紅外圖像的產(chǎn)生主要是利用目標(biāo)和背景紅外輻射的差別，與利用光反射原理形成的可見(jiàn)光圖像相比，溫差較小時(shí)，應(yīng)用物體紅外輻射發(fā)出熱量原理的紅外圖像對(duì)比度較小。

可見(jiàn)光圖像 紅外圖像

圖片源于：網(wǎng)絡(luò)

在實(shí)際監(jiān)測(cè)目標(biāo)過(guò)程中，紅外圖像的對(duì)比度還可能進(jìn)一步降低。這主要是因?yàn)橐环矫婕t外光輻射在到達(dá)紅外探測(cè)器的過(guò)程會(huì)受到大氣傳輸條件的影響，出現(xiàn)散射，探測(cè)器所接收的輻射量不斷衰減；另一方面受到設(shè)備本身焦平面陣列輸出響應(yīng)效率的影響，實(shí)際目標(biāo)物體的輻射對(duì)比度很低，場(chǎng)景與目標(biāo)溫度動(dòng)態(tài)范圍通常僅有幾十K甚至幾K，占探測(cè)器總體動(dòng)態(tài)范圍的比例小，從而導(dǎo)致原始紅外圖像對(duì)比度低。另外，分子熱運(yùn)動(dòng)會(huì)使得任何物質(zhì)間均存在傳熱現(xiàn)象，使得場(chǎng)景中的高溫物體(例如目標(biāo))的熱量會(huì)持續(xù)地向周圍的低溫物體(例如背景)進(jìn)行傳導(dǎo)，造成圖像中高溫物體與低溫物體的邊界模糊（如下圖）。

原始圖像 處理后圖像

圖片源于：網(wǎng)絡(luò)

以上這些因素都會(huì)導(dǎo)致設(shè)備輸出的原始紅外圖像的對(duì)比度較低，導(dǎo)致探測(cè)目標(biāo)不顯著。

輻射對(duì)比度可作為紅外圖像的重要參數(shù)指標(biāo)，定義為輻射功率對(duì)溫度的微分和輻射功率的比值，用公式表示為：

其中，C_T為輻射對(duì)比度，W為輻射功率，T為溫度。