waren, ermöglichen die Versionen ab TRM4.v1 die Leistungsbewertung von gängigen elektro-optischen Systemen vom visuellen bis in den langwelligen infraroten Spektralbereich. Als Beobachtungsszenarien kann neben der horizontalen Sicht auch der Anflug oder Vorbeiflug an einem Ziel sowie die Schrägsicht in den Himmel modelliert werden. Alle Komponenten der Bildgebungskette vom Ziel und Hintergrund über die Atmosphäre zum Kamerasystem und Display bis hin zum Beobachter können dabei vom Benutzer individuell spezifiziert werden. Um den Benutzer hierbei zu unterstützen enthält die Software eine Bibliothek von generischen, spektral aufgelösten Daten für Beleuchtungsquellen, Objekt- und Hintergrundreflektivitäten, Detektorempfindlichkeiten und vieles mehr.

      Neben Detektions-, Erkennungs- und Identifikationsreichweiten werden in TRM4 eine Vielzahl weiterer Leistungskenngrößen berechnet, welche die Nutzer darin unterstützen, die Eigenschaften des elektro-optischen Systems sowie die leistungsbegrenzenden Faktoren und Komponenten zu verstehen. Beispiele hierfür sind die Gütezahlen des Gesamtsystems MTDP (minimal wahrnehmbare Temperaturdifferenz) und MCP (minimal wahrnehmbarer Kontrast), die MTFs (Modulationstransferfunktionen) aller Systemkomponenten, das detektierte Signal sowie das zeitliche und stationäre Rauschen. Ab Version TRM4.v3 lässt sich zusätzlich die Qualität von Luftbildaufnahmen für das spezifizierte bildgebende System anhand von berechneten NIIRS-Werten (National Imagery Interpretability Rating Scale) abschätzen.

      Das Fraunhofer IOSB verteilt die TRM4-Software mit graphischer Benutzeroberfläche kostenlos an Lizenznehmer, damit diese beispielsweise Systeme für Ausschreibungen spezifizieren können. Daneben werden auch kundenspezifische TRM4-Versionen angeboten, die in Nutzeranwendungen eingebunden oder im Batchbetrieb genutzt werden können. Mehr hierzu finden Sie unter „Erwerb einer TRM4 Lizenz“ und „Kundenspezifische TRM4-Version für den Batch-Betrieb".

       

      TRM4 Lizenz Erwerb

      Sie erfahren wie Sie eine Lizenz von TRM4 erhalten können. Zudem ist eine kurze Zusammenfassung der Lizenzvereinbarung aufgeführt.

       

      Kundenspezifische TRM4-Versionen für den Batch-Betrieb

       

      TRM4 Schulungen

      Das Fraunhofer IOSB bietet regelmäßig Schulungen zu TRM4 an. Diese Schulungen richten sich vor allem an TRM4 Anfänger und bestehen aus Schulungsvorträgen und praktischen Übungen.

      Momentan leider nur Online.

       

      Szenen- und Sensorsimulation

      Sie wollen mehr über unsere Projekte und Kompetenzen im Bereich Modellierung und Simulation von elektro-optischen Systemen erfahren? Dann besuchen Sie doch die Seite der Forschungsgruppe Szenen- und Sensorsimulation.

       

      Abteilung Optronik

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