注入式红外成像仿真系统设计

根据红外成像系统的仿真试验需求,设计并实现了一套128像素×128像素的注入式红外成像仿真系统。详细介绍了注入式红外成像仿真系统的设计方案,论述了硬件系统的关键技术和实现方法,介绍了软件实现方案和系统调试方法。试验测试结果表明,模拟图像的帧频达到100 Hz,单元像素的灰度分辨率为16-bit,精度达14-bit。经实际使用表明此系统满足设计指标要求。     

红外小目标检测跟踪系统设计

从图像处理方法的角度对红外图像中小目标的检测、跟踪进行了研究,给出了系统总体设计框图,整个检测算法的前端图像滤波预处理采用FPGA实现,识别跟踪采用DSP实现。详细介绍了系统各功能模块的设计方法。实验表明该系统实现了小目标检测跟踪的功能,工作稳定可靠。     

红外成像技术在电力系统中的应用

随着科学技术的进步,红外热成像技术在电力系统中得到了越来越广泛的应用。无论是在电力设备的日常巡视、预防性和诊断性试验、缺陷检测,还是设备的实时运行监测中,都具有非常显著的作用。该技术的研发与运用,可以大大提高设备运行的可靠性、稳定性,大大降低日常的维修成本和运维成本,能提早发现设备故障、及时预警告警、快速进行故障处置,从而避免重大事故的发生,具有十分重要的意义。因此,从红外热成像技术原理及特点出发,分析红外热成像技术在电力实际应用当中的实施方案。     

智能轮椅床的多方位红外体温检测系统设计

针对智能轮椅床对人体体温采集的问题,提出了一种非接触式多方位红外体温检测的方法和系统的总体设计方案与软硬件的具体实现。该系统采用热电堆红外探测器TPS334采集温度信号,利用S3C2410内部集成的AD模块进行A/D转换,同时在软硬件方面对温度实现了补偿,进一步提高测试精度。最后给出了相关的实验验证与分析,结果表明:该系统运行稳定,效果良好,在社区医疗和医学测试领域有较好的发展前景。     

一种基于红外成像障碍物检测的改进Flood Filling算法

在对图像特征进行有效分割的基础上,提出了一种基于红外成像障碍物检测的改进Flood Filling算法,并首次将该算法应用到障碍物检测领域中.通过对模拟以及真实红外图像中目标的快速成功提取,不仅验证了该方法的有效性,同时实验结果也表明了其较之原始算法对时效性的提高.     

红外成像系统对空间目标的作用距离研究

作用距离是评价红外成像系统性能的重要指标。本文针对空间环境的具体特点，介绍了红外成像系统对点源目标和扩展源目标的作用距离的估算方法。分析了红外成像系统作用距离与其它性能参数的相互制约关系，研究结果对于红外成像系统的方案论证、参数优选和性能评估具有一定意义。     

某型红外成像设备自动测试系统设计

为了使部队实现某型红外成像设备的维修保障能力,研制了一种基于工控机、虚拟仪器和数据库技术的通用型红外成像设备自动测试系统。介绍测控程序和硬件配置信息相结合实现硬件通用平台的方法;给出了信号的通用化表示规则,详细介绍了测控程序和测试模型相结合实现软件通用平台的方法。应用结果表明,该测试系统运行稳定可靠,检查速度快,通用性好,具有较好推广价值。     

一种基于小波特征的红外图像识别方法

本文首先对原始红外图像进行适当的预处理,然后用由Gabor小波滤波器的线性组合所构成的复合滤波器提取红外图像的特征,并且用神经网络获取最佳复合滤波器参数,从而得到最佳的目标特征矢量.本文用两类方向相反(左向和右向)的低对比度红外坦克图像进行计算机仿真实验,取得了较好的识别结果.     

计算机红外成像仿真

利用计算机生成的景物红外图像广泛地应用于红外成像系统评估、算法改进、人员训练、任务制定、飞机设计、遥感测量以及多传感器的景物表示等方面,因此它具有重要的研究价值。本文概述了当今国内外计算机红外成像仿真的研究方法及现状,并对其未来的发展趋势进行展望。     

一种红外图像目标定位的方法

针对红外热像仪定标和红外图像特征点提取难的缺点,提出一种借助虚拟CCD像机,并利用DEM数据对红外目标实时进行三维空间定位的方法。实验结果表明,该方法速度快,三维定位精度较高,易于工程应用。     

扫描型红外图像实时目标检测研究

针对扫描型红外图像数据量大、背景复杂、横纹杂波干扰大和目标图像信噪比低等特点,提出一种适用于360°全方位扫描型红外图像目标检测的实时处理算法。算法预处理部分消除横纹杂波,实现目标增强和背景抑制;然后采用两级特征提取,大幅降低图像的数据量;最后根据帧间图像灰度特征相关的思想,完成扫描型红外图像目标检测的功能。根据本文算法的特点,以DSP+FPGA为核心处理器设计了具有实时处理能力强,数据传输容量大等优点的图像处理板。实验结果表明,本文算法是有效、可行的,图像处理板稳定、可靠,能满足扫描型红外图像实时目标检测的需求。     

基于FPGA的小型星载非制冷红外成像系统设计与实现

根据内编队重力场卫星红外成像工作环境的温度要求,选取了非制冷长波红外焦平面阵列探测器——UL03162,并在此基础上进行了系统的软硬件设计。硬件电路采用了模拟电路和数字电路分离设计方案,以减小电路噪声对红外图像的影响。在系统实现上,以内嵌MircoBlaze微处理器FPGA为主处理器,通过编程实现了图像数据的获取、处理和输出以及整个系统各模块的综合管理,提高了系统的集成度和稳定性。     

一种飞机目标及典型地物红外辐射仿真方法

机场场景内的飞机目标及其所处的地物背景具有重要军事应用价值,为了实现对这类目标的检测、识别以及动态监测,需要一套能够在不同季节、不同气象条件、不同时段、不同探测波段等条件下机场场景内飞机/地物红外辐射仿真的软件来提供训练样本。在Visual Studio 2010环境下,利用OpenGL构建了典型机场场景下飞机及地物背景模型,结合传热学和红外辐射理论的分析,将一款用于热红外分析的RadThermIR软件内核嵌入算法中,提出一种计算飞机及其地物背景的红外辐射场模型和构建其红外图像仿真方法。以图像灰度相似度作为评价指标,该方法和真实红外图像相比,仿真精度高于80%,实验结果表明,该方法可为实现全天候机场场景下飞机目标自动检测识别提供丰富的红外特性分析数据和特性知识训练样本。     

靶场红外测量图像弱信号小目标检测系统的设计与实现

分析了红外图像中小目标、噪声以及背景的特点,考虑到单帧图像处理不能兼顾对目标的可靠检测和低的虚警概率,而现有的多帧检测算法计算量大,难以实时实现,采用了将单帧和多帧检测有机结合的小目标检测技术.首先采用基于高阶统计量的目标检测算法,从单帧强噪声图像中检测出虚警率低的候选目标点;然后针对小目标运动的一致性和连续性,采用多帧高阶互相关的序列图像处理方法,得到目标运动轨迹;最后再对目标运动轨迹进行综合评判,进行航迹确认,得到真实目标的位置和轨迹.实验结果表明,该技术降低了虚警概率,提高了检测概率.     

动态地面背景下机载红外弱小目标的检测

针对机载红外弱小目标机载抖动、动态背景以及内在噪声等导致目标难检测问题,提出一种卷积模板并结合滤波算法,进行图像预处理,然后利用全局运动反射模型估计背景,再应用背景差分以及目标聚类识别,提取疑似目标,最后利用这些疑似目标进行管道区域化判定,即目标轨迹具有连续性出现的疑似目标是真目标,否则为假目标。     

针对新学习策略的弱小目标检测方法

基于深度卷积神经网络的目标检测在应用中展现出了良好的性能,然而,将其应用于弱小目标检测上依然性能欠佳。本文提出一种有效的弱小目标检测方法,使用改进的特征提取方法,利用尺度匹配策略选取合适的尺度进行小目标检测。同时在神经网络中设计自适应的融合模块,通过融合特征与接收域以增强目标环境特征。提出的方法在检测速度和精度上都具备良好的性能。有效解决了一般的框策略无法准确获取小目标的问题,新的策略使用自适应参数确定检测框。实验结果表明,提出的方法在视频数据中能够有效检测弱小目标,优于其它先进的目标检测方法。     

基于偏振成像和显著区域自补偿的水下显著目标检测

在浑浊的水下环境中,受水体多重散射以及噪声的影响,造成水下成像质量大幅下降,现有显著性目标检测算法无法满足目标检测准确性的任务需求。因此,提出一种基于偏振成像和显著区域自补偿的水下显著目标检测算法。提出的算法分为两个阶段：采用基于偏振角估计后向散射光的方法去除后向散射的影响,同时引入引导滤波进行水下去噪,再通过PSF函数去除前向散射造成的模糊效应;利用改进的栅格扫描算法结合局部特征描述符识别前景超像素,根据前景超像素生成显著区域对网络进行优化补偿,再结合DeepLabv3+网络生成最终的分割图。在浑浊水下环境进行了多组对比实验结果表明,所提复原算法可以有效地增强目标,提高了目标的对比度和清晰度,所提显著目标检测算法能够准确地检测出水下显著目标,并且可以保留细节信息。结合偏振成像模型的优点,该算法能够较好地克服水下复杂的光学成像环境,并且能快速准确地检测出水下显著目标。