| 【中文题名】 | 远距离红外成像系统的图像处理 |
| 【英文题名】 | Image Processing of Distance Thermal Imaging System |
| 【学科专业】 | 物理电子学 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-10-24 |
| 【中关键词】 | 红外成像,图像处理,非均匀性校正,图像除噪,提升格式,对比度增强 |
| 【英关键词】 | Infrared image formation,image processing,non-uniform correction,image de-noising,lifting scheme,contrast enhancement,optical design, |
| 【分类导航】 | 工业技术>无线电电子学、电信技术>光电子技术、激光技术>一般性问题>红外技术及仪器>红外技术的应用 |
| 【论文摘要】 |
现代红外技术发展应用中,民用红外监测系统及军用远距离红外探测系统得到了广泛的应用。但是由于红外摄像器件及探测工作环境的影响,红外成像效果并不理想。在实际应用中,需要对摄取到的红外图像进行必要的图像处理,使得到的图像更适于人眼观察。
介绍了红外焦平面探测器的应用、现状与发展,以及红外图像处理的现状。从系统设计的角度出发,在硬件设计和软件设计两方面详细地阐述了该系统的设计,介绍了红外焦平面非均匀性产生的原因,以及系统所采用的两点校正算法。
研究了提升小波变换理论,分析了提升小波变换的特点,实现了提升方法及其在传统小波构造中的应用,探讨了提升方法用于传统小波构造具有的灵活性本质。将提升后的传统小波与其它传统小波对同一含噪红外图像进行了去噪试验,对去噪效果及峰值信噪比进行了比较,理论和实验表明,基于提升小波的去噪方法在算法上优于传统的小波变换,同时信噪比也有所提高。
针对红外图像对比度增强问题,提出了利用双门限分割后再进行灰度变换的图像对比度增强方法,将图像按两个灰度阈值分割成3部分,即灰度值的高段、中段和低段。对3部分采用不同的灰度变换方法,以求得到最佳的视觉效果。试验结果表明该方... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
3-4 |
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Abstract |
4-7 |
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第一章 绪论 |
7-12 |
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1.1 热成像技术发展概述 |
7-9 |
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1.2 红外图像处理技术研究现状 |
9-10 |
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1.3 本课题研究的主要内容及意义 |
10-12 |
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第二章 红外成像系统构成 |
12-27 |
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2.1 系统硬件组成 |
12-20 |
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2.1.1 红外光学系统设计 |
12-14 |
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2.1.2 红外焦平面 |
14-15 |
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2.1.3 模拟信号预处理 |
15-16 |
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2.1.4 非均匀性校正及FPGA 实现 |
16-19 |
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2.1.5 USB 接口 |
19-20 |
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2.2 系统软件设计 |
20-26 |
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2.2.1 红外图像的采集 |
22-23 |
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2.2.2 红外图像处理 |
23-26 |
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2.3 本章小结 |
26-27 |
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第三章 红外图像处理 |
27-56 |
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3.1 红外图像的特征分析 |
27-31 |
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3.1.1 红外图像的噪声分析 |
27-28 |
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3.1.2 红外图像的灰度分析 |
28-31 |
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3.2 提升小波除噪实现 |
31-46 |
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3.2.1 小波提升算法 |
31-33 |
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3.2.2 提升方法构造传统小波 |
33-39 |
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3.2.3 Daubechie54 小波的提升分解 |
39 |
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3.2.4 小波阈值除噪 |
39-43 |
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3.2.5 实验结果与分析 |
43-46 |
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3.3 自适应分段线性变换对比度增强 |
46-55 |
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3.3.1 分段灰度变换的基本思想 |
46-48 |
|
3.3.2 分割阈值的选取 |
48-49 |
|
3.3.3 分段灰度变换方法 |
49-50 |
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3.3.4 拉伸系数的选取 |
50 |
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3.3.5 实验结果与分析 |
50-55 |
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3.4 本章小结 |
55-56 |
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第四章 总结与展望 |
56-58 |
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4.1 全文总结 |
56 |
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4.2 展望 |
56-58 |
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致谢 |
58-59 |
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参考文献 |
59-63 |
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附录 攻读学位期间发表的论文 |
63 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.341840 |