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《红外辐射》ppt课件•红外辐射概述目录•红外辐射的产生与传播•红外辐射的探测技术Contents•红外辐射的图像处理•红外辐射的未来发展01红外辐射概述红外辐射的定义总结词红外辐射是指波长在760纳米至1毫米之间的电磁波,位于可见光和微波之间详细描述红外辐射是热辐射的一种,其波长比可见光长,且能量较低在电磁波谱中,红外辐射位于微波和可见光之间红外辐射的特性总结词红外辐射具有穿透性强、不受可见光影响、能够穿透云雾和烟尘等特性详细描述红外辐射的波长较长,能够穿透一些可见光无法穿透的物质,如烟雾、尘埃等此外,红外辐射不受可见光的影响,可以在黑暗或恶劣天气条件下使用红外辐射的应用领域总结词红外辐射在军事、工业、医疗、科研等领域有广泛应用详细描述在军事领域,红外辐射可用于夜视仪、导弹制导等;在工业领域,可用于无损检测、测温等;在医疗领域,可用于红外热像仪检测疾病;在科研领域,可用于光谱分析和天文学研究等02红外辐射的产生与传播红外辐射的产生机制热辐射分子振动自由电子跃迁物体由于温度高于绝对零度而发分子在不断振动,其振动能量与某些物质中的自由电子在吸收能出热辐射,其中波长在
0.76-频率有关,当分子振动能量与红量后,会从低能级跃迁到高能级,1000微米之间的称为红外辐射外光的能量相匹配时,就会产生当电子从高能级返回低能级时,共振吸收并辐射出红外光会释放出能量,其中一部分即为红外辐射红外辐射的传播方式直射01红外辐射沿直线传播,当障碍物阻挡时,红外辐射会被反射或被吸收散射02当红外辐射遇到大气中的微小颗粒时,会发生散射现象,使辐射方向发生变化吸收03某些物质会吸收特定波长的红外辐射,导致辐射强度减弱或消失红外辐射的波长范围近红外区波长范围为
0.76-
1.5微米,主要被含氢、氧、氮等元素的分子吸收中红外区波长范围为
1.5-
5.6微米,是红外光谱分析中最常用的区域,主要被含碳、氢、氧等元素的有机物吸收远红外区波长范围为
5.6-1000微米,主要被含碳、氢、氧等元素的有机物和含水分子吸收03红外辐射的探测技术热探测器热探测器是利用红外辐射的热热探测器的响应时间较长,但热探测器的典型代表是热敏电效应来探测红外辐射的装置结构简单,价格便宜,广泛应阻和热电偶用于中波和长波的红外辐射探测光子探测器光子探测器是利用红外辐射的光光子探测器的响应时间短,灵敏光子探测器的典型代表是光电导子效应来探测红外辐射的装置度高,但价格昂贵,主要用于短器件和光伏器件波红外辐射的探测干涉型红外探测器干涉型红外探测器是利用光的干干涉型红外探测器具有较高的灵干涉型红外探测器的典型代表是涉现象来探测红外辐射的装置敏度和分辨率,但结构复杂,价干涉仪和傅里叶变换红外光谱仪格昂贵,主要用于高精度和高分辨率的红外辐射探测04红外辐射的图像处理红外图像增强直方图均衡化01通过拉伸图像的灰度直方图,增强图像的对比度,使图像细节更加清晰对比度受限的自适应直方图均衡化02在直方图均衡化的基础上,限制对比度增强,以避免过度增强导致图像失真频域增强03利用傅里叶变换将图像从空间域转换到频域,对频域系数进行滤波处理,再逆变换回空间域,达到增强图像的效果红外图像融合多源红外图像融合基于深度学习的图像融合将来自不同传感器或同一传感器在不利用深度学习算法,自动学习图像的同时间或角度拍摄的多幅红外图像融特征表示,实现多源图像的深度融合合,提高图像的分辨率和清晰度基于小波变换的图像融合利用小波变换的多尺度特性,将不同图像在不同尺度上进行融合,实现多源图像的互补信息融合红外图像识别与目标跟踪010203特征提取目标检测目标跟踪从红外图像中提取出目标利用算法如滑动窗口法、在连续帧的红外视频中,的形状、边缘、纹理等特特征分类器等,在红外图利用目标检测的结果,实征,用于后续的目标识别像中检测出目标的位置和现对目标的连续跟踪和运和分类大小动轨迹分析05红外辐射的未来发展高光谱红外成像技术高光谱红外成像技术是一种先进的红外成像技术,它能够提供更详细和准确的目标信息,具有高分辨率和高灵敏度的特点该技术利用了光谱信息来识别和区分不同的物质,因此在环境保护、军事侦察、医疗诊断等领域具有广泛的应用前景目前,高光谱红外成像技术正在不断发展和完善,未来有望在更多领域发挥重要作用红外成像在医疗诊断中的应用随着医疗技术的不断发展,红外成像红外成像技术在医疗诊断中具有广泛在医疗诊断中的应用将越来越广泛,的应用,例如在皮肤疾病、肿瘤、血有望成为未来医疗领域的重要辅助手管病变等方面的诊断段红外成像能够无创、无痛地检测人体内部温度分布情况,通过分析温度分布情况来判断病变的位置和程度红外成像在安全监控领域的应用红外成像技术在安全监控领域具有广泛红外成像能够检测出目标物的温度和热随着社会安全需求的不断增加,红外成的应用,例如在消防、公安、边防等领辐射,从而在夜间或恶劣天气下实现远像在安全监控领域的应用将越来越重要,域距离、高清晰度的监控有望成为未来安全监控领域的重要手段THANKS。
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