伍靖[1]2004年在《微光双通道彩色夜视技术研究》文中研究说明本文针对叁代像增强器的特点，提出了一种由带蓝色滤光片的二代像增强器与叁代像增强器联合构成的微光和紫外双通道彩色夜视系统方案。文中首先研究了适合于微光双通道彩色夜视系统的图像融合算法，并对融合算法进行计算机仿真实验。在分析仿真融合图像结果的基础上，本文构架了基于高性能的视频处理DSP芯片的实时图像处理硬件平台，并进行了DSP软件开发，以实现彩色夜视图像融合算法，从而保证了系统的图像处理实时性要求。另外，本文还对系统电路设计和抗干扰技术进行了经验总结。
俞飞[2]2009年在《微光双谱单通道彩色夜视技术》文中研究指明由于双通道彩色夜视系统两个通道成像机理不同,融合前的配准工作成为难题,影响了彩色夜视技术的发展。微光双谱单通道彩色夜视技术可以解决双通道系统配准难、实时性差及成本高的问题。本文在分析微光电视成像特点及微光双谱探测方法的基础上,重点研究了微光双谱单通道彩色夜视方法。论文对十多年来课题组所开展的双谱微光、微光与近红外、微光与紫外等双通道彩色夜视理论与技术研究工作进行了回顾,根据微光图像的特点和夜间典型景物的反射光谱特性研究了最佳光谱匹配技术;研究了光栅分谱滤光单通道彩色夜视技术,其中包括主要包括图像的拆分与补偿;分析了调谐滤波技术的原理,并将其应用于夜视技术实现单通道彩色夜视显示,提高了目标的探测率;研究了双谱图像融合与彩色显示算法,并对获得的双谱微光图像进行融合与彩色显示仿真。本文的创新之处在于提出了一种基于宽波段调谐滤波的单通道双谱彩色微光夜视技术,其核心是在单一通道的微光成像器件之前放置可调谐光学滤波器。基于宽波段调谐滤波的双谱微光单通道彩色夜视技术是对彩色夜视理论与技术研究的进一步深化,是解决单通道实现彩色微光成像的一种新的技术手段。
蔡占恩[3]2010年在《双波段彩色夜视光学系统设计》文中指出微光图像和红外热图产生的都是单色灰度图像，信噪比低，不利于探测，而且人眼对彩色等级的分辨率远远超过黑白灰度等级；如果将微光图像和红外热图融合，获得具有真实彩色的目标图像，则更加适合人眼的视觉响应特性，从而有效地提高了探测和识别目标的能力，双波段彩色夜视侦察技术已经成为目前夜视技术重要的发展趋势。目前，实现彩色夜视技术有两种方法：其一，将两种具有不同响应波长的像增强器组合在一起，利用光谱滤波和电子处理技术产生彩色图像。其二，微光传感器和红外传感器组合，二者共用一个光学孔径，通过融合微光图像和红外图像提供实时彩色图像。本文的主要目的是为彩色夜视系统设计单通道双波段的光学系统，通过反射式、折射式和折反射式光学系统类型的研究，设计在不同类型下的可见光波段和长波红外波段的单通道双波段夜视光学系统，分析不同类型下的双谱夜视光学系统的成像性能。采用微光传感器与长波红外探测器共用一套光学系统，并通过光谱分光技术使得两种图像传感器同时获取目标的图像信息，再将微光图像和红外图像进行融合，通过特定的融合算法得到目标的彩色图像，从而提高夜间侦察的分辨率及识别率，用于夜间区域目标监视，夜间安全侦察及夜间近距离作战。
钱蕾蕾[4]2009年在《基于EMCCD的彩色夜视技术及自动增益控制研究》文中指出近年来,夜视成像探测技术迅速发展,国内外都投入大量的人力物力进行夜视成像的研究;而彩色夜视成像技术更是当前国内外重点发展的关键技术之一。EMCCD能够在微光条件下,获得高质量的图像。为了探索对较暗目标进行真彩色成像的方法,论文首先分析了微光图像基本特征以及微光双谱彩色夜视融合理论,然后在TI司生产的TC247SPD型EMCCD芯片基础上,试验了基于RGB的分谱彩色融合算法:利用叁个红绿蓝滤光片获得分别代表RGB叁基色的原始图像,按照色度学原理以及不同景物在微光条件下的光谱反射特性进行融合,得到适合人眼观察的真彩色图像。实验结果证明,处理效果优于传统的假彩色融合。同时,论文详细分析和讨论了自动增益控制算法的原理,对各个曝光参数对EMCCD成像质量的影响做了实验比较。最后本文提出一种基于“固定灰度级”的自动增益控制算法,并验证算法的可行性,实验证明,此算法能够达到预期的效果。最后,论文对基于EMCCD的彩色微光夜视进行了展望。
蔡一磊[5]2010年在《多波段彩色夜视技术研究》文中认为彩色夜视技术利用不同传感器获取的图像特征之间的差异性和互补性,获取了接近于自然图像的假彩色图像,能够有效地改善和提高夜视系统输出的图像质量和目标识别概率,是当前国内外军事研究领域重点发展的关键技术之一。本文在分析了微光与可见光、微光与红外等双通道彩色夜视技术和单通道微光双谱彩色夜视技术的基础上,提出了一种双通道叁光谱微光红外假彩色成像技术方案,该夜视成像系统能够综合红外图像以及微光长短波图像叁个波段范围的图像特征来进行融合彩显。本文研究了微光和红外图像的获取与预处理,其中主要涉及图像增强技术；分析了基于光栅分谱滤光片的微光双谱图像的拆分补偿技术；提出了一种基于阈值分割归一化校准的微光拆分补偿技术。还研究了微光双谱图像以及红外微光图像的融合彩显夜视技术,并对已有融合算法作了大量的仿真性实验。本文在前人研究的融合算法的基础上,针对微光红外双通道叁光谱的图像特征,讨论了基于RGB空间的假彩色图像融合方法,并利用Toet法对假彩色图像进行色彩修正。在上述研究的基础上,利用双通道微光红外叁光谱系统装置进行了实验测试,对获取的原始图像数据进行了融合处理,取得了良好的彩色显示效果。
张颖新[6]2005年在《双通道融合彩色夜视技术研究》文中认为彩色夜视是当今夜视技术领域的研究热点。本文结合彩色夜视的最新动态,分析了像增强器的成像原理,并在研究微光和紫外图像特征的基础上,提出了一种基于微光与紫外图像融合的彩色夜视系统方案。文中研究了适用于本系统的图像预处理和图像融合算法,并对其进行了计算机仿真实验。在分析图像融合结果的基础上,按照系统实时化的要求,以DM642多媒体信号处理器为核心,采用CCIR656兼容接口,构建了彩色夜视系统的硬件平台,并在CCS2.2开发环境下,合理地对DSP编程,并进行代码优化,以更好地实现彩色夜视图像融合算法。另外,本文还对系统电路设计、调试以及DSP软件设计进行了经验总结。
孟凡龙[7]2013年在《基于多波段的彩色夜视技术的研究》文中认为彩色夜视技术是当前国内外军事研究领域研究的热点技术,彩色夜视不仅能够改善夜视系统的成像图像质量,而且能够增加夜视图像彩色信息,从而提高了目标识别率。本文研究分析了红外图像和微光图像的成像原理及成像特性,深入研究了NRL、MIT、TN0、Toet等经典的图像彩色化方法,为获得丰富的夜视图像彩色信息,针对色彩传递彩色化后使得夜视图中的红外热目标与背景之间的差异被削弱的问题,在研究人眼对图像的视觉特性基础上,提出了一种基于人眼视觉特性和(?)YUV空间色彩传递的自然感彩色融合方法,该彩色夜视方法能够综合红外图像以及微光图像特征进行彩色融合,同时对融合后的红外热目标进行增强,改善目标与背景之间的色彩差异。在上述研究的基础上,搭建了由红外热像仪和微光夜视仪构成的双通道彩色夜视装置,进行了夜视图像彩色化实验,取得了良好的彩色显示效果。
张闯[8]2007年在《单通道双谱微光彩色夜视技术研究》文中研究指明彩色夜视技术利用不同光谱波段成像的差异性,获得自然场景的假彩色图像,能有效改善夜视系统的输出图像质量,从而显着提高系统的目标发现与识别概率,是当前国内外重点发展的关键技术之一。本文在分析总结微光与可见光、微光与红外、微光与紫外、微光与激光助视以及双谱微光等双通道假彩色夜视技术的基础上,创新性地提出一种基于帧间补偿的单通道双谱假彩色微光成像技术方案,使原本双通道彩色夜视技术中两个通道的作用只要单一通道加上前置光栅分谱滤光片便可以完成。本文的研究内容主要包括最佳匹配滤光技术、单通道双谱微光条纹图像拆分与补偿技术、单通道双谱微光图像融合与色空间映射技术以及单通道双谱假彩色微光夜视试验装置的建立与试验研究。基于帧间补偿的单通道双谱微光假彩色夜视技术是对双通道假彩色夜视理论与技术研究的进一步深化,是解决用单通道实现彩色微光成像问题的一种新的技术手段,单通道双谱微光假彩色夜视技术将在军事、航天、公安、气象等领域具有广泛的应用前景。在最佳匹配滤光技术方面,本文根据夜间自然辐射、目标和背景自身的辐射、反射的光谱特性,以及微光CCD摄像机光电阴极的光谱响应研究,探索最佳光谱分割点,设计光栅分谱滤光片。将光栅分谱滤光片置于像增强器光电阴极面前,对该单通道微光成像系统输出信号图像采集从而获得“短”波信息和“长”波信息交替的单通道双谱条纹微光图像。在单通道双谱微光图像拆分与补偿技术方面,本文研究景物实际成像后得到的初始“长”、“短”波间隔交替的条纹微光图像的谱分离与补偿重建技术。针对拆分后的双谱图像的补偿问题,设计了基于水平线的消噪补偿方法、基于灰度空间相关性的块分类补偿方法以及帧间补偿方法。对单通道双谱微光条纹图像拆分与补偿技术进行了仿真实验研究,结果表明,上述方法在单通道双谱假彩色微光系统中发挥了有效作用,达到了单通道双谱微光图像拆分及补偿的目的。在单通道双谱微光图像融合技术方面,本文在分析研究经单通道成像和拆分补偿得到的微光“长”波图像和微光“短”波图像特点的基础上,提出了适合于单通道双谱微光图像的融合方法:基于灰度空间相关性的融合方法以及小波分层融合方法。提出并研究了基于灰度空间相关性的融合图像效果评价方法,对融合图像进行了像质评价。将基于灰度空间相关性的融合方法、小波分层融合方法与原有的灰度调制法、谱域融合法以及特有成分融合法的融合结果进行了比较,该两种融合算法除了满足实时性的要求外,具有优于以往应用算法的评价结果,基于灰度空间相关性的改善度指标和经典指标具有一致的评价结果。在色空间映射技术方面,本文在分析研究NRL法、MIT法、TNO法以及Toet仿白昼法四种彩色夜视显示方法的基础上,对经过RGB通道映射后得到的假彩色图像进行了进一步的逼近白昼显示的调整,调整方法在HSI色空间分别根据亮度、色调、饱和度的空间相关性实现。在上述理论分析与方法研究的基础上,本文设计并加工制作了双谱光栅分谱滤光片,建立了基于帧间补偿的单通道双谱假彩色微光夜视试验装置,并进行了试验研究。本文详细阐述了系统的硬件设计、软件设计过程并给出系统实验结果。该单通道双谱微光假彩色夜视系统具有结构简单、实时性强且能提高目标识别概率的优点。本文是国家自然科学基金项目“基于帧间补偿的单通道彩色微光成像方法研究”(项目编号60572107)的部分研究工作。
陆梅[9]2010年在《基于液晶光阀的彩色夜视技术》文中进行了进一步梳理本文利用液晶光阀实现了单通道多光谱的彩色夜视技术,该技术有效的避免了双通道系统在融合前需要对图像进行配准的工作,具有成本低、实时性好、光谱信息丰富等优点。本文在多年来课题组研究的微光双谱、微光与红外、微光与紫外等双通道以及光栅分谱单通道彩色夜视基础上,进行了基于液晶光阀的多光谱彩色夜视技术的研究。根据液晶的电光效应及其频率驱动特性,实现了液晶的光谱调制的作用,并将其用于单通道成像系统中。通过分析R、G、B各波段图像的光谱特性及灰度分布,证明了液晶光阀的应用可以有效的补充光谱信息。最后利用了全色图像的细节信息和多光谱图像的光谱信息,选择了基于HSI彩色空间和小波变换的多光谱融合方法进行仿真实验。经过融合后的图像色彩真实度较差,本文通过对色调信息的调整,得到了色彩真实度、舒适度更高的彩色图像。本文的研究表明利用液晶光阀实现的单通道多光谱融合方法可以有效的增加图像的光谱信息,提高目标的识别率,并得到色彩逼真度更好的彩色图像。
朱栋[10]2002年在《双通道彩色夜视技术》文中进行了进一步梳理本文设计了一种新型双通道彩色夜视系统方案。根据叁代像增强器的特点，提出了与二代像增强器联合构成双通道彩色夜视系统的总体方案。本文的重点是设计该夜视系统的实时图像处理器。利用现场可编程门阵列(FPGA)技术的优越性，设计并完成了基于FPGA的通用实时图像处理器。并对FPGA编程，设计了图像增强和立体显示的逻辑电路。实时图像处理器实现了图像增强和假彩色图像立体显示的功能。另外，总结了系统的设计和调试经验，对调试时遇到的一些问题进行了详细、深入的分析。
参考文献：
[1]. 微光双通道彩色夜视技术研究[D]. 伍靖. 南京理工大学. 2004
[2]. 微光双谱单通道彩色夜视技术[D]. 俞飞. 南京理工大学. 2009
[3]. 双波段彩色夜视光学系统设计[D]. 蔡占恩. 中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所). 2010
[4]. 基于EMCCD的彩色夜视技术及自动增益控制研究[D]. 钱蕾蕾. 南京理工大学. 2009
[5]. 多波段彩色夜视技术研究[D]. 蔡一磊. 南京理工大学. 2010
[6]. 双通道融合彩色夜视技术研究[D]. 张颖新. 南京理工大学. 2005
[7]. 基于多波段的彩色夜视技术的研究[D]. 孟凡龙. 南京理工大学. 2013
[8]. 单通道双谱微光彩色夜视技术研究[D]. 张闯. 南京理工大学. 2007
[9]. 基于液晶光阀的彩色夜视技术[D]. 陆梅. 南京理工大学. 2010
[10]. 双通道彩色夜视技术[D]. 朱栋. 南京理工大学. 2002