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Parameterschätzung und Cramér-Rao-Schranken bei der berührungslosen Temperaturmessung
Gespeichert in:
| Zeitschriftentitel: | tm - Technisches Messen |
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| In: | tm - Technisches Messen, 86, 2019, 1, S. 45-56 |
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Walter de Gruyter GmbH
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Exel, Dominik Zagar, Bernhard Schuster, Stefan Ganglberger, Vera Reisinger, Johann Exel, Dominik Zagar, Bernhard Schuster, Stefan Ganglberger, Vera Reisinger, Johann |
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Exel, Dominik Zagar, Bernhard Schuster, Stefan Ganglberger, Vera Reisinger, Johann tm - Technisches Messen Parameterschätzung und Cramér-Rao-Schranken bei der berührungslosen Temperaturmessung Electrical and Electronic Engineering Instrumentation |
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Exel, Dominik Zagar, Bernhard Schuster, Stefan Ganglberger, Vera Reisinger, Johann 2196-7113 0171-8096 Walter de Gruyter GmbH Electrical and Electronic Engineering Instrumentation http://dx.doi.org/10.1515/teme-2018-0059 <jats:title>Zusammenfassung</jats:title> <jats:p>Eine Herausforderung bei der berührungslosen Temperaturmessung an metallischen Oberflächen ist der veränderliche Emissionsgrad. Erschwerend kommt hinzu, dass dieser Emissionsgrad meistens unbekannt und nur schwer bestimmbar ist. Dieser Beitrag zeigt eine Methode auf, wie man aus Messdaten einer Multispektralkamera die Temperatur eines Objektes mit geringer Unsicherheit schätzen kann, ohne dabei den Emissionsgrad explizit zu kennen. Es werden zwei Modelle für den Emissionsgrad hinsichtlich ihrer Modellfehler bei der Temperaturmessung vergleichend untersucht. Basierend auf diesen Modellen und dem Planck’schen Strahlungsgesetz ergibt sich jeweils ein Separable Least-Squares-Problem über das die Objekttemperatur geschätzt werden kann. Dabei kann es sinnvoll sein, den unbekannten spektralen Emissionsgrad über einen mittleren Emissionsgrad in den Modellen zu berücksichtigen. Weiters werden die Cramér-Rao-Schranken für die Temperaturschätzung angegeben und mit realen Messdaten und Simulationen verifiziert.</jats:p> Parameterschätzung und Cramér-Rao-Schranken bei der berührungslosen Temperaturmessung tm - Technisches Messen |
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