نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 پژوهشگاه دانش‌های بنیادی، پژوهشکده ذرات و شتابگرها

2 دانشکده مهندسی و کامپیوتر در دانشگاه تگزاس در دالاس، آمریکا

3 مدیر امور آموزشی و تحصیلات تکمیلی پژوهشگاه دانش های بنیادی

چکیده

Raspberry Pi به دلیل طراحی فشرده و ویژگی‌های ضروری، همراه با یک سیستم عامل رایگان لینوکس، شهرت دارد و آن را به یک پلتفرم ایده‌آل برای بی‌شمار تلاش‌های علمی و تحقیقاتی تبدیل می‌کند. دوربین‌های رسمی CMOS که برای Raspberry Pi طراحی شده‌اند، قابل توجه هستند و قابلیت‌های منحصربه‌فردی را برای اهداف تجزیه و تحلیل داده‌های تصویر ارائه می‌دهند. سیستم عامل لینوکس Raspberry Pi (Raspbian) دارای ویژگی های مهمی مانند خروجی تصویر باینری و سرعت شاتر قابل تنظیم است که آن را برای تحقیقات علمی در مورد بررسی تأثیر ذرات و پرتوها بر حسگرهای CMOS بسیار مساعد می کند. در واقع، به عنوان یک ابزار ارزشمند برای انجام مطالعات اشعه ایکس عمل می کند. استفاده از پایتون در Raspberry Pi اجرای عملیات دوربین را قادر می‌سازد و تولید فایل‌های تصویری RAW را تسهیل می‌کند که جلوه‌های اشعه ایکس را ثبت می‌کنند. با گرفتن تصاویر RAW با سرعت شاتر تنظیم شده روی سه ثانیه و انجام تجزیه و تحلیل بعدی بر روی فایل های تصویری RAW، می توان داده های روشنگری، از جمله نمودار تعداد نقاط و نمودار نقطه حداکثر اندازه را استخراج کرد. از طریق این رویکرد تجربی، اثرات متمایز سطوح مختلف انرژی و شدت را می توان به طور موثر تشخیص داد و روشن کرد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Raspberry Pi CMOS Image Sensor’s Response to X-rays Energy and Intensity Change

نویسندگان [English]

  • Gholamreza Fardipour Raki 1
  • Milad Daneshnazar 2
  • Mohsen Khakzad 3

1 School of Particles and Accelerators, Institute for Research in Fundamental Sciences (IPM)

2 Electrical Engineering and Computer Science Department, The University of Texas at Dallas, Richardson, TX, USA

3 Head of Education IPM

چکیده [English]

The Raspberry Pi is renowned for its compact design and essential features, coupled with a free Linux operating system, making it an ideal platform for a myriad of scientific and research endeavors. Particularly noteworthy are the official CMOS cameras tailored for Raspberry Pi, offering unique capabilities tailored for image data analysis purposes. The Raspberry Pi's Linux operating system (Raspbian) boasts crucial attributes like binary image output and adjustable shutter speed, rendering it highly conducive for scientific inquiries exploring the impact of particles and rays on CMOS sensors. Indeed, it serves as a valuable tool for conducting X-ray studies. Leveraging Python on Raspberry Pi enables the execution of camera operations, facilitating the generation of RAW image files that capture the effects of X-rays. By capturing RAW images with a shutter speed set to three seconds and conducting subsequent analysis on the RAW image files, one can derive insightful data, including the spot count diagram, the average area of spots diagram, and the average numerical value stored in spots diagram. Through this experimental approach, the distinctive effects of varying energy and intensity levels can be effectively discerned and elucidated.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Raspberry Pi Camera
  • CMOS
  • X-ray
  • Detector

ارتقاء امنیت وب با وف ایرانی