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基于时空域滚动引导滤波的分尺度非均匀性校正算法
1
作者
刘通
隋修宝
+1 位作者
陈钱
陈星燎
《应用光学》
北大核心
2025年第2期309-318,共10页
非均匀性是红外成像系统普遍存在的固有缺陷,主要表现为条纹和散粒状的固定模式噪声,造成图像质量严重退化。当前基于场景的非均匀性校正方法普遍依赖运动场景,静止场景容易被视为非均匀性,误校正会产生鬼影。为解决该问题,放弃对场景假...
非均匀性是红外成像系统普遍存在的固有缺陷,主要表现为条纹和散粒状的固定模式噪声,造成图像质量严重退化。当前基于场景的非均匀性校正方法普遍依赖运动场景,静止场景容易被视为非均匀性,误校正会产生鬼影。为解决该问题,放弃对场景假设,从非均匀性自身特征出发,基于一维引导滤波结合递进校正和能量阻断机制校正大尺度的条纹非均匀性;对时域低通图像,基于滚动引导滤波的尺度感知和滤波收敛特性,通过求解最小均方误差下的线性校正模型参数,去除小尺度的散粒非均匀性。为验证算法的鲁棒性,使用缺乏运动场景开展模拟和实测实验,通过主客观评价,验证了本算法具有非均匀性校正残差小、抑制鬼影能力强、不过度校正、不对运动场景依赖等优点,且兼具对视频流和单帧图像的校正能力。
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关键词
红外成像系统
非均匀性校正
尺度感知
一维引导滤波
滚动
引导
滤波
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职称材料
基于ZYNQ平台非制冷红外视频采集系统的设计
2
作者
郜峰
陈畅
+4 位作者
杨晓鹏
贾俊杰
杨云鹏
李奇峰
马翔云
《电子测量与仪器学报》
北大核心
2025年第7期45-53,共9页
针对非制冷红外相机图像存在背景噪声大、对比度低以及基于个人计算机的视频采集系统便携性差等问题,提出了一种基于ZYNQ全可编程片上系统平台的红外视频采集系统。该系统通过集成直方图均衡、核范数最小化以及一维引导滤波等多种图像...
针对非制冷红外相机图像存在背景噪声大、对比度低以及基于个人计算机的视频采集系统便携性差等问题,提出了一种基于ZYNQ全可编程片上系统平台的红外视频采集系统。该系统通过集成直方图均衡、核范数最小化以及一维引导滤波等多种图像处理算法,在提升图像对比度的同时有效抑制噪声。为了加快处理速度,系统采用直方图伪均衡方法优化直方图均衡的计算效率,并针对核范数最小化和一维引导滤波设计了高效的滤波模块架构,实现了两种滤波方法的高速并行处理。实验结果表明,所提出的红外视频采集系统能够将图像的粗糙度、均方根对比度和信息熵分别提升至原始图像的17.4、3.15和2.16倍,显著改善了红外图像的视觉效果和细节表现。基于ZYNQ平台的设计不仅具有高度集成化的特点,还具备较快的处理速度,能够满足实时处理的需求。与传统的PC平台相比,该系统在便携性、功耗和成本方面具有显著优势,为红外视频采集技术的实际应用提供了一种高效、可靠的解决方案。
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关键词
红外图像处理
ZYNQ
核范数最小化
一维引导滤波
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职称材料
题名
基于时空域滚动引导滤波的分尺度非均匀性校正算法
1
作者
刘通
隋修宝
陈钱
陈星燎
机构
天津中德应用技术大学智能制造学院
南京理工大学电子工程与光电技术学院
中北大学
出处
《应用光学》
北大核心
2025年第2期309-318,共10页
基金
天津市教委科研计划项目(2023KJ241)。
文摘
非均匀性是红外成像系统普遍存在的固有缺陷,主要表现为条纹和散粒状的固定模式噪声,造成图像质量严重退化。当前基于场景的非均匀性校正方法普遍依赖运动场景,静止场景容易被视为非均匀性,误校正会产生鬼影。为解决该问题,放弃对场景假设,从非均匀性自身特征出发,基于一维引导滤波结合递进校正和能量阻断机制校正大尺度的条纹非均匀性;对时域低通图像,基于滚动引导滤波的尺度感知和滤波收敛特性,通过求解最小均方误差下的线性校正模型参数,去除小尺度的散粒非均匀性。为验证算法的鲁棒性,使用缺乏运动场景开展模拟和实测实验,通过主客观评价,验证了本算法具有非均匀性校正残差小、抑制鬼影能力强、不过度校正、不对运动场景依赖等优点,且兼具对视频流和单帧图像的校正能力。
关键词
红外成像系统
非均匀性校正
尺度感知
一维引导滤波
滚动
引导
滤波
Keywords
infrared imaging system
non-uniformity correction
scale awareness
one-dimensional guided filtering
rolling guidance filter
分类号
TN219 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
基于ZYNQ平台非制冷红外视频采集系统的设计
2
作者
郜峰
陈畅
杨晓鹏
贾俊杰
杨云鹏
李奇峰
马翔云
机构
精密测试技术及仪器全国重点实验室(天津大学)
天津大学精密仪器与光电子工程学院
出处
《电子测量与仪器学报》
北大核心
2025年第7期45-53,共9页
基金
国家自然科学基金面上项目(22174098)资助。
文摘
针对非制冷红外相机图像存在背景噪声大、对比度低以及基于个人计算机的视频采集系统便携性差等问题,提出了一种基于ZYNQ全可编程片上系统平台的红外视频采集系统。该系统通过集成直方图均衡、核范数最小化以及一维引导滤波等多种图像处理算法,在提升图像对比度的同时有效抑制噪声。为了加快处理速度,系统采用直方图伪均衡方法优化直方图均衡的计算效率,并针对核范数最小化和一维引导滤波设计了高效的滤波模块架构,实现了两种滤波方法的高速并行处理。实验结果表明,所提出的红外视频采集系统能够将图像的粗糙度、均方根对比度和信息熵分别提升至原始图像的17.4、3.15和2.16倍,显著改善了红外图像的视觉效果和细节表现。基于ZYNQ平台的设计不仅具有高度集成化的特点,还具备较快的处理速度,能够满足实时处理的需求。与传统的PC平台相比,该系统在便携性、功耗和成本方面具有显著优势,为红外视频采集技术的实际应用提供了一种高效、可靠的解决方案。
关键词
红外图像处理
ZYNQ
核范数最小化
一维引导滤波
Keywords
infrared image processing
ZYNQ
nuclear norm minimization
one-dimensional guided filtering
分类号
TP23 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TN79 [电子电信—电路与系统]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于时空域滚动引导滤波的分尺度非均匀性校正算法
刘通
隋修宝
陈钱
陈星燎
《应用光学》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于ZYNQ平台非制冷红外视频采集系统的设计
郜峰
陈畅
杨晓鹏
贾俊杰
杨云鹏
李奇峰
马翔云
《电子测量与仪器学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
已选择
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参考文献
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