红外图像非均匀性校正及处理算法研究与实现的开题报告.docx

红外图像非均匀性校正及处理算法研究与实现的开题报告
一、选题背景
红外图像非均匀性是指红外热成像仪成像时，由于光学系统的色差、光斑大小不一致、探测器响应不均等原因导致图像亮度和色彩不均匀的问题。此问题严重影响了红外图像的质量和准确性，而由于在工业、军事、医疗等领域的广泛应用，如不对红外图像进行非均匀性校正和处理，则会对测量和评价目标的热态信息造成误差和偏差，影响其应用的效果。因此，本次选题旨在研究与实现一种高效准确的红外图像非均匀性校正及处理算法。
二、研究内容
（1）红外图像非均匀性校正
首先需要分析和解决红外图像非均匀性产生的原因和机理，包括了热信号、散射、探测器灵敏度、光学系统等因素。针对不同的原因，提出相应的非均匀性校正算法，如校正背景法、平滑法、直方图均衡化法等方法进行红外图像的非均匀性校正。
（2）红外图像的增强处理
除了校正图像非均匀性外，还需要对图像进行增强处理，提高其清晰度和对比度。通过模糊滤波、锐化滤波、梯度滤波等方法，实现红外图像的增强处理。
（3）红外图像的目标检测和跟踪
通过对处理后的红外图像进行目标检测和跟踪，实现对目标的识别和追踪。通过显著性检测算法、特征提取和匹配算法、目标跟踪算法等方法，实现对目标的精准定位和跟踪。
三、技术路线
（1）对红外图像非均匀性校正和增强处理的算法进行分析和研究，形成数学模型。
（2）采集红外图像数据，并对数据进行预处理和分析。
（3）根据上述分析，实现红外图像非均匀性校正和增强处理算法。
（4）对处理后的红外图像进行目标检测和跟踪。
（5）设计和搭建实验环境，验证算法的有效性和可行性。
四、研究意义
本研究可为红外图像处理提供一种新的解决方案，为红外图像在工业、军事、医疗等领域的应用提供高效准确的技术支持，并且能够提高标的热信号精度和准确性，有效提高处理效率和应用效果，具有重要意义。
五、预期成果
预期本次研究能够实现一种高效准确的红外图像非均匀性校正及处理算法，并能够在工业、军事和医疗等领域中得以应用和推广。