红外图像处理技术现状及发展趋势

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1、第35卷第6期红外技术Vol.35No.62013年6月InfraredTechnologyJune2013〈综述与评论〉红外图像处理技术现状及发展趋势陈钱（南京理工大学电子工程与光电技术学院，江苏南京210094）摘要：红外热成像系统因其成像波长较长，导致了红外图像存在噪声大、对比度低、非均匀性大、空间分辨力差等缺陷，为克服这些缺陷，自红外热成像技术诞生之初，红外探测器材料、制造工艺和成像电子学组件的研究便成为三大热点研究方向。在当前电子学硬件平台趋于完善的条件下，先进的红外图像处理技术能够有效地提高红外成像系统的性能及其应用效果，受到了世界各国科

2、技工作者的广泛关注，各种研究成果不断涌现。本文从提高红外图像的温度分辨能力出发，重点对非均匀性校正技术、图像细节增强技术的研究现状进行了总结，并对红外图像处理技术的发展趋势进行了展望。关键词：红外图像；非均匀性校正；数字细节增强中图分类号：TN911.73文献标识码：A文章编号：1001-8891(2013)06-0311-08TheStatusandDevelopmentTrendofInfraredImageProcessingTechnologyCHENQian(SchoolofElectronicandOpticalEngineering,N

3、UST,Nanjing210094,China)Abstract：Becauseofthelongerimagingwavelength,thecharacteristicsofinfraredimageshavedefectsofbignoise,lowcontrast,largenon-uniformityandlimitedspatialresolution.Inordertoovercomethesedrawbacks,thematerial,manufacturingcraftsandimagingelectronicscomponents

4、havethroughoutbeenthreemainresearchdirectionsalongwiththedevelopmentofinfraredimagingtechnology.Underthepresentconditionwhenthehardwarehasbeenwell-developed,theupdatedinfraredimageprocessingtechnologysucceedstoimprovetheperformanceofimagingsystemandapplyingcapability.Itattracts

5、theattentionofscientistsallovertheworld,andvariousresearchresultscontinuetoemerge.Focusingonimprovingthetemperaturesensitivityofinfraredimages,thispaperconcludesthetechnologiesofnon-uniformitycorrectionandimageenhancement,anddiscussesitsfuturedevelopment.Keywords：infraredimages

6、，non-uniformity，digitaldetailenhancement研究内容。红外图像处理技术需要针对红外图像的0引言具体特点而开展。受限于红外探测器的制作工艺难红外成像电子学组件是热成像系统的重要组成度和材料纯度影响，红外图像主要存在如下几个共部分，其肩负着充分发挥红外焦平面探测器性能、性问题：第一，红外成像受非均匀性及无效像元的将红外焦平面探测器输出的电信号经过处理转化为影响，实际温度分辨率不高；第二，红外成像普遍视频信号或者其它系统规定格式的信号的功能。红存在噪声大、图像对比度低、灰度范围窄的现象。外成像电子学组件则包括硬件系统和图

7、像处理算法针对上述缺陷，国内外学者均进行了相关研究，两大部分，由于当前硬件系统平台已经十分完善，并取得了一定进展。比如，针对红外图像非均匀性因此红外图像处理技术成为成像电子学组件的重要问题，提出了非均匀性校正方法。针对图像对比度收稿日期：2013-06-15.作者简介：陈钱（1964-），男，博士，教授，博导，主要从事夜视与红外技术、光电图像处理等方面的研究。E-mail：chenq@njust.edu.cn。基金项目：国家自然科学基金“新型光致相变红外成像技术”，编号：61177091。311第35卷第6期红外技术Vol.35No.62013年6月

8、InfraredTechnologyJune2013低和灰度范围窄的问题开展了数字细节增强等相关下，做这样的