Base de datos de reducción de ruido de imagen infrarroja

A medida que las tecnologías de fabricación de dispositivos infrarrojos maduran, las personas aplican cada vez más tecnologías de imágenes infrarrojas a varios campos de la vida. Hemos creado un nuevo conjunto de datos de reducción de ruido por infrarrojos, en el que se proporcionan en pares datos de imagen por infrarrojos de alta y baja calidad. Esperamos que nuestra base de datos pueda ser un recurso valioso para que los investigadores creen mejores modelos de reducción de ruido de imagen infrarroja y prueben su rendimiento, para mejorar las tecnologías en el campo de reducción de ruido de imagen infrarroja.

Las imágenes térmicas convierten las radiaciones infrarrojas en señales eléctricas utilizando los detectores, y luego las señales se amplifican y se convierten en señales de video estándar para formar imágenes infrarrojas que se muestran en la pantalla del televisor o en el monitor. Las imágenes infrarrojas se obtienen mediante la "medición" del calor radiado de los objetos y, por lo tanto, tienen las siguientes características en comparación con las imágenes de luz visible: baja resolución, contraste débil, baja relación señal-ruido (S/N), efecto visual borroso, poca información, Etc. Estas imágenes deben ser preprocesadas utilizando tecnologías como la mejora de la imagen para tener un efecto visual relativamente cómodo. En todos los procesos de imagen, se puede producir ruido debido a causas externas en las imágenes infrarrojas. Por ejemplo, el efecto de conducción de calor y la dispersión en el aire dan como resultado Bordes de imagen borrosos y contraste débil, la temperatura desigual da como resultado ruidos moteados distribuidos de manera desigual, y las ganancias del detector y los circuitos electrónicos internos pueden producir ruido de sal y pimienta y ruido de rayas. Estos ruidos obstaculizan gravemente los efectos visuales y la implementación avanzada de la función en el futuro. Además, a diferencia de los datos de imagen de luz visible que se pueden producir directamente a través de la captura y el promedio de múltiples imágenes, es mucho más difícil crear un conjunto de datos de reducción de ruido de imagen infrarroja. Para llenar este vacío, hemos creado una base de datos de reducción de ruido de imagen de infrarrojos en la que los datos están en pares. Los datos de imagen de infrarrojos de baja calidad real se obtienen a través de dispositivos de imagen de infrarrojos, y tales imágenes se procesan en procedimientos complicados para obtener los datos de imagen de infrarrojos de alta calidad correspondientes. En la base de datos, existen 2000 pares de imágenes (un total de 4000 imágenes), basadas en imágenes infrarrojas en resolución de 256 × 192 con diferentes niveles de ruido capturados en entornos interiores y exteriores. Actualmente, estos conjuntos de datos de reducción de ruido de imagen de infrarrojos reales públicos son raros, y el conjunto de datos puede proporcionar datos suficientes y efectivos para investigaciones de algoritmos de imagen de infrarrojos.

Nuestras investigaciones tienen como objetivo crear una base de datos de reducción de ruido infrarroja real, que resuelve el problema de que las imágenes emparejadas no se pueden obtener directamente en investigaciones de imágenes y proporciona datos de imágenes infrarrojas de alta calidad y baja calidad emparejados para investigaciones de algoritmos de reducción de ruido de imágenes infrarrojas. Hemos recopilado datos de varios tipos de dispositivos de imágenes infrarrojas, como cámaras infrarrojas portátiles y cámaras infrarrojas fijas. Los datos infrarrojos de 14 bits en diferentes períodos, diferentes escenarios y diferentes entornos se capturan y exportan desde dispositivos. Tenga en cuenta que los datos recopilados no son los datos infrarrojos originales, sino las imágenes digitales que se generan a través de la conversión fotoeléctrica con una corrección preliminar de no uniformidad implementada en entornos de alta y baja temperatura. Sin embargo, el ruido de rayas, el ruido de moteado y las sombras de las lentes no se eliminan, y la calidad de imagen es relativamente baja. Los usuarios pueden convertirlos en archivos en formatos de imagen comunes para ver el efecto de imagen. Luego hemos procesado los datos con una serie de complicados algoritmos de reducción de ruido por infrarrojos y hemos obtenido datos de imagen por infrarrojos de alta calidad que están en pares con los datos originales de imagen por infrarrojos de baja calidad. Dos conjuntos de datos para usted: 1) Datos de 8 bits: Los datos se convierten de datos de 14 bits a través de compresión lineal. Es decir, los datos con ruido y los datos sin ruido en realidad se comprimen a datos de 8 bits y, por lo tanto, el ancho de bits efectivo es de 8 bits; 2) Datos de 14 bits: los datos con ruido son los datos infrarrojos de 14 bits recopilados de dispositivos de imágenes por infrarrojos. Después de aplicar los algoritmos de normalización y reducción de ruido, los datos se restauran a datos de 14 bits para obtener la verdad fundamental correspondiente.

Ejemplo de datos de lectura:

1) Matlab:

STR = '001. Datar';

Col = 256;

Fila = 192;

FID = fopen (STR, 'rb');

A = FID (FID,[col Row],'uint16') ;

Fclose (FID);

2)Python:

# Carga DE DATOS NUC

Col = 256

Fila = 192

Img = NP. fromfile (Ruta, dtype = NP. uint16)

# Use la función de remodelación en la matriz de numpy para reorganizar los datos que se han leído.

Img = img. remodelar (fila, col)

Investigadores

Investigadores en esta investigación:

LIU Qing (Qing. Liu@ Iraytek.com)

XU Zhaofei (zfxu@iraytek.com)

WANG Jiansheng (jiansheng.wang@iraytek.com)

WANG Shuigen (Shuigen.wang@iraytek.com)

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Descargar

Estamos ofreciendo el escenario de la base de datos de seguridad infrarroja al público de forma gratuita. Si ha utilizado esta base de datos en investigaciones, agradezca a nuestra empresa por realizar investigaciones:

Tecnología de IRay Co., Ltd.

Puede proporcionar información aquí para enviar el formulario de solicitud para esta base de datos (si su institución es una universidad o colegio nacional, por favor complete el nombre de su institución según lo anunciado por el Ministerio de Educación DE LA República Popular China). Una vez aprobada la aplicación, el enlace para descargar la base de datos se enviará a su casilla de correo electrónico.

Si tiene alguna pregunta al descargar, ver o usar el conjunto de datos, comuníquese con el personal de mantenimiento de este sitio web: GUAN Chunlei (Dirección de correo electrónico:Chunlei.guan@iraytek.com)