不可見光條件下的紅外圖像處理研究.pdf

1、隨著紅外技術(shù)的快速發(fā)展，紅外熱成像技術(shù)被越來越廣泛的應(yīng)用到軍民領(lǐng)域，而且熱度持續(xù)升溫。但是由于紅外成像系統(tǒng)因成像波長較長，加上攝像器件本身及探測背景等客觀條件的影響，造成紅外圖像質(zhì)量比較差，具體表現(xiàn)為非均勻性差、高背景、對比度低、灰度范圍較小、圖像清晰度差、噪聲污染嚴(yán)重等特點，因而對觀察目標(biāo)物體來說，這樣的成像效果很不理想，所以為了提高紅外圖像質(zhì)量，需要對紅外圖像經(jīng)過一定的增強(qiáng)處理。通常情況下，為改善圖像質(zhì)量，人們往往致力于研究紅外探測

2、器材料、制造工藝、成像電子學(xué)組件等方面，而當(dāng)前硬件部分已漸漸趨于完善，先進(jìn)的紅外圖像數(shù)字處理技術(shù)能夠有效的提高成像性能，因而受到各國學(xué)者的廣泛關(guān)注，而且是現(xiàn)在紅外圖像處理中極為重要的預(yù)處理技術(shù)。
　　作者先從紅外圖像的特征分析入手，以及傳統(tǒng)算法為理論依據(jù)，針對紅外圖像中對比度，清晰度，信息熵等方面來研究紅外圖像的增強(qiáng)方法和增強(qiáng)效果，論文工作如下：
　　本文首先對非制冷型焦平面成像系統(tǒng)作簡要描述，對圖像產(chǎn)生過程中所遇到的非均勻

3、性做了詳細(xì)的探討和分析，并對硬件改善非均勻性方法做了一定的分析，而后通過對紅外圖像中噪聲種類的探討，提出了一種紅外圖像噪聲檢測的方法。
　　本文著重于紅外圖像增強(qiáng)，在圖像增強(qiáng)方面，本文首先對兩類增強(qiáng)算法進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，并對常用的幾種關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的闡述并分析了它們的優(yōu)缺點，而后對直方圖均衡化算法進(jìn)行了詳細(xì)的介紹和原理分析，在此基礎(chǔ)上逐漸拓展到規(guī)定化直方圖和自適應(yīng)直方圖均衡化算法，并分別對其進(jìn)行仿真驗證，并提出了針對改善紅外圖

4、像清晰度和信息熵的改進(jìn)的直方圖均衡化算法，并進(jìn)行matlab仿真驗證和優(yōu)缺點討論。
　　隨后從對比度入手，本文詳細(xì)介紹了同態(tài)濾波的原理和方法，分析了其成像特征，在此基礎(chǔ)上提出了一種改進(jìn)的同態(tài)濾波算法，通過仿真驗證后，討論了該方法的優(yōu)缺點。
　　最后，在前文總結(jié)的基礎(chǔ)上，本文提出了一種基于同態(tài)濾波的分頻與奇異值相結(jié)合的綜合增強(qiáng)算法，對圖像中的清晰度和對比度的增強(qiáng)進(jìn)行相應(yīng)的改善，通過matlab仿真驗證其可靠性，實現(xiàn)圖像紅外增強(qiáng)