基于場(chǎng)景運(yùn)動(dòng)分析的紅外焦平面陣列的非均勻性校正研究.pdf

1、紅外焦平面陣列是現(xiàn)代紅外系統(tǒng)和熱成像系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，紅外焦平面陣列成像代表紅外熱成像的發(fā)展方向，特別是它在軍事上所具有的重要戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)地位和作用，因此發(fā)展紅外焦平面陣列技術(shù)是非常迫切和必要的。由于紅外器件、光學(xué)系統(tǒng)、外界溫度變化等諸多因素的影響，使紅外圖像提取不出有用的特征信號(hào)，必須得進(jìn)行校正。所以研究紅外焦平面陣列非均勻性校正將具有重要的意義。 論文首先闡述了紅外焦平面陣列非均勻性校正技術(shù)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，然后對(duì)常用的非均勻性校

2、正算法如基于場(chǎng)景的一些校正方法進(jìn)行了深入地研究，并進(jìn)行優(yōu)勢(shì)缺陷的比較，在此基礎(chǔ)上，本文使用了基于場(chǎng)景運(yùn)動(dòng)分析的方法，從圖像序列的運(yùn)動(dòng)分析結(jié)果來(lái)看，在二維像平面上通?？捎眠\(yùn)動(dòng)場(chǎng)的矢量圖表示，該校正方法將焦平面陣列分成N塊，按某一點(diǎn)為原始點(diǎn)，以此點(diǎn)為基點(diǎn)開(kāi)始校正，把每一塊的數(shù)據(jù)用基于場(chǎng)景運(yùn)動(dòng)分析的方法對(duì)其進(jìn)行非均勻性校正，通過(guò)校正結(jié)果的比較，驗(yàn)證了基于場(chǎng)景運(yùn)動(dòng)分析的校正法在一定條件下能夠校正出比較不錯(cuò)的圖像。 在實(shí)現(xiàn)紅外焦平面陣列非

3、均勻性校正算法之前，首先建立了紅外焦平面陣列非均勻性校正的處理平臺(tái)。處理平臺(tái)是基于PC機(jī)及DSP高速數(shù)字信號(hào)處理板構(gòu)成的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。PC機(jī)做主機(jī)，主要負(fù)責(zé)數(shù)字圖像的顯示和整個(gè)系統(tǒng)的同步控制；DSP高速數(shù)字信號(hào)處理板做從機(jī)，主要負(fù)責(zé)圖像信號(hào)的采集和圖像數(shù)據(jù)的處理。為了提高紅外焦平面陣列非均勻性校正系統(tǒng)的校正速度，利用DMA進(jìn)行數(shù)據(jù)拼接傳輸，這不僅提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)男剩瑫r(shí)也提高了系統(tǒng)存儲(chǔ)資源的利用率。數(shù)據(jù)傳輸效率的提高，有效地緩解了圖像處理