红外偏振成像的动态伪彩色显示技术研究
发布时间：2021-09-18 10:08
红外偏振成像技术根据物体偏振特性的差异,增强了图像的对比度,能更好地区分目标物和背景。因人眼对灰度图像的敏感程度低于彩色图像,需对红外偏振图像进行伪彩色处理。针对现有的红外偏振图像伪彩色技术需要对采集到的偏振图像解算与伪彩色处理后进行标量的、非动态的显示这一现状,本文展开了对动态红外偏振成像的伪彩色显示技术研究。基于三色CCD的成像原理,确定了动态的红外偏振成像伪彩色显示系统方案。分析红外偏振成像原理以及现有的伪彩色处理技术,确定了动态红外偏振伪彩色处理方案,完成了仿真分析,验证了方案的可行性。采用10.6μm的亚波长结构分光光栅,选择合适的红外探测器,搭建了红外偏振成像系统。依据系统方案的实时性需求,分析现有的视频处理系统,选择TI公司生产的C6000系列的TMS320DM642的DSP（Digital Signal Processi ng）芯片作为核心处理器,完成后续伪彩色处理系统的硬件电路的设计。根据系统要求,确定各个模块的功能以及整个系统的工作流程,在DSP的开发环境CCS（Code Composer Studio）上利用C语言编写、调试系统的主程序和各个模块的子程序。最后,进...
【文章来源】：西安工业大学陕西省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
雾霾环境成像实验[5]
（c）红外强度图像 （d）红外偏振图像图 1.1 草地成像实验图[3]（a）可见光图 (b)长波红外图像 (c)长波红外偏振图像图 1.2 皮卡车成像实验[4]
（a）可见光图 (b)长波红外图像 (c)长波红外偏振图像图 1.2 皮卡车成像实验[4](a)强度成像 (b)偏振成像图 1.3 雾霾环境成像实验[5]综上，红外偏振成像在目标探测领域具有很大的优势，但是当场景信息中背景和目标对比度较低的情况下，还是难以从复杂背景中识别出目标，甚至可能给观察者造成一些视觉误差。对红外偏振图像进行伪彩色增强处理，可以有效的增强图像中的细节信息，将肉眼无法辨别的细小灰度值进行区分[6]，从而提高目标的识别率。常见的伪彩色处理方法主
【参考文献】：
期刊论文
[1]用于海面目标探测的中波红外实时偏振成像系统研究[J]. 韩平丽,刘飞,魏雅喆,邵晓鹏. 红外与毫米波学报. 2018(06)
[2]基于图像处理的车辆违章逆行识别[J]. 赵振东. 中国新通信. 2018(23)
[3]不同材质的偏振成像特性实验研究[J]. 白思克,段锦,鲁一倬,王欣欣,陈天威. 应用光学. 2016(04)
[4]基于渥拉斯顿棱镜的单路实时偏振成像系统设计[J]. 许洁,刘飞,刘杰涛,王娇阳,韩平丽,周淙浩,邵晓鹏. 物理学报. 2016(13)
[5]空间调制型全Stokes参量偏振成像系统原理及仿真[J]. 胡巧云,杨伟锋,胡亚东,洪津. 光学学报. 2015(02)
[6]红外偏振成像探测技术进展[J]. 王霞,夏润秋,金伟其,刘敬,梁建安. 红外与激光工程. 2014(10)
[7]基于偏振微面元理论的红外偏振特性研究[J]. 陈伟力,王淑华,金伟其,李军伟. 红外与毫米波学报. 2014(05)
[8]国外偏振成像军事应用的研究进展(下)[J]. 莫春和,段锦,付强,丁莹,祝勇,姜会林. 红外技术. 2014(04)
[9]国外偏振成像军事应用的研究进展(上)[J]. 段锦,付强,莫春和,祝勇,丁莹,杨帆,姜会林. 红外技术. 2014(03)
[10]基于图像处理的机采棉杂质提取算法[J]. 田昊,王维新,毕新胜,马本学,王玉刚. 江苏农业科学. 2014(01)
博士论文
[1]接触式温度传感器动态校准技术研究[D]. 李岩峰.中北大学 2018
[2]中波红外光谱偏振成像技术及系统研究[D]. 王洪亮.中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所) 2018
[3]实时红外偏振融合关键技术研究[D]. 岳振.中国科学院研究生院(上海技术物理研究所) 2015
[4]微光与红外图像实时融合关键技术研究[D]. 田思.南京理工大学 2010
硕士论文
[1]偏振图像的伪彩色增强方法研究[D]. 孙晨.长春理工大学 2018
[2]机器视觉在工业机器人分拣系统中的应用[D]. 宋玉雪.湖南大学 2018
[3]基于DSP焊缝实时图像处理的研究[D]. 吕兴宇.哈尔滨工程大学 2015
[4]基于FPGA的红外图像增强处理的研究[D]. 张仁柱.燕山大学 2014
[5]水上目标多波段图像实时处理技术的研究[D]. 黄龙.大连海事大学 2013
[6]无人机视频图像与测控数据同步记录与回放系统[D]. 鲁希团.西安电子科技大学 2012
[7]可见光与红外数字图像融合系统设计和实现[D]. 初新怡.南京理工大学 2012
[8]红外中波细分图像的伪彩色增强研究[D]. 冷敏.中北大学 2010
[9]红外成像系统的图像采集、处理及显示实现[D]. 李冬梅.重庆大学 2008
本文编号：3399948
【文章来源】：西安工业大学陕西省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
雾霾环境成像实验[5]
（c）红外强度图像 （d）红外偏振图像图 1.1 草地成像实验图[3]（a）可见光图 (b)长波红外图像 (c)长波红外偏振图像图 1.2 皮卡车成像实验[4]
（a）可见光图 (b)长波红外图像 (c)长波红外偏振图像图 1.2 皮卡车成像实验[4](a)强度成像 (b)偏振成像图 1.3 雾霾环境成像实验[5]综上，红外偏振成像在目标探测领域具有很大的优势，但是当场景信息中背景和目标对比度较低的情况下，还是难以从复杂背景中识别出目标，甚至可能给观察者造成一些视觉误差。对红外偏振图像进行伪彩色增强处理，可以有效的增强图像中的细节信息，将肉眼无法辨别的细小灰度值进行区分[6]，从而提高目标的识别率。常见的伪彩色处理方法主
【参考文献】：
期刊论文
[1]用于海面目标探测的中波红外实时偏振成像系统研究[J]. 韩平丽,刘飞,魏雅喆,邵晓鹏. 红外与毫米波学报. 2018(06)
[2]基于图像处理的车辆违章逆行识别[J]. 赵振东. 中国新通信. 2018(23)
[3]不同材质的偏振成像特性实验研究[J]. 白思克,段锦,鲁一倬,王欣欣,陈天威. 应用光学. 2016(04)
[4]基于渥拉斯顿棱镜的单路实时偏振成像系统设计[J]. 许洁,刘飞,刘杰涛,王娇阳,韩平丽,周淙浩,邵晓鹏. 物理学报. 2016(13)
[5]空间调制型全Stokes参量偏振成像系统原理及仿真[J]. 胡巧云,杨伟锋,胡亚东,洪津. 光学学报. 2015(02)
[6]红外偏振成像探测技术进展[J]. 王霞,夏润秋,金伟其,刘敬,梁建安. 红外与激光工程. 2014(10)
[7]基于偏振微面元理论的红外偏振特性研究[J]. 陈伟力,王淑华,金伟其,李军伟. 红外与毫米波学报. 2014(05)
[8]国外偏振成像军事应用的研究进展(下)[J]. 莫春和,段锦,付强,丁莹,祝勇,姜会林. 红外技术. 2014(04)
[9]国外偏振成像军事应用的研究进展(上)[J]. 段锦,付强,莫春和,祝勇,丁莹,杨帆,姜会林. 红外技术. 2014(03)
[10]基于图像处理的机采棉杂质提取算法[J]. 田昊,王维新,毕新胜,马本学,王玉刚. 江苏农业科学. 2014(01)
博士论文
[1]接触式温度传感器动态校准技术研究[D]. 李岩峰.中北大学 2018
[2]中波红外光谱偏振成像技术及系统研究[D]. 王洪亮.中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所) 2018
[3]实时红外偏振融合关键技术研究[D]. 岳振.中国科学院研究生院(上海技术物理研究所) 2015
[4]微光与红外图像实时融合关键技术研究[D]. 田思.南京理工大学 2010
硕士论文
[1]偏振图像的伪彩色增强方法研究[D]. 孙晨.长春理工大学 2018
[2]机器视觉在工业机器人分拣系统中的应用[D]. 宋玉雪.湖南大学 2018
[3]基于DSP焊缝实时图像处理的研究[D]. 吕兴宇.哈尔滨工程大学 2015
[4]基于FPGA的红外图像增强处理的研究[D]. 张仁柱.燕山大学 2014
[5]水上目标多波段图像实时处理技术的研究[D]. 黄龙.大连海事大学 2013
[6]无人机视频图像与测控数据同步记录与回放系统[D]. 鲁希团.西安电子科技大学 2012
[7]可见光与红外数字图像融合系统设计和实现[D]. 初新怡.南京理工大学 2012
[8]红外中波细分图像的伪彩色增强研究[D]. 冷敏.中北大学 2010
[9]红外成像系统的图像采集、处理及显示实现[D]. 李冬梅.重庆大学 2008
本文编号：3399948
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