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红外图像处理算法的研究

作　者: 黄庆华
导　师: 吴延海
学　校: 西安科技大学
专　业: 信号与信息处理
关键词: 红外图像处理平台直方图均衡边缘检测改进的Otsu法
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 671次
引　用: 12次
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内容摘要

随着现代红外技术的快速发展,民用红外监控系统及军用红外探测系统得到了广泛的应用。由于红外摄像器件本身及探测环境影响,成像效果并不理想。在实际应用中,需要对获得的红外图像进行必要的增强处理,使其更适于人眼观察。同时利用对红外目标的检测、分割来确定不易辨认的目标物,为后续的识别与智能控制等奠定基础。本文首先介绍了红外成像机理,在分析了红外图像特点的基础上,比较了几种经典红外图像增强算法。根据红外成像具有图像模糊、噪声大等特点,提出了将平台直方图均衡与增强高通滤波结合的红外图像处理算法。实验结果表明,该算法能够增强图像目标、有效的抑制噪声,具有较好的视觉效果。图像分割是图像处理的重要环节,本文在分析了几种经典图像分割算法的基础上,主要研究了边缘检测和阈值分割算法。针对边缘检测只显示目标轮廓,边缘线条较多且不连续,而阈值分割则忽略了目标与目标之间的边缘细节问题,本文提出了一种新的红外图像分割算法。该算法使用Sobel算子进行边缘检测,同时利用改进的Otsu进行阈值分割,然后对两幅图像进行融合。实验证明分割后的图像目标轮廓清晰,图像边缘细节特征明显,有利于图像的特征提取、目标识别等。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-8
1 绪论  8-12
  1.1 研究背景和意义  8-9
  1.2 国内外研究现状及发展趋势  9-11
  1.3 本论文的主要工作及内容安排  11-12
2 红外图像的产生及特征  12-18
  2.1 红外图像的产生机理及特点  12-14
  2.2 红外图像直方图  14-17
    2.2.1 直方图的定义及特点  14-16
    2.2.2 红外图像直方图  16-17
  2.3 红外图像的对比度及分辨率  17
  2.4 红外图像的噪声分析  17
  2.5 本章小结  17-18
3 红外图像增强  18-35
  3.1 红外图像的成像模型  18-20
  3.2 基于经典的红外图像处理  20-28
    3.2.1 灰度级修正  20-22
    3.2.2 直方图变换  22-24
    3.2.3 图像平滑  24-27
    3.2.4 图像锐化  27
    3.2.5 其他常用的红外图像增强处理算法  27-28
  3.3 改进的红外图像增强算法  28-32
    3.3.1 平台直方图均衡化法  29-30
    3.3.2 增强高通滤波算法  30-32
    3.3.3 改进的红外图像增强算法  32
  3.4 实验结果与分析  32-34
  3.5 本章小结  34-35
4 红外图像分割  35-56
  4.1 图像分割的概念和分类  35-36
  4.2 红外图像的分割算法  36-48
    4.2.1 边缘检测的图像分割算法  36-44
    4.2.2 灰度阈值分割算法  44-48
  4.3 改进的图像分割算法  48-53
    4.3.1 灰度梯度映射函数  48-50
    4.3.2 改进的Otsu 算法  50-52
    4.3.3 Sobel 边缘检测与改进的Otsu 算法结合  52-53
  4.4 实验结果与分析  53-55
  4.5 本章小结  55-56
5 结论  56-58
  5.1 总结  56
  5.2 展望  56-58
致谢  58-59
参考文献  59-62
附录  62

红外图像处理算法的研究

内容摘要

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