红外图像质量评价方法研究与评价软件设计

摘要

近年来各种光电成像技术的发展快速,尤其是红外热成像技术。伴随着红外成像系统的快速发展,有更多的人开始关注红外图像的质量评价问题。人们可以根据红外图像质量的评价结果为监控红外图像的获取、处理等各环节提供更多的便利和手段,这对于红外成像系统性能的定性评价也具有深远的意义。
　　本文主要围绕红外图像质量评价展开研究,首先分析了红外图像的特点和主要噪声组成,并且研究了对红外图像质量有很大影响的两个因素,即非均匀性和盲元。分别介绍了非均匀性和盲元的定义,对两者的产生原因分别做了详细的分析。接着又研究了红外图像的盲元检测算法,对传统的基于阈值判别的盲元检测算法进行了改进,采用在时间序列图中先计算多帧图像的平均值再进行阈值判别的盲元检测算法,并且详细地阐述了此算法的原理和步骤。最后依照模块化设计的理念设计了本图像质量评价软件。详细地阐述了红外图像质量评价的系统设计、软件流程设计、软件模块化结构设计以及软件实现。
　　通过对原始图像、只叠加了单一噪声的图像以及叠加了复合噪声的图像进行质量评价,从实验结果中可以看出每种噪声都会对图像的质量造成影响。通过做实验对比了在单帧图像中进行阈值判别的盲元检测算法和在多帧图像中进行阈值判别的盲元检测算法效果,说明了改进的算法可以减少误判的情况。

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1 绪论

1.1 研究背景与意义

1.2 图像质量评价的研究现状

1.3 论文的主要研究内容

2 红外图像质量分析

2.1 红外图像的特点

2.2 红外图像的噪声分析

2.3 红外图像的非均匀性分析

2.4 红外图像的盲元分析

2.5 红外图像质量分析指标

2.6 本章小结

3 红外图像盲元检测算法研究

3.1 现有盲元检测算法研究

3.2 基于时间序列图中阈值判别的盲元检测算法

3.3 盲元检测实验

3.4 本章小结

4 图像质量评价实验与分析

4.1 图像质量评价实验方案总体设计

4.2 原始图像质量评价实验与分析

4.3 叠加单一噪声的图像质量评价实验与分析

4.4 叠加复合噪声的图像质量评价实验与分析

4.5 本章小结

5 红外图像质量评价软件设计与实现

5.1 红外图像质量评价系统设计

5.2 红外图像质量评价软件流程设计

5.3 红外图像质量评价软件模块化结构设计

5.4 红外图像质量评价软件实现

5.5 本章小结

6 总结与展望

6.1 全文总结

6.2 进一步研究展望

致谢

参考文献

附录1 攻读硕士学位期间发表的论文