低功耗非制冷红外图像处理专用SoC芯片

非制冷红外成像技术具有非常广泛的应用前景。但是,目前非制冷红外成像芯片存在非均匀校正、图像细节增强和条纹噪声等亟待解决的问题。论文提出并设计一种面向非制冷红外成像的图像处理专用SoC芯片,芯片集成了一个CPU、两个DSP处理器和一个红外图像处理专用加速器,单芯片可实现非制冷低功耗红外图像的非均匀校正、图像滤波、直方图均衡、数字图像细节增强、条纹消除和目标检测跟踪等实时图像处理。同时,研究开发了面向芯片应用的非制冷低功耗红外图像处理算法。采用65-nm CMOS工艺实现了非制冷红外图像专用处理SoC芯片,实现了基于非制冷红外成像芯片和图像处理SoC芯片的小型低功耗非制冷红外成像系统。测试结果表明成像系统可以实现清晰的非制冷红外成像、目标检测及目标跟踪等功能,系统功耗小于2 W,体积相比传统的系统减小了50%,满足对体积、功耗、性能要求比较高的系统的应用需求,具有较高的工程应用价值和前景。     

基于改进伽马曲线的星载长波红外焦平面非均匀性校正算法

随着长波红外探测器技术的进步,通过选用宇航级大阵列长波红外探测器,天基红外遥感卫星技术得到快速发展。长波红外探器响应强非线性导致传统的基于线性模型的非均匀性校正算法校正误差大,从而影响卫星在轨使用效能。针对该问题,结合大量实验室数据和卫星在轨数据的统计分析结果,建立了一种新的长波红外探测器非线性响应模型,据此提出了一种基于改进伽马曲线的非均匀性校正算法,以有效克服探测器响应强非线性对校正精度的影响。该算法首先建立基于改进伽马曲线的探测器非线性响应模型,依据此模型对获取图像进行非线性压缩映射,实现探测器响应的线性化,然后利用星载基于定标技术的线性化算法实施非均匀性校正,同时,定标温度点根据所建立模型参数动态更新,最后通过逆非线性化压缩映射还原出实际的非均匀校正后的图像。基于人造黑体和在轨实景红外图像的实验结果表明,该算法有效解决了探测器响应强非线性对校正精度的影响,校正后图像的视觉效果和定量化指标均优于传统的星载非均匀校正算法。     

能同时获取可见光和红外图像的双波长图像传感器

本发明提供一种能同时获取高分辨率可见光图像和高灵敏度红外图像的双波长图像传感器。它包括一个含有许多可见光探测器和许多非致冷红外探测器的列阵。该列阵中的可见光和非致冷红外探测器是均匀分布的。每个可见光探测器相当于可见光图像上的单个像素。非致冷红外探测器被分成多个具有N个探测器的组,这里的N为一个至少是2的整数。每一组都具有N个串联的非致冷红外探测器,它们共同构成红外图像上的一个像素。     

非制冷红外图像非均匀性校正在FPGA上的实现

红外焦平面阵列（IRFPA）的非均匀性是影响红外系统成像质量的关键性因素,在此提出了一种非制冷红外图像的非均匀性校正及其在FPGA上的实现方法,通过对非制冷红外图像盲元及非均匀校正方法分析,提出了二点加一点定标校正方法,并利用FPGA实现红外图像非均匀校正的实时处理,获得了较好的实验结果。利用二点加一点定标校正方法,可以改善红外图像非均匀性校正效果,用在FPGA上实现非均匀性校正可以实现红外图像的实时处理,便于集成和移植。     

机载红外探潜系统综述

潜艇不仅对水面舰船是一种重大威胁,即使对远隔千里之外的地面目标也是一种重大威胁.为了对付潜入海下的潜艇,反潜技术是军方十分关注的一项对抗措施.通过对比传统探潜方式和红外探潜方式,分析了传统探潜方式的不足及红外探潜的优势,介绍了先进红外探潜系统装备现状,提出了红外探潜系统的发展趋势.     

中值直方图均衡的单帧红外图像非均匀校正算法

为了实现红外图像的自适应校正,利用红外焦平面的非均匀性成列分布的特性,提出了一种针对红外图像进行非均匀校正的新方法。新算法统计图像每列的直方图,对列局部的直方图进行排序,得到局部直方图的中值,然后对中值直方图进行均衡,通过均衡直方图灰度映射得到校正后的图像。算法实现不需要任何运动补偿或累加计算,在单帧图像内完成非均匀校正。实际应用证明,与同类自适应校正算法相比,该算法具有校正精度高、速度快、抑制目标退化能力强的优点。     

基于局部直方图规定化的红外图像非均匀性校正

非均匀性噪声严重影响着红外焦平面阵列的成像质量。针对条纹非均匀性问题,提出了一种基于局部直方图规定化的红外图像非均匀性校正算法。该算法对图像逐列进行处理,首先采用文中提出的加权折中直方图方法计算得到每一列图像的期望直方图,然后对当前图像列进行直方图规定化处理,最后遍历整幅图像实现非均匀性校正。实验结果表明,本文算法能够有效地抑制红外图像的条纹非均匀性噪声,同时较好地保留了图像的边缘轮廓信息。     

8～12μm红外图像生成装置

介绍了一种将可见光图像转换为红外图像的装置.装置的核心器件是利用MEMS工艺制作的可见光/红外图像转换芯片.红外图像生成装置包括可见光图像生成系统、可见光/红外图像转换系统以及红外图像投影光学系统三部分.红外图像生成装置产生的红外图像辐射波段覆盖8~12μm,分辨率达到了20 lp/mm,可模拟温度范围为20~150℃,图像非均匀性小于5%,几何畸变小于3%.     

远距离传输舰船红外图像的目标识别

针对海天背景下的目标与背景红外图像对比度差、图像边缘模糊等特点,提出了一种远距离舰船红外图像的识别方法,分析了舰船目标的红外辐射特性,对远距离的舰船红外图像进行了预处理,对图像进行了梯度锐化和拉普拉斯锐化处理。仿真实验结果表明：对于远距离舰船红外图像的识别,先用改进的中值滤波方法进行预处理,再进行拉普拉斯锐化处理,可以达到识别目标的目的。     

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。     

红外对抗技术和装备的发展

红外技术的发展促进了红外制导武器的快速发展。同时红外制导技术的发展,使得红外对抗技术也在不断加以改进和提高,一些先进的红外对抗技术和装备,如红外告警、红外干扰机、定向红外干扰系统、红外诱饵、红外烟幕、红外隐身等被用来对抗红外制导导弹的威胁。     

2013年的中国红外技术(上)

红外技术是一项典型的军民两用技术。2013年,国内研究人员发表了大量与红外技术相关的论文。以在军事上的应用或潜在应用为选择依据,对2013年国内学术期刊发表的与红外技术有关的699篇论文进行了归纳梳理和简要评述。这些论文内容涵盖探测器、光学系统、信号处理技术、制冷技术、红外导弹导引头、红外对抗、目标红外辐射特性、红外大气传输特性、红外场景仿真等各领域。从中可以看出近年来国内红外技术研究的发展趋势和状态。     

2013年的中国红外技术(下)

红外技术是一项典型的军民两用技术。2013年,国内研究人员发表了大量与红外技术相关的论文。以在军事上的应用或潜在应用为选择依据,对2013年国内学术期刊发表的与红外技术有关的699篇论文进行了归纳梳理和简要评述。这些论文内容涵盖探测器、光学系统、信号处理技术、制冷技术、红外导弹导引头、红外对抗、目标红外辐射特性、红外大气传输特性、红外场景仿真等各领域。从中可以看出近年来国内红外技术研究的发展趋势和状态。     

2013年的中国红外技术(中)

红外技术是一项典型的军民两用技术。2013年,国内研究人员发表了大量与红外技术相关的论文。以在军事上的应用或潜在应用为选择依据,对2013年国内学术期刊发表的与红外技术有关的699篇论文进行了归纳梳理和简要评述。这些论文内容涵盖探测器、光学系统、信号处理技术、制冷技术、红外导弹导引头、红外对抗、目标红外辐射特性、红外大气传输特性、红外场景仿真等各领域。从中可以看出近年来国内红外技术研究的发展趋势和状态。     

外层空间红外成像制导对抗技术分析

红外成像探测、跟踪和识别技术是美国反导系统的关键技术之一。如何对抗红外成像末制导拦截弹，实现弹道导弹的成功突防，已成为世界各国研究的重要课题。今系统分析弹道导弹的红外辐射特征、对抗红外成像末制导拦截弹的机理、对抗技术措施和关键技术，并且展望了其发展趋势。     

红外诱饵技术的现状与发展

综述了红外诱铒的发展装备现状,并介绍了几种新型的红外诱铒。     

基于红外通信的多路控制系统的简单设计

应用红外通信方式,实现了遥控发射/接收多路控制系统的设计。多路控制系统的红外发射部分通过按键发送不同的遥控"指令",使红外接收及控制部分根据发射端的"指令"做出相应的反应。该系统具有抗干扰能力强,控制可靠准确,故障率低,调试简单的优点,便于大规模生产,具有很高的应用价值。     

定向红外对抗系统与技术的发展

红外对抗系统与技术经历了近半个多世纪的发展,先后出现了红外干扰机、红外诱饵及红外烟幕等几类红外干扰技术,并形成了一个庞大的红外干扰器材家族.近年来,随着红外成像寻的制导武器和技术的发展,常规的红外干扰手段对新型红外制导武器的干扰效果越来越不尽人意,人们逐渐提出了以高功率氙灯或激光作为红外能量源的定向红外对抗(DIRCM)概念.该系统具备优越的红外干扰性能,如通过干扰、致眩和毁伤等干扰红外成像导引头、多次重复使用、干扰效率高等,现已成为新一代红外对抗系统的优选方案.回顾了近年来国外新一代定向红外对抗系统和技术的研究发展历程,重点阐述了基于激光的定向红外对抗系统的工作原理、干扰毁伤机理、在技术上的优势及其国外发展现状,预测了定向红外对抗系统与技术的发展趋势.     

一种快速IrDA的设计与FPGA实现

简单介绍了IrDA协议以及在IrDA协议中数据传输的格式;根据快速IrDA的功能将其划分成若干模块,进行层次化设计,详细描述了在快速IrDA中的几个主要(关键)模块的实现方法;利用Verilog HDL实现了该设计,并利用Metor公司的Modelsim进行了仿真测试以及Synplicity公司的Synplify进行了综合来验证该设计的正确性。     

红外技术在汽车中的应用

综述了各种红外技术在汽车制造、维修及驾驶等方面的应用情况.重点介绍了红外防撞雷达、红外烤漆、红外夜视仪、红外测温仪以及红外热像仪等技术在汽车中的应用现状、原理和优势.最后对个别技术的应用方面提出了一些建议.