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彩色夜视技术是当前国内外军事研究领域研究的热点技术，彩色夜视不仅能够改善夜视系统的成像图像质量，而且能够增加夜视图像彩色信息，从而提高了目标识别率。
本文研究分析了红外图像和微光图像的成像原理及成像特性，深入研究了NRL、MIT、TNO、Toet等经典的图像彩色化方法，为获得丰富的夜视图像彩色信息，针对色彩传递彩色化后使得夜视图中的红外热目标与背景之间的差异被削弱的问题，在研究人眼对图像的视觉特性基础上，提出了一种基于人眼视觉特性和YUV空间色彩传递的自然感彩色融合方法，该彩色夜视方法能够综合红外图像以及微光图像特征进行彩色融合，同时对融合后的红外热目标进行增强，改善目标与背景之间的色彩差异。
在上述研究的基础上，搭建了由红外热像仪和微光夜视仪构成的双通道彩色夜视装置，进行了夜视图像彩色化实验，取得了良好的彩色显示效果。