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非致冷凝视红外焦平面阵列的特点及应用 被引量：7
1
作者 李琼花 杨家德 《重庆工学院学报》 2003年第1期48-50,共3页
详细介绍了非致冷凝视红外焦平面的概念和分类,讨论了其结构、性能、信号处理及制作等方面的特点,简述了在军、民方面的应用和发展趋势,并提出了几点建议。
关键词 特点 非致冷凝视红外焦平面阵列 热像仪 红外热成像系统
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基于非制冷红外焦平面阵列的全天空红外测云系统 被引量：33
2
作者 孙学金 高太长 +2 位作者 翟东力 赵世军 练进根 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期761-764,共4页
云的地面观测是对本地天气进行实时监测的重要工作。目前,主要采用人工目测方法进行云的地面观测,无法准确提供夜间云的资料。为了实现云的全天空昼夜自动监测,采用非制冷红外焦平面阵列(UIRFPA)和扫描的方式,通过拼图、定标、大气修正... 云的地面观测是对本地天气进行实时监测的重要工作。目前,主要采用人工目测方法进行云的地面观测,无法准确提供夜间云的资料。为了实现云的全天空昼夜自动监测,采用非制冷红外焦平面阵列(UIRFPA)和扫描的方式,通过拼图、定标、大气修正、云识别等数据处理,研制成功了全天空红外测云系统。该系统由光学测量单元、扫描单元、环境参数测量单元、采集与控制单元和数据处理单元组成。初步的观测试验表明,该系统所给出的全天空云分布图像以及云量、云族与实际天空状况一致,考虑探测器工作温度效应的非制冷红外焦平面阵列定标模型,可满足全天空云监测的辐射定量测量要求,定标处理以及云识别算法可行。 展开更多
关键词 云 红外遥感 非制冷红外焦平面阵列
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红外焦平面阵列非均匀性及校正分析 被引量：19
3
作者 周慧鑫 李庆 +2 位作者 刘上乾 周铭 赖睿 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期446-448,共3页
大规模红外焦平面阵列器件固有的非均匀性,严重地制约着红外成像系统的性能,这是其应用中必须解决的一个关键问题。本文详尽地分析了产生非均匀性的各种因素,并对其校正原理进行了阐述,最后给出了基于参考源校正算法的仿真结果。
关键词 红外焦平面阵列 非均匀性 红外成像 校正原理
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基于环境温度的红外焦平面阵列非均匀性校正 被引量：14
4
作者 白俊奇 陈钱 +3 位作者 钱惟贤 屈惠明 王娴雅 左超 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期49-52,共4页
分析了环境变化对红外焦平面阵列信号输出的影响,提出了一种基于环境温度和目标温度的非均匀性校正算法.利用UL01011凝视型红外探测器进行信号采集,根据最小二乘原理建立了焦平面探测单元的指数响应模型.最后,利用该模型进行非均匀性校... 分析了环境变化对红外焦平面阵列信号输出的影响,提出了一种基于环境温度和目标温度的非均匀性校正算法.利用UL01011凝视型红外探测器进行信号采集,根据最小二乘原理建立了焦平面探测单元的指数响应模型.最后,利用该模型进行非均匀性校正.实验表明,算法能在较宽的环境温度范围,准确预测焦平面探测单元的响应,有效提高了非均匀性校正的精度. 展开更多
关键词 红外焦平面阵列 非均匀性校正 环境温度 最小二乘
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一种基于场景的红外焦平面阵列非均匀性校正算法 被引量：25
5
作者 李庆 刘上乾 +1 位作者 赖睿 王炳健 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期720-723,共4页
针对IRFPA器件在工程使用中固定图案噪音会发生漂移及探测元响应呈现非线性的特征,提出了一种以二次方程表征的响应特性数学模型,并利用场景数据的卡尔曼滤波算法,对其实施双校正。本算法较基于线性模型的非均匀性校正算法具有更好的校... 针对IRFPA器件在工程使用中固定图案噪音会发生漂移及探测元响应呈现非线性的特征,提出了一种以二次方程表征的响应特性数学模型,并利用场景数据的卡尔曼滤波算法,对其实施双校正。本算法较基于线性模型的非均匀性校正算法具有更好的校正效果,仿真实验结果验明了算法的优越性· 展开更多
关键词 红外焦平面阵列 非均匀校正 非线性响应 卡尔曼滤波 参量漂移
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红外焦平面阵列非线性响应的分析和计算 被引量：20
6
作者 刘会通 王骐 +1 位作者 郑志伟 张明 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期253-258,共6页
分析了导致红外焦平面阵列响应非线性的各种因素 ;并以 Hg Cd Te红外焦平面阵列为例 ,以量子效率与入射光子波长的相关性为基础 ,计算了在准理想条件下探测器响应的非线性量 ;结合非均匀性校正 ,计算了在给定区间定标后的非线性大小 ;
关键词 红外焦平面阵列 非线性响应 非均匀性 量子效率
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红外焦平面阵列非均匀性自适应校正算法研究进展 被引量：13
7
作者 张天序 施长城 +3 位作者 李洁珺 刘慧娜 袁雅婧 周泱 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期409-413,共5页
实现红外焦平面阵列非均匀性自适应校正是高级红外探测系统追求的重要目标,对提高红外探测系统的空间分辨率、温度分辨率、探测距离以及辐射量的正确度量具有重要意义.归纳总结了国内外关于凝视红外焦平面阵列非均匀性自适应校正算法的... 实现红外焦平面阵列非均匀性自适应校正是高级红外探测系统追求的重要目标,对提高红外探测系统的空间分辨率、温度分辨率、探测距离以及辐射量的正确度量具有重要意义.归纳总结了国内外关于凝视红外焦平面阵列非均匀性自适应校正算法的部分研究工作及其进展,比较了典型自适应算法的性能和适用条件,为进一步开展红外焦平面阵列非均匀性自适应校正研究提供参考意见. 展开更多
关键词 红外焦平面阵列 非均匀性 自适应校正算法
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二极管原理非制冷红外焦平面阵列的集成设计 被引量：7
8
作者 王玮冰 陈大鹏 +2 位作者 明安杰 欧文 刘战峰 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期997-1000,共4页
面向非制冷红外成像的低成本高性能应用,二极管原理的红外焦平面阵列的设计和工艺实现得到研究和发展。焦平面和读出电路的设计集成以及CMOS和MEMS工艺集成是此项技术的研究重点。基于SOI的二极管原理焦平面阵列在低成本的利用CMOS工艺... 面向非制冷红外成像的低成本高性能应用,二极管原理的红外焦平面阵列的设计和工艺实现得到研究和发展。焦平面和读出电路的设计集成以及CMOS和MEMS工艺集成是此项技术的研究重点。基于SOI的二极管原理焦平面阵列在低成本的利用CMOS工艺实现大规模阵列集成方面有很大的优势。读出电路是基于标准CMOS工艺进行设计的。320×240规模的焦平面阵列利用CMOS标准工艺和MEMS工艺集成已经得到了结构实验结果。研究并测得二极管像元的正向压降的温度变化率约为-1.5 mV/K。分析和实验证明了二极管原理非制冷红外焦平面阵列的设计和工艺可行性,是一项可以低成本广泛应用的红外成像技术。 展开更多
关键词 焦平面阵列 红外成像 非制冷 二极管 工艺集成
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辐射源定标红外焦平面阵列非均匀性校正算法研究 被引量：17
9
作者 殷世民 相里斌 +1 位作者 周锦松 黄旻 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期992-995,共4页
针对红外成像系统工程应用的实际要求,对辐射源定标红外焦平面阵列非均匀性校正的数学方法进行了研究,揭示了该实际工程问题属于函数插值或函数拟合的数学原理,并据此导出了三次样条插值、B样条最小二乘拟合及多项式最小二乘拟合等非均... 针对红外成像系统工程应用的实际要求,对辐射源定标红外焦平面阵列非均匀性校正的数学方法进行了研究,揭示了该实际工程问题属于函数插值或函数拟合的数学原理,并据此导出了三次样条插值、B样条最小二乘拟合及多项式最小二乘拟合等非均匀性校正算法.实验表明,该算法能有效适应红外焦平面阵列响应特性的大动态范围和非线性,校正准确度高,计算速度快. 展开更多
关键词 红外焦平面阵列 非均匀性校正 辐射源定标 函数插值 函数拟合
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利用FPGA实现红外焦平面阵列实时非均匀性校正 被引量：12
10
作者 孔令彬 易新建 +1 位作者 王典洪 叶敦范 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2002年第6期39-42,共4页
实时非均匀性校正是红外成像的一项关键技术。根据红外焦平面阵列探测元光谱响应的特点和基于参照源的两点温标非均匀性校正理论,提出一种利用FPGA硬件实现红外焦平面阵列实时非均匀性两点校正的新方法。该方法动态范围大、处理速度快,... 实时非均匀性校正是红外成像的一项关键技术。根据红外焦平面阵列探测元光谱响应的特点和基于参照源的两点温标非均匀性校正理论,提出一种利用FPGA硬件实现红外焦平面阵列实时非均匀性两点校正的新方法。该方法动态范围大、处理速度快,适用于红外成像系统实时图像处理场合。仿真和实验结果证明是可行的。 展开更多
关键词 FPGA 红外焦平面阵列 非均匀性校正 现场可编程门阵列 红外成像系统
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基于多帧配准的红外焦平面阵列非均匀性自适应校正(英文) 被引量：10
11
作者 任建乐 陈钱 +3 位作者 钱惟贤 顾国华 于雪莲 刘宁 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期122-128,共7页
提出了一种场景自适应的非均匀性校正固定图案噪声去除方法.基于多帧配准和相邻帧之间的全局位移估计,利用最小均方算法迭代计算均方误差函数,同时结合误差函数均方差以及互相关峰值,从而能够自适应场景变化.所提出的算法充分利用相邻... 提出了一种场景自适应的非均匀性校正固定图案噪声去除方法.基于多帧配准和相邻帧之间的全局位移估计,利用最小均方算法迭代计算均方误差函数,同时结合误差函数均方差以及互相关峰值,从而能够自适应场景变化.所提出的算法充分利用相邻多帧之间的相关性,对模拟和实际红外图像序列非均匀性的校正效果突出.实验结果表明本方法能够精确估计非均匀性参数,收敛速度较快,几乎不残留鬼影. 展开更多
关键词 红外焦平面阵列 非均匀性校正 最小均方 多帧配准
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基于自适应滤波的红外焦平面阵列非均匀性校正算法 被引量：10
12
作者 周慧鑫 拜丽萍 +3 位作者 秦翰林 赖睿 王炳健 刘群昌 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期1611-1614,共4页
红外探测器响应漂移特性会降低红外焦平面阵列(IRFPA)非均匀性校正的精度。针对该问题提出了一种基于场景的IRFPA非均匀性校正算法。该算法利用所获得的序列成像场景信息,采用一种基于快速自适应滤波器的最优化递归估计方法来获得非均... 红外探测器响应漂移特性会降低红外焦平面阵列(IRFPA)非均匀性校正的精度。针对该问题提出了一种基于场景的IRFPA非均匀性校正算法。该算法利用所获得的序列成像场景信息,采用一种基于快速自适应滤波器的最优化递归估计方法来获得非均匀性校正参数,并利用当前的成像信息来更新校正参数,以此降低探测器响应漂移特性对非均匀性校正的影响。算法仿真实验显示,对非线性参数为26.12%的同一图像,使用该算法、两点校正算法和卡尔曼滤波校正算法校正1 h后,可分别将非线性参数降至1.856%,3.122%和1.893%,说明该算法可获得稳定而较好的非均匀性校正效果。 展开更多
关键词 物理电子学 红外焦平面阵列 非均匀性校正 自适应滤波
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红外焦平面阵列的自适应非均匀性校正及硬件实现 被引量：17
13
作者 曹扬 金伟其 +1 位作者 刘崇亮 刘秀 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期2985-2991,共7页
针对长时间工作或环境剧烈变化时红外焦平面阵列(IRFPA)器件易产生条纹状非均匀性的问题,研究了在不遮挡成像视场条件下它的动态非均匀性校正(NUC)及其硬件实现技术。介绍了基于场景的改进恒定统计NUC(ICS-NUC)方法,即通过纵向通道间的... 针对长时间工作或环境剧烈变化时红外焦平面阵列(IRFPA)器件易产生条纹状非均匀性的问题,研究了在不遮挡成像视场条件下它的动态非均匀性校正(NUC)及其硬件实现技术。介绍了基于场景的改进恒定统计NUC(ICS-NUC)方法,即通过纵向通道间的统计量均衡策略实现对条纹非均匀性的抑制,并引入遗忘因子通过帧间迭代实现非均匀性的动态校正。描述了基于非制冷IRFPA组件在BF561DSP平台的ICS-NUC处理流程,并实现了ICS-NUC的均值法(IC-SA)和中值法(ICSM),从而有效地动态校正条纹非均匀性,提高红外图像质量。实验表明,经过ICS-NUC处理,减弱了红外图像的条纹噪声,使用ICSA和ICSM法使IRFPA组件的非均匀性从3.43%分别降低至1.82%和0.91%,连续运行4h后仍可使组件非均匀性从漂移后的5.05%降至0.92%。提出的方法为后续高性能热成像系统的研究和应用奠定了技术基础。 展开更多
关键词 红外焦平面阵列 非均匀性校正 改进的恒定统计算法 数字信号处理
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红外焦平面阵列非均匀性校正的精度分析 被引量：12
14
作者 周金梅 邢廷文 林妩媚 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期1681-1684,共4页
介绍了红外图像非均匀性校正的基本方法,并用基于黑体多点线性校正算法对128×128的红外焦平面阵列进行了图像校正,获得了较好的结果.多点线性校正的精度与定标点的选择和其数量有关,所以在得到探测器响应曲线的基础上,对这两个因... 介绍了红外图像非均匀性校正的基本方法,并用基于黑体多点线性校正算法对128×128的红外焦平面阵列进行了图像校正,获得了较好的结果.多点线性校正的精度与定标点的选择和其数量有关,所以在得到探测器响应曲线的基础上,对这两个因素的选择进行了分析,并用实际的校正结果对这两个因素对校正精度的影响进行了讨论.结果表明,与理论分析符合的很好. 展开更多
关键词 红外焦平面阵列 非均匀性 校正 响应曲线 辐射通量
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低噪声非制冷红外焦平面阵列驱动电路的设计 被引量：15
15
作者 张沛 祝红彬 +1 位作者 吕坚 蒋亚东 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期806-810,共5页
针对非制冷红外焦平面驱动电路在噪声和可靠性方面的高要求,分析了降低直流偏置电压噪声以降低红外焦平面阵列噪声的可行性,提出了一种新型低噪声的非制冷红外焦平面驱动电路。该驱动电路采用ADI公司的AD8606系列高精度低噪声运算放大... 针对非制冷红外焦平面驱动电路在噪声和可靠性方面的高要求,分析了降低直流偏置电压噪声以降低红外焦平面阵列噪声的可行性,提出了一种新型低噪声的非制冷红外焦平面驱动电路。该驱动电路采用ADI公司的AD8606系列高精度低噪声运算放大器构成一个直流缓冲器,其具有强大的直流驱动能力和低噪声性能,实现了直流偏置电路。采用Altera公司的CycloneⅡ系列可编程逻辑器件,设计红外焦平面的时序驱动电路。测试结果表明:焦平面探测器均方根噪声降低至397.83μV,为后续非制冷红外热像仪的研制奠定了基础。 展开更多
关键词 低噪声 非制冷红外焦平面阵列 驱动电路 可编程逻辑器件
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红外焦平面阵列基于黑体的非均匀性校正方法中的限制因素 被引量：11
16
作者 刘会通 易新建 +1 位作者 刘靖 徐隆 《红外技术》 CSCD 北大核心 2003年第3期41-44,共4页
以基本的红外辐射理论为依据 ,阐述了红外焦平面阵列非均匀性校正的物理原理 ,首次综合性地论述了标定类方法所存在的三个基本限制因素 ,并重点给出了红外焦平面阵列响应漂移的实验结果。
关键词 红外焦平面阵列 非均匀性校正 响应漂移 黑体 限制因素
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国外非制冷红外焦平面阵列探测器进展 被引量：32
17
作者 雷亚贵 王戎瑞 陈苗海 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2007年第9期801-805,共5页
非制冷红外焦平面阵列探测器是目前发展最为迅速的红外探测器种类之一,并已广泛渗透到军事和民事应用中。本文重点阐述几种国外具有代表性的非制冷红外焦平面探测器的现状及其发展趋势。
关键词 非制冷红外探测器 红外焦平面阵列 微测辐射热计 微悬臂梁红外探测器
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基于配准的红外焦平面阵列条纹非均匀性校正 被引量：12
18
作者 任建乐 陈钱 钱惟贤 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期499-502,506,共5页
条纹非均匀性是线扫红外焦平面阵列和非制冷凝视型红外焦平面阵列成像系统中一种特殊的固定图案噪声.分析了其产生的原因,提出了一种基于亮度恒定假设和配准的条纹非均匀性校正算法.根据相邻两帧获得亮度均方误差函数,最后通过最小化全... 条纹非均匀性是线扫红外焦平面阵列和非制冷凝视型红外焦平面阵列成像系统中一种特殊的固定图案噪声.分析了其产生的原因,提出了一种基于亮度恒定假设和配准的条纹非均匀性校正算法.根据相邻两帧获得亮度均方误差函数,最后通过最小化全局亮度均方误差函数得到全局最优解作为非均匀性校正的参数.实验结果表明,该算法能够在几帧内达到较好的收敛,且计算简单,有效提高了条纹非均匀性的校正效果. 展开更多
关键词 红外焦平面阵列 条纹非均匀性校正 亮度恒定 配准
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基于DSP的红外焦平面阵列非均匀性校正技术 被引量：9
19
作者 楼波 张锋 +1 位作者 宋利权 张志恒 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第1期23-26,共4页
红外焦平面成像系统是红外成像技术发展的趋势,焦平面阵列的非均匀性校正技术是一项正在探索的关键技术。在分析了红外成像系统非均匀性的产生机理及表现特征的基础上,介绍了红外焦平面阵列非均匀性校正的基本方法;基于TMS320C62x DSP... 红外焦平面成像系统是红外成像技术发展的趋势,焦平面阵列的非均匀性校正技术是一项正在探索的关键技术。在分析了红外成像系统非均匀性的产生机理及表现特征的基础上,介绍了红外焦平面阵列非均匀性校正的基本方法;基于TMS320C62x DSP为核心的系统硬件平台,采用两点多段的方法,完成了红外图像非均匀性的实时校正;最后给出了实验结果,验证了本系统能够满足红外焦平面成像系统的要求,具有实时性好、实用性强的特点。 展开更多
关键词 红外焦平面阵列 图像预处理 非均匀性校正 两点多段法 DSP
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红外焦平面阵列非均匀性自适应校正方法 被引量：6
20
作者 刘慧 朱明超 +4 位作者 吴泽鹏 郭玲玲 赵其昌 贾宏光 宣明 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期1364-1369,共6页
分析基于场景的红外焦平面阵列非均匀性校正方法中的景物退化和鬼影现象,提出了一种基于边缘约束高斯滤波的红外焦平面阵列非均匀性自适应校正方法。该方法设计了一个边缘约束高斯滤波器来获取理想的估计图像,利用最陡下降法得到计算增... 分析基于场景的红外焦平面阵列非均匀性校正方法中的景物退化和鬼影现象,提出了一种基于边缘约束高斯滤波的红外焦平面阵列非均匀性自适应校正方法。该方法设计了一个边缘约束高斯滤波器来获取理想的估计图像,利用最陡下降法得到计算增益校正因子和偏移量校正因子的迭代公式,并通过迭代步长的自适应控制来增快算法的收敛速度。通过仿真实验和真实红外图像处理对比实验表明:相较于目前已有的方法,该方法在有效抑制景物退化和鬼影现象的同时,较好地去除原始红外图像的固定图案噪声,保留了图像细节信息,提高了图像质量。 展开更多
关键词 红外焦平面阵列 非均匀性校正 鬼影现象
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