IRFPA成像系統(tǒng)動態(tài)范圍自適應調整技術研究.pdf

1、隨著紅外成像技術的飛速發(fā)展，紅外焦平面陣列(IRFPA)成像系統(tǒng)在很多領域都得到了廣泛的應用。同時，由于應用范圍的擴大，對其性能的要求也變得更加復雜，其中在探測輻射變化范圍較大的目標時，對系統(tǒng)動態(tài)范圍的要求顯得尤為重要，若系統(tǒng)的動態(tài)范圍不能覆蓋目標輻射變化的動態(tài)范圍，系統(tǒng)就不能探測到目標變化的全部信息，影響對目標性質的分析。因此，提高系統(tǒng)的動態(tài)范圍對目標探測有著重要的意義。
　　針對上述問題，本文對國內外在該方向的研究狀況進行了系

2、統(tǒng)地調研，并結合對IRFPA成像系統(tǒng)組成及工作原理的分析，分析了可以提高系統(tǒng)動態(tài)范圍的各種方法，通過對各種方法優(yōu)缺點的比較，提出動態(tài)范圍自適應調整的方法，即通過自適應調節(jié)系統(tǒng)積分時間的工作方式來自動調整系統(tǒng)動態(tài)范圍的方法。
　　同時，為了證明調節(jié)積分時間的可行性，本文分析了積分時間變化對成像系統(tǒng)性能的影響，并通過實驗進行了驗證。
　　對于方法的實現，本文主要從三個方面進行分析：
　　(1)調整依據的選?。河捎谝獙討B(tài)范

3、圍進行調整，因此必須選擇一個合適的調整依據，才能使積分時間合理的變化。本文采用對獲得圖像進行信息提取的方法獲取此依據，分別包括對簡單場景的處理方法和對復雜場景的處理方法；
　　(2)調整算法的實現：調整算法是實現動態(tài)范圍調整的關鍵。本文所提出的算法中采用了LMS自適應濾波技術，其好處是可以減少噪聲的影響，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性；
　　(3)非均勻性問題的解決：由于積分時間的變化會對系統(tǒng)非均勻性產生影響，因此，必須提出解決方案，否