红外热成像PK微光
夜视技术中的微光成像和红外热成像技术比较
夜视技术中的微光成像和红外热成像技术比较夜视技术中的微光成像和红外热成像技术比较1引言始于20世纪60年代的微光夜视技术靠夜里自然光照明景物，以被动方式工作，自身隐蔽性好，在军事、安全、交通等领域得到广泛的应用。
近年来，微光夜视技术得到迅速发展，在第一代、第二代、第三代的基础上，第四代技术应运而生。
始于20世纪50年代的红外热成像技术也走过了三代的历程，它以接收景物自身各部分辐射的红外线来进行探测，与微光成像技术相比，具有穿透烟尘能力强、可识别伪目标、可昼夜工作等特点。
可以说，微光成像技术和红外热成像技术已经成为夜视技术的二大砥柱。
2微光夜视技术及其发展2.1第一代微光夜视技术20世纪60年代初，在多碱光阴极(Sb-Na-K-Cs)、光学纤维面板的发明和同心球电子光学系统设计理论的完善的基础上，将这三大技术工程化，研制成第一代微光管。
其一级单管可实现约50倍亮度增益，通过三级级联，增益可达5x104～105倍。
第一代微光夜视技术属于被动观察方式，其特点是隐蔽性好、体积小、重量小、成品率高，便于大批量生产；技术上兼顾并解决了光学系统的平像场与同心球电子光学系统要求有球面物(像)面之间的矛盾，成像质量明显提高。
其缺点是怕强光，有晕光现象。
2.2第二代微光夜视技术第二代微光夜视器件的主要特色是微通道板电子倍增器(MCP)的发明并将其引入单级微光管中。
装有1个MCP的一级微光管可达到104—105亮度增益，从而替代了原有的体积大、笨重的三级级联第一代微光管；同时，MCP微通道板内壁实际上是具有固定板电阻的连续打拿级，因此，在恒定工作电压下，有强电流输入时，有恒定输出电流的自饱和效应，此效应正好克服了微光管的晕光现象；加之它的体积更小、重量更轻，所以，第二代微光夜视仪是目前国内微光夜视装备的主体。
2.3第三代微光夜视技术第三代微光夜视器件的主要特色是将透射式GaAs光阴极和带Al2O3，离子壁垒膜的MCP引入近贴微光管中。
(整理)红外与微光技术
红外与微光技术1.红外技术的简介红外技术是研究红外辐射的产生、传播、转化、测量及其应用的技术科学。
通常人们将其划分为近、点击此处添加图片说明中、远红外三部分。
近红外指波长为0.75～3.0微米；中红外指波长为3.0～20微米；远红外则指波长为20～1000微米。
在光谱学中，波段的划分方法尚不统一，也有人将0.75～3.0微米、3.0～40微米和40～1000微米作为近红外、中红外和远红外波段。
另外，由于大气对红外辐射的吸收，只留下三个重要的"窗口"区，即1～3微米、3～5微米和8～13微米可让红外辐射通过，因而在军事应用上，又分别将这三个波段称为近红外、中红外和远红外。
红外应用产品种类繁多，应用广泛。
红外线自1800年被发现以来，人们对她的研究从来没有停止过，目前已经开发出了众多的应用产品，从医疗、检测、航空到军事等领域，几乎处处都能看到红外的身影。
本文选择了红外热像、红外通讯、红外光谱仪、红外传感器等几个比较大的产品领域做介绍。
红外技术的发展前景十分的广阔，在军用和民用领域都有着极其广阔的应用。
按应用领域可分为：安防领域、消防领域、电力领域、企业制程控制领域、医疗领域、建筑领域、遥感领域等。
2.红外技术的基本原理红外线是波长介于微波与可见光之间的电磁波，具有与无线电波及可见光一样的本质，波长在770纳米至1毫米之间，在光谱上位于红色光外侧。
红外线可分为：近红外线（700~2000nm）、中红外线（3000~5000nm）、远红外线（8000~14000nm）。
所有高于绝对零度（-273.15℃）的物质都可以产生红外线。
现代物理学称之为热射线。
红外线穿透云雾能力比可见光强，利用红外线可以观测低空水蒸气含量进行天气预报；晴天可利用红外线观测大气CO⒉含量，估计温室效应，亦可观测大气污染的情况。
红外线具有很强热效应，并易于被物体吸收，通常被作为热源。
俗称红外光。
生物体中的偶极子和自由电荷在电磁场的作用下，有按电磁场方向排列的趋势。
热成像墙壁可以挡住吗_热成像仪真的可以穿透墙的看见人吗
热成像墙壁可以挡住吗_热成像仪真的可以穿透墙的看见人吗热成像的原理是什么现在我们来看看热像仪是如何完成这一转换的。
光机扫描机构将红外望远镜所接收的景物热辐射图分解成热辐射信号，并聚焦到红外探测器上，探测器与图像视频系统一起将热辐射信号放大并转换成视频信号，通过显示器人们就可以看到一幅幅神奇的画面。
热像仪能够在几百分之一摄氏度内识别出温度的微小差异。
热成像技术是根据所有物体都发热这一事实来实现的。
尽管许多物体从外表看不出什么，但在其上仍有冷热之分。
借助热图上的颜色我们可以看到温度的分布，红色、粉红表示比较高的温度，蓝色和绿色表示了较低的温度。
所有不处于绝对零度的物体，均会发出不同波长的电磁辐射，物体的温度越高，分子或原子的热运动越剧烈，则红外辐射越强。
辐射的频谱分布或波长与物体的性质和温度有关。
衡量物体辐射能力大小的量，称为辐射系数。
黑颜色或表面颜色较深的物体，辐射系数大，辐射较强；亮颜色或表面颜色较浅的物体，辐射系数小，辐射较弱。
人眼仅能看到很狭窄的一段波长的电磁辐射，称为可见光谱。
而对于波长在0.4um以下或0.7um以上的辐射，人眼则无能为力了。
电磁波谱中红外区域的波长在0.7um~1mm之间，人眼看不到红外辐射。
现代的热成像装置工作在中红外区域（波长3~5um）或远红外区域（波长8~12um）。
通过探测物体发出的红外辐射，热成像仪产生一个实时的图像，从而提供一种景物的热图像。
并将不可见的辐射图像转变为人眼可见的、清晰的图像。
热成像仪非常灵敏，能探测到小于0.1℃的温差。
工作时，热成像仪利用光学器件将场景中的物体发出的红外能量聚焦在红外探测器上，然后来自与每个探测器元件的红外数据转换成标准的视频格式，可以在标准的视频监视器上显示出来，或记录在录像带上。
由于热成像系统探测的是热而不是光，所以可全天候使用；又因为它完全是被动式的装置，没有光辐射或射频能量，所以不会暴露使用者的位置。
红外探测器分为两类：光子探测器和热探测器。
微光与红外成像技术 教学课件 ppt 作者 邸旭 微光与红外成像技术(1)
第一章夜视技术概论1.1 引言在我们生活的世界中，光不只是生命赖以繁衍生息的主要能源，也是人类认识客观世界的重要信息源。
人类通过自身的眼、耳、鼻、舌、身（触觉）去认识自然界，其中，通过人眼视觉给出的图像信息所占的比例最大。
曾有人做过统计，在人类获得的信息中由视觉获取的信息占60%，由听觉获取的信息占20%，触觉占15%，味觉占3%，嗅觉占2%。
而在当今飞速发展的信息时代，利用电视、互联网、卫星通信等光电技术手段，使得视觉信息在人类认识世界的过程中所起的作用早已超过90%。
可以想像，如果没有光，没有各种先进的光电技术手段，人类就不会有今天这种绚烂多彩、盛况空前的文明。
但应该注意到，现今光电技术中所论述的光，就其物理本质而言，包括了从高能粒子（α、β、γ射线）、X射线、紫外线、可见光、红外线，以至短波、中波和长波的无线电波等所构成的整个波谱的电磁辐射。
产生或反射这些电磁波以供人眼观察的景物信息的光谱、强度、速度以及时空分布会千差万别，很显然，单靠人的裸眼，无法直接感知上述全部光信息。
这是因为尽管人眼结构精巧、功能齐全是任何其他单一光学或光电仪器所无法比拟的，然而就整体而言，人眼却天生地具有有限的空间、时间、光谱和能量的分辨能力。
为了克服人眼的上述缺陷，人类先后发明了各种光学和光电仪器。
例如，我国古代天文学家利用简单的“窥管”，斩除四周杂散光，改善了观察星体的视觉分辨率；望远镜、显微镜的发明，又把人眼的视野扩展到了遥远的星空和物质的微观世界。
科学技术的飞速发展创造了近代的高度文明，给人类提供了更为有效、动态范围更宽和光谱适应性更强的各类光电观察、瞄准、显示仪器，如各种激光、微光、红外仪器。
各类成像技术的发展离不开社会需求，尤其是军事需求的牵引和相关基础技术进步的推动。
作为光电子技术重要组成部分的光电子成像技术发展的强大推动力是军用夜视、夜瞄装备的迫切需求。
出其不意、攻其不备是军事上出奇制胜的策略之一，而夜间或其他能见度不良的天候条件是实现上述作战方针的最佳时机，因此，作为指战员耳目的各类夜视器材的发展自然会受到各国高度重视。
红外成像与微光成像的区别
红外成像与微光成像的区别微光成像技术微光夜视技术又称像增强技术，是通过带像增强管的夜视镜，对夜天光照亮的微弱目标像进行增强，以供观察的光电成像技术。
微光技术是光电高新技术中的重要组成部分。
在微光夜视产品中，图像增强器是核心器件，利用图像增强器将夜空中微弱的自然光，如月光、星光、大气灰光增强几百倍、几万倍达到使人眼能够进行远距离观察的程度。
黄绿光是人眼最敏感的波长，因此，这种颜色的荧光屏常常被应用到增像器上。
我们在电影电视里看特种部队进行夜视成像时，夜视镜头里的图景呈现黄绿色就是因为这个原因。
红外成像技术红外夜视技术分为主动红外夜视技术和被动红外夜视技术。
主动红外夜视技术是通过主动照射并利用目标反射红外源的红外光来实施观察的夜视技术，对应装备为主动红外夜视仪。
被动红外夜视技术是借助于目标自身发射的红外辐射来实现观察的红外技术，它根据目标与背景或目标各部分之间的温差或热辐射差来发现目标。
其装备为热成像仪。
现阶段监控摄像机装备的都是主动红外系统，对被动红外系统的应用还较少。
微光成像技术优点微光成像技术之所以被各国军队大量应用在夜视上，是因为它的全面性。
该技术相比红外技术，不需要红外灯发射红外线、不需要被观测物体必须有热量。
从而很好的适应军队在不同环境下作战。
选择红外成像技术，第一得考虑红外灯的损耗和维护，第二要考虑被观测物体是否自身含有热量。
而微光成像技术不需要考虑这么多，只需借助自然光即可达成夜视效果。
同时，微光夜视仪图像清晰、体积小、重量轻、价格低、使用和维修方便、不易被电子侦察和干扰，应用范围广，这些也是红外夜视成像不可比拟的。
微光成像技术的缺点微光成像技术的缺点在于易受周边环境影响。
如怕强光，具有晕光现象。
在遇到强光的时候夜视仪无法进行观测，观测者会感到眩晕。
微光图像的对比度差、灰度级有限、瞬间动态范围差、高增益时有闪烁、只敏感于目标场景的反射，与目标场景的热对比无关。
红外成像技术的优点红外成像技术的优点在于其无需借助外部环境光，自身发射红外线光进行夜视成像。
(完整版)红外热成像介绍
第三章 热成像产品介绍
第一节 产品构成及参数 第二节 产品特点
第三节 产品优劣标准
第四节 产品优劣标准
红外热成像网络摄像机优劣标准
1.像元大小 像元，又称探测元，它是传感器对景物进行扫描采样的最小单元, 每个像元就是一个温度采集单元。 单个探测元的大小，一般的规格有25μm，35μm等。探测元越小， 则成像的质量越好。
普通摄像机采集可见光波段(0.4μm-0.76μm)、近红外波段（0.76μm1μm）的光
γ射线 χ射线 紫外线 可见光
红外线
0.38 0.76μm
无线电 1000μm
1000km
近红外
短波红 外?
中波红外
长波红外 甚长波红外
远红外
0.76μm 1μm 3μm 5μm 14μm 30μm 1000μm
热成像网络摄像机拥有传统网络摄像机不具备的功能的同时，也继承了传 统网络摄像机的优良特性：
采用标准的H.264编码技术，压缩比高，且处理非常灵活 全实时网络监控，可扩展接入标准平台软件 有线/无线网络传输功能，传输距离远，传输限制少
5.多功能应用
支持SD 卡本地存储 支持PoE 网络功能 本地模拟输出，方便安装调节，可直接使用 支持双向语音功能 支持双码流，支持手机监控 一键复位，心跳，密码保护，水印技术等一应俱全
大气窗口的光谱段主要有:微波波段（300-1GHz）,热红外波段（814um）,中红外波段（3.5-4um）,可见光和近红外波段（0.4-2.5um）
红外光 可见光 紫外线
空气
红外线根据不同的应用领域可划分为四个更小的波段：
近红外线波段： 0.75μm—3μm
白光、红外、热成像、激光、微光、快球等各类摄像机选择使用及安装注意事项
在摄像机领域补光技术种类繁多，有白光、热成像、红外光、激光、蓝光、紫外光技术等白光灯摄像机又称白光摄像机，和红外摄像机类似，都是提供夜间微光摄像的摄像机，最大的特点是其夜晚成像为彩色图像。
经过研究，安德旺技术人员发明了导热环技术，并申请了国家实用新型技术专利。
白光灯：是节能环保的新型绿色照明灯具，是一种可见光，属于冷光源，广泛用于道路监控工程中卡口摄像机摄取过往卡口的机动车牌号的辅助照明工具，用于小区停车场出入口摄像机记录进出机动车牌号的辅助照明，因摄像机夜晚在白光灯的辅助照明情况下，摄取的图像是彩色的，所以也可以用于企事业单位大门口摄像机的辅助照明，特别适合同单彩摄像机配套使用。
白光灯与摄像机、镜头在搭配：要求选用低照度黑白、彩色或彩转黑摄像机，选择廉价的摄像机，有效距离将受到一定影响。
还应注意镜头的选用，要求选用自动光圈镜头，镜头的F值越大越好，CCD越大越好，选用1/2"的镜头要比使用1/3"的效果好，选用1/3"的镜头要比使用1/4"效果好。
不同档次的摄像机、镜头之间的匹配，对于同一盏白光灯发出的光线感应度相差许多倍，可视距离也相差很多。
适用场合：一般来讲，夜间监控范围在20米以内的，选用白光灯是不错的选择。
不足：摄像机隐蔽性较差，目前白光摄像机的感光度不是很灵活，容易出现闪灯现象。
产品特性白光摄像机独有的产品特性，使其他摄像机无法比拟和超越。
下面是低温白光摄像机和低温红外摄像机的效果对比：白天不偏色因为白光是可见光，所以使用的是红外截止的水晶滤光片，当然没有感红外滤光片的带来的红外线干扰，也就没有白天户外偏色的问题。
所以色彩更纯正，画面更逼真。
夜视全彩色因为白光是可见光，所以看到的景物和白天没有太大的差别，可以提供更多信息量，有利于调查取证。
绿色照明，节能环保。
大功率白光LED作为一种新型的绿色照明光源已经是全球共识，它具有节能，长寿等众多优点，很多国家都在大力推广，是未来照明的发展趋势。
光学专业就业前景和就业方向
光学专业就业前景和就业方向
毕业一般两个就业方向，其一为光学方向，需求小、门槛高、前景好，一般在大公司从事光学设计工作如光学镜头设计，光器件设计（光通信），照明光学设计等；
其二为电学方向，需求量大，门槛相对低，硬件工程师（电路设计）小至手机大到货轮均需要硬件工程师；当然互联网的发展也有毕业生从事软件工程师甚至算法工程师。
扩展资料
光学工程专业就业前景较好，由于光学工程类专业较为冷门，光学工程行业专业人才紧缺，所以社会对光学工程专业性人才需求较大。
光学工程类专业主要有以下四个研究方向，每个研究方向就业方向都略有不同，主要体现在以下四个方面
1.光电成像器件及宽束电子光学：主要从事各种光电成像器件的原理与技术、设计、检测及应用技术，宽束电子光学系统及设计等方面的研究工作。
2.虚拟现实与增强现实技术：主要从事虚拟现实与增强现实算法、技术、系统，及其在各领域的应用等方面的研究工作。
3.微光与红外热成像技术：主要从事微光与红外成像探测理论、技术与系统的设计、测试、模拟仿真及总体技术，目标与环境光学特性，图像目标探测、识别与跟踪技术等方面的研究工作。
4.图像工程与视频处理技术：主要从事图像信息与视频信号采集、提取、处理、压缩、融合、传输及其实时实现等技术，以及质量评价等方面的研究工作。
学生们在选择的`专业的时候，小编推荐使用《蝶变志愿》进行模拟填报，蝶变志愿不仅可以根据考生自己喜欢的专业进行模拟填报，还可以将考生和家长心仪的大学添加进备选库，在填报时直接从备选库内添加，节约时间。
Monick(莫尼克)热成像VS微光夜视实用
Monick（莫尼克）热成像VS微光夜视实用通常情况下，我们目光所及都是物体的反射光线。
据麦姆斯咨询介绍，日光相机、夜视装置和人眼都遵循相同的基本原理：可见光能量在撞击物体后会反射回来，再利用探测器来接收反射光线，并将其转化为图像。
无论是眼球，还是相机，这些“探测器”都必须接收到足够的光线，否则就无法形成图像。
显然，夜晚没有阳光形成反射光线，因此夜间成像往往受限于星光、月光和人造光。
这种情况下，如果光线不足，这些探测器就无法工作。
热像仪与以上探测器相比，热像仪完全不同。
虽然，我们将热像仪称为“相机”，但其实它的本质是传感器。
要想了解它们是如何工作，首先要做的就是忘记你所知道的关于相机成像的一切。
产品就是利用热能来拍摄照片的，而不是可见光。
热能（亦或红外线、热或能量）和光线都属于电磁波谱的一部分，但是能探测可见光的相机却探测不到热能，对于热像仪来说反之亦然。
热像仪（亦称红外相机）能检测到的不仅仅是热能，还有小到0.01°C的微小热能差异（对比度），并在黑白视频中显示为不同色度的灰色阴影。
这个可能有些难以理解，很多人不太理解这个概念，因此下面我们会花些时间来好好解释一下。
热成像VS微光夜视，谁是全天候成像利器？图为利用红外相机拍摄的黑豹我们在日常生活中所遇到的一切事物，即便是冰，都会散发出热能。
物体的温度越高，释放的热能就越多。
我们将这些释放出的热能称为“热信号”。
只要两相邻物体间的热信号有细微差别，就会很明显地出现在FLIR的热像仪上，并且完全无需考虑光照条件。
热能来源于各种热辐射源的组合，这完全取决于当时看到的事物。
如恒温动物（包括人类）、发动机和机械等事物，无论是生物还是机械，都属于可自己创造热量的事物。
如土地、岩石、浮标、植被等其他事物，是白天吸收太阳热量，夜间再释放出去。
由于不同材料吸收和释放热能的速率不同，因此，我们认为应该是同一温度的区域，事实上是由略微温度差别的。
这就是在水中连续浸没数天的原木与水的温度还是有差别的原因，但这些对于热像仪来说都是可见的。
主动红外夜视镜
主动红外夜视镜夜视技术是借助于光电成象器件实现夜间观察的一种光电技术。
夜视技术包括微光夜视和红外夜视两方面。
微光夜视技术又称像增强技术，是通过带像增强管的夜视镜，对夜天光照亮的微弱目标像进行增强，以供观察的光电成像技术。
微光夜视仪，是目前国外生产量和装备量最大和用途最广的夜视器材，可分为直接观察（如夜视观察仪、武器瞄准具、夜间驾驶仪、夜视眼镜）和间接观察（如微光电视）两种。
利用光电转换技术的军用夜视仪器。
它分为主动式和被动式两种：前者用红外探照灯照射目标，接收反射的红外辐射形成图像；后者不发射红外线，依靠目标自身的红外辐射形成“热图像”，故又称为”热像仪”。
目前市面上销售的红外夜视仪，都是主动式的。
被动式红外夜视仪一般都不叫夜视仪，都改名为热成像仪。
所以本文以下的介绍都是介绍主动式红外夜视仪、微光夜视仪，红外热成像仪一、主动式红外夜视仪； 2、微光夜视仪； 3、红外热成像仪；主动式红外夜视仪。
（本品广泛应用于民用产品）原理：仪器向外发射红外光束，照射目标，并将目标反射的红外图像转化成为可见光图像，从而进行夜间观察，军事上主要用于夜间瞄准、驾驶车辆、侦察照相等。
特点：不受照度的限制，全黑情况下可以进行观察，且效果很好，价格便宜。
2-1、微光夜视仪。
（本品广泛应用于民用产品现已经被主动式红外夜视仪所代替）特点：因微光夜视仪是利用夜天光进行工作，属被动方式工作，因此能较好的隐藏自己，对从事特殊工作的部门，如军事、刑侦、辑毒、辑私、夜晚监控、保卫的应用等、它都是最合适2-2 （微光夜视仪之数码夜视仪）（此款是适用是取证、执法、警用、军事等）相对于传统的夜视仪，数码红外夜视仪的原理是完全不同。
数码红外夜视仪不是使用增像管作为图像增强器，而是使用低照度的CCD作为图像增强器。
低照度的CCD能够辨识非常暗的光线，然后转换为可见的数字信号，显示在夜视仪内部的液晶屏上。
3、经红外热成像仪（此夜视仪针对军事领域，价格昂贵，非民用品）原理：红外热成像仪是根据凡是高于一切绝对温度零度（-273℃）以上的物体都有辐射红外线的基本原理、利用目标和背景自身辐射红外线的差异来发现和识别目标的仪器。
红外热像仪的镜头对于成像效果影响到底有多大？
不得不知！热成像仪选购时的镜头参数的重要性！本文要点：1.热像仪镜头，在关注焦距指标时，为什么更要关注光圈和口径大小？2.为什么很多厂家只标注镜头焦距，而没有镜头光圈和口径的指标？3.为什么热像仪必须采用F1.0光圈的镜头？4.为什么同样焦距大小的热像仪，镜头口径大小不一样？总所周知，远距离观察式热像仪，与其它的光学设备一样，需要配备镜头。
选择热像仪时，应该如何判断其配备的镜头的好坏呢？首先我们需要明白的一点：热像仪配备的镜头镜片材质为非普通光学玻璃，采用的是锗玻璃，锗玻璃价格昂贵，以重量进行计价。
为什么热像仪要使用价格昂贵的锗玻璃呢？这是因为锗玻璃在2-16um具有很好的透光性能，化学性质也比较稳定，不易与金属氧化物，酸性物质空气和水反应。
红外测温仪器和热成像仪里面需要用到中远红外的滤光片，测温仪和热成像仪一般工作波段在2-13um，而锗玻璃刚好在中远红外具有很好的透光性，普通的光学玻璃在这些波段透过率极低，所以很难实现。
加上在锗玻璃上镀上光学薄膜，可以大大增加它的透过率，减少锗玻璃表面的反射率。
锗玻璃在可见光波段是不透过的。
由于锗玻璃价格昂贵，稍微大一点的锗玻璃镜头动辄数万元。
在选购热像仪时，应该选择配备多大口径的热像仪镜头呢？在这之前，需要明白一下几个光学镜头的参数概念：1.原理：热像仪基本光学原理与普通望远镜一样，只不过其内部传感器只对大约波段在2-13um远红外线感光成像。
而普通望远镜是对可见光成像而已。
2.焦距：理论上焦距越大，放大倍率越大。
大倍率意味着必须使用长焦镜头。
这和我们普通数码相机上的概念是一样的。
3.光圈：光圈计算值为焦距/通光直径（也就是镜头口径）简称为F值（也叫焦比）。
F值越大，光圈越小。
反之，F值越小，光圈越大。
与传统相机一样，光圈越大（F值越小），通光率越好，成像越清晰明亮。
正是由于光圈大小对成像的影响，高倍镜头（长焦镜头）理论上必须配备大口径的镜片，否则会导致F值过大，光圈过小，成像暗淡，严重影响成像效果。
夜视环境下激光助视成像与红外热像的融合
夜视环境下激光助视成像与红外热像的融合蒋涛;左昉;郝延福【摘要】以夜视环境下激光助视成像和红外热成像为研究对象,提出了一种基于非向下采样Contourlet变换和分割模板的图像融合方法.通过引入脉冲耦合神经网络对两幅输入图像进行分割,利用类间方差比判断分割效果的优劣并选取分割模板.在NSCT域中,根据分割模板对激光助视成像和红外热成像的高低频系数进行分区域处理,得到低频和高频融合系数.最后对融合系数进行NSCT逆变换得到融合图像.实验结果表明本文方法能够在融合图像中最大程度呈现出夜视环境下激光助视成像的细节信息和红外热像的目标信息.【期刊名称】《激光与红外》【年(卷),期】2015(045)004【总页数】5页(P457-461)【关键词】图像融合;激光助视成像;红外热像;非向下采样Contourlet变换;脉冲耦合神经网络【作者】蒋涛;左昉;郝延福【作者单位】北京科技大学自动化学院,北京100083;北京科技大学自动化学院,北京100083;北京科技大学自动化学院,北京100083【正文语种】中文【中图分类】TP391;TN2211 引言图像融合［1］是指将多个图像传感器或同一图像传感器在不同工作模式下获取的关于同一场景的图像信息加以综合，充分利用待融合图像的冗余和互补信息，得到关于此场景更准确的描述。
近年来，关于对可见光与红外热像的融合研究比较多，融合方法也是层出不穷。
针对夜视环境下图像融合的研究则比较少，主要有微光图像与红外图像的融合［2］、微光图像与激光助视成像的融合［3］。
对于激光助视成像与红外热像的融合几乎是空白。
由于不同波长的传感器成像原理不相同，导致其成像特点也不尽相同，很难有一种通用的融合算法适合所有的图像融合，必须针对不同的融合图像采取相应的融合算法。
因此，本文将根据夜视环境下激光助视成像的特点和红外热成像的特点对其进行融合算法优化研究。
2 基于NSCT的图像分解NSCT(Nonsubsampled Contourlet Transform)［4］是一种基于Contourlet变换的多尺度、多方向的图像分解重构框架，与Contourlet变换类似，NSCT包括非下采样塔形滤波器组(Nonsubsampled Pyramid Filter Bank，NSPFB)和非下采样方向滤波器组(Nonsubsampled Directional Filter Bank，NSDFB)两部分，NSPFB对信号进行多尺度分解，NSDFB对信号进行多方向分解。
红外与微光
微光ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
无需红外灯发射红外线 无需被观测物体必须有热量 图像清晰、体积小、重量低 价格便宜 不易被电子侦察和干扰 容易受周边环境影响 怕强光、有晕光现象 图像对比度差、灰度级有限 高增益时有闪烁 只敏感于反射，不敏感热量
拓展1
双光融合是“微光+热像仪”双通道。它同时运用红外、微光技术 使之在不同的波长进行成像，同步探测目标的二维几何空间与一 维光谱信息，然后利用一定的图像处理算法对多波段图像进行分 析处理，充分利用各种信道中的有用信息合成图像。
拓展2
弹载、机载红外系统往往要求 在很大的温度范围内工作 由于光学材料和机械材料的热 效应，一些参数发生相应变化 成像质量不佳，对比度下降， 最终影响导引头性能 采用无热化技术以消除或降低 温度变化对光学系统的影响
电子主动式消热 机械被动消热 电子主动式消热 光学被动式消热
光学被动式消热
空气中k个薄透镜组成的系统应满足如下方程：
1
主动式红外成像仪 优点：成像清晰 制作简单 缺点： 红外光容易暴 露自己的位置 红外源
2
被动式红外成像仪 优点：不易发现 穿透性强 缺点： 主动性差 对光要求较高
1
2
3
4
5
6
1.前透镜 2.光电阴极 3.微通道板
4.高电压源
5.荧光屏 6.目镜
红外
无需借助环境光 夜视范围广 受环境影响小 成像清楚、准确度高 能识别伪装和抗干扰 24小时全天候工作 对亮度变化不敏感 红外灯容易损坏 红外灯会暴露自身位置 对温度和红外线强度有要求
昂贵
红外夜视仪和微光夜视仪哪个好
红外夜视仪和微光夜视仪哪个好红外夜视仪和微光夜视仪，实际都是被大家误认错误的，市面上有把微光夜视仪又称为红外微光夜视仪，也称为红外夜视仪，这种叫法很容易让消费误会，也导致很多外行，不懂的朋友引导错误信息。
红外夜视仪按正规说法就只分为“主动红外夜视仪”和“被动红外夜视仪”“主动红外夜视仪”也就是我们俗称的“微光夜视仪”，以及带有IR功能，也就是发射红外线的夜视仪，目前世界上几乎所有的主动红外夜视仪都有微光和IR功能，包括1代的夜视仪也都有这些功能，不存在只有先进的夜视仪才带有红外和微光两种功能“被动红外夜视仪”就是我们俗称的“红外热成像仪”。
而实际正规叫法就是红外夜视仪，但是现在这种叫法与微光夜视仪掺合一起叫的夜视仪，所以我们叫这种被动红外夜视仪就叫红外热成像仪，也就是热像仪。
一、红外夜视仪和微光夜视仪的区别：两种夜视仪的区别在于，主动式的是通过夜视仪本身的IR照射到物体，然后将红外光反射到夜视仪的物镜上，或者通过自然界的星光照射到物体上，然后反射到物镜，通过夜视仪中的图像增强管来看到成像。
而被动式的夜视仪是通过物体本身所发出的红外辐射来成像的，两者的关键在于，一个是通过物体反射，一个是通过物体自发。
二、微光夜视仪和红外热成像仪观测上的区别1.微光夜视仪视野是圆的，热成像仪视野是方的。
如果你用过普通的数码夜视仪，会发现，数码夜视仪和一般的红外夜视仪（微光夜视仪），观测感觉完全不一样。
这是因为，一般的红外夜视仪（微光夜视仪）是通过镜头直接观测目标，所以看到的视野和望远镜一样是镜头的圆形的。
而数码夜视仪，是电子的，其实你眼睛看到的是内部的液晶屏上的成像，而不是直接看到目标，所以看到的视野都是方形的。
热成像夜视仪在这方面给数码夜视仪是一样，无论是手持式的热成像夜视仪（液晶屏在机器外部），还是望远镜式热成像夜视仪，视野都是方形的，并不是直接看到目标，是看到液晶屏上的成像。
所以热成像仪都是数码。
普通的数码夜视仪的效果是无法与热成像仪相比的，也无法与2代+的普通夜视仪相比的。
红外热成像仪基础知识
4、测温范围是指测温型红外热像仪可以测量到的最高温度和最低温度的范围。
5、焦距 透镜中心到其焦点的距离，通常用f表示。 焦距的单位通常用 mm （毫米）来表示，一个镜头的焦距一般都标在镜头的前 面，如f=50m （这就是我们通常所说的镜头）、70-210mm （长焦镜头）等。 焦距越大，可清晰成像的距离就越远。
什么造就一个高频的热像仪？ 高效吸收红外能量的发射器 不同的物体由于材质不同，所以辐射率和反射率是不同的。 提供一个鲜明对比的周边环境； 例子：热（白色）一杯咖啡与黑色电工胶布和反射（银）磁带； 热图像颜色：
影响查看范围的两个主要因素 1、视场角（FOV） -宽视场角=较短的范围内，但更好的态势感知能力； -窄视场角=进一步范围但不覆盖水平
2、分辨率 高分辨=场景中的物体具有更高的像素=最佳的变换范围
1、红外光学镜头 红外光学镜头通常是由一组透镜组成，它们可以将接收的各种红外线最终焦距 到红外探测器上，进行光电转换处理。
红外光学镜头中使用最多的是折射率为 4得锗晶体，它适用于2-25μm波段。折 射率为 3 得 Si ，常用在 1-6 μ m 波段。耐热冲击的导弹整流罩，以采用热压的 MgF2和ZnS最佳。
2、红外线波段范围 太阳发出的光波又叫电磁波。可见光是人眼能够感受的电磁波，经三棱镜折射后，能 见到红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色光。
红外线与可见光、紫外线、X 射线、γ 射线和无线电波一起，构成了一个完整连续的 电磁波谱，如下图所示：
如上图所示，波长范围是0.76um到1000um的电磁辐射，我们称为红外线辐射。
红外热成像仪与微光夜视对比 微光夜视需要环境光，不能在白天使用，而热成像是不需要光的； 对象出现伪装和明亮的灯光可以冲刷显示，热成像检测则能看到效果更哈偶的 图像； 微光夜视探测距离短，热成像则有不同等级的产品对应不同的距离；
如何区分夜视仪、微光夜视望远镜和红外望远镜？
如何区分夜视仪、微光夜视望远镜和红外望远镜？2021.11.03第一，通常所说的红外望远镜，即所谓的夜视仪，是利用光电转换技术的军用夜视仪器。
红外望远镜分为主动夜视望远镜和被动夜视望远镜两种:主动夜视望远镜用红外探照灯照射目标，接收反射的红外辐射形成图像；被动夜视望远镜不发射红外线，依靠目标本身的红外辐射形成热图像，所以也叫热图像仪。
普通人理解的夜视望远镜，是希望白天能像普通望远镜一样使用。
晚上这款望远镜还有超强的夜视能力，可以看到和白天一样的距离，几乎接近的效果。
但其实没有这样的机器，技术上做不到。
第二，微光夜视望远镜又是怎么回事？微光夜视是指利用夜间目标反射的低亮度光，将其增强放大到几十万倍，从而达到肉眼夜间侦查、观察、瞄准、车辆驾驶等战场作业的目的。
它只是放大了微小的光线，不能在绝对黑暗的环境中使用。
常用的微光夜视仪通常可以观察到200米左右的距离，对干扰光线的环境和烟雾的有效性很低。
微光夜视仪和普通望远镜有很大区别。
(1)望远镜主要是白天观察，所以倍数大。
它通过拉近镜片和物让我们看得更清楚，所以望远镜的倍数是7倍以上，但是晚上望远镜用的不多(有灯光环境可以用)。
②微光夜视仪是专门为夜间准备的。
它通过增强管将光线放大到一定的倍数，让我们在夜间看到。
所以微光夜视仪的放大率不高，一般在五倍以内，白天不能使用微光夜视仪(强光下没用)。
因此，许多人认为那种夜视望远镜，也可以说是所谓的红外望远镜，其实根本就是一种普通的望远镜，只是简单的镀了一层红膜。
没有任何夜视作用，但是在晚上，如果你看到的物体有光，你也可以看到一点。
严格来说，不是夜视，只是稍微增加了一点光线，完全不能满足人们晚上观察的要求。
人们的传统观念大概受到了沿街和电影的宣传:红外夜视，价格高的可以透视，甚至网上做的透视图和视频。
这些都是假的。
这种红膜望远镜根本没有基本的夜视功能。
很多人想买美国动作片的眼镜，携带方便，可以透视夜视。
不知道国军有没有做出来。
微光与红外成像技术一
在我们生活的世界中，光不只是生命赖以繁衍生 息的主要能源，也是人类认识客观世界的重要信息源。 人类通过自身的眼、耳、鼻、舌、身（触觉）去认识 自然界，其中，通过人眼视觉给出的图像信息所占的 比例最大。曾有人做过统计，在人类获得的信息中由 视觉获取的信息占60%，由听觉获取的信息占20%， 触觉占15%，味觉占3%，嗅觉占2%。而在当今飞速 发展的信息时代，利用电视、互联网、卫星通信等光 电技术手段，使得视觉信息在人类认识世界的过程中 所起的作用早已超过90%。可以想像，如果没有光， 没有各种先进的光电技术手段，人类就不会有今天这 种绚烂多彩、盛况空前的文明。
各类成像技术的发展离不开社会需求，尤其是军事 需求的牵引和相关基础技术进步的推动。作为光电子技 术重要组成部分的光电子成像技术发展的强大推动力是 军用夜视、夜瞄装备的迫切需求。出其不意、攻其不备 是军事上出奇制胜的策略之一，而夜间或其他能见度不 良的天候条件是实现上述作战方针的最佳时机，因此， 作为指战员耳目的各类夜视器材的发展自然会受到各国 高度重视。夜视技术在现代战争中具有重要的地位，装 备夜视器材的武器装备可遍及海陆空作战平台，应用于 大中小型武器装备，因此，掌握先进的夜视技术对于控 制战场形势具有至关重要的意义。顺应这种强烈需求， 自第一次世界大战后，尤其是近几十年来，迅速发展起 微光夜视和红外成像这两类光电子成像领域的主体技术。 按照传统划分方法，夜视技术主要分为微光夜视和 红外热成像技术两大类。
1.2 微光夜视技术
白天，我们人眼能看到自然界中的景物，是因为眼睛接 收到 它们表面反射太阳的直射光或是散射光。夜晚，由于没 有太阳光照明，人眼就看不见自然界中的景物了。但在多数 夜间，仍有月光、星光、大气辉光存在，自然界中的景物表 面仍然要反射这些微弱的光线，于是我们人眼还能模糊地看 到近处景物、大景物的轮廓。“漆黑的夜晚”，天空仍然充 满了光线，这就是所谓“夜天辐射”。夜天辐射来自太阳、 地球、月亮、星球、云层、大气等自然辐射源。只是由于其 光度太弱(低于人眼视觉阈值)，不足以引起人眼的视觉感知。 解决这个问题的基本思路是：(1)使用大口径的望远镜，尽可 能多地得到光能量；(2)像电子学那样，设法对微弱的光图像 进行放大；(3)用红外线探照灯或红外照明弹对景物进行照明； (4)利用景物在红外波段的辐射能量实现热成像。用不同的技 术解决这个问题，就形成了不同的夜视方法。
矿产
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
矿产
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
红外热成像PK微光
微光夜视和热成像技术在实际应用上有些类似，这两种技术的摄像机主要应用在夜间且对设备的隐蔽性有一定要求的特种监控场所，比如军事、刑侦、缉毒缉私、保卫等，在这类监控场所该两款设备都是非常合适的。
微光夜视摄像机是将微弱自然光生成的电子图像增强到可实现有效监视的视频图像，来对场景进行监视。
而热成像技术是利用高于绝对温度零度(-273℃)以上的物体都能辐射红外线的原理来工作的，由于各种物体红外线热辐射强度不同，从而使人、动物、场景的一切物体都能被清晰地观察到，且不受烟、雾及草丛等障碍物的影响，白天和夜晚都能工作。
现在常说的红外摄像机都属主动红外，即是利用红外光束补光，照射的目标不受限制，全黑的情况下也可以使用，效果良好且价格适宜，但补光距离有限，隐蔽性不强，易受天气等因素的影响，且各类目标对红外光的反射效果有较大差异，这些都会影响到成像质量。
就目前而言，红外热成像技术要比微光成像技术在安防上使用得更广泛，行业相关人士分析并将红外热成像的具体应用作了以下几点简单的归纳。
1、夜间及恶劣气候条件下目标的监控
在伸手不见五指的夜晚，基于可见光的监视设备已经不能正常工作，如果采用人工照明手段，则容易暴露目标。
若采用微光夜视设备，它同样也工作在可见光波段，依然需要外界微弱光照明。
而红外热成像仪是被动接受目标自身的红外热辐射，无论白天黑夜均可以正常工作，并且也不会暴露自己。
即使在雨、雾等恶劣的气候条件下，由于可见光的波长短，克服障碍的能力差，因而观测效果差，但红外线的波长较长，特别是工作在8～14um的热成像仪，穿透雨、雾的能力较高，因此仍可以正常观测目标。
因此在夜间，尤其在恶劣的气候条件下，采用红外热成像监控设备则可以对各种目标，如人员、车辆等进行监控。
2、防火监控
由于红外热成像仪是反映物体表面温度而成像的设备，因此除了夜间可以作为现场监控使用外，还可以作为有效的火警探测设备。
应用红外热成像仪可以快速有效地发现这些隐火，并且可以准确判定火灾的地点和范围，透过烟雾发现着火点，做到早知道早预防，早扑灭。
3、伪装及隐蔽目标的识别
普通的伪装是以防可见光观测为主。
一般犯罪分子作案通常隐蔽在草丛及树林中，由于野外环境的恶劣及人的视觉错觉，容易产生错误判断。
红外热成像装置是被动接受目标自身的热辐射，人体和车辆的温度及红外辐射一般都远大于草木的温度及红外辐射，因此目标不易伪装，也不容易被错误判断。
4、红外热成像检验检疫的应用
近年来，机场航空业务发展十分迅猛，每日出入境旅客达千余人，各国出入境机场、口岸出入人员流动量大、繁忙拥挤、情况复杂，与之对应的出入境人员的检验检疫工作任务十分繁重。
同时，近年来，随着SARS、禽流感等传染病疫情的流行和肆虐，传统的检验检疫工作面临越来越严峻的挑战。
为确保新形势下出入境旅客的安全顺畅通关，需采用创新思维、创新手段，采用自动化程度较高的红外体温监测系统则是较好的技术选择。
本文库采集于OFweek光学网。