场景非均匀校正和基于本底信息无快门校正等红外图像自适应非均匀性无快门校正算法不需要中断探测过程, 克服了定标类校正算法需要周期性定标的不足, 目前日趋受到重视。相对于场景无快门校正算法, 基于本底信息的自适应无快门校正算法具有复杂度低、易于实现的特点, 正逐步从理论研究走向具体工程应用, 通过硬件系统实现该校正算法具有重要的应用价值。根据自适应无快门校正算法理论特点, 采用基于FPGA构建SOPC系统的方法进行了硬件实现, 主要由校正参数计算、本底采集、校正模型等模块组成。校正参数计算部分根据自适应拉格朗日插值计算和更新校正参数, 本底采集模块用于采集均匀本底信息, 为图像校正提供一系列本底信息, 校正模块完成红外图像的实时非均匀性校正。实验结果表明: 实现的非均匀性无快门校正系统具有占用硬件资源少、延迟短和图像效果好的优点, 能够广泛应用在红外成像系统中, 具有较强的研究价值和现实意义。

红外焦平面探测器已经迅速成为红外成像领域的主流器件。针对某些红外跟踪装置模拟器需要 使用诸如 320×256、128×128、64×64 等多种像元数的特殊要求，系统通过利用探测器自定义窗口 工作模式的功能来满足该需求。探测器偏置电压由高精度电压参考源实现，外围电路采用低噪声设计 技术，输入输出的数字信号均进行光电隔离。系统以 FPGA 为核心，实现了探测器基本时序控制、窗 口模式设置、数字视频接口、RS422 接口、模数转换和视频显示等功能，完成了自适应非均匀性校正、 自动盲元剔除、图像增强和灰度拉伸映射等算法，可以同时满足观测和算法验证等多种需求。