Hur bygga polarimetrisk kamera?

Skulle behöva en polarimetrisk kamera för ett projekt men de kostar inte bara skjortan utan hela kostymen.

I princip handlar det om en grupp bildsensorer som alla matas med samma optiska ljusförhållanden men har linjära filter i olika vinklar framför sig. Bilderna som kommer ut ur de olika sensorerna läggs över varandra i signalbehandlingen och skillnaden mellan dem kan man använda för att utläsa skillnader i topologin, typ där marken är störd för att någon begravt någonting där, oftast minor, skatter, gravar eller annat.

Nvidia Jetson Xavier AGX kan man ansluta upp till sex kameror till och är hyffsat portabel. Om de sex kamerorna alla matas med exakt samma bild/synvinkel och har ett polariseringsfilter som är 30 grader förskjutet jämfört med de andras så har man grundförutsätningen för att man skall kunna göra polarimetrisk bildbehandling av dem. Mer än 180 grader är meningslöst.

Men hur går jag från ett objektiv till att ge samma bild hos de 6 kamerorna?

Ett specialformat prisma? En serie med speglar?

"men har linjära filter i olika vinklar framför sig" - Antar att du menar "men har linjära polarisationsfilter i olika vinklar framför sig"


Nja man brukar göra så att man har bara en kamera, men vrider polarisationsfiltret mellan tagningarna. Antingen kan man vrida polarisationsfiltret för sig, hela objektivet eller hela kameran som helhet. Man får bygga en stadig rigg som kan rotera kameran och som sköter det, typ.
För snabba förlopp så kan man dock inte göra så, då brukar man ha roterande speglar, spalter osv, som där var sin bildstråle träffar sensorn, eller flera sensorer.

Betvivlar dock att du kan upptäcka något särskilt med den metoden.
Sollljuset som träffar Jorden är polariserat åt alla håll, dvs slumpmässigt.

Men då solljus reflekteras på blanka ytor, tex vatten så blir det ljuset du ser polariserat i det vågräta planet.
Och likaledes så när Solen står lågt vid skymning så sker viss polarisering i det vågräta planet i atmosfären.

I och med att solljuset är slumpmässigt så det du kommer att se i dina bilder blir nog inte särskilt annorlunda mot vanliga fotografier.

Letar man efter gravar eller dylikt så brukar man istället fotografera i infrarött ljus på natten, eftersom ytan på graven emitterar mer eller mindre infrarött ljus pga att ytans temperatur är något annorlunda när det varit mörkt några timmar, så kan man se skillnaden mot omgivningen.

Temperaturen på ytan skiljer sig åt, kanske 0,1 C, pga att jorden ligger naken, och det avdunstar lite mera vatten från naken jord än omgivningen. Och den blir då något kallare än omgivningen.
Även så små skillnader kan man mäta.
Kanske inte med vetenskaplig noggrannhet, vilket är svårt. Men så att det duger att analysera bilder med.
Den tydligaste skillnaden syns mellan tex olika typer av vägbeläggningar.
Svartare respektive ljusare asfalt kan skilja sig åt så mycket att det syns.
Infrarött ljus är vanligen opolariserat.

Nu är det ju inte mycket att jobba med, men man letar då efter konturerna på objektet. Och en grav är ju en avlång fyrkantig grop i de flesta fall. Med AI, bildbehandlingsalgoritmer, så ser man att objektet ser ut att vara konstgjort och är ingen naturlig slumpmässig variation.

Det har snackats en del om att upptäcka pyrande skogsbränder med sådana här metoder, men en del försök har inte slagit så väl ut, tydligen. Själva branden ligger för långt ner under mossan, så att skillnaden blir för liten, typ...

Och minor, nej, antar att de är för små för att upptäckas på det viset. Dvs de går inte att skilja från någon naturlig variation som ändå finns i naturen och markytan.

Lycka till !!

Ursäkta att jag citerar mig själv. Ska väl också poängtera att störst skillnad syns när det är stjärnklart på natten alltså molnfritt. Utstrålningen från jordytan i det infraröda området är som störst när det är djupsvart natthimmel ovanför, dvs då Månen är i nedan.
Tex NASA publicerade förr en hel del om tekniken bakom att fotografera Jorden i det infraröda området.

Man kan särskilja olika sorters ytor på detta sätt, tex med att se hur fort ytorna svalnar under natten. Olika typer av sand ger teoretiskt sett olika utfall.
Men det är oklart om hur långt man har kommit på detta område, och man vet inte heller hur långt man kan komma, om det finns nya upptäckter runt hörnet ?

Anser själv att det inte går att upptäcka tex minor på detta sätt. De är ju nedgrävda och det räcker med ett jordlager/sandlager på drygt 2 millimetrar ovanpå minan så kommer den inte att synas i infrarött tyvärr.

Och tex snubbeltrådar och liknande är i regel för smala för att synas med dagens optik. Men skulle kunna ses med en drönare som flyger på ganska låg höjd. Kameralinsen och kameran för att kunna ta bra bilder i infrarött blir dock troligen rätt så tung. Plus att störtar drönaren så blir det en dyr flygtur faktiskt.