基于中波制冷320×256红外焦平面探测器, 设计了以FPGA为处理核心, 集SDRAM存储器及其他功能模块电路为一体, 适用于时间分割型偏振成像系统的高速成像处理模块。处理模块主要由前端与探测器相连的驱动板、以FPGA为核心的处理板和系统电源板等组成, 实现了盲元补偿、非均匀性校正、平台直方图均衡、线性映射等算法和校正参数的在线计算, 具有内外同步可切换、积分时间连续可调的功能, 能够输出分辨率为320×256像素、帧速为200 fps的高质量红外图像, 满足偏振成像系统对运动目标的实时探测要求。采用旋转偏振片的方法对带凹槽塑料水杯开展偏振成像实验, 提取出有效的Stokes参量图像, 观察到显著的偏振特性。该处理模块可广泛用于空间目标探测、地雷探测、海上搜救及伪装目标的探测等领域。

利用非制冷红外热像仪测量人体表面温度场, 除具有快速、非接触和量程短等特点外, 还对测温精度有较高要求。针对非制冷微测辐射热计热像仪测量精度受环境、机芯温度影响较大的问题, 提出一种对热像仪使用温度与标定温度之差引起的测量误差进行修正的方法。即对分别测得的环境温度、机芯温度和灰度两组数据, 由支持向量机拟合得到环境温度和机芯温度误差修正模型; 实际测量时, 分别由热电偶和置于热像仪中的传感器测得环境温度和机芯温度后, 根据误差修正模型对环境和机芯温度变化引起的热像仪测量误差进行修正, 获得较为准确的人体表面温度场数据。实验结果表明: 该修正方法, 与经标定的高精度热电偶测温相比, 可使测量距离2 m时的测温误差减小50%。