非致冷紅外圖像DSP實時處理系統(tǒng).pdf

1、基于非致冷紅外熱成像技術(shù)的探測器以其功耗低，重量輕，體積緊湊，且開機預(yù)熱時間短和成本低等優(yōu)點倍受國內(nèi)外關(guān)注。由它組成的非致冷成像系統(tǒng)無需機械掃描機構(gòu)，室溫工作（不需致冷），從而使非致冷紅外熱像儀實現(xiàn)了小型化、便攜化，并具有可靠性高和使用壽命長的特點，系統(tǒng)成本比致冷型熱像儀降低近一到兩個數(shù)量級。紅外焦平面技術(shù)的應(yīng)用涉及各個領(lǐng)域，從跟蹤、制導、夜視、遙感等軍事領(lǐng)域，已逐漸進入民用市場，例如，應(yīng)用于天文探測，安全防范、消防、產(chǎn)業(yè)測溫、醫(yī)療檢測

2、等方面。我國非致冷焦平面陣列技術(shù)雖已取得初步進展，但對非致冷熱像儀的研究仍處在起步階段，研制具有優(yōu)秀的成像質(zhì)量和智能化的熱像儀，是未來熱成像裝置發(fā)展的方向。 本文深入研究了紅外焦平面陣列的結(jié)構(gòu)、工作原理及紅外成像實現(xiàn)過程，重點剖析了紅外熱像儀的各個組成部件及功能；在掌握了整個紅外系統(tǒng)中信號的流程后，提出了基于DSP的紅外焦平面熱圖像視頻數(shù)字處理電路的設(shè)計方案和NTSC/PAL視頻制式轉(zhuǎn)換實現(xiàn)電路；利用兩點校正算法進行非均勻性校正

3、。作者的主要工作內(nèi)容如下： （1）針對熱圖像處理的技術(shù)指標要求，完成并實現(xiàn)了基于DSP的非致冷紅外熱圖像實時處理系統(tǒng)的輸入接口、圖像處理核心模塊、輸出接口和時序設(shè)計。 （2）詳細分析了NTSC和PAL視頻制式同步信號的差異，研制了NTSC/PAL視頻制式轉(zhuǎn)換電路，解決了國際間熱像視頻技術(shù)交流障礙的難題。 （3）系統(tǒng)介紹了紅外焦平面非均勻性產(chǎn)生的原因，討論了目前常用的幾種校正算法并給出其數(shù)學模型，編寫了基于C語言的兩點非