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期刊信息/Journal information
红外技术
红外技术

苏君红（院士）

月刊

1001-8891

irtek@china.com

0871-5105248

650223

昆明市教场东路31号《红外技术》编辑部

红外技术/Journal Infrared TechnologyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是由兵器工业集团公司主管，昆明物理研究所、中国兵工学会夜视技术专业委员会主办的技术性学术月刊。本刊从科学技术的角度全面反映红热成像技术在国内外的发展水平、动态、研制进展状况，及其在国防、工农业及国民领域中的应用情况。红外技术的军事应用，红外和热成像观瞄、识别、跟踪、制导，红外警戒与微光夜视技术，红外对抗与反对抗技术是本刊宣传报道的重点。本刊刊登的大量技术报告、基础研究、工艺制作、测试分析、应用、综述、新产品开发等文章，促进了红外技术范畴内科研、设计、教学、生产、管理及红外技术研究及应用发展。
正式出版
收录年代

    基于背景建模和密度聚类的红外气体图像分割方法

    王霞徐世炜董康俊金伟其...
    1355-1361页
    查看更多>>摘要：红外成像技术作为气体泄漏检测的有效工具,能够动态直观地观察到泄漏现象,然而背景干扰和气体非实体的特性导致红外图像中气体羽流往往轮廓模糊、对比度低.本文提出了一种基于背景建模和密度聚类的分割算法,利用红外气体图像的时空分布特征实现对低对比度红外图像中气体区域的有效分割.根据当前帧与序列帧高斯混合模型的匹配关系提取前景图像,进而利用密度聚类算法对前景图像进行分簇处理,通过空间尺寸约束过滤低密度区域,结合形态学操作最终确定气体扩散区域.实验结果表明,本文提出的算法能够实现对场景内低对比度泄漏气体的有效检测和区域分割,降低噪声和动态背景干扰,弥补气体区域空洞问题,与其他算法相比具有明显优势,可为红外成像气体泄漏检测分割研究提供有效参考.

    红外成像气体泄漏检测背景建模密度聚类

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    基于深度图像分解的红外与可见光图像融合

    陈超洋姜媛媛
    1362-1370页
    查看更多>>摘要：红外与可见光图像融合是一种图像增强技术,其目标是为了获得保留有源图像优势的融合图像.对此本文提出了一种基于深度图像分解的红外与可见光图像融合方法.首先源图像经过编码器分解为背景特征图和细节特征图;同时编码器中引入显著性特征提取模块,突出源图像的边缘和纹理特征;随后通过解码器获得融合图像.在训练过程中对可见光图像采用梯度系数惩罚进行正则化重建去保证纹理一致性;对图像分解,图像重建分别设计损失函数,以缩小背景特征图之间的差异,同时放大细节特征图之间的差异.实验结果表明,该方法可生成具有丰富细节和高亮目标的融合图像,在TNO和FLIR公开数据集上的主客观评价上优于其他对比方法.

    图像融合深度学习显著性特征多尺度分解

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    《红外技术》第八届编辑委员会名单

    1370页
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    基于多注意力机制的红外与可见光图像夜间目标检测

    黎瑞虹付志涛张韶琛张健...
    1371-1379页
    查看更多>>摘要：目标检测一直是计算机视觉领域的研究热点,YOLO 系列目标检测模型已广泛应用于多个领域.然而,目前关于目标检测的图像数据大多是基于单一类型传感器,难以完整地表征成像场景,且检测到的目标所包含有用信息具有局限性,尤其是在低照度、夜晚、雨雾等条件下,目标检测更加困难.为了更好地检测夜间目标,本文提出了一种结合CBAM注意力机制与Transformer 的多注意力机制的红外与可见光图像夜间目标检测方法,通过添加Transformer来获取丰富的局部和上下文信息,通过添加CBAM注意力机制来减少误检.为了验证方法的有效性,本文选取了 5 种当前主流的目标检测算法在公开红外目标检测数据集上进行测试,本文方法与原始YOLO v7 相比,mAP从62.6%提升至 71.5%.本文还制作了一个用于夜间目标检测红外-可见光融合目标检测数据集.在该数据集上与原始YOLOv7 相比,mAP从79.90%提升至 94.80%,效果非常显著.

    多注意力夜间目标检测红外与可见光图像YOLOv7

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    基于YOLO v7的轻量级红外目标检测算法

    陈永麟王恒涛张上
    1380-1389页
    查看更多>>摘要：针对红外图像信噪比低、分辨率不佳、噪声与杂波多等检测难点.提出一种基于YOLOv7 的轻量化红外图像目标检测算法ITD-YOLO.首先,ITD-YOLO算法重设计网络结构,对特征提取网络与特征融合网络架构重新调整.裁剪掉原网络中深层对应的大感受野,依据重构后网络特征图输出,对模型预设锚框进行调节.改变多尺度特征融合中的深层特征与浅层特征的关系,提高浅层网络提取的细节信息在融合中所占的权重,提高对较小目标的检测性能;然后,在ELAN模块中引入PConv替换掉常规卷积,进一步降低模型计算量.其次,将模型损失函数调整为PolyLoss以加速模型收敛,进一步加强对目标的检测性能;最后,使用SIoU作为边框损失函数,增强对目标的定位精度.实验结果表明,ITB-YOLO能够有效改善检测效果,在FLIR与OSU数据集上,相较于YOLOv7s的平均精度均值分别提高2.27%与7.29%.改进后得到的模型体积仅为17.7 MB,计算量下降37.11%.与主流算法进行对比,ITD-YOLO在各项指标均得到了一定程度的提高,能够满足红外目标实时检测任务.

    目标检测模型轻量化YOLOv7PConvPolyLossSIoU

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    红外架空导线图像的分割与检测方法

    黎新曾祥进洪俐冯崧...
    1390-1398页
    查看更多>>摘要：针对架空高压电线巡检难度高、检测效率低等问题,提出了一种架空高压导线分割与检测的方法.该方法利用直方图双峰法、感兴趣区域提取、滤波器与图像差分相结合的导线优化方法来剔除掉图像中云层、杆塔、地面等干扰项.通过优化了投票与筛选机制的改进的霍夫直线检测算法提取导线,最后通过绝缘子与导线间的拓扑关系截取需要的导线部分.实验结果表明:本文算法检测性能良好,平均交并比为 94.4%,导线检测正确率 92.8%.满足实际工业生产要求.

    图像分割导线分割霍夫直线检测投票优化

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    国外微光夜视装备发展分析

    程宏昌党小刚冯丹青苏悦...
    1399-1410页
    查看更多>>摘要：微光夜视装备水平在很大程度上决定着部队在夜间的作战能力.在现代战争中,国外军事强国为了实现夜间"单向透明"到"独享黑夜"的飞跃提升,近年来都在大力发展微光夜视装备.本文回顾了国外微光夜视装备发展历程与技术进步,重点对近年来美国、俄罗斯、法国这 3 个国家微光夜视装备发展现状进行了梳理,探讨了微光夜视装备研发中的具体投入、技术创新路径以及实际应用情况,通过比较分析各国在微光夜视装备技术上的发展经验,对我国微光夜视装备发展有所借鉴和启示.分析可见,微光夜视技术在提升夜间作战能力和安全保障方面具有重要意义,在军事领域具有重要作用.

    微光微光夜视装备三代微光像增强器

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    红外探测系统性能评估方法综述

    寇人可王春平张勇唐攀攀...
    1411-1417页
    查看更多>>摘要：红外探测属于无源被动探测技术,可辅助或代替雷达对目标进行探测,其中关键的战技指标是作用距离,而作用距离评估一直是研究的难点和热点.针对目前红外探测系统性能评估方法多样且效果差异较大的问题,全面总结了现有的评估方法,将其分为 5大类,分别是直观检查法、实验室标定法、外场实测法、仿真评估法以及交叉验证法.重点分析了每一类评估方法的优缺点,并对本领域存在的问题和发展趋势进行了讨论分析.本综述不仅有助于初学者快速入门,同时为促进该领域进一步研究提供参考.

    红外探测性能评估作用距离标定仿真评估交叉验证

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    基于摩擦伺服跟踪模型的自抗扰控制策略研究

    韩顺杰粟华缑泽恩
    1418-1424页
    查看更多>>摘要：针对摩擦非线性扰动和外部干扰影响光电稳定平台跟踪性能的问题,提出了一种基于Elastoplastic摩擦模型的自抗扰控制方法.首先,建立了基于Elastoplastic摩擦的伺服系统空间状态模型;其次,利用Elastoplastic模型前馈补偿系统中的摩擦非线性,减小量测噪声对系统的影响,并初步抑制摩擦力矩对系统的干扰,然后,基于该模型设计摩擦补偿与自抗扰控制相结合的复合控制器,最后对带有摩擦的伺服系统进行了仿真实验,仿真和实验结果表明,该复合控制方案能够提高光电稳定平台的跟踪性能,验证了所提出控制方法的有效性和鲁棒性.

    Elastoplastic摩擦模型自抗扰控制前馈补偿伺服控制参数识别

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    基于双球面镜多通池的高灵敏度甲烷检测系统

    彭晶晶杨坤李梦
    1425-1432页
    查看更多>>摘要：为了准确测量环境大气中的痕量气体甲烷浓度,采用可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)技术,选取中心波长为 1653 nm的分布反馈式(DFB)激光器作为激光光源,搭建甲烷检测系统.针对系统中的探测器噪声与光学干涉条纹噪声,利用加入射频噪声源、多次平均以及卡尔曼(Kalman)滤波方法,来提高系统检测精度.实验结果表明:结合长光程多通池和 TDLAS 技术对甲烷浓度进行检测,标定的甲烷浓度与系统检测的二次谐波信号峰值有良好的线性关系;当积分时间为213 s时,Kalman滤波后系统的最低检测限为 0.14 ppb;确定加入射频噪声源的最优参数,比较多次平均以及利用Kalman滤波进行数据处理,在平均时间为 10 s时测量精度为 144 ppb,而经过Kalman滤波后测量精度达到 134 ppb,表明Kalman滤波可以实现较高的测量精度.

    TDLAS技术多通池甲烷检测Kalman滤波最低检测限

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