阿尔法滤波自适应红外去盲元算法及硬件实现

为了解决红外焦平面阵列盲元问题对红外图像质量的影响,提出一种针对动态场景下的阿尔法滤波加时域累积去盲元算法,并对其进行硬件实现。通过阿尔法滤波获取图像估计,在单帧盲元分布判断上加入窗口均匀判断机制来防止图像边缘误检,采用时域累积的方法确定最终盲元分布并进行盲元补偿。在FPGA硬件实现上采用流水线结构提高处理实时性,采用多次时域累积迭代的方法提高盲元检测效果。通过软硬件实现验证该算法的有效性。相比其他时域累积方法能有效防止边缘过检。因此该硬件实现方法可以应用到实际红外成像系统进行实时处理,在长时间的时域累积中会有更好的盲元检测效果。     

基于分步搜索策略的自适应盲元检测算法

盲元一直是影响红外焦平面探测器成像质量的重要因素之一。探索了一种基于分步搜索策略的自适应盲元检测算法,无需借助黑体等辅助定标设备,完全基于场景信息即可对探测器使用过程中不断出现的新盲元进行有效检测。     

基于滑动窗口与多帧补偿的自适应盲元检测与补偿算法

针对红外焦平面阵列元响应的盲元产生机理,提出了一种基于滑动窗口与多帧补偿的自适应盲元检测与补偿方法.该方法首先以多帧补偿找出闪烁盲元,再对累加图像的某一像元为中心进行加窗,计算加窗后的均值与标准差,然后通过比较窗口中心像元灰度与均值的偏差是否大于3倍标准差来判断其是否为盲元.再通过滑动窗口的中值查找法来对盲元进行补偿.仿真结果表明,该方法查找速度快、定位准确、补偿效果好,是一种比较实用的盲元检测与补偿方法.     

基于可调阈值窗口的红外盲元检测算法

提出了一种基于窗口阈值可调整的红外盲元检测算法。该算法将一帧图像按窗口大小进行分割,通过调节窗口内阈值,计算窗口内的均值和标准差之间的大小关系,达到精确判断盲元的目的。试验结果表明,该算法盲元定位准确,盲元检测率高,能大幅提升红外图像质量。     

红外焦平面阵列盲元检测及补偿算法

为了消除非制冷红外焦平面阵列图像盲元、改善成像质量,利用红外焦平面阵列盲元相应特性和相邻像元的相关性,提出了一种基于阈值+相邻像元检测及加窗中值补偿算法。结果表明,阈值+相邻元检测算法实现盲元误检率低、快速查找等优点;利用加窗中值的盲元补偿算法,可以使盲元图像得到明显改善,保持图像信息的完整性,同时,算法易于硬件实现。     

基于模糊中值的IRFPA自适应盲元检测与补偿

红外焦平面阵列(IRFPA)的盲元既包括因材料与制造工艺的缺陷而导致的固定盲元,也包括因环境温度的漂移而出现的随机盲元.基于场景的盲元检测与补偿算法是去除这两种盲元,提高IRFPA 成像质量的有效手段.针对目前滤波类场景检测算法无法有效区分弱小点目标和随机盲元的缺陷,重点研究了随机盲元的响应特性和噪声特性,并提出了一种基于模糊中值与时域累积的盲元自适应检测与补偿算法.首先利用模糊中值滤波器从场景中提取出潜在的盲元,并通过多帧累积确定固定盲元和随机盲元的正确分布,最后对盲元进行实时补偿.实验结果证明:该算法可以有效地实现对盲元的校正,同时避免对弱小点目标的误判别.     

红外图像盲元自适应检测及补偿算法

基于场景的盲元检测与补偿算法能有效地克服固定和随机盲元造成的图像亮点与暗点,提高探测器成像质量.通过将待检测图像分解为盲元目标和一般背景,建立迭代修正的背景预测模型提高预测准确度.并根据盲元和正常像元的残差能量统计差异完成单帧图像盲元检测.依据盲元缓变特征,利用建立的背景预测模型和盲元检测结果设计补偿算法,实现了单帧和...     

红外线列探测器盲元检测和补偿算法研究

为提高红外线列探测器盲元检测精度,针对红外线列探测器的响应特点,设计了适用于本系统的盲元检测和补偿方案,根据本系统红外线列探测器的特点,提出了一种在无标定光照情况下的盲元检测方法,通过仿真认证,设计方案具有很高的盲元检测精度,能较理想地对盲元进行补偿.     

基于ε逼近算法的CDMA盲自适应多用户检测

把码分多址通信系统的盲多用户信号检测问题转化为一个带约束的二次规划问题，利用二次规划问题的ε逼近算法给出了一种新的CDMA盲自适应多用户检测方法，仿真结果表明，该算法不但具有较强的多址干扰抑制性能，而且具有很快的收敛速度。对于时变信道特别适用。     

采用双阈值的非制冷IRFPA盲元迭代检测算法

盲元是影响非制冷红外焦平面阵列(IRFPA)成像质量的因素之一.在对非制冷红外焦平面阵列中盲元的响应特性分析的基础上,提出一种基于双阈值快速迭代盲元检测算法.该算法基于双参考辐射源,采集辐射源两个不同温度下的成像图像,当非制冷IRFPA器件工作在线性区时,正常像元的灰度响应会随外界温度而发生变化,且该变化呈近似线性关系...     

多用户检测中盲自适应算法的研究

多用户检测中的盲目适应算法包括上输出能量（ＭＯＥ）算法、Ｓａｔｏ算法、恒模算法（ＣＭＡ）和约束恒模算法（Ｃ－ＣＭＡ）。本文比较了以上算法和均方误差（ＭＳＥ）算法的收敛性能,仿真表明在保证收敛的条件下,ＣＭＡ或Ｃ－ＣＭＡ算法具有收敛速度快、稳态性能好的优点,因此实际系统中可以先脾ＭＯＥ算法,当达到稳态后,转到ＣＭＡ或Ｃ－ＣＭＡ算法上以提高稳态性能,且计算复杂度只有Ｏ（Ｎ）。     

基于两点参数及自适应窗口的实时盲元检测和补偿技术

在红外焦平面(IRFPA)成像系统中,盲元检测和补偿是红外成像过程中必不可少的一步.针对FPGA,提出一种基于两点参数的简化型3σ盲元检测算法,并介绍了自适应窗口盲元补偿算法.该算法通过分析两点参数矩阵的分布情况,以3σ为基准裁定盲元;再在自适应窗口中补偿盲元,优化了补偿结果.具体介绍了硬件功能结构和算法关键数据流的设计.仿真和实际场景实验结果表明该算法对盲元能做到精确检测和有效补偿,且速度快和资源省,能在硬件上完整地实现.     

一种改进的红外焦平面阵列盲元检测算法

红外探测器受材料和工艺限制存在盲元,降低了红外成像系统的图像质量,影响目标检测系统的检测概率和虚警率。有效、实时检测盲元并进行补偿至关重要。本文根据盲元在图像中与周围点的奇异性,利用图像目标检测的方法进行盲元检测;同时利用盲元的时间特性,将盲元与图像中的点目标区分开;最终实现高检测率,低虚检率的有效盲元检测算法。     

基于场景的红外成像系统盲元检测及校正

根据盲元的响应特性,给出了无需依赖黑体辐射定标的、基于时域平均野值提取的盲元检测算法,然后又提出了基于相关像素加权插值的盲元校正算法。详细探讨了盲元检测过程中阈值的设置方法,研究了参与加权估计盲元灰度值的像素数目对估计误差的影响。最后通过仿真实验对检测算法的准确性及校正算法的有效性进行了验证,实验结果表明:本文提出的检测算法结果准确,误检测率低。校正算法校正效果好,结果图像的RMSE低于两种常用校正算法。     

一种新的盲自适应多用户检测算法

多址干扰引发严重的远 /近问题。本文提出一种新的代价函数 :差分平均输出能量(DMOE) ,并设计了适用于DS/CDMA系统的盲多用户检测算法。理论分析和数值模拟表明该算法的收敛性能及误码性能均优于MOE检测器     

基于SCS算法的盲自适应多用户检测器

提出了一种基于ＳＣＳ（Ｓｏｆｔ－Ｃｏｎｓｔｒａｉｎｔ－Ｓａｔｉｓｆａｃｔｉｏｎ）算法的盲自适应多用户检测器。基于ＳＣＳ算法的盲自适应多用户检测器只需知道期望用户的扩频码及定时信息,而且通过自动选择用来估计期望信号的非线性函数,可以调节算法的收敛速度和估计误差。仿真实验表明该方法具有较好的抗多址干扰的能力。     

红外探测器盲元检测及评价

盲元严重影响红外制导武器的成像质量和系统性能。针对目前滤波类检测算法无法准确检测连续盲元的问题,本文对基于场景的时域平均野值提取的盲元检测算法进行了改进,对滤波窗口下的盲元分布形式进行了讨论,对连续盲元提出基于时域平均和空域均值野值提取的盲元检测算法,实现了盲元位置的确定。通过仿真实验对比发现,本文检测算法对连续盲元具有更低的误检率和漏检率;然后本文提出一种红外探测器盲元的测试评价方法,通过对样本图像进行分析计算,根据罗曼诺夫斯基准则的思想确定评价参数与评价法则,作为判断红外制导武器成像探测器能否正常工作的依据。测试方法简便快捷,有较高的准确度。     

基于超像素分割的红外盲元检测及校正

针对红外成像系统盲元检测中,传统窗口全局阈值法阈值选取的局限性,结合盲元响应随机性特点,提出了一种基于超像素分割的盲元检测算法,给出了分割区域像素数及检测过程阈值设置方法;针对盲元校正问题,提出了一种基于结构相似度和空间邻域距离加权的相关像素插值的盲元校正算法,研究了不同加权方法对估计误差的影响.最后通过实验验证了算法的准确性和有效性,结果表明:本文提出的算法检测结果准确率高、漏检率低、虚警率低,校正后图像的RMSE低于邻域均值法(AN,Average Neighboring method)和最近邻替代(NN,Nearest Neighboring method)算法.     

基于自适应交叉变异量子免疫信号盲检测算法

提出了基于自适应交叉变异算子的量子免疫信号盲检测方法,所述方法在量子化交叉与变异基础上,引入了基于自适应策略的量子免疫交叉与变异算子,用量子交叉与量子变异进行进化,同时采用了传统免疫算法中交叉和变异算子的策略,以求更好地加强种群的进化程度,仿真结果表明所提出的基于自适应交叉变异算子的量子免疫算法能够有效避免早熟现象,收敛速度更快,相同信噪比条件下误码率更低。     

基于多元统计特性异常的盲元检测算法

针对红外焦平面阵列（IRFPA）探测器盲元和非均匀性导致系统性能降低的问题,首先建立红外焦平面阵列的多元正态分布时序噪声模型,将盲元看作是不符合模型统计分布特性的异常像素点,游离于多元正态分布超椭球之外。其次对序列图像进行主成分分解,将统计距离与等分线空间角作为异常像素检测的统计判据。最后,利用红外热像仪采集了黑体的序列图像数据,用于盲元检测算法的性能验证,实验结果证明该算法的有效性。