基于DMD的高帧频红外灰度图像播放器设计

王晓东，朱小明

·红外技术及应用·

基于DMD的高帧频红外灰度图像播放器设计

王晓东，朱小明

（中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林长春130033）

由于红外系统复杂度越来越高，用靶场实验方式测试系统的性能指标已变得十分高昂，甚至无法实现。利用红外图像模拟器来测试红外系统的性能指标是一种经济、实用的办法。本文设计了一款基于DMD的8位灰度红外图像播放器，详细阐述了系统各功能模块的作用，并使用自制的红外热像仪测试了系统的相关性能指标。经测试播放器线性相关度为0.99997，图像非均匀性优于1.7%（含热像仪），图像帧频为252.5 f／s，能够满足大多数红外成像系统仿真与测试的需求。

DMD；红外播放器；高帧频；灰度图像

1 引 言

传统上，红外目标捕获系统检测包括实验室硬件性能参数测试，如调制传递函数（MTF）、噪声等效温差（NETD）、最小可分辨温差（MRTD），以及外场测试，如搜索能力、捕获能力、识别能力、探测距离等。硬件性能测试，通常用大型通用设备来完成，其不足是不能在捕获系统的工作状态下进行测试。外场测试能直接检验目标捕获系统的性能，但实验复杂度很高，实验会耗费巨大的人力和物力，且受环境和测试条件局限，难以完成对系统更全面的分析，诸如目标与干扰的光谱特征差异、目标运动特征差异、图像特征差异、不同环境条件对捕获系统的影响等。

红外景象模拟器能在工作波段内模拟真实目标和背景的红外辐射，供红外成像系统进行探测和识别，进而对系统的捕获概率、跟踪精度及抗干扰能力等各项性能进行测试，为系统的研发提供可重复、可控的试验条件［1］。……