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摘要IRFPA（红外焦平面阵列）提升了红外成像体系的空间分辨率和抵抗外界干扰的本领，在军事、商用等范畴逐步获得了普遍的使用。由于存在着制作工艺、原料等方面的缘故，IRFPA（红外焦平面阵列）难免会有失效像元，对图象质量和红外体系的功能产生了不好的干扰。28965
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本论文研究的课题就是红外图像的无效像元的处理，处理的环节包括：无效像元检测和无效像元的补偿。无效像元检测的方法主要包括双参考源差值检测法和基于“3σ”准则的方法；无效像元补偿的方法主要包括邻域平均法和中值滤波法。本文将介绍这些算法的实现步骤，结果分析，优缺点比较以及适用的场景，最后提出改进的方法。希望通过研究无效的像素，提出改进的措施，缩减数目，增加焦平面阵列成品率。
关键词 红外焦平面阵列 无效像元 检测 补偿
毕业论文设计说明书外文摘要
Title research on the detection and compensation method of non-effective pixels in infrared focal plane arrays
Abstract
Infrared focal plane arrays can improve the spatial resolution ratio and anti-jamming ability of infrared imaging systems. It has been gradually applied in the military, commercial, and other fields widely. Due to the manufacturing processes, materials and other reasons, the infrared focal plane array inevitably exist non-effective pixels, affecting the image quality and performance of the infrared system.
The topic of this thesis is the processing of non-effective pixels in the infrared image, and processing steps include: detection and compensation. Invalid pixels detection methods mainly include double reference source difference method and the method based on "3σ" criteria; Invalid pixels compensation methods mainly include the neighborhood averaging method and median filtering method. This article will introduce the algorithm implementation steps, the result analysis, the comparative advantages and disadvantages and applicable scenario. Finally,I will put forward the improved method. I hope that through the study of invalid pixels, we can put forward the corresponding improvement measures to reduce blind number of yuan, and increase the yield of the focal plane array target.
Keywords infrared focal plane array non-effective pixels detection compensation
目 次
1绪论1
1.1 研究背景和研究意义1
1.2 国内外研究现状2
1.3 主要工作与结构安排2
2红外成像系统与无效像元的特征分析 3
2.1红外成像技术概论 3
2.2 红外成像系统的噪声4
2.3无效像元的定义 4
2.4无效像元的产生机理4
3 无效像元检测算法研究 6
3.1 基于双参考源检测6
3.2 “3σ”准则无效像元检测法8
3.3基于双参考源和“3σ”准则的无效像元检测法9
4无效像元补偿算法研究12
4.1常用的无效像元补偿算法12
4.2 本文提出的改进方法16
结论 18
致谢 19
参考文献20
1.1研究背景和研究意义
自然界的所有对象将一个波长是0.001-1mm红外线向外辐射，而辐射强度和对象的温度和当时的环境密不可分。查阅相关资料可知：可见光通常指波长范围为：390nm -780nm 的电磁波，而人眼可见范围为：312nm -1050nm，红外辐射的定义是：波长约在0.75-1000μm之间的电磁辐射。由以上陈列的数据可见，红外辐射人眼直接是看不到的，原因是它大大脱离了人的眼睛的可见的光的波长范围。为了拓宽应用，获得红外辐射的利用价值，全面使用红外图象来为人类服务，人们就发展了关于红外辐射成象的技术。