一种基于自适应积分时间的嵌入式红外图像超帧处理方法技术
【技术实现步骤摘要】
一种基于自适应积分时间的嵌入式红外图像超帧处理方法
本专利技术涉及一种基于自适应积分时间的嵌入式红外图像超帧处理方法，属于红外成像
技术介绍
由于红外成像系统具有诸多优势，目前除了被广泛应用于国防领域之外，在安防、气象、医疗、工业检测等民用领域也越来越受到重视。近年来，随着与红外成像技术相关的一些基础研究得到了快速的发展，同时客观应用的需求也在不断提升，因此具有高灵敏度、大动态范围的红外成像系统的研制也就成为了业界不断追寻的目标。红外探测器作为红外成像系统的核心组件，实现了红外辐射到光电流的转换工作。而这一组件中的读出电路的作用是：将红外焦平面探测器输出的微弱信号检出并处理后，按一定的时序输出到后续电路。在读出电路中，读出单元电路又是其关键组成部分，实现了光电流对积分电容的充电，充电时间即为探测器的积分时间。通过理论分析可知，读出单元电路输出信号的信噪比与积分时间的平方根是成正比的，增加积分时间可以提高输出信号的信噪比，同时可以降低探测器的噪声等效温差(NETD)，进而提高成像系统的灵敏度。与此同时，读出电路的动态范围由积分电容的容量限制，然而由于在凝视...
【技术保护点】
一种基于自适应积分时间的嵌入式红外图像超帧处理方法，其特征在于包括离线标定和在线处理两个阶段，其中：A离线标定：A1将目标场景辐射全温度范围分为m个区域，对应地设置m级积分时间，m级与积分时间相匹配的探测器非均匀性校正参数，从目标场景辐射温度由低到高，m的取值范围为1，2…i…m共m个正整数；对于每一级积分时间的个数取决于超帧过程中用多少帧子帧产生一帧新的图像帧，并且每一级的积分时间个数是相同的，即用n帧子帧累加产生1帧新图像帧时，每一级的积分时间就都包含n个积分时间，并且在每一级中，积分时间由短到长被记为1，2…j…n共n个正整数值，则第i级第j个积分时间被记作tij；每...
【技术特征摘要】
1.一种基于自适应积分时间的嵌入式红外图像超帧处理方法，其特征在于包括离线标定和在线处理两个阶段，具体为：A离线标定，进一步可划分为如下步骤：A1将目标场景辐射全温度范围分为m个区域，对应地设置m级积分时间，m级与积分时间相匹配的探测器非均匀性校正参数，从目标场景辐射温度由低到高，m的取值范围为1，2…i…m共m个正整数；对于每一级积分时间的个数取决于超帧过程中用多少帧子帧产生一帧新的图像帧，并且每一级的积分时间个数是相同的，即用n帧子帧累加产生1帧新图像帧时，每一级的积分时间就都包含n个积分时间，并且在每一级中，积分时间由短到长被记为1，2…j…n共n个正整数值，则第i级第j个积分时间被记作tij；每一级积分时间对应的非均匀性校正参数的个数取决于该级积分时间的个数，对于每一级积分时间有n个值的情况，则每一级积分时间对应的非均匀性校正参数就有n组；A2通过黑体标定对步骤1)的每一个积分时间进行设定，同时获得每一级积分时间所对应的目标场景辐射温度特征值对应的红外成像系统输出图像平均灰度值gi,z，进一步可划分为如下步骤：A2.1将黑体靶面温度调至第i级的最小值，当最小值为极限值时，则将该范围的最大值减去ΔT记作最小值，其中ΔT为第i级目标场景辐射温度的变化范围；将红外成像系统光学窗口对准均匀黑体靶面，此时增加探测器积分时间，当图像开始出现饱和时，将该积分时间记作ti,nmax，将ti,nmax与系数a相乘，得到ati,nmax，记为第i级第n个积分时间tin，即：tin＝ati，nmax升高黑体靶面温度，将第i级黑体靶面温度升高步长设为ΔT/n，第i级其余积分时间均采用所述方法，即可完成设定，记为：tij＝ati，jmax式中ti,jmax表示第i级第j个积分时间对应的图像开始出现饱和的积分时间，a的取值根据每一支探测器的响应情况和/或盲元率具体确定，探测器响应差的、盲元率高的，a相对小些，反之，大些，a的取值范围在0到1之间；A2.2每一级积分时间的中间值ti,z，作为这一级积分时间对应的目标场景辐...
【专利技术属性】
技术研发人员：洪闻青，姚立斌，姬荣斌，刘传明，苏俊波，陈树刚，赵灿兵，
申请(专利权)人：昆明物理研究所，
类型：发明
国别省市：云南;53
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