An Innovative Real-time System for Infra-Red Focal Plan Array Image Enhancement Based on FPGA

机译：基于FPGA的红外焦平面阵列图像实时创新系统

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The conceptual configuration and special features of a new high-precision real-time signal processing system for a Cooled Infrared Focal Plan Array with 320×240 detectors is presented in this note. The most critical case in the image detectors based on array elements is the Non-Uniformity Correction (NUC) between the sensitive elements due to the different characteristics of the materials in fabrication phase, especially for the IRFPAs with high elements which their non-uniformities are inherently more severe. It is the case that a mechanism for NUC between the sensitive elements needs a structure for compensation of gradual drift in the detectors' output by update the correction factors in a regular way. A feasible method, Least-Mean-Square under a compact hardware is introduced. The correction formula deduced from this approach is the best approximation polynomial of the analytic formula through theoretical analysis. Inherently, the intended detector has not a suitable timing for sending out for standard display equipments, so it is essential to have hardware for frame-to-frame grab which can help for processing applications too. Applying a capability of the sophisticated FPGAs, the contrast enhancement based on Bi-Histogram Equalization which preserves the brightness of infrared image precisely is described.

机译：本说明介绍了用于320×240探测器的冷却红外焦平面阵列的新型高精度实时信号处理系统的概念配置和特殊功能。在基于阵列元件的图像检测器中，最关键的情况是敏感元件之间的非均匀性校正（NUC），这是由于制造阶段中材料的不同特性所致，特别是对于具有高元件的IRFPA，其非均匀性是本质上更加严重。在这种情况下，敏感元件之间的NUC机制需要一种结构，以通过定期更新校正因子来补偿检测器输出中的逐渐漂移。介绍了一种可行的方法，即在紧凑硬件下的最小均方。通过理论分析，从该方法推导的校正公式是解析公式的最佳近似多项式。从本质上讲，预期的检测器没有适合标准显示设备发送的合适时机，因此必不可少的是拥有用于帧到帧抓取的硬件，这也有助于处理应用程序。利用先进的FPGA的功能，描述了基于双直方图均衡的对比度增强功能，可以精确地保留红外图像的亮度。

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来源
《Conference on Real-Time Image Processing; 20080128-29; San Jose,CA(US)》|2008年|P.iix|共2页
会议地点 San JoseCA(US)
作者
Ehsan Koohestani; Ali Homaei;
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作者单位

Rayan Electronic Farda Co, Iran;

Azad University, Shahre-Rey Branch, Iran;

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会议组织
原文格式 PDF
正文语种 eng
中图分类信息处理（信息加工）;
关键词
non-uniformity correction; infra-red focal plan array; bi-histogram equalization; least-mean-square method; calibration;

机译：非均匀性校正红外焦平面阵列双直方图均衡最小均方法校正;

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