利用长波红外偏振成像与光强图像融合的实验研究

一种可见光与长波红外的共口径复合成像光学系统的制作方法近年来，随着光学技术的不断进步，光学系统在诸多领域发挥着越来越重要的作用。

其中，可见光与长波红外复合成像光学系统是一种在军事、安防等领域应用广泛的技术。

本文将介绍一种可见光与长波红外的共口径复合成像光学系统的制作方法。

步骤一：设计首先需要进行系统设计。

复合成像系统是指同一目标物体在可见光和红外两个波段分别形成的像要共同传递到图像处理系统中，以形成单观察通道的图像处理结果。

因此，在进行设计之前，需要明确系统的应用场景和要求。

需考虑的主要因素包括：光学成像镜头的选择、各个光学元件的设计和优化、制造和优化微机电系统（MEMS）机构、图像处理算法等。

步骤二：制造光学元件由于设计出来的光学系统非常复杂，需要进行大量的光学元件的制造。

首先，需要制造可见光成像镜头和长波红外成像镜头。

然后，需要在这两个镜头之间加入一个光学分束器，以实现可见光和红外光的分离和重新组合。

此外，还需要添加透镜、偏振器、中心孔等其他光学元件，以构建完整的光学系统。

步骤三：制造MEMS机构MEMS机构是指基于微机电系统技术制造的微型机械结构，可以实现光学元件的精确移动和定位。

在复合成像系统中，需要一个可调式的MEMS机构，以调整两个不同波长的像点位置，使其在后面的算法处理中对应。

先设计MEMS micro mirror array以及依据设计要求出具体的驱动方式和分辨率，随后进行MEMS micromirror array的制作，最后将制作好的MEMS micromirror array嵌入到系统中。

步骤四：图像处理最后一步是图像处理。

在完成光学成像之后，还需要对成像图像进行处理、融合和增强。

这需要使用一些先进的算法，例如红外热像和可见光图像的智能融合算法、良好的去噪算法等等。

综上所述，可见光与长波红外的共口径复合成像光学系统的制作过程主要包括以上四个步骤。

系统制作过程中需要大量的技术支持和耐心，但是一旦成功制作，就可以在军事、安防等领域发挥出非常重要的作用。

基于红外双波段图像融合的实时信号处理技术研究的开题报告一、研究背景与意义红外成像技术作为一种非接触、无损、无污染、全天候、全天时的成像技术，得到了广泛的应用。

然而，由于红外成像技术在可见光、红外自然视图、红外辐射视图等方面具有不同的灵敏度和分辨率，所以研究红外双波段图像融合技术有着重要意义。

双波段图像融合技术是将红外和可见光图像进行融合，以达到更好的细节表现和更精确的识别性能。

因此，本文将基于红外双波段图像融合技术，研究实时信号处理技术。

二、研究内容与方案本文将研究基于红外双波段图像融合技术的实时信号处理技术，主要包括以下内容：1. 双波段图像融合算法研究采用双波段图像融合算法对红外和可见光图像进行融合，以提高图像细节表现和识别性能。

2. 实时信号处理技术研究利用实时信号处理技术对融合后的红外双波段图像进行处理，以提高实时性和准确性。

3. 硬件实现方案设计设计一套兼容性高、可移动的硬件实现方案，以实现红外双波段图像融合的实时信号处理。

4. 系统性能测试对设计的系统进行功能测试和性能测试，以验证系统的可用性和性能。

三、研究目标与预期成果1. 研究双波段图像融合算法，提出一种适用于红外双波段图像融合的算法，并实现算法的优化。

2. 建立实时信号处理模型，验证算法的实现准确性和实时性，并对其进行优化。

3. 设计一套兼容性高、可移动的硬件实现方案，并实现红外双波段图像融合的实时信号处理。

4. 对系统进行功能测试和性能测试，以验证系统的可用性和性能，并得到预期成果。

四、研究方案实施流程1. 方案设计对红外双波段图像融合技术和实时信号处理技术进行综合分析，并制定研究方案。

2. 理论研究利用相关文献和实验数据，研究双波段图像融合算法并优化实时信号处理模型。

3. 硬件系统设计设计一套兼容性高、可移动的硬件实现方案，以实现红外双波段图像融合的实时信号处理。

4. 软件开发开发实时信号处理的软件实现模块，并与硬件系统进行对接和测试。

红外中长波图像彩色融合方法研究粟宇路;苏俊波;范益红;苏兰;刘传明;陈大乾【摘要】特定目标或场景红外中、长波成像亮度差异较大,导致图像融合难以在灰度域取得较好效果,而彩色融合则可以有效地解决该问题.本文结合红外中、长波成像特点,对两种经典彩色融合算法进行了改进:通过引入相应的清晰度评价机制,实现对融合决策的优化.实验结果验证了改进算法的有效性.【期刊名称】《红外技术》【年(卷),期】2019(041)004【总页数】6页(P335-340)【关键词】中波红外;长波红外;彩色融合【作者】粟宇路;苏俊波;范益红;苏兰;刘传明;陈大乾【作者单位】昆明物理研究所,云南昆明 650223;昆明物理研究所,云南昆明650223;陆军装甲兵装备技术研究所,北京 100072;昆明物理研究所,云南昆明650223;昆明物理研究所,云南昆明 650223;昆明物理研究所,云南昆明 650223【正文语种】中文【中图分类】TP391随着科技的不断发展，人们对目标信息获取的要求也越来越高，不再只追求单一渠道信息来源，取而代之的是信息渠道的多元化。

然同一目标由不同传感器获取的信息呈多元化和差异性，导致各传感器之间信息的矛盾和不协调，从而催生了信息融合技术来解决上述矛盾。

信息融合是依据所需完成的任务要求，基于各传感器获取信息的特点，制定合适的准则，将复杂、量大的多元信息转换为简单、量少的综合信息以供人眼或者器件进行判别。

图像由于具有直观、易于人眼识别等优势，成为多传感器获取目标信息的一种重要形式，因而图像融合亦成为信息融合技术领域的一个重要分支。

目前，图像融合在遥感观测、智能控制、医学影像、安防监控以及国防军事等领域的应用需求也越来越迫切。

红外成像具有全天候应用特点，日益被应用到更多的领域。

当前，第二代凝视型焦平面阵列成像器件无疑是红外成像器件的主流，伴随着第三代双波段或者多波段红外焦平面器件的发展，国外对双波段热像仪的研究发展迅速[1-3]，而国内受制于器件制造水平，在最近几年才逐步进行双波段热像仪的研究。

差异特征指数测度的红外偏振与光强图像多算法融合张雷;杨风暴;吉琳娜【摘要】为了提高红外偏振与光强图像多算法融合的融合图像质量,提出基于差异特征指数测度的红外偏振与光强图像多算法融合.首先,根据图像间差异特征,提出指数型差异特征测度;然后,针对差异特征类型,选取具有互补性的多个融合算法;最后,通过对差异特征测度去相关处理,确定不同算法的权重,实现算法间的最优化组合.实验结果表明,所提算法融合图像的主观评价和客观评价相对于传统融合算法具有显著优势.%The various common guidance methods of torpedo based on classical and modern control theory have to be involved roundly,and their strong-points and shortcomings are investigated briefly. This paper also provides some ways on how to choose the torpedo's various guidance methods,finally it indicates its development trend. It helps to understand the guidance methods of torpedo thoroughly and aims to provide some reference to design and improve a new type control and guidance method of torpedo. provide some reference to design and improve a new type control and guidance method of torpedo.【期刊名称】《火力与指挥控制》【年(卷),期】2018(043)002【总页数】7页(P49-54,59)【关键词】红外偏振图像;多算法融合;差异特征;指数测度【作者】张雷;杨风暴;吉琳娜【作者单位】中北大学信息与通信工程学院,太原030051;中北大学信息与通信工程学院,太原030051;中北大学信息与通信工程学院,太原030051【正文语种】中文【中图分类】TP3910 引言红外偏振与光强成像分别描述了物体的不同属性［1-3］，将两类图像进行融合，能够更全面地描述目标的信息，提高图像视觉效果，有利于目标定位和识别等后续处理任务。

一种红外偏振与光强图像的暗原色多特征分离融合方法郭喆;杨风暴;吉琳娜;王肖霞【摘要】针对现有红外偏振和光强图像融合算法不能同时兼顾提高对比度、突出明亮特征和保持边缘细节信息的问题,提出一种暗原色多特征分离融合的新方法.首先,对源图像进行局部最小值滤波和引导滤波得到暗原色图;然后,经过差值、绝对值取小融合的处理,提出暗原色多特征分离方法,得到包含亮、暗以及边缘细节信息的三部分图像;最后,对三部分图像采用不同规则分别融合,通过重构和亮度调整得到最终融合图像.实验结果表明,本文方法能有效地融合源图像的互补信息,不仅能够保留边缘细节信息,同时也能突出明亮特征和图像整体对比度,在实际的目标识别中具有一定的优势.%In order to consider enhancing contrast ofimages,highlighting bright feature and keeping edge detail information in current infrared polarization and infrared intensity images fusion algorithm simultaneously,a new method of multi-feature separation fusion of dark channel map is proposed.Firstly,the dark channel maps are obtained by the local minimum and guide filtering form the source images.Then,by the subtraction and taking the minimumfusion,a new method of multi-feature separation of dark channel maps are proposed to get the three part images that contain light,dark,and edge detail information.Finally,the three part images are fused through different rules,andthe final fusion image is obtained by reconstruction of the image and brightnessadjustment.Experiments show that the proposed method can effectively merge the complementary information form the source images,which notonly KEEP the edge detail,but also highlights bright feature and contrast of the image,and has certain advantages in the actual target recognition.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2017(017)027【总页数】6页(P76-81)【关键词】图像融合;红外偏振图像;暗原色图;多特征分离【作者】郭喆;杨风暴;吉琳娜;王肖霞【作者单位】中北大学信息与通信工程学院,太原030051;中北大学信息与通信工程学院,太原030051;中北大学信息与通信工程学院,太原030051;中北大学信息与通信工程学院,太原030051【正文语种】中文【中图分类】TP391.41红外偏振图像通过对物体的红外偏振特性差异成像，不仅能获取物体表面的纹理、边缘等细节信息，还能够区分辐射强度相同而偏振特性不同的物体，特别是在复杂背景下对人工目标和自然目标的区分，但是目标强度信息不高、图像整体偏暗。

红外偏振探测器融合成像研究
程雨;陈彦冠;邢艳蕾;喻松林
【期刊名称】《红外》
【年(卷),期】2024(45)5
【摘要】分析了红外偏振探测器对于探测识别红外伪装目标以及红外暗弱目标的重要应用意义。

详细介绍了物体的红外偏振特性及其表示方法,并阐述了红外偏振特性的影响因素。

最后重点介绍了偏振成像融合算法。

步骤分为数据预处理、红外偏振融合和融合图像再处理。

本文对研究红外偏振探测器融合成像具有重要意义。

【总页数】5页(P23-27)
【作者】程雨;陈彦冠;邢艳蕾;喻松林
【作者单位】华北光电技术研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TN251
【相关文献】
1.利用长波红外偏振成像与光强图像融合的实验研究
2.红外偏振与红外光强图像的伪彩色融合研究
3.多角度偏振成像仪探测器非均匀性校正研究
4.偏振集成红外光电探测器研究进展与应用
5.考虑探测器非理想性的红外偏振成像系统作用距离分析
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红外偏振和光强图像差异特征分类树的构建牛涛;杨风暴;卫红;张雷;吉琳娜;王肖霞;原惠峰【摘要】Difference features classification between infrared polarization and intensity images is a precondition for fusion algorithms changing along with the change of difference features. This paper presents a classification tree of difference features to classify the features. Firstly, the difference characteristic of infrared polarization and intensity imaging is analyzed, with the first layer of the classification tree based on their imaging difference characteristics built; then statistic and description ofthe difference information to multi-group images is got, below the first layer of each differences category; according to the results, the second layer of the classification tree is built; and finally difference features of infrared polarization and intensity images are extracted, which are classified according to classification tree of difference features. Experiments show that the classification tree can classify the difference features of images between infrared polarization and infrared intensity images effectively.%红外偏振和光强图像差异特征分类是融合算法随着差异特征类型的变化而自适应变化的前提。

编号________偏振成像与偏振图像融合技术与方法Technology and Method of Polarization Imaging and Polarization Image Fusion学生姓名专业学号2014年06月摘要：偏振成像技术能在杂乱背景下提高目标的识别率，对于人造假目标和伪装具有独特的辨别能力，同时能提高图像的对比度和清晰度。

在过去的十几年中，成像偏振技术获得了迅速的发展，应用的范围也在不断地扩大，己经成为信息获取领域中的一个研究热点。

本文主要论述了偏振成像技术的发展现状及应用前景，对偏振光的基本理论进行了研究。

通过用数学表达式和矩阵对多源图像融合技术进行了详细的理论描述。

关键词：偏振成像图像融合斯托克斯参量琼斯矩阵AbstractPolarization imaging has the ability to identify false targets and enhance images taken in poor visibility and even restore clear-day visibility of scene. In the past several years, polarization imaging has been developed rapidly, the scope of application in continually expanding, already became in the field of information for a research hotspot. This article mainly discusses the technology development status and the application prospect of polarized light and studies the basic theory of polarized light technology. By using mathematical expression and the matrix of the source image fusion technology detailed description of the theory.Keywords：Polarization Imaging; Polarization Image Fusion; Stokes parameter;Jones matrix第一章绪论1.1引言光波是电磁波的一个波段，光波的信息包括：振幅（光强）、频率（波长）、位相、偏振态（光波电磁场的振动方向）4种独立的信息。

红外与可见光序列图像融合方法的研究
曾立庆;刘爱华
【期刊名称】《电脑与电信》
【年(卷),期】2008(0)7
【摘要】本文简述了红外与可见光图像融合的意义及其应用,介绍了多种红外与可见光序列图像融合方法.在对这些融合方法进行比较分析的基础上,总结了红外与可见光序列图像融合的研究现状、当前研究热点及未来的发展趋势.
【总页数】2页(P92-93)
【作者】曾立庆;刘爱华
【作者单位】东华理工大学数学与信息科学学院,江西,抚州,344000;东华理工大学数学与信息科学学院,江西,抚州,344000
【正文语种】中文
【中图分类】TP3
【相关文献】
1.多尺度梯度域可见光与红外热图像融合方法研究 [J], 肖儿良;刘雯雯
2.红外与可见光图像融合方法比较研究 [J], 李欣腾;李梦洋
3.可见光与红外图像融合方法研究 [J], 闫胜武;赵向阳;傅涛
4.基于自适应NSST—PCNN的红外与可见光图像融合方法研究 [J], 李向阳;曹宇彤;陈笑;宦克为;王迪
5.基于NSCT与改进PCNN的红外与可见光图像融合方法研究 [J], 刘帅;王磊;郝永平;高扬;刘双杰
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