一种处理太赫兹或者红外图像的方法技术

本发明专利技术实施例公开了一种处理太赫兹或者红外图像的方法，包括：获取太赫兹或者红外图像的一帧图像数据；对该帧图像数据进行线性拉伸处理，获得线性拉伸图像数据；对该帧图像数据进行直方图均衡化处理，获得直方图均衡化图像数据；用线性拉伸图像数据和直方图均衡化图像数据计算获得合成图像数据。本发明专利技术的实施例的方法中，用线性拉伸处理获得的线性拉伸图像数据和直方图均衡化处理获得的直方图均衡化图像数据合成获得合成图像数据，使得合成图像数据即能够在高动态范围下也表现图像细节，也避免了直方图均衡化之后图像过渡曝光的问题，有效提高了图像的质量。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】
本专利技术涉及太赫兹和红外成像
，尤其是涉及一种处理太赫兹或者红外图 像的方法。
技术介绍
太赫兹成像是当前新兴研究学科，在爆炸物探测，安全检查等领域有着广阔的应 用前景。而红外成像随着经济的发展，各领域对热像仪的成像质量要求则越来越高。 由于受外界环境、光学成像和探测器自身缺陷等因素的影响，太赫兹和红外图像 存在对比度低，分辨率低，信噪比低，均匀性差，盲元多和温度漂移等缺陷，因此，需要进行 图像预处理。 图像预处理包括非均匀校正、盲元补偿和图像增强。非均匀性校正即通过后台处 理，使太赫兹或红外探测器单元在均匀入射的辐射下相应输出达到一致。盲元补偿即补偿 在工艺上产生的一些性能与正常像素相差很大的像元。图像增强即通过算法，使肉眼看出 图像中反映的具体信息。目前非均匀性校正和盲元补偿均有统一有效的方法，而图像增强 则存在多种方法，包括线性映射、直方图均衡化等，每种方法各有优点，但均存在固有的缺 陷。 线性拉伸方法具有操作简单、易于实现、占用内存少等优点，但在高动态范围下， 线性拉伸会将低动态里的一些细节信息过滤，图像只有亮斑没有具体信息。 直方图均衡化方法能有效解决线性拉伸存在的大动态范围细节被覆盖掉等问题， 但是直方图均衡化算法也存在高灰度值处过度曝光等问题。
技术实现思路
本专利技术的目的之一是提供一种在高动态范围下也能够表现图像细节的处理太赫 兹或者红外图像的方法。 本专利技术的目的之一是提供一种能够避免直方图均衡化之后太赫兹或者红外图像 过渡曝光的处理太赫兹或者红外图像的方法。 本专利技术公开的技术方案包括如下方案。 本专利技术一个实施例中，提供了，其特征在于， 包括：获取太赫兹或者红外图像的一帧图像数据；对所述一帧图像数据进行线性拉伸处 理，获得线性拉伸图像数据；对所述一帧图像数据进行直方图均衡化处理，获得直方图均衡 化图像数据；用所述线性拉伸图像数据和所述直方图均衡化图像数据计算获得合成图像数 据。 本专利技术一个实施例中，对所述一帧图像数据进行线性拉伸处理包括：用线性映射 方法将所述一帧图像数据映射到O- 之间。 本专利技术一个实施例中，对所述一帧图像数据进行线性拉伸处理还包括：将线性映 射之后的所述一帧图像数据线性压缩到0-255之间。 本专利技术一个实施例中，对所述一帧图像数据进行直方图均衡化处理包括：计算所 述一帧图像数据的灰度直方图；将所述灰度直方图进行均衡化处理，获得均衡化灰度直方 图；根据所述均衡化灰度直方图反变换获得所述直方图均衡化图像数据 本专利技术一个实施例中，对所述一帧图像数据进行直方图均衡化处理还包括：线性压缩 所述直方图均衡化图像数据。 本专利技术一个实施例中，根据下述关系式计算所述合成图像数据：C=(aXA+bXB)/ (a+b)，其中C为所述合成图像数据，A为所述线性拉伸图像数据，B为所述直方图均衡化图 像数据，a为第一调节权重参数，b为第二调节权重参数。 本专利技术一个实施例中，所述第一调节权重参数和所述第二调节权重参数根据所述 一帧图像数据的动态范围选择。 本专利技术一个实施例中，当所述动态范围小于300时，增大所述第二调节权重参数， 减小所述第一调节权重参数；当所述动态范围大于或等于300时，减小所述第二调节权重 参数，增大所述第一调节权重参数。 本专利技术一个实施例中，当所述动态范围小于300时，取a < b < 1 ;当所述动态范 围大于或等于300时，取a > b彡1。 本专利技术的实施例的方法中，用线性拉伸处理获得的线性拉伸图像数据和直方图均 衡化处理获得的直方图均衡化图像数据合成获得合成图像数据，使得合成图像数据即能够 在高动态范围下也表现图像细节，也避免了直方图均衡化之后图像过渡曝光的问题，有效 提高了图像的质量。【附图说明】 图1是本专利技术一个实施例的处理太赫兹或者红外图像的方法的流程示意图。 图2是本专利技术一个实施例的线性拉伸图像数据。 图3是本专利技术一个实施例的直方图均衡化图像数据。 图4是本专利技术一个实施例的合成图像数据。【具体实施方式】 下面将结合附图详细说明本专利技术的实施例的处理太赫兹或者红外图像的方法的 具体步骤。 图1为本专利技术一个实施例的处理太赫兹或者红外图像的方法的流程示意图。 如图1所示，本专利技术一些实施例中，在步骤100,可以获取太赫兹或者红外图像的 一帧图像数据。本专利技术的实施例中，该帧图像数据可以是太赫兹或者红外成像系统已经获 得并存储于存储器中的图像数据，在步骤100中从存储器中读出；也可以是太赫兹或者红 外成像系统当前实时采集获得的图像数据。 在步骤102,可以对该帧图像数据进行线性拉伸处理，从而获得线性拉伸图像数 据。 例如，一个实施例中，可以用线性映射方法将该帧图像数据映射到0- 2M之间，从 而获得线性拉伸图像数据。 例如，一个实施例中，获取一帧太赫兹或红外图像的图像数据p i c，该帧图 像数据的每个数据可以均为14位数据。然后，利用二叉堆算法，剔除若干最小最大 的盲元无效值之后，确定该帧图像数据的最大值max与最小值min。然后利用公式，对各个像素点逐点计算，即可得到线性映射后的14位数据 的线性拉伸图像数据PIC。 本专利技术另一些实施例中，在线性映射之后，还可以将线性映射后的该帧图像数据 进行线性压缩，压缩到0-255之间，从而获得线性拉伸图像数据。例如，前面的实施例中的 图像数据PIC经过线性压缩到0-255之后，获得的线性拉伸图像数据是一帧8位灰度图，这 样，可以减小后续处理的计算量。本专利技术一个实施例中，线性映射之后再线性压缩获得的8 位灰度图的线性拉伸图像数据如图2所示。 在步骤106中，可以对该帧图像数据进行直方图均衡化处理，获得直方图均衡化 图像数据。 例如，一些实施例中，可以计算该帧图像数据的灰度直方图，并将该灰度直方图进 行均衡化处理，获得均衡化灰度直当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种处理太赫兹或者红外图像的方法，其特征在于，包括：获取太赫兹或者红外图像的一帧图像数据；对所述一帧图像数据进行线性拉伸处理，获得线性拉伸图像数据；对所述一帧图像数据进行直方图均衡化处理，获得直方图均衡化图像数据；用所述线性拉伸图像数据和所述直方图均衡化图像数据计算获得合成图像数据。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郑兴，陈伟钦，范俊，刘玉林，刘子骥，吴志明，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51