武漢格物優(yōu)信科技有限公司
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閱讀：13發(fā)布時間：2025-10-31
對于常規(guī)的算法，紅外畫面中的溫度和顏色滿足單調(diào)性（顏色越亮代表溫度越高），但是這種表示往往精度較低。所以需要一種更為精確的算法來表達(dá)溫度和顏色的關(guān)系，在使用格物優(yōu)信紅外熱像儀配套軟件時，在配置系統(tǒng)的界面里我們常常會看到一個設(shè)置DDE參數(shù)的窗口，數(shù)字圖像細(xì)節(jié)增強算法（DDE）能夠解決在高動態(tài)范圍場景中克服低對比度目標(biāo)檢測的難題。采用DDE算法時，溫度和顏色不再滿足單調(diào)性，而是采用更為精確的算法來表達(dá)溫度和顏色之間的關(guān)系，有效地解決了14bit至8bit顯示的問題，并且既能夠保障圖像的整體信息，又能夠保障圖像的細(xì)節(jié)盡可能被保留。
具體分析如下：
自然場景的紅外熱成像圖像具有很高的溫度動態(tài)范圍，這種大溫差現(xiàn)象通常存在于物體或者物質(zhì)之間(如天空、地面、車輛)，而相對較小的溫差則存在于物體或者物質(zhì)的局部(如房屋的屋檐、墻壁、門、窗)。要使得在8bit的圖像中仍能較好地呈現(xiàn)14bit的圖像細(xì)節(jié)信息，不僅需要對大動態(tài)的信息進(jìn)行相對較強的壓縮，而且需要留出必要的灰度級，使小動態(tài)的細(xì)節(jié)信息有其表現(xiàn)的空間。一般，在算法處理時首先利用特殊的濾波器將圖像的大動態(tài)溫度范圍信息(基礎(chǔ)圖像)和小動態(tài)細(xì)節(jié)信息(細(xì)節(jié)圖像)進(jìn)行分離；然后分別對提取的細(xì)節(jié)層和背景層進(jìn)行相應(yīng)的灰度增強和灰度抑制處理,再調(diào)整和壓縮各圖層的動態(tài)范圍，最終合成一幅8bits的輸出圖像。
DDE并不是直方圖均衡化。直方圖均衡化（HE）及其許多變體的工作模式都是“給主要的溫度分布區(qū)域灰度分配較高動態(tài)范圍，給非主要溫度區(qū)域的灰度分配較低動態(tài)范圍。而DDE將“公平地"去增強所有細(xì)節(jié)，無論目標(biāo)處于怎樣的溫度范圍。也就是說，假設(shè)一個小的熱物體處于冷背景當(dāng)中，小物體擁有的細(xì)節(jié)也和代表該主要溫度范圍的背景一樣清晰。
針對高動態(tài)范圍的紅外圖像的壓縮顯示，不同的廠家有自己的算法命名，如DDE算法、GLACE算法、XIE算法等。究其本質(zhì)都是為了將大動態(tài)范圍紅外圖像中低對比度目標(biāo)顯示出來。
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