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《利用長(zhǎng)波紅外偏振成像與光強(qiáng)圖像融合的實(shí)驗(yàn)研究.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、第35卷第5期2013年10月光學(xué)儀器OPTICALINSTRUMENTSV01．35，No．5October，2013文章編號(hào)：1005—5630(2013)05—0024～03利用長(zhǎng)波紅外偏振成像與光強(qiáng)圖像融合的實(shí)驗(yàn)研究王元鉑，劉杰，沈洪斌，李剛，李莉(軍械工程學(xué)院，河北石家莊050003)摘要：為解決紅外迷彩對(duì)傳統(tǒng)熱成像系統(tǒng)的干擾問(wèn)題，達(dá)到在戰(zhàn)場(chǎng)上識(shí)別紅外偽裝目標(biāo)的目的，進(jìn)行了長(zhǎng)波紅外偏振成像與光強(qiáng)圖像融合的實(shí)驗(yàn)研究。采集了典型戰(zhàn)場(chǎng)背景的長(zhǎng)波紅外偏振圖像，利用MATLAB編程對(duì)紅外偏振圖像處理得到了長(zhǎng)波紅外偏振度圖像，進(jìn)
2、一步對(duì)偏振度圖像和光強(qiáng)圖像進(jìn)行了融合。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，紅外偏振度圖像比原始紅外圖像的灰度均值提高了53％，灰度標(biāo)準(zhǔn)差提高了90％，平均梯度提高了2．04倍；融合后的圖像比紅外偏振度圖像的灰度均值提高了15％，灰度標(biāo)準(zhǔn)差提高了4％，平均梯度提高了17％。關(guān)鍵詞：長(zhǎng)波紅外偏振成像；圖像融合；MATLAB中圖分類(lèi)號(hào)：TN219文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Adoi：10．3969／j．issn．1005—5630．2013．05．006Experimentresearchonlongwaveinfraredpolarizationimagingandf
3、usionwithintensityimageWANGYuanbo，LIUJie，SHENHongbin，LIGang，LILi(OrdnanceEngineeringCollege，Shijiazhuang050003，China)Abstract：AnexperimentresearchonusinglongwaveinfraredpolarizationimagingandfusionwithintensityimageiscarriedOUtinordertoavoidtheinfraredcamouflageinte
4、rferingtraditionalthermalimagingsystemandrecognizecamouflagetargetsonthebattlefield．Longwaveinfraredpolarizedimagesoftypicalbattlefieldareacquired，andthenprocessedbyMATLABprogramtogetthelongwavepolarizationimage．Thepolarizationimageandintensityimageisfused．Experimen
5、tresultshowsthatcomparedwiththeoriginalinfraredimage，thepolarizationimagehasanaveragegrayincreaseofupto53％，graystandarddeviationupto90％，averagegradientupto2．04times．Andthefusionimagehasanaveragegrayincreaseofupto15％，graydeviationupto4％，averagegradientupto17％thanthos
6、eofthepolarizationimage．Keywords：10ngwavepolarizationimaging；imagefusion；MATLAB引言*紅外熱成像系統(tǒng)具有隱蔽性強(qiáng)、全天候工作、識(shí)別可見(jiàn)光偽裝、視距遠(yuǎn)等優(yōu)點(diǎn)，已成為各國(guó)軍方主戰(zhàn)夜視裝備[1]。工作于8～14p．m的長(zhǎng)波紅外熱成像系統(tǒng)主要用于對(duì)地面和水面目標(biāo)的偵察、瞄準(zhǔn)和跟蹤，‘收稿日期：2013—04—22基金項(xiàng)目：軍械工程學(xué)院基金資助項(xiàng)目(YJJXMll012)作者簡(jiǎn)介：王元鉑(1984)，男，河北行唐人，講師，碩士，主要從事光電成像與圖像處理、紅外
7、熱成像技術(shù)與應(yīng)用方面的研究。第5期王元鉑，等：利用長(zhǎng)波紅外偏振成像與光強(qiáng)圖像融合的實(shí)驗(yàn)研究·25·其大規(guī)模投入戰(zhàn)場(chǎng)已成為改變作戰(zhàn)模式和影響未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)走向的因素[2]。隨之出現(xiàn)的紅外偽裝技術(shù)，通過(guò)降低或扭曲軍事目標(biāo)表面熱輻射特征，嚴(yán)重影響傳統(tǒng)紅外熱成像系統(tǒng)的作戰(zhàn)效能[3]，探索與之對(duì)抗的偽裝識(shí)別系統(tǒng)十分必要。目前紅外偽裝識(shí)別技術(shù)主要有多光譜或高光譜成像[4]、背景減除算法[5]、偽彩色編碼和圖像融合[6]、紅外偏振成像等。其中紅外偏振成像具有識(shí)別效果好、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。由于紅外光強(qiáng)成像與紅外偏振成像在特征量、目標(biāo)和背景的輻射特
8、性、成像過(guò)程、圖像特征等方面的不同，同一場(chǎng)景的紅外光強(qiáng)圖像與偏振圖像具有差異性和互補(bǔ)性[7]，利用圖像融合技術(shù)將紅外光強(qiáng)與偏振圖像融合起來(lái)，可以綜合二者的優(yōu)勢(shì)[8]。本文在8～14gm的長(zhǎng)波紅外波段，通過(guò)在紅外熱成像系統(tǒng)之前加裝可旋轉(zhuǎn)的紅外偏振片，獲取了目標(biāo)與背景的偏振圖像。
