紅外熱成像技術(shù)具有抗干擾能力強(qiáng)和隱蔽性高等優(yōu)點(diǎn),使其在軍事偵查、醫(yī)療診斷和工業(yè)監(jiān)測等領(lǐng)域具有較高的應(yīng)用,但隨著科技的發(fā)展,高分辨率和高靈敏度的紅外圖像受到眾多領(lǐng)域的青睞。雖然制冷型大面陣紅外探測器是提高紅外圖像靈敏度和分辨率的關(guān)鍵,但是此類探測器易受半導(dǎo)體工藝和摻雜不均等影響,使得輸出像素存在較大的誤差,嚴(yán)重影響紅外熱圖像的質(zhì)量。因此需要對制冷型紅外熱圖像進(jìn)行盲元補(bǔ)償、非均勻校正和偽彩增強(qiáng)等處理。首先本文搭建了基于FPGA+DSP+MCU架構(gòu)的制冷型紅外熱成像系統(tǒng)的平臺,其中FPGA主要負(fù)責(zé)圖像的采集和傳輸,DSP主要完成圖像的處理,MCU主要通過控制制冷系統(tǒng)來保證紅外焦平面陣列的工作溫度始終處于77K-80K。然后本文研究了盲元補(bǔ)償、非均勻校正、偽彩增強(qiáng)和紅外圖像測溫這四個方面的技術(shù)。針對盲元補(bǔ)償,本文分析鄰域替代盲元補(bǔ)償算法,得出此算法無法補(bǔ)償盲元塊,基于此提出了基于加權(quán)自適應(yīng)窗口盲元補(bǔ)償算法。針對非均勻校正,本文分析了傳統(tǒng)兩點(diǎn)非均勻校正和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)非均勻校正的優(yōu)缺點(diǎn),并創(chuàng)新性地提出了基于場景自適應(yīng)兩點(diǎn)非均勻校正算法。針對偽彩增強(qiáng),本文分析了傳統(tǒng)固定閾值偽彩增強(qiáng)算法,得出了此算法不能提...

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學(xué)位級別】：碩士

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圖2.1制冷型紅外熱處理系統(tǒng)總體架構(gòu)圖

圖2.1制冷型紅外熱處理系統(tǒng)總體架構(gòu)圖2.3系統(tǒng)模塊化設(shè)計(jì)

圖2.2制冷型紅外熱處理系統(tǒng)模塊化結(jié)構(gòu)

圖2.2制冷型紅外熱處理系統(tǒng)模塊化結(jié)構(gòu)2.3.1電源模塊本系統(tǒng)的DSP處理器需要3個獨(dú)立的電壓，即CPU內(nèi)核電壓Vcore(1.2V)和

圖2.3系統(tǒng)電源模塊

總體構(gòu)成如圖2.1所示。圖2.1制冷型紅外熱處理系統(tǒng)總體架構(gòu)圖2.3系統(tǒng)模塊化設(shè)計(jì)制冷型紅外熱成像系統(tǒng)主要包括電源模塊、DSP處理模塊、紅外焦平面陣列預(yù)處理模塊、外圍功能模塊以及存儲顯示模塊，如圖2.2所示。電源模塊包括電源充電、電源管理和電壓監(jiān)控。電源管理為整個....

圖2.4紅外焦平面陣列預(yù)處理模塊

圖2.4紅外焦平面陣列預(yù)處理模塊測器的CPLD驅(qū)動設(shè)計(jì)編程器件作為視頻預(yù)處理前端的邏輯控制器件，對制冷型的工作驅(qū)動時序和相關(guān)寄存器的配置信號以及輸出給后

本文編號：4039043