红外图像的校正方法及装置制造方法及图纸

本公开涉及一种红外图像的校正方法及装置，能够较好地对红外图像进行非均匀校正。所述方法包括：在采集红外图像时，获取红外探测器的当前靶面温度；根据所述当前靶面温度，确定校正系数；根据所述校正系数，对所述红外图像进行非均匀校正。

Correction method and device for infrared image

The present disclosure relates to a correction method and device for an infrared image, which is capable of better non-uniform correction of an infrared image. The method comprises the following steps: obtaining the current target surface temperature of the infrared detector when collecting infrared images; determining the correction coefficient according to the current target surface temperature; and correcting the infrared image according to the correction coefficient.

【技术实现步骤摘要】
红外图像的校正方法及装置
本公开涉及红外成像领域，具体地，涉及一种红外图像的校正方法及装置。
技术介绍
红外焦平面阵列探测器广泛应用于军工、民业和医疗领域，非制冷长波红外热像仪的探测器由于不需要杜瓦瓶等制冷器件，可以做到小型化，受到越来越多人的关注。由于制造工艺的限制使得红外探测器阵列的各个单元在相同热辐射条件下响应度不一致，导致了叠加在图像上的固定噪声(FPN)，严重影响了成像质量。此外，非制冷长波红外探测器没有杜瓦瓶无法产生恒温环境，因此受靶面温度变化与自身开机时间的影响，产生温度漂移，在某一靶面温度下得到的校正系数，在另一靶面温度下会产生较大的偏移。目前，对非制冷长波红外焦平面阵列的非均匀性进行校正的方法可分为物理硬件校正与算法软件校正。物理校正方法通常是在成像设备中引入快门挡片，当靶面温度改变时，快门关闭，采集一幅包含实时环温下的背景黑体图像，在两点校正的基础上对探测器本底图像进行一点校正，消除靶面温度变化对非均匀校正系数的影响。然而这种物理硬件的校正方式由于挡片的存在占用了成像系统的空间，不利于成像系统机械结构的轻小型化设计。此外，长时间的开关挡片，不仅会对镜头和探测器表面造成一定程度的磨损，而且在剧烈震动的环境下使用容易造成机械结构上的损坏。算法软件校正方法通常是根据场景信息利用信号处理算法自适应地更新校正系数，在一定程度上克服非制冷长波红外探测器温度漂移带来的校正误差。软件校正方法运算量较大，实时处理能力较弱，硬件资源需求量大，校正结果依赖实时场景。此外，还要求场景是经常变化的，对静止场景或局部场景不变的情况校正效果不好。因此，基于场景信息自适应性校正方法现阶段停留在研究阶段，并未实际应用到工程领域。可见，目前尚无较好的对红外图像进行非均匀校正的方法。
技术实现思路
本公开的目的是提供一种红外图像的校正方法及装置，用于提供一种较好的对红外图像进行非均匀校正的方式。根据本公开实施例的第一方面，提供一种红外图像的校正方法，包括：在采集红外图像时，获取红外探测器的当前靶面温度；根据所述当前靶面温度，确定校正系数；根据所述校正系数，对所述红外图像进行非均匀校正。可选的，所述方法还包括：在不同靶面温度下采集相同黑体辐射源的本底图像；根据同一位置的像元在不同本底图像中的灰度值，分别建立每个像元的灰度值与靶面温度之间的对应关系；根据所述当前靶面温度，确定校正系数，包括：根据所述当前靶面温度及所述对应关系，确定对应于所述每个像元的偏置系数。可选的，根据所述当前靶面温度及所述对应关系，确定对应于所述每个像元的偏置系数，包括：从N个靶面温度区间中确定所述当前靶面温度所在的目标靶面温度区间，其中，N为正整数，且N≥2；根据所述当前靶面温度，及与所述目标靶面温度区间匹配的对应关系，确定对应于所述每个像元的偏置系数。可选的，在不同靶面温度下采集相同黑体辐射源的本底图像，包括：对所述N个靶面温度区间的每个靶面温度区间，分别执行所述在不同靶面温度下采集相同黑体辐射源的本底图像的步骤；根据同一位置的像元在不同本底图像中的灰度值，分别建立每个像元的灰度值与靶面温度之间的对应关系，包括：对所述N个靶面温度区间的每个靶面温度区间，分别执行所述根据同一位置的像元在不同本底图像中的灰度值，分别建立每个像元的灰度值与靶面温度之间的对应关系的步骤，以得到与所述每个靶面温度区间匹配的对应关系。可选的，所述方法还包括：分别对所述每个靶面温度区间，根据同一靶面温度下采集的不同黑体辐射源的本底图像，得到与所述每个靶面温度区间匹配的放大系数，其中，所述放大系数用于校正因黑体辐射源改变引起的灰度值偏差；根据所述校正系数，对所述红外图像进行非均匀校正，包括：根据所述每个像元的偏置系数、及与所述目标靶面温度区间匹配的放大系数，对所述红外图像进行非均匀校正。可选的，在获取红外探测器的当前靶面温度之后，还包括：检测所述当前靶面温度与已存靶面温度的差值是否大于预设阈值，所述已存靶面温度为上一次进行非均匀校正时采集的靶面温度；根据所述当前靶面温度，确定校正系数，包括：在所述差值小于所述预设阈值时，将已存校正系数确定为所述校正系数，所述已存校正系数为上一次进行非均匀校正采用的校正系数。根据本公开实施例的第二方面，提供一种红外图像的校正装置，包括：获取模块，用于在采集红外图像时，获取红外探测器的当前靶面温度；确定模块，用于根据所述当前靶面温度，确定校正系数；校正模块，用于根据所述校正系数，对所述红外图像进行非均匀校正。可选的，所述装置还包括：采集模块，用于在不同靶面温度下采集相同黑体辐射源的本底图像；建立模块，用于根据同一位置的像元在不同本底图像中的灰度值，分别建立每个像元的灰度值与靶面温度之间的对应关系；所述确定模块用于：根据所述当前靶面温度及所述对应关系，确定对应于所述每个像元的偏置系数。可选的，所述确定模块用于：从N个靶面温度区间中确定所述当前靶面温度所在的目标靶面温度区间，其中，N为正整数，且N≥2；根据所述当前靶面温度，及与所述目标靶面温度区间匹配的对应关系，确定对应于所述每个像元的偏置系数。可选的，所述采集模块用于：对所述N个靶面温度区间的每个靶面温度区间，分别执行所述在不同靶面温度下采集相同黑体辐射源的本底图像的步骤；所述建立模块用于：对所述N个靶面温度区间的每个靶面温度区间，分别执行所述根据同一位置的像元在不同本底图像中的灰度值，分别建立每个像元的灰度值与靶面温度之间的对应关系的步骤，以得到与所述每个靶面温度区间匹配的对应关系。可选的，所述装置还包括：获得模块，用于分别对所述每个靶面温度区间，根据同一靶面温度下采集的不同黑体辐射源的本底图像，得到与所述每个靶面温度区间匹配的放大系数，其中，所述放大系数用于校正因黑体辐射源改变引起的灰度值偏差；所述校正模块用于：根据所述每个像元的偏置系数、及与所述目标靶面温度区间匹配的放大系数，对所述红外图像进行非均匀校正。可选的，所述装置还包括：检测模块，用于在获取红外探测器的当前靶面温度之后，检测所述当前靶面温度与已存靶面温度的差值是否大于预设阈值，所述已存靶面温度为上一次进行非均匀校正时采集的靶面温度；所述确定模块用于：在所述差值小于所述预设阈值时，将已存校正系数确定为所述校正系数，所述已存校正系数为上一次进行非均匀校正采用的校正系数。根据本公开实施例的第三方面，提供一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由红外热像仪的处理器执行时，使得红外热像仪能够执行一种红外图像的校正方法，所述方法包括：在采集红外图像时，获取红外探测器的当前靶面温度；根据所述当前靶面温度，确定校正系数；根据所述校正系数，对所述红外图像进行非均匀校正。本公开可以根据采集红外图像时的当前靶面温度来确定校正系数，再基于确定的校正系数来对红外图像进行非均匀校正。由于探测器的靶面温度值最靠近探测器成像的靶面温度，通过由当前靶面温度确定校正系数的方式可以较好地避免因温度变化对红外探测器非均匀校正的影响，有利于提升红外探测器的成像质量。本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种红外图像的校正方法，其特征在于，包括：在采集红外图像时，获取红外探测器的当前靶面温度；根据所述当前靶面温度，确定校正系数；根据所述校正系数，对所述红外图像进行非均匀校正。

【技术特征摘要】
1.一种红外图像的校正方法，其特征在于，包括：在采集红外图像时，获取红外探测器的当前靶面温度；根据所述当前靶面温度，确定校正系数；根据所述校正系数，对所述红外图像进行非均匀校正。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在不同靶面温度下采集相同黑体辐射源的本底图像；根据同一位置的像元在不同本底图像中的灰度值，分别建立每个像元的灰度值与靶面温度之间的对应关系；根据所述当前靶面温度，确定校正系数，包括：根据所述当前靶面温度及所述对应关系，确定对应于所述每个像元的偏置系数。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述当前靶面温度及所述对应关系，确定对应于所述每个像元的偏置系数，包括：从N个靶面温度区间中确定所述当前靶面温度所在的目标靶面温度区间，其中，N为正整数，且N≥2；根据所述当前靶面温度，及与所述目标靶面温度区间匹配的对应关系，确定对应于所述每个像元的偏置系数。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在不同靶面温度下采集相同黑体辐射源的本底图像，包括：对所述N个靶面温度区间的每个靶面温度区间，分别执行所述在不同靶面温度下采集相同黑体辐射源的本底图像的步骤；根据同一位置的像元在不同本底图像中的灰度值，分别建立每个像元的灰度值与靶面温度之间的对应关系，包括：对所述N个靶面温度区间的每个靶面温度区间，分别执行所述根据同一位置的像元在不同本底图像中的灰度值，分别建立每个像元的灰度值与靶面温度之间的对应关系的步骤，以得到与所述每个靶面温度区间匹配的对应关系。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：分别对所述每个靶面温度区间，根据同一靶面温度下采集的不同黑体辐射源的本底图像，得到与所述每个靶面温度区间匹配的放大系数，其中，所述放大系数用于校正因黑体辐射源改变引起的灰度值偏差；根据所述校正系数，对所述红外图像进行非均匀校正，包括：根据所述每个像元的偏置系数、及与所述目标靶面温度区间匹配的放大系数，对所述红外图像进行非均匀校正。6.根据权利要求1-5任一所述的方法，其特征在于，在获取红外探测器的当前靶面温度之后，还包括：检测所述当前靶面温度与已存靶面温度的差值是否大于预设阈值，所述已存靶面温度为上一次进行非均匀校正时采集的靶面温度；根据所述当前靶面温度，确定校正系数，包括：在所述差值小于所述预设阈值时，将已存校正系数确...

【专利技术属性】
技术研发人员：张程硕，徐保树，刘召军，刘秦，史志跃，
申请(专利权)人：沈阳上博智像科技有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21