一种针对线列探测器闪烁坏元的检出方法技术

技术编号:20945626 阅读:42 留言:0更新日期:2019-04-24 02:51
本发明专利技术涉及一种针对线列探测器闪烁坏元的检出方法,对帧图像数据的标准差进行改进的中值滤波,计算标准差数组中值滤波结果的差值,若数组中第i个数据的绝对值大于阈值Th,则将第i个像元标记为闪烁坏元,否则认为其不是闪烁坏元。本发明专利技术结合改进的中值滤波法及自适应阈值方法,实现线列型红外探测器的闪烁坏元检出。该方法原理简单,能够有效检测出线列型红外探测器中的闪烁坏元,降低误检率。

A Detection Method for Scintillation Bad Elements of Linear Detector

The present invention relates to a method for detecting flickering bad elements in line detector. The standard deviation of frame image data is improved by median filtering, and the difference of median filtering results of standard deviation array is calculated. If the absolute value of the first data in the array is greater than the threshold Th, the first pixel is marked as flickering bad elements, otherwise it is not considered as flickering bad elements. The invention realizes the detection of scintillation bad elements of linear infrared detectors by combining the improved median filtering method and the adaptive threshold method. The principle of this method is simple, and it can effectively detect the flickering bad elements in linear infrared detectors, and reduce the false detection rate.

【技术实现步骤摘要】
一种针对线列探测器闪烁坏元的检出方法
本专利技术属于图像处理
,涉及一种针对线列探测器闪烁坏元的检出方法。
技术介绍
在红外成像系统中,由于器件生产工艺的问题,线列红外探测器往往存在盲元、闪烁坏元,导致系统在扫描成像时,图像中沿扫描方向出现亮(暗)条纹(盲元导致),或者亮暗交替的条纹(闪烁坏元导致),严重影响成像的整体效果及后续小目标检测的效果。尤其是闪烁坏元导致生成的亮暗交替的条纹,对小目标的检测的影响极大。针对线列型探测器坏元的检测,代表性的方法是时域法和窗口检测法。时域法具有较高的检测精度,但不能实时实现;现有的窗口法主要针对盲元进行检测,不能对闪烁坏元进行有效地检出。因此,提出一种闪烁坏元的检出方法,以提高线列探测器的成像质量。
技术实现思路
要解决的技术问题为了避免现有技术的不足之处,本专利技术提出一种针对线列探测器闪烁坏元的检出方法。技术方案一种针对线列探测器闪烁坏元的检出方法,其特征在于步骤如下:步骤1:系统运行后,获取一帧图像数据,放入帧存中;步骤2:计算帧图像数据中每一行图像数据的标准差,并存储在数组R_ST[M]中;其中,M为探测器像元数;步骤3:以大小为W*1的窗口,对滑动窗口内的标准差数组R_ST[M]进行改进的中值滤波,将滤波结果存储在数组R_Median[M];步骤4:计算标准差数组R_ST[M]与中值滤波结果R_Median[M]的差值,并存储在数组ERR[M]中;步骤5:计算数组ERR[M]的标准差sigma,与设定的权值K相乘,得到闪烁坏元的检出阈值Th:sigma=sqrt[∑(ERR(M)-avg)*(ERR(M)-avg)]avg=∑ERR(M)/MTh=K*sigma其中:avg为数组ERR[M]的均值;步骤6:对数组ERR[M]以阈值Th进行判断,若数组ERR[M]中第i个数据的绝对值大于阈值Th,则将第i个像元标记为闪烁坏元,否则认为其不是闪烁坏元。所述权值K为2.5~5。所述改进的中值滤波方法:将滑动窗口内的W个标准差数值记为数组ST_WD[W];去除数组ST_WD[W]中的最大值和最小值,将剩余的W-2个数值记为数组ST_TEMP[W-2];对数组ST_TEMP[W-2]中的数值进行排序,将中值输出。有益效果本专利技术提出的一种针对线列探测器闪烁坏元的检出方法,对帧图像数据的标准差进行改进的中值滤波,计算标准差数组中值滤波结果的差值,若数组中第i个数据的绝对值大于阈值Th,则将第i个像元标记为闪烁坏元,否则认为其不是闪烁坏元。本专利技术结合改进的中值滤波法及自适应阈值方法,实现线列型红外探测器的闪烁坏元检出。该方法原理简单,能够有效检测出线列型红外探测器中的闪烁坏元,降低误检率。附图说明图1为本专利技术的程序流程图具体实施方式现结合实施例、附图对本专利技术作进一步描述:具体实施方法步骤如下:(1)系统运行后,获取一帧图像数据,放入帧存中;(2)计算每一行图像数据的标准差,并存储在数组R_ST[M]中。其中,M为探测器像元数;(3)对标准差数组R_ST[M]进行改进的中值滤波。取窗口大小为W*1,对滑动窗口内的标准差数组R_ST[M]进行改进的中值滤波,将滤波结果存储在数组R_Median[M];所述改进的中值滤波方法:将滑动窗口内的W个标准差数值记为数组ST_WD[W];去除数组ST_WD[W]中的最大值和最小值,将剩余的W-2个数值记为数组ST_TEMP[W-2];对数组ST_TEMP[W-2]中的数值进行排序,将中值输出。(4)计算标准差数组R_ST[M]与中值滤波结果R_Median[M]的差值,并存储在数组ERR[M]中;(5)计算自适应阈值。求数组ERR[M]的标准差sigma,与设定的权值K相乘,得到闪烁坏元的检出阈值Th;sigma=sqrt[∑(ERR(M)-avg)*(ERR(M)-avg)]avg=∑ERR(M)/MTh=K*sigma(6)对数组ERR[M]以阈值Th进行判断,若数组ERR[M]中第i个数据的绝对值大于阈值Th,则将第i个像元标记为闪烁坏元,否则认为其不是闪烁坏元。实施例:对于480像元的线列红外成像系统,待红外系统上电运行后,得到一幅大小为480×640个像素的红外图像,即480行,640列的红外图像。计算此图像每一行数据的标准差,并存储在数组R_ST[480]中(步骤2)。对数组R_ST[480]以窗口9*1大小进行改进的中值滤波,得到数组R_Median[480](步骤3)。计算数组R_ST[480]与R_Median[480]的差,得到差值数组ERR[480](步骤4)。计算数组ERR[480]的标准差sigma,然后求得自适应阈值:Th=K*sigma,其中K=4.35(步骤5)。对数组ERR[480]以阈值Th进行判断,若数组ERR[480]中第i个数据的绝对值大于阈值Th,则将第i个像元标记为闪烁坏元,否则认为其不是闪烁坏元。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种针对线列探测器闪烁坏元的检出方法,其特征在于步骤如下:步骤1:系统运行后,获取一帧图像数据,放入帧存中;步骤2:计算帧图像数据中每一行图像数据的标准差,并存储在数组R_ST[M]中;其中,M为探测器像元数;步骤3:以大小为W*1的窗口,对滑动窗口内的标准差数组R_ST[M]进行改进的中值滤波,将滤波结果存储在数组R_Median[M];步骤4:计算标准差数组R_ST[M]与中值滤波结果R_Median[M]的差值,并存储在数组ERR[M]中;步骤5:计算数组ERR[M]的标准差sigma,与设定的权值K相乘,得到闪烁坏元的检出阈值Th:sigma=sqrt[∑(ERR(M)‑avg)*(ERR(M)‑avg)]avg=∑ERR(M)/MTh=K*sigma其中:avg为数组ERR[M]的均值;步骤6:对数组ERR[M]以阈值Th进行判断,若数组ERR[M]中第i个数据的绝对值大于阈值Th,则将第i个像元标记为闪烁坏元,否则认为其不是闪烁坏元。

【技术特征摘要】
1.一种针对线列探测器闪烁坏元的检出方法,其特征在于步骤如下:步骤1:系统运行后,获取一帧图像数据,放入帧存中;步骤2:计算帧图像数据中每一行图像数据的标准差,并存储在数组R_ST[M]中;其中,M为探测器像元数;步骤3:以大小为W*1的窗口,对滑动窗口内的标准差数组R_ST[M]进行改进的中值滤波,将滤波结果存储在数组R_Median[M];步骤4:计算标准差数组R_ST[M]与中值滤波结果R_Median[M]的差值,并存储在数组ERR[M]中;步骤5:计算数组ERR[M]的标准差sigma,与设定的权值K相乘,得到闪烁坏元的检出阈值Th:sigma=sqrt[∑(ERR(M)-avg)*(ERR(M)-avg)]a...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐华楠王凯孙小亮李玉岩刘琼汪江华
申请(专利权)人:中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所
类型:发明
国别省市:河南,41

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