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高于绝对零度的物体都会向外进行红外辐射，红外热成像技术就是利用目标和背景向外辐射的热量不同将图像区别开来，进而把不可见的温度分布图像转换成可见图像的一种技术，该技术已在民用、工业、电力、安防、医疗和军事等多领域获得了广泛的应用。相比可见光图像，红外图像一般会有边缘部分较图像其他部位模糊、图像整体不清晰、目标和背景对比度不明显的缺点。现在广泛的应用又对图像质量提出了更高的要求，因此对高像质的红外热成像系统来说提出经济和有效的红外图像处理算法就必不可少。鉴于此，本文研究了红外图像增强算法及其硬件的实时实现，主要内容如下：(1)针对红外图像目标与背景对比度不高，不易于识别的问题，论文采用了直方图均衡算法进行增强，为了更具灵活性进行了改进，得到了基于最大类间方差法的自适应均衡算法；(2)针对红外图像的边缘较模糊、分辨率低等问题，论文采用了拉普拉斯锐化算法进行增强，并在此基础上进一步改进得到自适应算法；(3)针对带噪声红外图像，论文采用了降噪处理技术，诸如中值滤波、均值滤波、高斯滤波在内的三种滤波算法，并对去噪的结果进行了对比、分析，得出了算法各自的适用范围；(4)对均衡后的红外图像进行了伪彩色变换处理，把红外图像热辐射能量分布高低直观地显示成了彩色图像，这样更符合人眼视觉习惯。本课题经分析、比较，选择了数字信号处理器TMS320C642作为硬件处理核心，完成彩色图像的实时实现。首先，在CCS环境下进行代码的编写、调试，将调试好的代码烧录到DSP中，通过仿真器TDS510、USB2.0接口实现DSP与PC机的通信，将可执行文件下载到DSP中，完成红外图像处理算法的硬件实时处理。结果表明：采用TDS510、USB2.0成功地建立了TMS320C642与PC机的通讯，并且很好地完成了红外图像直方图均衡、伪彩色变换处理，得到了高对比度，高分辨率，视觉效果较好的结果图。