红外图像非均匀性校正技术研究

红外图像的非均匀性是制约红外成像系统成像质量的限制性因素。本文对国内外广泛应用的两点校正法进行了原理探讨,并阐述了恒定统计平均法,时域高通滤波器法和神经网络校正法等几种正在实验室大力研究的非均匀性校正技术。     

基于FPGA的红外图像实时非均匀性校正

红外焦平面阵列是当今红外成像技术发展的主要方向,它灵敏度高,探测能力强,但也有其非均匀性较差的缺点。非均匀性校正技术对于红外焦平面阵列的应用起着关键的作用,两点校正算法作为一种实用、高效的校正算法被广泛的应用,它流程简单固定,非常适合用FPGA实现。文章介绍了利用FPGA硬件实现焦平面探测器非均匀性的两点校正算法,并对非均匀性漂移的现象采取了实时修正,部分弥补了两点校正算法的不足,达到了预期效果,满足系统要求。     

利用DSP图像处理系统实现红外焦平面阵列的非均匀性校正

实用化、实时的非均匀性校正是红外焦平面器件应用的一个关键技术.根据两点校正法的原理,提出了一种利用DSP图像处理系统对红外焦平面阵列非均匀性进行校正的新方法.实验结果表明,此方法可以应用于实时红外视频图像的处理,并能达到较好的效果.     

红外焦平面阵列非均匀性及校正分析

大规模红外焦平面阵列器件固有的非均匀性,严重地制约着红外成像系统的性能,这 是其应用中必须解决的一个关键问题。本文详尽地分析了产生非均匀性的各种因素,并对其校正原理进行了阐述,最后给出了基于参考源校正算法的仿真结果。     

一种基于场景的红外图像非均匀性校正算法

在分析红外焦平面非均匀产生原因的基础上,阐述了两点校正法的原理.由于各探测器与相邻单元的增益比率具有相关性的特点,利用相邻单元的增益比率,迭代实现比率和偏差的校正,从而减小其图像的非均匀性.仿真计算验证算法能有效地消除图像非均匀性噪声,增强图像的视觉效果.     

一种新的基于场景的红外图像非均匀性校正算法

根据传统两点法的基本思想,提出了一种基于场景的红外焦平面阵列成像非均匀性校正算法。利用各探测器单元的增益比率与相邻单元的增益比率的相关性,迭代实现增益和偏移量的校正,从而减小其图像的非均匀性。     

红外焦平面阵列器件非均匀性分析

红外焦平面阵列固有的非均匀性严重地制约着其成像系统的成像质量,必须对其进行补偿校正。在深入地研究了非均匀性的各种来源及其表现形式的基础上,论述了校正原理,并提出了一种普遍适用的测量方法。     

场景统计类红外图像非均匀性校正算法研究

场景统计类非均匀性校正算法对场景分布进行假定,获得探测单元接收红外能量的一、二阶矩,进而估计探测单元的响应参数,校正非均匀性。分析比较了现有的场景统计类非均匀性校正算法,并应用交互多模(IMM)算法校正非均匀性,实验结果表明以连续图像序列作为观测数据时,能够有效地校正非均匀性,扩展了卡尔曼滤波法的适用范围。对各种方法进行仿真,表明删算法具有较好的收敛特性。     

Kalman-Filtering红外焦平面非均匀性仿真研究

非均匀性红外图像的仿真技术,在非均匀性校正技术的研究中起着十分重要的作用.针对红外探测器的响应参数符合高斯-马尔可夫(Gauss-Markov)过程,引入一个线性响应模型,建立了状态方程和观测方程,进而在一定的初始条件下,使用卡尔曼滤波(Kalman-Filtering)的方法,完成了红外图像的仿真计算.仿真的红外图像经过理论分析,效果很理想.     

红外焦平面阵列的非均匀性研究

红外焦平面阵列的非均匀性校正是凝视型红外成像系统中必不可少的一部分。文中从光电成像原理角度出发,深层分析了非均匀性的产生机理;针对传统神经网络校正算法存在的缺陷,从理想期望输出、误差函数和迭代步长三个方面进行了改进;并通过实验仿真对改进算法进行了验证,结果表明改进算法的校正效果较传统算法有明显的提高。     

红外导引技术的发展与新趋势

本文介绍红外导引技术的发展：小视场扫场扫描加微机信息处理当代抗干扰红外点源导技术的发展主要趋势。     

红外数字图象处理技术用于研究砷化镓材料中的缺陷形态分布

本文介绍了一种用于研究砷化镓材料中的缺陷(比如EL2吸收特性等)的新方法:将一束波长为1.11.5m的近红外光穿过一块厚度为48mm,直径为50mm的砷化镓材料,用红外摄象机TOSHIBA 8844摄取图象,并直接送入计算机图象处理系统DATASUD,材料中的非均匀性缺陷图象,即材料中的缺陷(EL2,位错等)在截面上的分布结构形状(十字形,网状,球粒形等)就可从屏幕上观察到。本文给出了为研究这类材料设计的ZHIMAG(ZHang IMAGe)图象处理软件包和应用ZHIMAG所获得的一些结果。ZHIMAG也适用于其它类型的图象处理。     

红外焦平面参数定义和测试方法的讨论

通过对比焦平面与单元探测器结构和工作模式的不同，提出了焦平面的参数量纲、“空间噪声”和“2－D*”等问题的讨论，以及焦平面参数的测试方法，尤其是噪声的测试方法，与单元探测器有很大不同。     

MR－1热象仪微机图象处理与分析系统的研制

利用国内普遍采用的ＩＢＭＰＣ／ＸＴ／ＡＴ及其兼容机，研制开发了微机图象处理硬件及其专用图象处理与分析软件，组织多功能红外热象仪微机图象处理与分析系统。     

使用CMOS读出装置的红外焦平面阵列

本文着重介绍使用ＣＭＯＳ多路传输器读出装置的ＨｇＣｄＴｅ、ＩｎＳｂ、ＰｔＳｉ、ＰｂＳｅ、ＰｂＴｅ和ＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓ多重量子阱中波、长波红外焦平面阵列的现状及性参数。     

一种线阵红外焦平面的图像处理方法

根据线阵碲镉汞焦平面中少数载流子的横向收集物理特性,提出了一种改善红外焦平面图像质量的处理方法,并应用于某试验卫星的遥感图像上.这些遥感图像是采用上海技术物理研究所研制的256元线列焦平面组件获得的.结果表明,经处理后图像的分辨率和对比度均有显著提高.     

红外焦平面阵列非均匀性自适应校正算法研究进展

实现红外焦平面阵列非均匀性自适应校正是高级红外探测系统追求的重要目标,对提高红外探测系统的空间分辨率、温度分辨率、探测距离以及辐射量的正确度量具有重要意义.归纳总结了国内外关于凝视红外焦平面阵列非均匀性自适应校正算法的部分研究工作及其进展,比较了典型自适应算法的性能和适用条件,为进一步开展红外焦平面阵列非均匀性自适应校正研究提供参考意见.     

凝视红外成像系统的计算机模拟

介绍了一种可用于红外焦平面热成像系统的计算机辅助设计与性能评估的应用软件系统，分析了其主要的设计构想和它的几个基本功能模块，该软件系统具有良好的用户界面，操作简便，模拟试验得出的计算数据可靠，已可望进入实用化阶段。     

导弹助推段天基红外探测的像面照度模型及其应用

波段选择是导弹助推段天基红外探测系统设计首先需要解决的问题.无论是中心波长的确定,还是波段宽度的设定,都应有合理的依据.本文提出了导弹助推段天基探测的像面照度模型,并根据模型得到导弹助推段天基红外探测系统的目标与背景信杂比作为目标函数,利用信杂比的最大化作为波段宽度选择的依据,进行探测波段的选择.分析结果表明,以H2O,CO2吸收带2.7μm和4.3μm为作为红外探测系统的中心波长有其固有的合理性,不同的波段宽度选择将使信杂比产生显著变化.本文所建立的像面照度模型对遥感器设计和性能估计亦有重要意义.     

红外焦平面阵列非线性响应的分析和计算

分析了导致红外焦平面阵列响应非线性的各种因素;并以HgCdTe红外焦平面阵列为例,以量子效率与入射光子波长的相关性为基础,计算了在准理想条件下探测器响应的非线性量;结合非均匀性校正,计算了在给定区间定标后的非线性大小;还对实际应用中一例非线性响应所导致的焦平面阵列的非均匀性剩余误差进行了解释。