一种数字TDI红外探测器的实时盲元检测方法技术

本发明专利技术公开了一种数字TDI红外探测器的实时盲元检测方法。该方法对数字TDI红外探测器工作时的图像进行实时采集，将当前帧的图像数据按象元顺序与前一帧缓存器的图像数据、特征缓存器中的特征数据进行比较累加，计算新的象元统计特征。当统计到一定程度的象元统计特征后，在扫描方向以行为单位读出象元特征并进行判决，每一次的判决结果累加到盲元概率表中。利用盲元概率表计算TDI累加权重，通过TDI累加权重实时去除盲元在TDI累加过程中的影响，完成盲元补偿。本发明专利技术在不打断TDI成像工作状态，无需额外辅助设备的情况下，准确实时的完成盲元的检测和补偿。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及到红外探测器信号处理技术，具体指一种应用于数字TDI红外探测器的盲元检测及补偿方法。
技术介绍
红外遥感成像技术作为当今迅速发展的高新技术之一，越来越广泛地应用于气候预测、自然灾害检测、地球环境检测、导航、农业、天文学、军事等领域。为了满足不断提高的分辨率要求和与之相对应的光通量的要求，在不降低轨道高度的情况下采用时间延迟积分(TimeDelayIntergration，TDI)技术提高分辨率和信噪比。由于TDI技术不仅具有在不牺牲空间分辨率和成像系统工作速度的情况下获得高灵敏度，而且它能够不同程度地增加系统的信噪比和提高探测器响应均匀性的特性使其在空间红外遥感应用中具有广泛的应用前景。TDI的成像过程如图1所示，TDI探测器通过对同一景物在不同时间多次曝光后进行延迟累加，N次曝光得到的图像按照一定的顺序进行累加即可得到目标景物的N级TDI结果[1]。按照实现形式的不同，TDI红外探测器分为数字TDI与模拟TDI两类，模拟TDI将探测器获得模拟电信号在电荷域进行累加，实现TDI功能，而数字TDI指的是将探测器获得模拟电信号先转换成数字信号，之后本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字TDI红外探测器的实时盲元检测与补偿方法，其特征在于：所述方法步骤如下：(1)实时采集数字TDI红外探测器工作时的图像数据，其采集到的图像数据为未进行TDI累加前的探测器原始输出信号；对一个M·N的数字TDI红外探测器，每次采集到的图像帧大小为M·N，其中其中M为行数，N为列数，工作时的扫描方向垂直于列方向；(2)将当前帧的图像数据按象元顺序与前一帧缓存器的图像数据、特征缓存器中的特征数据进行比较累加，计算新的象元统计特征并将结果存储回特征缓存器中；其中通过缓存器存储前一帧的图像数据，其存储大小与图像大小相同，特征缓存器存储每一个象元对应的特征数据，其大小由图像大小与所选择的特征数共同...

【技术特征摘要】
1.一种数字TDI红外探测器的实时盲元检测与补偿方法，其特征在于：所述方法步骤如下：
(1)实时采集数字TDI红外探测器工作时的图像数据，其采集到的图像数据为未进行TDI累加前的探测器原始输出信号；对一个M·N的数字TDI红外探测器，每次采集到的图像帧大小为M·N，其中其中M为行数，N为列数，工作时的扫描方向垂直于列方向；
(2)将当前帧的图像数据按象元顺序与前一帧缓存器的图像数据、特征缓存器中的特征数据进行比较累加，计算新的象元统计特征并将结果存储回特征缓存器中；其中通过缓存器存储前一帧的图像数据，其存储大小与图像大小相同，特征缓存器存储每一个象元对应的特征数据，其大小由图像大小与所选择的特征数共同决定；
常用的象元特征数据特征包括，象元的累积变化长度d，计算公式如下：
其中n为帧计数，In(x,y)为位置为(x,y)的象元的在当前图像的响应值，In-1(x,y)为位置为象元的在前一帧的响应值，dn-1(x,y)为特征缓存器存储的累积变化长度，dn(x,y)为新的象元累积变化长度；象元的累积正向(或负向)变化次数,计算公式如下：
ptn(x，y)＝ptn-1(x，y)+((In(x，y)-In-1(x，y))＞Tp)(2)
其中ptn(x,y)为特征缓存器存储的象元累积正向变化次数，ptn-1(x,y)为新的象元累积正向变化次数，Tp为人工设置的变化有效阈值；象元在统计周期的变化幅度，计算公式如下：
dvn(x，y)＝max(Imax(x，y)，In(x，y))-min(Imin(x，y)，In(x，y))(3)
其中Imax(x,y)，Imin(x,y)为特征缓存器存储的统计周期内象元响应最大值和最小值，dvn(x,y)为新的象元在统计周期的变化幅度；
(3)当累加的特征次数达到统...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈忻，韩冰，苏晓锋，夏晖，李夜金，黄茂潼，饶鹏，孙胜利，
申请(专利权)人：中国科学院上海技术物理研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31