非制冷型红外成像系统的图像增强技术研究

摘要

近年来，红外成像系统在各个领域中都有举足轻重的作用。其中非制冷型红外成像系统由于性价比高、可靠性好、体积小、功耗低等优点受到广泛关注。与此同时，应用中对非制冷型红外成像系统的成像质量要求也逐年升高。对于非制冷型红外成像系统，如何提高并改善其成像质量已成为各领域的研究热点。
　　本文从非制冷型红外成像系统的成像原理入手，以电阻型微测辐射热计作为成像器件。分析了微测辐射热计的偏置效应以及噪声特性，结合非制冷型红外成像机理及红外图像特点，探究了基于非制冷型红外成像系统的图像增强方法。
　　本文首先探讨了传统图像增强方法的优缺点，通过实验的方式证明了任何单一的传统图像增强方法对红外图像的降噪效果都不明显，通常会丢失红外图像的细节信息，导致红外图像模糊。为此，本文提出了两种复合型图像增强方法，分别是边缘形态增强方法与单时域双边阈值增强方法。通过实验证明，边缘形态增强方法在实验上取得的效果非常明显，但算法复杂且缺乏实时性，很难在硬件平台上实时处理；而单时域双边阈值增强方法的优势是其算法简单且具有一定的实时性。最后对本文所处理的红外图像增强效果进行评价分析，为后续的研究打下理论基础，对非制冷型红外焦平面阵列的红外成像技术研究具有一定的参考价值。

目录

声明

第一章 绪论

1.1研究目的及意义

1.2国内外研究现状

1.3研究的主要内容

第二章非制冷型红外成像系统的基本原理

2.1红外成像技术原理

2.2红外成像系统的结构

2.3非制冷型红外焦平面阵列的分类与原理

2.4电阻型微测辐射热计

第三章红外图像的基本增强方法

3.1红外图像的特点

3.2红外图像的基本增强方法

3.3红外图像基本增强方法的效果分析

第四章 红外图像的复合型增强方法

4.1边缘形态的复合型增强方法

4.2单时域双边阈值的复合型增强方法

4.3复合型增强效果的评价方法

4.4本章小结

第五章 总结和展望

5.1本论文的主要研究成果

5.2存在的问题和展望

参考文献

致谢

在校期间的学习成果情况