红外序列图像处理关键算法研究
[Abstract]:Infrared imaging technology, also known as thermal imaging technology, is a kind of night vision technology. It is a passive infrared thermal imaging technology, which is an imaging technique for obtaining visible light image recognizable by human eye by converting thermal radiation of object into electric signal. Infrared thermal imaging technology is not affected by weather, illumination, electromagnetic interference and so on. It is an imaging technology that can work all-day and all-weather. After many years of vigorous development, the infrared thermal imaging technology has been widely used in many fields, such as military and civil, but there are still two problems: (1) the limitation of production process, detector material and image processing technology; Neither the spatial resolution nor the temperature resolution of the infrared image is high. moreover, the infrared image is a black-and-white image, does not have color information, limits the amount of information carried by the image, increases the difficulty of image interpretation, and (2) the infrared imaging device is widely applied to a moving platform such as a missile, an aircraft, a ship, a navigation system and the like, The platform jitter also greatly affects the imaging effect. Therefore, from the theory of infrared thermal imaging technology, in order to improve the existing problem, it is very important to promote the application of infrared thermal imaging technology in military and civil fields. In order to improve the image quality of infrared sequence, a new image enhancement algorithm, image stabilization algorithm and colorization algorithm are presented, which are as follows: (1) Infrared image enhancement technology. Based on the characteristics of infrared imaging, the key problem of infrared image enhancement is studied deeply. Two image enhancement algorithms for improving the quality of infrared image are proposed, which are multi-scale retinal cortex based on adaptive scale factor (Multi-dimension Retinex). MSR) algorithm and adaptive infrared enhancement algorithm based on bilateral filter (BF) and MS R. The MSR algorithm is improved, the key scaling factor in MSR algorithm is redefined, and MSR algorithm based on adaptive scale factor is proposed. The algorithm improves the enhancement effect of MSR algorithm on infrared image, and proves the effectiveness of the algorithm. An adaptive infrared image enhancement algorithm based on BF and MSR is proposed. It is a new adaptive enhancement algorithm with image enhancement and dynamic range compression by choosing the key parameters in the adaptive selection BF. Finally, the validity, practicability and adaptability of the algorithm are proved by experiments. (2) Infrared sequence image stabilization technology. Based on the imaging characteristics of the infrared imaging equipment based on the motion platform, the causes and characteristics of video sequence jitter are analyzed. In this paper, the geometric model and motion model of image are discussed, a new motion estimation algorithm is proposed and the motion filtering algorithm is improved, and a new stable image algorithm framework is proposed. The BRISK algorithm is introduced, and a motion estimation algorithm based on BRIK algorithm is proposed to realize global motion estimation more effectively. The experiment proves the validity and superiority of the proposed algorithm. Through the analysis and discussion of several commonly used motion filtering methods, a motion filtering algorithm based on Kalman particle filtering is introduced. The method can realize the separation of complex scanning motion and random vibration better. A more efficient method of boundary region compensation is proposed in order to effectively realize the panoramic output of the image. Based on the key algorithm described above, the experiment results are compared and verified by using different algorithms. The experimental results show the feasibility and validity of the proposed algorithm. (3) colorization technology of infrared image. In this paper, a variety of typical colorization techniques are discussed in this paper, and the colorization algorithm based on color transfer is studied. In this paper, some factors which influence the color transfer algorithm are analyzed in detail. The influence of color space on colorization effect is deeply studied. On the basis of this, the traditional algorithm is improved so that it is more suitable for colorization processing of infrared image. In this paper, a new LLE-based color transfer algorithm is proposed, and its validity is verified by experiments.
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TP391.41
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 ;进行一次红外热成像测量维护项目[J];变频器世界;2008年08期
2 郭煜,杨慧,潘建芳;液晶膜红外热成像的再研究[J];液晶通讯;1993年04期
3 漆新民,周鞠宁,袁丽华,樊继功;红外热成像检测技术对特殊材料构件的研究[J];红外技术;2001年05期
4 黄德中;红外热成像原理及在设备监测中的应用[J];现代物理知识;2002年03期
5 ;新型非制冷红外热成像组件通过验收[J];机电设备;2005年06期
6 杨小林;杜来林;冯立春;;红外热成像检测中的主动加热方法研究[J];激光与红外;2007年11期
7 吴德新;黄通生;;飞机零部件成形损伤红外热成像检测技术[J];机电产品开发与创新;2008年03期
8 陈晓东;邹芳;;红外热成像诊断技术的应用[J];甘肃科技;2010年11期
9 苏春华;;红外热成像测温中导体材料表面的影响及测温效果改进方法[J];企业技术开发;2011年03期
10 ;《红外》2012年总目[J];红外;2012年12期
相关会议论文 前10条
1 刘程艳;秦飞;班兆伟;;基于红外热成像法的电子封装缺陷检测方法研究[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年
2 徐丽华;;红外热成像检查指导热敏灸治疗面瘫观察[A];2011中国针灸学会年会论文集(摘要)[C];2011年
3 孟铁军;;红外热成像无损检测技术原位检查空客飞机升降舵蜂窝积水[A];陕西省第十一届无损检测年会论文集[C];2008年
4 赵军;潘功配;陈昕;;UIRFPA热像仪在泡沫红外性能测试中的应用[A];2007年红外探测器及其在系统中的应用学术交流会论文集[C];2007年
5 吕少文;李红;贾桂林;王英慧;何文彤;;临床诊断SARS病例红外热成像的定位定量研究[A];第六届全国生物医学体视学学术会议暨第九届全军军事病理学学术会议、第五届全军定量病理学学术会议论文汇编[C];2005年
6 郭杏林;赵延广;张传豹;;Q235疲劳试验过程中的实时锁相红外热成像无损检测技术[A];全国MTS岩土混凝土试验研讨会论文集[C];2009年
7 杨芳;;利用红外技术发现的几个变电设备缺陷分析[A];2008年云南电力技术论坛论文集[C];2008年
8 李慧娟;;航空CFRP中分层缺陷的脉冲红外检测精度研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
9 王跃钢;肖陶;;神经网络在电路板红外诊断中的应用[A];第六届全国计算机应用联合学术会议论文集[C];2002年
10 王立学;刘双林;;5013开关远红外热成像异常分析[A];全国火电大机组(600MW级)竞赛第十届年会论文集[C];2006年
相关重要报纸文章 前5条
1 广州飒特电力红外技术有限公司监控事业部总经理 李跃年;红外热成像对抗“月黑风高”[N];中国贸易报;2011年
2 本报记者 王锦;高德红外奠定明年业绩基础[N];中国证券报;2011年
3 记者 金振文 通讯员 王大伟 黄维晨;天津公司首次应用红外热成像检测技术[N];国家电网报;2009年
4 武高宏;科技是社会管理的好助手[N];法制日报;2012年
5 ;ZD3110C可信红外热成像摄像机 在极端条件下进行全天候监控[N];人民公安报;2010年
相关博士学位论文 前9条
1 刘雨;红外序列图像处理关键算法研究[D];浙江大学;2016年
2 王华伟;基于红外热成像的温度场测量关键技术研究[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2013年
3 汪涛;UMBIRFPA的计算机仿真及非均匀性校正研究[D];重庆大学;2001年
4 杨鹤猛;远红外实时成像样机系统关键技术研究[D];天津大学;2012年
5 侯伟;碳纤维基红外/毫米波复合诱饵材料技术研究[D];南京理工大学;2008年
6 张宇;基于DMD的红外双波段共光路投影物镜设计[D];长春理工大学;2014年
7 熊宗龙;人体热痕迹探测的理论与实验研究[D];华中科技大学;2011年
8 周顺;电阻阵列红外景物产生器微桥结构的材料及制作研究[D];西安电子科技大学;2011年
9 刘琳;中波红外大相对孔径非制冷热像仪光学系统的研究[D];苏州大学;2010年
相关硕士学位论文 前10条
1 喻勇;红外热成像管道检测方法研究[D];昆明理工大学;2015年
2 钱佳;红外图像增强技术研究[D];南京理工大学;2015年
3 夏琪;红外运动目标视景仿真及检测跟踪技术研究[D];南京理工大学;2015年
4 李静静;红外医学成像系统的设计[D];聊城大学;2015年
5 王丽;红外双目测距技术研究与应用[D];江苏科技大学;2015年
6 孟祥笙;高性能微型红外热成像系统关键技术的研究[D];电子科技大学;2014年
7 孙琦;涡轮叶片冷却风道异物堵塞的红外无损检测[D];南昌航空大学;2015年
8 边二涛;基于红外热成像的车载夜视系统[D];华南理工大学;2015年
9 张琨;基于智能手机的红外热成像测温系统研究[D];太原理工大学;2016年
10 苗青;红外热成像在地雷探测中的应用研究[D];中北大学;2016年
,本文编号:2288543
本文链接:https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/xxkjbs/2288543.html