红外图像采集与处理研究

论文摘要

近年来,随着热成像技术的迅速发展和广泛应用,涌现出了各种型号的红外热像仪,同时,热图像的质量也在不断提高,但是由于红外探测器性能及工作环境的影响,红外图像的质量并不是很理想。根据不同的成像装置,和不同领域的需求指标,需要做相应的处理。本文研究用SC3000型红外热像仪输出图像并对其进行处理。首先研究了红外热像仪的结构及工作原理。在此基础上,使用SC3000型红外热像仪采集了多幅红外图像。然后通过分析红外图像的成像机理并观察采集到的红外图像归纳总结出了红外图像的特点。根据红外图像本身的特点,运用相应的图像增强算法对红外图像处理进行了实验研究,分别实现了提高对比度、抑制噪声及增强边缘。在此基础上,根据不同算法的效果,提出了一种可将几种算法的优点融合为一体的混合算法。这种算法进一步提高了图像的视觉效果。最后,根据视觉恒常理论,对Retinex算法在红外图像处理中的应用进行了深入研究,并与混合算法进行了比较,证明Retinex算法和混合算法都适用于红外图像处理,并能取得良好的处理效果。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 绪论
• §1.1 课题的研究背景和意义
• §1.2 国内外研究现状
• §1.3 本论文研究的主要内容
• 第二章 红外图像信号采集
• §2.1 红外热成像原理
• §2.2 红外热像仪的构成及工作原理
• §2.3 红外图像的获取
• §2.4 红外图像及其直方图的特点
• §2.5 本章小结
• 第三 章红外图像增强算法
• §3.1 图像增强
• §3.2 直接灰度变换
• §3.3 直方图均衡化
• §3.4 Laplacian算子锐化算法
• §3.5 中值滤波算法
• §3.6 幂次变换算法
• §3.7 本章小结
• 第四章 改进的红外图像增强处理算法
• §4.1 混合图像增强算法
• §4.2 颜色恒常性和视觉恒常理论
• §4.3 基于全局特征的Retinex算法
• §4.4 基于局部特征的Retinex算法
• §4.5 本章小结
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况