基于微光與紅外融合夜視頭盔的設計與研制.pdf

1、隨著夜視技術(shù)的迅猛發(fā)展，微光、紅外成像探測器被廣泛地運用于社會安全監(jiān)控領(lǐng)域中。由于單波段成像傳感器無法提供全面的信息，不利于人們捕捉重要信息，因此需要進行多波段夜視圖像信息融合以便實現(xiàn)警務人員對社會治安的準確監(jiān)控。本文根據(jù)安全監(jiān)控系統(tǒng)要具有體積小、重量輕、便攜帶等實際性要求，設計并研制出一種基于微光與紅外圖像融合的警用夜視頭盔。
　　為克服以往社會安全監(jiān)控系統(tǒng)存在體積大、價格昂貴等缺點，本文開展了夜視頭盔系統(tǒng)的設計與研制。該系統(tǒng)通

2、過體積小、質(zhì)量輕的WAT-902H型微光相機和GT320CM-A00型紅外相機獲取圖像源，采用TI公司的DM642進行實時圖像融合，最終將融合圖像以PAL格式輸出以便進行目視觀察。
　　圖像融合處理模塊是所研制夜視頭盔系統(tǒng)的重要組成部分。本文在對已有圖像融合算法進行比較研究的基礎上，針對融合圖像存在細節(jié)不清晰等缺點，提出并研究了兩種新型高低頻融合準則的圖像融合算法，即基于局部特征殘差與統(tǒng)計匹配的圖像融合算法以及基于局部梯度相關(guān)性與

3、差值統(tǒng)計特征的圖像融合算法。這兩種算法充分利用小波方向性以及圖像局部統(tǒng)計特征有效提取圖像紋理信息。實驗結(jié)果表明，這兩種算法能使視覺效果和客觀指標得到較大的改善。根據(jù)DM642以及現(xiàn)有融合算法的特性，本文對所提出的算法進行了改進優(yōu)化，成功解決了圖像實時融合、顯示技術(shù)的難題。
　　本文最后系統(tǒng)驗證了所研制的夜視頭盔的融合、彩顯功能。對改進后的算法進行不同場景實驗，實驗結(jié)果表明，該整機系統(tǒng)能夠達到實時處理要求，且融合圖像信息豐富，有助于