CN109447932B - 基于实测红外成像数据的目标与背景融合仿真方法 - Google Patents

基于实测红外成像数据的目标与背景融合仿真方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于实测红外成像数据的目标与背景融合仿真方法，主要用来生成目标在不同背景以及背景中的不同位置处的红外图像。其方法实现包括：拍摄红外图像，计算目标红外图像中的目标的实际尺寸，计算目标红外图像中目标产生的红外特征的辐射亮度，分离红外图像中的目标红外图像，计算模拟红外成像系统中模拟目标的红外特征，融合模拟目标与背景的红外特征，输出模拟目标与背景融合的红外仿真图像。本发明可以得到目标处于不同条件的背景以及背景中不同位置的红外图像，具有仿真生成红外目标图像真实度高，细节特征丰富的优点。

Description

基于实测红外成像数据的目标与背景融合仿真方法
技术领域
本发明属于图像处理技术领域，更进一步涉及红外图像处理技术领域中的一种基于实测红外成像数据的目标与背景融合仿真方法。本发明可以对分别拍摄的目标与其拟存在的空间背景(如舰船与海洋)的两幅红外图像融合成一幅图像，完成目标与背景的红外成像仿真以及合成，模拟不同距离以及不同背景环境下目标与背景的红外成像融合仿真。
背景技术
红外成像仿真是在时间、空间、光谱以及辐射量等方面，对景物红外辐射分布的一种仿真。红外图像的仿真一般可分为目标仿真、背景仿真、大气和战场烟雾等模糊体作用效果仿真以及探测器作用效果仿真等几个部分。红外成像仿真技术使很多限制条件下无法获得的红外图像可由计算机仿真生成，现在已经广泛应用于军事和民用领域。
北京理工大学在其申请的专利文献“一种新的基于景物空间频率的红外图像纹理仿真方法”(专利申请号2014110144297.9，申请公布号CN 103942831A)中公开了一种景物空间频率的红外图像纹理仿真方法。该方法基于实拍的初始红外纹理图像，根据目标与探测器的距离确定了基于距离信息的空间频率滤波模型，并根据目标细节频率对应的温差与热成像系统的最小可分辨温差(MRTD)的对比关系，确定了基于MRTD的滤波模型，将两滤波模型作用于初始图像上，得到不同视距下的红外图像纹理仿真方法。该方法存在的不足之处是，在该方法建立的基于距离信息的空间频率滤波模型中，目标只能存在于实拍红外纹理图像中的固有背景中，不能模拟背景改变以及目标处在不同天气条件下的背景的问题。
陈珊在其发表的论文“一种新的红外纹理生成方法”(大连海事大学学报，2010，36卷，4期)中提出的基于可见光纹理的红外纹理模拟方法，该方法将地形数据生成的可见光纹理图像与红外成像模型生成的红外图像相结合，使用一个合成因子调节仿真图像中红外信息和可见光纹理信息的比重，生成红外场景仿真图像。该方法存在的不足之处是，因为红外和可见纹理具有不同的形成原理，在处理大规模场景信息时不能使用单一的红外与可见光纹理信息比重因子调节全部细节场景，其模拟方法可以适用于只需要少量细节的大规模红外仿真场景，但是它不适用于使用到需要大量细节的红外场景仿真中。
Wang X在“Ship target detection and tracking in cluttered infraredimagery”(Optical Engineering，2011，50(5)：057207-057207-12)一文中为了计算目标的成像尺寸，将目标看作一个长方体，并测量长方体的长度、宽度和高度，根据几何对应关系计算不同成像距离处目标的成像尺寸。该方法的不足之处在于计算目标不同成像距离处的尺寸时，直接根据目标在场景中的物理尺寸计算不同成像距离处的尺寸，没有根据红外成像原理来准确计算不同成像距离处的成像像素数目来计算目标成像尺寸，且没有考虑不同成像距离处大气红外传输效应的不同，导致成像准确度不高，影响目标在成像场景中的尺寸。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术存在的不足，提出了一种基于实测红外成像数据的目标与背景融合仿真方法。
实现本发明目的的思路是，在红外场景仿真中，经常需要模拟目标存在于不同背景的情况，按照用户对目标所处背景的不同要求(如目标在背景中处于不同位置以及目标处于不同天气情况的背景下)，综合考虑目标与背景融合时空间成像几何转换以及经过不同距离的大气传输对于目标表面辐射亮度的影响，得到模拟目标与背景融合的红外图像。
为实现上述目的，本发明的具体步骤如下：
(1)拍摄红外图像：
使用红外成像系统探测器对目标与背景分别进行拍摄，得到包含红外图像成像像素个数和辐射亮度的红外特征的目标与背景两幅红外图像；
(2)利用目标尺寸公式，计算目标红外图像中的目标的实际尺寸；
(3)利用目标辐射亮度公式，计算目标红外图像中目标产生的红外特征的辐射亮度；
(4)分离红外图像中的目标红外图像：
使用图形处理软件将目标红外图像中的目标从包含红外图像成像像素和辐射亮度的红外特征的目标红外图像中分离出来；
(5)计算模拟红外成像系统中模拟目标的红外特征：
(5a)当改变模拟目标与模拟红外成像系统探测器之间距离，模拟目标被模拟红外成像系统探测器接收红外特征的辐射亮度不变的情况下，利用模拟红外成像系统成像像素个数公式，计算模拟目标在模拟红外成像系统中的成像像素个数；
(5b)当改变模拟目标与模拟红外成像系统探测器之间距离，模拟目标在模拟红外成像系统中的成像像素个数不变的情况下，利用模拟红外成像系统探测器接收辐射亮度公式，计算模拟目标被模拟红外成像系统探测器接收的红外特征的辐射亮度；
(5c)当改变模拟目标与模拟红外成像系统探测器之间距离，模拟目标在模拟红外成像系统中的成像像素个数与被模拟红外成像系统探测器接收的辐射亮度均改变的情况下，按照下式，计算模拟红外成像系统坐标系中模拟目标的每个成像像素的辐射亮度：
Figure GDA0002681635560000031
其中，L模拟_u(i,j)表示模拟目标的第u个成像像素在模拟红外成像系统坐标系中坐标为(i,j)处的辐射亮度，∑表示累加操作，Lb_模拟_v(R模拟)(p,q)表示改变模拟目标与模拟红外成像系统探测器之间距离，模拟目标在模拟红外成像系统中的成像像素个数不变的情况下，模拟目标的第v个成像像素在模拟红外成像系统坐标系中坐标为(p,q)处的辐射亮度，k为m1与n1的比值，g为m2与n2的比值，m1，m2分别表示目标红外图像中的目标在红外成像系统平面坐标中的x轴方向和y轴方向的成像像素个数，n1，n2分别表示模拟目标与模拟红外成像系统探测器之间距离改变后，模拟目标在模拟红外成像系统平面坐标中的x轴方向和y轴方向的成像像素个数；
(6)融合模拟目标与背景的红外特征：
将包含红外图像成像像素个数和辐射亮度的红外特征的背景红外图像，导入到模拟红外成像系统中，将模拟目标的红外特征放置到背景的红外特征中，得到模拟目标与背景融合后的红外特征；
(7)输出模拟目标与背景融合的红外仿真图像：
(7a)在模拟红外成像系统中将模拟目标与背景融合后红外特征中的每个红外图像成像像素处辐射亮度值转换为电压值；
(7b)利用成像像素灰度值公式，计算融合后的红外图像每个成像像素的灰度值。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
第一，由于本发明计算模拟红外成像系统中模拟目标的红外特征，结合模拟目标与模拟红外成像系统探测器之间距离改变后模拟目标成像像素数目的变化，以及经过不同距离的大气传输对于模拟目标辐射亮度的影响，克服了现有技术只使用简单通过按比例放大或缩小目标的几何尺寸的方式模拟不同距离处目标的成像大小的方式，没有根据红外成像原理来准确计算不同成像距离处的成像像素数目来计算目标成像尺寸，且没有考虑不同成像距离处大气红外传输效应的不同，导致成像准确度不高的缺陷，使本发明具有仿真生成红外目标图像真实度高，细节特征丰富的优点。
第二，由于本发明融合模拟目标与背景的红外特征，可以按照不同的需要，模拟目标处在不同背景以及背景中的不同位置的情况，克服了现有技术当中目标只能存在于实拍红外纹理图像中的固有背景中，不能模拟背景改变以及目标处在不同天气条件下的背景的问题，使本发明具有目标处于不同背景，处于不同背景中的不同位置可设置的优点。
附图说明
图1为本发明的流程图；
图2为本发明实拍的目标与背景的红外图；
图3为本发明模拟目标与模拟红外成像系统之间距离增大时目标成像像素个数减少的示意图；
图4为本发明模拟目标与模拟红外成像系统之间距离增大时模拟目标辐射亮度衰减的示意图；
图5为本发明模拟目标与模拟红外成像系统之间距离增大时模拟目标的成像像素个数减少和辐射亮度衰减的示意图；
图6为本发明模拟目标与模拟红外成像系统之间不同距离时模拟目标与背景融合的红外仿真图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细描述。
参照附图1，对本发明的具体步骤做进一步的详细描述。
步骤1，拍摄红外图像。
使用红外成像系统探测器对目标与背景分别进行拍摄，得到包含红外图像成像像素个数和辐射亮度的红外特征的目标与背景两幅红外图像。
图2是本发明的实例中使用红外成像系统探测器拍摄的中国青岛某岛上的舰船目标与海洋背景的红外图，图2(a)所示的为红外系统拍摄的舰船目标红外图，图2(b)所示的为红外系统拍摄的海洋背景红外图。
步骤2，根据红外系统成像几何原理，当红外系统对目标成像时，根据目标成像像素数目和红外系统探测器参数可计算目标实际尺寸，利用目标尺寸公式，计算目标红外图像中的目标的实际尺寸。
所述的目标尺寸公式如下：
Figure GDA0002681635560000051
Figure GDA0002681635560000052
其中，A，B分别表示目标红外图像中的目标在平面坐标中的x轴方向和y轴方向的实际尺寸，m1，m2分别表示目标红外图像中的目标在红外成像系统平面坐标中的x轴方向和y轴方向的成像像素个数，·表示相乘操作，d表示红外成像系统探测器的像元宽度，h表示红外成像系统探测器的像元高度，R表示红外成像系统探测器与实测目标的距离，f表示红外成像系统探测器焦距。
步骤3，利用目标辐射亮度公式，计算目标红外图像中目标产生的红外特征的辐射亮度。
所述的目标辐射亮度公式如下：
Figure GDA0002681635560000053
其中，Ls表示目标红外图像中的目标产生的红外特征的辐射亮度，Lb(R)表示红外成像系统探测器距离红外图像中的目标为R时，探测器接收到目标的红外特征的辐射亮度，Lt(R)表示红外成像系统探测器距离红外图像中的目标为R时，目标与红外成像系统探测器间的大气红外特征的辐射亮度，τ(R)表示红外成像系统探测器距离红外图像中的目标为R时，目标与红外成像系统探测器间的大气透过率。
步骤4，分离红外图像中的目标红外图像。
使用图形处理软件将目标红外图像中的目标从包含红外图像成像像素和辐射亮度的红外特征的目标红外图像中分离出来。
在本发明的实例中，使用的图形处理软件为Photoshop软件。
步骤5，计算模拟红外成像系统中模拟目标的红外特征。
当改变模拟目标与模拟红外成像系统探测器之间距离，模拟目标被模拟红外成像系统探测器接收红外特征的辐射亮度不变的情况下，利用模拟红外成像系统成像像素个数公式，计算模拟目标在模拟红外成像系统中的成像像素个数。
图3为模拟目标与模拟红外成像系统之间探测距离增大时模拟目标成像像素个数减少的示意图。图3(a)中的白色部分是实际目标成像像素，阴影部分是目标所在背景成像像素，图3(b)中的白色部分是模拟目标与模拟红外成像系统之间距离增大时，模拟红外成像系统的模拟目标成像像素，阴影部分是模拟目标与模拟红外成像系统之间距离增大时，模拟目标所在背景成像像素。模拟红外成像系统对模拟目标成像时，模拟目标与模拟红外成像系统探测器之间距离增大，模拟目标在模拟红外成像系统中的成像像素个数会减少。
所述的模拟红外成像系统成像像素个数公式如下：
Figure GDA0002681635560000061
Figure GDA0002681635560000062
其中，n1，n2分别表示模拟目标与模拟红外成像系统探测器之间距离改变后，模拟目标在模拟红外成像系统平面坐标中的x轴方向和y轴方向的成像像素个数，f模拟表示模拟红外成像系统探测器的焦距，d模拟表示模拟红外成像系统探测器的像元宽度，h模拟表示模拟红外成像系统探测器的像元高度，R模拟表示模拟红外成像系统探测器与模拟目标的距离。
模拟红外成像系统对模拟目标成像时，由于模拟目标与模拟红外成像系统之间距离增大，模拟目标与模拟红外成像系统之间的大气透过率和辐射亮度会发生变化，模拟红外成像系统接收到模拟目标的辐射亮度受大气效应影响会衰减。
图4所示为模拟目标与模拟红外成像系统探测之间距离增大时模拟目标辐射亮度衰减的示意图。图4(a)中的灰色部分是实际目标被红外成像系统探测器接收的辐射亮度，图4(b)中灰色部分是模拟目标与模拟红外成像系统之间距离增大时，模拟目标被模拟红外成像系统探测器接收的经过衰减后的辐射亮度。
当改变模拟目标与模拟红外成像系统探测器之间距离，模拟目标在模拟红外成像系统中的成像像素个数不变的情况下，利用模拟红外成像系统探测器接收辐射亮度公式，计算模拟目标被模拟红外成像系统探测器接收的红外特征的辐射亮度。
所述的模拟红外成像系统探测器接收辐射亮度公式如下：
Lb_模拟(R模拟)＝Ls·τ模拟(R模拟)+Lt_模拟(R模拟)
其中，Lb_模拟(R模拟)表示模拟目标与模拟红外成像系统探测器之间距离为R模拟时，模拟目标被模拟红外成像系统接收的红外特征的辐射亮度，τ模拟(R模拟)表示模拟目标与模拟红外成像系统探测器之间距离为R模拟时，模拟目标与模拟红外成像系统探测器之间的大气透过率，Lt_模拟(R模拟)表示模拟目标与模拟红外成像系统探测器之间距离为R模拟时，模拟目标与模拟红外成像系统之间的大气红外特征辐射亮度。
模拟红外成像系统对模拟目标成像时，模拟目标与模拟红外成像系统之间距离增大，模拟目标在模拟红外成像系统中的成像像素个数会减少，模拟目标被模拟红外成像系统探测器接收的辐射亮度会衰减。
图5为本发明模拟目标与模拟红外成像系统之间距离增大时模拟目标的成像像素个数减少和辐射亮度衰减的示意图。图5(a)中灰色部分是实际目标包含红外图像成像像素个数和辐射亮度的红外特征，图5(b)中灰色部分是模拟目标与模拟红外成像系统之间距离变化后模拟目标包含红外图像成像像素个数和辐射亮度的红外特征。
当改变模拟目标与模拟红外成像系统探测器之间距离，模拟目标在模拟红外成像系统中的成像像素个数与被模拟红外成像系统探测器接收的辐射亮度均改变的情况下，按照下式，计算模拟红外成像系统坐标系中模拟目标的每个成像像素的辐射亮度。
Figure GDA0002681635560000081
其中，L模拟_u(i,j)表示模拟目标的第u个成像像素在模拟红外成像系统坐标系中坐标为(i,j)处的辐射亮度，∑表示累加操作，Lb_模拟_v(R模拟)(p,q)表示改变模拟目标与模拟红外成像系统探测器之间距离，模拟目标在模拟红外成像系统中的成像像素个数不变的情况下，模拟目标的第v个成像像素在模拟红外成像系统坐标系中坐标为(p,q)处的辐射亮度，k为m1与n1的比值，g为m2与n2的比值。
步骤6，融合模拟目标与背景的红外特征。
将包含红外图像成像像素个数和辐射亮度的红外特征的背景红外图像，导入到模拟红外成像系统中，将模拟目标的红外特征放置到背景的红外特征中，得到模拟目标与背景融合后的红外特征。
步骤7，输出模拟目标与背景融合的红外仿真图像。
在模拟红外成像系统中将模拟目标与背景融合后红外特征中的每个红外图像成像像素值和辐射亮度值转换为电压值。
利用成像像素灰度值公式，计算融合后的红外图像每个成像像素的灰度值。
所述的成像像素灰度值公式如下：
Figure GDA0002681635560000082
其中，Gc(i,j)表示红外图像中第c个成像像素在模拟红外成像系统坐标系(i,j)位置处成像像素的灰度值，VM，Vo分别表示模拟红外成像系统电压变换参数的最大值与最小值，Vc(i,j)表示红外图像的第c个成像像素在模拟红外成像系统坐标系(i,j)位置处的红外特征的每个红外图像成像像素处的辐射亮度值转换的电压值。
在本发明的实例中，使用Microsoft Visual Studio编程软件，建立模拟红外成像系统，计算模拟目标在与模拟红外成像系统之间不同位置处的成像像素个数以及每个成像像素的辐射亮度，得到模拟目标在与模拟红外成像系统之间不同位置处的红外图像，将生成的模拟目标红外图像放置到背景红外图像中，得到目标与背景融合的红外仿真图像如图6所示。
图6为模拟目标与模拟红外成像系统之间距离不同时，目标与背景融合的红外仿真图，其中：图6(a)为模拟目标与模拟红外成像系统之间距离为10km时模拟红外成像系统的仿真图像。图6(b)为模拟目标与模拟红外成像系统之间距离为15km时模拟红外成像系统的仿真图像。图6(c)为模拟目标与模拟红外成像系统之间距离为20km时模拟红外成像系统的仿真图像。图6(d)为模拟目标与模拟红外成像系统之间距离为25km时模拟红外成像系统的仿真图像。图6(e)为模拟目标与模拟红外成像系统之间距离为30km时模拟红外成像系统的仿真图像。图6(f)为模拟目标与模拟红外成像系统之间距离为35km时模拟红外成像系统的仿真图像。图6(g)为模拟目标与模拟红外成像系统之间距离为40km时模拟红外成像系统的仿真图像。图6(h)为模拟目标与模拟红外成像系统之间距离为50km时模拟红外成像系统的仿真图像。

Claims (6)

1.一种基于实测红外成像数据的目标与背景融合仿真方法，其特征在于，计算模拟红外成像系统中模拟目标的红外特征，融合模拟目标与背景的红外特征，该方法的步骤包括如下：
(1)拍摄红外图像：
使用红外成像系统探测器对目标与背景分别进行拍摄，得到包含红外图像成像像素个数和辐射亮度的红外特征的目标与背景两幅红外图像；
(2)利用目标尺寸公式，计算目标红外图像中的目标的实际尺寸；
(3)利用目标辐射亮度公式，计算目标红外图像中目标产生的红外特征的辐射亮度；
(4)分离红外图像中的目标红外图像：
使用图形处理软件将目标红外图像中的目标，从包含红外图像成像像素个数和辐射亮度的红外特征的目标红外图像中分离出来；
(5)计算模拟红外成像系统中模拟目标的红外特征：
(5a)当改变模拟目标与模拟红外成像系统探测器之间距离，模拟目标被模拟红外成像系统探测器接收红外特征的辐射亮度不变的情况下，利用模拟红外成像系统成像像素个数公式，计算模拟目标在模拟红外成像系统中的成像像素个数；
(5b)当改变模拟目标与模拟红外成像系统探测器之间距离，模拟目标在模拟红外成像系统中的成像像素个数不变的情况下，利用模拟红外成像系统探测器接收辐射亮度公式，计算模拟目标被模拟红外成像系统探测器接收的红外特征的辐射亮度；
(5c)当改变模拟目标与模拟红外成像系统探测器之间距离，模拟目标在模拟红外成像系统中的成像像素个数与被模拟红外成像系统探测器接收的辐射亮度均改变的情况下，按照下式，计算模拟红外成像系统坐标系中模拟目标的每个成像像素的辐射亮度：
Figure FDA0002681635550000011
其中，L模拟_u(i,j)表示模拟目标的第u个成像像素在模拟红外成像系统坐标系中坐标为(i,j)处的辐射亮度，∑表示累加操作，Lb_模拟_v(R模拟)(p,q)表示改变模拟目标与模拟红外成像系统探测器之间距离，模拟目标在模拟红外成像系统中的成像像素个数不变的情况下，模拟目标的第v个成像像素在模拟红外成像系统坐标系中坐标为(p,q)处的辐射亮度，k为m1与n1的比值，g为m2与n2的比值，m1，m2分别表示目标红外图像中的目标在红外成像系统平面坐标中的x轴方向和y轴方向的成像像素个数，n1，n2分别表示模拟目标与模拟红外成像系统探测器之间距离改变后，模拟目标在模拟红外成像系统平面坐标中的x轴方向和y轴方向的成像像素个数；
(6)融合模拟目标与背景的红外特征：
将包含红外图像成像像素个数和辐射亮度的红外特征的背景红外图像，导入到模拟红外成像系统中，将模拟目标的红外特征放置到背景的红外特征中，得到模拟目标与背景融合后的红外特征；
(7)输出模拟目标与背景融合的红外仿真图像：
(7a)在模拟红外成像系统中将模拟目标与背景融合后红外特征中的每个红外图像成像像素处的辐射亮度值转换为电压值；
(7b)利用成像像素灰度值公式，计算融合后的红外图像每个成像像素的灰度值。
2.根据权利要求1所述的基于实测红外成像数据的目标与背景融合仿真方法，其特征在于，步骤(2)中所述的目标尺寸公式如下：
Figure FDA0002681635550000021
Figure FDA0002681635550000022
其中，A，B分别表示目标红外图像中的目标在平面坐标中的x轴方向和y轴方向的实际尺寸，m1，m2分别表示目标红外图像中的目标在红外成像系统平面坐标中的x轴方向和y轴方向的成像像素个数，·表示相乘操作，d表示红外成像系统探测器的像元宽度，h表示红外成像系统探测器的像元高度，R表示红外成像系统探测器与实测目标的距离，f表示红外成像系统探测器焦距。
3.根据权利要求1所述的基于实测红外成像数据的目标与背景融合仿真方法，其特征在于，步骤(3)中所述的目标辐射亮度公式如下：
Figure FDA0002681635550000031
其中，Ls表示目标红外图像中的目标产生的红外特征的辐射亮度，Lb(R)表示红外成像系统探测器距离红外图像中的目标为R时，探测器接收到目标的红外特征的辐射亮度，Lt(R)表示红外成像系统探测器距离红外图像中的目标为R时，目标与红外成像系统探测器间的大气红外特征的辐射亮度，τ(R)表示红外成像系统探测器距离红外图像中的目标为R时，目标与红外成像系统探测器间的大气透过率。
4.根据权利要求1所述的基于实测红外成像数据的目标与背景融合仿真方法，其特征在于，步骤(5a)中所述的模拟红外成像系统成像像素个数公式如下：
Figure FDA0002681635550000032
Figure FDA0002681635550000033
其中，n1，n2分别表示模拟目标与模拟红外成像系统探测器之间距离改变后，模拟目标在模拟红外成像系统平面坐标中的x轴方向和y轴方向的成像像素个数，f模拟表示模拟红外成像系统探测器的焦距，d模拟表示模拟红外成像系统探测器的像元宽度，h模拟表示模拟红外成像系统探测器的像元高度，R模拟表示模拟红外成像系统探测器与模拟目标的距离。
5.根据权利要求1所述的基于实测红外成像数据的目标与背景融合仿真方法，其特征在于，步骤(5b)中所述的模拟红外成像系统探测器接收辐射亮度公式如下：
Lb_模拟(R模拟)＝Ls·τ模拟(R模拟)+Lt_模拟(R模拟)
其中，Lb_模拟(R模拟)表示模拟目标与模拟红外成像系统探测器之间距离为R模拟时，模拟目标被模拟红外成像系统接收的红外特征的辐射亮度，τ模拟(R模拟)表示模拟目标与模拟红外成像系统探测器之间距离为R模拟时，模拟目标与模拟红外成像系统探测器之间的大气透过率，Lt_模拟(R模拟)表示模拟目标与模拟红外成像系统探测器之间距离为R模拟时，模拟目标与模拟红外成像系统之间的大气红外特征辐射亮度。
6.根据权利要求1所述的基于实测红外成像数据的目标与背景融合仿真方法，其特征在于，步骤(7b)中所述的成像像素灰度值公式如下：
Figure FDA0002681635550000041
其中，Gc(i,j)表示红外图像中第c个成像像素在模拟红外成像系统坐标系(i,j)位置处成像像素的灰度值，VM，Vo分别表示模拟红外成像系统电压变换参数的最大值与最小值，Vc(i,j)表示红外图像的第c个成像像素在模拟红外成像系统坐标系(i,j)位置处的红外特征的每个红外图像成像像素处的辐射亮度值转换的电压值。
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