基于MEMS非制冷红外成像系统图像处理设计

论文摘要

近年来红外成像技术在军事、科研、工农业生产、医疗卫生等领域的应用越来越广泛。特别是非制冷红外探测器以其高性能,高可靠性和低成本,体积小,重量轻,功耗低,易于设计便携式热成像系统的优势而备受关注。本文在非制冷红外热成像系统研究的基础上,配合微机械MEMS非制冷红外探测器和光学读出模块,开发了一种基于DM642芯片的红外图像实时处理平台,主要包括视频图像信号采集模块,图像处理模块及视频显示驱动模块的硬件和软件设计。采用了功能强大的视频解码芯片SAA7121H和TI公司的TMS320DM642芯片作为主要的数字信号处理芯片,TMS320DM642是专用于数字媒体的高性能32-位定点DSP。论文的主要工作是DSP的图像处理模块的整体设计,调试以及成像。最后利用此系统对采集的图像进行减背景处理和实时显示,成像结果表明达到理想的要求。即通过图像处理的方式使得红外焦平面的成像质量明显改善。在实际应用中,该系统作为红外图像处理取得了良好的效果。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 传统红外成像技术发展及现状
• 1.3 基于MEMS的非制冷成像技术的发展及现状
• 1.4 基于MEMS的非制冷成像技术的优势
• 1.5 论文研究的意义和内容
• 第二章 基于MEMS技术的非制冷红外成像系统的原理
• 2.1 系统体系框图
• 2.2 核心探测器敏感机理
• 2.3 信号读出原理
• 第三章 非制冷红外成像系统图象处理模块的硬件组成
• 3.1 整体设计方案
• 3.2 图像采集模块
• 3.3 基于DM642的图像处理模块
• 3.4 图象显示模块
• 3.5 小结
• 第四章 图像处理系统软件设计
• 4.1 实时系统软件设计
• 4.2 图像采集设备驱动程序
• 4.3 背景消除
• 第五章 实时图像处理结果
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录一